專利名稱:自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種焊接設(shè)備,尤其涉及一種應(yīng)用于TCO器件的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備。
背景技術(shù):
TCO連接片是電池電芯安全保護(hù)元器件,能較好地保護(hù)電池,當(dāng)電池過熱、過載時(shí),能夠安全、快速切斷電芯供電,其組成一般包括TCO熱敏元件、兩個(gè)鎳片,三者通過點(diǎn)焊連成一體。但是傳統(tǒng)的TCO連接片點(diǎn)焊存在制程工藝人力資源需求大、產(chǎn)品的品質(zhì)及良率波動(dòng)較大、及生產(chǎn)成本高等的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型的一種自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其包括支撐框架、支撐于支撐框架上的支撐板,所述自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備包括上料系統(tǒng);上料機(jī)械臂,其設(shè)置于所述上料系統(tǒng)的上方;多工位轉(zhuǎn)盤和若干點(diǎn)焊治具,所述若干點(diǎn)焊治具排布在所述多工位轉(zhuǎn)盤上,所述點(diǎn)焊治具包括點(diǎn)焊臺,所述點(diǎn)焊臺上設(shè)置有與待焊接電子器件形狀相匹配的加工槽;自動(dòng)點(diǎn)焊模塊,其位于點(diǎn)焊治具的上方,其包括機(jī)箱和與所述機(jī)箱相連接的焊接頭;下料系統(tǒng),其設(shè)置于多工位轉(zhuǎn)盤的周側(cè)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述上料系統(tǒng)包括第一上料模塊、第二上料模塊、及第三上料模塊。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一上料模塊包括底座、位于所述底座上方的上料板、及設(shè)置在所述上料板上的滑軌。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二上料模塊包括圓柱形的本體及開設(shè)于所述本體上方的上料口,所述第三上料模塊以所述一條支撐框架為對稱軸,與所述第二上料模塊呈軸對稱分布。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述點(diǎn)焊治具還包括基座和支撐桿,所述支撐桿連接所述基座和點(diǎn)焊臺。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備還包括點(diǎn)焊治具檢測模塊,其包括支撐架、與所述支撐架垂直連接的懸臂,及連接在所述懸臂上的檢測頭。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述點(diǎn)焊治具檢測模塊位于所述多工位轉(zhuǎn)盤的一偵牝沿多工位轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)方向,所述若干點(diǎn)焊治具首先經(jīng)過所述點(diǎn)焊治具檢測模塊,再經(jīng)過所述上料機(jī)械臂。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備還包括內(nèi)阻檢測系統(tǒng),其包括檢測模塊和記憶模塊。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述下料系統(tǒng)包括良品下料模塊和不良品下料模塊,所述良品下料模塊包括第一接收模塊和良品下料機(jī)械臂,所述不良品下料模塊包括第二接收模塊和不良品下料機(jī)械臂,所述內(nèi)阻檢測系統(tǒng)、良品下料模塊、及不良品下料模塊位于所述多工位轉(zhuǎn)盤的周側(cè),沿所述多工位轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)方向所述若干點(diǎn)焊治具依次經(jīng)過所述內(nèi)阻檢測系統(tǒng)和下料系統(tǒng)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述電子器件為TCO器件。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備實(shí)現(xiàn)了 TCO器件的自動(dòng)上料、自動(dòng)焊接,且該設(shè)備生產(chǎn)效率高,綜合成本低,焊接的TCO器件精度和良率較高。
圖I為本實(shí)用新型的一具體實(shí)施方式
中自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備的立體示意圖;圖2為TCO器件各部件焊接前的分解示意圖;圖3為焊接完成的TCO器件的示意圖;圖4為圖I中第一上料模塊的立體放大示意圖;圖5為圖I中點(diǎn)焊治具的立體放大示意圖;圖6為圖I中點(diǎn)焊治具檢測模塊的立體放大示意圖;圖7為圖I中自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備的俯視示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明,但應(yīng)當(dāng)說明的是,這些實(shí)施方式并非對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所作的功能、方法、或者結(jié)構(gòu)上的等效變換或替代,均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。如圖I所示,為本實(shí)施方式中自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備的立體示意圖,本實(shí)用新型的自動(dòng)化點(diǎn)焊機(jī)可用于電子器件的點(diǎn)焊加工,下面以TCO器件為例進(jìn)行說明。配合參照圖2、3所示,圖2為TCO器件各部件焊接前的分解示意圖;圖3為焊接完成的TCO器件的示意圖。TCO器件200包括大鎳片20、小鎳片21、及焊接大鎳片20和小鎳片21的TCO熱敏元件22。自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備100包括支撐框架10,擱置于支撐框架10上的支撐板11,支撐板11上設(shè)置有上料系統(tǒng)12。具體地,上料系統(tǒng)12包括第一上料模塊121、第二上料模塊122、及第三上料模塊123。如圖4所示,為圖I中第一上料模塊的立體放大示意圖。上述第一上料模塊121用于TCO熱敏元件22的上料,第一上料模塊121包括底座1211、位于底座1211上方的上料板1212、及設(shè)置在上料板1212上的滑軌1213 ;第二上料模塊122用于大鎳片20的上料,其包括圓柱形的本體1221及開設(shè)于本體1221上方的上料口1222 ;進(jìn)一步地,第三上料模塊123用于小鎳片21的上料,且其以位于上方一條支撐框架10為對稱軸,與第二上料模塊122呈軸對稱分布。上料系統(tǒng)12的上方具有上料機(jī)械臂,該上料機(jī)械臂將各個(gè)上料模塊中的部件移至下一加工位。[0033]請參照圖5所示,為圖I中點(diǎn)焊治具的立體放大示意圖。在上述的支撐板上還設(shè)置有多工位轉(zhuǎn)盤13,該多工位轉(zhuǎn)盤13為圓盤形,其上設(shè)置有若干點(diǎn)焊治具14,若干點(diǎn)焊治具14沿多工位轉(zhuǎn)盤13的邊緣均勻排布,其排布軌跡為圓環(huán),該圓環(huán)的圓心與多工位轉(zhuǎn)盤13的圓心重合,且多工位轉(zhuǎn)盤13以圓環(huán)軌跡的圓心為旋轉(zhuǎn)中心在平行于支撐板11的平面內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。上述點(diǎn)焊治具14包括基座141、點(diǎn)焊臺142、及連接基座141和點(diǎn)焊臺142的支撐桿143,其中點(diǎn)焊臺142上設(shè)置有與TCO器件形狀相匹配的加工槽1421。上料機(jī)械手將上料系統(tǒng)12處的各部件移至點(diǎn)焊臺14上,進(jìn)行點(diǎn)焊加工。為實(shí)現(xiàn)點(diǎn)焊加工,在多工位轉(zhuǎn)盤13上方設(shè)置有自動(dòng)點(diǎn)焊模塊15,其包括機(jī)箱151和與機(jī)箱151相連接的焊接頭152,接收了從上料系統(tǒng)12轉(zhuǎn)移來的各待焊接部件的點(diǎn)焊治具14隨多工位轉(zhuǎn)盤13的轉(zhuǎn)動(dòng)移至焊接頭152的下方,焊接頭152對各待焊接部件進(jìn)行焊接加工。焊接加工的順序?yàn)榇箧嚻?0首先與TCO熱敏元件22進(jìn)行焊接,然后TCO熱敏元件22的另一端與小鎳片21進(jìn)行焊接,從而焊接生產(chǎn)出一 TCO器件。如圖6所示,為圖I中點(diǎn)焊治具檢測模塊的立體放大示意圖。同時(shí),多工位轉(zhuǎn)盤13的一側(cè)還設(shè)置有點(diǎn)焊治具檢測模塊16,沿多工位轉(zhuǎn)盤13的旋轉(zhuǎn)方向,各點(diǎn)焊治具14首先經(jīng)過點(diǎn)焊治具檢測模塊16,再經(jīng)過上料機(jī)械臂。上述點(diǎn)焊治具檢測模塊16用于檢測點(diǎn)焊治具14是否滿足要求工況,該點(diǎn)焊治具檢測模塊16包括支撐架161,與支撐架161垂直連接的懸臂162,及連接在懸臂162上的檢測頭163。如圖7所示,為圖I中自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備的俯視示意圖。此外,在自動(dòng)點(diǎn)焊模塊15進(jìn)行焊接加工之前,自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備100還具有一上料檢測模塊17,其對點(diǎn)焊治具14上的各待焊接部件的位置是否滿足焊接要求進(jìn)行檢測,該上料檢測模塊17位于點(diǎn)焊治具14的上方,其具有一檢測臂171。進(jìn)一步地,自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備100包括內(nèi)阻檢測系統(tǒng)18和下料系統(tǒng)19,其中,下料系統(tǒng)19包括良品下料模塊191、及不良品下料模塊192。上述內(nèi)阻檢測系統(tǒng)18、良品下料模塊19、及不良品下料模塊20皆位于多工位轉(zhuǎn)盤13的周側(cè),沿多工位轉(zhuǎn)盤13的旋轉(zhuǎn)方向,承載有焊接好的TCO器件的各點(diǎn)焊治具14依次經(jīng)過內(nèi)阻檢測系統(tǒng)18、良品下料模塊19、和不良品下料模塊20。內(nèi)阻檢測系統(tǒng)18包括檢測模塊和記憶模塊,檢測模塊對于移動(dòng)至其下方的焊接完成的TCO器件的內(nèi)阻參數(shù)進(jìn)行檢測,檢測模塊將檢測值與其自身預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,如TCO器件符合標(biāo)準(zhǔn)值,則檢測模塊發(fā)送信號給記憶模塊,記憶模塊對該TCO器件所在的點(diǎn)焊治具14進(jìn)行標(biāo)號,并儲(chǔ)存該標(biāo)號信息;如TCO器件不符合標(biāo)準(zhǔn)值,同樣,檢測模塊發(fā)送信號給記憶模塊,記憶模塊對該不符合標(biāo)準(zhǔn)的TCO器件所在的點(diǎn)焊治具14進(jìn)行標(biāo)號,并儲(chǔ)存,且該標(biāo)號信息有別于符合標(biāo)準(zhǔn)值的TCO器件所在的點(diǎn)焊治具14的標(biāo)號信息。上述良品下料模塊191包括第一接收模塊和良品下料機(jī)械臂,不良品下料模塊192包括第二接收模塊和不良品下料機(jī)械臂,上述記憶模塊將其儲(chǔ)存的標(biāo)號信息分別發(fā)送給第一接收模塊和第二接收模塊,良品下料機(jī)械臂根據(jù)第一接收模塊接收的標(biāo)號信息抓取符合要求的TCO器件,運(yùn)至良品TCO器件存放處,同理,不良品下料機(jī)械臂根據(jù)第二接收模塊接收的標(biāo)號信息抓取不符合要求的TCO器件,運(yùn)至不良品TCO器件存放處,從而挑選出符合要求的TCO器件產(chǎn)品。本實(shí)用新型的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備通過多工位轉(zhuǎn)盤可以實(shí)現(xiàn)任意工位的劃分,例如,可以實(shí)現(xiàn)4、6、8、16工位的自由劃分,較之現(xiàn)有的凸輪分割器分度盤,大大增強(qiáng)了設(shè)備平臺的通用性;且自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備生產(chǎn)效率高,貼合速度達(dá)到1000pCS/h,且只需很少人力便可完成整個(gè)點(diǎn)焊工藝,同時(shí),省去了前端的上料、內(nèi)阻檢測等人員,綜合效率實(shí)際提升約400% o此外,本實(shí)用新型的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備解決了平面薄鎳片(例如0. Imm)的上料問題,上料速度達(dá)到2s/pCs,同時(shí)保證了鎳片表面無損傷。最后,本實(shí)用新型的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備采用了平行法電阻焊工藝,解決了目前通用點(diǎn)焊工藝——對碰法所帶來的弊端,例如鎳片因受力不均而發(fā)生扭曲等。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其包括支撐框架、支撐于支撐框架上的支撐板,其特征在于,所述自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備還包括 上料系統(tǒng); 上料機(jī)械臂,其設(shè)置于所述上料系統(tǒng)的上方; 多工位轉(zhuǎn)盤和若干點(diǎn)焊治具,所述若干點(diǎn)焊治具排布在所述多工位轉(zhuǎn)盤上,所述點(diǎn)焊治具包括點(diǎn)焊臺,所述點(diǎn)焊臺上設(shè)置有與待焊接電子器件形狀相匹配的加工槽; 自動(dòng)點(diǎn)焊模塊,其位于點(diǎn)焊治具的上方,其包括機(jī)箱和與所述機(jī)箱相連接的焊接頭; 下料系統(tǒng),其設(shè)置于多工位轉(zhuǎn)盤的周側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述上料系統(tǒng)包括第一上料模塊、第二上料模塊、及第三上料模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述第一上料模塊包括底座、位于所述底座上方的上料板、及設(shè)置在所述上料板上的滑軌。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述第二上料模塊包括圓柱形的本體及開設(shè)于所述本體上方的上料口,所述第三上料模塊以所述一條支撐框架為對稱軸,與所述第二上料模塊呈軸對稱分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述點(diǎn)焊治具還包括基座和支撐桿,所述支撐桿連接所述基座和點(diǎn)焊臺。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備還包括點(diǎn)焊治具檢測模塊,其包括支撐架、與所述支撐架垂直連接的懸臂,及連接在所述懸臂上的檢測頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述點(diǎn)焊治具檢測模塊位于所述多工位轉(zhuǎn)盤的一側(cè),沿多工位轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)方向,所述若干點(diǎn)焊治具首先經(jīng)過所述點(diǎn)焊治具檢測模塊,再經(jīng)過所述上料機(jī)械臂。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備還包括內(nèi)阻檢測系統(tǒng),其包括檢測模塊和記憶模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述下料系統(tǒng)包括良品下料模塊和不良品下料模塊,所述良品下料模塊包括第一接收模塊和良品下料機(jī)械臂,所述不良品下料模塊包括第二接收模塊和不良品下料機(jī)械臂,所述內(nèi)阻檢測系統(tǒng)、良品下料模塊、及不良品下料模塊位于所述多工位轉(zhuǎn)盤的周側(cè),沿所述多工位轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)方向所述若干點(diǎn)焊治具依次經(jīng)過所述內(nèi)阻檢測系統(tǒng)和下料系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求Γ9任一項(xiàng)所述的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其特征在于,所述電子器件為TCO器件。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備,其包括支撐框架、支撐于支撐框架上的支撐板,所述自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備還包括上料系統(tǒng);上料機(jī)械臂,其設(shè)置于所述上料系統(tǒng)的上方;多工位轉(zhuǎn)盤和若干點(diǎn)焊治具,所述若干點(diǎn)焊治具排布在所述多工位轉(zhuǎn)盤上,所述點(diǎn)焊治具包括點(diǎn)焊臺,所述點(diǎn)焊臺上設(shè)置有與待焊接電子器件形狀相匹配的加工槽;自動(dòng)點(diǎn)焊模塊,其位于點(diǎn)焊治具的上方,其包括機(jī)箱和與所述機(jī)箱相連接的焊接頭;下料系統(tǒng),其設(shè)置于多工位轉(zhuǎn)盤的周側(cè)。本實(shí)用新型的自動(dòng)化點(diǎn)焊設(shè)備實(shí)現(xiàn)了TCO器件的自動(dòng)上料、自動(dòng)焊接,且該設(shè)備生產(chǎn)效率高,綜合成本低,焊接的TCO器件精度和良率較高。
文檔編號B23K37/00GK202804513SQ20122048796
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者王國偉, 雷正甫 申請人:蘇州方林科技股份有限公司