本实用新型涉及电池生产领域,更具体地,涉及一种双极耳自动焊接机。
背景技术:
对于容量较大的电池,需要焊接两条极耳,但是双极耳在焊接前容易出现叉开的现象,导致两条极耳不能完全与电池盖帽焊接牢固。
技术实现要素:
本实用新型为解决以上现有技术的难题,提供了一种双极耳自动焊接机,自动焊接机能够预先将双极耳焊接在一起,然后焊接好的电池送到下一工序(焊接盖帽),提高了双极耳焊接的可靠性。
为实现以上实用新型目的,采用的技术方案是:
一种双极耳自动焊接机,包括主控制器、液压泵、入料机构、极耳找位机构、焊接机构和出料机构;
其中入料机构包括入料滑槽、传送板、传送底板、第一气缸、第一电磁阀、第一接近开关和第一磁性开关;其中入料滑槽的第一端与传送底板的第一端连接,入料滑槽的设置方向垂直于传送底板的设置方向,入料滑槽位于传送底板的右侧;第一接近开关设置在入料滑槽的第一端的内壁上,第一接近开关与主控制器电连接;传送板设置在传送底板的左侧,传送板的设置方向平行于传送底板的设置方向;第一气缸设置在传送底板的第一端处,其设置方向平行于传送底板的设置方向,且第一气缸的推杆的回程方向为远离传送底板的方向,第一气缸的推杆与传送板连接;传送板上与入料滑槽相对应的地方开设有第一卡口;第一电磁阀的输入端与液压泵的输出端连接,第一电磁阀的输出端与第一气缸连接,第一电磁阀的控制端与主控制器电连接;
所述极耳找位机构包括第二气缸、第三气缸、第二电磁阀、第三电磁阀、下探部件、第一夹持件、电机、柱状转动件、第二接近开关、第二磁性开关、第三磁性开关和光电传感器;其中第二气缸、电机分别设置在传送底板的左右两侧,且第二气缸、电机沿传送底板设置的方向与第一卡口之间的间距为d,第二气缸的设置方向垂直于传送底板的设置方向,且第二气缸的推杆的回程方向为远离传送底板的方向,所述第一夹持件与第二气缸的推杆连接,第二接近开关设置在第一夹持件上,第二接近开关与主控制器电连接;柱状转动件设置在电机的上方,其与电机的转动轴连接,电机与主控制器电连接;所述第三气缸垂直设置在传送底板的正上方,其沿传送底板设置的方向与第一卡口之间的间距为d;第三气缸的推杆的回程方向为远离传送底板的方向,第三气缸的推杆与下探部件连接,下探部件的一侧连接有一延伸件,光电传感器安装在延伸件的内侧,光电传感器与主控制器电连接;所述传送板上相应于第二气缸的位置上设置有第二卡口,第二卡口与第一卡口之间的间距为d;第二电磁阀、第三电磁阀的输入端与液压泵的输出端连接,第二电磁阀、第三电磁阀的输出端分别与第二气缸、第三气缸连接,第二电磁阀、第三电磁阀的控制端与主控制器电连接;
所述焊接机构包括第四气缸、第五气缸、第一导轨、第二导轨、第一滑动件、第二夹持件、第二滑动件、储能焊机、第三接近开关、第四磁性开关、第五磁性开关、第四电磁阀、第五电磁阀;其中第一导轨、第二导轨分别设置在传送底板的左右两侧,第一导轨、第二导轨的设置方向垂直于传送底板的设置方向,第一导轨、第二导轨沿传送底板的设置方向与第二卡口之间的间距为d;第四气缸、第五气缸分别设置在第一导轨、第二导轨的一端,其设置方向分别平行于第一导轨、第二导轨的设置方向,且第四气缸、第五气缸的推杆的回程方向分别为远离第一导轨、第二导轨的方向;第一滑动件、第二滑动件分别滑动安装在第一导轨、第二导轨上,第二夹持件与第一滑动件连接,第三接近开关设置在第二夹持件上,第三接近开关与主控制器电连接;所述储能焊机包括第一焊针、第二焊针和电控部件,第一焊针、第二焊针与电控部件电连接,电控部件与主控制器电连接;第一焊针、第二焊针设置在传送底板的上方且分别位于传送底板的左右两侧,第一焊针、第二焊针的设置高度相同,且第一焊针、第二焊针沿传送底板的设置方向与第二卡口之间的间距为d,第一焊针、第二焊针分别通过一连接件与第一滑动件、第二滑动件连接;传送板相应于第一导轨、第二导轨的位置上设置有第三卡口,第三卡口与第二卡口之间的间距为d;第四电磁阀、第五电磁阀的输入端与液压泵的输出端连接,第四电磁阀、第五电磁阀的输出端与第四气缸、第五气缸的输入端连接,第四电磁阀、第五电磁阀的控制端与主控制器电连接;
所述出料机构包括自动传输部件、第六气缸、第六电磁阀、第三夹持件、第六磁性开关,其中自动传输部件设置在传送底板的第二端的右侧,其设置方向平行于传送底板的设置方向,且自动传输部件靠近传送底板的一端沿传送底板设置方向与第一卡口之间的间距为3d,第六气缸设置在自动传输部件靠近传送底板一端的右侧,其设置方向垂直于自动传输部件的设置方向,且其推杆的回程方向为远离自动传输部件的方向,第六气缸的推杆与第三夹持件连接;第六电磁阀的输入端与液压泵的输出端连接,第六电磁阀的输出端与第六气缸连接,第六电磁阀的控制端与主控制器电连接。
所述第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、第五气缸、第六气缸均包括缸体、活塞、推杆和磁环,磁环安装在活塞上,活塞安装在缸体内,活塞与推杆的一端连接,第一磁性开关、第二磁性开关、第三磁性开关、第四磁性开关、第五磁性开关、第六磁性开关分别安装在第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、第五气缸、第六气缸的缸体上,第一磁性开关、第二磁性开关、第三磁性开关、第四磁性开关、第五磁性开关、第六磁性开关与主控制器电连接;
所述第一卡口、第二卡口、第三卡口、第三夹持件上设置有磁铁。
自动焊接机的工作流程如下:
S1.电池经过上一工序的处理后通过入料滑槽进入自动焊接机,当电池到达入料滑槽的第一端处时,设置在第一卡口上的磁铁会吸引电池使得电磁吸附在传送板上,同时设置于入料滑槽第一端内壁上的第一接近开关检测到有电池到位,并将相应的信号发送至主控制器,主控制器在检测到极耳找位机构、焊接机构均不处于工作状态时,控制使第一电磁阀导通,第一气缸带动传送板从而带动电池向传送底板的第二端运动,当设置在第一气缸缸体上的第一磁性开关检测到第一气缸推送到位时(推送距离为d),第一磁性开关向主控制器发送相应的信号,主控制器接收信号后控制使第一电磁阀断开,第一气缸的推杆返回,完成一次推送。
S2.电池经过第一气缸的一次推送后位于第三气缸的下方,与第二卡口相对应,且由于第二卡口上的磁铁的吸附作用使得电池与传送板连接起来。此时第一夹持件上的第二接近开关检测到电池位于第一夹持件的前方时,会发送相应的信号给主控制器,主控制器接收信号后使第三电磁阀导通,第三电磁阀将下探部件向下推送,当位于第三气缸上的第三磁性开关检测到第三气缸推送到位时,会发送相应的信号给主控制器;同时,在下探部件到位后光电传感器检测电池的双极耳是否到位,若到位则光电传感器传输相应的信号给主控制器,主控制器关闭第三电磁阀,完成一次极耳找位;否则,主控制器控制使电机开始转动,并第二电磁阀导通,第二气缸通过推送第一夹持件来使电池向右运动,当第二气缸上的第二电磁开关监测到第二气缸推送到位时,第二电磁开关发送相应的信号给主控制器,此时,电池被第一夹持件、柱状转动件夹持,电池由于柱状转动件的带动而发生转动,在转动的过程中,当光电传感器检测到双极耳到位时,主控制器控制使电机停止转动,然后关闭第二电磁阀、第三电磁阀,完成了一次双极耳找位的过程。
S3.在有新的电池到达入料滑槽的第一端时,此时第一气缸又发生了一次推送。此时位于第二卡口的电池经过这次传送后移动到第三卡口上,第三卡口上的磁铁对电池进行吸附。此时第二夹持件上的第三接近开关检测到电池位于第二夹持件的前方时,会发送相应的信号给主控制器,控制器接收信号后使第四电磁阀、第五电磁阀导通,第四气缸、第五气缸分别使第一滑动块、第二滑动块向右、向左运动,从而使得第一焊针、第二焊针分别向右、向左运动,在第四磁性开关、第五磁性开关检测到第四气缸、第五气缸推送到位时,会发送相应的信号给主控制器,此时第一焊针、第二焊针处于双极耳的正上方,主控制器向储能焊机的电控部件发送相应的信号,使得电控部件通过第一焊针、第二焊针开始对电池的双极耳开始焊接。完成焊接之后,主控制器控制关闭电控部件,同时关闭第四电磁阀、第五电池阀,第四气缸、第五气缸的推杆返回。
S4. 在有新的电池到达入料滑槽的第一端时,此时第一气缸又发生了一次推送。此时位于第三卡口的电池经过这次传输后移动到传送底板的第二端。主控制器定时控制使第六电磁阀导通,第六电磁阀导通时,第六气缸使第三夹持件向左运动,当第六磁性开关检测到第六气缸推送到位时,发送相应的信号给主控制器,主控制器控制使第六电磁阀断开,第六气缸的推杆返回。第六气缸推送到位时,第三夹持件上的磁铁对电池进行吸附,并通过第六气缸的返程运动,将电池带动至自动传输部件靠近传送底板的一端,并经过自动传输部件传输至下一工序。
优选地,自动传输部件包括电机和传送轨道,传送轨道设置在传送底板的第二端的右侧,电机用于驱动传送轨道。
优选地,所述自动焊接机还包括有第七气缸、第七电磁阀、出料滑槽、第七磁性开关,其中出料滑槽的第一端与自动传输部件远离传送底板的一端连接,出料滑槽的设置方向垂直于自动传输部件的设置方向,第七气缸设置在出料滑槽的第一端处,其设置方向平行于出料滑槽的设置方向,且第七气缸的推杆的回程方向为远离出料滑槽的方向,第七电磁阀的输入端与液压泵的输出端连接,第七电磁阀的输出端与第七气缸的输入端连接,第七电磁阀的控制端与主控制器电连接;所述第七气缸包括缸体、活塞、推杆和磁环,磁环安装在活塞上,活塞安装在缸体内,活塞与推杆的一端连接,第七磁性开关设置在第七气缸的缸体上,第七磁性开关与主控制器电连接。
其具体的工作原理如下:主控制器定时控制使第七电磁阀导通,第七电磁阀导通时,第七气缸将电池往出料滑槽的第二端推送,当第七磁性开关检测到第七气缸推送到位时,第七磁性开关向主控制器发送相应的信号,主控制器控制使第七气缸断开。完成一次推送。电池经过第七气缸的推送进入下一道工序。
优选地,所述第一卡口、第二卡口、第三卡口的横向切面呈圆弧状,使得第一卡口、第二卡口、第三卡口能够贴合电池的侧面。
优选地,所述自动焊接机还包括有显示器,显示器与主控制器连接。显示器用于显示经过焊接的电池的数量。
优选地,所述电机为步进电机。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供的自动焊接机能够预先将双极耳焊接在一起,然后焊接好的电池送到下一工序,提高了双极耳焊接的可靠性。
附图说明
图1为自动焊接机的立体示意图。
图2为自动焊接机的正面示意图。
图3为入料机构、极耳找位机构、焊接机构的结构示意图。
图4为出料机构的结构示意图。
图5为第一卡口的开设示意图。
图6为第二卡口的开设示意图。
图7为第三卡口的开设示意图。
图8为光电传感器的安装示意图。
图9为自动焊接机的电路结构图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。
实施例1
如图1~9所示,一种双极耳自动焊接机包括主控制器1、液压泵、入料机构101、极耳找位机构102、焊接机构103和出料机构104;
其中入料机构101包括入料滑槽2、传送板3、传送底板4、第一气缸5、第一电磁阀6、第一接近开关7和第一磁性开关8;其中入料滑槽2的第一端与传送底板4的第一端连接,入料滑槽2的设置方向垂直于传送底板4的设置方向,入料滑槽2位于传送底板4的右侧;第一接近开关7设置在入料滑槽2的第一端的内壁上,第一接近开关7与主控制器1电连接;传送板3设置在传送底板4的左侧,传送板3的设置方向平行于传送底板4的设置方向;第一气缸5设置在传送底板4的第一端处,其设置方向平行于传送底板4的设置方向,且第一气缸5的推杆的回程方向为远离传送底板4的方向,第一气缸5的推杆与传送板3连接;传送板3上与入料滑槽2相对应的地方开设有第一卡口9;第一电磁阀6的输入端与液压泵的输出端连接,第一电磁阀6的输出端与第一气缸5连接,第一电磁阀6的控制端与主控制器1电连接;
所述极耳找位机构102包括第二气缸10、第三气缸11、第二电磁阀12、第三电磁阀13、下探部件14、第一夹持件15、电机16、柱状转动件17、第二接近开关18、第二磁性开关19、第三磁性开关20和光电传感器21;其中第二气缸10、电机16分别设置在传送底板4的左右两侧,且第二气缸10、电机16沿传送底板4设置的方向与第一卡口9之间的间距为d,第二气缸10的设置方向垂直于传送底板4的设置方向,且第二气缸10的推杆的回程方向为远离传送底板4的方向,所述第一夹持件15与第二气缸10的推杆连接,第二接近开关18设置在第一夹持件15上,第二接近开关18与主控制器1电连接;柱状转动件17设置在电机16的上方,其与电机16的转动轴连接,电机16与主控制器1电连接;所述第三气缸11垂直设置在传送底板4的正上方,其沿传送底板4设置的方向与第一卡口9之间的间距为d;第三气缸11的推杆的回程方向为远离传送底板4的方向,第三气缸11的推杆与下探部件14连接,下探部件14的一侧连接有一延伸件22,光电传感器21安装在延伸件22的内侧,光电传感器21与主控制器1电连接;所述传送板3上相应于第二气缸10的位置上设置有第二卡口23,第二卡口23与第一卡口9之间的间距为d;第二电磁阀12、第三电磁阀13的输入端与液压泵的输出端连接,第二电磁阀12、第三电磁阀13的输出端分别与第二气缸10、第三气缸11连接,第二电磁阀12、第三电磁阀13的控制端与主控制器1电连接;
所述焊接机构103包括第四气缸24、第五气缸25、第一导轨26、第二导轨27、第一滑动件28、第二夹持件29、第二滑动件30、储能焊机、第三接近开关32、第四磁性开关33、第五磁性开关34、第四电磁阀35、第五电磁阀36;其中第一导轨26、第二导轨27分别设置在传送底板4的左右两侧,第一导轨26、第二导轨27的设置方向垂直于传送底板4的设置方向,第一导轨26、第二导轨27沿传送底板4的设置方向与第二卡口23之间的间距为d;第四气缸24、第五气缸25分别设置在第一导轨26、第二导轨27的一端,其设置方向分别平行于第一导轨26、第二导轨27的设置方向,且第四气缸24、第五气缸25的推杆的回程方向分别为远离第一导轨26、第二导轨27的方向;第一滑动件28、第二滑动件30分别滑动安装在第一导轨26、第二导轨27上,第二夹持件29与第一滑动件28连接,第三接近开关32设置在第二夹持件29上,第三接近开关32与主控制器1电连接;所述储能焊机包括第一焊针311、第二焊针312和电控部件313,第一焊针311、第二焊针312与电控部件313电连接,电控部件313与主控制器1电连接;第一焊针311、第二焊针312设置在传送底板4的上方且分别位于传送底板4的左右两侧,第一焊针311、第二焊针312的设置高度相同,且第一焊针311、第二焊针312沿传送底板4的设置方向与第二卡口23之间的间距为d,第一焊针311、第二焊针312分别通过一连接件与第一滑动件28、第二滑动件30连接;传送板3相应于第一导轨26、第二导轨27的位置上设置有第三卡口37,第三卡口37与第二卡口23之间的间距为d;第四电磁阀35、第五电磁阀36的输入端与液压泵的输出端连接,第四电磁阀35、第五电磁阀36的输出端与第四气缸24、第五气缸25的输入端连接,第四电磁阀35、第五电磁阀36的控制端与主控制器1电连接;
所述出料机构104包括自动传输部件38、第六气缸39、第六电磁阀40、第三夹持件41、第六磁性开关42,其中自动传输部件38设置在传送底板4的第二端的右侧,其设置方向平行于传送底板4的设置方向,且自动传输部件38靠近传送底板4的一端沿传送底板4设置方向与第一卡口9之间的间距为3d,第六气缸39设置在自动传输部件38靠近传送底板4一端的右侧,其设置方向垂直于自动传输部件38的设置方向,且其推杆的回程方向为远离自动传输部件38的方向,第六气缸39的推杆与第三夹持件41连接;第六电磁阀40的输入端与液压泵的输出端连接,第六电磁阀40的输出端与第六气缸39连接,第六电磁阀40的控制端与主控制器1电连接。
所述第一气缸5、第二气缸10、第三气缸11、第四气缸24、第五气缸25、第六气缸39均包括缸体、活塞、推杆和磁环,磁环安装在活塞上,活塞安装在缸体内,活塞与推杆的一端连接,第一磁性开关8、第二磁性开关19、第三磁性开关20、第四磁性开关33、第五磁性开关34、第六磁性开关42分别安装在第一气缸5、第二气缸10、第三气缸11、第四气缸24、第五气缸25、第六气缸39的缸体上,第一磁性开关8、第二磁性开关19、第三磁性开关20、第四磁性开关33、第五磁性开关34、第六磁性开关42与主控制器1电连接;
所述第一卡口9、第二卡口23、第三卡口37、第三夹持件41上设置有磁铁。
自动焊接机的工作流程如下:
S1.电池经过上一工序的处理后通过入料滑槽2进入自动焊接机,当电池到达入料滑槽2的第一端处时,设置在第一卡口9上的磁铁会吸引电池使得电磁吸附在传送板3上,同时设置于入料滑槽2第一端内壁上的第一接近开关7检测到有电池到位,并将相应的信号发送至主控制器1,主控制器1在检测到极耳找位机构102、焊接机构103均不处于工作状态时,控制使第一电磁阀6导通,第一气缸5带动传送板3从而带动电池向传送底板4的第二端运动,当设置在第一气缸5缸体上的第一磁性开关8检测到第一气缸5推送到位时(推送距离为d),第一磁性开关8向主控制器1发送相应的信号,主控制器1接收信号后控制使第一电磁阀6断开,第一气缸5的推杆返回,完成一次推送。
S2.电池经过第一气缸5的一次推送后位于第三气缸11的下方,与第二卡口23相对应,且由于第二卡口23上的磁铁的吸附作用使得电池与传送板3连接起来。此时第一夹持件15上的第二接近开关18检测到电池位于第一夹持件15的前方时,会发送相应的信号给主控制器1,主控制器1接收信号后使第三电磁阀13导通,第三电磁阀13将下探部件14向下推送,当位于第三气缸11上的第三磁性开关20检测到第三气缸11推送到位时,会发送相应的信号给主控制器1;同时,在下探部件14到位后光电传感器21检测电池的双极耳是否到位,若到位则光电传感器21传输相应的信号给主控制器1,主控制器1关闭第三电磁阀13,完成一次极耳找位;否则,主控制器1控制使电机16开始转动,并第二电磁阀12导通,第二气缸10通过推送第一夹持件15来使电池向右运动,当第二气缸10上的第二电磁开关监测到第二气缸10推送到位时,第二电磁开关发送相应的信号给主控制器1,此时,电池被第一夹持件15、柱状转动件17夹持,电池由于柱状转动件17的带动而发生转动,在转动的过程中,当光电传感器21检测到双极耳到位时,主控制器1控制使电机16停止转动,然后关闭第二电磁阀12、第三电磁阀13,完成了一次双极耳找位的过程。
S3.在有新的电池到达入料滑槽2的第一端时,此时第一气缸5又发生了一次推送。此时位于第二卡口23的电池经过这次传送后移动到第三卡口37上,第三卡口37上的磁铁对电池进行吸附。此时第二夹持件29上的第三接近开关32检测到电池位于第二夹持件29的前方时,会发送相应的信号给主控制器1,控制器接收信号后使第四电磁阀35、第五电磁阀36导通,第四气缸24、第五气缸25分别使第一滑动块、第二滑动块向右、向左运动,从而使得第一焊针311、第二焊针312分别向右、向左运动,在第四磁性开关33、第五磁性开关34检测到第四气缸24、第五气缸25推送到位时,会发送相应的信号给主控制器1,此时第一焊针311、第二焊针312处于双极耳的正上方,主控制器1向储能焊机31的电控部件313发送相应的信号,使得电控部件313通过第一焊针311、第二焊针312开始对电池的双极耳开始焊接。完成焊接之后,主控制器1控制关闭电控部件313,同时关闭第四电磁阀35、第五电池阀,第四气缸24、第五气缸25的推杆返回。
S4. 在有新的电池到达入料滑槽2的第一端时,此时第一气缸5又发生了一次推送。此时位于第三卡口37的电池经过这次传输后移动到传送底板4的第二端。主控制器1定时控制使第六电磁阀40导通,第六电磁阀40导通时,第六气缸39使第三夹持件41向左运动,当第六磁性开关42检测到第六气缸39推送到位时,发送相应的信号给主控制器1,主控制器1控制使第六电磁阀40断开,第六气缸39的推杆返回。第六气缸39推送到位时,第三夹持件41上的磁铁对电池进行吸附,并通过第六气缸39的返程运动,将电池带动至自动传输部件38靠近传送底板4的一端,并经过自动传输部件38传输至下一工序。
本实施例中,自动传输部件38包括电机和传送轨道,传送轨道设置在传送底板4的第二端的右侧,电机用于驱动传送轨道。
本实施例中,所述自动焊接机还包括有第七气缸43、第七电磁阀44、出料滑槽45、第七磁性开关46,其中出料滑槽45的第一端与自动传输部件38远离传送底板4的一端连接,出料滑槽45的设置方向垂直于自动传输部件38的设置方向,第七气缸43设置在出料滑槽45的第一端处,其设置方向平行于出料滑槽45的设置方向,且第七气缸43的推杆的回程方向为远离出料滑槽45的方向,第七电磁阀44的输入端与液压泵的输出端连接,第七电磁阀44的输出端与第七气缸43的输入端连接,第七电磁阀44的控制端与主控制器1电连接;所述第七气缸43包括缸体、活塞、推杆和磁环,磁环安装在活塞上,活塞安装在缸体内,活塞与推杆的一端连接,第七磁性开关46设置在第七气缸43的缸体上,第七磁性开关46与主控制器1电连接。
其具体的工作原理如下:主控制器1定时控制使第七电磁阀44导通,第七电磁阀44导通时,第七气缸43将电池往出料滑槽45的第二端推送,当第七磁性开关46检测到第七气缸43推送到位时,第七磁性开关46向主控制器1发送相应的信号,主控制器1控制使第七气缸43断开 。完成一次推送。
本实施例中,所述第一卡口9、第二卡口23、第三卡口37的横向切面呈圆弧状,使得第一卡口9、第二卡口23、第三卡口37能够贴合电池的侧面。
本实施例中,所述自动焊接机还包括有显示器47,显示器47与主控制器1连接。显示器47用于显示经过焊接的电池的数量。
本实施例中,所述电机为步进电机。
显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。