保护板电芯碰焊一体机操作手册.doc

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1、一、 主要参数主要应用行业电池生产线动力气动功耗105W控制方式数控焊接方式储能式焊接原理对焊驱动方式步进电机最大行程325mm 控制系统电源220VAC/5A每个主机电源220VAC/13A以上精度0.1mm载重10kg二、 功能简介机器由2个精密丝杆滑台、2个控制箱、2个双点焊头、4个主机、夹具及操作按钮组成，组成示意图如图2.1所示。图2.1 系统组成图只需按一键，自动完成保护板与镊片及保护板与电芯的焊接，中间不需人工干预，按一个夹具放10块电芯，只需12秒完成所有点焊接。三、 系统详细功能说明1、 上电自动归零将控制箱的电源开关打到“ON”位置，则系统得电，运动平台X导轨自动运动到0位

2、，人机界面显示出“首页”界面，如图3.1A及3.1B所示。图3.1A 首页保护板图3.1B 首页电芯生产总数量：每焊一对点，数量加一；警报数量：上次报警清零后，每焊一对点，数量加一；X轴座标：显示当前滑台相对零点的座标值；产量清零：清零生产总数量；报警确认：清零警报数量，清除报警提示；脉冲开关：当处于开的状态时，自动焊接时有电焊接脉冲输出。当处于关的状态时，焊头可正常自动工作，但没有电焊接脉冲输出。2、 人机界面指示灯说明如下：触摸屏的运行状态指示灯包括电源（PWR），运行（RUN），通讯（COM三个指示灯，如右图1-10 所示。触摸屏通电时电源指示灯（PWR）是常亮的绿色，触摸屏CPU 工作

3、正常时运行指示灯（RUN）是常亮的黄色， CPU 故障时，运行指示灯（RUN）不亮。当已经连接上PLC 时，通讯指示灯（COM）是闪烁的黄色。下表 各个工作状态时三个LED 灯的显示状态：设备状态绿灯LED（PWR）黄灯LED（RUN）黄灯LED（COM）无电源电源接通CPU 工作正常与连接设备发生通讯：LED 灭 ：LED 亮 ：LED 闪烁3、 手动/自动说明当将档位开关拨到“手动”档时，系统处于手动状态，在此状态有二个工作可做：其一、通过人机界面调试系统，使焊头、运动平台、碰焊主机能协调一起工作。其二、根据新产品的要求，通过人机界面调试并确定各点座标。当将档位开关拨到“自动”档时，系统处

4、于自动状态，这种状态即是生产时的状态。在自动焊接态，如果将档位打到“手动”档，则平台停止运动、控制焊头的电磁阀失电，可以触摸人机界面“手动调试”页的“归零”按钮，则运动平台归零，然后可以进行正常的手动操作。当从“手动状态”转到“自动状态”时，运动平台自动先归零，然后再才按自动方式运动。4、 急停/复位按钮在系统上电后任何时候，按下两个急停键中的任何一个，则两边的运动滑台停止运动。当处理完故障后可以使急停按钮复位(即压住此按钮，顺时针旋转90度再放开即可以复位)，两边的运动滑台先归零，然后再根据工作方式进行工作。5、 手动调试方法在“首页”触摸“手动调试”按钮，即进入到“手动调试”页，如图3.2

5、所示。 图3.2 手动调试界面手动归零：按“归0”按钮，X导轨回到零位。手动调焊点座标：在右上方的X座标输入框中输入一个值，此值乘以0.1，即为实际位移值，按“X确认”键，则X轴运动到指定位置；确定第一个点后，可以根据夹具中每个焊点的位置来估算下一个点的位移值。为了调试更加方便，可以通过左边的微调按钮来进行座标定位，各按钮含义如下：左箭头 、10、100：使X轴向左分别运动0.1mm、1mm、10mm；右箭头 、10、100：使X轴向右分别运动0.1mm、1mm、10mm； 注：在调试时，一定要在运动平台当前某方赂运动到指定的座标并停止后，再输入下一个点的座标。手动焊接：此键用于手动方式的焊接

6、。当脉冲开关处于“关”的状态时，如果当前焊头处于下压的状态，按此键则焊头立即上升释放；如果当前焊头处于释放状态，按此键则焊头立即下压，这种状态主要用于在手动时调试座标时看座标是否合适；当脉冲开关处于“开”的状态时，每按一次此按钮，则进行一次自动碰焊，即焊头先下降，在焊接时间到后焊头自动上升，在焊接时有电脉冲输出。脉冲开关：用于控制放电脉冲的输出，开的时候允许碰焊主机输出放电脉冲，关的时候不允许放电脉冲输出。座标显示：在当前座标处实时显示当前X方向运动平台的座标值，通过此值用户可以方便地知道运动平台是否运动到所设定的座标。提示： 当焊头处于下降位置时，此时按除“归零”外的任何按钮平台都没有响应，

7、直到手动操作使焊头上升。按“归零“键，焊头自动上升。6、 参数设置方法在“首页”按“参数设置”键，则进行到“参数设置页”，如图3.3A和图3.3B所示。 图3.3A 保护板参数设置图3.3B 电芯参数设置概念： 参数设置也即配方设置。下面介绍配方的概念。在制造领域，配方是用来描述生产一件产品所用的不同配料之间的比例关系，是生产过程中一些变量对应的参数设定值的集合。例如，一个面包厂生产面包时有一个基本的配料配方，此配方列出所有要用来生产面包的配料成份表（如水，面粉，糖，鸡蛋，香油等），另外，也列出所有可选配料成份表（如水果，果核，巧克力片等），而这些可选配料成份可以被添加到基本配方中用以生产各种

8、各样的面包。又如，在钢铁厂，一个配方可能就是机器设置参数的一个集合，而对于批处理器，一个配方可能被用来描述批处理过程中的不同步骤。一台设备可以生产面包，也可以生产蛋糕，而面包有甜面包，也有咸面包，蛋糕有奶油蛋糕，也有巧克力蛋糕。在这里，我们就把生产面包的配料比的关系叫作配方，把生产咸面包或甜面包的配料比关系叫作一个文件。很显然，配方记录包含在配方文件中。 在这个系统中，很显然我们的配方是针对电池生产用的，以圆柱形电池为例，圆柱形电池的口径有大有小，夹具的形状态也有各种不同，从而导致每个电池的焊点相对于零点的座标以及总共的焊接点数互不相同。同时针对不同种类型的电池焊接的时间也可能不同。综合以上考

9、虑，我们可以用不同的配方来适应以上的需要。焊接时间确定：根据实际情况输入焊接时间，单位为秒，如0.5秒；取件位置：在自动状态，每次都在取件位置放置装好保护板和镍片的夹具，焊完后，运动平台自动回到取件位，便于操作员取件。抓取位：抓取夹具的位置，针对保护板和电芯滑台要分别设置。等待抓取位：只有电芯滑台需要设置该参数，当电芯滑台从取件位取走焊好的夹具后，立该行走到等待取件位，等待保护板滑台那边的夹具被气抓抓起，一旦被抓起后，电芯这边的滑台立即从等待抓取位行走到抓取位接过夹具。焊点数： 总共有多少个焊点。目前最多为10点。参数设置： 由于每屏显示的数据有限，40点分为4屏显示。操作员将手动调试时确定的

10、座标数据录入到对应的位置即可。其中一屏的数据显示如图3.4所示。对于每个点都有X座标值，用户一一对应填写即可。写入配方：确认当前所选配方为即将要用于生产的配方并写入到控制箱中去； 读取配方：将控制板的参数上传到人机界面并显示出来。此功能主要是用于检验所写入的配方是否已真正写入到控制器中去。建议用一组没有用到的配方号来显示读上来的数据以供查验。保存配方：将当前参数保存到人机界机的当前配方中。注意：保存配方时，一定要 先选择好配方号，这样才能将当前所设的参数保存到对应的配方中。例如，可以将第1种产品的参数保存在第”0”组配方中，将第2种产品的参数保存在第”1”组配方中。至于“配方号”与具体产品的对

11、应关系用户可以用一张表统计出来，帖在控制箱上面，以方便查看。配方号：目前支持50种。输入一个配方号，可以将该配方的参数调出来显示。图3.4 座标设置页7、 独立使用方法7.1 保护板碰焊独立使用方法前提条件：在电芯碰焊这边的取件位不取走夹具或者使电芯碰焊这边处于无人操作状态。方法：在取件位放夹具，按启动键开始自动碰焊，当夹具运动到取件位时，再按启动键，夹具自动回到取件位。 7.2 电芯碰焊独立使用方法 前提条件：将保护板控制器这边处于无人操作状态。 方法：将工作方式设为自动方式 ，在等待取件位放上夹具，再按启动键，开始自动碰焊。四、 技术人员操作步骤 将工作方式拨到手动方式在手动方式下调试夹具

12、中各焊点的座标，并记录下来在手动方式下焊接，确定主机能量、压力、调节焊头，使焊接质量达到要求将各点座标输入到配方页中，并确定焊接时间及取件位等参数，然后保存配方、再写入配方关脉冲开关，将工作方式拨到自动方式在自动方式下独立使用，观察各点座标是否合适，如不合适则先检查是否是配方输入错误，否则回到手动方式调试，直到座标非常正确打开脉冲开关，进行自动方式试焊，检验是否合格，如不合格，则仔细调节焊头及主机能量等参数五、 员工操作流程确认档位开关处于自动状态，确认产品配方并写入配方。取走电芯平台这边的夹具，在保护板平台边的取件位上放夹具在保护板平台边接启动键，观察保护板的焊接，直到被抓起。观察电芯平台这

13、边抓起夹具后开始焊电芯，直到回到取件位。六、 设备维护6.1 故障处理故障现象处理方法开机后触摸屏电源灯不亮，主机箱电源开关灯不亮检查电源线是否插好。电源正常，但开机后，滑台不归零1、 先检查急停按钮是否按下，如果是，使急停按钮复位，观察滑台是否归零。2、 检查焊头是否处于上升位置，通常如果没有气源或压力不够，焊头会处于下降位置，此时上电不归零。3、 联系售后手动调试时，输入了X或Y位置座标，然后按“确认”键，滑台不运动1、 检查急停按钮是否按下，如是，先复位。2、 检查焊头是否处于下降位置，如是，点击触摸屏上的“焊接”按钮，使焊头上升。3、 如果是从“自动”方式转到“手动”方式，要先在触摸屏

14、上按“归零”按钮按，使滑台归零。自动焊接时，经常会半路自动停止，但打到手动方式时，滑台运动正常，上电也能归零1、 检查轻触开关或光电开关工作是否正常。2、 联系售后。自动工作时，定位不准1、 进入到触摸屏的参数设置页，选一个没有用的配方号，点“读取配方”按钮，检查座标是否正确，如不正确，重新写入配方。2、 联系售后处理。出现电机堵转现象，定位不准联系售后处理对于某一个产品，前期焊接牢固，后期出现爆焊或焊不牢现象1、 对于有些焊头，由于在焊接过程中的振动，使上下限位开关有松动，或者轻触开关、光电开关没有紧固，使放电时机不适当，可重新调节。2、 检查夹具由于振动是否有偏位。触摸屏通讯故障1、联系售后。6.2 机器保养 维护项方法滑台维护一般每二或三个月，拆开滑台护罩，在丝杆及导轨上涂上黄油，然后使用手动或自动方式使滑台运动几个来回，使黄油涂摸均匀。定期维护焊头定期检查焊头内轻触开关或光电开关的位置有不有松动，以及其他部件是否松动，并紧固，便每次焊接的焊头压力、放电时机处于最佳位置。