本实用新型涉及电池加工设备领域，具体涉及一种自动定位焊接设备，用于将电池和电池保护板焊接为一体。
背景技术：
随着电子产品的迅猛发展，由于电池在电子产品中占据着核心地位，电池的质量对电子产品的运行以及使用寿命有着至关重要的影响，而将电池极耳和保护板压合进行激光点焊的工序是影响电池质量好坏的关键因素之一。
目前，行业内所使用的激光焊接设备的工作流程为：先将电池放置在固定位置，然后通过机械臂将保护板移至电池极耳的位置处；接着，按照设定好的参数，控制激光焊头或夹具移动至设定的点焊位置处，焊爪下行压合极耳和保护板焊盘，激光振镜发出光束在极耳和焊盘位置打出焊点，完成激光点焊工序。这样的激光焊接工序存在下述缺点：1、缺乏自动定位装置，点焊精确度低，不良品率高；2、无法及时排除不良产品，浪费生产资源；3、智能化程度较低，生产效率不高。
技术实现要素：
本实用新型针对现有技术的不足之处，提供了一种自动定位焊接设备，通过引入拍照定位机构和视觉检测计算系统，准确判断焊盘位置，有效地提升了点焊的精确度，从而提高了产品的良品率。
本实用新型的技术方案如下所述：一种自动定位焊接设备，用于将电池和电池保护板焊接为一体，包括机台，以及设置在机台上的产品传输机构、拍照定位机构和点焊机构；所述的产品传输机构包括产品运输轨道，拍照定位机构和点焊机构依次设置于产品运输轨道的一侧；所述的拍照定位机构用于确定焊盘位置，拍照定位机构包括CCD相机模块和CCD光源模块。
进一步的，所述的自动定位焊接设备还包括整形机构，所述的整形机构包括上整形装置和下整形装置；所述的上整形装置包括上整形块和驱动上整形块向下运动的动力部件，所述的下整形装置包括下整形块和驱动下整形块向上运动的动力部件；整形时，产品位于上整形块和下整形块之间，上整形块和下整形块分别贴合于产品的上表面和下表面。
进一步的，所述的自动定位焊接设备还包括不良品排除机构，所述的不良品排除机构包括焊点检测装置和不良品传送装置；所述的焊点检测装置包括CCD相机模块和光源模块；所述的不良品传送装置包括不良品下料机械手，不良品下料机械手用于转移焊点检测不合格的产品。
进一步的，所述的焊点检测装置包括垂直安装于机台上的固定座，固定座从上至下依次安装有上CCD相机模块、上光源模块、下光源模块以及下CCD相机模块。上CCD相机模块对产品的上表面焊点进行拍照检测，上光源模块为上CCD相机模块提供拍照光源；下CCD相机模块对产品的下表面进行拍照检测，下光源模块为下CCD相机模块提供拍照光源。
进一步的，所述固定座上安装有下调整模组，所述的下CCD相机模块安装于下调整模组上；下调整模组包括供下CCD相机模块上下移动的轨道和驱动部件。
进一步的，所述的点焊机构为激光点焊机构，激光点焊机构包括激光机和位于激光机下方的点焊装置；所述的点焊装置包括压爪部件和下支撑部件。
进一步的，所述的激光机配设有位置调节装置，所述的位置调节装置包括与激光机固连的升降模块和XY调整模块。升降模块用于调节激光机在垂直于机台水平面方向的位置，XY调整模块用于调节激光机在水平面内的X轴方向位置和Y轴方向位置。
进一步的，所述的下支撑部件包括柱状结构件以及带动柱状结构件上下移动的气缸；点焊时，柱状结构件上移至点焊工位，而压爪部件下压，使得电池和保护板被充分压合至柱状结构件上。
进一步的，所述的自动定位焊接设备还包括重新上料机构，用于将错判的良品再次送入产品运输轨道进入下一道工序；所述的重新上料机构包括重新上料机械手。
进一步的，所述的重新上料机构还包括重新上料传输带，所述重新上料传输带的传输末端与产品运输轨道相接。工作时，重新上料机械手抓取错判的良品放入重新上料传输带，进而进入产品运输轨道。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型公开了一种自动定位焊接设备，引入了拍照定位机构和视觉检测计算系统，能够根据实际的电池和电池保护板位置确定焊盘位置，从而实现高精度焊接，有效地提高了良品率；
2、整个焊接过程智能化程度高，能够实现拍照定位、点焊、整形、焊点检测、不良品排除以及错判良品重新上料一体化流水线操作，减少了对人工的依赖程度，有效地提高了生产效率；
3、本设备可设有不良品排除机构和和错判良品重新上料机构，一方面能够及时发现和解决生产过程中出现的问题，另一方面通过将错判的良品重新上料，及时纠正错误，有效地节约了生产成本。
附图说明
图1为实施例的一种自动定位焊接设备结构示意图。
图2为实施例的拍照定位机构结构示意图。
图3为实施例中激光点焊机构的激光机装置结构示意图。
图4为实施例中激光点焊机构的点焊装置结构示意图。
图5为实施例中整形机构的结构示意图。
图6为实施例中焊点检测装置的结构示意图。
图7为实施例中不良品下料模组和重新上料模组一体化的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本实用新型的目的实现、功能特点及优点做进一步说明，但不用于限定本实用新型。
本实施例提供了一种自动定位焊接设备，用于将电池和电池保护板焊接为一体，整个焊接过程实现自动化流水线操作。如图1所示，本实施例的自动定位焊接设备包括内置PLC控制系统的机台1，机台1上安装有产品运输轨道2、拍照定位机构3、激光点焊机构4、整形机构5、不良品排除机构6以及重新上料机构7；产品运输轨道2上安装有放置待加工产品的夹具，在轨道电机的作用下，夹具沿着产品运输轨道2移动；不良品排除机构6包括焊点检测装置61和不良品传送装置62。产品运输轨道2的一侧依次设置有拍照定位机构3、激光点焊机构4、整形机构5、焊点检测装置61、不良品传送装置62以及重新上料机构7，分别对应上料定位工位、点焊工位、整形工位、检测工位、不良品输送工位以及重新上料工位，夹具通过产品运输轨道2依次进入各个工位，完成整个焊接工艺。
拍照定位机构3用于确定焊盘位置，如图2所示，其包括固定于机台1上的CCD安装座31，以及设置于CCD安装座31上的CCD相机模块32和CCD光源模块33，并且CCD相机模块32位于CCD光源模块33的上方。放置有电池和电池保护板的夹具上料至产品运输轨道2后，首先进入拍照定位机构3确定焊盘位置。PLC控制系统启动CCD相机模块32捕捉电池和电池保护板的位置状态，PLC控制系统的视觉检测计算系统分析CCD相机模块32获取的状态信息，从而确定最佳焊点位置并传送至激光点焊机构4。
激光点焊机构4包括激光机41和位于激光机41下方的点焊装置。如图3所示，激光机41配设有位置调节装置42，通过调整激光机41的位置来调整焊点位置。位置调节装置42包括与激光机41固连的升降模块421和XY调整模块422，所述的升降模块421用于调节激光机41在垂直于机台水平面方向的位置；XY调整模块422设置于机台1上，其用于调节激光机41在水平面内的X轴方向位置和Y轴方向位置。如图4所示，点焊装置包括安装于机台1上的支座43，支座43由上至下依次设置有压爪部件和下支撑部件，其中，压爪部件包括压爪44和驱动压爪44朝着下支撑部件运动的上压气缸45，而下支撑部件包括铜柱结构件46以及带动铜柱结构件46上下移动的气缸47；点焊时，上压气缸45带动压爪44下压，使得电池和保护板被充分压合至铜柱结构件46上，激光机41发出光束在焊盘位置打出焊点，完成激光点焊。
整形机构5用于对完成激光点焊的产品进行焊接整形，使得产品外观和质量符合标准，本实施例的整形机构5包括安装座50以及设置于安装座上的上整形装置和下整形装置。如图5所示，上整形装置包括上整形块51和驱动上整形块51向下运动的上整形气缸52，而下整形装置包括下整形块53和驱动下整形块53向上运动的下整形气缸54。对产品进行整形时，放置有产品的夹具移动至整形工位（位于上整形块51和下整形块53之间），控制上整形块51和下整形块53作相对运动，即：上整形块51朝下运动直至贴合于产品的上表面，下整形块53朝上运动直至贴合于产品的下表面，通过上整形块51和下整形块53的压合作用完成产品整形。
不良品排除机构6的焊点检测装置61包括垂直安装于机台上的固定座611，如图6所示，固定座611从上至下依次安装有上CCD相机模块612、上光源模块613、下光源模块614以及下CCD相机模块615。上CCD相机模块612对产品的上表面焊点进行拍照检测，上光源模块613为上CCD相机模块612提供拍照光源；下CCD相机模块615对产品的下表面进行拍照检测，下光源模块614为下CCD相机模块615提供拍照光源。固定座611上还安装有下调整模组，下CCD相机模块615安装于下调整模组上；下调整模组用于调整下CCD相机模块615的位置，其包括供下CCD相机模块615上下移动的轨道616和下调整电机617。
不良品排除机构6的不良品传送装置62包括不良品下料模组621和不良品传输带622，工作时，不良品下料模组从焊点检测装置吸取检测不合格的产品放入不良品传输带上回收。重新上料机构7包括重新上料模组71和重新上料传输带72，所述重新上料传输带72的传输末端与产品运输轨道2相接。
在本实施例中，不良品下料模组621和重新上料模组71为一体化结构，即为上下料机械手装置，上下料机械手装置位于不良品传输带622和重新上料传输带72之间。如图7所示，不良品下料模组621包括第一横移轨道101、安装于第一横移轨道101上的下料夹爪组件102以及第一横移电机103，在第一横移电机103的驱动下，下料夹爪组件102沿着第一横移轨道101移动，并从焊点检测装置61上抓取不良品放置于不良品传输带622上；重新上料模组71包括第二横移轨道201、安装于第二横移轨道201上的上料夹爪组件202以及第二横移电机203，在第二横移电机203的驱动下，上料夹爪组件202沿着第二横移轨道201移动并抓取误判的良品至重新上料传输带72上。
本设备的工作流程如下所述：将放置有待焊接的电池和电池保护板的夹具上料至产品运输轨道2，在轨道电机的作用下，夹具沿着产品运输轨道2移动，依次进入上料定位工位、点焊工位、整形工位和检测工位，检测合格的产品继续沿着产品运输轨道2移动进入下一道加工工序，而检测不合格的产品被不良品下料模组转移至不良品传输带621上回收；当发现良品被误判为不良品时，通过重新上料模组将误判的良品转移至重新上料传输带72上，进而进入产品运输轨道2到下一道加工工序。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。