CN110976816A - 一种铅蓄电池生产用极群板耳铸焊装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置及方法，涉及铅蓄电池生产设备领域，用于焊接模具装载的极群板，该模具侧部设有侧耳，包括：送料支架、换料支架、铸焊单元；铸焊单元外侧设有PLC控制箱，铸焊单元内部设有第一红外发射器与第二红外发射器，第一红外发射器与辅助撑板水平设置，第二红外发射器与铸焊槽水平设置，焊接架在第一红外发射器与第二红外发射器之间移动，焊接架上设置有红外接收器，红外接收器电性连接PLC控制箱输入端，PLC控制箱输出端连接伸缩推杆与电磁吸块；通过在送料之家与铸焊单元之间设置换料支架，将铸焊装置自动上下料，减少人工操作，提高生产效率。

Description

一种铅蓄电池生产用极群板耳铸焊装置及方法

技术领域

本发明涉及铅蓄电池生产设备领域，具体涉及一种铅蓄电池生产用极群板耳铸焊装置及方法。

背景技术

常用的充电电池除了锂电池之外，铅蓄电池也是非常重要的一个电池系统。铅蓄电池的优点是放电时电动势较稳定，缺点是比能量小，对环境腐蚀性强。铅蓄电池的工作电压平稳、使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环、贮存性能好、造价较低，因而应用广泛。

铅蓄电池由极板、隔板、壳体、电解液、铅连接条、极柱等组成，为增大蓄电池的容量，将多片正、负极板分别并联焊接，组成正、负极板群组，称为铅蓄电池极群，极群在进行焊接时，将单个极板多片堆叠在一起，放入至模具中，极板上的板耳裸露出来，焊接的过程也是针对多个极板的板耳之间进行焊接，焊接方式分为人工焊接与机械焊接，人工焊接方式效率低下，因此日常生产过程多采用机械焊接，机械焊接虽避免了人工的焊接操作，但是装载极群的模具送入输出焊接装置仍需要人工操作，操作不方便，效率低下。

发明内容

本发明所要克服的是现有技术中的不足，目的是提供一种铅蓄电池生产用极群板耳铸焊装置及方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置，用于焊接模具装载的极群板，该模具侧部设有侧耳，包括：

送料支架，所述送料支架上设有送料滑道；

换料支架，所述换料支架上设有换料滑道，所述换料滑道垂直于送料滑道，所述换料滑道上安装有物料架，所述物料架上部设有隔板，所述隔板将物料架上部平分为两个单元格，一侧单元格与隔板相对一边设有推板，另一侧单元格侧部连接有电动推杆输出端，所述电动推杆固定在换料支架上，所述电动推杆推动物料架在在换料滑道上滑动；

铸焊单元，所述铸焊单元设有仓门，所述仓门与送料滑道对称设置在换料支架两侧，所述铸焊单元内部设有电动升降滑轨，所述电动升降滑轨上安装有铸焊座，所述铸焊座上固定有焊接架，所述焊接架上固定有伸缩推杆，所述伸缩推杆输出端头固定有电磁吸块，所述焊接架下部设有铸焊槽；

所述送料滑道远离换料架一端的送料支架上安装有转轴，所述转轴一端连接步进电机输出轴，所述转轴上固定安装有翻板，所述翻板上端面固定有电磁铁，所述送料支架两侧分别固定安装有拦板，所述送料滑道位于两个拦板之间，所述拦板上部固定安装有第一液压推杆，所述第一液压推杆平行于送料滑道，所述液压推杆输出端固定安装有推料架；

所述铸焊单元外侧设有PLC控制箱，所述铸焊单元内部设有第一红外发射器与第二红外发射器，所述第一红外发射器与辅助撑板水平设置，所述第二红外发射器与铸焊槽水平设置，所述焊接架在第一红外发射器与第二红外发射器之间移动，所述焊接架上设置有红外接收器，所述红外接收器电性连接PLC控制箱输入端，所述PLC控制箱输出端连接伸缩推杆与电磁吸块；

所述隔板以及焊接架分别上设有第一红外感应传感器与第二红外传感器，所述第一红外感应传感器与第二红外传感器分别连接PLC控制箱输入端，所述第一红外感应传感器用于感应物料架上远离电动推杆一侧的单元格中是否存有模具，第二红外感应传感器用于感应焊接架上是否存在模具。

进一步的，所述焊接架呈U形结构，U形结构开口端朝向换料支架。

进一步的，所述推料架下部固定有拨料杆，所述拨料杆底端铰接有拨块，所述拨料杆下端靠近翻板一侧固定安装有限位块。

进一步的，所述物料架上的两个单元格上分别设有辅助撑板，所述辅助撑板平行于送料滑道。

进一步的，所述电动推杆的最大行程距离等于物料架上的一个单元格的宽度。

一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置的焊接方法，步骤如下：

1)操作人员将蓄电池极群插入至模具中，再将装载后的模具极群朝上放置在翻板上，步进电机驱动翻板转动，使模具上极群朝下放置到送料滑道上，送料支架上的第一液压推杆推动推料架移动，此时，电动推杆回缩，物料架上远离电动推杆一侧的单元格与送料滑道对齐，模具在推料架上的拨块推动下进入到物料架上的单元格中；

2)第二红外传感器检测焊接架上是否存在模具，并将信号传输至PLC控制箱，焊接架上存在模具时，PLC控制箱控制电动推杆伸出，并控制第一液压推杆停止工作，使靠近物料架上电动推杆一侧的单元格与焊接单元的仓门对齐，焊接架上升至第一红外发射器位置处，伸缩推杆伸出将模具推入至单元格中后，焊接架上没有模具时，PLC控制箱控制电动推杆回缩，此时物料架上远离电动推杆一侧的单元格与送料滑道对齐，PLC控制箱控制第一液压推杆工作，将送料滑道上的模具推入至单元格中；

3)第一红外传感器感应到物料架上存在模具，将信号传输至PLC控制箱中，PLC控制箱控制第一液压推杆停止工作，并控制焊接架上升至第一红外发射器位置，伸缩推杆伸出且电磁吸块工作吸附单元格中的模具，完成后，伸缩推杆回缩，将模具拉入至焊接架中，焊接架下移至铸焊槽中对模具上的极群进行焊接。

本发明的有益效果是：

本发明结构简单，通过在送料之家与铸焊单元之间设置换料支架，将铸焊装置自动上下料，减少人工操作，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的结构图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的铸焊单元中电动滑道安装结构图；

图4为本发明的送料支架剖视图；

图5为本发明的送料支架俯视图；

图6为本发明的毛刷安装结构图；

图7为本发明的第一红外发射器与第二红外发射器安装结构图；

图8为本发明的第一红外感应传感器与第二红外传感器安装结构图；

图中：1、送料支架；2、换料支架；3、铸焊单元；12、送料滑道；13、换料滑道；14、物料架；15、隔板；16、推板；17、电动推杆；31、仓门；32、电动升降滑轨；33、铸焊座；34、焊接架；35、伸缩推杆；36、电磁吸块；37、铸焊槽；41、辅助撑板；51、电动滑道；52、固定杆；53、刮板；61、转轴；62、步进电机；63、翻板；64、电磁铁；65、拦板；66、第一液压推杆；67、推料架；68、拨料杆；69、拨块；601、限位块；71、第二液压推杆；72、吸尘箱；73、吸尘管；74、风机；75、布袋除尘器；81、转杆；82、驱动轴；83、驱动电机；84、毛刷；91、PLC控制箱；92、第一红外发射器；93、第二红外发射器；94、红外接收器；95、第一红外感应传感器；96、第二红外感应传感器。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例1

如图1、图2所示；一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置，用于焊接模具装载的极群板，该模具侧部设有侧耳，其特征在于，包括：

送料支架1，所述送料支架上设有送料滑道12；

换料支架2，所述换料支架上设有换料滑道13，所述换料滑道13垂直于送料滑道12，所述换料滑道13上安装有物料架14，所述物料架14上部设有隔板15，所述隔板15将物料架14上部平分为两个单元格，一侧单元格与隔板15相对一边设有推板16，另一侧单元格侧部连接有电动推杆17输出端，所述电动推杆17固定在换料支架2上，所述电动推杆17推动物料架14在在换料滑道13上滑动；

铸焊单元3，所述铸焊单元3设有仓门31，所述仓门31与送料滑道12对称设置在换料支架2两侧，所述铸焊单元3内部设有电动升降滑轨32，所述电动升降滑轨32上安装有铸焊座33，所述铸焊座33上固定有焊接架34，所述焊接架34呈U形结构，U形结构开口端朝向换料支架2，U结构中部固定有伸缩推杆35，所述伸缩推杆35输出端头固定有电磁吸块36，所述焊接架34下部设有铸焊槽37。

所述物料架14上的两个单元格上分别设有辅助撑板41，所述辅助撑板41平行于送料滑道12。

所述电动推杆17的最大行程距离等于物料架14上的一个单元格的宽度。

工作原理：装载极板的模具放置在送料滑道1上，沿送料滑道12向换料支架2一侧移动，送料滑道12尾端的换料支架2上设置物料架14，模具进入至物料架14上的单元格中，铸焊单元上的电动升降滑轨32带动焊接架34升降，使焊接架34与辅助撑板41水平，焊接架34上的伸缩推杆35伸长，伸缩推杆35端头的电磁吸块36吸附模具后，伸缩推杆35回缩，拉动模具移动至焊接架34上，电动升降滑轨32下降，使模具上的极群板的板耳插入至下部的铸焊槽37中，实现对极群耳板的焊接，焊接完成后，电动升降滑轨32带动焊接架34上升至辅助撑板41水平位置，伸缩推杆35伸出，将模具推入至物料架14上的单元格中，换料支架2上的电动推杆17推动物料架14移动，将单元格中焊接完成的模具带出，而另一个单元格中进入新的待焊模具；在铸焊单元上电磁吸块36以及伸缩推杆35作用下进入至焊接单元中，进行再次焊接。

实施例2

在实施例1的基础上，进一步优化，如图3所示；所述焊接单元3内部固定有电动滑道51，所述电动滑道51设有两个分别位于铸焊槽37两侧，两个电动滑道51间安装有固定杆52，所述固定杆52上固定安装有刮板53，所述刮板53位于铸焊槽37内部。铸焊槽37中放置铅液，刮板53底端位于铅液液面下部。

电磁吸块36在吸附模具后，伸缩推杆35回缩，此时需要装载需要焊接极群的模具位于焊接架34上，电动升降滑轨32带动焊接架34下移时，电动滑道51带动固定杆52水平移动，移动过程中固定板52上的刮板53对铸焊槽37中铅液上层的铅渣进行刮取，防止铅渣影响极群焊接，提高焊接质量。

实施例3

在实施例2的基础上，进一步优化，如图4、图5所示；所述送料滑道1远离换料支架2一端的送料支架1上安装有转轴61，所述转轴61一端连接步进电机62输出轴，所述转轴61上固定安装有翻板63，所述翻板63上端面固定有电磁铁64，所述送料支架4两侧分别固定安装有拦板65，所述送料滑道12位于两个拦板65之间，所述拦板65上部固定安装有第一液压推杆66，所述第一液压推杆66平行于送料滑道12，所述第一液压推杆66输出端固定安装有推料架67，所述推料架67下部固定有拨料杆68，所述拨料杆68底端铰接有拨块69，所述拨料杆68下端靠近翻板63一侧固定安装有限位块601。

人工在将极群插入至模具中固定时，为保证极群的有序排布，通常会使极群向上插入至模具中，而极群向上放置，不便于对极群进行焊接，采用将插入蓄电池极群的模具极群向上放置在翻板63上，翻板63上的电磁铁64吸附模具对模具进行固定，步进电机62带动转轴61转动，进而带动翻板63翻转，翻板63携带模具翻转后将模具放置在送料滑道12上，第一液压推杆66推动推料架67移动，推料架67上的拨料杆68下端的拨块69接触模具，当第一液压推杆66伸出时，拨块69受限位块601限制，不能发生转动，第一液压推杆66伸长时，拨块69由模具侧部推动模具向换料支架2一侧移动，由此实现插入至模具中的极群倒置送料，便于对极群焊接。

实施例4

在实施例3的基础上，如图4所示；模具的上插入的极群上在装载过程中容易沾染灰尘，带有灰尘的极群影响极群焊接效果，通过所述送料滑道12设有两条，所述模具位于两条送料滑道12之间，模具侧部的侧耳搭靠在送料滑道12上部，所述送料滑道12固定在第二液压推杆71，两个送料滑道12之间的送料支架1上固定有吸尘箱72，所述吸尘箱72上端口敞口，所述吸尘箱72位于送料滑道12下部。

所述第二液压推杆71的推动送料滑道12上升的最大高度与辅助撑板41水平。

所述吸尘箱72底部连接有吸尘管73，所述吸尘管73连接风机74的吸风口，所述风机74的出风口连接布袋除尘器75。

装载极群的模具在送料滑道12上移动，移动过程中，由于模具上的极群是朝下放置的，通过在送料滑道12下部的送料支架1上设置吸尘箱72，利用第二液压推杆71推动送料滑道12上下移动，当送料滑道12下移时，模具上的极群插入至吸尘箱72中，利用吸尘箱72对极群上的灰尘进行清理，降低灰尘对极群焊接的影响。

实施例5

在实施例5的基础上，如图6所示；灰尘沾附极群上不易掉落，通过所述吸尘箱72上安装有转杆81，所述转杆81一端穿出吸尘箱72通过齿轮连接驱动轴82，所述驱动轴82安装在送料支架1上，所述驱动轴82一端连接驱动电机83，所述转杆81上安装有毛刷84，所述毛刷84位于吸尘箱72内部。

利用驱动电机83带动驱动轴82转动，驱动轴82带动转杆81转动，进而使毛刷84转动，当极群插入至吸尘箱72中时，毛刷84转动对极群进行刮刷，清除极群表面沾附的灰尘。

实施例6

在实时例3的基础上，如图7、图8所示；所述铸焊单元3外侧设有PLC控制箱91，所述铸焊单元3内部设有第一红外发射器92与第二红外发射器93，所述第一红外发射器92与辅助撑板41水平设置，所述第二红外发射器93与铸焊槽37上端口水平设置，所述焊接架34在第一红外发射器92与第二红外发射器93之间移动，所述焊接架34上设置有红外接收器94，所述红外接收器94电性连接PLC控制箱91输入端，所述PLC控制箱91输出端连接伸缩推杆35与电磁吸块36。

所述隔板15以及焊接架34分别上设有第一红外感应传感器95与第二红外传感器96，所述第一红外感应传感器95与第二红外传感器96分别连接PLC控制箱91输入端，所述第一红外感应传感器95用于感应物料架14上远离电动推杆17一侧的单元格中是否存有模具，第二红外感应传感器96用于感应焊接架34上是否存在模具。

所述第一液压推杆66与第二液压推杆71的液压管路上分别安装有电磁阀，两个电磁阀的连接电路中分别安装有时间继电器，所述时间继电器连接在PLC控制箱91的输出端上，所述第二液压推杆71收缩时，第一液压推杆66停止工作。

一种铅蓄电池生产用极群铸焊方法，步骤如下：

1)操作人员将蓄电池极群插入至模具中，再将装载后的模具极群朝上放置在翻板上，步进电机驱动翻板转动，使模具上极群朝下放置到送料滑道上，送料支架上的第一液压推杆推动推料架移动，此时，电动推杆回缩，物料架上远离电动推杆一侧的单元格与送料滑道对齐，模具在推料架上的拨块推动下进入到物料架上的单元格中；

2)第二红外传感器检测焊接架上是否存在模具，并将信号传输至PLC控制箱，焊接架上存在模具时，PLC控制箱控制电动推杆伸出，并控制第一液压推杆停止工作，使靠近物料架上电动推杆一侧的单元格与焊接单元的仓门对齐，焊接架上升至第一红外发射器位置处，伸缩推杆伸出将模具推入至单元格中后，焊接架上没有模具时，PLC控制箱控制电动推杆回缩，此时物料架上远离电动推杆一侧的单元格与送料滑道对齐，PLC控制箱控制第一液压推杆工作，将送料滑道上的模具推入至单元格中；

3)第一红外传感器感应到物料架上存在模具，将信号传输至PLC控制箱中，PLC控制箱控制第一液压推杆停止工作，并控制焊接架上升至第一红外发射器位置，伸缩推杆伸出且电磁吸块工作吸附单元格中的模具，完成后，伸缩推杆回缩，将模具拉入至焊接架中，焊接架下移至铸焊槽中对模具上的极群进行焊接。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置，用于焊接模具装载的极群板，该模具侧部设有侧耳，其特征在于，包括：

送料支架，所述送料支架上设有送料滑道；

换料支架，所述换料支架上设有换料滑道，所述换料滑道垂直于送料滑道，所述换料滑道上安装有物料架，所述物料架上部设有隔板，所述隔板将物料架上部平分为两个单元格，一侧单元格与隔板相对一边设有推板，另一侧单元格侧部连接有电动推杆输出端，所述电动推杆固定在换料支架上，所述电动推杆推动物料架在在换料滑道上滑动；

铸焊单元，所述铸焊单元设有仓门，所述仓门与送料滑道对称设置在换料支架两侧，所述铸焊单元内部设有电动升降滑轨，所述电动升降滑轨上安装有铸焊座，所述铸焊座上固定有焊接架，所述焊接架上固定有伸缩推杆，所述伸缩推杆输出端头固定有电磁吸块，所述焊接架下部设有铸焊槽；

所述送料滑道远离换料架一端的送料支架上安装有转轴，所述转轴一端连接步进电机输出轴，所述转轴上固定安装有翻板，所述翻板上端面固定有电磁铁，所述送料支架两侧分别固定安装有拦板，所述送料滑道位于两个拦板之间，所述拦板上部固定安装有第一液压推杆，所述第一液压推杆平行于送料滑道，所述液压推杆输出端固定安装有推料架；

所述铸焊单元外侧设有PLC控制箱，所述铸焊单元内部设有第一红外发射器与第二红外发射器，所述第一红外发射器与辅助撑板水平设置，所述第二红外发射器与铸焊槽水平设置，所述焊接架在第一红外发射器与第二红外发射器之间移动，所述焊接架上设置有红外接收器，所述红外接收器电性连接PLC控制箱输入端，所述PLC控制箱输出端连接伸缩推杆与电磁吸块；

所述隔板以及焊接架分别上设有第一红外感应传感器与第二红外传感器，所述第一红外感应传感器与第二红外传感器分别连接PLC控制箱输入端，所述第一红外感应传感器用于感应物料架上远离电动推杆一侧的单元格中是否存有模具，第二红外感应传感器用于感应焊接架上是否存在模具。

2.根据权利要求1所述的一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置，其特征在于，所述焊接架呈U形结构，U形结构开口端朝向换料支架。

3.根据权利要求1所述的一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置，其特征在于，所述推料架下部固定有拨料杆，所述拨料杆底端铰接有拨块，所述拨料杆下端靠近翻板一侧固定安装有限位块。

4.根据权利要求1所述的一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置，其特征在于，所述物料架上的两个单元格上分别设有辅助撑板，所述辅助撑板平行于送料滑道。

5.根据权利要求1所述的一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置，其特征在于，所述电动推杆的最大行程距离等于物料架上的一个单元格的宽度。

6.利用权利要求1-6得到的一种铅蓄电池生产用极群铸焊装置的焊接方法，步骤如下：

1)操作人员将蓄电池极群插入至模具中，再将装载后的模具极群朝上放置在翻板上，步进电机驱动翻板转动，使模具上极群朝下放置到送料滑道上，送料支架上的第一液压推杆推动推料架移动，此时，电动推杆回缩，物料架上远离电动推杆一侧的单元格与送料滑道对齐，模具在推料架上的拨块推动下进入到物料架上的单元格中；

2)第二红外传感器检测焊接架上是否存在模具，并将信号传输至PLC控制箱，焊接架上存在模具时，PLC控制箱控制电动推杆伸出，并控制第一液压推杆停止工作，使靠近物料架上电动推杆一侧的单元格与焊接单元的仓门对齐，焊接架上升至第一红外发射器位置处，伸缩推杆伸出将模具推入至单元格中后，焊接架上没有模具时，PLC控制箱控制电动推杆回缩，此时物料架上远离电动推杆一侧的单元格与送料滑道对齐，PLC控制箱控制第一液压推杆工作，将送料滑道上的模具推入至单元格中；

3)第一红外传感器感应到物料架上存在模具，将信号传输至PLC控制箱中，PLC控制箱控制第一液压推杆停止工作，并控制焊接架上升至第一红外发射器位置，伸缩推杆伸出且电磁吸铁工作吸附单元格中的模具，完成后，伸缩推杆回缩，将模具拉入至焊接架中，焊接架下移至焊接槽中对模具上的极群进行焊接。

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