[發(fā)明專利]鋰電池極耳焊接機

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810586758.6
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108808100A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 王偉波
• 申請（專利權）人: 王偉波
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.鋰電池極耳焊接機，其特征在于包括安裝臺板（13）及其上的升降上料裝置（1）、上料機械手裝置（2）、上料輸送帶裝置（3）、定位工作臺（4）、平移栽裝置（5）、OCV測試裝置（6）、極耳裁切裝置（7）、轉(zhuǎn)盤裝置（8）、鎳片上料臺（9）、激光焊接裝置（10）、出料機械手裝置（11）和出料輸送帶裝置（12）；

升降上料裝置（1）包括升降固定架（14）、側(cè)邊擋板（15）、第一紅外傳感器（16）、升降架（17）、料盤檔條（18）、第一絲杠傳動組件（19）、第一電機（110）、第一帶傳動組件（111）、空料盤放置盒（112）和第一限位傳感器（113）；升降固定架（14）下平板固定設置在安裝臺板（13）上，側(cè)邊擋板（15）固定設置在升降固定架（14）上，側(cè)邊擋板（15）上端設置有向外的折邊；第一紅外傳感器（16）固定設置在升降固定架（14）上平板上，用于控制升降架（17）上升的高度；升降架（17）通過直線軸承配合安裝在升降固定架（14）的立柱上，升降架（17）上端設置有用于定位料盤e的料盤檔條（18）；第一絲杠傳動組件（19）包括通過絲杠螺母副配合的絲杠和絲杠螺母，絲杠兩端安裝在升降固定架（14）上下兩平板上，絲杠螺母與升降架（17）的下平板相固定連接；第一電機（110）固定設置在升降固定架（14）上；空料盤放置盒（112）設置在安裝臺板（13）上，空料盤放置盒（112）中間留有空間放置上料輸送帶裝置（3）；升降固定架（14）上設置有第一限位傳感器（113）用于控制升降架（17）升降的范圍；

上料機械手裝置（2）包括上料龍門架（21）、第二電機（22）、第二帶傳動組件（23）、第一線性導軌組件（24）、皮帶夾緊塊（25）、橫移安裝板（26）、第一氣缸（27）、第一吸盤安裝架（28）和第一吸盤（29）；上料龍門架（21）固定在安裝臺板（13）上，第二電機（22）安裝在上料龍門架（21）上；橫移安裝板（26）通過第一線性導軌組件（24）安裝在上料龍門架（21）上，第二帶傳動組件（23）安裝在上料龍門架（21）上，第二電機（22）輸出軸連接第二帶傳動組件（23）；橫移安裝板（26）通過皮帶夾緊塊（25）與橫移安裝板（26）相固定連接；第一氣缸（27）豎直設置在橫移安裝板（26）上，第一氣缸（27）伸縮端與第一吸盤安裝架（28）相連接，第一吸盤（29）安裝在第一吸盤安裝架（28）上；

上料輸送帶裝置（3）包括上料輸送底架（31）、第二電機（32）、第三帶傳動組件（33）、導料板（34）、第二氣缸（35）、壓料條（36）和上料輸送皮帶（37）；上料輸送底架（31）固定在安裝臺板（13）上，第二電機（32）固定安裝在上料輸送底架（31）上，通過第三帶傳動組件（33）將動力傳遞給料輸送底架（31）的滾筒；導料板（34）固定安裝在上料輸送底架（31）上，導料板（34）上設置有斜口，導料板（34）用于逐漸縮小鋰電池的通道寬度；第二氣缸（35）固定設置在上料輸送底架（31）端部，壓料條（36）與第二氣缸（35）伸縮端相連接；上料輸送皮帶（37）安裝在上料輸送底架（31）上；第二紅外傳感器（38）固定設置在上料輸送底架（31）上；

定位工作臺（4）是兩個，分別是第一定位工作臺和第二定位工作臺；OCV測試裝置（6）位置對應第一定位工作臺；極耳裁切裝置（7）位置對應第二定位工作臺；

定位工作臺（4）包括定位臺板（41）、第三紅外傳感器（42）、第三氣缸（43）、滾輪架（44）、滾輪（45）和夾緊機構（46）；定位臺板（41）通過立柱固定在安裝臺板（13）上，第三紅外傳感器（42）設置在定位臺板（41）下方，第三紅外傳感器（42）用于檢測電池是否到位；第三氣缸（43）通過折板（47）安裝在定位臺板（41）下方；滾輪架（44）用于安裝滾輪（45），滾輪架（44）設置在第三氣缸（43）伸縮端上；夾緊機構是兩個，（46）分別固定在定位臺板（41）的兩側(cè)，兩個相向設置用于夾緊電池；

夾緊機構（46）包括翻折桿（461）、翻折桿安裝座（462）、夾緊卡邊（463）、移動軌（464）、凸頭銷軸（465）和第一彈簧（466）；翻折桿（461）的轉(zhuǎn)軸配裝在翻折桿安裝座（462）中，翻折桿安裝座（462）上端固定設置在轉(zhuǎn)接架（81）平板的下表面上，夾緊卡邊（463）通過螺釘安裝在移動軌（464）上；凸頭銷軸（465）一端有凸頭，另一端設置在移動軌（464）中，翻折桿安裝座（462）通過移動副配合安裝在凸頭銷軸（465）中；第一彈簧（466）套接在凸頭與翻折桿安裝座（462）之間的凸頭銷軸（465）上；

平移栽裝置（5）包括平移搬運支架（51）、移動模組（52）、第二限位傳感器（53）、第四氣缸（54）、第二線性導軌組件（55）、升降安裝板（56）、第二吸盤架（57）和第二吸盤（58）；平移搬運支架（51）設置在安裝臺板（13）上，移動模組（52）橫向設置在平移搬運支架（51）上，第一滑板（524）在移動模組（52）上橫向移動；第四氣缸（54）豎直固定在第一滑板（524）上；第二線性導軌組件（55）包括通過移動副配合連接的滑軌和滑座，升降安裝板（56）通過第二線性導軌組件（55）安裝在第一滑板（524）上，第四氣缸（54）的伸縮端與升降安裝板（56）固定連接，第四氣缸（54）控制升降安裝板（56）上下運動；第二限位傳感器（53）分別設置在第一滑板（524）和升降安裝板（56）上，第二限位傳感器（53）用于限定升降安裝板（56）升降的最高點位置和最低點位置；第二吸盤架（57）設置在升降安裝板（56）上，第二吸盤（58）安裝在第二吸盤架（57）上；

OCV測試裝置（6）包括固定底板（61）、第五氣缸（62）、第三線性導軌組件（63）、直角架（64）、第六氣缸（65）、金屬測試頭安裝架（66）、金屬測試頭（67）和固定毛氈（68）；固定底板（61）安裝在安裝臺板（13）上，直角架（64）通過第三線性導軌組件（63）安裝在固定底板（61）上；第五氣缸（62）固定設置在固定底板（61）上，第五氣缸（62）伸縮端與直角架（64）相固定連接，第五氣缸（62）控制直角架（64）直線移動；第六氣缸（65）豎直固定設在直角架（64）上，金屬測試頭（67）通過金屬測試頭安裝架（66）安裝在第六氣缸（65）伸縮端上；固定毛氈（68）設置在直角架（64）上，固定毛氈（68）位置處于金屬測試頭（67）下方，固定毛氈（68）與金屬測試頭（67）位于同一豎直軸線上，操作時鋰電池f處于固定毛氈（68）與金屬測試頭（67）之間；

極耳裁切裝置（7）包括第七氣缸（71）、裁切底板（72）、第四線性導軌組件（73）、裁切支座（74）、廢料收集盒（75）、第八氣缸（76）、第五線性導軌組件（77）、下刀片（78）、上刀片（79）和升降刀架（710）；裁切底板（72）安裝在安裝臺板（13）上，裁切支座（74）通過第四線性導軌組件（73）安裝在裁切底板（72）上；第七氣缸（71）固定設置在裁切底板（72）上，第七氣缸（71）伸縮端連接裁切支座（74），第七氣缸（71）控制裁切支座（74）沿第四線性導軌組件（73）移動；第八氣缸（76）豎直設置在裁切支座（74）上，升降刀架（710）通過第五線性導軌組件（77）安裝在裁切支座（74）立板上，升降刀架（710）連接在第八氣缸（76）的輸出軸上；下刀片（78）固定設置在裁切支座（74）上，上刀片（79）設置在升降刀架（710）上，下刀片（78）處于上刀片（79）下方，下刀片（78）和上刀片（79）位于同一豎直軸線上，操作時鋰電池f處于下刀片（78）與上刀片（79）之間；廢料收集盒（75）設置在裁切支座（74）內(nèi)，廢料收集盒（75）位置處于下刀片（78）下方；

轉(zhuǎn)盤裝置（8）包括蝸輪蝸桿減速器（81）、第四電機（82）、第四帶傳動組件（83）、編碼器組件（85）、四分度盤（86）、夾具松開機構（87）、鎳片松開機構（88）和夾具（89）；蝸輪蝸桿減速器（81）通過螺栓安裝在安裝臺板（13）上；第四電機（82）設置在安裝臺板（13）下方，第四電機（82）通過第四帶傳動組件（83）連接蝸輪蝸桿減速器（81），蝸輪蝸桿減速器（81）上設置編碼器組件（85）用于控制四分度盤（86）轉(zhuǎn)動；四分度盤（86）安裝在蝸輪蝸桿減速器（81）輸出軸上，四分度盤（86）上設置四個工位，分別是電池上料工位a、鎳片上料工位b、焊接工位c和下料工位d，每個工位上均設置夾具（89）；電池上料工位a位置對應定位工作臺（4），鎳片上料工位b位置對應鎳片上料臺（9），焊接工位c位置對應激光焊接裝置（10），下料工位d位置對應出料機械手裝置（11）；夾具松開機構（87）設置在安裝臺板（13）上，夾具松開機構（87）是兩組，兩組夾具松開機構（87）分別對電池上料工位a和下料工位d上的夾具（89）進行操作；

鎳片松開機構（88）設置在安裝臺板（13）上，鎳片松開機構（88）是兩組，兩組鎳片松開機構（88）分別對鎳片上料工位b和下料工位d上的夾具（89）進行操作；

夾具松開機構（87）包括第九氣缸固定座（871）、第九氣缸（872）、第四紅外傳感器（873）、第二滾輪安裝座（874）和第二滾輪（875）；第九氣缸（872）通過第九氣缸固定座（871）安裝在安裝臺板（13）上，第二滾輪（875）通過第二滾輪安裝座（874）安裝在第九氣缸（872）伸縮端，兩個滾輪成垂直布置，第四紅外傳感器（873）安裝在第二滾輪安裝座（874）上；

夾具（89）包括底板（891）、側(cè)擋塊（892）、第二夾緊機構（893）、移動軸架（894）、第二彈簧（895）和鎳片夾緊塊（896）；底板（891）固定設置在四分度盤（86）上，底板（891）上開孔用于第四紅外傳感器（873）檢測；側(cè)擋塊（892）固定在底板（891）上；第二夾緊機構（893）安裝在底板（891）上；移動軸架（894）安裝在底板（891）方孔g內(nèi)，鎳片夾緊塊（896）通過移動副配合安裝在移動軸架（894）中，通過受壓的第二彈簧（895）將鎳片夾緊塊（896）壓緊；

鎳片松開機構（88）包括安裝支座（881）、第十氣缸（882）和撥桿（883）；安裝支座（881）設置在安裝臺板（13）上，第十氣缸（882）水平固定設置在安裝支座（881）上，撥桿（883）安裝在第十氣缸（882）上；

鎳片上料臺（9）通過立柱（91）安裝在安裝臺板（13）上；

激光焊接裝置（10）包括升降立柱（101）、手輪（102）、升降板（103）、焊接機連接架（104）和激光焊接機（105）；升降立柱（101）固定設置在安裝臺板（13）上，升降立柱（101）通過轉(zhuǎn)動手輪（102）調(diào)節(jié)升降板（103）的高度；焊接機連接架（104）設置在升降板（103）上，激光焊接機（105）固定設置在焊接機連接架（104）上；激光焊接機（105）由控制組件（116）控制；

出料機械手裝置（11）用于將轉(zhuǎn)盤裝置（8）下料工位d的夾具（89）中的電池搬運到出料輸送帶裝置（12）中。