CN111976150A - 一种超声波焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超声波焊接设备，包括机架；所述机架上有顶盖片上料模块，打标扫码模块，产品翻转模块，塑胶片上料模块，超声波焊接模块，成品下料模块和转盘模块，本发明自动化程度高，可以自动完成顶盖片和塑胶片的组装焊接操作，而且利用超声波焊接，相比较以往传统的焊接工艺，成本低廉，清洁无污染且不会损伤工件，焊接过程稳定，所有焊接参数都可通过软件系统进行跟踪监控，一旦发生故障很容易进行处理。
Description
技术领域
本发明涉及汽车锂电池生产技术领域，具体涉及一种超声波焊接设备。
背景技术
锂电池生产过程中，需要将顶盖片a跟塑胶片b组装焊接起来（参见图1中所示）。以便接下来送去氦检，超声波焊接取代以往传统的焊接工艺，成本低廉，清洁无污染且不会损伤工件，焊接过程稳定，所有焊接参数都可通过软件系统进行跟踪监控，一旦发生故障很容易进行处理。所以发明了一种超声波焊接设备。
发明内容
本发明的目的是解决上述提出的问题，提供一种自动化程度高的一种超声波焊接设备。
本发明的目的是以如下方式实现的：一种超声波焊接设备，包括机架；所述机架上有顶盖片上料模块，打标扫码模块，产品翻转模块，塑胶片上料模块，超声波焊接模块，成品下料模块和转盘模块；
所述转盘模块的转盘上有八个治具等分在转盘上，转盘下通过凸轮分割器转动，治具默认的状态是夹紧的状态，顶盖片上料模块，产品翻转模块和塑胶片上料模块的时候，由于治具要打开取放产品，固那些工位转盘治具下面有上顶气缸用来打开治具。
所述顶盖片上料模块包含产品整形机构，是用于将从来料皮带流过来的顶盖片压合整形，然后放到转盘的治具中；
所述打标扫码模块是用于区分每个产品，并打上二维码；
所述产品翻转模块是为了将产品翻面以便塑胶片放上去焊接；
所述塑胶片上料模块是将塑胶片放到翻过面的顶盖片的治具中；
所述超声波焊接模块是用于将顶盖片跟塑胶片焊接到一起；
所述成品下料模块是用于将焊接好的成品下料送到皮带线上方便氦检。
更优化的方案是所述的一种超声波焊接设备，所述顶盖片上料模组由两部分组成，进料皮带与产品整形机构，所述进料皮带由电机带动皮带转动，从而带动产品移动到PPU移载模组的取料位置；产品整形机构包括PPU移载模组，一个转盘由第一凸轮分割器带动，整形模组和上料机构;整形模组包含整形气缸和整形压块，用于将来料的顶盖片整形再上料，保证良率。
更优化的方案是所述的一种超声波焊接设备，所述打标扫码模块包括打标头，扫码枪和手动Z轴，所述手动Z轴用于校正打标头的位置，所述打标头设置在所述扫码枪。
更优化的方案是所述的一种超声波焊接设备，所述产品翻转模块包含步进电机，滑台气缸，夹爪旋转气缸，优力胶接触块，凸轮随动器和槽口，所述凸轮随动器设置在所述槽口的底部，所述优力胶接触块固定在所述夹爪旋转气缸的端部。
更优化的方案是所述的一种超声波焊接设备，所述塑胶片上料模块包含第二凸轮分割器，取放模组，不良储存位，塑胶片转盘弹夹式上料机构和步进上升模组，所述塑胶片转盘弹夹式上料机构上布置有取放模组并与所述步进上升模组连接。
更优化的方案是所述的一种超声波焊接设备，所述超声波焊接模块包含下压气缸，超声波发生器和超声波治具，所述下压气缸前段连着超声波发生器，再连着超声波治具，通过超声波治具压着产品，从而焊接。
更优化的方案是所述的一种超声波焊接设备，所述成品下料模块包含下料吸头，下料模组和半成品下料模块，所述半成品下料模块与下料吸头连接。
本发明的优点：本发明自动化程度高，可以自动完成顶盖片和塑胶片的组装焊接操作，而且利用超声波焊接，相比较以往传统的焊接工艺，成本低廉，清洁无污染且不会损伤工件，焊接过程稳定，所有焊接参数都可通过软件系统进行跟踪监控，一旦发生故障很容易进行处理。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是组装焊接好的顶盖片和塑胶片的结构示意图；
图2是本发明实施方式中一种超声波焊接设备的整体结构示意图；
图3是顶盖片上料模块的结构示意图；
图4是顶盖片上料模块中产品整形机构的结构示意图；
图5是打标扫码模块的结构示意图；
图6是产品翻转模块的结构示意图；
图7是塑胶片上料模块的结构示意图；
图8是超声波焊接模块的结构示意图；
图9是成品下料模块的结构示意图；
图10是转盘模块的结构示意图。
具体实施方式：
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内
见图1至图10所示，一种超声波焊接设备，包括机架，机架上设有顶盖片上料模块1、打标扫码模块2、产品翻转模块3、塑胶片上料模块4、超声波焊接模块5、成品下料模块6、转盘模块7；
本发明的基本工作原理是通过上料机构125将整形完的顶盖片a吸取到转盘治具上，依次通过打标扫码模块2、产品翻转模块3、塑胶片上料模块4、超声波焊接模块5、成品下料模块6、塑胶片上料模块4是将塑胶片b放到翻转过来的顶盖片a上。
请参见图10，转盘模块7由第三凸轮分割器71和八个治具分布在转盘上，由第三凸轮分割器71带动转盘依次走过每个工位。
请参见图3，顶盖片上料模块1包含进料皮带11跟产品整形机构12。产品整形机构12包括PPU移载模组121，第一凸轮分割器122，整形气缸123，整形压块124，上料机构125。当顶盖片a通过进料盘皮带11到达PPU移载模组121的取料处，PPU移载模组121吸取顶盖片b，放到产品整形机构12中的转盘的治具中，然后凸轮分割器转动到整形模块处，整形气缸123下压，使得整形压块124压到治具中的顶盖片a上，整形之后通过上料机构125把顶盖片a吸取到大转盘的治具72上。
请参见图5，所述打标扫码模块2包括打标头21，扫码枪22，手动Z轴23。手动Z轴23用于校正打标头21的位置，转盘模块7中的第三凸轮分割器71转动使治具72到打标扫码模块2处打标扫码。
请参见图6，产品翻转模块3包含步进电机31，滑台气缸32，夹爪旋转气缸33，优力胶接触块34，凸轮随动器35，槽口36。此模块作用是把打完标的顶盖片a翻一面，动作是伸出，夹住，上升，翻转，下降，缩回。上升动作是靠着凸轮随动器35在槽口36里面滚动，步进电机31带动着凸轮随动器35在转，由此触发上升下降的动作。
请参见图7，所述塑胶片上料模块4包含第二凸轮分割器41，取放模组42，不良储存位43，塑胶片转盘弹夹式上料机构44，步进上升模组45。这个取放模组跟顶盖片上料模块1的上料机构123类似。步进上升模组45层层上升，在塑胶片转盘弹夹式上料机构44中取完一片料之后，步进上升模组45上升把下面的塑胶片b往上顶，采用转盘式是节省CT一个弹夹用完了，另一个弹夹继续取。
请参见图8，所述超声波焊接模块5包含下压气缸51，超声波发生器52，超声波治具53。下压气缸51前段连着超声波发生器52，再连着超声波治具53，通过超声波治具53压着产品，从而焊接。
请参见图9，通过超声波焊接模块5的治具72，由于第三凸轮随动器71的带动，走到成品下料模块6处，下料模组62中的下料吸头61吸取成品到半成品皮带线63上，通过流线流出去，下个工站是氦检。
过程中的主要技术点：
产品翻转模块3中的上升工作不是通过气缸来带动的，是通过凸轮随动器35在槽口36里面滚动，步进电机31带动着凸轮随动器35在转，由此触发上面取料机构的上升下降的动作。因为电机带动可控性比气缸伸缩要好的多，不至于只有两个点位，所以我们采用了这种方式来实现夹住夹取产品上升下降的动作。
以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的精神和范围。
本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整。
Claims (8)
1.一种超声波焊接设备，包括机架；其特征在于：所述机架上有顶盖片上料模块（1），打标扫码模块（2），产品翻转模块（3），塑胶片上料模块（4），超声波焊接模块（5），成品下料模块（6）和转盘模块（7）；
所述转盘模块（7）的转盘上有八个治具等分在转盘上，转盘下通过凸轮分割器转动，治具默认的状态是夹紧的状态，顶盖片上料模块（1），产品翻转模块（3）和塑胶片上料模块（4）的时候，由于治具要打开取放产品，固那些工位转盘治具下面有上顶气缸用来打开治具。
2.所述顶盖片上料模块（1）包含产品整形机构，是用于将从来料皮带流过来的顶盖片压合整形，然后放到转盘的治具中；
所述打标扫码模块（2）是用于区分每个产品，并打上二维码；
所述产品翻转模块（3）是为了将产品翻面以便塑胶片放上去焊接；
所述塑胶片上料模块（4）是将塑胶片放到翻过面的顶盖片的治具中；
所述超声波焊接模块（5）是用于将顶盖片跟塑胶片焊接到一起；
所述成品下料模块（6）是用于将焊接好的成品下料送到皮带线上方便氦检。
3.根据权利要求1所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述顶盖片上料模组（1）由两部分组成，进料皮带（11）与产品整形机构（12），所述进料皮带（11）由电机带动皮带转动，从而带动产品移动到PPU移载模组(121)的取料位置；产品整形机构（12）包括PPU移载模组(121)，一个转盘由第一凸轮分割器（122）带动，整形模组和上料机构（125）;整形模组包含整形气缸（123）和整形压块（124），用于将来料的顶盖片整形再上料，保证良率。
4.根据权利要求2所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述打标扫码模块（2）包括打标头（21），扫码枪（22）和手动Z轴（23），所述手动Z轴（23）用于校正打标头的位置，所述打标头（21）设置在所述扫码枪（22）。
5.根据权利要求3所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述产品翻转模块（3）包含步进电机(31)，滑台气缸（32），夹爪旋转气缸（33），优力胶接触块（34），凸轮随动器（35）和槽口（36），所述凸轮随动器（35）设置在所述槽口（36）的底部，所述优力胶接触块（34）固定在所述夹爪旋转气缸（33）的端部。
6.根据权利要求4所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述塑胶片上料模块（4）包含第二凸轮分割器（41），取放模组（42），不良储存位（43），塑胶片转盘弹夹式上料机构（44）和步进上升模组（45），所述塑胶片转盘弹夹式上料机构（44）上布置有取放模组（42）并与所述步进上升模组（45）连接。
7.根据权利要求5所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述超声波焊接模块（5）包含下压气缸（51），超声波发生器（52）和超声波治具（53），所述下压气缸（51）前段连着超声波发生器（52），再连着超声波治具（53），通过超声波治具（53）压着产品，从而焊接。
8.根据权利要求6所述的一种超声波焊接设备，其特征在于：所述成品下料模块（6）包含下料吸头（61），下料模组（62）和半成品下料模块（63），所述半成品下料模块（63）与下料吸头（61）连接。
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