概述
本設備主要用于7對電池組的自動化裝配機圍板焊接,需要保證的尺寸精度及技術要點有:電池組電極平面的平面度、端板間距及定位銷孔的尺寸精度和形位精度、側板以電池組上表面為基準的壓緊、滿足焊縫質量壓緊及定位需求等。
設備主體由四個工位組成,分別為:側板上料工位;蓋板、電池、絕緣布、電木板上料工位;電池組機器人焊接工位;成品下料工位。
設備示意圖
流程描述在裝配焊接工作中,生產連線由上料輸送線、裝配分度轉盤及下料輸送線組成,實現連續生產。
當總控端將待焊產品信號發送到本焊接站時,根據預設程序焊接站調用預設焊接及自動化上下料方案
系統進行持續生產時,側板上料工位、電池上料工位、機器人焊接工位、成品下料和托盤上料工位4工位通過分度轉盤形成環狀生產連線。并與上下料輸送線通過信號通訊形成整體自動化生產過程。
側板上料工位:電池組側板預先放置在通用料盒內,并通過頂升料垛存放。側板上料時,機械手同時從料盒中抓取2塊側板并將其上料在側板安裝裝置上,并通過其上的真空吸盤吸附保持,以避免側板脫落,然后機械手復位將料垛頂層的空料盒抓取并放置在料垛旁料盒收集箱內。當側板料垛通過傳感器檢測到料盒被抓取時會自動將物料頂升,補充缺失物料,依次完成自動化生產過程,該工位需人工定時為料垛補充物料。
電池組及端板上料工位:工件經過輸送線輸送,在末端通過對中裝置進行初定位。
上料機器人通過氣動手爪將待裝配工件抓取并裝配在轉盤工裝上。
端板裝配時;2塊電池組端板分別被直立裝配在工裝預設好的定位銷上,絕緣布裝配時,機器人先抓取一塊電池等待絕緣布進進入初定位位置,再將電池壓合在絕緣布槽內,通過膠水的粘合吸附,將電池附帶絕緣布整體再裝配在工裝位置。

裝配過程中,機器人保證運行精確平穩,在轉盤工裝上各裝配部件的相應位置分別配置有檢測傳感器反饋裝配完成情況。
機器人焊接工位:待焊工件裝配完成后進入焊接工位,各定位壓緊裝置從轉盤下層升起。
電池組正向壓緊裝置工作,按照預定程序的長度要求將電池組按照額定推力壓緊并定位,同時保證工藝要求的長度精度及推力要求并反饋推力數據;側板安裝裝置工作將側板分別以兩端板側面為基準壓緊定位,同時側板側定位裝置將側板以一側為基準進行側向定位;然后頂部壓緊裝置落下,通過導向定位銷將2側端板以4個定位銷孔為基準在尺寸及形位上進行最終定位,并將側板上沿以電池組上面為基準定位,同時將側板加緊使其緊靠在端板兩側;最后底部定位裝置工作,將每塊電池電極以上蓋板面為基準壓緊定位。以上定位完成后,機器人工作,完成電池組外圍板的焊接;焊接結束后,各壓緊裝置復位。

成品下工位:裝配焊接工作結束后,成品工件進入該工位,此時下料機械手工作,將工件以兩側端板為抓取點抓取并放在下料輸送線上,
,智造工業4.0自動化裝配解決方案,工業機器人 自動化裝配智能制造系統, ,智能制造自動化生產線,自動點膠機,自動焊錫機器人,五金電器自動組裝線,自動化裝配生產線,非標自動化專機設備,自動化裝配機,智能制造系統,精密自動化裝配,智能自動化裝配生產線,自動化檢測,機器人桁架自動上下料,汽車零部件精密組裝,氣密性檢測,自動化輸送線,13813884388,智造工廠,鼎湘自動化,機器換人 自動化點膠系統 機器人焊接系統 閥門自動化裝配線
設備技術參數與結構
雙機器人系統:
四軸/六軸機器人:工作范圍≥1440mm,重復定位精度≤0.025mm,手腕荷重≥5kg,防護等級IP54,適應5℃~45℃、濕度≥95%環境。
功能模塊:CCD視覺定位、紅外測溫儀實時監控焊接溫度,XY焊接平臺配合氮氣保護,確保焊接精度與質量。
設備組成:
四工位布局:側板上料、電池/端板上料、機器人焊接、成品下料,通過分度轉盤形成環狀生產連線,與輸送線協同實現連續生產。
關鍵組件:真空吸附定位裝置、端板定位銷、側板壓緊機構、底部定位裝置,保障電池組電極平面度、端板間距及定位銷孔形位精度。
三、工藝流程與技術亮點
核心步驟:
上料與定位:托盤存料區自動送料,互聯片料盤經裁切后由機器人抓取,配合CCD定位與二維碼信息讀取。
焊接過程:XY平臺進入焊接位,氮氣保護下完成電池與互連片焊接,紅外測溫儀實時監控溫度,壓緊裝置確保工藝要求的長度精度及推力。
循環生產:分度轉盤聯動上下料輸送線,實現側板、端板、絕緣布的自動化裝配與焊接,成品由機械手抓取下線。
創新點:
雙機器人協同:四軸與六軸機器人配合,提升生產效率與靈活性。
精密控制:通過定位銷孔、壓緊裝置及傳感器反饋,實現電池組尺寸精度與形位公差控制。
安全設計:安全護欄、三色報警燈塔、緊急停機系統,符合EN 60204-1、ISO 10218-1標準。
四、應用案例與行業價值
航天領域:用于衛星電源動力系統、空間太陽能電池帆板裝配,保障航天火箭與衛星裝配的高精度需求。
跨行業應用:汽車零部件、醫療設備、軍工產品自動化生產線,如新能源汽車電池蓋自動線、軍工航空產品自動化裝配。
效益提升:單周處理工件量提升50%(從400件至600件),降低企業生產成本,提高生產效率與品質一致性。