CN103035953A - 电芯叠片装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电芯叠片装置，在机架上固定有叠片台，在叠片台左侧固定有左定位盒，在叠片台右侧固定有右定位盒，在左定位盒的左侧的机架上设有左料盒，在右定位盒右侧的机架上设有右料盒，在左料盒与右料盒位置的机架的下表面上安装有顶升机构，位于左侧的顶升机构与左料盒相连，位于右侧的顶升机构与右料盒相连，在叠片台上方的机架上设有吸盘机构。本发明提高了叠片精度，保证了电芯生产效率，提高了电芯质量。

Description

电芯叠片装置
技术领域
本发明涉及锂电池制造设备领域，本发明具体为一种电芯叠片装置。
背景技术
锂电池电芯制造需将正极片与负极片交替的堆叠在一起。目前电芯叠片装置采用真空吸盘将料盒中正、负极片取出、并交替放置叠片台上，由于料盒中的正、负极片堆放不整齐，导致叠片形成的电芯不整齐，从而降低电芯生产效率。
发明内容
本发明的主要目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可以提高电芯叠片效率及叠片精度、在叠片的同时能自动分选出合格极片和不合格极片的电芯叠片装置。
按照本发明提供的技术方案，所述电芯叠片装置，在机架上固定有叠片台，在叠片台左侧固定有左定位盒，在叠片台右侧固定有右定位盒，在左定位盒的左侧的机架上设有左料盒，在右定位盒右侧的机架上设有右料盒，在左料盒与右料盒位置的机架的下表面上安装有顶升机构，位于左侧的顶升机构与左料盒相连，位于右侧的顶升机构与右料盒相连，在叠片台上方的机架上设有吸盘机构。
所述左定位盒上设有第一定位模板、第一定位气缸、第二定位气缸、第一传感器与定位侧板，在左定位盒的内部固定有第一定位模板，在第一定位模块的下侧安装有用于感应极片的第一传感器，在左定位盒的内侧壁和右侧壁均固定有定位侧板，在左定位盒的前侧壁上固定有第一定位气缸，在左定位盒的下表面上固定有第二定位气缸，在第一定位气缸与第二定位气缸的活塞杆端均连接有定位块。
所述右定位盒上设有第三定位气缸、第四定位气缸、第五定位气缸、第六定位气缸、第二传感器与第二定位模 板，在右定位盒的前侧壁上固定有第三定位气缸，在右定位盒的后侧壁上固定有第四定位气缸，在右定位盒的下表面上固定有第五定位气缸与第六定位气缸，在右定位盒内设有第二定位模板，在第二定位模块下侧安装有用于感应极片的第二传感器，在第三定位气缸、第四定位气缸、第五定位气缸与第六定位气缸的活塞杆端均连接有定位块。
所述叠片台包括叠片平台、第二线轨、第二滑块、光电传感器、感应片、挡片、同步齿形块、同步带、同步带轮、第二电机与旋转轴，在叠片平台的四周侧壁各设置一个挡片，在叠片平台的下部设置两第二滑块、两第二线轨及同步齿形块，同步齿形块上的齿与同步带上的齿啮合，所述同步齿形块通过垫块固定于叠片平台上，所述叠片平台的下部固定的两第二滑块分别与两第二线轨滑动连接，两同步带轮固定在旋转轴上，两同步带轮通过同步带相连，在同步带轮的一侧安装有第二电机，第二电机的输出端通过联轴器连接有旋转轴，所述叠片平台的一侧设置有光电传感器与感应片。
所述吸盘机构包括电缸、左真空吸盘组件、左精密真空吸盘、右真空吸盘组件、右精密真空吸盘、左气缸、右气缸、左连接板、右连接板、第二连接板、第三滑块与第三线轨，在左精密真空吸盘与右精密真空吸盘上均固定有探针；所述左真空吸盘单元与左精密真空吸盘固定于左连接板上；所述右真空吸盘单元与右精密真空吸盘固定于右连接板上；所述左气缸与右气缸均固定于第二连接板；所述左气缸的活塞杆端连接于左连接板，所述右气缸的活塞杆端连接于右连接板；所述第二连接板二上固定有第三滑块，第三线轨固定于机架上；所述第三滑块滑动连接在第三线轨内；所述电缸安装于机架，电缸的输出端通过第一连接板与第二连接板相连接；
所述左真空吸盘组件与右真空吸盘组件均包括第三连接板、吸盘与顶杆，在第三连接板的四周设置吸盘，在第三连接板的中心设置顶杆。
所述顶升机构包括第一电机、顶升丝杆、顶升螺母与托杆，在机架上转动架设有顶升丝杆，顶升丝杆由第一电机驱动，在顶升丝杆上螺接有顶升螺母，在顶升螺母上固定有支座，支座上安装有滑块并与固定于机架上的线轨滑动连接，所述支座上固定有用于顶硅片的托杆。
在叠片台与左定位盒之间还固定有左废品料盒，在叠片台与右定位盒之间还固定有右废品料盒。
本发明提高了叠片精度，保证了电芯生产效率，提高了电芯质量。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是本发明的俯视图。
图3是图1的B向视图。
图4是图1的C向视图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图所示：该电芯叠片装置，在机架10上固定有叠片台5，在叠片台5左侧固定有左定位盒2，在叠片台5右侧固定有右定位盒3，在左定位盒2的左侧的机架10上设有左料盒1，在右定位盒3右侧的机架10上设有右料盒4，在左料盒1与右料盒4位置的机架10的下表面上安装有顶升机构7，位于左侧的顶升机构7与左料盒1相连，位于右侧的顶升机构7与右料盒4相连，在叠片台5上方的机架10上设有吸盘机构6。
所述左定位盒2上设有第一定位模板2.1、第一定位气缸2.2、第二定位气缸2.3、第一传感器2.4与定位侧板2.5，在左定位盒2的内部固定有第一定位模板2.1，在第一定位模块2.1的下侧安装有用于感应极片的第一传感器2.4，在左定位盒2的内侧壁和右侧壁均固定有定位侧板2.5，在左定位盒2的前侧壁上固定有第一定位气缸2.2，在左定位盒2的下表面上固定有第二定位气缸2.3，在第一定位气缸2.2与第二定位气缸2.3的活塞杆端均连接有定位块。
所述右定位盒3上设有第三定位气缸3.1、第四定位气缸3.2、第五定位气缸3.3、第六定位气缸3.4、第二传感器3.5与第二定位模 板3.6，在右定位盒3的前侧壁上固定有第三定位气缸3.1，在右定位盒3的后侧壁上固定有第四定位气缸3.2，在右定位盒3的下表面上固定有第五定位气缸3.3与第六定位气缸3.4，在右定位盒3内设有第二定位模板3.6，在第二定位模块3.6下侧安装有用于感应极片的第二传感器3.5，在第三定位气缸3.1、第四定位气缸3.2、第五定位气缸3.3与第六定位气缸3.4的活塞杆端均连接有定位块。
所述叠片台5包括叠片平台5.1、第二线轨5.2、第二滑块5.3、光电传感器5.4、感应片5.5、挡片5.6、同步齿形块5.7、同步带5.8、同步带轮5.9、第二电机5.10与旋转轴5.11，在叠片平台5.1的四周侧壁各设置一个挡片5.6，在叠片平台5.1的下部设置两第二滑块5.3、两第二线轨5.2及同步齿形块5.7，同步齿形块5.7上的齿与同步带5.8上的齿啮合，所述同步齿形块5.7通过垫块固定于叠片平台5.1上，所述叠片平台5.1的下部固定的两第二滑块5.3分别与两第二线轨5.2滑动连接，两同步带轮5.9固定在旋转轴5.11上，两同步带轮5.9通过同步带5.8相连，在同步带轮5.9的一侧安装有第二电机5.10，第二电机5.10的输出端通过联轴器连接有旋转轴5.11，所述叠片平台5.1的一侧设置有光电传感器5.4与感应片5.5。
所述吸盘机构6包括电缸11、左真空吸盘组件6.1、左精密真空吸盘6.2、右真空吸盘组件6.3、右精密真空吸盘6.4、左气缸6.5、右气缸6.6、左连接板6.7、右连接板6.8、第二连接板6.9、第三滑块6.10与第三线轨6.11，在左精密真空吸盘6.2与右精密真空吸盘6.4上均固定有探针6.2.1；所述左真空吸盘单元6.1与左精密真空吸盘6.2固定于左连接板6.7上；所述右真空吸盘单元6.3与右精密真空吸盘6.4固定于右连接板6.8上；所述左气缸6.5与右气缸6.6均固定于第二连接板6.9；所述左气缸6.5的活塞杆端连接于左连接板6.7，所述右气缸6.6的活塞杆端连接于右连接板6.8；所述第二连接板二6.9上固定有第三滑块6.10，第三线轨6.11固定于机架10上；所述第三滑块6.10滑动连接在第三线轨6.11内；所述电缸11安装于机架10，电缸11的输出端通过第一连接板14与第二连接板6.9相连接；
所述左真空吸盘组件6.1与右真空吸盘组件6.3均包括第三连接板6.1.3、吸盘6.1.1与顶杆6.1.2，在第三连接板6.1.3的四周设置吸盘6.1.1，在第三连接板6.1.3的中心设置顶杆6.1.2。
所述顶升机构7包括第一电机7.1、顶升丝杆7.4、顶升螺母7.2与托杆7.3，在机架10上转动架设有顶升丝杆7.4，顶升丝杆7.4由第一电机7.1驱动，在顶升丝杆7.4上螺接有顶升螺母7.2，在顶升螺母7.2上固定有支座7.5，支座7.5上安装有滑块并与固定于机架上的线轨滑动连接，所述支座上固定有用于顶硅片的托杆7.3。
在叠片台5与左定位盒2之间还固定有左废品料盒15，在叠片台5与右定位盒3之间还固定有右废品料盒16。
工作时，通过第一定位气缸2.2、第二定位气缸2.3对极片位置进行定位，第一传感器2.4用于感应第一定位模板2.1上是否安放了极片；通过第三定位气缸3.1、第四定位气缸3.2、第五定位气缸3.3、第六定位气缸3.4对极片进行定位，第二传感器3.5用于感应第二定位模板3.6上是否安放了极片。
左真空吸盘组件6.1、右真空吸盘组件6.3从左料盒1、右料盒4内交替取出待叠片的正极片或负极片，并依次安放置左定位盒2、右定位盒3上，待定位后，左精密真空吸盘6.2、右精密真空吸盘6.4将定位后的极片交替吸取、并通过探针6.2.1检查极片是否合格，当检测合格后，将吸盘压装在叠片台5上，当检测不合格后，将极片装入左废品料盒15或右废品料盒16中；，四个吸盘6.1.1用于吸取极片，一个顶杆6.1.2用于避免吸盘同时吸取两片极片的现象。
当对射光纤1.2感应到待叠片的极片降低时，顶升机构7动作，驱动托板1.1向上运动，使待叠片的极片保持在一定的高度。
顶升螺母7.2与托杆7.3控制托杆7.3上下运动。
当探针6.2.1检测到不合格的极片时，将其放至左废品料盒15或右废品料盒16中，当左废品料盒15或右废品料盒16中的废品极片堆满后，人工可以借助把手15.4，使移动块15.2沿着固定块15.1滑动，方便将废极片取出。
当叠片平台5上极片达到指定高度后，第二电机5.10动作，驱动叠片台5搬运至下一工位。
尽管上面结合附图对本发明的优选实例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电芯叠片装置，其特征是：在机架（10）上固定有叠片台（5），在叠片台（5）左侧固定有左定位盒（2），在叠片台（5）右侧固定有右定位盒（3），在左定位盒（2）的左侧的机架（10）上设有左料盒（1），在右定位盒（3）右侧的机架（10）上设有右料盒（4），在左料盒（1）与右料盒（4）位置的机架（10）的下表面上安装有顶升机构（7），位于左侧的顶升机构（7）与左料盒（1）相连，位于右侧的顶升机构（7）与右料盒（4）相连，在叠片台（5）上方的机架（10）上设有吸盘机构（6）。
2.如权利要求1所述的电芯叠片装置，其特征是：所述左定位盒（2）上设有第一定位模板（2.1）、第一定位气缸（2.2）、第二定位气缸（2.3）、第一传感器（2.4）与定位侧板（2.5），在左定位盒（2）的内部固定有第一定位模板（2.1），在第一定位模块（2.1）的下侧安装有用于感应极片的第一传感器（2.4），在左定位盒（2）的内侧壁和右侧壁均固定有定位侧板（2.5），在左定位盒（2）的前侧壁上固定有第一定位气缸（2.2），在左定位盒（2）的下表面上固定有第二定位气缸（2.3），在第一定位气缸（2.2）与第二定位气缸（2.3）的活塞杆端均连接有定位块。
3.如权利要求1所述的电芯叠片装置，其特征是：所述右定位盒（3）上设有第三定位气缸（3.1）、第四定位气缸（3.2）、第五定位气缸（3.3）、第六定位气缸（3.4）、第二传感器（3.5）与第二定位模 板（3.6），在右定位盒（3）的前侧壁上固定有第三定位气缸（3.1），在右定位盒（3）的后侧壁上固定有第四定位气缸（3.2），在右定位盒（3）的下表面上固定有第五定位气缸（3.3）与第六定位气缸（3.4），在右定位盒（3）内设有第二定位模板（3.6），在第二定位模块（3.6）下侧安装有用于感应极片的第二传感器（3.5），在第三定位气缸（3.1）、第四定位气缸（3.2）、第五定位气缸（3.3）与第六定位气缸（3.4）的活塞杆端均连接有定位块。
4.如权利要求1所述的电芯叠片装置，其特征是：所述叠片台（5）包括叠片平台（5.1）、第二线轨（5.2）、第二滑块（5.3）、光电传感器（5.4）、感应片（5.5）、挡片（5.6）、同步齿形块（5.7）、同步带（5.8）、同步带轮（5.9）、第二电机（5.10）与旋转轴（5.11），在叠片平台5.1的四周侧壁各设置一个挡片（5.6），在叠片平台（5.1）的下部设置两第二滑块（5.3）、两第二线轨（5.2）及同步齿形块（5.7），同步齿形块（5.7）上的齿与同步带（5.8）上的齿啮合，所述同步齿形块（5.7）通过垫块固定于叠片平台（5.1）上，所述叠片平台（5.1）的下部固定的两第二滑块（5.3）分别与两第二线轨（5.2）滑动连接，两同步带轮（5.9）固定在旋转轴（5.11）上，两同步带轮（5.9）通过同步带（5.8）相连，在同步带轮（5.9）的一侧安装有第二电机（5.10），第二电机（5.10）的输出端通过联轴器连接有旋转轴（5.11），所述叠片平台（5.1）的一侧设置有光电传感器（5.4）与感应片（5.5）。
5.如权利要求1所述的电芯叠片装置，其特征是：所述吸盘机构（6）包括电缸（11）、左真空吸盘组件（6.1）、左精密真空吸盘（6.2）、右真空吸盘组件（6.3）、右精密真空吸盘（6.4）、左气缸（6.5）、右气缸（6.6）、左连接板（6.7）、右连接板（6.8）、第二连接板（6.9）、第三滑块（6.10）与第三线轨（6.11），在左精密真空吸盘（6.2）与右精密真空吸盘（6.4）上均固定有探针（6.2.1）；所述左真空吸盘单元（6.1）与左精密真空吸盘（6.2）固定于左连接板（6.7）上；所述右真空吸盘单元（6.3）与右精密真空吸盘（6.4）固定于右连接板（6.8）上；所述左气缸（6.5）与右气缸（6.6）均固定于第二连接板（6.9）；所述左气缸（6.5）的活塞杆端连接于左连接板（6.7），所述右气缸（6.6）的活塞杆端连接于右连接板（6.8）；所述第二连接板二（6.9）上固定有第三滑块（6.10），第三线轨（6.11）固定于机架（10）上；所述第三滑块（6.10）滑动连接在第三线轨（6.11）内；所述电缸（11）安装于机架（10），电缸（11）的输出端通过第一连接板（14）与第二连接板（6.9）相连接；
所述左真空吸盘组件（6.1）与右真空吸盘组件（6.3）均包括第三连接板（6.1.3）、吸盘（6.1.1）与顶杆（6.1.2），在第三连接板（6.1.3）的四周设置吸盘（6.1.1），在第三连接板（6.1.3）的中心设置顶杆（6.1.2）。
6.如权利要求1所述的电芯叠片装置，其特征是：所述顶升机构（7）包括第一电机（7.1）、顶升丝杆（7.4）、顶升螺母（7.2）与托杆（7.3），在机架（10）上转动架设有顶升丝杆（7.4），顶升丝杆（7.4）由第一电机（7.1）驱动，在顶升丝杆（7.4）上螺接有顶升螺母（7.2），在顶升螺母（7.2）上固定有支座（7.5），支座（7.5）上安装有滑块并与固定于机架上的线轨滑动连接，所述支座上固定有用于顶硅片的托杆（7.3）。
7.如权利要求1所述的电芯叠片装置，其特征是：在叠片台（5）与左定位盒（2）之间还固定有左废品料盒（15），在叠片台（5）与右定位盒（3）之间还固定有右废品料盒（16）。
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