CN104810559B - 一种软包锂电池封装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种软包锂电池封装装置，包括工作台，所述工作台上设置有第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构依次首尾连接且成“口”型连接，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构侧边依次设置有顶封机构、侧封机构、检测机构、切边机构和角封机构，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构分别设置有用于固定软包锂电池的夹具。其实现了软包锂电池的自动顶封、侧封、检测、角封和切边五合一自动功能，并实现了自动循环加工，提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

一种软包锂电池封装装置

技术领域

本发明涉及锂电池制造领域，尤其涉及一种软包锂电池封装装置。

背景技术

软包锂电池在生产过程中，需要将包裹在电芯外部的包装膜进行热封，热封包括顶封、侧封和角位封，热封后，需要对电芯进行测试，传统的自动热封装置上的顶封机构、侧封机构、角位封机构和测试机构是呈直线连接或者是单机结构，夹具将将装有电芯的包装膜依次送至上述机构进行热封和检测，检测后将软包锂电池卸下，此时空载的夹具需由人工运回热封装置的初始位置，装载软包锂电池继续加工，这样结构效率低下，极大的耗费人力，造成生产成本上升。

发明内容

本发明为克服上述缺陷而提供了一种软包锂电池封装装置，其实现了自动软包锂电池的自动顶封、侧封、角封、检测和切边，并实现了自动循环加工，提高了生产效率，降低了生产成本。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

工作台，所述工作台上设置有第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构依次首尾连接且成“口”型连接，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构侧边依次设置有顶封机构、侧封机构、检测机构、切边机构和角封机构，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构分别设置有用于固定软包锂电池的夹具，所述夹具在所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构驱动下做“口”型运动。

进一步地，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构分别具有第一横向导轨、第一纵向导轨、第二横向导轨和第二纵向导轨，所述第一横向导轨、第一纵向导轨、第二横向导轨和第二纵向导轨上分别滑动设置有托盘，所述托盘上设置有至少两个用于固定所述夹具的销钉，所述销钉凸起于所述托盘表面，所述托盘下方设置有驱动所述托盘上下运动的托盘气缸。

进一步地，所述托盘底部下方设置有托盘底板，所述托盘底板的底部连接有滑块，所述滑块分别滑动设置于所述第一横向导轨、第一纵向导轨、第二横向导轨和第二纵向导轨，所述托盘气缸设置于所述底板上，所述托盘在所述托盘气缸驱动下做上下运动。

进一步地，所述检测机构与所述切边机构连接，所述切边机构包括切边立板、上切刀和下切刀，所述上切刀和所述下切刀相对设置，所述上切刀活动设置于所述切边立板上，所述下切刀与所述切边立板固定连接。

进一步地，所述切刀立板顶部设置有切刀气缸，所述切边立板一侧设置有切刀滑轨，所述切刀气缸与所述上切刀驱动连接，所述上切刀滑动设置于所述切刀滑轨，所述检测机构与所述上切刀连接。

进一步地，所述检测机构包括连接座、调节板和探针，所述连接座与所述上切刀固定连接，所述调节板与所述连接座固定连接，所述探针活动设置于所述调节板。

进一步地，所述调节板具有调节槽，所述探针固定连接有连接块，且所述连接块设置于所述调节槽下方，所述调节槽上方设置有连接板，所述连接块和所述连接板分别具有螺钉孔，所述连接块和所述连接板通过螺钉连接于调节槽上。

进一步地，所述角封机构包括角封立板、底板和螺杆，所述角封立板上活动设置有用于热压的上模、与所述上模对应的下模，所述底板设置有导轨，所述角封立板滑动设置于所述导轨上，所述底板上固定设置有固定板，所述螺杆活动连接于所述固定板，所述螺杆与所述导轨同向设置且一端与所述角封立板驱动连接，所述螺杆另一端设置有手柄。

进一步地，所述螺杆上活动设置有夹紧块，所述夹紧块包括连接部、上夹紧块和下夹紧块，所述上夹紧块、下夹紧块与所述连接部固定连接，所述上夹紧块和下夹紧块设置于螺杆外侧，所述上夹紧块和下夹紧块分别具有螺钉孔。

进一步地，所述螺杆包括第一螺杆和第二螺杆，所述导轨包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨设置于所述底板上，所述角封立板滑动设置于所述第一导轨上，所述第一螺杆与所述第一导轨同向设置且所述第一螺杆与所述角封立板驱动连接，所述底板下方设置有第二导轨，所述底板滑动于所述第二导轨上，所述第二螺杆与所述第二导轨同向设置且所述第二螺杆与所述底板驱动连接，所述第一螺杆和所述第二螺杆相互垂直设置。

本发明的有益效果为：夹具可在“口”型连接的第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构之间循环运动，实现了自动软包锂电池的自动热封、检测和切边，并实现了自动循环加工，提高了生产效率，降低了生产成本。

附图说明

用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明的一个实施例中一种软包锂电池封装装置的立体图；

图2是本发明的一个实施例中一种软包锂电池封装装置的俯视图；

图3是本发明的一个实施例中一种软包锂电池封装装置的第二横向机构的立体图；

图4是本发明的一个实施例中一种软包锂电池封装装置的切边机构和检测机构的结构示意图；

图5是本发明的一个实施例中一种软包锂电池封装装置的角封机构的结构示意图；

图6是本发明的一个实施例中一种软包锂电池封装装置的角封机构的另一视角结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，这是本发明的较佳实施例。

实施例。

如图1、图2所示，本发明的一种软包锂电池封装装置，包括：

工作台20，所述工作台20上设置有第一横向机构71、第一纵向机构72、第二横向机构73和第二纵向机构74，所述第一横向机构71、第一纵向机构72、第二横向机构73和第二纵向机构74依次首尾连接且成“口”型连接，所述第一横向机构71、第一纵向机构72、第二横向机构73和第二纵向机构74侧边依次设置有顶封机构30、侧封机构40、检测机构50、切边机构60和角封机构10，所述第一横向机构71、第一纵向机构72、第二横向机构73和第二纵向机构74分别设置有用于固定软包锂电池的夹具80，夹具80可在“口”型连接的第一横向机构71、第一纵向机构72、第二横向机构73和第二纵向机构74之间循环运动，实现了自动软包锂电池的自动热封、检测和切边，并实现了自动循环加工，提高了生产效率，降低了生产成本。

具体地，如图2所示，所述第一横向机构71、第一纵向机构72、第二横向机构73和第二纵向机构74分别具有第一横向导轨710、第一纵向导轨720、第二横向导轨730和第二纵向导轨740，所述第一横向导轨710、第一纵向导轨720、第二横向导轨730和第二纵向导轨740上分别滑动设置有滑块701，滑块701与伺服电机驱动连接，如图3所示，滑块701顶部固定连接有托盘底板702，托盘底板702上设置有托盘气缸703，托盘气缸703的活塞杆与托盘704连接，在托盘气缸703的驱动下托盘704可上下运动，所述托盘704上至少两个用于固定所述夹具80的销钉705，所述销钉705凸起于所述托盘704表面，值得一提的是，再次参见图1和图2，第一横向机构71、第一纵向机构72、第二横向机构73和第二纵向机构74的外侧和内侧分别设置有挡条75，多个挡条75成“回”型连接，内侧和外侧的挡条75的间距略小于夹具80的宽度，夹具80可承载在内外两侧的挡条75上，在工作中，第一横向机构71的托盘704将夹具80沿着挡条75运送至第一横向机构71与第一纵向机构72连接的一端，第一横向机构71的托盘704向下运动，并沿着第一横向导轨710回位，此时夹具80悬空在挡条75上，第一纵向机构72运动至夹具80下方，第一纵向机构72的托盘704向上运动，托盘704上的销钉705插入夹具80中，第一纵向机构72带动夹具80纵向移动至第一纵向机构72与第二横向机构73连接的一端，第一纵向机构72的托盘704向下运动，以此类推，使夹具80依次经过顶封机构30、侧封机构40、检测机构50、角封机构和切边机构60，顶封机构30、侧封机构40、检测机构50、角封机构和切边机构60依次对软包锂电池的顶部的热封、侧边热封、短路检测、侧边切边、和角位封热封，直至把夹具80运送至第二纵向机构74，值得一提的是，第二纵向机构74外侧还设置有机械臂，机械臂将热封完毕的软包锂电池从夹具80中卸下，或有人工将软包锂电池卸下，避免了人员的来回走动。第二纵向机构74将空载的夹具80运送至第二纵向机构74与第一横向机构71连接的一端，夹具80装载软包锂电池，由第一横向机构71带动夹具80再次循环进行下一个软包锂电池的热封，应该理解的是，挡条75上可同时承载多个夹具80，即第一横向机构71、第一纵向机构72、第二横向机构73和第二纵向机构74同时分别将多个夹具80分别运送，极大提高了效率。

参见图4，所述切边机构60包括切边立板601、上切刀602和下切刀603，切边立板601固定在工作台20上，所述上切刀602和所述下切刀603相对设置，所述切边立板601一侧设置有切刀滑轨605，所述上切刀602滑动设置于切刀滑轨605，所述下切刀603与所述切边立板601固定连接，当然下切刀603也可以固定在工作台20上，所述切边立板601顶部设置有切刀气缸604，所述切刀气缸604与所述上切刀602驱动连接。

所述检测机构50与所述切边机构60连接，具体来说，所述检测机构50包括连接座501、调节板502和探针，所述连接座501与所述上切刀602固定连接，所述调节板502与所述连接座501固定连接，所述探针活动设置于所述调节板502，具体来说，所述调节板502具有调节槽510，所述探针固定连接有连接块503，且所述连接块503设置于所述调节槽510下方，所述调节槽510上方设置有连接板504，所述连接块503和所述连接板504分别具有螺钉孔，所述连接块503和所述连接板504通过螺钉连接于调节槽510上，在实际应用中，探针包括电极探针505和极耳刺针506，电极探针505上的探头抵接于电池的正负极，检测电池的正负极是否短路，极耳刺针506用于检测极耳与铝塑膜之间是否短路，由于铝塑膜表面为绝缘，需要极耳刺针506来刺穿表面的绝缘层，检测铝塑膜中间的铝层与极耳之间是否短路，在本实施例中，调节槽510设置为四条，电极探针505和极耳刺针506分别设置在两侧的两条调节槽510上，电极探针505和极耳刺针506分别可在调节槽510上调节位置，以此实现对不同规格的软包锂电池的检测，或对软包锂电池不同部位进行检测。

工作中，当软包锂电池随着夹具80运动至切边机构60下方时，切刀气缸604驱动上切刀602向下运动，上切刀602带动检测机构50下行，电极探针505和极耳刺针506分别抵接软包锂电池，对软包锂电池进行检测，检测结果通过电性连接到检测机构50的控制系统显示，当检测到软包锂电池短路，控制系统则发出报警信号，如检测软包锂电池无短路，则上切刀602继续下行，上切刀602和下切刀603将软包锂电池的多余侧边切除。

参见图5、图6，角封机构10包括角封立板11、底板12和螺杆13，角封立板11固定在工作台20上，所述角封立板11上活动设置有用于热压的上模100、与所述上模100对应的下模200，所述底板12设置有导轨16，所述螺杆13包括第一螺杆131和第二螺杆132，所述导轨16包括第一导轨161和第二导轨162，所述第一导轨161设置于所述底板12上，所述角封立板11滑动设置于所述第一导轨161上，所述底板12具有第一固定板171，所述第一螺杆131活动连接于所述第一固定板171，所述第一螺杆131与所述第一导轨161同向设置且所述第一螺杆131与所述角封立板11驱动连接，所述第二导轨162固定在所述工作台20上，所述底板12滑动设置于所述第二导轨162上，所述工作台20上固定设置有第二固定板172，所述第二螺杆132活动连接于第二固定板172，所述第二螺杆132与所述第二导轨162同向设置且所述第二螺杆132与所述底板12驱动连接，如图2所示，所述第一螺杆131和所述第二螺杆132相互垂直设置，再次参见图5、图6，第一螺杆131和第二螺杆132一端分别连接有手柄14，这样，可通过扭动手柄14，调整第一螺杆131使角封立板11在第一导轨161上滑动，或调整第二螺杆132使底板12在第二导轨162上滑动，实现角封装置在平面上的移动，手柄14旋动其弧度可自由设定，且第一螺杆131和第二螺杆132的螺纹间隔紧密，提高了角封机构10的位移精度。

所述第一螺杆131和第二螺杆132上分别活动设置有夹紧块15，所述夹紧块15包括连接部150、上夹紧块151和下夹紧块152，所述上夹紧块151、下夹紧块152与所述连接部150固定连接，所述上夹紧块151和下夹紧块152分别设置于第一螺杆131和第二螺杆132外侧，所述上夹紧块151和下夹紧块152分别具有螺钉孔153，通过将螺钉拧入螺钉孔153使上夹紧块151和下夹紧块152将螺杆13夹紧，同时，两个夹紧块15分别抵接于第一固定板171和第二固定板172，使第一螺杆131和第二螺杆132固定，从而使角封立板11固定，在角封立板11上的上模100和下模200长期持续工作后，仍能保持位置，提高了角封机构10的稳定性。

参见图6，所述角封立板11设置有下压气缸103、上模导轨101和上模固定座102，上模固定座102滑动于上模导轨101，上模固定座102与上模100固定连接，角封立板11还设置有下模固定座201和下模导轨202，下模固定座201滑动于下模导轨202，下模固定座201与下模200固定连接，值得一提的是，下模200还活动连接有下模螺杆203，下模螺杆203可调整下模200的高度，具体来说，旋动下模螺杆203使下模固定座201在下模导轨202上滑动，从而实现下模200高度的调整，下压气缸103工作，则驱动上模固定座102带动上模100向下运动，上模100和下模200共同将角位封热压在锂电池软包膜上。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种软包锂电池封装装置，其特征在于，包括：工作台，所述工作台上设置有第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构依次首尾连接且成“口”型连接，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构侧边依次设置有顶封机构、侧封机构、检测机构、切边机构和角封机构，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构分别设置有用于固定软包锂电池的夹具，所述夹具在所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构驱动下做“口”型运动，所述第一横向机构、第一纵向机构、第二横向机构和第二纵向机构分别具有第一横向导轨、第一纵向导轨、第二横向导轨和第二纵向导轨，所述第一横向导轨、第一纵向导轨、第二横向导轨和第二纵向导轨上分别滑动设置有托盘，所述托盘上设置有至少两个用于固定所述夹具的销钉，所述销钉凸起于所述托盘表面，所述托盘下方设置有驱动所述托盘上下运动的托盘气缸，所述托盘底部下方设置有托盘底板，所述托盘底板的底部连接有滑块，所述滑块分别滑动设置于所述第一横向导轨、第一纵向导轨、第二横向导轨和第二纵向导轨，所述托盘气缸设置于所述底板上，所述托盘在所述托盘气缸驱动下做上下运动。

2.根据权利要求1所述的一种软包锂电池封装装置，其特征在于：所述检测机构与所述切边机构连接，所述切边机构包括切边立板、上切刀和下切刀，所述上切刀和所述下切刀相对设置，所述上切刀活动设置于所述切边立板上，所述下切刀与所述切边立板固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种软包锂电池封装装置，其特征在于：所述切刀立板顶部设置有切刀气缸，所述切边立板一侧设置有切刀滑轨，所述切刀气缸与所述上切刀驱动连接，所述上切刀滑动设置于所述切刀滑轨，所述检测机构与所述上切刀连接。

4.根据权利要求3所述的一种软包锂电池封装装置，其特征在于：所述检测机构包括连接座、调节板和探针，所述连接座与所述上切刀固定连接，所述调节板与所述连接座固定连接，所述探针活动设置于所述调节板。

5.根据权利要求4所述的一种软包锂电池封装装置，其特征在于：所述调节板具有调节槽，所述探针固定连接有连接块，且所述连接块设置于所述调节槽下方，所述调节槽上方设置有连接板，所述连接块和所述连接板分别具有螺钉孔，所述连接块和所述连接板通过螺钉连接于调节槽上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种软包锂电池封装装置，其特征在于：所述角封机构包括角封立板、底板和螺杆，所述角封立板上活动设置有用于热压的上模、与所述上模对应的下模，所述底板设置有导轨，所述角封立板滑动设置于所述导轨上，所述底板上固定设置有固定板，所述螺杆活动连接于所述固定板，所述螺杆与所述导轨同向设置且一端与所述角封立板驱动连接，所述螺杆另一端设置有手柄。

7.根据权利要求6所述的一种软包锂电池封装装置，其特征在于：所述螺杆上活动设置有夹紧块，所述夹紧块包括连接部、上夹紧块和下夹紧块，所述上夹紧块、下夹紧块与所述连接部固定连接，所述上夹紧块和下夹紧块设置于螺杆外侧，所述上夹紧块和下夹紧块分别具有螺钉孔。

8.根据权利要求7所述的一种软包锂电池封装装置，其特征在于：所述螺杆包括第一螺杆和第二螺杆，所述导轨包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨设置于所述底板上，所述角封立板滑动设置于所述第一导轨上，所述第一螺杆与所述第一导轨同向设置且所述第一螺杆与所述角封立板驱动连接，所述底板下方设置有第二导轨，所述底板滑动于所述第二导轨上，所述第二螺杆与所述第二导轨同向设置且所述第二螺杆与所述底板驱动连接，所述第一螺杆和所述第二螺杆相互垂直设置。