CN218691733U - 新能源汽车ptc生产线发热芯片自动上料检测装配设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，包括机架、发热芯块及假片自动输送部件、自动顶升机构、双头自动搬运部件、二次定位部件、芯片电阻检测部件和CCD视觉检测部件，自动顶升机构将弹夹料仓存放的发热芯块及假片依次朝上顶升，双头自动搬运部件包括第一、第二升降搬运机构，分别用于将发热芯块及假片依序搬运到二次定位部件、芯片电阻检测部件和物料载盘上，芯片电阻检测部件用于检测芯片电阻值是否合格并排除不合格品，检测合格的发热芯块及假片再装配到前道输送过来的物料载盘中、已检测合格的下电极片上。本实用新型能够稳定可靠输送发热芯块及假片，自动定位输送、检测及装配准确可靠，生产效率高。

Description

新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车部件生产装备技术领域，尤其涉及一种新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备。

背景技术

PTC加热器是一种高效的加热器，其热导性好、温度均匀，具有长寿命、机械性能强、耐腐蚀等优点，新能源汽车中需要采用PTC加热器作为空调、电池热管理系统等热源。随着PTC加热器需求量越来越多，PTC加热器生产企业需要不断采用自动化生产设备提高生产效率，提高生产产能。

PTC加热器中包含由下电极片、发热芯片、上电极片(上电极片与下电极片分别作为正负电极)组成的发热芯内核组件，其中的发热芯片是由多个小的发热芯块及首尾的假片拼接组成，在设计制造自动化生产线设备时需要将这些细小的发热芯块及假片高效、准确搬运装配到前道工序已经涂胶的下电极片上，装配前还需要检测发热芯块电阻是否合格，然后装配后再通过生产线输送链送至后道工序继续下道装配。需要解决发热芯块及假片如何准确定位输送、检测等问题，避免出现输送卡料以及定位不准导致的装配不良。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，能够稳定可靠自动搬运输送发热芯块及假片，定位输送、自动检测及装配准确可靠，生产效率高。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，包括机架、发热芯块及假片自动输送部件、自动顶升机构、双头自动搬运部件、二次定位部件、芯片电阻检测部件和CCD视觉检测部件，所述机架与生产线输送链相连，所述发热芯块及假片自动输送部件中设有发热芯块及假片弹夹料仓和料仓推送盘平台，所述发热芯块及假片自动输送部件用于将发热芯块及假片弹夹料仓输送到所述自动顶升机构工作位置，所述自动顶升机构用于将发热芯块及假片弹夹料仓存放的发热芯块及假片依次朝上顶升，所述双头自动搬运部件包括第一升降搬运机构、第二升降搬运机构及其分别对应连接的第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一升降搬运机构用于将所述自动顶升机构顶起的发热芯块及假片依序搬运到二次定位部件和芯片电阻检测部件中，所述二次定位部件用于将上料过程中的发热芯块及假片位置及姿态进行定位校准，所述芯片电阻检测部件用于检测芯片电阻值是否合格并排除不合格品，所述CCD视觉检测部件用于检测生产线输送链输送过来的物料载盘中的下电极片是否符合要求，检测合格的发热芯块及假片再由所述第二升降搬运机构将芯片电阻检测部件中的发热芯块及假片搬运到物料载盘中的下电极片上，然后再送往后道工序。

进一步的，所述发热芯块及假片弹夹料仓中设有分别放置芯片弹夹和假片弹夹的芯片弹夹腔和假片弹夹弹夹腔，所述料仓推送盘平台包括推送气缸和移动平板，所述发热芯块及假片弹夹料仓固定在所述移动平板上，所述推送气缸通过所述移动平板推动所述发热芯块及假片弹夹料仓移动到所述自动顶升机构工作位置。

进一步的，所述自动顶升机构包括单轴伺服升降台、安装支架、芯片顶杆和假片顶杆，所述芯片顶杆和假片顶杆依据芯片和假片组装要求排列设置在所述安装支架上，所述安装支架上在安装在所述单轴伺服升降台上，所述单轴伺服升降台驱动所述芯片顶杆和假片顶杆按设定步距朝上顶升，所述芯片顶杆和假片顶杆从所述发热芯块及假片弹夹料仓的底部向上将其中放置的发热芯块及假片依次朝上顶升。

进一步的，所述第一升降搬运机构包括第一导向升降机构、自动变距机构和多个真空吸盘组件，所述第一导向升降机构设于所述第一驱动机构上，所述第一导向升降机构中设有第一升降气缸和第一升降滑台，所述自动变距机构设于所述第一升降滑台上，多个所述真空吸盘组件分别设于所述自动变距机构上。

进一步的，所述自动变距机构包括一个固定吸盘支架、三个移动吸盘支架、支架移动导轨、第一变距气缸、第二变距气缸和联动调节杆，所述第一变距气缸、第二变距气缸和固定吸盘支架固定在所述第一升降滑台上，所述第一变距气缸的输出端与第三个所述移动吸盘支架相连，第二与第三个所述移动吸盘支架支架间设有所述联动调节杆，所述第二变距气缸的输出端与第一个所述移动吸盘支架相连，所述真空吸盘组件分别安装在所述固定吸盘支架和移动吸盘支架上。

进一步的，所述第二升降搬运机构包括第二导向升降机构和四套固定间距吸盘组件，所述第二导向升降机构设于所述第二驱动机构上，所述第二导向升降机构中设有第二升降气缸和第二升降滑台，所述固定间距吸盘组件设于所述第二升降滑台上。

进一步的，所述二次定位部件中设有定位板、第一定位推动机构和第二推动定位机构，所述定位板中设有排列放置芯片和假片的定位型腔，两个所述第一定位推动机构分别设于所述定位型腔两端，所述第二推动定位机构设于所述定位板底面，两个所述第一定位推动机构中的第一定位推板用于将定位型腔中放置的发热芯片进行对中定位，所述第二推动定位机构中的第二定位推板用于将定位型腔中放置的发热芯片推向一个定位边进行定位；所述第一定位推板连接有第一推动气缸，所述第二定位推板连接有第二推动气缸。

进一步的，所述芯片电阻检测部件包括芯片定位载具、测试移载机构、测试下探针模块和测试上探针模块，所述芯片定位载具固定在所述测试移载机构上，所述测试移载机构中设有测试移动滑台和测试推动气缸，所述测试下探针模块中设有下测试升降导向平台、下升降气缸、下探针安装板和下测试探针，所述测试上探针模块中设有上测试升降导向平台、上升降气缸、上探针安装板和上测试探针。

进一步的，所述芯片电阻检测部件中还设有不良品存放盒，所述不良品存放盒设于所述测试移载机构上。

进一步的，所述CCD视觉检测部件包括CCD视觉检测摄像头和摄像头调节支架，CCD视觉检测摄像头与视觉检测系统相连。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型通过设置自动输送部件、自动顶升机构、双头自动搬运部件和二次定位部件来对发热芯块及假片进行输送和定位，再用芯片电阻检测部件检测电阻，利用CCD视觉检测部件对生产线输送链输送过来的物料载盘中的下电极片进行检测，检测合格的发热芯块及假片再由搬运装配到物料载盘中的下电极片上，能够稳定可靠自动搬运输送发热芯块及假片，自动定位输送、检测及装配准确可靠，生产效率高。

2、本实用新型双头自动搬运部件中利用同一导轨组件集成设置两套独立的第一、第二升降搬运机构，自动输送部件和自动顶升机构将存放在弹夹中的发热芯块及假片依次顶起后，便于第一升降搬运机构中的自动变距机构将发热芯块及假片按设定的行距搬运到二次定位部件中准确定位，二次定位部件中设置两个定位推动机构对发热芯块及假片进行很好的定位，定位好后便于输送到芯片电阻检测部件中进行检测，能够一次检测多个芯片，检测效率高。

3、本实用新型经芯片电阻检测部件检测后的发热芯块及假片利用第二升降搬运机构搬运装配到物料载盘中的下电极片上，双头自动搬运部件中的第一、第二升降搬运机构集成度高，又便于独立控制。

附图说明

图1为本实用新型新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备的俯视示意图；

图2为本实用新型新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备的立体示意图。

图3为本实用新型发热芯块及假片自动输送部件的立体示意图；

图4为本实用新型自动顶升机构的立体示意图；

图5为本实用新型双头自动搬运部件的立体示意图；

图6为本实用新型自动变距机构部分的立体示意图

图7为本实用新型下电极片二次定位部件的立体示意图；

图8为本实用新型芯片电阻检测部件的立体示意图。

附图标记说明：

1、机架；2、发热芯块及假片自动输送部件；21、发热芯块及假片弹夹料仓；211、芯片弹夹腔；212、假片弹夹弹夹腔；22、料仓推送盘平台；221、推送气缸；222、移动平板；3、自动顶升机构；31、单轴伺服升降台；32、安装支架；33、芯片顶杆；34、假片顶杆；4、双头自动搬运部件；41、第一升降搬运机构；411、第一导向升降机构；4111、第一升降气缸；4112、第一升降滑台；412、自动变距机构；4121、固定吸盘支架；4122、移动吸盘支架； 4123、支架移动导轨；4124、第一变距气缸；4125、第二变距气缸；4126、联动调节杆；413、真空吸盘组件；42、第二升降搬运机构；421、第二导向升降机构；4211、第二升降气缸；4212、第二升降滑台；422、固定间距吸盘组件；43、第一驱动机构；44、第二驱动机构；5、二次定位部件；51、定位板；511、定位型腔；52、第一定位推动机构；521、第一定位推板；522、第一推动气缸；53、第二推动定位机构；531、第二定位推板；532、第二推动气缸；6、芯片电阻检测部件；61、芯片定位载具；62、测试移载机构；621、测试移动滑台；622、测试推动气缸；63、测试下探针模块；631、下测试升降导向平台；632、下升降气缸；633、下探针安装板；634、下测试探针；64、测试上探针模块；641、上测试升降导向平台；642、上升降气缸；643、上探针安装板；644、上测试探针；65、不良品存放盒；7、CCD视觉检测部件；71、CCD视觉检测摄像头；72、摄像头调节支架；8、生产线输送链；9、物料载盘。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

参见图1-8所示，新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，包括机架1、发热芯块及假片自动输送部件2、自动顶升机构3、双头自动搬运部件4、二次定位部件5、芯片电阻检测部件6和CCD视觉检测部件7，所述机架1与生产线输送链8相连，所述发热芯块及假片自动输送部件2中设有发热芯块及假片弹夹料仓21和料仓推送盘平台22，所述发热芯块及假片自动输送部件2用于将发热芯块及假片弹夹料仓21输送到所述自动顶升机构3工作位置，所述自动顶升机构3用于将发热芯块及假片弹夹料仓21存放的发热芯块及假片依次朝上顶升，所述双头自动搬运部件4包括第一升降搬运机构41、第二升降搬运机构42及其分别对应连接的第一驱动机构43和第二驱动机构44，所述第一升降搬运机构41用于将所述自动顶升机构3顶起的发热芯块及假片依序搬运到二次定位部件5和芯片电阻检测部件6中，所述二次定位部件5用于将上料过程中的发热芯块及假片位置及姿态进行定位校准，所述芯片电阻检测部件6用于检测芯片电阻值是否合格并排除不合格品，所述CCD视觉检测部件7用于检测生产线输送链8输送过来的物料载盘9中的下电极片是否符合要求，检测合格的发热芯块及假片再由所述第二升降搬运机构42将芯片电阻检测部件6中的发热芯块及假片搬运到物料载盘9中的下电极片上，然后再送往后道工序。

所述发热芯块及假片弹夹料仓21中设有分别放置芯片弹夹和假片弹夹的芯片弹夹腔211和假片弹夹弹夹腔212，所述料仓推送盘平台22包括推送气缸221和移动平板222，所述发热芯块及假片弹夹料仓21固定在所述移动平板222上，所述推送气缸221通过所述移动平板222推动所述发热芯块及假片弹夹料仓21移动到所述自动顶升机构3工作位置。

所述自动顶升机构3包括单轴伺服升降台31、安装支架32、芯片顶杆33 和假片顶杆34，所述芯片顶杆33和假片顶杆34依据芯片和假片组装要求排列设置在所述安装支架32上，所述安装支架32上在安装在所述单轴伺服升降台31上，所述单轴伺服升降台31驱动所述芯片顶杆33和假片顶杆34按设定步距朝上顶升，所述芯片顶杆33和假片顶杆34从所述发热芯块及假片弹夹料仓21的底部向上将其中放置的发热芯块及假片依次朝上顶升。

所述第一升降搬运机构41包括第一导向升降机构411、自动变距机构412 和多个真空吸盘组件413，所述第一导向升降机构411设于所述第一驱动机构 43上，所述第一导向升降机构411中设有第一升降气缸4111和第一升降滑台 4112，所述自动变距机构412设于所述第一升降滑台4112上，多个所述真空吸盘组件413分别设于所述自动变距机构412上。所述自动变距机构412包括一个固定吸盘支架4121、三个移动吸盘支架4122、支架移动导轨4123、第一变距气缸4124、第二变距气缸4125和联动调节杆4126，所述第一变距气缸4124、第二变距气缸4125和固定吸盘支架4121固定在所述第一升降滑台 4112上，所述第一变距气缸4124的输出端与第三个所述移动吸盘支架4122 相连，第二与第三个所述移动吸盘支架4122支架间设有所述联动调节杆4126，所述第二变距气缸4125的输出端与第一个所述移动吸盘支架4122相连，所述真空吸盘组件413分别安装在所述固定吸盘支架4121和移动吸盘支架4122 上。所述第二升降搬运机构42包括第二导向升降机构421和四套固定间距吸盘组件422，所述第二导向升降机构421设于所述第二驱动机构44上，所述第二导向升降机构421中设有第二升降气缸4211和第二升降滑台4212，所述固定间距吸盘组件422设于所述第二升降滑台4212上。

所述二次定位部件5中设有定位板51、第一定位推动机构52和第二推动定位机构53，所述定位板51中设有排列放置芯片和假片的定位型腔511，两个所述第一定位推动机构52分别设于所述定位型腔511两端，所述第二推动定位机构53设于所述定位板51底面，两个所述第一定位推动机构52中的第一定位推板521用于将定位型腔511中放置的发热芯片进行对中定位，所述第二推动定位机构53中的第二定位推板531用于将定位型腔511中放置的发热芯片推向一个定位边进行定位；所述第一定位推板521连接有第一推动气缸522，所述第二定位推板531连接有第二推动气缸532。

所述芯片电阻检测部件6包括芯片定位载具61、测试移载机构62、测试下探针模块63和测试上探针模块64，所述芯片定位载具61固定在所述测试移载机构62上，所述测试移载机构62中设有测试移动滑台621和测试推动气缸622，所述测试下探针模块63中设有下测试升降导向平台631、下升降气缸632、下探针安装板633和下测试探针634，所述测试上探针模块64中设有上测试升降导向平台641、上升降气缸642、上探针安装板643和上测试探针644。所述芯片电阻检测部件6中还设有不良品存放盒65，所述不良品存放盒65设于所述测试移载机构62上。

所述CCD视觉检测部件7包括CCD视觉检测摄像头71和摄像头调节支架72，CCD视觉检测摄像头71与视觉检测系统相连。

本实用新型工作时，发热芯块及假片弹夹对应放置在发热芯块及假片弹夹料仓21中，料仓推送盘平台22将发热芯块及假片弹夹料仓21推到自动顶升机构3处，自动顶升机构3中的芯片顶杆33将发热芯块及假片弹夹料仓21 存放的发热芯块及假片依次朝上顶升，双头自动搬运部件4中的第一升降搬运机构41将自动顶升机构3顶起的发热芯块及假片(一次搬运四片)依序搬运到二次定位部件5中(搬运时可由自动变距机构412调整行间距)，经二次定位部件5中第一定位推动机构52和第二推动定位机构53进行二次后，再搬运到芯片定位载具61中，由测试移载机构62送到测试下探针模块63和测试上探针模块64处进行电阻测试，测试合格的产品再由双头自动搬运部件4 中的第二升降搬运机构42搬运装配到生产线输送链8输送过来的物料载盘 9中的下电极片上，装配前生产线输送链8输送过来的物料载盘9中的下电极片采用CCD视觉检测部件7进行检测，检测合格的才装配；第二升降搬运机构42可一次搬运四片，分两次共搬运八片放置到物料载盘9中；电阻测试不合格的产品由第二升降搬运机构42搬运放置到不良品存放盒65中。

以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：包括机架(1)、发热芯块及假片自动输送部件(2)、自动顶升机构(3)、双头自动搬运部件(4)、二次定位部件(5)、芯片电阻检测部件(6)和CCD视觉检测部件(7)，所述机架(1)与生产线输送链(8)相连，所述发热芯块及假片自动输送部件(2)中设有发热芯块及假片弹夹料仓(21)和料仓推送盘平台(22)，所述发热芯块及假片自动输送部件(2)用于将发热芯块及假片弹夹料仓(21)输送到所述自动顶升机构(3)工作位置，所述自动顶升机构(3)用于将发热芯块及假片弹夹料仓(21)存放的发热芯块及假片依次朝上顶升，所述双头自动搬运部件(4)包括第一升降搬运机构(41)、第二升降搬运机构(42)及其分别对应连接的第一驱动机构(43)和第二驱动机构(44)，所述第一升降搬运机构(41)用于将所述自动顶升机构(3)顶起的发热芯块及假片依序搬运到二次定位部件(5)和芯片电阻检测部件(6)中，所述二次定位部件(5)用于将上料过程中的发热芯块及假片位置及姿态进行定位校准，所述芯片电阻检测部件(6)用于检测芯片电阻值是否合格并排除不合格品，所述CCD视觉检测部件(7)用于检测生产线输送链(8)输送过来的物料载盘(9)中的下电极片是否符合要求，检测合格的发热芯块及假片再由所述第二升降搬运机构(42)将芯片电阻检测部件(6)中的发热芯块及假片搬运到物料载盘(9)中的下电极片上，然后再送往后道工序。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述发热芯块及假片弹夹料仓(21)中设有分别放置芯片弹夹和假片弹夹的芯片弹夹腔(211)和假片弹夹弹夹腔(212)，所述料仓推送盘平台(22)包括推送气缸(221)和移动平板(222)，所述发热芯块及假片弹夹料仓(21)固定在所述移动平板(222)上，所述推送气缸(221)通过所述移动平板(222)推动所述发热芯块及假片弹夹料仓(21)移动到所述自动顶升机构(3)工作位置。

3.根据权利要求1或2所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述自动顶升机构(3)包括单轴伺服升降台(31)、安装支架(32)、芯片顶杆(33)和假片顶杆(34)，所述芯片顶杆(33)和假片顶杆(34)依据芯片和假片组装要求排列设置在所述安装支架(32)上，所述安装支架(32)上在安装在所述单轴伺服升降台(31)上，所述单轴伺服升降台(31)驱动所述芯片顶杆(33)和假片顶杆(34)按设定步距朝上顶升，所述芯片顶杆(33)和假片顶杆(34)从所述发热芯块及假片弹夹料仓(21)的底部向上将其中放置的发热芯块及假片依次朝上顶升。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述第一升降搬运机构(41)包括第一导向升降机构(411)、自动变距机构(412)和多个真空吸盘组件(413)，所述第一导向升降机构(411)设于所述第一驱动机构(43)上，所述第一导向升降机构(411)中设有第一升降气缸(4111)和第一升降滑台(4112)，所述自动变距机构(412)设于所述第一升降滑台(4112)上，多个所述真空吸盘组件(413)分别设于所述自动变距机构(412)上。

5.根据权利要求4所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述自动变距机构(412)包括一个固定吸盘支架(4121)、三个移动吸盘支架(4122)、支架移动导轨(4123)、第一变距气缸(4124)、第二变距气缸(4125)和联动调节杆(4126)，所述第一变距气缸(4124)、第二变距气缸(4125)和固定吸盘支架(4121)固定在所述第一升降滑台(4112)上，所述第一变距气缸(4124)的输出端与第三个所述移动吸盘支架(4122)相连，第二与第三个所述移动吸盘支架(4122)支架间设有所述联动调节杆(4126)，所述第二变距气缸(4125)的输出端与第一个所述移动吸盘支架(4122)相连，所述真空吸盘组件(413)分别安装在所述固定吸盘支架(4121)和移动吸盘支架(4122)上。

6.根据权利要求1所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述第二升降搬运机构(42)包括第二导向升降机构(421)和四套固定间距吸盘组件(422)，所述第二导向升降机构(421)设于所述第二驱动机构(44)上，所述第二导向升降机构(421)中设有第二升降气缸(4211)和第二升降滑台(4212)，所述固定间距吸盘组件(422)设于所述第二升降滑台(4212)上。

7.根据权利要求1所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述二次定位部件(5)中设有定位板(51)、第一定位推动机构(52)和第二推动定位机构(53)，所述定位板(51)中设有排列放置芯片和假片的定位型腔(511)，两个所述第一定位推动机构(52)分别设于所述定位型腔(511)两端，所述第二推动定位机构(53)设于所述定位板(51)底面，两个所述第一定位推动机构(52)中的第一定位推板(521)用于将定位型腔(511)中放置的发热芯片进行对中定位，所述第二推动定位机构(53)中的第二定位推板(531)用于将定位型腔(511)中放置的发热芯片推向一个定位边进行定位；所述第一定位推板(521)连接有第一推动气缸(522)，所述第二定位推板(531)连接有第二推动气缸(532)。

8.根据权利要求1所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述芯片电阻检测部件(6)包括芯片定位载具(61)、测试移载机构(62)、测试下探针模块(63)和测试上探针模块(64)，所述芯片定位载具(61)固定在所述测试移载机构(62)上，所述测试移载机构(62)中设有测试移动滑台(621)和测试推动气缸(622)，所述测试下探针模块(63)中设有下测试升降导向平台(631)、下升降气缸(632)、下探针安装板(633)和下测试探针(634)，所述测试上探针模块(64)中设有上测试升降导向平台(641)、上升降气缸(642)、上探针安装板(643)和上测试探针(644)。

9.根据权利要求8所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述芯片电阻检测部件(6)中设有不良品存放盒(65)，所述不良品存放盒(65)设于所述测试移载机构(62)上。

10.根据权利要求1所述的新能源汽车PTC生产线发热芯片自动上料检测装配设备，其特征在于：所述CCD视觉检测部件(7)包括CCD视觉检测摄像头(71)和摄像头调节支架(72)，CCD视觉检测摄像头(71)与视觉检测系统相连。

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