[发明专利]基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备

说明书

技术领域：

本发明涉及电池装配设备技术领域，特指基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备，是对1mm-2mm直径钢珠的分离、装配、检测，及螺丝的抓取、装配的自动装配设备。

背景技术：

随着现代社会的发展和环保意识的增强，低碳经济的方兴未艾，越来越多的设备选择以可充放电的锂离子电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具、电动汽车等等。

锂离子电池有钢壳和铝壳结构，根据设计不同，其电池顶盖上有1-2个孔。电池在注液后，需要将此孔密封住防止空气进入。工艺上一般使用与孔过盈配合的钢珠加滴固化胶实现孔的密封。由于钢珠直径1mm--2mm，控制困难，传统的打钢珠装置或手动打钢珠往往会造成漏打、多打、把钢珠打入电池内部和钢珠无法追溯等问题。漏打钢珠会造成生产效率的降低且难判断，多打是指一次打两个或以上钢珠，钢珠打入电池内部有可能造成阴阳极短路，产生极大的安全隐患。另一方面，传统的机械式定位对来料要求高，若电池顶盖孔位置有稍许偏移，机械式定位会将钢珠打偏或变形。手动打钢珠则难保证钢珠装配后的一致性。注液和打完钢珠后的电池需要化成，大容量锂离子电池的化成一般采用针床式结构，根据设计不同，有的电池需要在顶盖螺纹孔上装配化成螺丝以增大接触面积，使探针与电池有效导通。但是现有的螺丝装配一般由人工完成，工作效率低。如何使打钢珠、上化成螺丝这两个工序整合到一起，实现自动化并且保证品质，成为动力锂离子电池工业自动化中的一个难点。

发明内容：

本发明的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种结合流拉式机械结构和CCD定位技术的基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备，达到将动力锂离子电池顶盖孔与钢珠装配工序、及顶盖螺纹孔与化成螺丝装配工序整合到一起、形成生产自动化的目的。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备，其包括有机架和用于输送电池的物流拉带，物流拉带设置在机架上，机架上沿着物流拉带依次设有将电池送到物流拉带上的进料机构、将钢珠打到电池上的CCD定位打钢珠机构、对电池上化成螺丝的CCD定位上化成螺丝机构、将电池送出的出料机构，机架上还设有为CCD定位上化成螺丝机构提供化成螺丝的化成螺丝上下料机构。

作为本发明基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备的一种改进，所述CCD定位打钢珠机构与CCD定位上化成螺丝机构之间设有清洁机构，清洁机构包括有放卷盘、收卷盘、卷绕在放卷盘中的清洁带、主动辊、从动辊、清洁辊，清洁带由放卷盘放卷后绕经从动辊、清洁辊、主动辊卷绕在收卷盘上。

作为本发明基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备的一种改进，所述进料机构包括有进料无杆气缸、设置在进料无杆气缸输出端的夹杆气缸、与夹杆气缸输出端连接的夹具夹杆。

作为本发明基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备的一种改进，所述CCD定位打钢珠机构包括有打钢珠座体，打钢珠座体上由上至下依次设有钢珠漏斗、分钢珠装置、打钢珠嘴，钢珠漏斗连接在分钢珠装置的上端入口处，分钢珠装置的下端出口通过钢珠管道与打钢珠嘴连接，钢珠管道外部设有霍尔传感器，打钢珠嘴一侧安装有打钢珠CCD传感器，打钢珠座体底部设有打钢珠X轴伺服传动机构和打钢珠Y轴伺服传动机构，打钢珠X轴伺服传动机构和打钢珠Y轴伺服传动机构均由伺服电机驱动。

作为本发明基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备的一种改进，所述分钢珠装置包括有分钢珠座体、设置在分钢珠座体上的分钢珠气缸、设置在分钢珠气缸输出端的分钢珠滑块，分钢珠座体内部设有连通钢珠漏斗和钢珠管道的钢珠一次分离管道，分钢珠滑块设置在与钢珠一次分离管道对应的位置处，分钢珠座体上设有与钢珠管道导通的气控开关。

作为本发明基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备的一种改进，所述打钢珠座体上设有顶针气缸、与顶针气缸输出端连接的打钢珠顶针，打钢珠嘴内部设有打钢珠通道，打钢珠顶针的底部伸入打钢珠通道中，钢珠管道的底端与打钢珠通道连通。

作为本发明基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备的一种改进，所述打钢珠通道的出口处设有钢珠缓存位，钢珠缓存位内侧沿圆周方向等距开设有多个钢珠槽，钢珠槽中装设有钢珠，钢珠凸出钢珠缓存位内侧表面。

作为本发明基于CCD定位的全自动打钢珠和上化成螺丝设备的一种改进，所述打钢珠顶针上螺纹连接有行程调节螺母。