阅读说明：本技术 一种钠镍电池熔体填充及测试线 (Sodium-nickel battery melt filling and testing line ) 是由 祝海仕 王伟 马瑞 于 2018-09-05 设计创作，主要内容包括：本发明一种钠镍电池熔体填充及测试线,包括扫码上料机器人、熔体灌注机、灌注位上下料机器人、密封钉焊接机、冷却炉和测试下料机；其特征在于：所述扫码上料机器人上设置有电池夹爪和有眼螺钉夹爪；在扫码上料机器人与灌注位上下料机器人之间还设有扫码称重不良品收集工位；灌注位上下料机器人从扫码称重不良品收集工位上夹取电池并送至所述熔体灌注机上进行灌注；灌注后的电池被转送至所述密封钉焊接机；密封钉焊接机对接所述冷却炉；冷却炉的出口处设置所述测试下料机；还包括控制系统和空气过滤系统；所述控制系统以工业以太网连接为基础,通过串行总线分别连接至各个单元；所述空气过滤系统包括设置在各单元上的过滤风机和过滤介质。(The invention relates to a sodium-nickel battery melt filling and testing line, which comprises a code scanning feeding robot, a melt filling machine, a filling position feeding and discharging robot, a sealing nail welding machine, a cooling furnace and a testing discharging machine, wherein the code scanning feeding robot is connected with the sealing nail welding machine; the method is characterized in that: the code scanning and feeding robot is provided with a battery clamping jaw and an eyebolt clamping jaw; a code scanning weighing defective product collecting station is also arranged between the code scanning feeding robot and the filling station feeding and discharging robot; a filling position feeding and discharging robot clamps a battery from a code scanning and weighing defective product collecting station and conveys the battery to the melt filling machine for filling; transferring the poured battery to the sealing nail welding machine; the sealing nail welding machine is butted with the cooling furnace; the outlet of the cooling furnace is provided with the test blanking machine; the air filter also comprises a control system and an air filtering system; the control system is connected to each unit through a serial bus on the basis of industrial Ethernet connection; the air filtering system comprises a filtering fan and a filtering medium which are arranged on each unit.)

一种钠镍电池熔体填充及测试线

技术领域

本发明涉及电池灌注加工设备领域，特别是涉及一种钠镍电池熔体填充及测试线。

背景技术

传统的电池熔体灌注装置是将熔体抽入灌注装置后面的储存桶，通过压力泵将熔体抽入灌注装置的量杯中，多余的熔体回流到储酸桶，储存桶内的熔体用完后才能再放入新一批的熔体。电池在进行熔体灌注的过程中，需要进行装夹定位，再通过灌注口对接口于灌注机构进行连通，通过压力泵进行灌注。电池装夹定位的升价结构需要对电池进行精准的升价控制，以确保电池能够无缝对接在灌注结构上。

现有的熔体灌注机属于半自动化结构, 需要人工辅助才能对来料电池完成熔体灌注,不仅耗费人力、效率低下、维护困难，对操作人员也不够安全。例如中国发明专利《一种阀控式铅酸蓄电池灌注系统》，申请号为201210087632.7，公开了包括储酸桶和若干定量量杯，定量量杯放置于储酸桶内，用于对阀控式铅酸蓄电池进行注酸；冷酸装置，通过进酸管与灌注装置连接，用于将酸液冷却到阀控式铅酸电池阈值范围内；抽酸装置，通过出酸管一端与灌注装置连接，另一端与冷酸装置连接，用于将灌注装置储酸桶内的酸液抽回到冷酸装置。虽然该结构能快速有效的进行电池灌注，但是，由于密封、压力控制的方式简单，其灌注效果也不理想，电池内部由于空间狭小，气压控制不稳定会导致无法完全灌注。不仅如此，由于电池的定位采用通用的治具，其配合方式简单，电池在灌注的过程中无法起到密封对接作用，对灌注带来很多不便。

传统的电池测试设备可以对电池的一些基本参数做一个定量的精确的测量，可以测量电池的开路电压，形状尺寸等等参数，极大的方便了电池的生产和售前售后服务工作，采用非常简单的几个步骤就可以直观的判断电池的性能和好坏，同时也具有快速筛选的功能，提高了生产效率。

现有的测试机属于半自动化结构，需要人工辅助才能对来料电池完成测试，不仅耗费人力、效率低下、对操作人员也不够安全。例如中国发明专利《方形电池整形检测机》，申请号为201511030561.7，其公开了一种包括上料、下料、电池外形测试、电池性能测试的机械结构。虽然其达到了对电池产品进行高效检测的目的，但是在设备结构方面其结构庞杂，送料加工不方便，难以提高设备运作效率。

发明内容

本发明一种钠镍电池熔体填充及测试线，扫码上料机器人、熔体灌注机、灌注位上下料机器人、密封钉焊接机、冷却炉和测试下料机；所述扫码上料机器人上设置有电池夹爪和有眼螺钉夹爪；在扫码上料机器人与灌注位上下料机器人之间还设有扫码称重不良品收集工位；灌注位上下料机器人从扫码称重不良品收集工位上夹取电池并送至所述熔体灌注机上进行灌注；灌注后的电池被转送至所述密封钉焊接机；密封钉焊接机对接所述冷却炉；冷却炉的出口处设置所述测试下料机；

还包括控制系统和空气过滤系统；所述控制系统以工业以太网连接为基础，通过串行总线分别连接至各个单元；所述空气过滤系统包括设置在各单元上的过滤风机和过滤介质。

优选的是，熔体灌注机至少包括分别设置在不同可密封容器中的：测量室与电池；每个可密封容器上对接一个压力发生组件；测量室与电池并通过熔体喷嘴对接；

密封钉焊接机至少包括沿着第一转盘回转周向设置的：第一送料机器人、密封钉除尘机构、密封钉上料机构、密封钉焊接机构；

冷却炉至少包括设置在冷却房内的循环送料线路；冷却房上设置进风道；循环送料线路上分别设有上、下料用的机器人；

测试下料机至少包括沿着第二转盘回转周向设置的：产品除尘机构、厚度测试机构、开路电压测试机构和第二送料机器人。

优选的是，所述熔体灌注机还包括定位板、电池顶杆和定位治具；测量室设置于保温铝壳中，电池设置于抽真空密封罩中；保温铝壳上还对接了熔体存储罐；在熔体喷嘴处设置了喷嘴加热器和残液清理模块；定位治具的内腔与定位板上的配合孔同轴连通；定位板由气动导向件竖直推举并对接至电池外侧的密封容器上；所述电池顶杆的上端穿过定位板并***定位治具的内腔中，电池顶杆的下端则活动配合至连杆中部；连杆的一端则由气动力竖直推拉。

优选的是，压力发生组件包括氮气罐和真空泵；氮气罐与真空泵并联后连接至可密封容器上；所述真空泵上设置有真空开关阀；所述氮气罐上设置有氮气开关阀；所述喷嘴加热器为加热丝结构；残液清理模块中伸出特氟龙材质的刷板来清理熔体喷嘴；所述残液清理模块包括第三气缸、特氟龙刷板；第三气缸推送特氟龙刷板；特氟龙刷板通过密封件配合穿过抽真空密封罩。

优选的是，在密封钉焊接机上，在第一转盘上设置有多个治具；密封钉除尘机构包括铁丝刷和第一吸尘管；密封钉上料机构包括振动盘、直振送料器、抓料模块和线性模组；所述密封钉焊接机构包括三轴系移动模组驱动的激光焊接机构；所述激光焊接机构包括视觉模块、预压模块和激光焊接模块。

优选的是，所述循环送料线路由满料筐冷却线和空料筐回流线对接而成；在满料筐冷却线和空料筐回流线的对接处设置换向送料的转向台；转向台的转向面对接上料台或下料台；在上料台与下料台处分别配合上料机器人或下料机器人；在转向台处设置有感应器；所述上料台与下料台均设置有正、反向送料组件。

优选的是，测试下料机还包括良品下料皮带和次品下料皮带；所述第二转盘上也设有治具；产品除尘机构包括第二吸尘管、除尘风机；厚度测试机构包括Z轴直线模组和测厚传感器；开路电压测试机构包括滑台气缸竖直推送的电压探针

优选的是，所述扫码称重不良品收集工位上设有扫码枪、不良品收集位、有眼螺钉收集盒、灌注前称重位；所述灌注前称重位设有并列的四组。

优选的是，在灌注位上下料机器人的两侧设置有多台熔体灌注机；熔体灌注机均匀的分布于灌注位上下料机器人的两侧。

本发明的有益效果是：提供一种钠镍电池熔体填充及测试线，其具有以下优点：

1、与目前设备相比，该设备的产能、良率大幅提升，同时有效的节省了人力。

2、整线采用总线控制，伺服系统、视觉系统、机器人等模块采用工业以太网连接，实现高速稳定的数据通信功能，也可实现设备信息快速采集及各个工站的所有控制功能。具体工站由分站或远程I/O模块控制，自带的数据追踪系统具有实时监控作业品质及完整的产品数据追溯功能,并可对接MES系统。

3、整线结构紧凑、布局合理，对于存在安全隐患的区域设计有相应的安全保护措施；除此之外，产线在作业时也便于人工巡检及后期维护。

4、针对部分工位作业时产生的有害气体及粉尘，设计有高效过滤、除尘系统, 对于存在安全隐患的地方设计有相应的防护措施。

附图说明

图1是本发明一种钠镍电池熔体填充及测试线的结构图；

图2是熔体灌注机的结构图；

图3是熔体灌注机中灌注定位模块的结构图；

图4是熔体灌注机中灌注定位模块的剖视图；

图5是图4中局部结构放大图；

图6是是熔体灌注机中灌注模块的结构图；

图7是是熔体灌注机中灌注模块的结构原理图；

图8是密封钉焊接机的结构图；

图9是密封钉焊接机中各工位及相应机构配合结构图；

图10是密封钉焊接机中密封钉口除尘工位处的结构图；

图11是密封钉焊接机中密封钉上料工位处的结构图；

图12是密封钉焊接机中密封焊接工位处的结构图；

图13是冷却炉的结构图；

图14是冷却炉中满料筐冷却线与空料筐回流线的对接排布图；

图15是测试下料机的结构图；

图16是测试下料机的具体排布图；

图17是测试下料机中除尘机构的结构图；

图18是测试下料机中厚度测试机构的结构图；

图19是测试下料机中开路电压测试机构的结构图；

图20是灌注位上下料机器人的结构图；

图21是扫码称重不良品收集工位的结构图；

附图中各部件的标记如下：1、熔体灌注机；11、灌注模块；12、灌注定位模块；13、熔体储存罐；15、出料管；16、灌注控制柜；17、触摸屏；18、警报灯；110、调节阀；111、测量室；112、熔体喷嘴；1121、喷嘴加热器；1122、温控器；113、氮气罐；114、真空泵；115、真空开关阀；116、氮气开关阀；117、保温铝壳；118、真空密封罩；119、熔体开关阀；11121、定位板；122、定位治具；123、电池顶杆；124、伸缩护罩；125、连杆；126、第一轴承；127、支座；128、第二气缸；129、密封圈；1210、第一气缸；1211、导杆；1212、直线轴承；1213、导套；1214、拉簧；1215、第二轴承；131、第三气缸；132、特氟龙刷板；2、密封钉焊接机；21、第一转盘；22、送料机器人；23、电池上料工位；24、密封钉口除尘工位；25、密封钉上料工位；26、密封焊接工位；27、机器人取料工位；241、铁丝刷；242、吸尘管；251、振动盘；252、直振送料器；253、抓料模块；254、线性模组；261、X轴模组；262、Y轴模组；263、Z轴模组；264、视觉模块；265、预压模块；266、激光焊接模块；31、冷却房；32、抽风机；33、满料筐冷却线；34、空料筐回流线；35、上料台；36、下料台；37、机器人；38、进风口；39、冷却房控制柜；4、下料测试机；41、第二送料机器人；42、除尘机构；43、厚度测试机构；44、开路电压测试机构；45、第二转盘；48、控制面板；49、显示器；414、良品下料皮带；415、次品下料皮带；416、中转筐；418、来料筐；421、吸尘管；431、Z轴直线模组；432、测厚传感器；433、横梁；441、滑台气缸；442、电压探针；443、测试板；5、空气过滤系统、6、灌注位上下料机器人；61、底座；62、爪盘；63、电池夹爪；64、有眼螺钉夹爪；7、扫码称重不良品收集工位；7、扫码称重不良品收集工位；71、扫码枪；72、不良品收集位；73、有眼螺钉收集盒；74、灌注前称重位；8、安全护栏；9、过线梯。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅附图1至21，本发明包括：

一种钠镍电池熔体填充及测试线，扫码上料机器人10、熔体灌注机1、灌注位上下料机器人、密封钉焊接机2、冷却炉3、测试下料机4、控制系统和空气过滤系统5。控制系统以工业以太网连接为基础，通过串行总线分别连接至各个单元，整线采用总线控制，伺服系统、视觉系统、机器人等模块采用工业以太网连接，实现高速稳定的数据通信功能，也可实现设备信息快速采集及各个工站的所有控制功能。具体工站由分站或远程I/O模块控制，自带的数据追踪系统具有实时监控作业品质及完整的产品数据追溯功能,并可对接MES系统

空气过滤系统包括设置在各单元上的过滤风机和过滤介质，其针对部分工位作业时产生的有害气体及粉尘，设计有高效过滤、除尘系统, 对于存在安全隐患的地方设计有相应的防护措施。

扫码上料机器人6为六轴机器人，其底部设置有底座61，其臂端设置有一个爪盘62，爪盘62可以绕其圆心连接处旋转，在爪盘62上分别设置了电池夹爪63和有眼螺钉夹爪64，本实施例中，电池夹爪63和有眼螺钉夹爪64一次性分别可以夹取4各工件。

在扫码上料机器人与灌注位上下料机器人之间还设有扫码称重不良品收集工位7，扫码称重不良品收集工位7上设有扫码枪71、不良品收集位72、有眼螺钉收集盒73、灌注前称重位74，灌注前称重位74设有并列的四组。

灌注位上下料机器人6从扫码称重不良品收集工位7上夹取电池并送至熔体灌注机1上进行灌注，灌注位上下料机器人6为普通的六轴机器人，其具备了转动和夹持功能，能够根据程序设定进行转动。在灌注位上下料机器人6的两侧设置有多台熔体灌注机1；熔体灌注机1均匀的分布于灌注位上下料机器人的两侧。在机械上料及送料结构、高温灌注结构的周围均设置了安全护栏8，增加设备的操作安全性。

熔体灌注机1包括灌注模块11、灌注定位模块12、熔体储存罐13。灌注定位模块上装夹电池，灌注模块11对电池进行熔体灌注。灌注模块11与灌注定位模块12均设置于机架上，灌注定位模块12安装在机架的工作台上，灌注模块11则通过机架悬置在灌注定位模块12的上方。机架由型材和钣金拼接而成，机架的一侧为熔体存储罐13，熔体存储罐13通过熔体出料管15连接至灌注模块11。机架的另一侧为灌注控制柜16，灌注控制柜16通过线路连接各个电控单元，灌注控制柜上还是设置了触摸屏17和警报灯18。熔体灌注机1的控制线路采用总线控制，灌注等模块采用工业以太网连接，实现高速稳定的数据通信功能，自带的数据追踪系统具有实时监控作业品质及完整的产品数据追溯功能,并可对接MES系统。

机架内还设有空气过滤系统5，空气过滤系统5覆盖灌注模块11与灌注定位模块12；空气过滤系统5至少包括过滤风机和过滤介质。本实施例中选用常见的空气过滤系统，通过过滤风机、风管、过滤网进行吸附性过滤。

灌注定位模块包括定位板121、定位治具122、电池顶杆123和伸缩护罩124。定位板121上固定有定位治具122，本实施例中，定位板121为矩形板块，在定位板121的中心处设置定位治具122。定位板121的中心处设置有竖直的配合孔，定位治具122的内腔中放置电池，配合孔与定位治具的内腔同轴连通。

电池顶杆123通过导套1213配合于配合孔内且电池顶杆123的上端穿过导套并***定位治具122的内腔中，电池顶杆123的下端则活动配合至连杆125的中部。连杆125的中部设置有长圆槽，电池顶杆123的下端设置有第一轴承126，第一轴承126配合于长圆槽内。在定位板121的下表面上还设置有支座127和第二气缸128，支座127与第二气缸128分别位于配合孔的两侧。连杆125的一端铰接至支座127上，其另一端则通过第二轴承1215连接第二气缸128的活塞杆。第二气缸128竖直推拉连杆125的端部，连杆125的另一端则绕交接点产生旋转，而活动配合于连杆125中部的电池顶杆123则能够产生相对柔性的竖直推拉动作，其可以避免电池与喷嘴的硬接触。不仅消除了硬接触对电池的潜在损伤，也使电池与喷嘴的接触密封性更好。

定位板121整体也可以移动，定位板121其作用是用于对接相应的可密封容器，其必须起到密封连接的效果。同时在定位板121的上表面设有密封圈129，密封圈129以定位治具122为圆心并且嵌套在定位板121的表面。

定位板121由第一气缸1210竖直推举，定位板121还由导杆1211进行竖直移动导向。在定位板121的下表面上设有两根导杆1211，在导杆1211上套装有直线轴承1212。直线轴承1212相对固定，导杆1211则带动定位板121竖直升降。第一气缸1210的活塞杆直接作用于定位板121的下表面上，当第一气缸1210推升，定位板121带着固定在其上的所有构件升起。为了使得电池顶杆123具有一定的预紧力与复位的恢复力，在导套1213与电磁顶杆123的下端之间设置有拉簧1214。

为了实现传动与导向结构的保护，使用伸缩护罩套124装于定位板的下侧，伸缩护罩124的上端口并与定位板121固定连接。

灌注模块11包括测量室111、熔体喷嘴112和压力发生组件。电池装夹于定位治具122中，测量室111通过熔体喷嘴对接电池，压力发生组件将测量室111内的熔体注入电池中。

氮气罐113与真空泵114并联成为压力发生组件，真空泵114上设置有真空开关阀115，氮气罐113上设置有氮气开关阀116。

测量室111与电池均分别设置于可密封容器的内腔中：测量室111为定量灌注腔室，根据电池型号及加工要求可以选择不同规模的测量室，在测量室111外侧的可密封容器为保温铝壳117；电池外侧的可密封容器为抽真空密封罩118。保温铝壳117和抽真空密封罩118上各对接一个压力发生组件，保温铝壳117和压力发生组件配合能够实现熔体的输送以及熔体的压力灌注，抽真空密封罩118和压力发生组件配合能够实现电池灌注环境的维持，避免空气进入污染熔体。

测量室111以同轴位置关系固设于保温铝壳117中，保温铝壳117上的压力发生组件对接在保温铝壳117的顶部，熔体存储罐13通过熔体出料管15接通于保温铝壳117的底部。且在保温铝壳117内还设有液位开关1123，液位开关118必须高于测量室111以确保熔体在上料时能够充满整个测量室111。

保温铝壳117下端面上固连喷嘴组件，喷嘴组件的轴心上设置熔体喷嘴112。熔体喷嘴112上设置熔体开关阀119和调节阀110，熔体喷嘴112通往抽真空密封罩118中的电池。在熔体喷嘴112上设置了喷嘴加热器1121和温控器1122，喷嘴加热器1121以电加热丝为主要结构，温控器1122也接触设置在熔体喷嘴上。由于熔体必须在200± 2°C度时才可灌注到电池，并且在167°C时熔体就会凝固，所以整个系统全程设有加热及温控装置及相应的保温措施，以满足熔体高温灌注这一特性。

抽真空密封罩118同轴套装在电池外，抽真空密封罩118的上端密封固定至喷嘴组件。抽真空密封罩118的下端通过密封圈129配合至定位板121的表面，熔体喷嘴112与电池对接处采用耐高温耐腐蚀密封结构，这样不仅可以提高熔体喷嘴112与电池之间的密封性，防止灌注时因密封不良而产生的熔体外泄,而且可避免熔体喷嘴112与电池硬接触对电池造成的损伤隐患。

在抽真空密封罩118上还设置了残液清理模块，残液清理模块包括第三气缸131、特氟龙刷板132；第三气缸131推送特氟龙刷板132；特氟龙刷板132通过密封件配合穿过抽真空密封118罩。第三气缸131水平推动特氟龙刷板132，特氟龙刷板132自动清理熔体喷嘴112处残液，避免残液对电池及环境的污染。

工作时，因为所要灌注的熔体温度在200± 2°C，所以该熔体灌注机定位升降系统从整体结构、标准件选型、加工件材料选择上都确保了耐高温这一特性。同时，因为所要灌注的熔体具有强腐蚀性，所以整体结构、标准件选型、加工件材料选择上都确保了良好的耐腐蚀性。

灌注后的电池被转送至密封钉焊接机2，电池被装夹在第一转盘21上，第一转盘21转动并使电池依次经过每个加工工位。第一转盘21由伺服动力来驱动，第一转盘21绕其圆心点转动，在第一转盘21周围且沿第一转盘21的回转周向上设置：电池上料工位23、密封钉口除尘工位24、密封钉上料工位25、密封焊接工位26、机器人取料工位27。密封钉口除尘工位24、密封钉上料工位25、密封焊接工位26上分别设置密封钉除尘机构、密封钉上料机构、密封钉焊接机构。

在第一转盘21一侧还设置第一送料机器人22，第一送料机器人22从下机架外的来料筐中抓取被加工的电池，且在机架后侧还设置了用于防护来料筐及第一送料机器人22的安全护栏。

在转盘21上设有多个夹持电池的治具，治具随转盘转动至各工位处。本治具为常见的电池装夹治具，其具备基础的定位和夹紧功能。

第一送料机器人22也为常见的机械手结构，其包括绕基点转动的机械臂，在机械臂上设置有夹爪。当第一送料机器人22移动于来料筐、电池上料工位23、机器人取料工位27三者之间，送料机人22将被加工的电池放置在位于电池上料工位23上的治具中，随着第一转盘21按照程序既定的路径转动，装夹了电池的治具进入会顺次进入密封钉口除尘工位24、密封钉上料工位25、密封钉焊接工位26上进行；而加工完的电池会再次被转动到电池上料工位23，第一送料机器人22会将加工好的电池送至机器人取料工位27，机器人取料工位27上也设置有治具，电池在机器人取料工位27上进行送料或取料的工位衔接过渡，等待电池被取走。

在密封钉口除尘工位24上设置有铁丝刷241和第一吸尘管242，铁丝刷241以轴线竖直方式固设于治具上侧，铁丝刷241且同轴安装于电机的转轴上。电机则由第四气缸推动其竖直升降，当电池被旋转到铁丝刷241下侧，第四气缸下降使铁丝刷241清理电池；清理完成后气缸上行，铁丝刷241上升避免与移动的电池发射碰撞。另外，在铁丝刷241一侧设置第一吸尘管242，且铁丝刷241位于第一吸尘管242的入口处。当铁丝刷在进行转动清理时，第一吸尘管242通过负压来吸走粉尘或颗粒，从而起到了清理效果。第一吸尘管242外接过滤除尘系统5，过滤除尘系统5选用常见的过滤结构，其至少包括风道以及设置在风道中的过滤介质，过滤介质可以选用过滤网、过滤格栅等等。

在密封钉上料工位25上设有振动盘251、直振送料器252、抓料模块253和线性模组254，振动式组件为比较常见的送料结构，振动盘251一般通过盘旋的且具有一定螺旋角度的腔道来送料，通过振动力将细小或体积、质量较轻的工件向前输送。直振送料器252与振动盘251原理相同，其送料线路为直线，因此其达到了一个导向与控制流量的作用。振动盘251的出口对接直振送料器252，直振送料器252则通过抓料模块253过渡至线性模组254。抓料模块253包括夹持组件和导向组件，夹持组件一般为启动夹头或启动夹手，导向组件一般选用直线导向结构，通过直轨或者导杆或者丝杆等结构来实施。其工作过程都是：夹持组件在动力驱动下沿着导向组件抓料并送料至线性模组254。最后，线性模组254选用直线送料组件，一般选用滚动的皮带或者滚筒组来实现，密封钉逐个落在线性模组上，线性模组持续运作使密封钉送往转盘上的治具中。

密封钉焊接工位26上设有三轴系移动模组驱动的激光焊接机构，三轴系移动模组包括X轴模组261、Y轴模组262、Z轴模组263。X轴模组261为被竖直支持起的水平X轴向滑轨，Y轴模组262则通过滑块配合在X轴向滑轨上；Y轴模组262同时包括Y轴向滑轨，Y轴向滑轨上再通过滑块配合Z轴模组263；Z轴模组263包括一个竖直的Z轴向滑轨，激光焊接机构则通过滑块配合于Z轴模组上。激光焊接机构包括视觉模块264、预压模块265和激光焊接模块266；视觉模块264包括摄像头，摄像头用于监测焊接位置的实时情况，并将其监测画面进行及时反馈。激光焊接模块266包括激光发生器，激光发生器对准电池端部与密封钉的对接处，通过激光产生瞬时的高温从而实现熔融焊接。预压模块265包括竖直伸缩的弹性气缸件，一般是选用气缸和弹簧配合，其从竖直方向上作用电池端部，焊接过程中通过预压模块压紧密封钉与电池，起到了焊接辅助效果。

密封钉焊接机还接入了工业以太网连接的控制系统，控制系统可以外接MES系统。控制系统还包括了伺服控制单元、视觉反馈单元、数据通信单元、数据追踪单元。伺服控制单元对伺服动力进行信号控制，视觉反馈单元对激光焊接机构中的视觉模块进行信号传输控制，数据通信单元、数据追踪单元对各工位加工数据进行反馈控制。设备整体采用总线控制，其实现高速稳定的数据通信功能，自带的数据追踪系统具有实时监控作业品质及完整的产品数据追溯功能。

密封钉焊接机对接冷却炉，冷却炉包括冷却房31和抽风机32，冷却房31内设置有满料筐冷却线33和空料筐回流线34。满料筐冷却线33和空料筐回流线34均包括设置在平台上的不锈钢耐高温滚筒，满料筐冷却线33和空料筐回流线34均由伺服动力来驱动，其控制精准性更高。

满料筐冷却线33和空料筐回流线34对接成一个闭合的循环送料线路，电池从上料位置被送出，并在满料筐冷却线33送料的同时被常温冷却，码放电池的料筐在满料筐冷却线33终点的下料位置被卸料，空的料筐会被空料筐回流线34送回上料位置。

在满料筐冷却线33和空料筐回流线34的对接处设置换向送料的转向台，转向台可以实现被输送物体运动方向的改变。一般的转向台选用滚珠式送料台，间隔排布的滚珠具有分成两组，每组滚珠具有固定的送料方向，在换向时可以暂停其中一组滚珠以实现另一方向的输送。或者采用换向滚轮实现转向，通过顶起的滚轮来改变送料方向，其结构必须满足配合要求。这些换向送料大多比较常见，目前现有技术中也比较成熟。转向台的转向面对接冷却房31外的上料台35或下料台36：转向台的作用是为了实现料筐送料方向的变化，满载的满料筐冷却线33上的满筐转向下料台36，卸载后的料筐从下料台36转向空料筐回流线34；空载的料筐从空料筐回流线34转向上料台35，满载的料筐从上料台35转向满料筐冷却线33。

在上料台35与下料台36处均配合有夹取电池的机器人37，上料台35处的机器人用用于上料，而下料台36处的机器人则用于下料。上料台35与下料台36均设置有正、反向送料组件，正、反向送料组件一般包括伺服动力驱动的不锈钢滚筒。因为料筐根据转载不同，其回流时需要产生反向运输动力。

为了配合转向台的运作，在转向台处设置有感应器，该感应器选用视觉感应设备或者重量感应设备，感知料筐的装载情况。因此，当上料台35处转向台的感应器感应到空载料筐，此处的转向台会将空载料筐转向上料台35，上料台35并翻转，将空载料筐送至机器人处进行装料。反之，当下料台36处转向台的感应器感应到满载料筐，此处的转向台会将满载料筐转向下料36台，卸料后下料台36翻转使空料筐回流，此时感应器感应到空料筐，转向台将空料筐送至空料筐回流线34。

在冷却房31上设置有多个进风口38，本实施例中具有四个进风口38，抽风机32安装于冷却房31的顶部，抽风机32从冷却房中抽出空气形成对流。冷却房31上的进风口38沿着满料筐冷却线33和空料筐回流线34的流向排布，外部空气进入冷却房后加速了空气的流通，从而冷却效率提高。抽风机32上对接过滤除尘系统，过滤除尘系统至少包括设置在风道中的过滤介质，过滤介质包括过滤网或过滤层。

在冷却房31上设置了配合上料台35或下料台36的入口，上料台35和下料台36周围均设置有安全护栏，其可以保障操作环境的安全性，也能够防止外界对产品的影响，确保加工正常进行。在上料台35的上方还架设有过线梯9，可以方便人工巡检及维护。冷却房31的一侧还设置了冷却房控制柜39，其内部的控制线路均连接直冷却房31中的响应上，其可以对设备进行整体控制。

冷却炉3的出口处设置测试下料机4，包括上料工位、检测工位和出料工位。上料工位上设置有绕其基准轴旋转取料的第二送料机器人41，第二送料机器人41从来料筐418中将电池取出并送入检测工位中。上料工位还通过一个直角转角的安全护栏围住，提高安全操作指数。第二送料机器人41则包括了机械臂，机械臂的下端由转动动力驱动，在机械臂的上端设置两个夹爪，夹爪由传动件及传动力实现夹持动作。两个夹爪并列设置，其可以在工作过程中提高加工效率。

检测工位上设置有以圆心为基点水平旋转的第二转盘45，第二转盘45设置在一个工作台上。在工作台上还设置了除尘机构42、厚度测试机构43、开路电压测试机构44，这三个机构沿着转盘回转周向上分布。在第二转盘45表面也设置有夹持电池的治具，被测试的电池则被装夹在治具中。第二转盘45底部设置驱动力，第二转盘45定点转动并使治具上的电池经过除尘机构、厚度测试机构、开路电压测试机构。工作台上还设置有钣金机罩，钣金机罩上并设置控制面板48和显示器49，操作者只需通过控制面板48和显示器49就可对整机进行系统控制。同时在设备的控制系统中还配合了警报灯，一旦发生了预设程序中的警报情况，警报灯能够给出直观的报警信号，以方便操作人员及时解决问题所在，避免不必要的情况发生。

其中，除尘机构42包括第二吸尘管421、除尘风机，第二吸尘管421通过型材固定在第二转盘45上的治具上方。第二吸尘管421的下端口正对电池，第二吸尘管421的上端口连接空气过滤系统。

厚度测试机构43包括Z轴直线模组431、测厚传感432器，Z轴直线模组431是一个直线导向结构。Z轴直线模组431竖直固定，在Z轴直线模组431的上安装一根横梁433，横梁433可以在Z轴直线模组431上升降滑动。Z轴直线模组431上设置一个可以驱动横梁433升降的动力，横梁433在该动力驱动下沿着Z轴直线模组431滑动。在横梁433上设置对射感应的两个测厚传感器432，所示横梁433的两端各固定一个测厚传感器432，当横梁433降下后治具上的电池则位于两个测厚传感器432的检测范围中，两个测厚传感器432就可以检测出电池的厚度尺寸。

开路电压测试机构44包括由滑台气缸441竖直推送的电压探针442，滑台气缸441被竖直支撑着，滑台气缸441推动一块测试板443，电压探针442安装于测试板443上。工作时，滑台气缸441驱动测试板443下降至治具上的电池端面，电压探针442外接到电压测试设备上，电压探针就可以对电池进行开路电压的测试。

出料工位上包括良品下料皮带414和次品下料皮带415，第二送料机器人41的转动覆盖面包括上料工位、检测工位、储料工位，因此第二送料机器人41可以将检测工位上的成品取下并送到相应的皮带上。良品下料皮带414和次品下料皮带415是平行设置的，两条皮带通往钣金机罩外的人工目检区，操作者只需在人工目检区将良品码放到中转筐416中就可以完成加工。

为了避免检测过程中产生的颗粒、粉尘对工作环境和操作人员造成影响，吸尘管接入空气过滤系统5，空气过滤系统5，过滤风机将粉尘颗粒吸附到过滤网上，通过过滤网进一步的过滤粉尘后排出，尽可能的降低空气污染。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。