一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的制作方法

本发明涉及锂电池生产设备技术领域，特别是一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备。

背景技术：

“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由gilbertn.lewis提出并研究。20世纪70年代时，m.s.whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。

现有的锂电池生产过程中，通常需要很多人力来完成各个环节的部分工作，如将青稞纸粘贴到圆柱锂电池的电芯上等，因此大大增加了各个环节的人力成本，与此同时生产效率低，各个生产环节间需要进行加工件的转运，浪费了工时增加了操作步骤，并且现有的锂电池生产过程中电路板废料自动去除通常采用人工分料，容易划伤人手，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备，解决了现有的技术问题。

实现上述目的本发明的技术方案为：一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备，包括机架、循环载具结构以及触摸操作屏，所述循环载具结构安装于机架上，且延中线布置，所述触摸操作屏安装于机架上，且位于循环载具结构后方，所述循环载具结构后方安装有镍片电路板组装单元，所述循环载具结构左侧安装有电芯检测上料单元，所述循环载具结构中段以及右侧安装有碰焊存储单元；

所述循环载具结构，其包括：治具输送部件、治具回收部件、一对结构相同的治具升降气缸、一对结构相同的治具推送气缸、若干结构相同的治具定位装置以及若干结构相同的治具；

所述治具输送部件与治具回收部件上下布置，且前后位置对应，一对所述治具升降气缸安装于机架上，且位于治具输送部件与治具回收部件两侧，一对所述推送板安装于治具升降气缸伸缩端上，若干所述治具定位装置安装于治具输送部件与治具回收部件之间，若干所述电芯治具放置于治具输送部件上，且可延治具输送部件与治具回收部件往复行进；

所述电芯检测上料单元，其包括：圆柱锂电池电芯检测上料机构以及圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构；

所述镍片电路板组装单元，其包括：锂电池保护板上料机构、镍片自动上料机构、镍片焊接机以及保护板去边料及上料机；

所述镍片焊接机安装于机架中段，所述保护板去边料及上料机安装于镍片焊接机一侧，且与镍片焊接机均位于治具输送部件后方；

所述碰焊储存单元，其包括：锂电池碰焊机、圆形青稞纸自动黏贴机以及锂电池焊后良品检测及存放机；

所述锂电池碰焊机骑跨于治具输送部件上，且位于保护板去边料及上料机前方，所述圆形青稞纸自动粘贴机为镜像结构，且骑跨于治具输送部件上，并且位于锂电池碰焊机一侧，所述锂电池焊后良品检测及存放机安置于机架上，且位于治具输送部件另一侧。

所述圆柱锂电池电芯检测上料机构，其包括：储料仓、良品推进气缸、不良品接料坡道、旋转机轮、圆弧槽挡板、斜挡板、不良品接料坡道、推进检测部件、不良品推进气缸以及上料推进气缸；

所述储料仓安装于支撑座后方，且其为拼接式上下壁开口前方活动安装有舱门的空腔结构，并下方倾斜安装有进料板，所述旋转机轮活动安装于储料仓一端，且其后壁面上与之连接有旋转机轮电机，所述斜挡板倾斜安装于储料仓左侧壁面上，所述圆弧槽挡板安装于储料仓左侧壁面上，且位于斜挡板下方，并其缺口与旋转机轮相匹配，所述不良品接料坡道以及良品接料坡道均活动连接于支撑座一端，且良品接料坡道另一端位于旋转机轮的正下方，并二者下壁面均连接有上顶接料气缸，所述推进检测部件安装于储料仓前方，且位于不良品接料坡道左侧，并其前端探针对准旋转机轮一侧，所述不良品推进气缸安装于储料仓后壁面上，且其伸缩端对准旋转机轮下端顶点，并储料仓后壁面开设有与之匹配的通孔，所述上料推进气缸安装于支撑座右端，且其伸缩端对准斜道下坡板，所述斜道下坡板与治具输送部件左端平行布置，且与若干其中最左侧治具定位装置前后对齐。

所述圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构，其包括：青稞纸支撑立板、方形青稞纸料盘、整平对辊、第一宽度校正轮、废纸收卷、宽度导向槽以及桁架机械手；

所述青稞纸支撑立板安装于机架上，且位于治具输送部件前方，所述方形青稞纸料盘活动安装于支撑立板前壁右端，所述整平对辊安装于青稞纸支撑立板左端，且其与方形青稞纸料盘之间安装有若干第一宽度校正轮，所述废纸收卷活动安装于支撑立板前壁，且位于方形青稞纸料盘前下方，并其后方支撑立板后壁面与之连接有第二伺服电机，所述宽度导向槽安装于青稞纸支撑立板左端，且与整平对辊中心夹缝对齐，所述桁架机械手安装于青稞纸支撑立板左侧；

所述桁架机械手，其包括：第一桁架、第一线性模组、升降气缸、吸附气缸以及吸附吸盘；

所述第一桁架安装于机架上，且位于支撑立板左侧，并其后端位于治具输送部件左端对齐，所述第一线性模组安装于龙门桁架上，所述升降气缸安装于第一线性模组滑块右端，所述吸附气缸安装于升降气缸伸缩端的连接块上，所述吸附吸盘安装于吸附气缸伸缩端的气缸连接头上，且吸附吸盘开口垂直向下。

所述锂电池保护板上料机构，其主要包括：保护仓底板、底板滑块、第一保护板料仓立板、第二保护板料仓立板、一对结构相同的保护板挡板、一对结构相同的保护仓卡板、一对结构相同的夹板气缸、推板气缸、第一线性滑轨以及推板限位块；

所述保护仓底板安装于机架上，且位于储料仓后方，所述底板滑块活动安装于保护板料仓底板上，且其前端与保护板料仓底板之间活动安装有第一调节螺丝，所述第一保护板料仓立板安装于底板上，所述第二保护板料仓立板安装于底板滑块上，一对所述保护板挡板活动安装于第一保护板料仓立板与第二保护板料仓立板之间，且其右侧与第一保护板料仓立板以及第二保护板料仓立板之间活动安装有保护板长度调节螺丝，所述第一保护板料仓立板以及第二保护板料仓立板相同高度开设有一对结构相同的卡槽，一对所述保护仓卡板分别活动安装于一对所述卡槽内，且其分别连接有一对结构相同的夹板气缸，并一对所述夹板气缸与第一保护板料仓立板以及第二保护板料仓立板之间通过一对结构相同的升板气缸连接，所述第一线性滑轨安装于第一保护板料仓立板以及第二保护板料仓立板之间，且位于保护板卡板下方，所述推板气缸安装于其左侧，且其伸缩端与第一线性滑轨连接，所述推板限位块安装于第一线性滑轨的滑块上；

所述锂电池保护板上料机构，其还包括：第二线性模组、送料底板、送料底板滑块、第一送料支撑立板、第二送料支撑立板以及到位传感器；

所述第二线性模组安装于保护板料仓立板一侧，所述送料底板安装于第二线性模组滑块上，所述送料底板滑块活动安装于送料底板上，且与送料底板一端活动安装有第二调节螺丝，所述第一送料支撑立板安装于送料底板上，且与第一保护板料仓立板对齐，所述第二送料支撑立板安装于送料底板滑块上，且与第二保护板料仓立板位置对应，所述到位传感器安装于二者后方，且与第一保护板料仓立板以及第二保护板料仓立板右侧对齐。

所述镍片自动上料机构，其由一对结构相同的镍片自动上料结构组成，且位于锂电池保护板电路板上料机构右侧，并延第二线性模组前后两侧镜像布置，所述镍片自动上料结构，其包括：前后调节底板、左右调节滑块、镍片支撑立板、镍片卷料盘、长度传感器、镍片对辊块、镍片切断气缸以及送料对辊小滚轮；

所述前后调节底板安置于机架上，且位于第二线性模组后方，所述左右调节滑块活动安装于前后调节底板上，所述镍片支撑立板安装于左右调节滑块上，所述镍片卷料盘通过延长杆安装于镍片支撑立板上，所述长度传感器安装于镍片支撑立板上，且靠近后方布置，所述镍片对辊块安装于镍片支撑立板上，且位于长度传感器前方，并二者之间安装有若干校正导轮，所述送料辊轮安装于镍片对辊块上，且位于镍片支撑立板右侧壁面上连接有步进送料电机，并其上方安装有送料对辊小滚轮，所述镍片切断气缸垂直向下安装于镍片支撑立板前端，且其伸缩端上安装有切断刀口。

所述机架为一体成型钢结构双拼接柜体，且其下壁面四角延伸出若干结构相同的支脚：该支脚用于支撑机架。

若干所述支脚内侧均安装有若干与之匹配的万向轮：该万向轮用于移动机架。

利用本发明的技术方案制作的圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备，其自动化程度高，通过其上的循环载具结构实现电芯载具的循环使得电芯可以自动流通于各个加工工艺之间，通过其电芯检测上料单元，检测电芯的问题，通过镍片电路板组装单元，将镍板与保护板进行自动组焊，通过碰焊储存单元对电芯与镍片进行焊接检测和储存，通过以上结构配合实现了锂电池生产的自动化，节约了人力成本，并且设有多道检测工序，提高了生产的成品率以及合格率。

附图说明

图1为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的结构示意图。

图2为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的俯视结构示意图。

图3为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的循环载具结构主视结构示意图。

图4为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的圆柱锂电池电芯检测上料机构立体结构示意图。

图5为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的圆柱锂电池电芯检测上料机构主视结构示意图。

图6为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构结构示意图。

图7为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的锂电池保护板上料机构结构示意图。

图8为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的镍片自动上料机构结构示意图。

图9为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的镍片焊接机结构示意图。

图10为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的保护板去边料及上料机结构示意图。

图11为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的圆形青稞纸自动黏贴机结构示意图。

图12为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的锂电池焊后良品检测及存放机结构示意图。

图13为本发明所述一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备的锂电池碰焊机结构示意图。

图中：1、机架；2、触摸操作屏；3、循环载具结构；4、圆柱锂电池电芯检测上料机构；5、圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构；6、锂电池保护板上料机构；7、镍片自动上料机构；8、镍片焊接机；9、保护板去边料及上料机；10、锂电池碰焊机；11、圆形青稞纸自动黏贴机；12、锂电池焊后良品检测及存放机；13、支脚；14、万向轮；3a1、治具输送部件；3a2、治具回收部件；3a3、治具升降气缸；3a4、治具推送气缸；3a5、治具定位装置；3a6、电芯治具；4a1、储料仓；4a2、良品推进气缸；4a3、不良品接料坡道；4a4、旋转机轮；4a5、检测探针；4a6、斜挡板；4a7、推进检测部件；4a8、不良品推进气缸；4a9、上料推进气缸；5a1、青稞纸支撑立板；5a2、方形青稞纸料盘；5a3、整平对辊；5a4、第一宽度校正轮；5a5、废纸收卷；5a6、宽度导向槽；5a7、第一桁架；5a8、第一线性模组；5a9、升降气缸6；5a10、吸附气缸；5a11、吸附吸盘；6a1、保护仓底板；6a2、底板滑块；6a3、第一保护板料仓立板；6a4、第二保护板料仓立板；6a5、保护板挡板；6a6、保护仓卡板；6a7、夹板气缸；6a8、推板气缸；6a9、第一线性滑轨；6a10、推板限位块；6a11、第二线性模组；6a12、送料底板；6a13、送料底板滑块；6a14、第一送料支撑立板；6a15、第二送料支撑立板；6a16、到位传感器；7a1、前后调节底板；7a2、左右调节滑块；7a3、镍片支撑立板；7a4、镍片卷料盘；7a5、长度传感器；7a6、镍片对辊块；7a7、镍片切断气缸；7a8、送料对辊小滚轮。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-13所示，一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备，包括机架1、循环载具结构3以及触摸操作屏2，所述循环载具结构3安装于机架1上，且延中线布置，所述触摸操作屏2安装于机架1上，且位于循环载具结构3后方，所述循环载具结构3后方安装有镍片电路板组装单元，所述循环载具结构3左侧安装有电芯检测上料单元，所述循环载具结构3中段以及右侧安装有碰焊存储单元；所述循环载具结构3，其包括：治具输送部件3a1、治具回收部件3a2、一对结构相同的治具升降气缸3a3、一对结构相同的治具推送气缸3a4、若干结构相同的治具定位装置3a5以及若干结构相同的治具；所述治具输送部件3a1与治具回收部件3a2上下布置，且前后位置对应，一对所述治具升降气缸3a3安装于机架1上，且位于治具输送部件3a1与治具回收部件3a2两侧，一对所述推送板安装于治具升降气缸3a3伸缩端上，若干所述治具定位装置3a5安装于治具输送部件3a1与治具回收部件3a2之间，若干所述电芯治具3a6放置于治具输送部件3a1上，且可延治具输送部件3a1与治具回收部件3a2往复行进；所述电芯检测上料单元，其包括：圆柱锂电池电芯检测上料机构4以及圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构5；所述镍片电路板组装单元，其包括：锂电池保护板上料机构6、镍片自动上料机构7、镍片焊接机8以及保护板去边料及上料机9；所述镍片焊接机8安装于机架1中段，所述保护板去边料及上料机9安装于镍片焊接机8一侧，且与镍片焊接机8均位于治具输送部件3a1后方；所述碰焊储存单元，其包括：锂电池碰焊机10、圆形青稞纸自动黏贴机11以及锂电池焊后良品检测及存放机12；所述锂电池碰焊机10骑跨于治具输送部件3a1上，且位于保护板去边料及上料机9前方，所述圆形青稞纸自动粘贴机为镜像结构，且骑跨于治具输送部件3a1上，并且位于锂电池碰焊机10一侧，所述锂电池焊后良品检测及存放机12安置于机架1上，且位于治具输送部件3a1另一侧；所述圆柱锂电池电芯检测上料机构4，其包括：储料仓4a1、良品推进气缸4a2、不良品接料坡道4a3、旋转机轮4a4、圆弧槽挡板、斜挡板4a6、不良品接料坡道4a3、推进检测部件4a7、不良品推进气缸4a84a2以及上料推进气缸4a9；所述储料仓4a1安装于支撑座后方，且其为拼接式上下壁开口前方活动安装有舱门的空腔结构，并下方倾斜安装有进料板，所述旋转机轮4a4活动安装于储料仓4a1一端，且其后壁面上与之连接有旋转机轮4a4电机，所述斜挡板4a6倾斜安装于储料仓4a1左侧壁面上，所述圆弧槽挡板安装于储料仓4a1左侧壁面上，且位于斜挡板4a6下方，并其缺口与旋转机轮4a4相匹配，所述不良品接料坡道4a3以及良品接料坡道均活动连接于支撑座一端，且良品接料坡道另一端位于旋转机轮4a4的正下方，并二者下壁面均连接有上顶接料气缸，所述推进检测部件4a7安装于储料仓4a1前方，且位于不良品接料坡道4a3左侧，并其前端探针对准旋转机轮4a4一侧，所述不良品推进气缸4a84a2安装于储料仓4a1后壁面上，且其伸缩端对准旋转机轮4a4下端顶点，并储料仓4a1后壁面开设有与之匹配的通孔，所述上料推进气缸4a9安装于支撑座右端，且其伸缩端对准斜道下坡板，所述斜道下坡板与治具输送部件3a1左端平行布置，且与若干其中最左侧治具定位装置3a5前后对齐；所述圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构5，其包括：青稞纸支撑立板5a1、方形青稞纸料盘5a2、整平对辊5a3、第一宽度校正轮5a4、废纸收卷5a5、宽度导向槽5a6以及桁架机械手；所述青稞纸支撑立板5a1安装于机架1上，且位于治具输送部件3a1前方，所述方形青稞纸料盘5a2活动安装于支撑立板前壁右端，所述整平对辊5a3安装于青稞纸支撑立板5a1左端，且其与方形青稞纸料盘5a2之间安装有若干第一宽度校正轮5a4，所述废纸收卷5a5活动安装于支撑立板前壁，且位于方形青稞纸料盘5a2前下方，并其后方支撑立板后壁面与之连接有第二伺服电机，所述宽度导向槽5a6安装于青稞纸支撑立板5a1左端，且与整平对辊5a3中心夹缝对齐，所述桁架机械手安装于青稞纸支撑立板5a1左侧；所述桁架机械手，其包括：第一桁架5a7、第一线性模组5a8、升降气缸、吸附气缸5a10以及吸附吸盘5a11；所述第一桁架5a7安装于机架1上，且位于支撑立板左侧，并其后端位于治具输送部件3a1左端对齐，所述第一线性模组5a8安装于龙门桁架上，所述升降气缸安装于第一线性模组5a8滑块右端，所述吸附气缸5a10安装于升降气缸伸缩端的连接块上，所述吸附吸盘5a11安装于吸附气缸5a10伸缩端的气缸连接头上，且吸附吸盘5a11开口垂直向下；所述锂电池保护板上料机构6，其主要包括：保护仓底板6a1、底板滑块6a2、第一保护板料仓立板6a3、第二保护板料仓立板6a4、一对结构相同的保护板挡板6a5、一对结构相同的保护仓卡板6a6、一对结构相同的夹板气缸6a7、推板气缸6a8、第一线性滑轨6a9以及推板限位块6a10；所述保护仓底板6a1安装于机架1上，且位于储料仓4a1后方，所述底板滑块6a2活动安装于保护板料仓底板上，且其前端与保护板料仓底板之间活动安装有第一调节螺丝，所述第一保护板料仓立板6a3安装于底板上，所述第二保护板料仓立板6a4安装于底板滑块6a2上，一对所述保护板挡板6a5活动安装于第一保护板料仓立板6a3与第二保护板料仓立板6a4之间，且其右侧与第一保护板料仓立板6a3以及第二保护板料仓立板6a4之间活动安装有保护板长度调节螺丝，所述第一保护板料仓立板6a3以及第二保护板料仓立板6a4相同高度开设有一对结构相同的卡槽，一对所述保护仓卡板6a6分别活动安装于一对所述卡槽内，且其分别连接有一对结构相同的夹板气缸6a7，并一对所述夹板气缸6a7与第一保护板料仓立板6a3以及第二保护板料仓立板6a4之间通过一对结构相同的升板气缸连接，所述第一线性滑轨6a9安装于第一保护板料仓立板6a3以及第二保护板料仓立板6a4之间，且位于保护板卡板下方，所述推板气缸6a8安装于其左侧，且其伸缩端与第一线性滑轨6a9连接，所述推板限位块6a10安装于第一线性滑轨6a9的滑块上；所述锂电池保护板上料机构6，其还包括：第二线性模组6a11、送料底板6a12、送料底板6a12滑块6a2、第一送料支撑立板6a14、第二送料支撑立板6a15以及到位传感器6a16；所述第二线性模组6a11安装于保护板料仓立板一侧，所述送料底板6a12安装于第二线性模组6a11滑块上，所述送料底板6a12滑块6a2活动安装于送料底板6a12上，且与送料底板6a12一端活动安装有第二调节螺丝，所述第一送料支撑立板6a14安装于送料底板6a12上，且与第一保护板料仓立板6a3对齐，所述第二送料支撑立板6a15安装于送料底板6a12滑块6a2上，且与第二保护板料仓立板6a4位置对应，所述到位传感器6a16安装于二者后方，且与第一保护板料仓立板6a3以及第二保护板料仓立板6a4右侧对齐；所述镍片自动上料机构7，其由一对结构相同的镍片自动上料结构组成，且位于锂电池保护板电路板上料机构右侧，并延第二线性模组6a11前后两侧镜像布置，所述镍片自动上料结构，其包括：前后调节底板7a1、左右调节滑块7a2、镍片支撑立板7a3、镍片卷料盘7a4、长度传感器7a5、镍片对辊块7a6、镍片切断气缸7a7以及送料对辊小滚轮7a8；所述前后调节底板7a1安置于机架1上，且位于第二线性模组6a11后方，所述左右调节滑块7a2活动安装于前后调节底板7a1上，所述镍片支撑立板7a3安装于左右调节滑块7a2上，所述镍片卷料盘7a4通过延长杆安装于镍片支撑立板7a3上，所述长度传感器7a5安装于镍片支撑立板7a3上，且靠近后方布置，所述镍片对辊块7a6安装于镍片支撑立板7a3上，且位于长度传感器7a5前方，并二者之间安装有若干校正导轮，所述送料辊轮安装于镍片对辊块7a6上，且位于镍片支撑立板7a3右侧壁面上连接有步进送料电机，并其上方安装有送料对辊小滚轮7a8，所述镍片切断气缸7a7垂直向下安装于镍片支撑立板7a3前端，且其伸缩端上安装有切断刀口；所述机架1为一体成型钢结构双拼接柜体，且其下壁面四角延伸出若干结构相同的支脚13：该支脚13用于支撑机架1；若干所述支脚13内侧均安装有若干与之匹配的万向轮14：该万向轮14用于移动机架1。

本实施方案的特点为，一种圆柱锂电池保护板自动装配焊接设备，包括机架1、循环载具结构3以及触摸操作屏2，循环载具结构3安装于机架1上，且延中线布置，触摸操作屏2安装于机架1上，且位于循环载具结构3后方，循环载具结构3后方安装有镍片电路板组装单元，循环载具结构3左侧安装有电芯检测上料单元，循环载具结构3中段以及右侧安装有碰焊存储单元；循环载具结构3，其包括：治具输送部件3a1、治具回收部件3a2、一对结构相同的治具升降气缸3a3、一对结构相同的治具推送气缸3a4、若干结构相同的治具定位装置3a5以及若干结构相同的治具；治具输送部件3a1与治具回收部件3a2上下布置，且前后位置对应，一对治具升降气缸3a3安装于机架1上，且位于治具输送部件3a1与治具回收部件3a2两侧，一对推送板安装于治具升降气缸3a3伸缩端上，若干治具定位装置3a5安装于治具输送部件3a1与治具回收部件3a2之间，若干电芯治具3a6放置于治具输送部件3a1上，且可延治具输送部件3a1与治具回收部件3a2往复行进；电芯检测上料单元，其包括：圆柱锂电池电芯检测上料机构4以及圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构5；镍片电路板组装单元，其包括：锂电池保护板上料机构6、镍片自动上料机构7、镍片焊接机8以及保护板去边料及上料机9；镍片焊接机8安装于机架1中段，保护板去边料及上料机9安装于镍片焊接机8一侧，且与镍片焊接机8均位于治具输送部件3a1后方；碰焊储存单元，其包括：锂电池碰焊机10、圆形青稞纸自动黏贴机11以及锂电池焊后良品检测及存放机12；锂电池碰焊机10骑跨于治具输送部件3a1上，且位于保护板去边料及上料机9前方，圆形青稞纸自动粘贴机为镜像结构，且骑跨于治具输送部件3a1上，并且位于锂电池碰焊机10一侧，锂电池焊后良品检测及存放机12安置于机架1上，且位于治具输送部件3a1另一侧；其自动化程度高，通过其上的循环载具结构实现电芯载具的循环使得电芯可以自动流通于各个加工工艺之间，通过其电芯检测上料单元，检测电芯的问题，通过镍片电路板组装单元，将镍板与保护板进行自动组焊，通过碰焊储存单元对电芯与镍片进行焊接检测和储存，通过以上结构配合实现了锂电池生产的自动化，节约了人力成本，并且设有多道检测工序，提高了生产的成品率以及合格率。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

实施例：本案的主要动作流程为，(1)：电芯经过圆柱锂电池电芯检测上料机构4后合格品先被推到循环载具结构3的治具上；(2)：电芯被推到治具上后被循环载具上限位气缸上推的限位杆锁住治具通孔实现定位；(3)：同时圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构5通过机械手的吸盘吸取方形青稞纸，然后通过方形青稞纸机构的模组将吸附有方形青稞纸的机械手移动到治具上方，随后机械手整体下降，机械手的定位夹爪先夹住锂电池的上下端使之不移动，随后吸盘再将青稞纸下推黏贴到电芯的侧面上，至此完成方形青稞纸黏贴工序；(4)：完成黏贴方形青稞纸的电芯接着被循环载具结构3送到保护板去边料及上料机9上，等待焊了镍片的电路板放在电芯上；(5)：由人工将整排的锂电池电路保护板叠放在锂电池保护板上料机构6的料仓上，供料时通过气缸和隔板先将上料保护板及其他待料保护板隔离开，将待料的保护板通过气缸上抬起来，上抬后，送料气缸将单排保护板送到锂电池保护板上料机构6上，锂电池保护板上料机构6通过模组将放有整排电路板的整个送料机构移动到镍片焊接位置；(6)：到此位置后，在送料机构两侧的镍片自动上料机构7通过伺服电机牵引镍片，分别将左右将镍片送到保护电路板上，镍片自动上料机构7在镍片送料的过程通过长度测量计控制送料长度，到定长后，镍片焊接机8构将镍片焊接到保护板上，然后通过气缸切断镍片；(7)：整排镍片按前后顺序全部焊接镍片之后，锂电池保护板上料机构6再将整排保护板送到保护板去边料及上料机9；(8)：保护板去边料及上料机9将焊接好镍片的保护板通过龙门式的机械手将保护板放到去边料机构，通过压紧中间反复用气缸上下折整排保护板边缘的方式将整排保护板的连接边缘去掉，实现保护板的独立分离，在折边过程中，因为整排保护板是用磁铁吸附的，所以每个单独保护板的相对位置不会变；(9)：将折边后的整排保护板又放到上料机构上，上料机构做了相应的卡槽来定位和隔离单独的保护板，之后又通过机械手将保护板一个个抓取到循环载具上已经贴好方形青稞纸的电芯上，之后循环载具结构3将装有保护板和电芯的治具移动到保护板焊接位置；(10)：到达锂电池碰焊位置的治具同样通过循环载具结构3的定位机构定位后限位，限位后，通过安装立板安装在循环载具上方压紧折弯结构气缸下压，一方面压紧结构的顶针顶住电芯侧部，另一方面压紧折弯结构的折弯卡槽将电芯侧面的左右镍片突出的部分卡住并向下折弯，折弯后，在循环载具结构3两侧的锂电池碰焊机10通过气缸往里推触碰到折弯后的镍片并焊接镍片；焊接完后锂电池碰焊机10再回撤，压紧折弯结构也回缩，焊接好保护板的电芯随治具继续下流到圆形青稞纸自动粘贴机工位，通过循环治具的限位装置对电芯进行限位，通过自动撕扯圆形青稞纸，并通过两侧气缸内伸，将电芯两侧的圆形青稞纸自动粘贴到电芯上，粘贴后电芯继续下流；(11)：粘贴好圆形青稞纸的电芯到达焊后检测工位后，锂电池焊后良品检测及存放机12的检测探针4a5下降对电芯电压、电路、短路等进行检测判定，判定不合格则直接通过侧面的气缸将电芯推出治具，推出后的电芯刚好会被推到另一边的不良品存放区的治具内，不良品满后会触发传感器报警，提醒人工取料；检测为良品则继续下流到良品推送结构，良品推送机构通过气缸组合做成简易桁架机械手的形式，可实现上下，左右位置组合移动，能将循环载具结构3治具内的电芯夹取至良品存放区的治具内；(12)：合格的成品电芯拿走后，治具通过循环载具结构3从下层通道回流至循环载具结构3的开头。

如上所述，其整机的动作方式已作简单介绍，下面对整机中各个机构的动作方式进行详细介绍；

循环载具结构3：通过说明书附图3可知，冶具流通通道分为冶具输送通道和冶具回收通道上下两层，利用步进电机牵引治具输送部件3a1和治具回收部件3a2驱动电芯冶具运动，上下层冶具流动方向相反，电芯冶具初始被冶具推送气缸推出至上层冶具输送通道上第一定位部，定位时，定位部的气缸上升会有两个销柱刚好通过电芯冶具底部的两个圆孔，进而卡住电芯冶1不让其移动，当冶具用完后需要回收的时候，到了输送线末端时冶具升降气缸将冶具下降至冶具回流通道，冶具转运气缸将安装在其收缩端上的气动夹爪推出，抓取电芯冶具，冶具转运气缸回缩，电芯冶具移动至治具回收部件3a2上方时，松开气动夹爪，电芯冶具通过治具回收部件3a2的运动回流至初始端，然后由顶升气缸将回流至托板上的电芯冶具沿上升滑轨顶升至初始位，完成冶具循环使用；

圆柱锂电池电芯检测上料机构4：通过说明书附图4或5可知，工作人员将圆柱电芯由人工放入至储料仓4a1，因储料仓4a1内进料板的倾斜设计，由于圆柱电芯的自重作用，圆柱电芯会沿着进料板自动流入至旋转机轮4a4的卡槽位内，进入卡槽位后，旋转机轮4a4电机转动，圆柱电芯逆时针随之转到检测位置，在旋转过程中，因左侧存在圆弧槽挡块，因此，圆柱电芯不会因为自重影响而掉落到检测位置，推进检测部件4a7将检测探针4a5推入触碰圆柱电芯，对圆柱电芯进行电池参数检测，判定来料电芯是否合格，若合格，将转至垂直下落工位走内侧良品接料坡道，若为不合格走外侧不良品料道，电芯到垂直下落工位之前上顶接料气缸推动上顶接料模块上升，当圆柱电芯到垂直下落工位时，恰好可以接住电芯，此时，若电芯经检测合格，则内侧上顶接料气缸收缩，上顶接料模块随之下落，到最低点后刚好与斜挡板4a6相接，圆柱电芯由于自重影响随料道滑落至上料工位；若电芯经检测为不合格品，电芯到垂直下落工位时，不良品推送气缸内推，推料顶杆穿过储料仓4a1板上开好的孔直接将电芯推到不良品料道，随后外侧上顶气缸回收，上顶接料模块下降，不良品由于自重原因随之滑落到不良品料道当不良品料道堆到一定高度时，斜挡板4a6上的传感器感应到后自动提醒操作者取不良料；合格电芯到上料推进工位时，到料传感器检测到位，随后上料推进气缸4a9将电芯往外侧推出进料；

圆柱锂电池方形青稞纸自动黏贴机构5：通过说明书附图6可知，操作员将方形青稞纸卷料盘套装在固定轴上，并将其一端驳接到废纸收卷5a5上；伺服电机驱动带动废纸收卷5a5从动转动，进而牵引带动方形青稞纸移动，使青稞纸经过第一宽度校正轮5a4校正，防止出现对边不齐的情况，在通过整平对辊5a3整平，防止出现卷边现象，之后通过定位导向槽定位导向，最后通过导向辊青稞费纸缠绕在废纸收卷5a5上，通过到位检测传感器感应，它通过宽度导向槽5a6制定位置后，废纸收卷5a5的伺服电机停止转动，青稞纸也就停止移动，随后取青稞纸机构移动到青稞纸上方，吸附气缸5a10通过连接头推动通过吸附安装块上的真空吸盘下降，吸附住方形青稞纸，随后伺服电机继续启动，废料纸随之牵引至废料收卷部分，方形青稞纸被真空吸盘吸附，所以不会随废料纸牵引，自此方形青稞纸与废料纸实现剥离；待贴的青稞纸可以在固定位置被真空吸盘吸住，随后青稞纸废料部分随废纸收卷5a5移动，因剥青稞纸机构为下斜开口在真空吸盘吸住青稞纸时，废料就会随牵引沿下斜口轨迹移动，此时青稞纸不动，废料斜向下运动，即可剥离青稞纸，之后被剥离的青稞纸由第一桁架5a7上的第一线性模组5a8在第一桁架5a7上左右移动，进而带动方形青稞纸从动移动，通过升降气缸活塞的驱动，当升降气缸下推的时候，带动连接杆下移，因为连接杆又和夹爪安装板固定在一起，所以夹爪安装板也随之在下滑轨道槽内下降，带动安装在夹爪安装板上的吸附气缸5a10下降；因吸附气缸5a10当吸附气缸5a10活塞伸缩时可实现吸盘相对夹爪安装板的升降，进而通过定位夹爪与限位块相配合抓起固定电芯，抓取至固定位置将青稞纸黏贴到电池侧面，并可通过真空负压计查看了解真空吸盘的压力；

锂电池保护板上料机构6：通过说明书附图7可知，调节调节螺丝可以推动或者拉近底板滑块6a2进行移动，进而调节一对保护板料仓立板以及第二保护板料仓立板6a4之间的距离，将保护板放入料仓内，调节保护板长度调节螺丝固定保护板，通过夹板气缸6a7夹住保护板，此时夹住的保护板是倒数第二层，然后升板气缸顶升将二层以上的保护板顶起一定高度，顶起之后推板气缸6a8伸长将气缸活塞上的气缸连接块前推，将最底下一层的保护板前推至保护板送料结构；第二线性模组6a11为结构主体，送料底板6a12安置于第二线性模组6a11上，且可以在第二线性模组6a11上移动，一对送料限位挡边分别安装于送料底板6a12左右两侧，送料滑动块安装于一对限位挡边之间，送料调节螺纹块固定安装于送料结构滑动块上，送料调节螺钉螺纹穿过送料调节螺纹块安装于送料结构滑动块上，一对送料支撑立板其中一个安装于送料结构滑动块上，另一个安装于送料结构底板上，且位于送料结构滑动块后侧，一对送料支撑立板上均开设有通孔，一对定位气缸分别安装于送料支撑立板通孔内，一对气缸连接块分别安装于定位气缸上，一对定位板分别安装于气缸连接块上，定位板有等间距凸起，传感器安装柱安置于线性模组后侧，到位检测传感器安装于传感器安装柱上。

镍片自动上料机构7：根据说明书附图8可知，在使用时，由人工将镍片放至镍片卷料盘7a4上，步进送料马达接收到驱动器发出的信号后，驱动端带动对辊大滚轮转动，夹在对辊小滚轮及对辊大滚轮之间的镍片在摩擦力的作用下往前送料，手动牵引镍片的轨迹将镍片牵引到切断刀口处，然后实行初始化先把多余部分切掉，之后牵引的长度由长度计量传感器计算，送料马达带动滚轮牵引镍片到预先设定的长度后，步进送料马达暂停转动，同时镍片切断气缸7a7下降推动安装在活塞上的切断刀口下切，切断镍片，当需要左右调节安装背板上的送料结构时，由于第一丝杆与第一轴承以及第三通孔为螺纹连接，使用者转动第一手轮，第一丝杆转动，第一丝杆转动时，承载板通过第一滑块在第一固定块上的一对滑槽上进行左右运动，此时控制第一手轮的转动方向便可进行左右调节，当需要前后调节时，由于第二丝杆与第二轴承以及第五通孔为螺纹连接，使用者转动第二手轮，第二丝杆转动，第二丝杆转动时，承载板通过一对滑轨在一对第二滑块上进行前后运动。

镍片焊接机8：根据说明书附图9可知，在本装置工作过程中，需要左右移动进行焊接时，控制器控制调节导轨滑动端左右移动，滑动端带动碰焊结构整体进行左右移动，由此实现左右方向的精准移动，提升产品质量，当进行焊条更换或者设备维修时，控制器控制液压缸活动端支出，此时支出端会顶动转向挂块，转向挂块会带动主安装板以旋转销钉为轴运动，从而实现推起碰焊结构的目的，当碰焊结构被支起在进行焊条更换和检修以及更换部件等工作就变得非常方便，由此既减轻工人体力支出，由提升了工作效率，当焊条以及检修更换完毕，控制器控制液压缸收缩，支出端收回拉动转向挂块，转向挂块带动主安装板复位，从而碰焊结构复位，此时控制器控制装置继续进项焊接工作；

保护板去边料及上料机9：根据说明书附图10可知，装置运行时，保护板去边收料模块上方用螺钉固定有镍片导向及折边模块，镍片导向与折边模块斜边侧与保护板去边料模块形成一个卡口，当保护电路板经磁吸升降机构放置在保护板保护板支撑板上的时候，镍片导向与折边模块及保护板去边料模块随折边固定气缸内推，在内推过程中，因镍片在保护电路板的上方，此时保护板去边料模块斜口略低于镍片，因此镍片会沿斜边翘起，进而利用卡口卡住保护板边料连接部，随后折边气缸上下运动实现自动折边去料，磁吸压板机构先压后吸，利用磁铁块吸附上到工序已焊接好镍片的电路板护板，然后由工位变换龙门桁架组件的推动气缸推动移动支撑板移动，推动气缸形成末端即可使电路板护板到保护板折边组件工位；此时压板升降气缸处在高位，随后压板升降气缸下降电路保护板被压板压在折边机构保护支撑板上方，折边固定气缸内推，镍片沿镍片导向与折边模块上翘，保护板边缘多余连接部分插入卡口，此时电路板中间被压板及支撑立板上下压紧，固定不动，随后折边气缸上下运动，带动卡口上下运动，保护板边缘部分便随卡口上下扳折掉落至保护板去边收料模块缺口内收废料，折边之后电路板也由连接整体变成一块块单独的电路板，此时因为电路板被压的同时也被磁铁块吸着，折边之后磁吸升降气缸上升，上升至高位后，工位变换龙门桁架将折边好的电路保护板移至上料组件，到达上料组件固定位置后，磁吸升降气缸下降将单块独立的电路板放于保护板卡槽内，卡槽间距固定，此时先升磁吸升降气缸，由于电路板被压板压着，因此不会随磁铁固定板上升，磁铁固定板升至高位后，磁吸升降气缸上升，完成放料，放于卡槽内的电路板随线性模组移动至上料抓取工位，上料抓取机械手安装滑块及上料推进气缸组件实现了电路保护板的平面位置移动，可将单个保护电路板吸至同一平面内的锂电池电芯夹具内，和锂电池电芯装配，具体是先上料机械手安装滑块的上料机械手随上料推进气缸下降，上料机械手安装滑块的上料机械手上的磁铁就会吸附保护板，吸附后上料机械手安装滑块的上料机械手随上料上料推进气缸上升，随后上料突进气缸向右推进，将保护板推至预定位置，上料机械手安装滑块的的上料机械手气缸下降后保护板落入夹具内。

圆形青稞纸自动黏贴机11：根据说明书附图11可知，生产前圆形青稞纸缠绕在圆形青稞纸料盘上，人工将废料纸按圆形青稞纸料盘、宽度校正轮、宽度导向槽、青稞纸剥离模块的顺序牵引至废料回收卷盘上，生产过程中，当治具中的一个电芯行进到预设位置时，通过驱动件带动废料回收卷盘转动，进而从青稞纸料盘中抽出，经宽度校正轮校正使得圆形青稞纸从圆形青稞纸料盘中抽出后保持纵向稳定，使其不会偏离工作轨迹，宽度导向槽保持通过的圆形青稞纸到青稞纸剥离模块之间的路径圆形青稞纸不会偏移，当圆形青稞纸到剥离模块时，通过控制吸爪气缸的伸缩端伸出，将真空吸爪内伸，吸住青稞纸上的圆形粘片，与青稞纸黏连的废纸继续被牵引收料，通过前端的坡型结构导向废料回收卷盘中，进而青稞纸和废料剥离，剥离后的青稞纸被吸爪吸住，之后吸爪气缸回收，将真空吸盘收回，吸爪顶升气缸下降，将圆形青稞纸对准治具内电芯上下面，吸爪气缸再次伸出将青稞纸黏贴到电芯上，粘贴好的电芯向前行进进行下一道工序，吸爪顶升气缸伸缩端上升，进而带动吸爪升降滑块在升降滑轨中上升，重复上述工作步骤，就可以完成锂电池电芯的青稞纸自动粘贴工序。

锂电池焊后良品检测及存放机12：根据说明书附图12可知，锂电池电芯经过碰焊焊接后，保护板通过镍片被焊在电芯的侧面，焊完之后随着锂电池循环载具上的输送皮带传送到检测工位，传送到位后，皮带暂停移动，皮带上的冶具被循环载具上的定位结构顶起锁住(定位机构为气缸带动活塞上的顶杆穿过冶具上的通孔，卡住冶具)，实现定位和限位，到达检测位后，良品检测结构，检测气缸下降，控制气缸活塞上的连接块上的检测探针下移触碰电信后对电芯进行电压、电流等检测及短路测试等，检测完后如果焊后电芯不合格，则不良品推送气缸直接将冶具内的电芯推送到侧面的不良品存放处的另一个冶具内；检测完后如果焊后电芯合格，则循环载具上的定位结构顶杆下降，冶具继续被皮带输送到电芯推送结构；

检测完合格电芯到达电芯推送结构后，冶具又被循环载具结构3的定位结构定位、限位，然后推动气缸回缩，导轨气缸下降，下降到位后气缸夹爪夹取锂电池电芯，夹住后导轨气缸上升，到顶后，推动气缸外伸，将电芯移动良品存放板上方，之后导轨气缸再次下降将电芯放到冶具内后夹爪松开，至此完成良品从循环载具移动到良品区。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。