CN102856527A - 极板包片方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种极板包片方法，包括如下步骤：首先将正极板和负极板分别竖向排列设置在极板料箱中，首先采用吸盘横向吸一片正极板，吸住正极板后向下翻转90°，将正极板放置在料槽中，将放置在料槽中的正极板向前移动一个工位，同时隔板纸从上至下移动，经切刀切断后竖向设置在料槽上，正极板继续向前移动一个工位，移动过程中正极板的前端与隔板纸的中部相接触，随着正极板的前移，隔板纸包覆在正极板的外部，包覆完成后正极板继续向前移动一个工位，同时采用吸盘横向吸一片负极板，并且将负极板放置在包覆完成后的正极板的正上方，然后将该负极板、隔板纸和正极板继续向前移料至收料装置中，当收集满一个极群组的数量时，将一个极群组送出。

Description

极板包片方法

技术领域

本发明涉及到蓄电池的生产技术领域，特别是一种对蓄电池极板进行包片的方法。 

背景技术

在蓄电池组装的生产过程中，有一道工序是将电池内的正负极板先用隔板纸包好，然后一正一负重叠，按要求的正负数量组成一个极群组。传统的方法是用手工制作，放一片隔板纸，再放一个极板，把隔板纸折过来，再放一个隔板纸，放一个极板，再把隔板纸折过来……，或者通过压痕机构，把经过压痕的隔板纸用极板一片一片刮下来，组成一个极群组。其生产效率较低并且对操作工人的身体健康危害较大。 

目前有企业开发了能自动对极板进行包片的极板包片机，其将隔纸板经切割后折叠成V型，将正极板横向叠加放置在隔纸板的一侧上方，由一个推料机构将位于最下部的一片正极板向前推送一个工位，接着由一个下伸机构向下移动，并且接触横向放置的正极板的一侧，从而使正极板由横向变成竖向，并下落至V型的隔纸板中，完成对一片正极板的包片，然后通过移料机构将完成包片后的正极板向前输送一个工位，再叠加上负极板，然后再移动至收料机构中，完成极板的叠加，形成一个极群组。使用上述的极板包片机对极板进行包片时，由于极板的厚度不一，并且极板本身会存在凹凸不平，当推料机构对位于最下部的一片极板进行推送时，会出现一次推送两片极板的情况，使后道的工序出现错误；目前通常采用输送带的方式实现移料，但是在输送带启动和停止时，极板在惯性的作用下，难免在输送带上出现滑动，从而影响移动的准确性；而且其收料机构通常只能完成极板的叠加，但是并不能在叠加成一个极群组后实现一组的自动收料，只能人工进行每个极群组的收料，工作效率低下，并且容 易对工人的身体健康造成危害。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种极板包片方法，其能实现稳定可靠的取料、能准确地实现极板在各个工位之间移动、并且当叠加成一个极群组后能实现自动收料。 

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是： 

极板包片方法，包括如下步骤：首先将正极板和负极板分别竖向排列设置在极板料箱中，然后通过取料装置实现取料，首先采用吸盘横向吸一片正极板，吸住正极板后向下翻转90°，将正极板放置在料槽中，通过移料装置实现移料，将放置在料槽中的正极板向前移动一个工位，同时隔板纸从上至下移动，经切刀切断后竖向设置在料槽上，正极板继续向前移动一个工位，移动过程中正极板的前端与隔板纸的中部相接触，随着正极板的前移，隔板纸包覆在正极板的外部，包覆完成后正极板继续向前移动一个工位，同时采用吸盘横向吸一片负极板，并且将负极板放置在包覆完成后的正极板的正上方，然后将该负极板、隔板纸和正极板继续向前移料至收料装置中，当收集满一个极群组的数量时，将一个极群组送出。 

所述的取料装置包括一个取料机架，取料机架中固定有取料气缸，所述取料气缸的活动杆上固定有支架，支架的下部铰接有吸盘座，吸盘座上设置有吸盘，取料机架的侧部设置有前耳座和后耳座，前耳座和后耳座中穿设有导杆，前耳座和后耳座之间的导杆上套设有弹簧，导杆的前端铰接有连接杆，连接杆的另一端与吸盘座的上部相铰接。 

所述取料机架中还穿设有两根限位杆，两根限位杆的前端分别与支架相连接。 

所述的移料装置包括设置在料槽侧部的移料机架，所述移料机架中活动设置有可旋动的转轴，转轴上排列设置有若干移料杆，移料杆之间的间距与极板所需移动的工位间距相等，转轴与料槽相平行设置，并且移料机架中还设置有 可驱动转轴横向移动的横移机构。 

所述的横移机构的结构包括活动设置在移料机架中的滑动座，转轴活动设置在滑动座中，移料机架的底部设置有横向导轨，滑动座活动设置在横向导轨上，移料机架上固定有横移气缸，横移气缸的活动杆与滑动座相连接。 

所述转轴的一端设置有连接板，连接板的下端与转轴相固定，滑动座中设置有旋动气缸，旋动气缸竖向设置，旋动气缸的活动杆与连接板的上端相铰接。 

所述的收料装置包括与极板包片机的机架相固定的出料底板和收料箱固定座，所述收料箱固定座上设置有收料箱，收料箱为由两块侧板和一块背板围合而成的一个敞开式的箱体，收料箱的内腔与极板的大小相配合，收料箱的内腔下部设置有压缩弹簧，侧板的内侧设置有压缩弹簧底座，压缩弹簧底座中沿竖向活动设置有活动托杆，压缩弹簧套设在活动托杆上，两块侧板上分别设置有朝向收料箱内部的闸门气缸，两个闸门气缸的活动杆上分别设置有闸门；所述出料底板上设置有出料气缸，出料气缸的活动杆连接连接板，连接板上设置有压料气缸，压料气缸的活动杆上设置有压料板，压料板位于收料箱的正上方，连接板上还设置有出料支承板，出料支承板位于收料箱的正下方，当压料气缸的活动杆处于伸出状态时，出料支承板的顶端与压料板之间的距离与一个极群组的高度相配合。 

所述出料底板上设置有两组直线轴承，每组直线轴承中设置有导杆，导杆与出料气缸相平行设置，导杆的端部与连接板相连接。 

所述出料支承板包括一个固定板和一个设置在固定板上的调节板。 

本发明的有益效果是：上述的极板包片方法，采用吸盘实现取料，吸盘与极板之间为面接触，即使极板的厚度不一，并且极板本身存在凹凸不平，也可以实现稳定可靠地取料；能使极板在各个工位之间准确可靠地进行移动，并且不会出现偏移现象，大大提高了生产效率及极群组的优品率；可以实现对极板的叠加并且在极板叠加至一个极群组后，可以实现一个极群组的自动收料，从而节约了人工成本，提高了工作效率，而且避免了对工人的身体健康造成危害。 

附图说明

图1是本发明中取料装置的结构示意图； 

图2是图1中气缸的活动杆处于伸出状态时的结构示意图； 

图3是图1的俯视结构示意图； 

图4是本发明中移料装置的主视结构示意图； 

图5是图4的左视结构示意图； 

图6是图4的俯视结构示意图； 

图7是本发明中收料装置的结构示意图； 

图8是图7的右视结构示意图； 

图9是本发明中收料装置的立体结构示意图； 

图1至图9中：1、取料机架，2、取料气缸，3、支架，4、吸盘座，5、吸盘，6、前耳座，7、后耳座，8、导杆，9、弹簧，10、连接杆，11、限位杆、21、移料机架，22、转轴，23、移料杆，24、滑动座，25、横向导轨，26、横移气缸，27、连接板，28、旋动气缸、31、出料底板，32、收料箱固定座，33、收料箱，331、侧板，332、背板，34、压缩弹簧，35、压缩弹簧底座，36、活动托杆，37、闸门气缸，38、闸门，39、出料气缸，310、连接板，311、压料气缸，312、压料板，313、出料支承板，3131、固定板，3132、调节板，314、直线轴承，315、导杆。 

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明极板包片方法作进一步的详细描述。 

极板包片方法，包括如下步骤：首先将正极板和负极板分别竖向排列设置在极板料箱中，然后通过取料装置实现取料，首先采用吸盘横向吸一片正极板，吸住正极板后向下翻转90°，将正极板放置在料槽中，通过移料装置实现移料，将放置在料槽中的正极板向前移动一个工位，同时隔板纸从上至下移动，经切刀切断后竖向设置在料槽上，正极板继续向前移动一个工位，移动过程中正极板的前端与隔板纸的中部相接触，随着正极板的前移，隔板纸包覆在正极板的 外部，包覆完成后正极板继续向前移动一个工位，同时采用吸盘横向吸一片负极板，并且将负极板放置在包覆完成后的正极板的正上方，然后将该负极板、隔板纸和正极板继续向前移料至收料装置中，当收集满一个极群组的数量时，将一个极群组送出。 

如图1、图2、图3所示，所述的取料装置，包括一个取料机架1，取料机架1中固定有取料气缸2，所述取料气缸2的活动杆上固定有支架3，支架3的下部铰接有吸盘座4，吸盘座4上设置有吸盘5，实际使用时，可以将吸盘5通过气管与外部的抽真空源相连接，取料机架1的侧部设置有前耳座6和后耳座7，前耳座6和后耳座7中穿设有导杆8，前耳座6和后耳座7之间的导杆8上套设有弹簧9，导杆8的前端铰接有连接杆10，连接杆10的另一端与吸盘座4的上部相铰接。 

作为优选方案，所述取料机架1中还穿设有两根限位杆11，两根限位杆11的前端分别与支架3相连接。当取料气缸2的活动杆作伸缩运动时，限位杆11可以使支架3保持直线运动，不会出现偏移。 

上述取料装置的工作原理是：如图1所示，初始状态时，取料气缸2的活动杆处于收缩状态，吸盘座4中的吸盘5处于朝向状态，将极板料箱设置在该取料装置的侧部，并且极板竖向排列设置在极板料箱中。取料时，取料气缸2的活动杆逐渐伸出，使支架3及吸盘座4向极板料箱的方向移动，在弹簧9弹力的作用下，导杆8在前耳座6和后耳座7中保持不动，随着吸盘座4的移动，连接杆10给吸盘座4的上部一定的向后拉伸力，使吸盘座4以下部为中心顺时针旋转，当吸盘座4旋转至吸盘5呈朝前状态时，吸盘座4与支架3的前端面相接触而保持不动，此时状态如图2所示，并且随着取料气缸2的活动杆的进一步伸出，使支架3和吸盘座4继续朝极板料箱的方向移动，此时弹簧9压缩，导杆8也同步向前移动，当吸盘5与极板相接触，可以通过抽真空源将吸盘5内部抽真空，从而通过吸盘5将处于最外端的一片极板吸住，接着取料气缸2的活动杆收缩，使支架3、吸盘座4、吸盘5和极板、导杆8同步向后移动，收 缩至导杆8处于初始状态时，连接杆10给吸盘座4的上部一定的向前阻挡力，使吸盘座4以下部为中心逆时针旋转至吸盘5呈朝下状态，此时取料气缸2、支架3和吸盘座4均以到达初始状态，抽真空源泄气，使吸盘5将极板放置在极板输送装置中，进行下一个工序。 

如图4、图5、图6所示，所述移料装置，包括设置在料槽侧部的移料机架21，所述移料机架21中活动设置有可旋动的转轴22，转轴22上排列设置有若干移料杆23，移料杆23之间的间距与极板所需移动的工位间距相等，转轴22与料槽相平行设置，并且移料机架21中还设置有可驱动转轴22横向移动的横移机构。 

作为优选方案，所述的横移机构的结构包括活动设置在移料机架21中的滑动座24，转轴22活动设置在滑动座24中，移料机架21的底部设置有横向导轨25，滑动座24活动设置在横向导轨25上，移料机架21上固定有横移气缸26，横移气缸26的活动杆与滑动座24相连接。所述转轴22的一端设置有连接板27，连接板27的下端与转轴22相固定，滑动座24中设置有旋动气缸28，旋动气缸28竖向设置，旋动气缸28的活动杆与连接板27的上端相铰接。上述的横移机构中的横移气缸26和旋动气缸28也可以采用直线电机等常规驱动来替代，但是直线电机的运行起止准确度也许较差，从而会略微影响移料的准确度，也属于本发明的保护范畴。 

上述移料装置的工作原理是：当极板处于料槽中时，旋动气缸28的活动杆收缩，使转轴22在滑动座24中旋动，使移料杆23旋转至料槽正上方并且位于极板的一侧，接着横移气缸26的活动杆伸出，使转轴22横向移动一个工位，通过移料杆23将极板向前移动一个工位，接着旋动气缸28的活动杆伸出，使转轴22在滑动座24中旋动，使移料杆23旋至离开料槽，接着横移气缸26的活动杆收缩，使转轴22横向返回移动一个工位，回到初始状态，重复上述步骤，实现对极板的逐个工位的移动。 

如图7、图8、图9所示，所述的收料装置，包括与极板包片机的机架相固 定的出料底板31和收料箱固定座32，所述收料箱固定座32上设置有收料箱33，收料箱33为由两块侧板331和一块背板332围合而成的一个敞开式的箱体，收料箱33的内腔与极板的大小相配合，收料箱33的内腔下部设置有压缩弹簧34，侧板331的内侧设置有压缩弹簧底座35，压缩弹簧底座35中沿竖向活动设置有活动托杆36，压缩弹簧4套设在活动托杆36上，两块侧板331上分别设置有朝向收料箱33内部的闸门气缸37，两个闸门气缸37的活动杆上分别设置有闸门38；所述出料底板31上设置有出料气缸39，出料气缸39的活动杆连接连接板310，连接板310上设置有压料气缸311，压料气缸311的活动杆上设置有压料板312，压料板312位于收料箱33的正上方，连接板310上还设置有出料支承板313，出料支承板313位于收料箱33的正下方，当压料气缸311的活动杆处于伸出状态时，出料支承板313的顶端与压料板312之间的距离与一个极群组的高度相配合。 

作为优选方案，所述出料底板31上设置有两组直线轴承314，每组直线轴承314中设置有导杆315，导杆315与出料气缸39相平行设置，导杆315的端部与连接板310相连接。当出料气缸39动作时，导杆315起到导向的作用，防止连接板310及设置在连接板310上的部件出现偏位现象。 

作为优选方案，所述出料支承板313包括一个固定板3131和一个设置在固定板3131上的调节板3132。当该收料装置用于对不同型号的极板进行收料时，可以根据极群组的高度来使用不同长度的调节板3132，从而使出料支承板313的顶端与压料板312之间的距离与一个极群组的高度相配合。 

上述收料装置的工作原理是：使用时，当极板包片机中的移料机构将包片后的正极板和负极板间隔移送至收料箱33上方时，首先压料气缸311的活动杆伸出一定行程，使压料板312将极板下压，下压的同时闸门38气缸37的活动杆缩回，使闸门38移除，从而使得极板可以进入收料箱33中，当压料气缸311的活动杆缩回时，极板在压缩弹簧34的作用下向上移动，同时闸门38气缸37的活动杆伸出，使闸门38将极板挡在收料箱33内。重复上述步骤，当收料箱 33中收集满一个极群组的数量时，当压料气缸311的活动杆伸出时，极群组的最底部与出料支承板313的顶端相抵触，接着出料气缸39的活动杆伸出，使连接板310、压料气缸311、压料板312和出料支承板313同步向外移动，从而将一个极群组推出收料箱33，完成对一个极群组的收料。 

上述的实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。 

Claims (9)

1.极板包片方法，其特征在于：包括如下步骤：首先将正极板和负极板分别竖向排列设置在极板料箱中，然后通过取料装置实现取料，首先采用吸盘横向吸一片正极板，吸住正极板后向下翻转90°，将正极板放置在料槽中，通过移料装置实现移料，将放置在料槽中的正极板向前移动一个工位，同时隔板纸从上至下移动，经切刀切断后竖向设置在料槽上，正极板继续向前移动一个工位，移动过程中正极板的前端与隔板纸的中部相接触，随着正极板的前移，隔板纸包覆在正极板的外部，包覆完成后正极板继续向前移动一个工位，同时采用吸盘横向吸一片负极板，并且将负极板放置在包覆完成后的正极板的正上方，然后将该负极板、隔板纸和正极板继续向前移料至收料装置中，当收集满一个极群组的数量时，将一个极群组送出。

2.根据权利要求1所述的极板包片方法，其特征在于：所述的取料装置包括一个取料机架，取料机架中固定有取料气缸，所述取料气缸的活动杆上固定有支架，支架的下部铰接有吸盘座，吸盘座上设置有吸盘，取料机架的侧部设置有前耳座和后耳座，前耳座和后耳座中穿设有导杆，前耳座和后耳座之间的导杆上套设有弹簧，导杆的前端铰接有连接杆，连接杆的另一端与吸盘座的上部相铰接。

3.根据权利要求2所述的极板包片方法，其特征在于：所述取料机架中还穿设有两根限位杆，两根限位杆的前端分别与支架相连接。

4.根据权利要求1所述的极板包片方法，其特征在于：所述的移料装置包括设置在料槽侧部的移料机架，所述移料机架中活动设置有可旋动的转轴，转轴上排列设置有若干移料杆，移料杆之间的间距与极板所需移动的工位间距相等，转轴与料槽相平行设置，并且移料机架中还设置有可驱动转轴横向移动的横移机构。

5.根据权利要求4所述的极板包片方法，其特征在于：所述的横移机构的结构包括活动设置在移料机架中的滑动座，转轴活动设置在滑动座中，移料机架的底部设置有横向导轨，滑动座活动设置在横向导轨上，移料机架上固定有横移气缸，横移气缸的活动杆与滑动座相连接。

6.根据权利要求4所述的极板包片方法，其特征在于：所述转轴的一端设置有连接板，连接板的下端与转轴相固定，滑动座中设置有旋动气缸，旋动气缸竖向设置，旋动气缸的活动杆与连接板的上端相铰接。

7.根据权利要求1所述的极板包片方法，其特征在于：所述的收料装置包括与极板包片机的机架相固定的出料底板和收料箱固定座，所述收料箱固定座上设置有收料箱，收料箱为由两块侧板和一块背板围合而成的一个敞开式的箱体，收料箱的内腔与极板的大小相配合，收料箱的内腔下部设置有压缩弹簧，侧板的内侧设置有压缩弹簧底座，压缩弹簧底座中沿竖向活动设置有活动托杆，压缩弹簧套设在活动托杆上，两块侧板上分别设置有朝向收料箱内部的闸门气缸，两个闸门气缸的活动杆上分别设置有闸门；所述出料底板上设置有出料气缸，出料气缸的活动杆连接连接板，连接板上设置有压料气缸，压料气缸的活动杆上设置有压料板，压料板位于收料箱的正上方，连接板上还设置有出料支承板，出料支承板位于收料箱的正下方，当压料气缸的活动杆处于伸出状态时，出料支承板的顶端与压料板之间的距离与一个极群组的高度相配合。

8.根据权利要求7所述的极板包片方法，其特征在于：所述出料底板上设置有两组直线轴承，每组直线轴承中设置有导杆，导杆与出料气缸相平行设置，导杆的端部与连接板相连接。

9.根据权利要求7所述的极板包片方法，其特征在于：所述出料支承板包括一个固定板和一个设置在固定板上的调节板。

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