[发明专利]全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机

权利要求书

1.一种全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：包括上料机械手、转盘、转接片送料机构、下料机械手和控制所有元件运作的控制器，转盘在圆周上均匀设置有上料单元、转接片与电芯组合单元、超声波焊接单元和下料单元，每一个单元对应一个转盘夹具，上料机械手将待焊接的电芯从上料位置移入转盘的上料单元，转盘和转接片送料机构分别将电芯和转接片送到转接片与电芯组合单元，转接片与电芯组合单元将电芯极耳夹在转接片中间，超声波焊接单元完成电芯极耳和转接片的焊接，下料机械手将焊接好的电芯放入下料位置。

2.根据权利要求1所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：还包括对待焊接电芯进行定位的电芯上料定位机构，电芯上料定位机构包括侧定位块、定位夹子、夹子气缸和夹子限位块，侧定位块和定位夹子配合对电芯的三个侧面进行定位，夹子气缸控制定位夹子的开闭，两个夹子限位块设于定位夹子的夹紧方向上，其位置能够根据电芯的大小进行调节，夹子限位块决定了电芯定位的松紧程度。

3.根据权利要求1所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：所述上料机械手包括X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Z轴伺服电机和设置于X轴伺服电机上的旋转气缸及电芯夹手，三个伺服电机可以使旋转气缸和电芯夹手在转盘的上料单元和电芯上料位置之间准确移动，旋转气缸控制电芯夹手旋转而保证电芯的朝向与转盘的上料单元相匹配。

4.根据权利要求1所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：所述转接片送料机构设置有转接片送料储存单元和托盘下料储存单元，两者分别通过送料滑轨汽缸和下料滑轨汽缸与吸盘滑轨汽缸相连，送料滑轨汽缸和下料滑轨汽缸上分别设置有上料托盘托手和下料托盘托手，吸盘滑轨汽缸上设置有吸盘汽缸，吸盘汽缸与托盘吸嘴连接，吸盘滑轨汽缸一侧设置有托盘顶紧汽缸和转接片夹手伺服电机，转接片夹手伺服电机与转接片夹手相连。

5.根据权利要求1所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：所述转接片与电芯组合单元包括转接片托台、滑轨气缸、两对吸嘴气缸和两对吸嘴，滑轨气缸设置于转接片托台的底部，吸嘴气缸设置于滑轨气缸上，两对吸嘴分别与两对吸嘴气缸连接。

6.根据权利要求1所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：所述转盘夹具包括极耳夹子、伸进汽缸和夹紧气缸，伸进汽缸和夹紧气缸与极耳夹子连接，分别控制极耳夹子的移动和开闭。

7.根据权利要求1所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：所述超声波焊接单元包括铜超声波焊接单元和铝超声波焊接单元。

8.根据权利要求1或7所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：所述超声波焊接单元包括焊头、焊座、压力和位移控制单元、振动子和输出信号接口，焊头采用悬挂式，焊座位于焊头的下方，压力和位移控制单元与焊头连接，可按设定的压力和位移控制焊头移动，振动子与焊头连接，能够按设定的参数带动焊头发振，输出信号接口将超声波焊接的参数发送给控制器，控制器按设定的规格自动判断焊接质量。

9.根据权利要求1所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：所述下料机械手包括下料伺服电机、旋转汽缸和电芯夹手，下料伺服电机使旋转汽缸和电芯夹手在转盘的下料单元和下料位置之间准确移动，旋转气缸控制电芯夹手旋转而保证电芯按所需朝向下料。

10.根据权利要求1所述的全自动锂离子电芯多层极耳超声波焊接机，其特征在于：还包括从下料机械手接收电芯的下料定位夹具，下料定位夹具包括夹具托台和开设于夹具托台上的定位槽，下料机械手将焊接好的电芯放置于夹具托台上的定位槽中。