一种单体扣式电池焊片机及其焊接方法与流程

本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种单体扣式电池焊片机及其焊接方法。

背景技术：

纽扣电池因其体积较小，故在电子产品中得到了广泛的应用。在计算机主板上，纽扣电池在主板不通电的情况下需要为基本输入输出系统进行供电，但因单个纽扣电池电量较小，并不能满足给计算机主板的供电需求，为了防止多个纽扣电池在使用过程中连接不稳定，因此需要将多个纽扣电池进行组装焊接。

在多个纽扣电池的组装焊接过程中，一方面组装过程中通过工人将纽扣电池放置到固定位置，但当纽扣电池的数量较多时，人工组装的效率较低，容易造成后续工段拥堵，另一方面焊接过程中由于纽扣电池与电池连接片的体积较小，焊接难度较大，导致焊接的效率较低，此外，传统焊接是将纽扣电池的上下导电表面与电池连接片焊接在一起，容易造成电池表面损伤，影响电池的电量和导电效果。

因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供提供一种单体扣式电池焊片机及其焊接方法，旨在解决现有技术中人工组装和焊接过程中效率较低，以及焊接过程中容易造成电池损伤的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种单体扣式电池焊片机，包括机架平台，其特征在于，所述机架平台上设置有：

工作转盘；

用于将第一单体扣式电池输送至工作转盘上的第一来料机构；

用于将电池连接片输送至工作转盘上的第二来料机构；

用于将第一单体扣式电池与电池连接片焊接的第一焊接机构；

用于将第二单体扣式电池输送至工作转盘上的第三来料机构；

用于将第二单体扣式电池与电池连接片焊接的第二焊接机构；

用于输送焊接完成后的单体扣式电池的出料机构；

所述第一来料机构、第二来料机构、第一焊接机构、第三来料机构、第二焊接机构和出料机构依次围绕工作转盘设置。

所述第一来料机构包括支撑架、用于转运电池料盘的料盘上料机构和用于转运电池的真空吸盘下料机构，所述料盘上料机构设置于支撑架上，所述真空吸盘下料机构设置于机架平台上，且与料盘上料机构相互垂直。

所述第二来料机构包括用于输出电池连接片的振动盘机构、用于输送电池连接片的输送机构、用于将输送机构上的电池连接片进行分离的分料机构和用于将电池连接片从分料机构搬运到上料位置的第一搬运机构，所述输送机构与振动盘机构的输出端连接，所述输送机构的输出端与分料机构连接，所述第一搬运机构与分料机构垂直设置，且位于输送机构一侧。

所述第一焊接机构包括固定杆和碰焊机，所述碰焊机设置于固定杆上，所述碰焊机的一端设置有第一焊针。

所述第三来料机构与第一来料机构关于工作转盘对称设置，且与第一来料机构的结构相同。

所述第二焊接机构包括焊接支架、水平模组、竖直模组和焊接部，所述竖直模组设置于焊接支架上，所述竖直模组的滑动部分与水平模组的固定部分连接，所述焊接部设置于水平模组上。

所述出料机构包括第二搬运机构和皮带输送机构，且两者平行设置于机架平台上，所述第二搬运机构靠近皮带输送机构的输入端一侧设置。

所述工作转盘上设置有用于容纳单体扣式电池的夹紧治具，所述夹紧治具包括固定块、活动块、移动组件、弹簧和抵挡块，所述活动块设置于固定块中部的凹槽处，且固定块与活动块的上表面平行，所述移动组件设置于抵挡块上，所述弹簧套设于移动组件上，所述弹簧的一端与抵挡块的一侧抵接，所述弹簧的另一端与设置于移动组件上的螺母抵接。

所述分料机构机构包括移动部和固定部，所述移动部上设置有用于容纳输送机构输出的电池连接片的方槽，所述移动部设置于固定部的上方，且可在固定部上往复运动，通过所述固定部上的方槽对输送机构输出的电池连接片进行分离。

一种采用如上述的所述单体扣式电池焊片机的焊接方法，包括如下步骤：

由第一来料机构将第一单体扣式电池传送至工作转盘上；

由第二来料机构将电池连接片放置在第一单体扣式电池的上端；

由第一焊接机构从上方将第一单体扣式电池的顶面与电池连接片焊接起来；

第一次焊接完成后，由第三来料机构将第二单体扣式电池放置于电池连接片中；

由第二焊接机构从侧边将第二单体扣式电池与电池连接片焊接起来；

第二次焊接完成后，由出料机构将二次焊接完成后的单体扣式电池输出。

相较于现有技术，本发明提供的单体扣式电池焊片机及其焊接方法，其中单体扣式电池焊片机包括机架平台，所述机架平台上设置有：工作转盘、第一来料机构、第二来料机构、第一焊接机构、第三来料机构、第二焊接机构、出料机构，通过第一来料机构将第一单体扣式电池输送至工作转盘上，再由第二来料机构将电池连接片放置到第一单体扣式电池的上端，然后通过第一焊接机构将第一单体扣式电池和电池连接片焊接到一起，再由第三来料机构将第二单体扣式电池放置到电池连接片的凹槽中，通过第二焊接机构将第二单体扣式电池和电池连接片焊接到一起，再由出料机构将两次焊接完成的单体扣式电池输送出，即完成了单体扣式电池的整个焊接过程，焊接后的单体扣式电池，整体结构紧凑，外形美观

附图说明

图1为本发明提供的单体扣式电池焊片机的立体图。

图2为本发明提供的单体扣式电池焊片机的平面图。

图3为本发明提供的第一单体扣式电池、第二单体扣式电池和电池连接片焊接完成后状态示意图。

图4为本发明提供的第一单体扣式电池、第二单体扣式电池和电池连接片未焊接的状态示意图。

图5为本发明提供的夹紧治具的结构示意图。

图6为本发明提供的料盘上料机构的结构示意图。

图7为本发明提供的料盘上料机构的另一个结构示意图。

图8为本发明提供的第二来料机构的结构示意图。

图9为本发明提供的第一焊接装置的结构示意图。

图10为本发明提供的第二焊接装置的结构示意图。

图11为本发明提供的出料机构的结构示意图。

图12为本发明提供的分料机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。

还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请参阅图1、图2、图3和图4，一种单体扣式电池焊片机，包括机架平台100，所述机架平台100上设置有：

工作转盘1；

用于将第一单体扣式电池300输送至工作转盘1上的第一来料机构2；

用于将电池连接片301输送至工作转盘1上的第二来料机构3；

用于将第一单体扣式电池300与电池连接片301焊接的第一焊接机构4；

用于将第二单体扣式电池302输送至工作转盘1上的第三来料机构5；

用于将第二单体扣式电池302与电池连接片301焊接的第二焊接机构6；

用于输送焊接完成后的单体扣式电池的出料机构7；

所述第一来料机构2、第二来料机构3、第一焊接机构4、第三来料机构5、第二焊接机构6和出料机构7依次围绕工作转盘1设置。

本实施例中，所述单体扣式电池为纽扣电池，所述电池连接片301为圆盖状电池连接片301，所述第一单体扣式电池300焊接在圆盖状电池连接片301的下端，所述第二单体扣式电池302焊接在圆盖状电池连接片301的凹槽内。在开始焊接时，通过所述第一来料机构2将装有第一单体扣式电池300的电池料盘输送至电池上料位置，并将电池料盘中的第一单体扣式电池300搬运至工作转盘1上，此时，工作转盘1转动一个工位，第二来料机构3将电池连接片301按照预定的状态输出后并搬运至工作转盘1上放置有第一单体扣式电池300的上方，使得第一单体扣式电池300的上表面与电池连接片301的下底面的接触，放置完成后，工作转盘1转动一个工位，第一焊接机构4与电池连接片301上底面的焊接点对齐，完成第一单体扣式电池300与电池连接片301的焊接，第一次焊接完成后，工作转盘1再次转动一个工位，第三来料机构5将第二单体扣式电池302放置于圆盖状电池连接片301的凹槽内，放置完成后，工作转盘1旋转一个工位，第二焊接机构6与电池连接片301两侧边的焊接点对齐，完成第二单体扣式电池302与电池连接片301的焊接，第二次焊接完成后，出料机构7将两次焊接好的单体扣式电池输送到固定位置，至此，即完成单体扣式电池的两次焊接工作，整个工作过程快速、流畅，完成了单体扣式电池的自动化焊接，大大节省了生产成本和人力成本，焊接完成后的单体扣式电池，整体结构紧凑，外形美观。

请参阅图2和图5，所述工作转盘1上设置有用于容纳单体扣式电池的夹紧治具10，所述夹紧治具10包括固定块101、活动块102、移动组件103、弹簧104和抵挡块105，所述活动块102设置于固定块101中部的凹槽处，且固定块101与活动块102的上表面平行，所述移动组件103设置于抵挡块105上，所述弹簧104套设于移动组件103上，所述弹簧104的一端与抵挡块105的一侧抵接，所述弹簧104的另一端与设置于移动组件103上的螺母106抵接。

本实施例中，所述夹紧治具10的数量为八个，且均匀的分布在工作转盘1上，所述夹紧治具10一方面起到对单体扣式电池和电池连接片301的支撑作用，另一方面在单体扣式电池与电池连接片301的焊接过程中，通过夹紧治具10对单体扣式电池与电池连接片301起到夹紧固定的作用，避免焊接过程中彼此之间产生相对位移，进而影响焊接的质量。

进一步的，所述固定块101上还设置有矩形槽107，所述矩形槽107的两侧边为开口，所述矩形槽107的数量为两个，且关于移动组件103对称，在第二次焊接过程中，第二焊接机构6的第二焊针(图中未标注)可通过设置于固定块101上的矩形槽107与电池连接片301的侧边的焊接点对齐并进行焊接。在第一次焊接和第二次焊接前，第一焊接装置和第二焊接装置推动夹紧治具10中的移动组件103，移动组件103在推力的作用下运动推动活动块102对放置于固定块101中的单体扣式电池和电池连接片301进行夹紧固定的作用。所述移动组件103上的螺母106的数量为两个，螺母106的存在一方面对弹簧104起到了限制的作用，避免因弹簧104弹力过大弹出移动组件103，另一方面通过螺母106的数量和旋转长度来调整受到的挤压力，进而调整移动组件103的复位的速度和对单体扣式电池的夹紧程度。所述固定块101上的凹槽为u形槽，所述u形槽的一端呈弧形并设置有橡胶垫(图中未示出)、与单体扣式电池的侧壁适配，所述移动块的一端为弧形凹部并设置有橡胶垫、与单体扣式电池的侧壁适配，通过橡胶垫保护单体扣式电池侧壁在夹紧过程中避免受到挤压损坏和磨损。

请参阅图1、图6和图7，所述第一来料机构2包括支撑架20、用于转运第一单体扣式电池料盘的料盘上料机构21和用于转运第一单体扣式电池300的真空吸盘下料机构22，所述料盘上料机构21设置于支撑架20上，所述真空吸盘下料机构22设置于机架平台100上，且与料盘上料机构21相互垂直。所述第三来料机构5与第一来料机构2关于工作转盘1对称设置，且与第一来料机构2的结构相同，上下料方式也相同。

所述支撑架20设置于机架平台100上，真空吸盘下料机构22架设于料盘上料机构21的上方，且垂直于料盘上料机构21的上料路径，所述料盘上料机构21和真空吸盘下料机构22均设置于工作转盘1的左侧，第一单体扣式电池300在上料过程中，通过料盘上料机构21将料盘输送至上料位置，所述真空吸盘下料机构22将料盘上的第一单体扣式电池300进行吸附，再通过真空吸盘下料机构22将第一单体扣式电池300转送至其下料端并将第一单体扣式电池300下降放置在夹紧治具10上，至此，完成了第一单体扣式电池300的上下料动作，大大降低了工人的劳动强度，降低了人力成本，提高了工作效率。

具体的，所述料盘上料机构21包括上料料盘放置座210、下料料盘放置座211、用于将上料料盘放置座210上的第一单体扣式电池300输送至第一单体扣式电池供料区的第一水平模组212和用于将第一单体扣式电池供料区的第一单体扣式电池料盘输送至下料料盘放置座211上的第一竖推模组213，所述第一水平模组212位于上料料盘放置座210和下料料盘放置座211的下方，所述第一竖推模组213位于下料料盘放置座211的正下方。所述支撑架20上还设置有活动板214和固定板215，所述第一水平模组212的固定部321分和第一竖推模组213的固定部321分设置于固定板215上，所述第一水平模组212的活动部分与活动板214联接。

进一步的，所述活动板214上还设置有用于推动电池料盘移动的刮块组件(图中未标注)，所述刮块组件包括刮块216、刮块座217和刮块弹簧(图中未示出)所述刮块的一端转动设置于所述刮块座217上，所述刮块弹簧位于刮块的了另一端和刮块座217之间。刮块座217的存在避免了刮块在推动电池料盘中产生左右晃动，所述刮块弹簧设置于刮块座217和刮块之间，通过刮块弹簧将刮块从刮块座217中支撑起来，进而实现对电池料盘的推动。

请参阅图8，所述第二来料机构3包括用于输出电池连接片301的振动盘机构30、用于输送电池连接片301的输送机构31、用于将输送机构31上的电池连接片301进行分离的分料机构32和用于将电池连接片301从分料机构32搬运到上料位置的第一搬运机构33，所述输送机构31与振动盘机构30的输出端连接，所述输送机构31的输出端与分料机构32连接，所述第一搬运机构33与分料机构32垂直设置，且位于输送机构31一侧。

所述第二来料机构3用于电池连接片301的输送，本实施例中，所述电池连接片301为圆盖状电池连接片301，首先通过人工将需要输送的电池连接片301装入振动盘机构30中，通过振动盘机构30振动使得电池连接片301按照预定状态从振动盘机构30的输出端出来，通过与振动盘机构30输出端连接的输送机构31将电池连接片301输送至分料机构32，分料机构32将电池连接片301分离后，第一搬运机构33将电池连接片301搬运至放置有第一单体扣式电池300的夹紧治具10上端，电池连接片301的底部与第一单体扣式电池300的上表面接触，至此，完成了电池连接片301的上料，整个过程简单高效，提高了电池连接片301的上料效率，降低了工人的工作强度。所述振动盘机构30的结构的工作方式为现有技术，此处不做详述。

请参阅图9，所述第一焊接机构4包括固定杆40和碰焊机41，所述碰焊机41设置于固定杆40上，所述碰焊机41的一端设置有第一焊针42。通过固定杆40将碰焊机41与工作转盘1保持一定高度，避免工作转盘1转动过程中与碰焊机41发生碰撞，在需要碰焊机41工作时，碰焊机41移动即可完成焊接。所述碰焊机41靠近工作转盘1一侧设置，当容纳有第一单体扣式电池300与电池连接片301的夹紧治具10旋转至第一焊接机构4的下方时，所述碰焊机41匹配对齐电池连接片301上的焊接点进行焊接，整个焊接过程简单快捷，所述碰焊机41的结构和焊接方式为现有技术，此处不做详述。

请参阅图10，所述第二焊接机构6包括焊接支架60、水平模组、竖直模组和焊接部63，所述竖直模组设置于焊接支架60上，所述竖直模组的滑动部分与水平模组的固定部321分连接，所述焊接部63设置于水平模组上。

具体的，所述焊接支架60垂直设置于单体扣式电池焊片机的机架平台100上，所述竖推模组沿着焊接支架60纵向设置，所述水平模组平行于机架平台100设置，当用于容纳单体扣式电池的夹紧治具10旋转至第二焊接机构6的正下方时，竖推模组带动水平模组下移，下移到设定位置后，水平模组上的焊接部63分别沿着夹紧治具10两侧的矩形槽107靠近电池连接片301，电池连接片301的两侧的焊接点与焊接部63匹配，匹配完成后，开始进行第二单体扣式电池302与电池连接片301的焊接，整个焊接过程简单快捷，操作方便，避免了人工焊接效率低下，工作劳动强度大等情况。

请参阅图11，所述出料机构7包括第二搬运机构70和皮带输送机构71，且两者平行设置于机架平台100上，所述第二搬运机构70靠近皮带输送机构71的输入端一侧设置。第二次焊接完成后，位于第二焊接机构6下方的夹紧治具10旋转一个工位至出料机构7的下方，第二搬运机构70将焊接完成的单体扣式电池搬运至皮带输送机构71的输入端，在皮带输送机构71的输送下，单体扣式电池进入到其他的工位或者机构中，整个出料机构7的结构简单，操作方便，易于实现。至此，完成单体扣式电池的两次焊接。

请参阅图12，所述分料机构32机构包括移动部320和固定部321，所述移动部320上设置有用于容纳输送机构31输出的电池连接片301的方槽322，所述移动部320设置于固定部321的上方，且可在固定部321上往复运动，通过所述固定部321上的方槽322对输送机构31输出的电池连接片301进行分离。

具体的，所述分料机构32垂直于输送机构31设置，且位于直振料道的输出端，所述分料机构32中移动部320上的方槽322的开口端的初始位置与直振料道的输出端相对应，所述方槽322的侧壁与电池连接片301的侧壁的圆弧面相切，使得电池连接片301在移动部320的方槽322内不会发生左右移动，很好的定位电池连接片301的位置，所述方槽322的深度与电池连接片301的高度相同，避免了对第一搬运机构33的表面造成刮伤。分料机构32的移动部320每进行一次往复运动，可将一个电池连接片301从直振料道中分离出来。通过分料机构32对直振料道上电池连接片301的分离，避免了第一搬运机构33直接从直振料道搬运电池连接片301的过程中，因电池连接片301彼此之间粘连造成的多个电池连接片301被同时搬运起来。

基于上输的单体扣式电池焊片机，本发明还相应提供一种所述单体扣式电池焊片机的焊接方法，包括如下步骤：

由第一来料机构2将第一单体扣式电池300传送至工作转盘1上，通过第一来料机构2，使得每次输送电池料盘上的一个第一单体扣式电池300至工作转盘1上，同时，工作转盘1转动，为电池连接片301的放置做好准备；

由第二来料机构3将电池连接片301放置在第一单体扣式电池300的上端，通过第二来料机构3对电池连接片301的输送，保证电池连接片301与第一单体扣式电池300的位置相对精确，并且每次只输送一个电池连接片301至第一单体扣式电池300的上端；

由第一焊接机构4从上方将第一单体扣式电池300的顶面与电池连接片301焊接起来，确保第一次焊接的稳定性，避免对第一单体扣式电池300的表面造成损伤，保证电池的电量和导电效果；

第一次焊接完成后，由第三来料机构5将第二单体扣式电池302放置于电池连接片301中，确保准确的将第二单体扣式电池302放入的准确度，为第二次焊接做好准备；

由第二焊接机构6从侧边将第二单体扣式电池302与电池连接片301焊接起来，以确保第二次焊接不会对电池的表面造成损伤，保证电池的电量和导电效果；

第二次焊接完成后，由出料机构7将二次焊接完成后的单体扣式电池输出，以便于后续对单体扣式电池的加工。

综上所述，本发明提供的一种单体扣式电池焊片机及其焊接方法，其中单体扣式电池焊片机包括机架平台，所述机架平台上设置有：工作转盘；用于将第一单体扣式电池输送至工作转盘上的第一来料机构；用于将电池连接片输送至工作转盘上的第二来料机构；用于将第一单体扣式电池与电池连接片焊接的第一焊接机构；用于将第二单体扣式电池输送至工作转盘上的第三来料机构；用于将第二单体扣式电池与电池连接片焊接的第二焊接机构；用于输送焊接完成后的单体扣式电池的出料机构；所述第一来料机构、第二来料机构、第一焊接机构、第三来料机构、第二焊接机构和出料机构依次围绕工作转盘设置。

通过第一来料机构将第一单体扣式电池输送至工作转盘上，再由第二来料机构将电池连接片放置到第一单体扣式电池的上端，然后通过第一焊接机构将第一单体扣式电池和电池连接片焊接到一起，再由第三来料机构将第二单体扣式电池放置到电池连接片的凹槽中，通过第二焊接机构将第二单体电池和电池连接片焊接到一起，再由出料机构将两次焊接完成的单体扣式电池输送出，即完成了单体扣式电池的整个焊接过程，整个焊接过程快速、流畅，自动化程度高，大大节省了生产成本和人力成本，焊接完成后的单体扣式电池，整体结构紧凑，外形美观。

此外本发明结构简单、操作便捷，适合广泛推广。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。