CN218311571U - 一种焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种焊接设备。该焊接设备包括:焊接装置,包括:第一转盘;组装机构,包括第一安装架及第一承载组件;第一安装架在第一转盘的带动下途经焊接工位及第一下料工位;焊接机构,用于对途经焊接工位的第一元件和第二元件进行焊接;中转装置,将途经第一下料工位的第一元件和第二元件转运至第三上料工位;折弯装置,包括:第二转盘;折弯机构,包括第二安装架、第二承载组件和折弯组件;第二安装架在第二转盘的带动下,途经第三上料工位;折弯组件用于对第二承载组件上的第一元件进行折弯。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池制造设备技术领域,特别是涉及一种焊接设备。
背景技术
在电池的生产过程中,尤其是圆柱电池的生产过程中,需要将集流盘焊接至电芯的端部,然后再将集流盘进行折弯,使得集流盘与电芯的端面垂直。
传统的集流盘焊接设备主要包括直线式的输送线以及沿直线式的输送线依次间隔布设的电芯上料机构、集流盘上料机构、焊接机构、折弯机构和下料机构等。然而,由于机构较多,工艺流程较长,采用沿直线式的输送线依次间隔布设各个机构的方式会导致设备结构复杂、所需占用的空间较大;并且,只能通过增加工位数量的方式来提高生产效率,导致设备结构进一步复杂、所需占用的空间进一步增大,且提供效率的程度有限,无法满足生产需求。
实用新型内容
基于此,有必要针对现有技术中由于机构较多,工艺流程较长,采用沿直线式的输送线依次间隔布设各个机构的方式会导致设备结构复杂、所需占用的空间较大的问题,提供一种改善上述缺陷的焊接设备。
一种焊接设备,包括:
焊接装置,包括:
第一转盘,绕自身轴线可旋转;
组装机构,包括安装在所述第一转盘上的第一安装架以及安装在所述第一安装架上的第一承载组件,所述第一承载组件用于承载第一元件和第二元件;所述第一安装架在所述第一转盘的带动下依次途经焊接工位和第一下料工位;
焊接机构,用于对途经所述焊接工位的所述第一元件和第二元件进行焊接;
中转装置,用于将途经所述第一下料工位的所述第一元件和所述第二元件转运至第三上料工位;
折弯装置,包括:
第二转盘,绕自身轴线可旋转;
折弯机构,包括安装在所述第二转盘上的第二安装架以及均安装在所述第二安装架上的第二承载组件和折弯组件;所述第二安装架在所述第二转盘的带动下途经所述第三上料工位;所述第二承载组件用于在所述第三上料工位承接所述第一元件和所述第二元件;所述折弯组件用于对所述第二承载组件上的所述第一元件进行折弯。
在其中一个实施例中,所述第二元件通过第二载具承载在所述第一承载组件上;
所述中转装置包括绕自身轴线可转动的第三转盘,所述第三转盘的周侧具有多个用于容置所述第二载具的定位槽,所述多个定位槽沿所述第三转盘的周向间隔布设;
在所述第三转盘转动的过程中,每一所述定位槽将所述第一下料工位处的所述第二载具转移至所述第三上料工位。
在其中一个实施例中,所述中转装置还包括围绕所述第三转盘布设的挡料板,所述挡料板与所述第三转盘之间形成中转通道,所述中转通道供容置于所述定位槽内的所述第二载具通过;
所述挡料板的一端位于所述第一下料工位处,另一端位于所述第三上料工位处,以允许所述第一下料工位处的所述第二载具跟随所述定位槽转移至所述第三上料工位处。
在其中一个实施例中,所述第一元件通过第一载具承载在所述第一承载组件上;
所述组装机构还包括安装在所述第一安装架上的吸附组件和顶升组件,所述吸附组件用于吸取所述第一承载组件上的所述第一元件,所述顶升组件用于抵推所述第一承载组件上的所述第二元件,直至所述第二元件与所述吸附组件上的所述第一元件贴合。
在其中一个实施例中,所述吸附组件、所述第一承载组件和所述顶升组件沿第一方向依次布设;
所述焊接装置还包括第一驱动机构,所述第一驱动机构具有围绕所述第一转盘的旋转轴线延伸的第一导向通道;所述吸附组件上设置有第一导向轮,所述第一导向轮滚动配合于所述第一导向通道内;
在所述第一安装架跟随所述第一转盘旋转的过程中,所述第一导向轮在所述第一导向通道的导向作用下,带动所述吸附组件沿所述第一方向靠近或远离所述第一承载组件。
在其中一个实施例中,所述第一驱动机构还具有围绕所述第一转盘的旋转轴线延伸的第二导向通道,所述顶升组件上设置有第二导向轮,所述第二导向轮滚动配合于所述第二导向通道内;
在所述第一安装架跟随所述第一转盘旋转的过程中,所述第二导向轮在所述第二导向通道的导向作用下,带动所述顶升组件沿所述第一方向靠近或远离所述第一承载组件。
在其中一个实施例中,所述折弯机构还包括设置在所述第二安装架上的校正组件,所述校正组件位于所述第二承载组件在第二方向上的一侧,且具有一校正部;所述校正组件沿所述第二方向可移动至顶起位置;
当所述校正组件移动至所述顶起位置时,所述校正部与所述第二承载组件上的所述第二元件配合;所述校正部能够带动与之配合的所述第二元件旋转,以带动所述第一元件到达折弯位置,所述折弯组件用于对所述折弯位置处的所述第一元件进行弯折。
在其中一个实施例中,所述第二元件承载在第二载具上,所述中转装置将所述第二载具由所述第一承载组件转移至所述第二承载组件上;
当所述校正组件移动至所述顶起位置时,所述校正部将所述第二元件推出所述第二载具一预设高度。
在其中一个实施例中,所述折弯机构还包括安装在所述第二安装架上的下压组件,所述下压组件位于所述第二承载组件背离所述校正组件的一侧;
所述下压组件具有相对所述第二安装架沿所述第二方向可移动的下压部,且所述下压部在移动的过程中,能够将所述第二元件抵压至所述第二载具内。
在其中一个实施例中,所述折弯组件包括预折弯组件和终折弯组件;
所述预折弯组件设置在所述第二安装架上,且具有沿所述第二方向可移动的第一抵推部,所述第一抵推部用于在所述折弯位置沿所述第二方向抵推所述第一元件折弯一第一角度;所述终折弯组件设置在所述第二安装架上,且具有沿与所述第二方向相交的第三方向可移动的第二抵推部,所述第二抵推部用于在所述折弯位置沿所述第三方向抵推所述第一元件折弯一第二角度。
在其中一个实施例中,所述校正组件上设置有第四导向轮,所述折弯装置还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构具有与所述第四导向轮滚动配合的第四导向通道;
在所述第二安装架跟随所述第二转盘旋转的过程中,所述第四导向轮在所述第四导向通道的导向作用下,带动所述校正组件在所述第二方向上产生位移。
在其中一个实施例中,所述预折弯组件上设置有第五导向轮,所述第二驱动机构具有与所述第五导向轮滚动配合的第五导向通道;
在所述第二安装架跟随所述第二转盘旋转的过程中,所述第五导向轮在所述第五导向通道的导向作用下,带动所述预折弯组件在所述第二方向上产生位移。
在其中一个实施例中,所述终折弯组件上设置有第六导向轮,所述第二驱动机构具有与所述第六导向轮滚动配合的第六导向通道;
在所述第二安装架跟随所述第二转盘旋转的过程中,所述第六导向轮在所述第六导向通道的导向作用下,带动所述终折弯组件在所述第三方向上产生位移。
上述焊接设备,在实际使用时,控制第一转盘绕自身轴线旋转,从而带动第一安装架和该第一安装架上的第一承载组件依次途经焊接工位及第一下料工位。当第一安装架和第一承载组件转动途经焊接工位时,焊接机构对第一承载组件上的集流盘与电芯进行焊接;当第一安装架和第一承载组件转动至第一下料工位时,利用中转装置将第一承载组件上的集流盘和电芯(此时,集流盘已经焊接至电芯的端部)转移至第三上料工位。
与此同时,控制第二转盘绕自身轴线旋转,从而带动第二安装架及该第二安装架上的第二承载组件和折弯组件依次途经第三上料工位和第二下料工位。当第二安装架转动途经第三上料工位时,中转装置将集流盘和电芯释放至第二承载组件上(此时,该集流盘已经被焊接至电芯的端部)。然后,折弯组件对第二承载组件上的电芯上的集流盘进行折弯,使得该集流盘相对电芯折弯至与电芯的端面大致垂直。当第二安装架转动途经第三上料工位时,对第二承载组件上的集流盘和电芯进行下料(此时,集流盘被折弯到位),以便于进入后续加工工序。
如此,利用第一转盘和第二转盘的旋转实现集流盘和电芯在各个工位间的流转,进而在集流盘和电芯随第一转盘旋转的过程中利用焊接机构对二者进行焊接,且在集流盘和电芯随第二转盘旋转的过程中对该集流盘进行折弯。与现有技术中各个机构沿直线式的输送线依次间隔布设的方式相比,本实用新型的焊接设备,各个工位(即各个机构)围绕第一转盘或第二转盘布设,从而有利于简化结构,大大减少所需占用的空间。并且,上下料、焊接和折弯均在随第一转盘或第二转盘转动的过程中进行,无需等待时间,从而可通过增加第一转盘和第二转盘的转速而大大增加生产效率,进而更好的满足生产需求。
附图说明
图1为本实用新型一实施例中焊接设备的结构示意图;
图2为图1所示的焊接设备的焊接装置的结构示意图(省略了部分部件);
图3为图2所示的焊接装置的侧视图(省略了部分部件);
图4为图2所示的焊接装置的俯视图(省略了部分部件);
图5为图2所示的焊接装置的组装机构的结构示意图;
图6为图5所示的组装机构的侧视图;
图7为图5所示的组装机构的俯视图;
图8为图1所示的焊接设备的焊接装置的第一上料机构和载具下料机构的结构示意图;
图9为图1所示的焊接设备的焊接装置的第二上料机构的结构示意图;
图10至图12分别为本实用新型一实施例中电芯上的集流盘折弯前、第一次折弯后和第二次折弯后的结构示意图;
图13为图1所示的焊接设备的折弯装置的结构示意图(省略了部分部件);
图14为图13所示的折弯装置的俯视图(省略了部分部件);
图15为图13所示的折弯装置的折弯机构的结构示意图;
图16为图15所示的折弯机构的侧视图;
图17为图16所示的折弯机构的下压组件的剖视图;
图18为图1所示的焊接设备的折弯装置的下料机构的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
本实用新型一实施例提供了一种焊接设备,用于将第一元件焊接至第二元件上,并对焊接至第二元件上的第一元件进行折弯。
需要说明的是,该第一元件可以是集流盘B1(见图11至图12),第二元件可以是电芯B2(见图11至图12)。焊接设备用于将集流盘B1焊接至电芯B2 的端部(此时,集流盘B1与电芯B2的端面大致平行),并对集流盘B1进行折弯,使得集流盘B1由与电芯B2端面大致平行的状态(见图10)折弯至与电芯 B2的端面大致垂直的状态(见图12)。当然,在其它实施例中,第一元件和第二元件也可以是其它部件,在此不作限定。为于便于描述,本文以第一元件为集流盘B1,第二元件为电芯B2为例进行说明。
请参阅图1至图3所示,焊接设备包括焊接装置1、中转装置2及折弯装置3。焊接装置1包括第一转盘10、组装机构11及焊接机构12。该第一转盘 10可受控地绕自身轴线旋转。该组装机构11包括安装在第一转盘10上的第一安装架110以及安装在第一安装架110上的第一承载组件111,从而第一转盘 10能够带动第一安装架110和第一安装架110上的第一承载组件111一同旋转。第一承载组件111用于承载集流盘B1和电芯B2。该第一安装架110在第一转盘10的带动下,依次途经焊接工位b4和第一下料工位b5。在第一安装架 110途经焊接工位b4时第一承载组件111上的集流盘B1被焊接至电芯B2上;在第一安装架110途经第一下料工位b5时,电芯B2和焊接在电芯B2上的集流盘B1从第一承载组件111上下料。焊接机构12对应于该焊接工位b4布设,用于对途经焊接工位b4的第一承载组件111上的电芯B2和集流盘B1进行焊接。进一步地,该第一安装架110在第一转盘10的带动下还途经第一上料工位b1和第二上料工位b2,且该第一上料工位b1和第二上料工位b2均位于焊接工位的上游。在第一安装架110途经第一上料工位b1时集流盘B1被上料至第一承载组件111上;在第一安装架110途经第二上料工位b3时,电芯 B2被上料至第一承载组件111上。
中转装置2布置在第一下料工位b5与第三上料工位b6之间,以将途经第一下料工位b5的第一承载组件111上的集流盘B1和电芯B2转运至第三上料工位b6。
请参见图1、图13至图15所示,折弯装置3包括第二转盘31及折弯机构 32。该第二转盘31可受控地绕自身轴线旋转。该折弯机构32包括安装在第二转盘31上的第二安装架320以及安装在第二安装架320上的第二承载组件321 和折弯组件323,使得第二安装架320及该第二安装架320上的第二承载组件 321和折弯组件323一同跟随第二转盘31旋转。该第二安装架320在第二转盘 31的带动下,途经第三上料工位b6。在第二安装架320途经第三上料工位b6 时,第二承载组件321承接中转装置2由第一下料工位b5转移至第三上料工位b6的集流盘B1和电芯B2。该折弯组件323用于对第二承载组件321上的集流盘B1进行折弯,使得该集流盘B1相对电芯B2弯折至与电芯B2的端面大致垂直。进一步地,该第二安装架320在第二转盘31的带动下还途经第二下料工位b7,该第二下料工位b7位于第三上料工位b6的下游。在第二安装架320 途经第二下料工位b7时,对第二承载组件321上的集流盘B1和电芯B2进行下料(此时,集流盘B1和电芯B2已经焊接呈一体,且集流盘B1已经被折弯到位)。
上述焊接设备,在实际使用时,控制第一转盘10绕自身轴线旋转,从而带动第一安装架110和该第一安装架110上的第一承载组件111依次途经第一上料工位b1、第二上料工位b3、焊接工位b4及第一下料工位b5。当第一安装架110和第一承载组件111转动途经第一上料工位b1时,将集流盘B1上料至第一承载组件111上;当第一安装架110和第一承载组件111转动途经第二上料工位b3时,将电芯B2上料至第一承载组件111上;当第一安装架110和第一承载组件111转动途经焊接工位b4时,焊接机构12对第一承载组件111上的集流盘B1与电芯B2进行焊接;当第一安装架110和第一承载组件111转动至第一下料工位b5时,利用中转装置2将第一承载组件111上的集流盘B1和电芯B2(此时,集流盘B1已经焊接至电芯B2的端部)转移至第三上料工位 b6。
与此同时,控制第二转盘31绕自身轴线旋转,从而带动第二安装架320 及该第二安装架320上的第二承载组件321和折弯组件323依次途经第三上料工位b6和第二下料工位b7。当第二安装架320转动途经第三上料工位b6时,中转装置2将集流盘B1和电芯B2释放至第二承载组件321上(此时,该集流盘B1已经被焊接至电芯B2的端部)。然后,折弯组件323对第二承载组件321 上的电芯B2上的集流盘B1进行折弯,使得该集流盘B1相对电芯B2折弯至与电芯B2的端面大致垂直。当第二安装架320转动途经第三上料工位b6时,对第二承载组件321上的集流盘B1和电芯B2进行下料(此时,集流盘B1被折弯到位),以便于进入后续加工工序。
如此,利用第一转盘10和第二转盘31的旋转实现集流盘B1和电芯B2在各个工位间的流转,进而在集流盘B1和电芯B2随第一转盘10旋转的过程中利用焊接机构12对二者进行焊接,且在集流盘B1和电芯B2随第二转盘31旋转的过程中对该集流盘B1进行折弯。与现有技术中各个机构沿直线式的输送线依次间隔布设的方式相比,本实用新型的焊接设备,各个工位(即各个机构)围绕第一转盘10或第二转盘31布设,从而有利于简化结构,大大减少所需占用的空间。并且,上下料、焊接和折弯均在随第一转盘10或第二转盘31 转动的过程中进行,无需等待时间,从而可通过增加第一转盘10和第二转盘 31的转速而大大增加生产效率,进而更好的满足生产需求。
需要说明的是,利用焊接机构12在第一承载组件111随第一转盘10转动途经焊接工位b4的过程中对该第一承载组件111上的集流盘B1和电芯B2进行焊接,在每次进行焊接之前无需对焊接机构12进行定位,节省了停留等待的时间,大大缩短了生产节拍,提高了生产效率,进而能够更好的满足生产需求。
请参见图2所示,具体到实施例中,焊接机构12包括支撑架121及设置在该支撑架121上的焊接组件122,该焊接组件122具有对途经的集流盘B1和电芯B2进行飞行焊接的飞行焊接头。如此,利用焊接组件122的飞行焊接头对转动途经焊接工位b4的第一承载组件111上的集流盘B1和电芯B2进行飞行焊接,与现有技术中的点焊工艺相比,第一承载组件111在跟随第一转盘10 转动的过程中即完成对集流盘B1和电芯B2的焊接,无需等待,大大缩短了生产节拍,提高了生产效率,更加能够满足生产需求。
进一步地,焊接组件122可受控地相对支撑架121沿预设轨迹移动,使得飞行焊接头相对集流盘B1和电芯B2沿预设轨迹移动的过程中对途经的集流盘 B1和电芯B2进行焊接,也就是说沿预设轨迹(即焊缝)对集流盘B1和电芯 B2进行焊接。
需要说明的是,焊接组件122相对支撑架121的移动可采用丝杠或电缸等直线驱动模组进行驱动,在此不作限定。
请参见图5至图7所示,本实用新型的实施例中,集流盘B1在流转的过程中利用第一载具A1承载,也就是说,集流盘B1承载在第一载具A1上,承载有集流盘B1的第一载具A1在第一上料工位b1被上料至第一承载组件111。电芯B2在流转的过程中利用第二载具A2承载,也就是说,电芯B2承载在第二载具A2上,承载有电芯B2的第二载具A2在第二上料工位b3被上料至第一承载组件111。
在一些实施例中,组装机构11还包括安装在第一安装架110上的吸附组件112和顶升组件113。吸附组件112用于吸取第一承载组件111上的第一载具A1上的集流盘B1。顶升组件113用于抵推第一承载组件111上的第二载具 A2上的电芯B2,直至该电芯B2与吸附组件112上的集流盘B1贴合,以便于在焊接工位b4对相互贴合的集流盘B1和电芯B2进行焊接。
具体到实施例中,第一安装架110在第一转盘10的带动下还途经吸取工位、载具下料工位b2(见图1)和顶升工位。其中,第一上料工位b1、吸取工位、载具下料工位b2、第二上料工位b3、顶升工位、焊接工位b4和第一下料工位b5由上游至下游依次布设。当第一安装架110转动途经吸取工位时,吸附组件112吸取第一承载组件111上的第一载具A1上的集流盘B1;当第一安装架110转动途经载具下料工位b2时,对第一承载组件111上的第一载具A1 进行下料,此时集流盘B1被吸附组件112吸附固定;当第一安装架110转动途经顶升工位时,顶升组件113抵推第一承载组件111上的第二载具A2上的电芯B2,直至该电芯B2与吸附组件112上的集流盘B1贴合。
如此,在实际作业时,第一安装架110跟随第一转盘10依次途经第一上料工位b1、吸取工位、载具下料工位b2、第二上料工位b3、顶升工位、焊接工位b4和第一下料工位b5。并且,在第一安装架110途经第一上料工位b1 时,将承载有集流盘B1的第一载具A1上料至第一承载组件111上;在第一安装架110途经吸取工位时,吸附组件112吸取第一载具A1上的集流盘B1;在第一安装架110途经载具下料工位b2时,对第一承载组件111上的第一载具 A1进行下料;在第一安装架110途经第二上料工位b3时,将承载有电芯B2的第二载具A2上料至第一承载组件111上;在第一安装架110途经顶升工位时,顶升组件113抵推第一承载组件111上的第二载具A2上的电芯B2,直至电芯B2与吸附组件112上的集流盘B1贴合;在第一安装架110途经焊接工位 b4时,利用焊接机构12对彼此贴合的集流盘B1和电芯B2进行焊接,焊接完成后吸附组件112解除对集流盘B1的吸附,顶升组件113回到初始位置,使得集流盘B1和电芯B2回落至第二载具A2上;在第一安装架110途经第一下料工位b5时,利用中转装置2对第一承载组件111上的承载有集流盘B1和电芯B2的第二载具A2进行下料。
具体到实施例中,吸附组件112与第一承载组件111沿第一方向X1依次布设,且吸附组件112沿第一方向X1相对第一安装架110可受控地在第一位置与第二位置之间移动。吸附组件112移动至第一位置时,吸取第一承载组件 111上的第一载具A1上的集流盘B1。吸附组件112移动至第二位置时,带动吸取的集流盘B1与第一载具A1分离,以便于后续对第一载具A1进行下料。
具体到实施例中,顶升组件113位于第一承载组件111背离吸附组件112 的一侧,且顶升组件113沿第一方向X1相对第一安装架110可受控地在第三位置与第四位置之间。顶升组件113移动至第三位置时,与第一承载组件111 上的电芯B2分离。顶升组件113移动至第四位置时,抵推第一承载组件111 上的第二载具A2上的电芯B2朝向吸附组件112上的集流盘B1移动,直至该电芯B2与集流盘B1彼此贴合,以便于后续对集流盘B1和电芯B2进行焊接。
请继续参见图2至图7所示,具体到实施例中,焊接装置1还包括第一驱动机构(图未示),该第一驱动机构具有均围绕第一转盘10的旋转轴线延伸的第一导向通道1311。吸附组件112上设置有第一导向轮1124,该第一导向轮 1124滚动配合于第一导向通道1311内。在第一安装架110跟随第一转盘10旋转的过程中,第一导向轮1124沿第一导向通道1311滚动,从而在第一导向通道1311的导向作用下,第一导向轮1124带动吸附组件112在第一位置与第二位置之间移动。如此,吸附组件112在跟随第一转盘10转动的过程中,利用第一导向通道1311对第一导向轮1124的导向作用,从而带动吸附组件112跟随第一转盘10转动的同时沿第一方向X1在第一位置与第二位置之间移动。
具体到实施例中,第一驱动机构具有均围绕第一转盘10的旋转轴线延伸的第二导向通道1321。顶升组件113上设置有第二导向轮1133,第二导向轮 1133滚动配合于第二导向通道1321内。在第一安装架110跟随第一转盘10旋转的过程中,第二导向轮1133沿第二导向通道1321滚动,从而在第二导向通道1321的导向作用下,第二导向轮1133带动顶升组件113在第三位置与第四位置之间移动。如此,顶升组件113在跟随第一转盘10转动的过程中,利用第二导向通道1321对第二导向轮1133的导向作用,从而带动顶升组件113跟随第一转盘10转动的同时沿第一方向X1在第三位置与第四位置之间移动。
具体到实施例中,组装机构1120还包括缓冲组件114,该缓冲组件114包括第一安装块1141及缓冲弹性件1142。该第一安装块1141沿第一方向X1可移动地连接在第一安装架110上,使得第一安装块1141在跟随第一转盘10转动的同时能够沿第一方向X1移动。该第一安装块1141位于吸附组件112背离顶升组件113的一侧。该缓冲弹性件1142抵接在第一安装块1141与吸附组件112之间,以提供使得吸附组件112具有朝向顶升组件113的移动趋势的预紧力。
第一驱动机构还具有围绕第一转盘10的旋转轴线延伸的第三导向通道 1312。第一安装块1141上设置有与该第三导向通道1312滚动配合的第三导向轮1144。该第三导向轮1144在沿第三导向通道1312滚动的过程中,带动缓冲组件114与吸附组件112在第一方向X1上同步移动,使得缓冲弹性件1142始终处于具有一定压缩量的状态。其中,第一导向通道1311在第一方向X1上的宽度大于第一导向轮1124的直径,以使第一导向轮1124能够在第一导向通道1311内沿第一方向X1浮动。
如此,当第一安装架110跟随第一转盘10转动途经顶升工位时,集流盘 B1吸附在吸附组件112上,且第一载具A1已经下料完成。此时,顶升组件 113开始抵推第一承载组件111上的第二载具A2上的电芯B2朝向集流盘B1移动,直至电芯B2与吸附组件112上的集流盘B1彼此贴合。在电芯B2与集流盘B1接触的过程中,由于顶升组件113施加给电芯B2的抵推力通过集流盘B1 传递至吸附组件112,使得吸附组件112能够克服缓冲弹性件1142的弹力而朝向缓冲组件114移动(同时,吸附组件112上的第一导向轮1124在第一导向通道1311内沿第一方向X1浮动),直至吸附组件112承受的缓冲弹性件1142 提供的弹力、顶升组件113提供的抵推力以及自身重力在第一方向X1上达到平衡。也就是说,缓冲弹性件1142起到对顶升组件113与吸附组件112之间的冲击进行缓冲的作用,避免顶升组件113抵推量过大而造成集流盘B1和电芯B2受到的冲击过大而损坏。可选地,缓冲弹性件1142可以采用弹簧。
具体到实施例中,第一驱动机构包括与第一转盘10同轴设置的第一导向座131。该第一导向座131具有均沿其周向环绕延伸设置第一导向通道1311和第三导向通道1312。如此,利用该第一导向通道1311与第一导向轮1124的滚动配合来实现对吸附组件112在第一方向X1上的移动进行导向,使得吸附组件112在跟随第一转盘10转动的过程中能够准确的在第一位置与第二位置之间移动,从而实现吸取第一载具A1上的集流盘B1。并且,利用第三导向通道 1312与第三导向轮1144的滚动配合来实现对缓冲组件114在第一方向X1上的移动进行导向,使得在不受外力(即不受顶升组件113提供的抵推力)时缓冲组件114与吸附组件112在第一方向X1上同步移动,在受到顶升组件113提供的抵推力时可利用缓冲弹性件1142对顶升组件113的抵推力进行缓冲。
进一步地,第一驱动机构还包括与第一转盘10同轴设置的第二导向座 132。该第二导向座132具有沿其周向环绕延伸设置第二导向通道1321。如此,利用该第二导向通道1321与第二导向轮1133的滚动配合来实现对顶升组件113在第一方向X1上的移动进行导向,使得顶升组件113在跟随第一转盘 10转动的过程中能够准确的在第三位置与第四位置之间移动,从而实现将第一承载组件111上的第二载具A2上的电芯B2朝向吸附组件112上的集流盘B1 抵推,直至该电芯B2与集流盘B1彼此贴合。
具体到实施例中,第一承载组件111包括固定连接在第一安装架110上的第一承载座1110,该第一承载座1110具有第一承载位a1和第二承载位a2。该第一承载位a1用于在第一上料工位b1承接第一载具A1,该第一载具A1上定位有集流盘B1。该第二承载位a2用于在第二上料工位b3承接第二载具 A2,该第二载具A2上定位有电芯B2。
该第一承载位a1和第二承载位a2沿第一方向X1间隔布设,且第一承载位a1靠近吸附组件112布设,第二承载位a2靠近顶升组件113布设,使得吸附组件112沿第一方向X1移动的过程中能够靠近或远离第一载具A1上的集流盘B1,进而完成对第一载具A1上的集流盘B1的吸取;并且,顶升组件113沿第一方向X1靠近第一承载组件111移动的过程中能够将第二载具A2上的电芯 B2向吸附组件112上的集流盘B1抵推,直至二者彼此贴合。
具体到实施例中,吸附组件112包括第二安装块1121及吸附件1122。第二安装块1121沿第一方向X1可移动地连接在第一安装架110上。吸附件1122 安装在该第二安装块1121上,使得吸附件1122能够跟随第二安装块1121一同沿第一方向X1移动。吸附件1122朝向第一承载位a1的一侧开设有与外部负压源连通的吸附孔a3(见图7),使得吸附件1122跟随第二安装块1121朝向第一承载位a1移动至与第一载具A1上的集流盘B1接触时,利用吸附孔a3 形成的负压而对集流盘B1进行真空吸附。进一步地,缓冲弹性件1142抵接在第一安装块1141与第二安装块1121之间。第一导向轮1124可转动地连接在该第二安装块1121上。
可选地,第一安装架110上设置有沿第一方向X1纵长延伸的第一滑轨 1101,第二安装块1121上设置有第二滑块1123,该第二滑块1123与第一滑轨 1101滑动配合。如此,利用第二滑块1123沿第一滑轨1101的移动对第二安装块1121相对第一安装架110沿第一方向X1的移动进行导向,使得吸附件1122 的移动更加稳定可靠,确保能够准确的吸附集流盘B1。
可选地,第一安装块1141上设置有第二滑块1143,该第二滑块1143与第一滑轨1101滑动配合。如此,利用第二滑块1143沿第一滑轨1101的移动对第一安装块1141相对第一安装架110沿第一方向X1的移动进行导向,使得第一安装块1141的移动更加稳定可靠,从而确保缓冲弹性件1142起到较佳的缓冲效果。
可选地,吸附件1122上还开设有贯穿其相对两侧的镂空槽a4(见图7),该镂空槽a4用于暴露被吸附件1122吸附集流盘B1,使得在焊接工位b4时焊接组件122的飞行焊接头能够透过该镂空槽a4对途经的集流盘B1和电芯B2 进行焊接。
具体到实施例中,顶升组件113还包括第三安装块1131及第一顶杆 1132。该第三安装块1131沿第一方向X1可移动地连接在第一安装架110上,第一顶杆1132的一端连接在第三安装块1131上,使得第一顶杆1132能够跟随第三安装块1131一同沿第一方向X1移动。第一顶杆1132242的另一端朝向第一承载组件111的第二承载位a2延伸,使得第一顶杆1132跟随第三安装块 1131沿第一方向X1朝向第一承载组件111移动时,第一顶杆1132能够穿过第二载具A2而抵推电芯B2,直至电芯B2被抵推至与集流盘B1贴合。可选地,上述第二导向轮1133可转动地安装在该第三安装块1131上。
可选地,第一安装架110上设置有沿第一方向X1纵长延伸的第二滑轨 1102,第三安装块1131上设置有第三滑块1134,该第三滑块1134与第二滑轨 1102滑动配合。如此,利用第三滑块1134沿第二滑轨1102的移动对第三安装块1131相对第一安装架110沿第一方向X1的移动进行导向,使得第三安装块 1131的移动更加稳定可靠,从而确保第一顶杆1132能够准确的对电芯B2进行抵推。
需要说明的是,第一组装机构11可以是一个,即第一转盘10上仅设置一个组装机构11。当然,在其它实施例中,组装机构11也可包括多个,该多个组装机构11沿第一转盘10的周向间隔布设。如此,各个组装机构11跟随第一转盘10转动的过程中依次途经第一上料工位b1、第二上料工位b3、吸取工位、载具下料工位b2、顶升工位、焊接工位b4和第一下料工位b5,从而逐个的对集流盘B1和电芯B2完成焊接作业,有利于提高生产效率。
还需要说明的是,集流盘B1与电芯B2需要进行多次焊接,例如需要进行四次焊接,每次焊接均沿不同的焊缝进行焊接,确保集流盘B1与电芯B2的连接满足工艺需求。在一个实施例中,顶升工位与第一下料工位b5之间设置多个焊接工位b4,第一安装架110随第一转盘10转动的过程中依次途经各个焊接工位b4。焊接机构12也包括多个,该多个焊接机构12一一对应的设置在该多个焊接工位b4,使得第一安装架110途经各个焊接工位b4时均能够对集流盘B1与电芯B2进行焊接。
请参见图8所示,本实用新型的实施例中,焊接装置1还包括布置于第一上料工位b1的第一上料机构13,该第一上料机构13用于将承载有集流盘B1 的第一载具A1上料至途经第一上料工位b1的第一承载组件111上。可选地,该第一上料机构13可采用转盘上料机构,当然,也可采用其它类型的上料机构,例如机械手等,在此不作限定。
具体到附图1及图8所示的实施例中,第一上料机构13包括第一输入通道132、第一拨料盘133及第一上料盘131。第一输入通道132用于连续输入第一载具A1。第一拨料盘133和第一上料盘131均绕自身轴线可转动地布置在第一输入通道132的输出端,第一拨料盘133用于将第一输入通道132内的第一载具A1逐个地送入第一上料盘131中,第一上料盘131带动其上的第一载具A1运动至途经第一上料工位b1的第一承载组件111处,以将该第一载具A1 释放至第一承载组件111上。需要说明的是,第一上料盘131和第一拨料盘 133的结构可采用较为成熟的现有技术,故在此不作赘述。
本实用新型的实施例中,焊接装置1还包括布置于载具下料工位b2的载具下料机构14,该载具下料机构14用于将途经载具下料工位b2的第一承载组件111上的第一载具A1进行下料(此时,第一载具A1上的集流盘B1已经被吸附固定在吸附组件112上)。可选地,该载具下料机构14可采用转盘下料机构,当然,也可采用其它类型的下料机构,例如机械手等,在此不作限定。
具体到附图1及图8所示的实施例中,载具下料机构14包括第一下料转盘141及下料通道142。第一下料转盘141绕自身轴线可转动地设置,以承接途经的第一承载组件111释放的第一载具A1,从而带动该第一载具A1运动至下料通道142,进而将该第一载具A1释放至该下料通道142,使得第一载具A1 从该下料通道142输出。需要说明的是,第一下料转盘141的结构可采用较为成熟的现有技术,故在此不作赘述。
本实用新型的实施例中,焊接装置1还包括布置于第二上料工位b3的第二上料机构15,该第二上料机构15用于将承载有电芯B2的第二载具A2上料至途经第二上料工位b3的第一承载组件111上。可选地,该第二上料机构15 可采用转盘上料机构,当然,也可采用其它类型的上料机构,例如机械手等,在此不作限定。
具体到附图1及图9所示的实施例中,第二上料机构15包括第二输入通道151、第二拨料盘152、第一过渡转盘153及第二上料盘154。第二输入通道 151用于连续输入第二载具A2。第二拨料盘152和第一过渡转盘153绕自身轴线可转动的布置在第二输入通道151的输出端,第二上料盘154绕自身轴线可转动地布置在第一过渡转盘153的下游。该第二拨料盘152用于将第二输入通道151内的第二载具A2逐个地送入第一过渡转盘153。第一过渡转盘153带动其上的第二载具A2转动到达第二上料盘154,从而将该第二载具A2释放至第二上料盘154上。第二上料盘154带动其上的第二载具A2转动到达途经第二上料工位b3的第一承载组件111处,并将该第二载具A2释放至该第一承载组件111上。需要说明的是,第二拨料盘152、第一过渡转盘153及第二上料盘154的结构可采用较为成熟的现有技术,故在此不作赘述。
进一步地,第二上料机构15还包括挡料驱动件155及安装在该挡料驱动件155的驱动端的挡料块156。挡料驱动件155能够驱动该挡料块156进入或退出上述第二输入通道151。当挡料块156进入到第二输入通道151内时,挡料块156阻挡第二载具A2沿第二输入通道151输送。当挡料块156退出第二输入通道151时,允许第二载具A2沿第二输入通道151输送。如此,可利用挡料驱动件155驱动该挡料块156进入或退出第二输入通道151,从而调节第二上料机构15的上料速度。
下面结合图1至图6所示,对本实用新型的焊接装置1的作业流程进行说明:
控制第一转盘10绕自身轴线转动,从而带动第一安装架110依次循环途经第一上料工位b1、吸取工位、载具下料工位b2、第二上料工位b3、顶升工位、各个焊接工位b4和第一下料工位b5。
在第一安装架110途经第一上料工位b1时,第一上料机构13将承载有集流盘B1的第一载具A1上料至第一承载位a1上。
在第一安装架110途经吸取工位时,在第一导向通道1311的导向作用下,第一导向轮1124带动第二安装块1121和吸附件1122向下移动,直至吸附件1122吸取第一载具A1上的集流盘B1。然后,在第一导向通道1311的导向作用下,第一导向轮1124带动第二安装块1121和吸附件1122向上移动,使得吸附件1122上的集流盘B1与第一载具A1分离。
在第一安装架110途经载具下料工位b2时,载具下料机构14对第一承载位a1的第一载具A1进行下料。
在第一安装架110途经第二上料工位b3时,第二上料机构15将承载有电芯B2的第二载具A2上料至第二承载位a2上。
在第一安装架110途经顶升工位时,在第二导向通道1321的导向作用下,第二导向轮1133带动第三安装块1131和第一顶杆1132向上移动,使得第一顶杆1132穿过第二承载位a2上的第二载具A2,并抵推第二承载位a2上的电芯B2向上移动,直至电芯B2与吸附组件112上的集流盘B1贴合。
在第一安装架110途经各个焊接工位b4时,利用各个焊接机构12对彼此贴合的集流盘B1和电芯B2进行多次焊接。焊接完成后吸附件1122解除对集流盘B1的吸附,且在第二导向通道1321的导向作用下第三安装块1131和第一顶杆1132向下移动至初始位置,使得集流盘B1和电芯B2回落至第二载具 A2上。
在第一安装架110途经第一下料工位b5时,中转装置2对第一承载组件 111上的承载有集流盘B1和电芯B2的第二载具A2进行下料,并将该第二载具 A2转移至第三上料工位b6,进而将第二载具A2释放至转动到达第三上料工位 b6的第二承载组件321上,以便于后续再对第二载具A2上的电芯B2上的集流盘B1进行折弯。
请继续参见图1所示,本实用新型的实施例中,中转装置2包括可受控地绕自身轴线转动的第三转盘21,该第三转盘21的周侧具有多个用于容置第二载具A2的定位槽(图未标),该多个定位槽沿第三转盘21的周向间隔布设。每一定位槽随第三转盘21转动途经第一下料工位b5时,承接由第一承载组件 111下料的第二载具A2,每一定位槽随第三转盘21转动途经第三上料工位b6 时,该定位槽内的第二载具A2被释放至第二承载组件321,从而实现了第一承载组件111上的第二载具A2(该第二载具A2上定位有电芯B2,该电芯B2的端部焊接有集流盘B1)向第二承载组件321上的转移。也就是说,在第三转盘 21转动的过程中,每一定位槽将第一下料工位b5处的第二载具A2转移至第三上料工位b6。优选地,第一转盘10的转动轴线、第二转盘31的转动轴线及第三转盘21的转动轴线相互平行。
具体到实施例中,中转装置2还包括围绕第三转盘21布设的挡料板23,该挡料板23与第三转盘21之间形成供容置于定位槽内的第二载具A2通过的中转通道。并且,该挡料板23的一端位于第一下料工位b5处,另一端位于第三上料工位b6处,以允许第一下料工位b5处的第二载具A2跟随定位槽转移至第三上料工位b6处。如此,当第一承载组件111跟随第一转盘10转动至第一下料工位b5时,该第一承载组件111上的第二载具A2在挡料板23位于第一下料工位b5的一端的导向作用下,进入到第三转盘21上的定位槽内,并在第三转盘21的带动下沿第三转盘21的定位槽与挡料板23之间的中转通道运动,直至到达第三上料工位b6,进而进入到途经第三上料工位b6的第二承载组件321上。
请参见图15至图16所示,本实用新型的实施例中,折弯机构32还包括设置在第二安装架320上的校正组件322,使得第二安装架320和校正组件 322能够跟随第二转盘31一同旋转。校正组件322位于第二承载组件321在第二方向X2上的一侧,且朝向第二承载组件321的一侧具有校正部。校正组件 322被构造为可受控地沿第二方向X2移动至顶起位置。
当校正组件322移动至该顶起位置时,校正部与第二承载组件321上的第二载具A2上的电芯B2配合。该校正部可受控地带动与之配合的电芯B2旋转,直至带动电芯B2上的集流盘B1到达折弯位置。折弯组件323用于对该折弯位置处的集流盘B1进行弯折。
上述折弯装置3,在实际使用时,控制第二转盘31旋转,从而带动第二安装架320依次途经第三上料工位b6和第二下料工位b7。当第二安装架320转动至第三上料工位b6时,中转装置2将第二载具A2释放至第二承载组件321 上(此时,第二载具A2上承载有电芯B2,且集流盘B1焊接在该电芯B2的端部)。然后,控制校正组件322沿第二方向X2朝向第二承载组件321移动,直至校正组件322的校正部与第二载具A2上的电芯B2配接。再然后,控制校正部旋转,从而带动电芯B2和该电芯B2上的集流盘B1旋转,直至该集流盘B1 转动到达折弯位置。再然后,折弯组件323对到达折弯位置的集流盘B1进行折弯。最后,第二安装架320跟随第二转盘31到达第二下料工位b7,此时可对第二承载组件321上的第二载具A2进行下料,以便于进入后续工序。
如此,与现有技术中沿直线式的流水线依次布设校正机构、折弯机构等相比,本实用新型的折弯装置3在同一位置集成了对集流盘B1的校正和折弯的功能,一方面简化了设备结构,节省了所需占用的空间;另一方面校正和折弯均在同一位置进行,在校正完成之后电芯B2不需要再流转至折弯机构32处进行折弯,从而避免了电芯B2的位置发生偏移而导致折弯精度较低。
本实用新型的实施例中,当校正组件322移动至上述顶起位置时,校正组件322的校正部将电芯B2推出第二载具A2一预设高度,以便于折弯组件323 对电芯B2上的集流盘B1进行折弯。具体到图15和图16所示的实施例中,校正部将电芯B2从第二载具A2内向上推出,使得电芯B2的顶端(集流盘B1焊接在电芯B2的顶端)伸出第二载具A2一预设高度,以便于集流盘B1完全暴露在第二载具A2之外,方便折弯组件323对电芯B2上的集流盘B1进行折弯。该预设高度的具体数值可根据实际情况进行设定,在此不作限定。
具体到实施例中,校正组件322包括第一安装座3221及第二顶杆3223。第一安装座3221沿第二方向X2可移动地连接在第二安装架320上。第二顶杆 3223的一端可旋转地连接在第一安装座3221上,第二顶杆3223的另一端朝向第二承载组件321延伸,并作为上述校正部。如此,当需要对电芯B2上的集流盘B1的位置进行校准时,首先,控制第一安装座3221沿第二方向X2朝向第二承载组件321移动,直至第二顶杆3223将第二承载组件321上的第二载具A2上的电芯B2推出第二载具A2一预设高度。然后,控制第二顶杆3223旋转而带动电芯B2和第二载具A2旋转,直至电芯B2上的集流盘B1转动到达折弯位置,即完成对集流盘B1的校正。校正完成后,折弯组件323对到达折弯位置的集流盘B1进行折弯。可选地,第二安装架320上设置有沿第二方向X2 纵长延伸的第三滑轨3201,第一安装座3221上设置有与第三滑轨3201滑动配合的第四滑块3228,从而利用第四滑块3228沿第三滑轨3201的滑动实现对第一安装座3221相对第二安装架320沿第二方向X2的移动进行导向,使得第一安装座3221的移动更加稳定可靠。
具体到实施例中,校正组件322还包括旋转驱动件3225,该旋转驱动件 3225安装在第二安装架320上,并与第二顶杆3223驱动连接,以驱动第二顶杆3223相对第一安装座3221旋转,从而带动电芯B2和第二载具A2转动。
具体到实施例中,折弯机构32还包括安装在第二安装架320上的检测件 325,该检测件325用于检测电芯B2上的集流盘B1是否到达折弯位置。当检测件325检测到集流盘B1转动到达折弯位置时,检测件325控制旋转驱动件 3225停止驱动第二顶杆3223转动,使得集流盘B1停留在该折弯位置。可选地,该检测件325可以采用光电传感器。
具体到实施例中,折弯机构32还包括安装在第二安装架320上的下压组件324。该下压组件324位于第二承载组件321背离校正组件322的一侧。该下压组件324具有相对第二安装架320沿第二方向X2可移动的下压部3244,该下压部3244沿第二方向X2移动的过程中,能够将电芯B2抵压至第二载具 A2内。如此,当电芯B2上的集流盘B1折弯完成后,首先,控制第二顶杆 3223沿第二方向X2远离下压组件324移动而返回至初始位置,使得电芯B2与第二顶杆3223分离。然后,控制下压部3244沿第二方向X2向靠近第二承载组件321移动,直至将第二载具A2上的电芯B2抵压至第二载具A2内。
进一步地,下压组件324包括第四安装座3241及下压杆3242,该第四安装座3241沿第二方向X2可移动地连接在第二安装架320上。下压杆3242的一端连接在第四安装座3241上,以随第四安装座3241一同沿第二方向X2移动。下压杆3242的另一端朝向第二承载组件321延伸,并作为上述下压部 3244。如此,当需要抵压电芯B2时,控制第四安装座3241沿第二方向X2向第二承载组件321移动,直至下压杆3242将电芯B2抵压至第二载具A2内。抵压到位后,控制第四安装座3241沿第二方向X2背离第二承载组件321移动,直至返回至初始位置,使得下压杆3242与电芯B2分离。
请参见图17所示,进一步地,下压组件324还包括弹性件3246,该弹性件3246的相对两端分别与第四安装座3241和下压杆3242抵接,以提供使得下压杆3242具有朝向第二承载组件321的移动趋势的预紧力。如此,当第四安装座3241带动下压杆3242朝向第二承载组件321移动,并抵压电芯B2的过程中,弹性件3246可对下压杆3242与电芯B2之间的冲击起到缓冲作用,从而避免对电芯B2的冲击过大而压坏电芯B2。可选地,该弹性件3246可以采用弹簧。
可选地,第二安装架320上设置沿第二方向X2纵长延伸的下压滑轨 3203,第四安装座3241上设置有与下压滑轨3203滑动配合的下压滑块3245,从而利用下压滑块3245沿下压滑轨3203的滑动实现对第四安装座3241相对第二安装架320沿第二方向X2的移动进行导向,使得第四安装座3241的移动更加稳定可靠。
请继续参见图15至图16所示,本实用新型的实施例中,第二承载组件 321包括固定连接在第二安装架320上的第二承载座3211,该第二承载座3211 具有一用于承载第二载具A2的限定槽。
进一步地,第二承载组件321还包括辊轴3212,该辊轴3212绕自身轴线可转动地连接在第二承载座3211上,且与定位在限定槽内的第二载具A2的周向侧壁滚动配合,从而使得第二顶杆3223能够顺畅的带动电芯B2和第二载具 A2转动。
本实用新型的实施例中,折弯组件323包括均设置在第二安装架320上的预折弯组件3230和终折弯组件3231。预折弯组件3230具有可受控地沿第二方向X2移动的第一抵推部a5,该第一抵推部a5用于在折弯位置沿第二方向X2 抵推集流盘B1折弯一第一角度。终折弯组件3231具有可受控地沿与第二方向 X2相交的第三方向Y移动的第二抵推部a6,该第二抵推部a6用于在折弯位置沿第三方向Y抵推集流盘B1折弯一第二角度。
具体地,当校正部带动电芯B2旋转至集流盘B1达到折弯位置时(见图10 所示),第一抵推部a5与集流盘B1在第二方向X2上对齐,以使第一抵推部a5 沿第二方向X2移动的过程中,能够抵推集流盘B1相对电芯B2弯折一第一弯折角度(见图11所示)。集流盘B1相对电芯B2弯折该第一弯折角度时,与第二抵推部a6在第三方向Y上对齐,以使第二抵推部a6沿第三方向Y移动的过程中,能够抵推集流盘B1相对电芯B2弯折一第二弯折角度(见图12所示)。如此,当需要对到达折弯位置的集流盘B1进行折弯时,首先,控制第一抵推部a5沿第二方向X2朝向折弯位置移动,直至第一抵推部a5抵推集流盘B1相对电芯B2弯折第一弯折角度。然后,控制第一抵推部a5沿第二方向X2返回至初始位置。再然后,控制第二抵推部a6沿第三方向Y朝向折弯位置移动,直至第二抵推部a6抵推集流盘B1继续相对电芯B2折弯第二弯折角度,使得集流盘B1相对电芯B2折弯到位。
请参见图10至图12所示,可选地,该第一弯折角度可以是45°,第二弯折角度也可以是45°,因此集流盘B1的总的折弯角度为第一弯折角度和第二弯折角度之和,即90°,使得集流盘B1与电芯B2的端面垂直,以便于电芯 B2能够被下压杆3242压入第二载具A2内。
请继续参见图15至图16所示,具体到实施例中,预折弯组件3230包括第二安装座3232及预折弯杆3233。该第二安装座3232沿第二方向X2可移动地连接在第二安装架320上。预折弯杆3233的一端连接在第二安装座3232 上,以随第二安装座3232一同沿第二方向X2移动。预折弯杆3233的另一端朝向折弯位置延伸,并作为上述第一抵推部a5。如此,当需要对集流盘B1进行第一次折弯(即预折弯)时,控制第二安装座3232沿第二方向X2朝向折弯位置的集流盘B1移动,从而带动预折弯杆3233朝向集流盘B1移动,直至预折弯杆3233抵推集流盘B1相对电芯B2弯折第一弯折角度。然后,控制第二安装座3232沿第一方向X1返回至初始位置,使得预折弯杆3233退出折弯位置而与集流盘B1分离。
可选地,第二安装座3232上设置有与第三滑轨3201滑动配合的第五滑块 3235,从而利用第五滑块3235沿第三滑轨3201的滑动实现对第二安装座3232 相对第二安装架320沿第二方向X2的移动进行导向,使得第二安装座3232的移动更加稳定可靠。
具体到实施例中,终折弯组件3231包括第三安装座3239及终折弯杆 3236。该第三安装座3239沿第三方向Y可移动地连接在第二安装架320。终折弯杆3236连接在第三安装座3239上,且第二抵推部a6设置在终折弯杆3236 上,从而使得终折弯杆3236和第二抵推部a6能够跟随第三安装座3239一同沿第三方向Y移动。如此,当需要对集流盘B1进行第二次折弯(即终折弯) 时,控制第三安装座3239沿第三方向Y朝向集流盘B1移动,从而带动终折弯杆3236和终折弯杆3236上的第二抵推部a6朝向集流盘B1移动,直至第二抵推部a6抵推集流盘B1相对电芯B2继续弯折第二弯折角度。然后,控制第三安装座3239沿第三方向Y返回至初始位置,使得第二抵推部a6退出折弯位置而与集流盘B1分离。
可选地,第二安装架320上设置沿第三方向Y纵长延伸的第四滑轨3202,第三安装座3239上设置有与第四滑轨3202滑动配合的第六滑块3237,从而利用第六滑块3237沿第四滑轨3202的滑动实现对第三安装座3239相对第二安装架320沿第三方向Y的移动进行导向,使得第三安装座3239的移动更加稳定可靠。
请参见图13至图14所示,具体到实施例中,校正组件322上设置有第四导向轮3227。折弯装置3还包括第二驱动机构33,该第二驱动机构33具有与第四导向轮3227滚动配合的第四导向通道331。在第二安装架320跟随第二转盘31相对第二驱动机构33旋转的过程中,第四导向轮3227沿第四导向通道 331滚动,从而在第四导向通道331的导向作用下,第四导向轮3227带动校正组件322在第二方向X2上产生位移,从而使得校正组件322完成对集流盘B1 位置的校正。
具体到实施例中,预折弯组件3230上设置有第五导向轮3234。该第二驱动机构33具有与第五导向轮3234滚动配合的第五导向通道332。在第二安装架320跟随第二转盘31相对第二驱动机构33旋转的过程中,第五导向轮3234 沿第五导向通道332滚动,从而在第五导向通道332的导向作用下,第五导向轮3234带动预折弯组件3230在第二方向X2上产生位移,从而使得预折弯组件3230完成对集流盘B1的第一次折弯。
具体到实施例中,终折弯组件3231上设置有第六导向轮3238。该第二驱动机构33具有与第六导向轮3238滚动配合的第六导向通道334。在第二安装架320跟随第二转盘31相对第二驱动机构33旋转的过程中,第六导向轮3238 沿第六导向通道334滚动,从而在第六导向通道334的导向作用下,第六导向轮3238带动终折弯组件3231在第三方向Y上产生位移,从而使得终折弯组件 3231完成对集流盘B1的第二次折弯。
如此,利用第四导向轮3227、第五导向轮3234及第六导向轮3238分别与第四导向通道331、第五导向通道332及第六导向通道334的滚动配合,实现将第二安装架320相对第二驱动机构33的旋转运动转化成校正组件322沿第二方向X2的直线移动、预折弯组件3230沿第二方向X2的直线移动以及终折弯组件3231沿第三方向Y的直线移动,有利于简化结构,节省所需占用的空间。
进一步地,第四导向轮3227安装在第一安装座3221上,从而第四导向轮 3227在第四导向通道331的导向作用下能够带动第一安装座3221沿第二方向 X2移动。第五导向轮3234安装在第二安装座3232上,从而第五导向轮3234 在第五导向通道332的导向作用下能够带动第二安装座3232沿第二方向X2移动。第六导向轮3238安装在第三安装座3239上,从而第六导向轮3238在第六导向通道334的导向作用下能够带动第三安装座3239沿第三方向Y移动。
具体到实施例中,下压组件324的第四安装座3241上设置有第七导向轮 3243,第二驱动机构33还具有与该第七导向轮3243滚动配合的第七导向通道 333。在第二安装架320跟随第二转盘31相对第二驱动机构33旋转的过程中,第七导向轮3243在第七导向通道333的导向作用下带动下压组件324在第二方向X2上产生位移,从而使得下压组件324能够将电芯B2抵压至第二载具A2内。
请参见图1及图18所示,本实用新型的实施例中,折弯装置3还包括布置在第二下料工位b7的下料机构34,该下料机构34用于对途经第二下料工位 b7的第二承载组件321上的第二载具A2进行下料(此时,第二载具A2上承载有电芯B2,电芯B2的上端焊接有集流盘B1,且集流盘B1被折弯至与电芯B2 的上端面大致垂直的状态)。可选地,该下料机构34可以采用转盘下料机构,当然,在其他实施例中也可采用其他类型的下料机构,例如机械手等,在此不作限定。
具体地,下料机构34具有输出通道344和不良收集通道345,且下料机构 34上安装有不良检测机构346。该不良检测机构346用于对进入到下料机构34 的第二载具A2上的电芯B2和集流盘B1进行检测。若不良检测机构346检测到电芯B2与集流盘B1焊接不良和/或集流盘B1折弯不良时,下料机构34将该第二载具A2由不良收集通道345输出;当不良检测机构346检测到电芯B2 与集流盘B1焊接合格和集流盘B1折弯合格时,下料机构34将该第二载具A2 由输出通道344输出,从而实现不良品和良品的分流。
进一步地,下料机构34包括均绕自身轴线可旋转地设置的第二下料转盘 341、第二过渡转盘342和分流转盘343。第二过渡转盘342位于第二下料转盘 341与输出通道344之间,分流转盘343位于第二过渡转盘342与不良收集通道345之间。如此,途经第二下料工位b7的第二承载组件321将第二载具A2 释放至第二下料转盘341上。第二下料转盘341带动其上的第二载具A2转动到达第二过渡转盘342,并将第二载具A2释放至第二过渡转盘342上。第二过渡转盘342带动其上的第二载具A2途经分流转盘343并最终到达输出通道 344,且将第二载具A2释放至输出通道344,使得第二载具A2由输出通道344 输出。
当不良检测机构346检测到第二载具A2上的电芯B2与集流盘B1焊接不良和/或集流盘B1折弯不良时,第二过渡转盘342将该第二载具A2释放至分流转盘343,分流转盘343带动其上的第二载具A2转动到达不良收集通道 345,并将该第二载具A2释放至该不良收集通道345,使得该第二载具A2沿不良收集通道345输出。需要说明的是,第二下料转盘341、第二过渡转盘342 和分流转盘343的结构可采用较为成熟的现有技术,故在此不作赘述。
下面结合附图13至图17对本实用新型的折弯装置3的工作流程进行说明:
首先,控制第二转盘31绕自身轴线旋转,第二安装架320跟随第二转盘 31转动并途经第三上料工位b6。在第三上料工位b6,中转装置2将装载有电芯B2的第二载具A2上料至途经该第三上料工位b6的第二承载组件321上,此时集流盘B1已经被焊接至该电芯B2的上端,并与电芯B2的上端面大致平行。
然后,在第四导向通道331的导向作用下,第四导向轮3227带动第一安装座3221向上移动,直至第二顶杆3223穿过第二载具A2并将电芯B2向上抵推至顶起位置,使得电芯B2伸出第二载具A2一预设高度。旋转驱动件3225 驱动第二顶杆3223旋转,从而带动电芯B2和第二载具A2旋转,直至检测件325检测到电芯B2上的集流盘B1转动到达折弯位置。
再然后,在第五导向通道332的导向作用下,第五导向轮3234带动第二安装座3232向上移动,直至预折弯杆3233抵推电芯B2上的集流盘B1向上折弯一定的角度。进而,在第五导向通道332的导向作用下,第五导向轮3234 带动第二安装座3232向下移动至初始位置,使得预折弯杆3233退出折弯位置。
再然后,在第六导向通道334的导向作用下,第六导向轮3238带动第三安装座3239向折弯位置的集流盘B1移动(即图16中所示的向右移动),直至终折弯杆3236上的第二抵推部a6抵推电芯B2上的集流盘B1继续向上折弯至与电芯B2的上端面垂直。进而,在第六导向通道334的导向作用下,第六导向轮3238带动第三安装座3239向远离折弯位置的集流盘B1移动(即图16中所示的向左移动)至初始位置,使得终折弯杆3236上的第二抵推部a6退出折弯位置。
再然后,在第四导向通道331的导向作用下,第四导向轮3227带动第一安装座3221向下移动至初始位置,使得第二顶杆3223与电芯B2分离。
再然后,在第七导向通道333的导向作用下,第七导向轮3243带动第四安装座3241向下移动,直至下压杆3242将电芯B2抵压至第二载具A2内。进而,在第七导向通道333的导向作用下,第七导向轮3243带动第四安装座 3241向上移动至初始位置,使得下压杆3242与电芯B2分离。
最后,第二安装架320跟随第二转盘31转动并途经第二下料工位b7,在该第二下料工位b7,下料机构对第二承载组件321上的第二载具A2进行下料,以便于第二安装架320再次转动到达第三上料工位b6时,第二承载组件 321能够再次承接由中转装置2转移的第二载具A2,以此进行连续折弯作业。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (13)
1.一种焊接设备,其特征在于,包括:
焊接装置,包括:
第一转盘,绕自身轴线可旋转;
组装机构,包括安装在所述第一转盘上的第一安装架以及安装在所述第一安装架上的第一承载组件,所述第一承载组件用于承载第一元件和第二元件;所述第一安装架在所述第一转盘的带动下依次途经焊接工位和第一下料工位;
焊接机构,用于对途经所述焊接工位的所述第一元件和第二元件进行焊接;
中转装置,用于将途经所述第一下料工位的所述第一元件和所述第二元件转运至第三上料工位;
折弯装置,包括:
第二转盘,绕自身轴线可旋转;
折弯机构,包括安装在所述第二转盘上的第二安装架以及均安装在所述第二安装架上的第二承载组件和折弯组件;所述第二安装架在所述第二转盘的带动下途经所述第三上料工位;所述第二承载组件用于在所述第三上料工位承接所述第一元件和所述第二元件;所述折弯组件用于对所述第二承载组件上的所述第一元件进行折弯。
2.根据权利要求1所述的焊接设备,其特征在于,所述第二元件通过第二载具承载在所述第一承载组件上;
所述中转装置包括绕自身轴线可转动的第三转盘,所述第三转盘的周侧具有多个用于容置所述第二载具的定位槽,所述多个定位槽沿所述第三转盘的周向间隔布设;
在所述第三转盘转动的过程中,每一所述定位槽将所述第一下料工位处的所述第二载具转移至所述第三上料工位。
3.根据权利要求2所述的焊接设备,其特征在于,所述中转装置还包括围绕所述第三转盘布设的挡料板,所述挡料板与所述第三转盘之间形成中转通道,所述中转通道供容置于所述定位槽内的所述第二载具通过;
所述挡料板的一端位于所述第一下料工位处,另一端位于所述第三上料工位处,以允许所述第一下料工位处的所述第二载具跟随所述定位槽转移至所述第三上料工位处。
4.根据权利要求1所述的焊接设备,其特征在于,所述第一元件通过第一载具承载在所述第一承载组件上;
所述组装机构还包括安装在所述第一安装架上的吸附组件和顶升组件,所述吸附组件用于吸取所述第一承载组件上的所述第一元件,所述顶升组件用于抵推所述第一承载组件上的所述第二元件,直至所述第二元件与所述吸附组件上的所述第一元件贴合。
5.根据权利要求4所述的焊接设备,其特征在于,所述吸附组件、所述第一承载组件和所述顶升组件沿第一方向依次布设;
所述焊接装置还包括第一驱动机构,所述第一驱动机构具有围绕所述第一转盘的旋转轴线延伸的第一导向通道;所述吸附组件上设置有第一导向轮,所述第一导向轮滚动配合于所述第一导向通道内;
在所述第一安装架跟随所述第一转盘旋转的过程中,所述第一导向轮在所述第一导向通道的导向作用下,带动所述吸附组件沿所述第一方向靠近或远离所述第一承载组件。
6.根据权利要求5所述的焊接设备,其特征在于,所述第一驱动机构还具有围绕所述第一转盘的旋转轴线延伸的第二导向通道,所述顶升组件上设置有第二导向轮,所述第二导向轮滚动配合于所述第二导向通道内;
在所述第一安装架跟随所述第一转盘旋转的过程中,所述第二导向轮在所述第二导向通道的导向作用下,带动所述顶升组件沿所述第一方向靠近或远离所述第一承载组件。
7.根据权利要求1至6任一项所述的焊接设备,其特征在于,所述折弯机构还包括设置在所述第二安装架上的校正组件,所述校正组件位于所述第二承载组件在第二方向上的一侧,且具有一校正部;所述校正组件沿所述第二方向可移动至顶起位置;
当所述校正组件移动至所述顶起位置时,所述校正部与所述第二承载组件上的所述第二元件配合;所述校正部能够带动与之配合的所述第二元件旋转,以带动所述第一元件到达折弯位置,所述折弯组件用于对所述折弯位置处的所述第一元件进行弯折。
8.根据权利要求7所述的焊接设备,其特征在于,所述第二元件承载在第二载具上,所述中转装置将所述第二载具由所述第一承载组件转移至所述第二承载组件上;
当所述校正组件移动至所述顶起位置时,所述校正部将所述第二元件推出所述第二载具一预设高度。
9.根据权利要求8所述的焊接设备,其特征在于,所述折弯机构还包括安装在所述第二安装架上的下压组件,所述下压组件位于所述第二承载组件背离所述校正组件的一侧;
所述下压组件具有相对所述第二安装架沿所述第二方向可移动的下压部,且所述下压部在移动的过程中,能够将所述第二元件抵压至所述第二载具内。
10.根据权利要求7所述的焊接设备,其特征在于,所述折弯组件包括预折弯组件和终折弯组件;
所述预折弯组件设置在所述第二安装架上,且具有沿所述第二方向可移动的第一抵推部,所述第一抵推部用于在所述折弯位置沿所述第二方向抵推所述第一元件折弯一第一角度;所述终折弯组件设置在所述第二安装架上,且具有沿与所述第二方向相交的第三方向可移动的第二抵推部,所述第二抵推部用于在所述折弯位置沿所述第三方向抵推所述第一元件折弯一第二角度。
11.根据权利要求10所述的焊接设备,其特征在于,所述校正组件上设置有第四导向轮,所述折弯装置还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构具有与所述第四导向轮滚动配合的第四导向通道;
在所述第二安装架跟随所述第二转盘旋转的过程中,所述第四导向轮在所述第四导向通道的导向作用下,带动所述校正组件在所述第二方向上产生位移。
12.根据权利要求11所述的焊接设备,其特征在于,所述预折弯组件上设置有第五导向轮,所述第二驱动机构具有与所述第五导向轮滚动配合的第五导向通道;
在所述第二安装架跟随所述第二转盘旋转的过程中,所述第五导向轮在所述第五导向通道的导向作用下,带动所述预折弯组件在所述第二方向上产生位移。
13.根据权利要求11所述的焊接设备,其特征在于,所述终折弯组件上设置有第六导向轮,所述第二驱动机构具有与所述第六导向轮滚动配合的第六导向通道;
在所述第二安装架跟随所述第二转盘旋转的过程中,所述第六导向轮在所述第六导向通道的导向作用下,带动所述终折弯组件在所述第三方向上产生位移。
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