本實(shí)用新型屬于自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種焊接鋰電池和保護(hù)板的設(shè)備。

背景技術(shù)：

新能源汽車已逐漸在人們的生活中普及應(yīng)用，隨著技術(shù)的發(fā)展，鋰電池組在新能源汽車上的運(yùn)用也越來越廣泛。鋰電池組需要保護(hù)板的保護(hù)，保護(hù)板作為電子產(chǎn)品配套于鋰電池組安裝在新能源汽車中。由于使用環(huán)境的惡劣性，鋰電池組保護(hù)板容易損壞，使鋰電池組失去保護(hù)。為了延長(zhǎng)電池的壽命及保證電池使用的安全性，保護(hù)板與鋰電池的焊接質(zhì)量就顯得尤其重要，目前市場(chǎng)上的焊接設(shè)備效率低、一致性差，急需一種焊接質(zhì)量好、自動(dòng)化程度高的焊接設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)化的鋰電池與保護(hù)板的焊接設(shè)備。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)解決方案：

鋰電池與保護(hù)板的焊接設(shè)備，包括：工作臺(tái)；設(shè)置于所述工作臺(tái)上的電池上料組件及電池下料組件；設(shè)置于所述工作臺(tái)上的工位轉(zhuǎn)盤，所述工位轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有電池夾具；將電池從所述電池上料組件移送至電池夾具上以及將電池從電池夾具移送至電池下料組件上的電池傳送機(jī)械手；設(shè)置于所述工作臺(tái)上的保護(hù)板上料組件；設(shè)置于所述工作臺(tái)上的保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)；設(shè)置于所述工作臺(tái)上的保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)。

更具體的，所述保護(hù)板上料組件、保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)和保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)位于所述工位轉(zhuǎn)盤外圍，并沿電池夾具的移動(dòng)路徑依次設(shè)置。

更具體的，所述電池夾具包括設(shè)置于所述工位轉(zhuǎn)盤上的安裝架、設(shè)置于所述安裝架上的電池放置板、設(shè)置于所述電池放置板上的第一電池夾板、第二電池夾板及電池檔條、設(shè)置于所述電池放置板上的銅塊、設(shè)置于所述銅塊外側(cè)的保護(hù)板夾持部；所述電池檔條與所述第一電池夾板相對(duì)設(shè)置，所述第二電池夾板設(shè)置于所述電池檔條的旁側(cè)，形成容納電池的空間。

更具體的，所述電池檔條位置固定，所述第一電池夾板和第二電池夾板的位置可調(diào)。

更具體的，所述電池放置板底面設(shè)置有光電感應(yīng)器，所述電池放置板上設(shè)置有位置與所述光電感應(yīng)器相對(duì)應(yīng)的感應(yīng)器透光孔。

更具體的，所述保護(hù)板上料組件包括設(shè)置于所述工作臺(tái)上的保護(hù)板放置臺(tái)、設(shè)置于所述工作臺(tái)上的保護(hù)板夾具安裝架、設(shè)置于所述保護(hù)板夾具安裝架上的夾具安裝部及設(shè)置于所述夾具安裝部上的保護(hù)板夾具；所述保護(hù)板夾具安裝架具有一位于保護(hù)板放置臺(tái)上方的橫臂，所述夾具安裝部設(shè)置于所述橫臂上，并可沿所述橫臂往復(fù)移動(dòng)。

更具體的，所述保護(hù)板放置臺(tái)可沿垂直于橫臂的方向往復(fù)移動(dòng)。

更具體的，所述保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于所述工作臺(tái)上的安裝板、可沿豎直方向移動(dòng)地設(shè)置于所述安裝板上的下壓板以及可沿水平方向移動(dòng)地設(shè)置于所述安裝板上的定位推板，所述定位推板位于下壓板的一側(cè)。

更具體的，所述保護(hù)板焊接機(jī)包括焊頭支架、設(shè)置于所述焊頭支架上的焊頭、設(shè)置于所述工作臺(tái)上的極耳對(duì)位機(jī)構(gòu)以及設(shè)置于所述極耳對(duì)位機(jī)構(gòu)上的極耳壓塊；所述焊頭支架設(shè)置于可移動(dòng)的底座上，所述底座設(shè)置于固定在工作臺(tái)上的安裝座上。

更具體的，所述電池上料組件和電池下料組件相鄰間隔設(shè)置；所述電池傳送機(jī)械手包括設(shè)置于所述工作臺(tái)上的機(jī)械手安裝架、可移動(dòng)地設(shè)置于所述機(jī)械手安裝架上的機(jī)械手滑架、間隔設(shè)置于所述機(jī)械手滑架上的第一機(jī)械手和第二機(jī)械手，所述第一機(jī)械手和第二機(jī)械手之間的距離等于電池上料組件的出料端與上料位之間的距離以及等于取料位與電池下料組件的進(jìn)料端之間的距離；所述機(jī)械手滑架的移動(dòng)方向平行于電池上料組件和電池下料組件間的連線。

由以上技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型的焊接設(shè)備實(shí)現(xiàn)了保護(hù)板的自動(dòng)上料和對(duì)位歸正，且電池夾具可根據(jù)電池型號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)，具有換型快、生產(chǎn)效率高、電池焊接一致性好，合格率高等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型自動(dòng)化程度高，有效解決了手動(dòng)設(shè)備的效率低、良品率低的問題，而且可以避免人工放保護(hù)板時(shí)發(fā)生短路的風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為電池夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為保護(hù)板上料組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為電池傳送機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本實(shí)用新型實(shí)施例時(shí)，為便于說明，表示器件結(jié)構(gòu)的附圖會(huì)不依一般比例做局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。需要說明的是，附圖采用簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、清晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。

如圖1所示，本實(shí)施例的焊接設(shè)備包括工作臺(tái)1、設(shè)置于工作臺(tái)1上的電池上料組件2、工位轉(zhuǎn)盤3、電池傳送機(jī)械手4、電池下料組件5、保護(hù)板上料組件6、保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)7和保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)8，在工位轉(zhuǎn)盤3上設(shè)置有若干個(gè)間隔布置的電池夾具9，本實(shí)施例在工位轉(zhuǎn)盤3上設(shè)置了6個(gè)沿圓周均勻間隔分布的電池夾具9，工位轉(zhuǎn)盤3在如電機(jī)等驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)下在工作臺(tái)1上旋轉(zhuǎn)。保護(hù)板上料組件6、保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)7和保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)8設(shè)置于工位轉(zhuǎn)盤3的外側(cè)，本實(shí)施例的工位轉(zhuǎn)盤3上的電池夾具9在電池上料組件2位置處上料后會(huì)沿逆時(shí)針方向依次經(jīng)過保護(hù)板上料組件6、保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)7和保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)8。

如圖2所示，設(shè)置于工位轉(zhuǎn)盤3上的電池夾具9包括安裝架9-1、電池放置板9-2、第一電池夾板9-3、第二電池夾板9-4、銅塊9-5、保護(hù)板夾持部9-6及電池檔條9-7。電池放置板9-2設(shè)置于安裝架9-1上，電池夾具通過安裝架9-1設(shè)置于工位轉(zhuǎn)盤3上。電池檔條9-7、第一電池夾板9-3和第二電池夾板9-4設(shè)置于電池放置板9-2上、并形成容納電池的空間，本實(shí)施例的電池檔條9-7靠近電池放置板9-2的邊緣設(shè)置，電池檔條9-7的位置固定，第一電池夾板9-3相對(duì)電池檔條9-7設(shè)置、其設(shè)置于電池檔條9-7的對(duì)面，第二電池夾板9-4設(shè)置于電池檔條9-7的旁側(cè)，第一電池夾板9-3和第二電池夾板9-4的位置可調(diào)，從而可根據(jù)電池的尺寸調(diào)節(jié)位于電池放置板9-2上的位置，以適應(yīng)不同型號(hào)的電池。在電池放置板9-2的與第二電池夾板9-4相對(duì)的端部設(shè)置有銅塊9-5，銅塊用于保證極耳的平整度以及接收激光焊接時(shí)產(chǎn)生的熱量，幫助散熱。銅塊9-5的外側(cè)設(shè)置保護(hù)板夾持部9-6，用于夾持保護(hù)板20。作為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在電池放置板9-2上設(shè)置有光電感應(yīng)器9-8，光電感應(yīng)器9-8設(shè)置于電池放置板9-2的底面，在電池放置板9-2上設(shè)置有位置與光電感應(yīng)器9-8相對(duì)應(yīng)的感應(yīng)器透光孔9-9，通過光電感應(yīng)器9-8可以自動(dòng)感應(yīng)到電池放置板9-2上是否放有電池。光電感應(yīng)器采用的是市場(chǎng)上銷售的光電傳感器。

參照?qǐng)D3，保護(hù)板上料組件6包括保護(hù)板放置臺(tái)6-1、保護(hù)板夾具安裝架6-2、夾具安裝部6-3及保護(hù)板夾具6-5。保護(hù)板放置臺(tái)6-1設(shè)置于工作臺(tái)1上，其上放置有若干待焊接的保護(hù)板20。保護(hù)板夾具安裝架6-2設(shè)置于工作臺(tái)1上，其具有一位于保護(hù)板放置臺(tái)6-1上方的橫臂6-2a，保護(hù)板夾具6-5通過夾具安裝部6-3設(shè)置于橫臂6-2a上，并可沿橫臂6-2a往復(fù)移動(dòng)，同時(shí)保護(hù)板夾具6-5還可沿豎直方向在保護(hù)板安裝部6-3上往復(fù)移動(dòng)。本實(shí)施例通過上下位移控制氣缸6-4控制保護(hù)板夾具6-5的上下位移，通過夾緊氣缸6-6控制保護(hù)板夾具6-5的夾緊及松開。本實(shí)施例的保護(hù)板放置臺(tái)6-1可沿垂直于橫臂6-2a的方向往復(fù)移動(dòng)，配合保護(hù)板放置臺(tái)的移動(dòng)，保護(hù)板夾具6-5只需沿橫臂往復(fù)移動(dòng)即可夾起放置于保護(hù)板放置臺(tái)6-1上的保護(hù)板；但也可以保護(hù)板放置臺(tái)位置固定，在橫臂6-2a上設(shè)置與其相垂直的縱臂，縱臂可沿橫臂往復(fù)移動(dòng)，將夾具安裝部設(shè)置于該縱臂上，夾具安裝部可沿縱臂縱向移動(dòng)，從而拾取保護(hù)板放置臺(tái)上的保護(hù)板。本實(shí)用新型中元件的往復(fù)移動(dòng)可通過導(dǎo)軌、滑柱、鏈條等常規(guī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)配合電機(jī)、氣缸等驅(qū)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)。

參照?qǐng)D4，保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)7包括安裝板7-1、下壓板7-2以及定位推板7-3。安裝板7-1設(shè)置于工作臺(tái)1上，下壓板7-2設(shè)置于安裝板7-1的上部、并可沿豎直方向上下移動(dòng)，定位推板7-3設(shè)置于安裝板7-1的上部、位于下壓板7-2的一側(cè)。如圖4所示，當(dāng)電池夾具9隨工位轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)至保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)7前面時(shí)，下壓板7-2在氣缸(未圖示)的控制下向下移動(dòng)并將電池夾具上的保護(hù)板壓住，保證保護(hù)板豎直方向上的位置固定，定位推板7-3在氣缸(未標(biāo)號(hào))的控制下從保護(hù)板的一側(cè)推動(dòng)保護(hù)板到預(yù)定位置，通過保護(hù)板位置歸正機(jī)構(gòu)保證保護(hù)板位置的一致性。進(jìn)一步的，在下壓板的旁側(cè)可以設(shè)置接觸感應(yīng)器，當(dāng)下壓板下壓時(shí)，如果電池夾具中有保護(hù)板，接觸感應(yīng)器會(huì)與下壓板脫離，信號(hào)中斷，并提示有保護(hù)板；如果電池夾具中沒有保護(hù)板，則下壓板可一直下移至電池夾具保護(hù)板夾持部的凹槽中，此時(shí)感應(yīng)器不會(huì)脫離，并進(jìn)行相應(yīng)提示。

如圖5所示，保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)8包括焊頭支架8-1、焊頭8-2、極耳壓塊8-3、極耳對(duì)位機(jī)構(gòu)8-4。焊頭8-2設(shè)置于焊頭支架8-1上，焊頭支架8-1固定于工作臺(tái)1上，極耳對(duì)位機(jī)構(gòu)8-4設(shè)置于焊頭支架8-1上，極耳壓塊8-3設(shè)置于極耳對(duì)位機(jī)構(gòu)8-4上并位于焊頭8-2的下方。由于電池極耳位置存在公差，利用極耳對(duì)位機(jī)構(gòu)根據(jù)極耳的位置，調(diào)整焊頭支架8-1的位置，從而調(diào)整整個(gè)保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)的位置，實(shí)現(xiàn)焊接位置的調(diào)節(jié)。保護(hù)板焊接機(jī)構(gòu)位置的調(diào)節(jié)通過將焊頭支架8-1設(shè)置在可移動(dòng)的底座8-1a上實(shí)現(xiàn)，底座8-1a可移動(dòng)地設(shè)置于固定在工作臺(tái)上的安裝座上。

作為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，本實(shí)施例的電池傳送機(jī)械手4可同時(shí)實(shí)現(xiàn)上料和取料功能。如圖1所示，電池上料組件2和電池下料組件5相鄰設(shè)置，當(dāng)工位轉(zhuǎn)盤3上的電池夾具旋轉(zhuǎn)至電池上料組件2和電池下料組件5之間的工位時(shí)，該工位既是上料位也是取料位。參照?qǐng)D5，電池傳送機(jī)械手4包括機(jī)械手安裝架4-1、機(jī)械手滑架4-2、第一機(jī)械手4-3和第二機(jī)械手4-4。機(jī)械手安裝架4-1設(shè)置于工作臺(tái)1上，機(jī)械手安裝架4-1上具有一沿水平設(shè)置的滑軌，機(jī)械手滑架4-2設(shè)置于滑軌上并可沿滑軌往復(fù)移動(dòng)，滑軌的設(shè)置方向平行于電池上料組件2和電池下料組件5間的連線。在機(jī)械手滑架4-2上設(shè)置有間隔布置的第一機(jī)械手4-3和第二機(jī)械手4-4，本實(shí)施例的機(jī)械手為傳統(tǒng)的吸盤式結(jié)構(gòu)，可將電池從電池上料組件2的傳送帶出料端移動(dòng)至電池夾具上，以及將電池夾具上的電池移動(dòng)至電池下料組件5的傳送帶進(jìn)料端上。第一機(jī)械手4-3和第二機(jī)械手4-4之間的間隔同時(shí)等于電池上料組件2的傳送帶出料端與上料位之間的距離以及取料位與電池下料組件5的傳送帶進(jìn)料端之間的距離。當(dāng)電池夾具轉(zhuǎn)到上料位(取料位)時(shí)，第一機(jī)械手4-3從電池上料組件的傳送帶上拾取一枚電池，同時(shí)第二機(jī)械手4-4將電池夾具上的電池拿起，然后機(jī)械手滑架4-2沿滑軌移動(dòng)，直到第一機(jī)械手4-3位于上料位上方，第二機(jī)械手位于電池下料組件的傳送帶上料端，第一機(jī)械手4-3將電池送入電池夾具，第二機(jī)械手4-4將電池放到傳送帶上，完成電池的上料和取料。本實(shí)施例的電池上料組件和電池下料組件主要包括由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳送帶及相應(yīng)的傳動(dòng)軸，均為機(jī)械設(shè)計(jì)中的常規(guī)結(jié)構(gòu)，此處不再贅敘。優(yōu)選的，電池下料組件包括良品傳送帶和不良品傳送帶，可將良品和不良品分開傳送，提高后面工序的效率。

本實(shí)用新型的焊接設(shè)備通過保護(hù)板上料組件實(shí)現(xiàn)保護(hù)板的自動(dòng)上料功能，且在保護(hù)板上料后，通過保護(hù)板位置規(guī)整機(jī)構(gòu)對(duì)保護(hù)板的位置進(jìn)行統(tǒng)一歸正后，才進(jìn)行焊接，保證了焊接質(zhì)量，不僅可提高生產(chǎn)效率，而且也可以提高產(chǎn)品一致性及合格率。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬范圍。