CN219425929U - 一种钢扣电池镍片焊接装置及设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢扣电池镍片焊接装置，其特征在于，包括：机架，顶部设有多工位转盘，多工位转盘周向的各个位置对应设有加工模组；治具，设于多工位转盘上的各工位上，治具上设有镍片压爪，将贴合在产品上的镍片压住；产品存放区，用于存放未加工与加工完毕的产品，产品存放区两侧分别设有上料机械手与下料机械手；贴片模组，设在机架上靠近多工位转盘，用于将镍片贴合在产品上；焊接模组，与贴片模组相邻，用于将镍片与产品焊接起来。本实用新型将镍片上料与焊接工位分开设计，大幅提升激光利用率；切换转盘位置，即可兼容正面和侧面焊接，减少换型等待时间；装置模块化，使电池镍片自动化焊接，提高设备利用率。

Description

一种钢扣电池镍片焊接装置及设备

技术领域

本实用新型涉及电池加工领域，尤其是一种钢扣电池镍片焊接装置及设备。

背景技术

纽扣电池需要装贴镍片，跟产品配合需要正负极，将电池的正负极通过镍片搭起来。贴镍片有正面和侧面焊接两种方式，一般情况下都是其中一种方式贴镍片，更换贴镍片方式时需要调整设备。

现有的焊接设备需要工作人员进行辅助上下料，不仅效率低，而且人工成本较高。同时，现有的设备只能进行但单独焊接操作，生产效率和自动化程度低，且很难保证焊接质量，从而导致其使用效果较差。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种钢扣电池镍片焊接装置及设备。设置转盘切换位置，即可兼容正面和侧面焊接。模块化、标准化设计，使电池镍片自动化焊接，降低了人工成本，工作效率高。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种钢扣电池的镍片焊接装置，其特征在于，包括：机架，所述机架的顶部设有多工位转盘，所述多工位转盘周向的各个位置对应设有加工模组；治具，设于所述多工位转盘上的各工位上，所述治具上设有镍片压爪，用于将贴合在产品上的镍片压住；产品存放区，设于所述机架一侧，用于存放未加工与加工完毕的产品，所述产品存放区两侧分别设有上料机械手与下料机械手；贴片模组，设在所述机架上靠近所述多工位转盘，用于将镍片贴合在产品上；焊接模组，与所述贴片模组相邻，用于将镍片与产品焊接起来；所述贴片模组与所述焊接模组周向环绕所述多工位转盘。

作为上述技术方案的改进，所述装置还包括：定位模组，靠近所述上料机械手，用于对上料到所述治具中的产品通过ccd检测定位是否准确；纠正模组，与所述定位模组相邻，用于将检测到位置错误的产品纠正到正确位置；检测模组，靠近所述下料机械手，用于检测焊接后的产品是否符合标准。

作为上述技术方案的改进，所述治具中还包括：产品容纳位以及产品压爪，所述产品容纳位为圆形或v型；所述产品压爪设置在所述产品容纳位一侧，将产品固定在所述容纳位中。

作为上述技术方案的改进，所述治具的所述产品容纳位为圆形时，产品在所述产品容纳位正向摆放，所述产品压爪向下压将产品固定；所述产品容纳位为v型时，产品在所述产品容纳位侧向摆放，所述产品压爪向前推将产品固定，在所述转盘上交替摆放

作为上述技术方案的改进，所述多工位转盘上设有治具解锁件，与所述治具连接，用于解锁所述镍片压爪。

作为上述技术方案的改进，所述贴片模组中设有三轴滑轨和镍片吸嘴，所述三轴滑轨中的z轴滑轨设有独立z轴气缸驱动所述镍片吸嘴，所述镍片吸嘴上还设有一旋转电机，用于调节所述镍片吸嘴上镍片的位置。

作为上述技术方案的改进，所述焊接模组包括压片机构与焊接激光嘴，所述压片机构上设有独立压爪，将镍片在产品上进一步固定。

作为上述技术方案的改进，所述产品存放区有上料盘与存料盘，所述存料盘设有有第一区与第二区，用于分类存放成功品与失败品。

作为上述技术方案的改进，所述定位模组、纠正模组、贴胶模组、焊接模组以及检测模组依次沿所述多工位转盘周向设置；所述多工位转盘每次旋转一个工位距离，所述多工位转盘沿定位模组至纠正模组的方向旋转，所述多工位转盘中的旋转治具在旋转后与各个模组位置相对应。

另一方面，一种电池加工设备，所述设备包括以上任一项所述的镍片焊接装置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种钢扣电池的镍片焊接装置，设置转盘切换位置，即可兼容正面和侧面焊接，减少换型等待时间，提高设备利用率。设置多个模组，焊接工位与镍片上料分开设计，大幅提升激光利用率。装置模块化、标准化设计，使电池镍片自动化焊接，降低了人工成本，工作效率高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型装配示意图；

图2是本实用新型装配俯视图1；

图3是本实用新型装配俯视图2；

图4是本实用新型转盘示意图；

图5是本实用新型第一治具示意图；

图6是本实用新型第二治具示意图；

图7是本实用新型贴片模组示意图；

图8是本实用新型焊接模组中压片机构示意图；

图9是本实用新型焊接模组中激光器示意图。

附图标记说明：100-机架；200-产品存放区；210-上料盘；220-存料盘；221-OK区；222-NG区；300-多工位转盘；310-圆形凹槽治具；311-治具底板；312-产品压爪；313-产品容纳位；314-镍片压爪；320-圆形凹槽治具解锁器；330-V型凹槽治具；340-V型凹槽治具解锁器；1-上料机械手；2-定位模组；3-纠正模组；4-贴片模组；41-三轴滑轨；42-z轴独立气缸；43-旋转电机；44-镍片吸嘴；5-供料飞达；6-焊接模组；61-压片机构；611-独立压爪；612-压爪z轴气缸；62-焊接激光器；621-焊接激光嘴；622-激光z轴气缸；7-检测模组；8-下料机械手。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1至图3，本实用新型实施例提供了一种钢扣电池的镍片焊接装置，其特征在于，包括：机架100，用于承载装置中的工作机构。机架100的顶部设有多工位转盘300，产生旋转用于移动承载在上方的治具。其中，各个工作模组均设置在多工位转盘300周向的位置上。

治具，设于多工位转盘300上的各工位上，用于承载固定需要加工的产品，在本实用新型实施例中，加工的产品为钢扣电池。其中，治具上设有镍片压爪314，将贴合在产品上的镍片压住。机架100上一侧还产品存放区200，用于存放未加工与加工完毕的产品。其中，产品存放区200两侧分别设有上料机械手1与下料机械手8，将产品从产品存放区200抓取到加工模组中，再将加工完成后的产品抓取到产品存放区200。

本实用新型的装置设有贴片模组4与焊接模组6。贴片模组4设在机架100上靠近多工位转盘300的位置，用于将镍片贴合在产品上。焊接模组6，与贴片模组4相邻，并一起周向靠近多工位转盘300，用于将镍片与产品焊接起来。本实用新型实施例将镍片上料与焊接工位分开设计，大幅提升激光利用率；切换转盘位置，即可兼容正面和侧面焊接，减少换型等待时间，提高设备利用率。

更进一步地，本实用新型实施例的镍片焊接装置还包括定位模组2、纠正模组3以及检测模组7。定位模组2靠近所述上料机械手1，对上料到治具中的产品通过ccd检测定位是否准确，将信号传递至下一工位的纠正模组3。纠正模组3与定位模组2相邻，在定位模组2的下一工位，将检测到位置错误的产品纠正到正确位置。检测模组7，靠近下料机械手8，用于检测焊接后的产品是否符合标准，再通过下料机械手8抓取产品到产品存放区200的存料盘220。

更进一步地，产品存放有上料盘210与存料盘220，上料区210用于放置待加工的产品电池，设在靠近上料机械手1的一侧；存料盘220用于放置完成加工的产品电池，设在靠近下料机械手8的一侧。其中，存料盘220设有第一区与第二区，在本实用新型实施例中，第一区为OK区221，用于存放成功加工后的产品；第二区为NG区222用于分类存放加工失败的产品。本装置模块化，标准化设计，可根据要求选择模块，提高设备通用性。

请参考图4至图6，多工位转盘300上各个工位安装治具，治具中包括产品容纳位313、产品压爪312以及镍片压爪314。其中，产品容纳位313为圆形凹槽或V型凹槽，分别为圆形凹槽治具310与V型凹槽治具330，两种结构不同的治具在多工位转盘300上交替摆放。产品压爪312设置在产品容纳位313一侧，将产品固定在容纳位中。产品压爪312用于将产品在容纳位上固定，镍片压爪314用于将镍片在产品容纳位313压住。

更进一步地，V型凹槽治具330的产品容纳位313为V型凹槽，产品在产品容纳位313正向摆放，镍片压爪314与产品压爪312设在同一侧，产品压爪312向下压将产品固定。圆形凹槽治具310的产品容纳位313为圆形凹槽，产品在产品容纳位313侧向摆放，镍片压爪314设在与产品压爪312相对一侧，产品压爪312向前推将产品固定。通过治具中设置的镍片压爪314，将贴在产品上的镍片进行下压弯折，使产品与镍片更加贴合。

多工位转盘300上还设有治具解锁件，与治具连接，用于解锁镍片压爪314。在多工位转盘300治具中，圆形凹槽治具310与V型凹槽治具330在多工位转盘300上交替摆放，治具解锁件与此对应。因为圆形凹槽治具310的产品压爪312向前推将产品固定，所以圆形凹槽治具解锁件320设在多工位转盘300的上方靠近圆心处并与V型凹槽治具330对应位置。因为V型凹槽治具330的产品压爪312向下压将产品固定，所以V型凹槽治具解锁件340设在多工位转盘300的下方并与V型凹槽治具330对应位置。

请参考图7，优选地，贴片模组4中设有三轴滑轨41和镍片吸嘴44，三轴滑轨41中的z轴滑轨设有独立z轴气缸42驱动镍片吸嘴44，镍片吸嘴44上还设有一旋转电机43，用于调节所述镍片吸嘴44上镍片的位置。

贴片装置的三轴滑轨41为x、y、z三个方向的移动轴，目的为驱动调整贴片装置中镍片的位置，使其对应治具中的产品。其中，z轴滑轨设有独立z轴气缸42，带动旋转电机43与镍片吸嘴44上下沿z轴上下移动，对产品进行贴片。

更进一步地，z轴滑轨设在x轴滑轨上，沿着x轴运动；x轴滑轨设在y轴滑轨上，沿y轴运动。多轴运动使贴片装置可以更加快速精准对齐治具上的产品进行贴胶。z轴滑轨上设有独立轴气缸，独立进行z轴的上下运动调整。方便装置在对应好位置后，减少移动，直接单独对贴胶工作进行上下调整。

在z轴上还设有一旋转电机43，镍片吸嘴44安装在旋转电机43下方，旋转电机43控制镍片吸嘴44旋转调整位置。贴片装置外设有ccd检测装置，可以检测镍片吸嘴44吸附的镍片位置与治具上产品的位置是否符合。若位置不符合，则驱动旋转电机43，旋转调整镍片吸嘴44，从而调整镍片的位置，使镍片正确对应产品。

请参考图8和图9，焊接模组6中包括压片机构61与焊接激光622器62，压片机构61上设有独立压爪611，将镍片在产品上进一步固定，在焊接时将镍片按压在产品上，避免镍片不够贴合而造成虚焊。压片机构61中设有压爪轴气缸612，独立压爪611通过压爪轴气缸612驱动上下按压，将准备进行焊接的镍片固定。焊接激光器62中包括焊接激光嘴621以及激光z轴气缸622，激光嘴通过激光z轴气缸622上下驱动，对压片机构61按压住的镍片进行焊接。

优选地，在本实用新型实施例中的各个加工模组，按照定位模组2、纠正模组3、贴片模组4、焊接模组6以及检测模组7的顺序，依次沿多工位转盘300周向设置，且模组之间的角度距离与转盘治具的角度距离对应。供料飞达5设在贴片模组4与焊接模组6之间。多工位转盘300每次旋转的距离为一个工位距离，保证每次旋转后，各个加工模组与转盘治仍然能够对应。多工位转盘300沿定位模组2-纠正模组3-贴片模组4-焊接模组6以及检测模组7的方向旋转，保证加工顺序正确。

在本实用新型实施例中，加工的产品为电池，电池从产品存放区200进入治具。由上料机械手1抓取传送到多工位转盘300的治具中，开始进入定位模组2。定位模组2通过外置ccd检测电池是否到正确位置，若位置不对，则通过进入下一纠正模组3调整电池位置。纠正模组3将电池纠正到正确位置之后，就进入贴片模组4准备贴片。贴片模组4由供料飞达5供料，通过ccd确定贴标位置，将镍片贴在电池上。贴完镍片后电池将移动到焊接模组6，通过压片机构61与焊接激光622器62配合，将镍片焊接在电池上。最后在通过检测模组7查看焊接是否完整，检测完成加工后的电池是否合格，将完成合格的电池通过下料机械手8，抓取到产品存放区200中存料盘220的OK区221上，不合格的电池则放到NG区222上。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种钢扣电池镍片焊接装置，其特征在于，包括：

机架，所述机架的顶部设有多工位转盘，所述多工位转盘周向的各个位置对应设有加工模组；

治具，设于所述多工位转盘上的各工位上，所述治具上设有镍片压爪，用于将贴合在产品上的镍片压住；

产品存放区，设于所述机架一侧，用于存放未加工与加工完毕的产品，所述产品存放区两侧分别设有上料机械手与下料机械手；

贴片模组，设在所述机架上靠近所述多工位转盘，用于将镍片贴合在产品上；

焊接模组，与所述贴片模组相邻，用于将镍片与产品焊接起来；

所述贴片模组与所述焊接模组周向环绕所述多工位转盘。

2.根据权利要求1所述的镍片焊接装置，其特征在于，所述装置还包括：

定位模组，靠近所述上料机械手，用于对上料到所述治具中的产品通过ccd检测定位是否准确；

纠正模组，与所述定位模组相邻，用于将检测到位置错误的产品纠正到正确位置；

检测模组，靠近所述下料机械手，用于检测焊接后的产品是否符合标准。

3.根据权利要求1所述的镍片焊接装置，其特征在于，所述治具中还包括：产品容纳位以及产品压爪，所述产品容纳位为圆形凹槽或v型凹槽，在所述转盘上交替摆放；所述产品压爪设置在所述产品容纳位一侧，将产品固定在所述容纳位中。

4.根据权利要求3所述的镍片焊接装置，其特征在于，所述治具的所述产品容纳位为V型凹槽时，产品在所述产品容纳位正向摆放，所述产品压爪向下压将产品固定；所述产品容纳位为圆形凹槽时，产品在所述产品容纳位侧向摆放，所述产品压爪向前推将产品固定。

5.根据权利要求4所述的镍片焊接装置，其特征在于，所述多工位转盘上设有治具解锁件，与所述治具连接，用于解锁所述产品压爪。

6.根据权利要求1所述的镍片焊接装置，其特征在于，所述贴片模组中设有三轴滑轨和镍片吸嘴，所述三轴滑轨中的z轴滑轨设有独立z轴气缸驱动所述镍片吸嘴，所述镍片吸嘴上还设有一旋转电机，用于调节所述镍片吸嘴上镍片的位置。

7.根据权利要求1所述的镍片焊接装置，其特征在于，所述焊接模组包括压片机构与焊接激光器，所述压片机构上设有独立压爪，在焊接时将镍片按压在产品上。

8.根据权利要求1所述的镍片焊接装置，其特征在于，所述产品存放区有上料盘与存料盘，所述存料盘设有第一区与第二区，用于分类存放成功品与失败品。

9.根据权利要求2所述的镍片焊接装置，其特征在于，所述定位模组、纠正模组、贴片模组、焊接模组以及检测模组依次沿所述多工位转盘周向设置；所述多工位转盘每次旋转一个工位距离，所述多工位转盘沿定位模组至纠正模组的方向旋转，所述多工位转盘中的旋转治具在旋转后与各个模组位置相对应。

10.一种电池加工设备，其特征在于，所述设备包括权利要求1-9任一项所述的镍片焊接装置。