一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，包括設(shè)置在橫向軌道上用于輸送極板組的輸送架，以及設(shè)置在橫向軌道下方往極板組上焊接匯流條的焊接裝置。采用全自動(dòng)化方式進(jìn)行匯流條的焊接，可以防止熱鉛氣對(duì)生產(chǎn)工人的健康造成傷害，環(huán)保安全；生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定，提高了工作效率，減少了耗電量和材料的損耗，降低了生產(chǎn)成本；采用在控制電路模塊控制下交替切換的高頻、中頻和低頻線圈，可以達(dá)到快速熔化進(jìn)行焊接的目的，提高了匯流條的質(zhì)量；部件間可以方便的進(jìn)行橫向、縱向和豎向的相對(duì)移動(dòng)，具有極高的自由度，便于系統(tǒng)的流暢運(yùn)行；改革了現(xiàn)有落后的生產(chǎn)工藝，促進(jìn)了蓄電池行業(yè)的發(fā)展。
【專利說明】一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池，特別是蓄電池的生產(chǎn)加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]蓄電池廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、通信、電力、航天、軍事、工控、金融、電視信號(hào)傳輸?shù)阮I(lǐng)域，是汽車、電動(dòng)車、船舶、摩托車、坦克、拖拉機(jī)、柴油機(jī)、移動(dòng)電信、發(fā)電廠、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、潛艇、電動(dòng)自行車、電動(dòng)三輪車、電動(dòng)汽車、電動(dòng)叉車和貨車的重要組成部件。
[0003]在蓄電池的生產(chǎn)加工過程中，最后一道工序是電池組裝，它是將正、負(fù)極板以及隔板、極柱等按蓄電池結(jié)構(gòu)要求組裝成蓄電池。電池組裝一般由熟極板(槽化成后的極板)通過直接熔焊或鑄焊，將相同極性極板的極耳熔成匯流排，形成極群，放入電池槽內(nèi)，加蓋、封口、焊接外接線柱成為蓄電池。
[0004]傳統(tǒng)的蓄電池生產(chǎn)一般采用全手工或半手工完成，這樣既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，生產(chǎn)效率低、成本高、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且在焊接過程中會(huì)產(chǎn)生熱鉛氣，對(duì)生產(chǎn)工人的健康傷害比較大，隨著市場(chǎng)需求越來越大，蓄電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)的環(huán)保要求越來越高，蓄電池生產(chǎn)的自動(dòng)化顯得尤為重要。具體到電池組裝環(huán)節(jié)，正極板和負(fù)極板的極耳分別焊接匯流條連接到相應(yīng)的正、負(fù)接線端子，這一過程傳統(tǒng)的做法一般是采用手工焊接，或使用現(xiàn)有的鑄焊工藝。但是由于工人的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平良莠不齊，使得匯流條的焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)虛焊、假焊、粗細(xì)不一等情況，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐啥搪?，浪費(fèi)了原材料，影響了蓄電池的整體質(zhì)量。同時(shí)，現(xiàn)在企業(yè)采用的鑄焊模式，也落后于生產(chǎn)工藝和環(huán)保的要求和標(biāo)準(zhǔn)，其耗電量大，因氣候變化極易造成虛焊、斷焊現(xiàn)象，尤其是造成電解鋁原料25%左右的損耗，而且鑄焊模式的模具維護(hù)費(fèi)用和損耗非常大，每生產(chǎn)I塊電池大概需要0.5元的綜合維護(hù)費(fèi)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，促進(jìn)電池行業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)模式的改革和發(fā)展，本發(fā)明提供一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，包括設(shè)置在橫向軌道上用于輸送極板組的輸送架，以及設(shè)置在橫向軌道下方往極板組上焊接匯流條的焊接裝置。
[0007]輸送架，包括可移動(dòng)懸掛在橫向軌道上的移動(dòng)架，以及可升降設(shè)置在移動(dòng)架上的翻轉(zhuǎn)斗，所述的翻轉(zhuǎn)斗中設(shè)置有夾住極板組的夾具，以及帶動(dòng)夾具及極板組翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)裝置；
焊接裝置，包括設(shè)置有縱向軌道的固定架，可以沿縱向軌道移動(dòng)的焊接架，以及推動(dòng)焊接架移動(dòng)的縱向動(dòng)力裝置，所述的焊接架上設(shè)置有豎直動(dòng)力裝置和豎直軌道，所述的豎直軌道上設(shè)置有在豎直動(dòng)力裝置推動(dòng)下上下移動(dòng)配合對(duì)極板組進(jìn)行焊接匯流條并推動(dòng)極板組裝盒、脫模的模具組，所述的模具組一側(cè)設(shè)置有對(duì)極板組進(jìn)行定位的定位裝置，所述的焊接架上還設(shè)置有繞裝鉛線的繞線器以及控制電路模塊，所述的模具組包括與極板組配合的耐熱模具，以及在控制電路模塊控制下交替切換對(duì)繞線器送來的鉛線熔融后注入耐熱模具中的高頻、中頻和低頻線圈。
[0008]所述的移動(dòng)架上設(shè)置有豎向軌道，所述的翻轉(zhuǎn)斗可移動(dòng)設(shè)置在該豎向軌道上，還設(shè)置有帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)斗升降的移動(dòng)架氣缸。
[0009]所述的翻轉(zhuǎn)斗斜上方開口，所述夾具設(shè)置有伸出翻轉(zhuǎn)斗一側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸，所述的旋轉(zhuǎn)軸上固定有齒輪結(jié)構(gòu)，所述翻轉(zhuǎn)斗外部還設(shè)置有與齒輪結(jié)構(gòu)配合的齒條，以及通過齒條和齒輪結(jié)構(gòu)推動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的翻轉(zhuǎn)氣缸。
[0010]所述的縱向動(dòng)力裝置包括設(shè)置在固定架上的縱向電機(jī)，以及被縱向電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的縱向絲杠，所述的焊接架上設(shè)置有與縱向絲杠配合的螺紋通孔。
[0011]所述的豎直動(dòng)力裝置為豎直電機(jī)和被豎直電機(jī)帶動(dòng)的豎直絲杠，所述的模具組上設(shè)置有與豎直絲杠配合的螺孔。
[0012]所述的繞線器為可以繞橫向支撐軸轉(zhuǎn)動(dòng)的盤狀繞線器。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:采用全自動(dòng)化方式進(jìn)行匯流條的焊接，可以防止熱鉛氣對(duì)生產(chǎn)工人的健康造成傷害，環(huán)保安全；生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定，提高了工作效率，減少了耗電量和材料的損耗，降低了生產(chǎn)成本；采用在控制電路模塊控制下交替切換的高頻、中頻和低頻線圈，可以達(dá)到快速熔化進(jìn)行焊接的目的，提高了匯流條的質(zhì)量；部件間可以方便的進(jìn)行橫向、縱向和豎向的相對(duì)移動(dòng)，具有極高的自由度，使得部件之間的運(yùn)動(dòng)不會(huì)互相干涉，便于系統(tǒng)的流暢運(yùn)行，并且可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)；改革了現(xiàn)有落后的生產(chǎn)工藝，促進(jìn)了蓄電池行業(yè)的發(fā)展。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明另一個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明第三個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明第四個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參照?qǐng)D1到圖4，本發(fā)明的一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，包括設(shè)置在橫向軌道I上用于輸送極板組2的輸送架3，以及設(shè)置在橫向軌道I下方往極板組2上焊接匯流條的焊接裝置4。
[0017]其中，橫向、縱向和豎向?yàn)槿藶槎x的三個(gè)維度，三者彼此基本上垂直，這樣設(shè)置有利于進(jìn)行空間布局以及流程化生產(chǎn)。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的橫向軌道I可以為閉環(huán)軌道中間的一段，設(shè)置成閉環(huán)軌道有利于輸送架3循環(huán)移動(dòng)工作。
[0018]輸送架3，包括可移動(dòng)懸掛在橫向軌道I上的移動(dòng)架31，以及可升降設(shè)置在移動(dòng)架31上的翻轉(zhuǎn)斗32，所述的翻轉(zhuǎn)斗32中設(shè)置有夾住極板組2的夾具，以及帶動(dòng)夾具及極板組2翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)裝置。
[0019]在本【具體實(shí)施方式】中，所述的移動(dòng)架31上設(shè)置有豎向軌道，所述的翻轉(zhuǎn)斗32可移動(dòng)設(shè)置在該豎向軌道上，還設(shè)置有帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)斗32升降的移動(dòng)架氣缸。所述的翻轉(zhuǎn)斗32斜上方開口，所述夾具設(shè)置有伸出翻轉(zhuǎn)斗32 —側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸，所述的旋轉(zhuǎn)軸上固定有齒輪結(jié)構(gòu)，所述翻轉(zhuǎn)斗32外部還設(shè)置有與齒輪結(jié)構(gòu)配合的齒條，以及通過齒條和齒輪結(jié)構(gòu)推動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的翻轉(zhuǎn)氣缸321。
[0020]焊接裝置4，包括設(shè)置有縱向軌道411的固定架41，可以沿縱向軌道411移動(dòng)的焊接架，以及推動(dòng)焊接架移動(dòng)的縱向動(dòng)力裝置43，所述的焊接架上設(shè)置有豎直動(dòng)力裝置和豎直軌道421，所述的豎直軌道421上設(shè)置有在豎直動(dòng)力裝置推動(dòng)下上下移動(dòng)配合對(duì)極板組2進(jìn)行焊接匯流條并推動(dòng)極板組2裝盒、脫模的模具組422，所述的模具組422 —側(cè)設(shè)置有對(duì)極板組2進(jìn)行定位的定位裝置423，所述的焊接架上還設(shè)置有繞裝鉛線的繞線器424以及設(shè)置有PLC的控制電路模塊425，所述的模具組422包括與極板組2配合的耐熱模具，以及在控制電路模塊425控制下交替切換對(duì)繞線器424送來的鉛線熔融后注入耐熱模具中的高頻、中頻和低頻線圈。
[0021]在本【具體實(shí)施方式】中，所述的縱向動(dòng)力裝置43包括設(shè)置在固定架41上的縱向電機(jī)431，以及被縱向電機(jī)431帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的縱向絲杠432，所述的焊接架上設(shè)置有與縱向絲杠432配合的螺紋通孔。所述的豎直動(dòng)力裝置為豎直電機(jī)426和被豎直電機(jī)426帶動(dòng)的豎直絲杠(被部件所遮擋，附圖中未示出)，所述的模具組422上設(shè)置有與豎直絲杠配合的螺孔。所述的繞線器424為可以繞橫向支撐軸轉(zhuǎn)動(dòng)的盤狀繞線器。
[0022]工作中，輸送架3在上一個(gè)工位通過翻轉(zhuǎn)斗32中的夾具夾起極板組2，然后翻轉(zhuǎn)氣缸321通過齒條和齒輪結(jié)構(gòu)推動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)夾具轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)極板組2翻轉(zhuǎn)，使得極板組2的極耳朝下，然后輸送架3帶著極板組2往焊接裝置4所在的位置移動(dòng)。
[0023]在控制電路模塊425的控制下，焊接裝置4上的高頻、中頻和低頻線圈將從繞線器424處送來的鉛線熔融注入耐熱模具上方的槽中，注入一定量后，輸送架3沿橫向軌道I將極板組2送至，翻轉(zhuǎn)斗32沿豎向軌道向下移動(dòng)，焊接架沿縱向軌道411移動(dòng)，模具組422沿豎直軌道421上下移動(dòng)，在這幾個(gè)維度的配合移動(dòng)后，使極板組2和耐熱模具到達(dá)指定位置，此時(shí)定位裝置423進(jìn)行定位，極板組2和耐熱模具貼合在一起，極板組2的極耳插入耐熱模具的槽中，耐熱模具槽中的鉛液凝固后形成極板組2上的匯流條，保持一段時(shí)間，使得匯流條成型穩(wěn)定。
[0024]此時(shí)其他機(jī)構(gòu)將電池盒送至翻轉(zhuǎn)斗32處，豎直動(dòng)力裝置推動(dòng)模具組422沿豎直軌道421向上移動(dòng)，將極板組2擠入電池盒中，然后脫模，輸送架3將完成焊接匯流條、裝盒以及脫模的蓄電池送至下一個(gè)工位。
[0025]當(dāng)然，本發(fā)明除了上述實(shí)施方式之外，還可以有其它結(jié)構(gòu)上的變形，這些等同技術(shù)方案也應(yīng)當(dāng)在其保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，包括設(shè)置在橫向軌道上用于輸送極板組的輸送架，以及設(shè)置在橫向軌道下方往極板組上焊接匯流條的焊接裝置，其特征在于: 輸送架，包括可移動(dòng)懸掛在橫向軌道上的移動(dòng)架，以及可升降設(shè)置在移動(dòng)架上的翻轉(zhuǎn)斗，所述的翻轉(zhuǎn)斗中設(shè)置有夾住極板組的夾具，以及帶動(dòng)夾具及極板組翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)裝置； 焊接裝置，包括設(shè)置有縱向軌道的固定架，可以沿縱向軌道移動(dòng)的焊接架，以及推動(dòng)焊接架移動(dòng)的縱向動(dòng)力裝置，所述的焊接架上設(shè)置有豎直動(dòng)力裝置和豎直軌道，所述的豎直軌道上設(shè)置有在豎直動(dòng)力裝置推動(dòng)下上下移動(dòng)配合對(duì)極板組進(jìn)行焊接匯流條并推動(dòng)極板組裝盒、脫模的模具組，所述的模具組一側(cè)設(shè)置有對(duì)極板組進(jìn)行定位的定位裝置，所述的焊接架上還設(shè)置有繞裝鉛線的繞線器以及控制電路模塊，所述的模具組包括與極板組配合的耐熱模具，以及在控制電路模塊控制下交替切換對(duì)繞線器送來的鉛線熔融后注入耐熱模具中的高頻、中頻和低頻線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述的移動(dòng)架上設(shè)置有豎向軌道，所述的翻轉(zhuǎn)斗可移動(dòng)設(shè)置在該豎向軌道上，還設(shè)置有帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)斗升降的移動(dòng)架氣缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述的翻轉(zhuǎn)斗斜上方開口，所述夾具設(shè)置有伸出翻轉(zhuǎn)斗一側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸，所述的旋轉(zhuǎn)軸上固定有齒輪結(jié)構(gòu)，所述翻轉(zhuǎn)斗外部還設(shè)置有與齒輪結(jié)構(gòu)配合的齒條，以及通過齒條和齒輪結(jié)構(gòu)推動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的翻轉(zhuǎn)氣缸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述的縱向動(dòng)力裝置包括設(shè)置在固定架上的縱向電機(jī)，以及被縱向電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的縱向絲杠，所述的焊接架上設(shè)置有與縱向絲杠配合的螺紋通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述的豎直動(dòng)力裝置為豎直電機(jī)和被豎直電機(jī)帶動(dòng)的豎直絲杠，所述的模具組上設(shè)置有與豎直絲杠配合的螺孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄電池組裝的全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述的繞線器為可以繞橫向支撐軸轉(zhuǎn)動(dòng)的盤狀繞線器。
【文檔編號(hào)】B23K37/00GK103612041SQ201310618470
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
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