CN102290594B - 电池叠片的极片定位机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电池叠片的极片定位机构，包括：一基座，包括上底板、下底板以及中间连接杆，在上底板上安装有一吸尘罩；一极片定位平台，置于一平板上，平板通过支撑杆置于基座上；极片定位平台上设有多排用于吹出细小气流使极片处于悬浮状态的吹气小孔；一检测传感器，安装于平台下面的平板上；一组用于对极片四个方向纠正的纠正支架，纠正支架通过支撑杆置于基座上；一手指气缸，通过手指气缸的动作控制纠正支架，对极片纠正定位。本发明能快速简单的实现极片精确定位，并通过平面吹气小孔会吹出细小气流，使极片处于悬浮状态，大大减少极片移动时与极片定位平台摩擦，最小化的防止极片掉粉，保证电池的生产效率和电池品质。

Description

电池叠片的极片定位机构
技术领域
本发明涉及的是一种极片定位机构，特别是关于一种电池叠片的极片定位机构。
背景技术
随着经济发展，对能源的需求日增，由于传统能源的日益紧张，人们在寻求太阳能等新的可再生能源，太阳能发电等可再生能源是受天气影响的不稳定能源，需要将所发的剩余电力储存在蓄电池中。锂电池由于其高能量密度的特性成为最新兴的能源储存装置。
高能量密度的动力电池的制作方式通常是叠片式，叠片式电池自动化生产过程中，为了保证叠片后极片的整齐度，在极片从料盒内取出后，都会通过极片定位机构对极片纠偏定位，再精确叠放到叠片台上。极片的对齐精度是电池品质考核的重要一项，故定位机构对极片位置的纠正定位是电池生产中控制品质的重要一环，极片定位的精度关乎电池品质高低。
中国专利号为200920260171.2的发明专利《一种方形电芯全自动叠片机》，其中公开了叠片过程中的极片定位机构，其特征是由两个气缸分别驱动横向活动定位块和径向活动定位块，推动极片直线运动卡入对边由横向固定定位块和径向固定定位块组成的直角内完成定位。而这种极片定位机构操作比较复杂，生产效率低，需要多次经过横向和径向的移动，不能够快速实现对极片的精确定位，并且极片在定位移动过程，其与定位板之间产生相对移动，从而使极片与定位板之间产生摩擦，容易使极片掉粉，影响电池性能品质。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种电池叠片的极片定位机构，在电池叠片过程中，减少极片移动时摩擦，最小化的防止极片掉粉，能快速实现对极片的精确定位，提高生产效率，保证电池性能品质。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
本发明电池叠片的极片定位机构，其特征在于，包括：
一基座，包括上底板、下底板以及连接上、下底板的中间连接杆，在上底板上安装有一吸尘罩；
一极片定位平台，置于一平板上，平板通过支撑杆置于基座上；所述极片定位平台上设有多排用于吹出细小气流使极片处于悬浮状态的吹气小孔；
一检测传感器，安装于平台下面的上述平板上；
一组用于对极片四个方向纠正的纠正支架，纠正支架通过支撑杆置于基座上；
一手指气缸，通过手指气缸的动作控制纠正支架，对极片纠正定位。
进一步的，所述的纠正支架包括横向弹性纠正支架和竖向弹性纠正支架，该横向弹性纠正支架和竖向弹性纠正支架各设有两个，并首尾排列安装构成矩形结构。
进一步的，所述横向弹性纠正支架包括第一支撑柱、设置在第一支撑柱上的第一导向轴、设置在第一导向轴上的横向滑动板以及设置在横向滑动板上的横向纠正板；所述的第一导向轴上还设有第一弹簧。
进一步的，所述竖向弹性纠正支架包括第二支撑柱、设置在第二支撑柱上的第二导向轴、设置在第二导向轴上的竖向滑动板以及安装在竖向滑动板的竖向纠正板，在所述第二导向轴上还设置有第二弹簧。
进一步的，所述气缸驱动部分包括气缸、横向调整板和设置在横向调整板上的调节螺杆；所述气缸的推动杆连接横向调整板。
当叠片机械手将极片从料盒取出，置于极片定位平台上，极片定位平台下方的手指气缸动作，对极片纠正定位，另一机械手将极片取出，置于叠片台，完成电芯制作。
本发明的有益效果：通过上述结构，本发明电池叠片的极片定位机构能快速简单的实现极片精确定位，并通过平面吹气小孔会吹出细小气流，使极片处于悬浮状态，大大减少极片移动时与极片定位平台摩擦，最小化的防止极片掉粉，保证电池的生产效率和电池品质，而且防止多片极片被叠入电池，造成电池报废。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明极片定位机构的主视图。
图2为本发明极片定位机构基座与极片定位平台主视图。
图3为本发明极片定位机构的俯视图。
图4为本发明弹性纠正支架和气缸驱动部分的俯视图。
图中：1-基座；101-底板；102-下底板；103-中间连接杆； 104-吸尘外罩；2-极片定位平台；201-定位模板；2011-吹气小孔；202-支撑平板；203支撑杆；3-横向弹性纠正支架；301-第一支撑柱；302-第一导向轴；303-横向滑动板；304-横向纠正板；305-第一弹簧；4-竖向弹性纠正支架；401-第二支撑柱；402-第二导向轴；403-竖向滑动板；404-竖向纠正板；405-第二弹簧；5-气缸驱动部分；501-气缸；502-横向调整板；503-横向调整板；504-调节螺杆；6-极片。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1和图3所示，本发明的极片定位机构主要包括基座1、极片定位平台2、横向弹性纠正支架3、竖向弹性纠正支架4、气缸驱动部分5和检测传感器。当叠片机械手吸取极片6置于极片定位平台2上，极片定位平台2的平面吹气小孔会吹出细小气流，使极片6处于悬浮状态，同时气缸驱动部分5的气缸动作，气缸施加给横向弹性纠正支架3和竖向弹性纠正支架4的压力得到释放，在弹簧力作用下，两个横向弹性纠正支架3和两个竖向弹性纠正支架4推动极片6移动，直到四个弹性纠正支架与极片定位平台2的四边贴合，完成极片的定位。
如图2所示，其中基座1包括上底板101、下底板102、中间连接杆103和吸尘外罩104。基座1为上面极片定位部分提供支撑，安装在机器平板上；吸尘外罩104与机器的真空源连接，由真空吸附极片产生的粉尘，防止粉尘带入电池导致电池短路。
再参见图2，极片定位平台2包括定位模板201、支撑平板202和支撑杆203。极片定位平台2通过支撑杆203置于基座1上。定位模板201根据极片6的规格制作，与极片6大小一致，可以在极片6换型号时相应的更换。定位模板201的上平面布满吹气小孔2011（如图3所示），当横向弹性纠正支架3和竖向弹性纠正支架4推动极片6移动时，平面小孔会吹出细小气流，使极片6处于悬浮状态，这样可以减少极片6移动时与极片定位平台2摩擦，最小化的防止极片掉粉。
如图4所示，横向弹性纠正支架3包括第一支撑柱301、第一导向轴302、横向滑动板303、横向纠正板304和第一弹簧305；每个横向滑动板303设置两第一支撑柱301以及对应两第一导向轴302，在每个第一导向轴上安装第一弹簧305。同理，竖向弹性纠正支架4包括第二支撑柱401、第二导向轴402、竖向滑动板403、竖向纠正板404和第二弹簧405；每两个第二支撑柱401以及安装在第二支撑柱401的第二导向轴402与竖向滑动板403，并分别安装在竖向滑动板403的两端，每个第二导向轴402上安装第二弹簧405。
本实施例中，气缸驱动部分5由气缸501、横向调整板502、横向调整板503和调节螺杆504组成，在对极片6定位前，气缸501处于张开状态，通过横向调整板502、横向调整板503顶住横向滑动板303，调节螺杆504顶住竖向滑动板403，使横向纠正板304和竖向纠正板404处于远离极片定位平台2的位置，第一弹簧305和第二弹簧405处于压缩状态。当极片6置于极片定位平台2 上后，气缸501收回，施加给横向滑动板303和竖向滑动板403的压力释放，在第一弹簧305和第二弹簧405作用下，横向滑动板303和竖向滑动板403会带动横向纠正板304和竖向纠正板404靠近极片定位平台2，推动极片6移动，直到横向纠正板304和竖向纠正板404分别与极片定位平台2的横向边和竖向边贴合，使极片6的位置与极片定位平台2完成重合，实现极片6的纠偏定位。
进一步，当极片6置于极片定位平台2上，安装于极片定位平台2内部的检测传感器会对极片6进行检测，以判断是否存在多片的极片，防止多片极片被叠入电池，造成电池报废。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定                                               
Figure 2011102047564100002DEST_PATH_IMAGE002
Figure DEST_PATH_IMAGE002A
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。

Claims (4)

1. 电池叠片的极片定位机构，其特征在于，包括：
一基座，包括上底板、下底板以及连接上、下底板的中间连接杆，在上底板上安装有一吸尘罩；
一极片定位平台，置于一平板上，平板通过支撑杆置于基座上；所述极片定位平台上设有多排用于吹出细小气流使极片处于悬浮状态的吹气小孔；
一检测传感器，安装于平台下面的上述平板上；
一组用于对极片横向和竖向纠正的纠正支架，纠正支架通过支撑杆置于基座上；
一手指气缸，通过手指气缸的动作控制纠正支架，对极片纠正定位，
所述的纠正支架包括横向弹性纠正支架和竖向弹性纠正支架，该横向弹性纠正支架和竖向弹性纠正支架各设有两个，并首尾排列安装构成矩形结构。
2. 根据权利要求1所述的电池叠片的极片定位机构，其特征在于，所述横向弹性纠正支架包括第一支撑柱、设置在第一支撑柱上的第一导向轴、设置在第一导向轴上的横向滑动板以及设置在横向滑动板上的横向纠正板；所述的第一导向轴上还设有第一弹簧。
3. 根据权利要求1所述的电池叠片的极片定位机构，其特征在于，所述竖向弹性纠正支架包括第二支撑柱、设置在第二支撑柱上的第二导向轴、设置在第二导向轴上的竖向滑动板以及安装在竖向滑动板的竖向纠正板，在所述第二导向轴上还设置有第二弹簧。
4. 根据权利要求1至3任意一项所述的电池叠片的极片定位机构，其特征在于，所述手指气缸包括气缸、横向调整板和设置在横向调整板上的调节螺杆；所述气缸的推动杆连接横向调整板。
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