專利名稱：一種蓄電池過橋焊機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于蓄電池技術領域，涉及一種蓄電池自動過橋焊機。
背景技術：
蓄電池制造過程中尤其是在裝配過橋焊工序中，焊接的質(zhì)量影響到蓄電池大電流放電的壽命。目前，國內(nèi)電池生產(chǎn)企業(yè)，過橋焊接采用氧氣或天然氣引燃對過橋偏極柱逐個進行手工焊接，此過程焊接速度慢、效率低，且對焊工技能要求高，并需要多個焊工才能完成流水線上的速度要求，水平不同的焊工焊接質(zhì)量也不一樣；另外，由于焊接過程是在引燃焊接中完成，由此所產(chǎn)生的有毒氣體不僅對人體產(chǎn)生危害還對環(huán)境產(chǎn)生污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的蓄電池過橋焊所存在的上述問題，而提出了一種可一次性自動完成焊接工作的自動過橋焊機。本發(fā)明的目的可通過下列技術方案來實現(xiàn)一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，它包括焊接機構、控制器和用于將蓄電池上一對對需要焊接在一起的過橋偏極柱夾緊抵靠在一起的夾具，夾具上連接有當夾具與蓄電池接近時控制夾具完成夾緊過橋偏極柱動作的第一驅(qū)動機構，焊接機構用于將被夾緊抵靠在一起的一對對過橋偏極柱焊接在一起，上述控制器與第一驅(qū)動機構和焊接機構連接，控制兩者的工作狀態(tài)?？刂破魇紫瓤刂频谝或?qū)動機構動作，控制夾具將蓄電池上一對對需要焊接在一起的過橋偏極柱夾緊抵靠在一起，再控制焊接機構將夾緊后兩兩抵靠在一起的過橋偏極柱焊接在一起。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的焊接機構包括支架、加熱裝置和第二驅(qū)動機構，支架上固定設有焊接頭，所述的加熱裝置用于加熱焊接頭以使焊接頭達到焊接所需溫度，上述第二驅(qū)動機構與支架連接，用于驅(qū)動支架運動以使焊接頭靠近或遠離蓄電池上過橋偏極柱的焊接部位。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的焊接頭呈柱狀，焊接頭的一端與支架固連，另一端的端部正對蓄電池上過橋偏極柱的焊接部位。焊接時，焊接頭的端部壓在過橋偏極柱的焊接部位上，完成焊接。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的焊接頭的數(shù)量與蓄電池上所要進行焊接的過橋偏極柱的對數(shù)相同，且一一對應設置。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的加熱裝置為纏繞在焊接頭表面的高頻感應加熱線圈。高頻感應加熱線圈通高頻交流電后使焊接頭發(fā)熱，短時間內(nèi)達到焊接所需要的溫度。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的焊接頭采用合金鋼材料制作而成。
在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的第二驅(qū)動機構為第二氣缸。第二氣缸的活塞桿伸縮帶動支架運動。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的夾具包括水平疊放在一起的上夾板和下夾板，上夾板和下夾板上開設有若干個貫穿上、下夾板的焊接孔，上述第一驅(qū)動機構可驅(qū)動上夾板和/或下夾板運動以改變焊接孔的孔徑，所述的每一個焊接孔處均設有當焊接孔孔徑變小后夾緊一對所要焊接在一起的過橋偏極柱的夾緊裝置。蓄電池裝配過程中的過橋焊接指的是將蓄電池相鄰兩個單格電池槽中的過橋偏極柱焊接在一起，由于相鄰兩個單格電池槽之間通過塑料擋板隔開，因此所要焊接在一起的兩個過橋偏極柱之間也會有間隙存在，焊接前需要先將這個兩個過橋偏極柱夾緊，利用本夾具即可實現(xiàn)夾緊操作。焊接孔的孔徑較大時，夾具落在蓄電池上，夾具上的焊接孔與一對對過橋偏極柱一一對應，使所要焊接在一起的每對過橋偏極柱均能插入到相應的焊接孔內(nèi)，再第一驅(qū)動機構使兩塊夾板發(fā)生相對滑動錯位，以此來改變焊接孔的孔徑，利用夾緊裝置將焊接孔內(nèi)的兩個過橋偏極柱夾緊抵靠在一起，所有的焊接孔與過橋偏極柱都是一一對應，且是同步動作的，因此可以一次性完成所有過橋偏極柱的夾緊工作。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的夾緊裝置包括開設在上夾板上的滑槽，下夾板面向上夾板的一側固定設有與上述滑槽對應的滑塊，滑塊對應設置在相應的滑槽內(nèi)并可相對于上夾板沿滑槽來回運動，所述的滑塊與滑槽的內(nèi)壁之間形成一個用于夾緊一對過橋偏極柱的夾持口，下夾板上開設有可供一對過橋偏極柱插入且與夾持口正對的插入孔，所述的夾持口和插入孔組成貫穿上、下夾板的焊接孔?；瑝K與滑槽的其中一個側壁之間形成夾持口，當滑塊在滑槽內(nèi)運動遠離這一個側壁時，它們之間所形成的夾持口變大，反之則變小。滑塊在整個運動過程中，夾持口始終能完全正對上插入孔，這樣一來，整個焊接孔的最小孔徑就完全由夾持口的大小來決定了。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的插入孔緊貼滑塊設置。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的滑塊與滑槽形成夾持口的一側均呈圓弧形。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的上、下夾板上均開設有定位孔。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的第一驅(qū)動機構為分別與上夾板和下夾板連接的兩個第一氣缸，上述兩個第一氣缸的活塞桿分別帶動上夾板和下夾板水平反向運動。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的夾具包括一塊開設有若干焊接孔的夾板，所述的焊接孔貫穿夾板且與蓄電池上的每一對過橋偏極柱一一對應設置，焊接孔的最小孔徑小于每對過橋偏極柱的最大外徑。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的焊接孔的內(nèi)壁具有方便過橋偏極柱插入的導向斜面。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的焊接孔的內(nèi)壁呈圓臺狀。在上述的一種蓄電池自動過橋焊接機中，所述的控制器包括操作按鈕、中央處理器和機械電氣控制模塊，操作按鍵和機械電氣控制模塊均與中央處理器連接，機械電氣控制模塊與第一驅(qū)動機構和第二驅(qū)動機構連接，中央處理器上具有焊接用電輸出端，該輸出端用于與加熱裝置連接，為加熱裝置供電。中央處理器接收操作按鍵的操作信息，發(fā)出相應的控制信號給機械電氣控制模塊，由機械電氣控制模塊控制第一驅(qū)動機構和第二驅(qū)動機構工作，分別控制夾具和焊接頭的動作。在需要焊接時，中央處理器給加熱裝置供電，使焊接頭可以完成焊接工作。與現(xiàn)有技術相比，本蓄電池自動過橋焊接機可一次性自動同步完成蓄電池上所有的過橋焊，自動化程度高，可以實現(xiàn)一次性完成同步焊接工作，工作效率大大提高，同時減少環(huán)境污染。


圖1是本蓄電池自動過橋焊接機的簡化示意圖。圖2是本蓄電池自動過橋焊接機中夾具上夾板的結構示意圖。圖3是本蓄電池自動過橋焊接機中夾具下夾板的結構示意圖。圖4是本蓄電池自動過橋焊接機控制器的電路原理方框圖。圖5是本蓄電池自動過橋焊接機的夾具落在蓄電池上時的工作示意圖。圖6是本蓄電池自動過橋焊接機的夾具將一對對過橋偏極柱夾緊時的工作示意圖。圖7是本蓄電池自動過橋焊接機的焊接頭進行焊接時的工作示意圖。圖中，1、夾具；11、上夾板；11a、滑槽；12、下夾板；12a、滑塊；12b、插入孔；13、焊接孔；14、定位孔；15、夾持口 ；2、蓄電池；21、過橋偏極柱；22、偏極柱；3、支架；31、焊接頭； 32、高頻感應加熱線圈。
具體實施例方式以下是本發(fā)明的具體實施例并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步的描述， 但本發(fā)明并不限于這些實施例。如圖1所示，本蓄電池自動過橋焊接機包括焊接機構、夾具1和控制器，夾具1和焊接機構均位于蓄電池2的上方。夾具1包括水平疊放在一起的上夾板11和下夾板12，上夾板11和下夾板12上開設有若干個貫穿上、下夾板(11、1幻的焊接孔13。焊接機構包括支架3，支架3的底部垂直固定設有若干個焊接頭31，焊接頭31、焊接孔13和蓄電池2上需要焊接在一起的一對對過橋偏極柱21至上而下一一對應。每一個焊接頭31的表面均纏繞有高頻感應加熱線圈32，高頻感應加熱線圈32通高頻交流電后可使合金鋼制成的焊接頭 31短時間內(nèi)迅速升溫。支架3上連接有第二氣缸，用于帶動支架3上下運動，而上夾板11和下夾板12上均有一個第一氣缸，上述兩個第一氣缸的活塞桿分別帶動上夾板11和下夾板12水平反向運動以發(fā)生相對水平滑動而錯開。如圖2和圖3所示，上夾板11上開設有若干貫穿的滑槽11a，下夾板12面向上夾板11的一側固定設有若干與上述滑槽Ila —一對應的滑塊12a，每個滑塊12a的邊上緊貼開設有插入孔12b，方便需要焊接的一對過橋偏極柱21插入，上、下夾板(11、12)上還均開設有定位孔14。上夾板11和下夾板12上下水平疊放在一起，下夾板12上的滑塊1 一一對應設置在相應的滑槽Ila內(nèi)，且與滑槽Ila —端的內(nèi)壁之間形成一個用于夾緊一對過橋偏極柱 21的夾持口 15，夾持口 15自始至終都能最大限度正對上插入孔12b。如圖4所示，控制器包括操作按鈕、中央處理器和機械電氣控制模塊，操作按鍵和機械電氣控制模塊均與中央處理器連接，機械電氣控制模塊與第一氣缸、第二氣缸和第三氣缸連接，中央處理器上具有焊接用電輸出端，該輸出端用于與加熱裝置連接，為加熱裝置 {共 O本蓄電池自動過橋焊接機采用AC交流電作為供電電源，先通過一個濾波整流電路整流后給整個控制電路供電。中央處理器接收操作按鍵的操作信息，發(fā)出相應的控制信號給機械電氣控制模塊，由機械電氣控制模塊控制第一氣缸、第二氣缸和第三氣缸工作，分別控制夾具1、焊接頭31和蓄電池2的動作。在需要焊接時，中央處理器給加熱裝置供電， 使焊接頭31可以完成焊接工作。由于本實施例中的加熱裝置采用高頻感應加熱線圈32，因此需要在加熱裝置和中央處理器的焊接用電輸出端之間連接PWM脈寬調(diào)制電路，該脈寬調(diào)制電路包括PWM脈寬調(diào)制部分和脈寬驅(qū)動部分，將恒定直流電轉化成高頻交流電。新增的保護電路一方面對加熱裝置進行溫度保護，另一方面對主電路起過流、過電壓保護。如圖1、圖5 圖7所示，在對蓄電池2的過橋偏極柱21進行焊接時，首先將夾具 1置于蓄電池2的上方，控制器通過兩個第一氣缸控制上夾板11和下夾板12錯開(如圖1 所示)，此時夾持口 15的孔徑達到最大化，且使夾持口 15和插入孔12b所形成的焊接孔13 一一正對上下方蓄電池2上的過橋偏極柱21。接著，由控制器通過一個第三氣缸或其他的驅(qū)動機構控制蓄電池2向上運動，靠近夾具1，并使每一對過橋偏極柱21均從插入孔12b插入，最終位于夾持口 15中(如圖5所示)。此后，兩個第一氣缸分別帶動上夾板11和下夾板12水平反向運動，復位至上下對齊的位置，使夾持口 15的孔徑縮小，最終將插入其中的這對過橋偏極柱21夾緊，使兩根過橋偏極柱21抵靠在一起(如圖6所示)。最后，由支架 3上的第二氣缸帶動加熱后的焊接頭31降下，焊接頭31的端部壓在過橋偏極柱21的焊接部位上(如圖7所示)，由于過橋偏極柱21 —般采用合成鉛制成，因此極易被高溫的焊接頭 31融化而最終連接在一起。完成焊接后，第二氣缸帶動支架3和焊接頭31上升復位，而兩個第一氣缸首先控制上夾板11和下夾板12錯位，松開焊接在一起的過橋偏極柱21，再由第三氣缸帶動蓄電池2遠離夾具1復位至圖1所示位置。至此，整個過橋焊過程就完成了，用新的蓄電池2替下焊接完成的蓄電池2即可開始下一個焊接過程。本實施例中，滑塊12a與滑槽Ila形成夾持口 15的一側均呈圓弧形，使所形成的夾持口 15的內(nèi)壁呈圓柱狀或是圓臺狀。蓄電池2相鄰兩個單格電池槽之間靠在一起的正、 負偏極柱是所需要焊接在一起的過橋偏極柱21，而蓄電池2最外側的兩個偏極柱22是不參與過橋焊接的，最終分別作為蓄電池2的正、負極，這兩個偏極柱在焊接過程中插入到定位孔14中，起定位作用。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
權利要求
1.一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，它包括焊接機構、控制器和用于將蓄電池 (2)上一對對需要焊接在一起的過橋偏極柱夾緊抵靠在一起的夾具(1)，夾具(1)上連接有當夾具(1)與蓄電池( 接近時控制夾具(1)完成夾緊過橋偏極柱動作的第一驅(qū)動機構，焊接機構用于將被夾緊抵靠在一起的一對對過橋偏極柱焊接在一起，上述控制器與第一驅(qū)動機構和焊接機構連接，控制兩者的工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的焊接機構包括支架(3)、加熱裝置和第二驅(qū)動機構，支架C3)上固定設有焊接頭(31)，所述的加熱裝置用于加熱焊接頭(31)以使焊接頭(31)達到焊接所需溫度，上述第二驅(qū)動機構與支架(3) 連接，用于驅(qū)動支架C3)運動以使焊接頭(31)靠近或遠離蓄電池( 上過橋偏極柱的焊接部位。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的焊接頭 (31)呈柱狀，焊接頭(31)的一端與支架(3)固連，另一端的端部正對蓄電池( 上過橋偏極柱的焊接部位。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的加熱裝置為纏繞在焊接頭(31)表面的高頻感應加熱線圈(32)。
5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的夾具(1)包括水平疊放在一起的上夾板(11)和下夾板(12)，上夾板(11)和下夾板(1 上開設有若干個貫穿上、下夾板(11、1幻的焊接孔(13)，上述第一驅(qū)動機構可驅(qū)動上夾板(11) 和/或下夾板(1 運動以改變焊接孔(1 的孔徑，所述的每一個焊接孔(1 處均設有當焊接孔(1 孔徑變小后夾緊一對所要焊接在一起的過橋偏極柱的夾緊裝置。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的夾緊裝置包括開設在上夾板(11)上的滑槽(11a)，下夾板(1 面向上夾板(11)的一側固定設有與上述滑槽(Ila)對應的滑塊(1 )，滑塊(12a)對應設置在相應的滑槽(Ila)內(nèi)并可相對于上夾板(11)沿滑槽(Ila)來回運動，所述的滑塊(12a)與滑槽(Ila)的內(nèi)壁之間形成一個用于夾緊一對過橋偏極柱的夾持口(15)，下夾板(1 上開設有可供一對過橋偏極柱 (21)插入且與夾持口(15)正對的插入孔(12b)，所述的夾持口(15)和插入孔(12b)組成貫穿上、下夾板(11、12)的焊接孔(13)。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的插入孔 (12b)緊貼滑塊(12a)設置。
8.根據(jù)權利要求6所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的滑塊(12a) 與滑槽(Ila)形成夾持口(15)的一側均呈圓弧形。
9.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的夾具(1)包括一塊開設有若干焊接孔(1 的夾板，所述的焊接孔(1 貫穿夾板且與蓄電池( 上的每一對過橋偏極柱—一對應設置，焊接孔(1 的最小孔徑小于每對過橋偏極柱的最大外徑。
10.根據(jù)權利要求2或3所述的一種蓄電池自動過橋焊接機，其特征在于，所述的控制器包括操作按鈕、中央處理器和機械電氣控制模塊，操作按鍵和機械電氣控制模塊均與中央處理器連接，機械電氣控制模塊與第一驅(qū)動機構和第二驅(qū)動機構連接，中央處理器上具有焊接用電輸出端，該輸出端用于與加熱裝置連接，為加熱裝置供電。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種蓄電池自動過橋焊接機，屬于蓄電池技術領域。它解決了現(xiàn)有的蓄電池手工過橋焊工作效率低，焊接產(chǎn)生的有毒氣體會對人體造成損害的問題。本蓄電池自動過橋焊接機包括焊接機構、控制器和用于將蓄電池上一對對需要焊接在一起的過橋偏極柱夾緊抵靠在一起的夾具，夾具上連接有當夾具與蓄電池接近時控制夾具完成夾緊過橋偏極柱動作的第一驅(qū)動機構，焊接機構用于將被夾緊抵靠在一起的一對對過橋偏極柱焊接在一起，上述控制器與第一驅(qū)動機構和焊接機構連接，控制兩者的工作狀態(tài)。本蓄電池自動過橋焊接機可一次性自動同步完成蓄電池上所有的過橋焊，自動化程度高，可以實現(xiàn)一次性完成同步焊接工作，工作效率大大提高，同時減少環(huán)境污染。
文檔編號B23K37/02GK102189324SQ20111013675
公開日2011年9月21日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權日2011年5月25日
發(fā)明者施世偉, 梅廣益, 陳少游 申請人:施世偉