電池生產(chǎn)用全自動鐳射焊接設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動化設備，尤指涉及一種電池生產(chǎn)用全自動鐳射焊接設備。
【背景技術】
[0002]在手機生產(chǎn)過程中需要將電池正負極鎳片鋁片與PCB板進行焊接，由于PCB板體積小，二者在焊接時定位困難，目前主要采用人工焊接方式，焊接速度慢，焊點位置準確率低，焊點大小不規(guī)范，在焊接時，還時常出現(xiàn)人工損傷電池和PCB板的情況，造成二次損傷，造成不良率居高不下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供一種電池生產(chǎn)用全自動鐳射焊接設備，該電池生產(chǎn)用全自動鐳射焊接設備能夠?qū)崿F(xiàn)手機電池正負極鎳片鋁片與PCB板全自動焊接，焊接速度快，質(zhì)量好，避免了對電池和PCB板的碰傷。
[0004]本發(fā)明為了解決其技術問題所采用的技術方案是:一種電池生產(chǎn)用全自動鐳射焊接設備，包括機架、產(chǎn)品上料裝置、PCB板上料裝置、裝夾治具、鐳射焊接設備、下料裝置和控制器，所述裝夾治具固定于機架上，裝夾治具上設有第一、二定位裝置和壓蓋，其中第一定位裝置能夠固定定位安裝有電池的彈夾，第二定位裝置能夠固定定位PCB板，壓蓋能夠保持第一、二定位裝置上的電池與PCB板焊接部位緊密貼合，產(chǎn)品上料裝置能夠?qū)惭b有電池的彈夾放置于裝夾治具的第一定位裝置上，PCB板上料裝置能夠?qū)CB板放置于第二定位裝置上，鐳射焊接設備的激光束恰能夠投射到電池和PCB板需要焊接的焊點位置對二者進行焊接，下料裝置能夠?qū)⒑附油瓿傻漠a(chǎn)品取下放置于指定位置，所述控制器控制產(chǎn)品上料裝置、PCB板上料裝置、裝夾治具、鐳射焊接設備和下料裝置動作。
[0005]作為本發(fā)明的進一步改進，還設有質(zhì)量檢測裝置，質(zhì)量檢測裝置包括一定位平臺和兩個成像裝置，下料裝置能夠?qū)⒑附油瓿傻漠a(chǎn)品放置于質(zhì)量檢測裝置的定位平臺上定位，質(zhì)量檢測裝置的兩個成像裝置能夠分別將焊接完成的產(chǎn)品兩側的焊點成像并傳信給控制器，控制器將焊點圖像進行分析后控制下料裝置抓取質(zhì)量檢測裝置定位平臺上的產(chǎn)品并將其放置于指定位置。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進，還設有檢測顯示裝置，所述控制器控制檢測顯示裝置顯示檢測結果。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述機架上還設有PCB板定位托盤，PCB板定位托盤上設有若干與PCB板外形匹配的放置槽，還設有一加緊定型裝置，該夾緊定型裝置上設有若干同步聯(lián)動的夾緊頭，各個夾緊頭能夠分別緊抵對應放置槽內(nèi)PCB板折彎部。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述PCB板定位托盤上設有與放置槽連通的滑道，夾緊頭能夠沿滑道直線滑動，夾緊頭外側壁為與PCB板折彎部曲線一致的曲面，PCB板定位托盤上夾緊定型裝置還包括手柄，手柄轉(zhuǎn)動定位于PCB板定位托盤上，手柄能夠驅(qū)動夾緊頭運。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，所述手柄上設有一凸起結構，夾緊頭上設有一與其滑動方向存在夾角的傾斜條形孔，手柄的凸起結構插設于該傾斜條形孔內(nèi)并能沿其長度方向滑動。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進，所述裝夾治具還包括一轉(zhuǎn)盤和一轉(zhuǎn)盤驅(qū)動裝置，所述轉(zhuǎn)盤驅(qū)動裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，至少一組由第一、二定位裝置和蓋板形成的定位機構固定分布于轉(zhuǎn)盤上。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進，所述裝夾治具的第一定位裝置包括一能夠沿轉(zhuǎn)盤徑向滑動的滑板、一對夾板和第一驅(qū)動裝置，所述滑板上設有縱向的定位銷，該定位銷恰能夠插設于于彈夾的定位孔內(nèi)，一對夾板分布于垂直滑板運動方向的兩側，該對夾板能夠相向滑動定位于轉(zhuǎn)盤上，所述第一驅(qū)動裝置驅(qū)動滑板和夾板運動；第二定位裝置包括PCB板放置槽、第一、二定位滑塊和第二驅(qū)動裝置，所述第一、二定位滑塊位于PCB板放置槽內(nèi)，且第一、二定位滑塊分別能夠沿相互垂直的方向滑動，其中第一定位滑塊靠近PCB板一側設有與PCB板上定位面位置和大小匹配的縱向定位平面，第二定位滑塊靠近PCB板的一側設有能夠緊頂PCB板的頂緊頭，所述第二驅(qū)動裝置驅(qū)動第一、二定位滑塊運動。
[0012]作為本發(fā)明的進一步改進，所述產(chǎn)品上料裝置、PCB板上料裝置和下料裝置均為機械手，且PCB板上料裝置的機械手上設有若干吸嘴。
[0013]作為本發(fā)明的進一步改進，所述機架上還設有條形碼掃描器，該條形碼掃描器能夠讀取裝夾治具上電池表面的條形碼信息并傳信于控制器，控制器對條形碼所載信息進行讀取和分析后，控制鐳射焊接設備和下料裝置之一對產(chǎn)品進行操作。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過產(chǎn)品上料裝置和PCB板上料裝置實現(xiàn)了電池和PCB板的上料，通過裝夾治具實現(xiàn)了二者的固定定位，且裝夾治具上的蓋板保持二者焊接部位緊密結合，鐳射焊接設備能夠在控制器控制下對焊點部位進行自動激光鐳射焊接，焊接前還可以通過條形碼掃描器對電池條形碼進行掃面，進而了解電池在前面工序加工中是否有漏加工等缺陷，保證焊接的電池都是合格品，再焊接完成后還可以通過質(zhì)量檢測裝置對產(chǎn)品的焊點位置和焊點大小進行成像分析檢測，實現(xiàn)了產(chǎn)品焊接和檢測全自動化，提高了焊接和檢測效率，提高了產(chǎn)品良品率，節(jié)省了大量人工。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的立體圖；
[0016]圖2為本發(fā)明中質(zhì)量檢測裝置第一種結構原理示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明中質(zhì)量檢測裝置第二種結構原理示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明的裝夾治具主視圖；
[0019]圖5為本發(fā)明的裝夾治具后視圖；
[0020]圖6為本發(fā)明的PCB板定位托盤結構原理主視圖。
【具體實施方式】
[0021]實施例:一種電池生產(chǎn)用全自動鐳射焊接設備4，包括機架1、產(chǎn)品上料裝置2、PCB板上料裝置3、裝夾治具、鐳射焊接設備4、下料裝置5和控制器，所述裝夾治具固定于機架I上，裝夾治具上設有第一、二定位裝置和壓蓋，其中第一定位裝置能夠固定定位安裝有電池的彈夾19，第二定位裝置能夠固定定位PCB板20，壓蓋能夠保持第一、二定位裝置上的電池與PCB板20焊接部位緊密貼合，產(chǎn)品上料裝置2能夠?qū)惭b有電池的彈夾19放置于裝夾治具的第一定位裝置上，PCB板上料裝置3能夠?qū)CB板20放置于第二定位裝置上，鐳射焊接設備4的激光束恰能夠投射到電池和PCB板20需要焊接的焊點位置對二者進行焊接，下料裝置5能夠?qū)⒑附油瓿傻漠a(chǎn)品取下放置于指定位置，所述控制器控制產(chǎn)品上料裝置2、PCB板上料裝置3、裝夾治具、鐳射焊接設備4和下料裝置5動作。在手機電池正負極鎳片鋁片與PCB板焊接時，首先電池是安裝在彈夾19內(nèi)的，這樣可以對電池本身進行保護，避免刮傷和損傷，當電池被裝在彈夾19中準備與PCB板進行焊接時，產(chǎn)品上料裝置2將流水線上過來的彈夾19拿起并放置于裝夾治具的第一定位裝置上，第一定位裝置快速將彈夾19固定定位住，然后PCB板上料裝置3將提前準備好的PCB板20拿去放到裝夾治具的第二定位裝置上，第二定位裝置對PCB板20快速的進行定位，定位完成后，裝夾治具上的蓋板將電池和PCB板20焊接位置壓緊，保證二者始終保持緊密貼合狀態(tài)，然后鐳射焊接設備4投射激光到焊接位置進行焊接，焊接完成后控制器控制裝夾治具上蓋板和第一、二定位裝置依次打開，由下料裝置5將焊接完成的產(chǎn)品取走放在指定位置，這樣就實現(xiàn)了全自動焊接，避免了人工操作，保證焊接質(zhì)量好，焊點標準，焊接速度快。
[0022]還設有質(zhì)量檢測裝置6，質(zhì)量檢測裝置6包括一定位平臺7和兩個成像裝置8，下料裝置5能夠?qū)⒑附油瓿傻漠a(chǎn)品放置于質(zhì)量檢測裝置6的定位平臺7上定位，質(zhì)量檢測裝置6的兩個成像裝置8能夠分別將焊接完成的產(chǎn)品兩側的焊點成像并傳信給控制器，控制器將焊點圖像進行分析后控制下料裝置5抓取質(zhì)量檢測裝置6定位平臺7上的產(chǎn)品并將其放置于指定位置。產(chǎn)品焊接完成后經(jīng)過質(zhì)量檢測裝置6對其焊點位置和焊點大小進行檢測后，下料裝置將合格品和不合格品進行區(qū)分放置，一般合格品就放在流水線上，讓其流入到下一工站上，不合格品則放置在不合格品區(qū)，由工人對其進行管制，質(zhì)量檢測裝置6實現(xiàn)了自動化檢測，保證了產(chǎn)品的品質(zhì)，其中成像裝置8 —般采用工業(yè)照相機(CXD)。
[0023]還設有檢測顯示裝置9，所述控制器控制檢測顯示裝置9顯示檢測結果。檢測顯示裝置9可以是顯示屏，也可以是蜂鳴器、報警燈等，能夠把檢測結果是否合格顯示給操作人員。
[0024]所述機架I上還設有PCB板定位托盤10，PCB板定位托盤10上設有若干與PCB板外形匹配的放置槽，還設有一加緊定型裝置，該夾緊定型裝置上設有若干同步聯(lián)動的夾緊頭11，各個夾緊頭11能夠分別緊抵對應放置槽內(nèi)PCB板折彎部。在PCB板進行焊接之前，在PCB板定位盤內(nèi)對其折彎部進行定型，保證其在放入裝夾治具的第二定位裝置上時形狀一致，便于放置和定位。
[0025]所述PCB板定位托盤10上設有與放置槽連通的滑道，夾緊頭11能夠沿滑道直線滑動，夾緊頭11外側壁為與PCB板折彎部曲線一致的曲面，PCB板定位托盤10上夾緊定型裝置還包括手柄12，手柄12轉(zhuǎn)動定位于PCB板定位托盤10上，手柄12能夠驅(qū)動夾緊頭11運。通過手柄12驅(qū)動夾緊頭11在滑道內(nèi)滑動，實現(xiàn)夾緊PCB板折彎部的動作，其結構簡單，便于操作。
[0026]所述手柄12上設有一凸起結構，夾緊頭11上設有一與其滑動方向存在夾角的傾斜條形孔，手柄12的凸起結構插設于該傾斜條形孔內(nèi)并能沿其長度方向滑動。當然也可以是手柄12上設有傾斜的條形孔，夾緊頭11上設有凸起結構，抑或是手柄12與夾緊頭11