一种圆柱电池立式盖帽焊接机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池装配技术领域，具体是指一种圆柱电池立式盖帽焊接机。
【背景技术】
[0002]圆柱电池主要由外壳、盖帽、正极和负极构成，正极通过正极极耳与盖帽焊接在一起，负极通过负极极耳与外壳底部焊接在一起，盖帽紧密盖置在外壳的开口处。目前盖帽与正极耳的焊接方式主要由激光焊接和超声波焊接两种方式，现有的激光焊接和超声波焊接均有各自的不足之处。激光焊接方式为采用激光进行焊接，其焊点接触面积小，容易产生虚焊现象，导致内阻不稳定，大大影响了产品的质量稳定性，而且焊接效率低，日产2万只电池就需要3台激光焊机进行焊接作业，生产设备投资大，生产过程人力资源消耗大，生产成本高。超声波焊接方式为采用超声波进行焊接，现有的超声波焊接装置或机构主要为人工手动操作超声波焊接机的焊接头，手动调节找防爆点位置，调节找位后，启动超声波焊接机进行正极耳与盖帽的焊接，该种人工手动操作方式焊接效率低，找位不准确，容易焊至爆点位置，造成虚焊，导致焊接质量不稳定，进而影响产品的质量稳定性。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种结构合理、盖帽防爆点找位准确、焊接稳定、效率高和质量稳定性好的圆柱电池立式盖帽焊接机。
[0004]本实用新型可以通过以下技术方案来实现:
[0005]一种圆柱电池立式盖帽焊接机，包括机箱，所述机箱顶部为工作平台，工作平台的一角处设有电控箱，所述工作平台上设有转盘，所述转盘外圆周上设有多个与电池相配合的弧形电池槽，转盘周围依次设有电池送料机构、极耳找正机构、极耳整形机构、盖帽送料机构、盖帽找位及焊接机构、良品出料机构和不良品出料机构，所述盖帽送料机构为震动盘，上述机构均与控制箱连接，电池由电池送料机构呈立式推送至转盘上的电池槽内，由转盘依次将电池旋转至极耳找正机构、极耳整形机构进行极耳找正和极耳整形，极耳找正及整形后的电池继续由转盘旋转至盖帽找位及焊接机构所在工位处，由盖帽找位及焊接机构对盖帽进行防爆点找位及盖帽与电池正极耳的焊接，焊接后的良品从良品出料机构流出，不良品从不良品出料机构流出；所述盖帽找位及焊接机构包括盖帽找位机构、焊接机构和推盖帽机构，所述盖帽找位机构的左侧为焊接机构，右侧为推盖帽机构，所述盖帽找位机构包括盖帽传送机构、盖帽防爆点找位机构和盖帽不良品出料通道，所述盖帽传送机构安装在第一固定架上，所述盖帽不良品出料通道安装在第二固定架上，所述盖帽传送机构的一端与盖帽送料机构连接，另一端与盖帽不良品出料通道连接，盖帽传送机构与盖帽不良品出料通道连接的一端设有用于检测盖帽防爆点的盖帽防爆点找位机构；所述焊接机构包括超声波焊头和平移机构，所述平移机构安装在第三固定架上，平移机构上设有超声波焊头，超声波焊头与平移机构可拆卸连接，平移机构驱动超声波焊头前后移动，推盖帽机构将经盖帽找位机构检测防爆点后的盖帽吸住后推出，使盖帽与电池正极耳通过超声波焊头进行对碰焊接。盖帽传送机构的设置用于将震动盘震动排出的盖帽传送至设置在盖帽传送机构上的盖帽防爆点找位机构，由盖帽防爆点找位机构完成对盖帽上的防爆点找位，以及找位后的盖帽定位，完成找位、定位后的良品盖帽由推盖帽机构将其推送至与电池送料机构传送至转盘上等待焊接的电池正极耳接触，以供超声波焊头进行对盖帽和正极耳的对碰焊接，而不良品盖帽由盖帽传送机构将其推进至盖帽不良品出料通道，由盖帽不良品出料通道流出，流出后的盖帽可供回收、检测、再利用。
[0006]进一步地，所述盖帽传送机构包括盖帽下料通道、盖帽传送通道和盖帽传送气缸，所述盖帽下料通道上设有用于感应盖帽的盖帽感应器，盖帽感应器感应此处盖帽下料通道有盖帽，启动盖帽传送气缸将盖帽推送至盖帽传送通道，盖帽传送气缸每次推动一个盖帽，所述盖帽下料通道与盖帽传送通道连通，盖帽传送通道的外端部设有盖帽传送气缸，所述盖帽传送气缸固定在连接架上，盖帽传送气缸与送料杆连接，驱动送料杆进行送料，盖帽传送通道与盖帽不良品出料通道连接的一端设有盖帽防爆点找位机构，盖帽传送通道的端部与盖帽不良品出料通道连通，盖帽传送通道与盖帽不良品出料通道连接的一端顶部横梁上设有带弹簧的盖帽卡位，经盖帽防爆点找位机构检测不到防爆点的不良品盖帽由盖帽传送气缸驱动将其推入盖帽不良品出料通道。
[0007]进一步地，所述盖帽防爆点找位机构包括滑轨固定座、旋转盘、旋转盘固定块、第一真空吸嘴、第一真空吸嘴固定块和防爆点感应器，所述旋转盘固定块安装在盖帽传送通道背部通道底板外部，旋转盘固定块与背部底板之间设有旋转盘，所述旋转盘为四工位旋转盘，四个工位均匀分布在旋转盘上，均用于放置盖帽，所述旋转盘上四工位所在位置的外圆周上均设有将盖帽锁紧的定位锁紧螺丝，通道底板上与旋转盘顶部盖帽工位相对应位置设有供盖帽通过的进入孔，旋转盘固定块上与旋转盘顶部盖帽工位相对应位置设有用于检测盖帽防爆点的防爆点感应器，旋转盘通过旋转轴与第一旋转驱动机构连接，所述第一旋转驱动机构包括第一同步轮，所述第一同步轮通过旋转轴与旋转盘连接，第一同步轮通过第一皮带与第一步进电机连接，第一步进电机驱动第一同步轮旋转，第一同步轮通过旋转轴带动旋转盘旋转；所述滑轨固定座安装在盖帽传送通道顶部横梁上，滑轨固定座上设有滑块，滑块顶部通过连接块与第一真空吸嘴调节气缸连接，滑块底部与第一真空吸嘴固定块连接，第一真空吸嘴固定块上设有第一真空吸嘴，第一真空吸嘴的外端部与第二旋转驱动机构连接，所述第二旋转驱动机构包括第二同步轮，所述第二同步轮与第一真空吸嘴的外端部连接，第二同步轮通过第二皮带与第二步进电机连接，第二步进电机驱动第二同步轮旋转，第二同步轮带动第一真空吸嘴旋转，以供防爆点感应器检测盖帽防爆点位置，第一真空吸嘴调节气缸驱动滑块沿滑轨固定座上的滑轨移动，滑块带动安装在第一真空吸嘴固定块上的第一真空吸嘴将检测出防爆点的盖帽推入旋转盘上的顶部工位，并用定位锁紧螺丝将盖帽锁紧定位，锁紧定位后，启动第一旋转驱动机构驱动旋转盘旋将下一工位旋转至顶部，由滑块带动安装在第一真空吸嘴固定块上的第一真空吸嘴将检测出防爆点的盖帽推入旋转盘上顶部工位，并用定位锁紧螺丝将盖帽锁紧定位，然后重复上述步骤，至锁紧定位后的盖帽旋转至底部工位时，由真空推盖帽装置，将底部工位上的盖帽吸住后推出，使其与超声波焊头对碰焊接。该盖帽防爆点找位机构的设置，结构布置合理，占用空间小，找防爆点精准，效率高，盖帽定位稳定，有效避免了现有技术中的虚焊现象，大大提升了产品质量的稳定性。
[0008]进一步地，所述滑轨固定座包括滑轨和固定座，滑轨和固定座为一体结构设置或分体结构设置，所述滑轨为燕尾状滑轨，所述滑块为与燕尾状滑轨相配合的燕尾槽滑块。
[0009]进一步地，所述平移机构包括平移固定板、两条并行设置的平移滑轨、平移气缸和焊头固定座，所述平移固定板安装在第三固定架上，所述平移固定板上设有两条并行设置的平移滑轨，端部设有平移气缸固定座，平移气缸固定座与平移滑轨之间留有间隙，平移气缸固定座上安装有平移气缸，滑轨上设有焊头固定座，平移气缸与焊头固定座连接，焊头固定座与平移滑轨之间设有沿平移滑轨移动的平移滑块，平移气缸驱动焊头固定座随平移滑块一起沿平移滑轨移动，焊头固定座上可拆卸连接有超声波焊头。焊头固定座包括主固定座和卡位固定座，超声波焊头通过螺栓固定在主固定座和卡位固定座之间，超声波焊头由平移气缸驱动进行前后位移的调节，调节过程为自动调节，调节和定位准确，便于提高焊接质量，超声波焊头与焊头固定座可拆卸连接，便于更换不同规格或型号的超声波焊头，使用方便，成本低。
[0010]进一步地，所述第三固定架包括立板和底板，所述底板上设有前后调节孔，所述立板上设有上下调节孔。前后调节孔和上下调节孔的设置，用于对超声波焊头进行前后和上下的微调。
[0011]进一步地，所述推盖帽机构包括推盖帽气缸、推盖帽固定架、第二真空吸嘴和滑板，所述推盖帽固定架的一侧为U形槽，U形槽内设有推盖帽气缸，另一侧平板，平板上设有两条相对设置的滑槽，两个滑槽内设有沿滑槽滑动的滑板，滑板的一端通过第二真空吸嘴连接块与第二真空吸嘴连接，另一端通过推盖帽气缸连接块与推盖帽气缸连接，推盖帽气缸驱动滑板沿滑槽移动，滑板带动第二真空吸嘴平移，使第二真空吸嘴将盖帽吸住后推出，使其通过超声波焊头与电池正极耳接触进行对碰焊接。
[0012]进一步地，所述两条相对设置的滑槽外侧均设有锁紧气缸，锁紧气缸控制滑槽将滑板锁紧固定。在推盖帽气缸驱动滑板将第二真空吸嘴推送至合适位置后，采用锁紧气缸控制两侧的滑槽向内移动，将滑板锁紧固定，有效确保焊接过程中盖帽的稳定性，确保焊接质量。
[0013]进一步地，所述极耳找正机构包括极耳找正固定架，所述极耳找正固定架中间设有极耳找正气缸，极耳找正气缸的下方设有光纤感应器，光纤感应器的两侧分别设有极耳扶正机构和电池推送机构，所述极耳扶正机构包括极耳扶正气缸和由极耳扶正气缸驱动的极耳扶正架，所述电池推送机构包括电池推送气缸和由电池推送气缸驱动的电池推送架。
[0014]进一步地，所述极耳整形机构包括极耳整形固定架，所述极耳整形固定架下部设有压电池气