全自动ocv&ir测试、切极耳、点焊一体机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种锂电池加工设备，尤其涉及一种能够对电芯进行检测、切极耳及焊接保护板的一体机。
【背景技术】
[0002]目前在手机电池封装生产的过程中，首先要对来料电芯进行OCV&IR测试、切极耳及保护板焊接等工序。其中OCV&IR测试是指对电芯的电压、内阻等性能进行检测，目的是为了确保后续加工的电池的性能；通过检测后，要对极耳长度不满足要求的电芯进行极耳修剪，这是由于供应商为保证产品的可靠性和可操作性，极耳预留出的长度往往要高出实际客户所需求长度，因此在封装生产过程中需再将极耳正、负极的长度剪成要求的标准长度；极耳修剪完成后，再使用焊接机将保护板与电芯极耳焊接到一起，这是最为重要的工序之一，其焊接质量对最终产品性能有很大影响。
[0003]在目前的生产过程中，以上三个工序是分开进行的，并且多是由工人将电芯上料到不同的治具后手工完成，再手动下料。这种方式除了存在生产劳动强度大、效率低下的问题外，还具有以下缺点:1，人工进行OCV&IR测试具有很多的不确定性，包括漏测、误测等多种情况，不能将一些不良品准确、及时的挑选出来，进而导致不良品流至半成品、成品处，从而造成一些不必要的成本浪费；2，手动切极耳时可能出现电芯定位不准确，造成漏切或剪切后两极耳长短不一，从而对后段加工电池的品质(性能、尺寸)有影响；3，焊接时由于电芯未定位好，可能造成点偏、点炸火、漏点等现象，从而影响电池的性能。综上，现有的生产工序中由于人工占主要劳作，其自身的素养、工作疲劳度等因素都会对电池成品的使用性能造成影响。
[0004]因此，有必要提供一种能够自动地对电芯进行检测、切极耳及焊接保护板的一体机。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种能够自动地对电芯进行检测、切极耳及焊接保护板的一体机。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供了一种全自动OCV&IR测试、切极耳、点焊一体机，其特征在于:包括机架、电芯上料机构、第一送料机构、电芯定位机构、转盘上料机构、第一转盘机构、测试工作站、第二送料机构、切极耳工作站、转盘下料机构、第二转盘机构、保护板上料机构、第一焊接工作站，第二焊接工作站、第三送料机构以及控制箱；所述机架包括一底板，所述底板上设置有容纳吸塑盘的料仓，所述第一送料机构包括设置于所述底板的传送带，所述传送带的一端与所述料仓相邻设置，所述传送带的另一端与所述电芯定位机构相邻设置，所述电芯上料机构设置于所述底板并将电芯由吸塑盘转移至所述传送带上，所述第一送料机构还包括设置于所述传送带一侧的送料组件，所述送料组件将电芯由所述传送带转移至所述电芯定位机构，所述电芯定位机构包括与电芯的胶边对应的定位传感器并带动电芯沿垂直于所述传送带的方向滑动，所述第一转盘机构包括转动地设置于所述底板的第一转盘及设置于所述第一转盘上并呈圆形排列的多个定位治具组件，所述测试工作站包括设置于所述机架的测试仪及设置于所述底板的测试机构，所述切极耳工作站设置于所述底板，所述电芯定位机构、所述测试机构及所述切极耳工作站分别位于所述第一转盘的外围且所述电芯定位机构、所述测试机构及所述切极耳工作站的设置顺序与所述第一转盘的转动方向对应，所述转盘上料机构设置于所述底板并将电芯由所述电芯定位机构转移至一所述定位治具组件，所述测试机构与所述测试仪电连接并可夹持或放开电芯极耳，所述切极耳工作站包括上下对应并可相对靠近或远离的上切刀与下切刀，所述上切刀与下切刀分别位于电芯极耳的上方与下方，所述第二送料机构设置于所述底板并位于所述第一转盘的外围，所述第二送料机构位于所述测试机构与所述切极耳工作站之间，所述第二送料机构将所述定位治具组件上的电芯取走，所述第二转盘机构包括转动地设置于所述底板的第二转盘及设置于所述第二转盘上并呈圆形排列的多个焊接治具组件，所述焊接治具组件包括固定于所述第二转盘的焊接治具，所述焊接治具内设有容纳保护板的第一凹槽及容纳电芯的第二凹槽，所述保护板上料机构、所述转盘下料机构、所述第一焊接工作站、所述第二焊接工作站及所述第三送料机构分别设置于所述底板并位于所述第二转盘的外围，且所述保护板上料机构、所述转盘下料机构、所述第一焊接工作站、所述第二焊接工作站及所述第三送料机构的设置顺序与所述第二转盘的转动方向对应，所述保护板上料机构将保护板放入所述第一凹槽内，所述转盘下料机构位于所述第一转盘与第二转盘之间并将电芯由所述定位治具组件转移至所述第二凹槽内，所述第一焊接工作站与第二焊接工作站分别与两个所述焊接治具组件对应，且所述第一焊接工作站与第二焊接工作站分别具有两个上下滑动设置的焊针，所述第一焊接工作站的焊针及所述第二焊接工作站的焊针先后与电芯的两个极耳相对，所述第三送料机构将所述焊接治具内的电芯及保护板取下，所述控制箱设置于所述底板并与所述电芯上料机构、第一送料机构、电芯定位机构、转盘上料机构、第一转盘机构、测试工作站、第二送料机构、切极耳工作站、转盘下料机构、第二转盘机构、保护板上料机构、第一焊接工作站，第二焊接工作站及第三送料机构电连接。
[0007]与现有技术相比，本发明所述全自动OCV&IR测试、切极耳、点焊一体机可通过所述电芯上料机构将来料电芯自动地上料到所述全自动OCV&IR测试、切极耳、点焊一体机上，通过所述第一送料机构将电芯传送到所述电芯定位机构上进行初步定位，然后利用所述转盘上料机构将初步定位的电芯转移到所述第一转盘机构的所述定位治具组件上，所述第一转盘转动，将装有电芯的所述定位治具组件送到所述测试机构处，所述测试机构夹住极耳，对电芯进行OCV&IR测试，测试通过后的电芯被继续转运到所述切极耳工作站处，进行极耳切除，使极耳达到指定长度。完成切极耳后的电芯与保护板一起被上料到所述第二转盘机构的所述焊接治具中，由所述第一焊接工作站与第二焊接工作站分别将电芯的两个极耳焊接固定与保护板上。完成以上工序后，一体的电芯与保护板被所述第三送料机构从所述全自动OCV&IR测试、切极耳、点焊一体机上下料。可见，本发明全自动OCV&IR测试、切极耳、点焊一体机无需工人手动进行OCV&IR测试、极耳切除及焊接，不会出现漏测、误测等情况，也不会出现电芯定位不准而导致极耳长度不一的情况，且在焊接时可以有效减少点偏、点炸火、漏点等情况的出现，能够有效防止不良产品流向后续工序，确保电池成品的质量。同时人员操作简单，能够节约人力资源，降低加工成本；自动化程度更高，兼容性强，可以广泛用于电池封装行业。
[0008]较佳地，所述底板上设置有多个限位件，多个所述限位件围成所述料仓，所述底板开设有与所述料仓连通的吸塑盘入口，所述全自动OCV&IR测试、切极耳、点焊一体机还包括吸塑盘上料机构，所述吸附盘上料机构包括承载吸塑盘的托板及托板驱动组件，所述托板位于所述料仓内且所述托板驱动组件驱使所述托板上下滑动。所述吸塑盘上料机构的作用是自动且批量地将装有待加工电芯的吸塑盘上料到一体机上，而不需要工人逐个上料，极大的提供了生产效率。
[0009]具体地，所述底板的下方固定有一与所述吸塑盘入口对应的固定板，所述托板驱动组件包括安装板、托板驱动电机、第一丝杆、第一螺母及多个托板导杆，所述安装板位于所述固定板下方，所述托板导杆的下端固定于所述安装板，所述托板导杆穿过所述固定板并可相对所述固定板上下滑动，所述托板固定于所述托板导杆的上端并位于所述固定板上方，所述第一螺母固定于所述固定板，所述托板驱动电机固定于所述安装板，所述第一丝杆的下端与所述托板驱动电机的输出轴连接，所述第一丝杆与所述第一螺母螺纹连接，且所述第一丝杆的上端与所述托板连接。
[0010]较佳地，所述电芯上料机构包括安装于所述底板的安装架、设置于所述安装架的上料驱动组件以及滑动设置于所述安装架并位于所述料仓上方的送料件，所述上料驱动组件与所述送料件连接并驱使所述送料件从所述料仓上方滑动到所述传送带上方，所述送料件上固定有第一直线驱动装置，所述第一直线驱动装置具有朝下设置并可上下滑动的输出端，所述第一直线驱动装置的输出端固定有第一吸料件，所述第一吸料件上设置有多个真空吸嘴。
[0011 ] 具体地，所述上料驱动组件包括第一电机、传动皮带及两皮带轮，所述安装架上设置有送料导杆，所述第一电机固定于所述安装架，两所述皮带轮转动地设置于所述安装架，所述电机的输出轴与其中一所述皮带轮连接，所述传动皮带套设于两所述皮带轮，所述送料件的一端滑动地设置于所述送料导杆并与所述传动皮带固定。
[0012]具体地，所述底板上向外倾斜地设置有吸塑盘出料槽，所述吸塑盘出料槽与所述传送带分别位于所述料仓的两侧，所述上料驱动组件驱使所述送料件从所述料仓上方滑动到所述吸塑盘出料槽上方，所述送料件上还设置有第二直线驱动装置，所述第二直线驱动装置具有朝下设置并可上下滑动的输出端，所述第二直线驱动装置的输出端固定有第二吸料件，所述第二吸料件上设置有多个真空吸嘴。在所述料仓的一侧设置所述吸塑盘出料槽，并在所述送料件上设置所述第二直线驱动装置及第二吸料件，目的是利用所述第二直线驱动装置及第二吸料件将空的吸塑盘吸取并由所述电芯上料机构移动到所述吸塑盘出料槽中，进而实现吸塑盘的自动下料，而无需人工逐个将吸塑盘取下，能够提供自动化程度及生产效率。
[0013]较佳地，所述第一送料机构的所述送料组件包括第一立架、第三直线驱动装置及第四直线驱动装置，所述第一立架固定于所述底板，所述第三直线驱动装置设置于所述第一立架上端并具有在所述传送带与所述电芯定位机构之间滑动的输出端，所述第四直线驱动装置固定于所述第三直线驱动装置的输出端并具有朝下设置且可上下滑动的输出端，所述第四直线驱动装置的输出端设置有若干真空吸嘴。
[0014]较佳地，所述电芯定位机构包括安装于所述底板的定位基架、设置于所述定位基架的定位驱动组件及滑动设置于所述定位基架的定位滑块，所述定位驱动组件与所述定位滑块连接并驱使所述定位滑块在所述定位基架上垂直于所述传送带的长度方向地滑动，所述定位传感器设置于所述定位基架，所述定位滑块上设置有容纳电芯的定位凹槽，所述电芯定位机构还包括设置于所述定位滑块的电芯定位组件，所述电芯定位组件将电芯定位于所