一种无治具激光焊接设备的制作方法

本发明涉及锂离子电芯自动化设备，具体涉及一种无治具激光焊接设备。

背景技术：

1、锂离子电芯激光焊接设备是一种用于锂离子电芯激光焊接使用的设备，随着科学技术的发展锂离子电芯激光焊接设备的种类越来越多，对于锂离子电芯激光焊接设备需求越来越高。

2、现有的锂离子电芯激光焊接设备需要手动生产，且只能完成焊接工作，后序还需要再次加工，如焊点整形、焊点检测、l板折弯等工作，生产效率低，生产成本高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无治具激光焊接设备，集成有自动上料、激光焊接、焊点整形、焊点检测、l板折弯、自动下料的功能，功能性强，自动化程度高，可大大提高生产效率，降低人工劳动成本。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种无治具激光焊接设备，包括电芯上料拉带、电芯上下料机械手、转盘、保护板料盘上下料机构、保护板料盘移载机构、保护板抓取机器人、保护板定位移载翻转机构、激光焊接铜柱顶升机构、激光焊接压爪、激光焊接机构、焊点整形机构、焊点检测机构、保护板l片折弯压紧机构、保护板l片折弯机构和下料拉带；

4、所述转盘上同圆周依次设有上料工位、激光焊接工位、焊点整形工位、焊点检测工位、l片折弯工位和下料工位；

5、所述电芯上下料机械手的上料机械手活动设置在电芯上料拉带和转盘的上料工位的上方，用于将电芯上料拉带的电芯抓取并搬运到转盘的上料工位上；

6、所述激光焊接压爪、激光焊接机构对应设置在转盘的激光焊接工位的一侧，通过激光焊接压爪压住保护板，激光焊接机构完成电芯与保护板之间的激光焊接；

7、所述焊点整形机构对应设置在转盘的焊点整形工位的一侧，用于对电芯与保护板之间的焊点进行整形；

8、所述焊点检测机构对应设置在转盘的焊点检测工位的一侧，用于对电芯与保护板之间的焊点进行正反面检测；

9、所述保护板l片折弯压紧机构、保护板l片折弯机构对应设置在转盘的l片折弯工位的一侧，通过保护板l片折弯压紧机构对保护板l片进行压紧，保护板l片折弯机构对保护板l片进行折弯；

10、所述电芯上下料机械手的下料机械手活动设置在转盘的下料工位和下料拉带的上方，用于将转盘的下料工位上已完成工序的成品抓取并搬运到下料拉带上进行下料；

11、所述保护板料盘移载机构设置在保护板料盘上下料机构上，结合保护板料盘上下料机构完成料盘的输入和空盘的输出；

12、所述保护板抓取机器人设置在保护板料盘上下料机构的一侧，用于从料盘上抓取保护板并放置到保护板定位移载翻转机构上；

13、所述保护板定位移载翻转机构设置在保护板料盘上下料机构与转盘之间，并对应转盘的激光焊接工位，用于定位、移载、翻转保护板；

14、所述激光焊接铜柱顶升机构设置在保护板定位移载翻转机构与转盘的激光焊接工位之间，用于顶升保护板至与电芯的焊接部抵触。

15、进一步的，所述保护板料盘上下料机构包括进料拉带、料盘升降模组、空盘出料升降模组和空盘拉带，所述进料拉带与空盘拉带上下设置，所述料盘升降模组设置在进料拉带的输出端，所述空盘出料升降模组设置在空盘拉带的输入端，所述保护板料盘移载机构包括活动设置在保护板料盘上下料机构上的料盘上料组件和空盘下料组件，通过料盘上料组件将料盘搬运到进料拉带上，所述料盘升降模组用于提升料盘便于保护板抓取机器人抓取其上的保护板，所述空盘下料组件用于将空盘抓取并搬运到空盘出料升降模组上，通过空盘出料升降模组带动空盘下降到空盘拉带上输出。

16、进一步的，所述保护板定位移载翻转机构包括y轴移动模组、x轴移动模组、上下丝杆电机、左右定位气缸、翻转气缸、吸盘、ccd光源和相机，所述x轴移动模组、上下丝杆电机、左右定位气缸、翻转气缸、吸盘相对设置有两组，所述x轴移动模组活动设置在y轴移动模组上，所述上下丝杆电机活动设置在x轴移动模组上，所述左右定位气缸设置在上下丝杆电机的电机轴上，所述旋转气缸设置在左右定位气缸的气缸轴上，所述吸盘设置在旋转气缸的气缸轴上。

17、进一步的，所述激光焊接铜柱顶升机构包括升降微调平台、第一升降气缸和顶块，所述第一升降气缸的缸体设置在升降微调平台上，所述顶块设置在第一升降气缸的气缸轴上。

18、进一步的，所述激光焊接压爪包括第二升降气缸和压块，所述第二升降气缸的气缸轴朝下并连接压块。

19、进一步的，所述焊点整形机构包括伸缩气缸、第三升降气缸、上整形块、第四升降气缸和下整形块，所述第三升降气缸和第四升降气缸上下相对活动设置在伸缩气缸上，所述第三升降气缸的气缸轴朝下并连接上整形块，所述第四升降气缸的气缸轴朝上并连接下整形块。

20、进一步的，所述焊点检测机构包括上焊点检测相机、上碗状光源、下焊点检测相机和下碗状光源，所述上焊点检测相机和下焊点检测相机上下相对设置，所述上碗状光源设置在上焊点检测相机的底部，所述下碗状光源设置在下焊点检测相机的底部。

21、相对于现有技术，本发明的有益效果在于：本发明提供的一种无治具激光焊接设备，包括电芯上料拉带、电芯上下料机械手、转盘、保护板料盘上下料机构、保护板料盘移载机构、保护板抓取机器人、保护板定位移载翻转机构、激光焊接铜柱顶升机构、激光焊接压爪、激光焊接机构、焊点整形机构、焊点检测机构、保护板l片折弯压紧机构、保护板l片折弯机构和下料拉带。通过电芯上料拉带实现电芯自动上料，通过保护板料盘上下料机构、保护板料盘移载机构、保护板抓取机器人实现保护板自动上料，电芯和保护板再依次通过激光焊接机构、焊点整形机构、焊点检测机构、保护板l片折弯压紧机构进行激光焊接、焊点整形、焊点检测和保护板l片折弯，工序均完成后再通过下料机械手抓取并搬运到下料拉带进行下料。该无治具激光焊接设备集成有自动上料、激光焊接、焊点整形、焊点检测、l板折弯、自动下料的功能，功能性强，自动化程度高，可大大提高生产效率，降低人工劳动成本。

技术特征：

1.一种无治具激光焊接设备，其特征在于：包括电芯上料拉带、电芯上下料机械手、转盘、保护板料盘上下料机构、保护板料盘移载机构、保护板抓取机器人、保护板定位移载翻转机构、激光焊接铜柱顶升机构、激光焊接压爪、激光焊接机构、焊点整形机构、焊点检测机构、保护板l片折弯压紧机构、保护板l片折弯机构和下料拉带；

2.根据权利要求1所述的一种无治具激光焊接设备，其特征在于：所述保护板料盘上下料机构包括进料拉带、料盘升降模组、空盘出料升降模组和空盘拉带，所述进料拉带与空盘拉带上下设置，所述料盘升降模组设置在进料拉带的输出端，所述空盘出料升降模组设置在空盘拉带的输入端，所述保护板料盘移载机构包括活动设置在保护板料盘上下料机构上的料盘上料组件和空盘下料组件，通过料盘上料组件将料盘搬运到进料拉带上，所述料盘升降模组用于提升料盘便于保护板抓取机器人抓取其上的保护板，所述空盘下料组件用于将空盘抓取并搬运到空盘出料升降模组上，通过空盘出料升降模组带动空盘下降到空盘拉带上输出。

3.根据权利要求1所述的一种无治具激光焊接设备，其特征在于：所述保护板定位移载翻转机构包括y轴移动模组、x轴移动模组、上下丝杆电机、左右定位气缸、翻转气缸、吸盘、ccd光源和相机，所述x轴移动模组、上下丝杆电机、左右定位气缸、翻转气缸、吸盘相对设置有两组，所述x轴移动模组活动设置在y轴移动模组上，所述上下丝杆电机活动设置在x轴移动模组上，所述左右定位气缸设置在上下丝杆电机的电机轴上，所述旋转气缸设置在左右定位气缸的气缸轴上，所述吸盘设置在旋转气缸的气缸轴上。

4.根据权利要求1所述的一种无治具激光焊接设备，其特征在于：所述激光焊接铜柱顶升机构包括升降微调平台、第一升降气缸和顶块，所述第一升降气缸的缸体设置在升降微调平台上，所述顶块设置在第一升降气缸的气缸轴上。

5.根据权利要求1所述的一种无治具激光焊接设备，其特征在于：所述激光焊接压爪包括第二升降气缸和压块，所述第二升降气缸的气缸轴朝下并连接压块。

6.根据权利要求1所述的一种无治具激光焊接设备，其特征在于：所述焊点整形机构包括伸缩气缸、第三升降气缸、上整形块、第四升降气缸和下整形块，所述第三升降气缸和第四升降气缸上下相对活动设置在伸缩气缸上，所述第三升降气缸的气缸轴朝下并连接上整形块，所述第四升降气缸的气缸轴朝上并连接下整形块。

7.根据权利要求1所述的一种无治具激光焊接设备，其特征在于：所述焊点检测机构包括上焊点检测相机、上碗状光源、下焊点检测相机和下碗状光源，所述上焊点检测相机和下焊点检测相机上下相对设置，所述上碗状光源设置在上焊点检测相机的底部，所述下碗状光源设置在下焊点检测相机的底部。

技术总结本发明公开一种无治具激光焊接设备，包括电芯上料拉带、电芯上下料机械手、转盘、保护板料盘上下料机构、保护板料盘移载机构、保护板抓取机器人、保护板定位移载翻转机构、激光焊接铜柱顶升机构、激光焊接压爪、激光焊接机构、焊点整形机构、焊点检测机构、保护板L片折弯压紧机构、保护板L片折弯机构和下料拉带；保护板料盘移载机构设置在保护板料盘上下料机构上；保护板抓取机器人设置在保护板料盘上下料机构的一侧；保护板定位移载翻转机构设置在保护板料盘上下料机构与转盘之间；激光焊接铜柱顶升机构设置在保护板定位移载翻转机构与转盘的激光焊接工位之间。本发明功能性强，自动化程度高，可大大提高生产效率，降低人工劳动成本。技术研发人员：冷洪远,许家友,黄春腾,梁春思,植汉彬,徐朝锋,林东生,林跃华受保护的技术使用者：东莞市鑫晟达智能装备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13