CN105946363B - 一种软包电池自动喷码转盘式扩口检测机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，包括用于对软包电池进行喷码的自动喷码装置及用于对软包电池进行检测的转盘式扩口检测装置。自动喷码装置包括：直线式工作流水线、依次设于直线式工作流水线上的电池旋转上料机械手、第一电池翻转部、电池矫正部、电池旋转部、第一喷码部、第二电池翻转部及第二喷码部。转盘式扩口检测装置包括：机架、转动安装于机架上的转动盘、依次环绕设于转动盘周围的电池检测上料机械手、刺穿短路测试部、电池扩口部及电池下料部。通过本发明的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，可以对软包电池进行自动喷码及扩口检测，整个过程实现自动生产，从而大大的提高了生产效率。

Description

一种软包电池自动喷码转盘式扩口检测机

技术领域

本发明涉及电池生产制造领域，特别是涉及一种软包电池自动喷码转盘式扩口检测机。

背景技术

随着科学技术的进步，极大地拉动了工业链产业的发展，工业产品的市场需求越来越大，从而促使各地的制造工厂越来越多，以满足日益增长的市场需求。科学技术的不断进步对于电池生产制造业的影响也十分巨大，各种设备越来越多样化，移动手机、平板电脑、笔记本电脑等通信产品不断的更新换代，但它们都有一个共同的发展趋势是轻量化和方便移动，因此，为设备提供电源的移动电池扮演着越来越重要的角色，市场的需求量也越来越大。

在软包电池的生产过程中，需要先对电池进行喷码，完成喷码后再对电池进行短路测试，测试完成后再对电池进行扩口处理，完成扩口处理的电池会流入下一工位进行注液处理。在现有的技术中，电池的喷码、短路测试及扩口处理均分别由不同的设备进行加工处理，对于一些工位甚至还停留在人工处理的阶段，比如电池的喷码处理不能同时对电池的正反面进行处理，需要人工对电池进行翻转等。这些会导致生产效率不高，且设备的增加不但会增加生产成本，也会占用车间的空间，不利于企业的生产发展。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种软包电池自动喷码转盘式扩口检测机,实现对软包电池进行喷码及扩口检测的自动化操作。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，包括用于对软包电池进行喷码的自动喷码装置及用于对软包电池进行检测的转盘式扩口检测装置；

所述自动喷码装置包括：直线式工作流水线、依次设于所述直线式工作流水线上的电池旋转上料机械手、第一电池翻转部、电池矫正部、电池旋转部、第一喷码部、第二电池翻转部及第二喷码部；

所述转盘式扩口检测装置包括：机架、转动安装于所述机架上的转动盘、依次环绕设于所述转动盘周围的电池检测上料机械手、刺穿短路测试部、电池扩口部及电池下料部；

所述第一电池翻转部包括：支撑架、活动设于所述支撑架上的电池安放吸板、与所述电池安放吸板驱动连接的第一电池翻转升降气缸、滑动设于所述支撑架上的第一齿条及与所述第一齿条驱动连接的第一齿条驱动气缸，所述电池安放吸板的一端设有与所述第一齿条啮合的第一转动齿轮；

所述第二电池翻转部包括：支撑板、驱动所述支撑板水平移动的水平移动气缸、驱动所述支撑板垂直移动的第二电池翻转升降气缸、设于所述支撑板上的电池夹爪、驱动所述电池夹爪张合的夹爪张合驱动气缸及驱动所述电池夹爪转动的夹爪转动驱动电机；

所述刺穿短路测试部包括：短路测试架、与所述短路测试架驱动连接的测试升降气缸、穿设于所述短路测试架上的刺穿检测针与测试极耳、设于所述短路测试架下方的弹簧胶托板及与所述弹簧胶托板驱动连接的托板升降气缸；

所述电池扩口部包括：第一真空吸嘴、第二真空吸嘴、扩口插销及与所述扩口插销驱动连接的插销驱动气缸，所述第一真空吸嘴与所述第二真空吸嘴相互上下对称设置，所述扩口插销活动设于所述第一真空吸嘴与所述第二真空吸嘴之间。

作为本发明一种优选的方案，所述电池矫正部包括电池矫正压板及与所述电池矫正压板驱动连接的压板升降气缸。

作为本发明一种优选的方案，所述电池旋转部包括：旋转支撑板、与所述旋转支撑板驱动连接的旋转支撑板升降气缸、转动设于所述旋转支撑板上的电池真空吸嘴、滑动设于所述旋转支撑板上的第二齿条及与所述第二齿条驱动连接的第二齿条驱动气缸。

作为本发明一种优选的方案，所述电池真空吸嘴的一端设有与所述第二齿条啮合的第二转动齿轮。

作为本发明一种优选的方案，所述电池安放吸板设有电池安放槽。

作为本发明一种优选的方案，所述电池安放槽开设有电池翻转吸孔。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机可以对软包电池进行正反面自动喷码及扩口检测处理，整个操作基本无需人工处理，大大的提高了生产效率。

2、本发明的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机设计巧妙，将喷码与扩口检测统一设置在一台设备上，减少了购买设备的成本，且整体转配结构简单，便于安装与运输。

3、本发明的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机采用的是转盘式的扩口检测，从而提高缩短生产过程中的无效时间，使产能更加高效。而且转盘速度可无级调速，启动及停止平稳度极高，大大提高了加工的稳定性。

附图说明

图1为本发明一实施例的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机的结构图；

图2为图1中的第一电池翻转部的结构图；

图3为图1中的A部分的局部图；

图4为图1中的B部分的局部图；

图5为图1中的转盘式扩口检测装置的结构图；

图6为图5中的刺穿短路测试部的结构图；

图7为图5中的电池扩口部的结构图；

图8为图5中的电池下料部的结构图；

图9为图5中的机架与转动盘的结构图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，为本发明一实施例的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机10的结构图，一种软包电池自动喷码转盘式扩口检测机10，包括用于对软包电池20进行喷码的自动喷码装置100及用于对软包电池20进行检测的转盘式扩口检测装置200。

结合图2至图4所示，自动喷码装置100包括：直线式工作流水线110、依次设于直线式工作流水线110上的电池旋转上料机械手120、第一电池翻转部130、电池矫正部140、电池旋转部150、第一喷码部160、第二电池翻转部170及第二喷码部180。

如图5所示，转盘式扩口检测装置200包括：机架210、转动安装于机架210上的转动盘220、依次环绕设于转动盘220周围的电池检测上料机械手230、刺穿短路测试部240、电池扩口部250及电池下料部260。

如图2所示，第一电池翻转部130包括：支撑架131、活动设于支撑架131上的电池安放吸板132、与电池安放吸板132驱动连接的第一电池翻转升降气缸133、滑动设于支撑架131上的第一齿条134及与第一齿条134驱动连接的第一齿条驱动气缸135，电池安放吸板132的一端设有与第一齿条134啮合的第一转动齿轮136。

进一步的，电池安放吸板132设有电池安放槽132a，电池安放槽132a开设有电池翻转吸孔132b。

要说明的是，电池旋转上料机械手120将需要喷码的软包电池20旋转移动到电池安放吸板132上的电池安放槽132a处，通过电池翻转吸孔132b对软包电池20进行吸取固定。完成固定后，第一齿条驱动气缸135驱动第一齿条134转动，由于第一齿条134与第一转动齿轮136啮合，电池安放吸板132从而进行转动180度，使软包电池20设于直线式工作流水线110对应的治具上方，此时通过第一电池翻转升降气缸133驱动电池安放吸板132下降至设定的位置处后，电池翻转吸孔132b停止吸气从而使软包电池20放入直线式工作流水线110上，由此完成第一次翻转操作。

如图3所示，电池矫正部140包括电池矫正压板141及与电池矫正压板141驱动连接的压板升降气缸142。

由于软包电池20完成第一次翻转操作后，位置可以会发生偏移，通过电池矫正压板141对直线式工作流水线110上的软包电池20进行压合矫正，使其处于相应的位置处。

请再次参与图3，电池旋转部150包括：旋转支撑板151、与旋转支撑板151驱动连接的旋转支撑板升降气缸152、转动设于旋转支撑板151上的电池真空吸嘴153、滑动设于旋转支撑板上的第二齿条154及与第二齿条154驱动连接的第二齿条驱动气缸155。电池真空吸嘴153的一端设有与第二齿条154啮合的第二转动齿轮156。

要说明的是，当软包电池20完成矫正后，通过直线式工作流水线110来到电池旋转部150处，此时旋转支撑板151通过旋转支撑板升降气缸152完成下降运动后，通过电池真空吸嘴153将软包电池20吸起，旋转支撑板151复位，电池真空吸嘴153通过第二齿条154与第二转动齿轮156啮合运动使软包电池20旋转90度，完成旋转后旋转支撑板151再次下降，电池真空吸嘴153停止吸气从而放下软包电池20。

软包电池20通过电池旋转部150完成旋转定位后，第一喷码部160会对软包电池20进行第一次喷码。

在本发明中，第一喷码部160与第二喷码部180均设置有喷码机，通过喷码机对软包电池20进行喷码。

如图4所示，第二电池翻转部170包括：支撑板171、驱动支撑板171水平移动的水平移动气缸172、驱动支撑板171垂直移动的第二电池翻转升降气缸(图未示)、设于支撑板171上的电池夹爪173、驱动电池夹爪173张合的夹爪张合驱动气缸174及驱动电池夹爪转动的夹爪转动驱动电机175。

要说明的是，完成第一次喷码的软包电池20通过直线式工作流水线110来到第二电池翻转部170，支撑板171通过水平移动气缸172进行水平移动，从而使电池夹爪173设于软包电池20处，此时夹爪张合驱动气缸174驱动电池夹爪173闭合从而夹住软包电池20，夹住软包电池20后，第二电池翻转升降气缸驱动支撑板171完成上升运动，当电池处于直线式工作流水线110上方时，夹爪转动驱动电机175驱动电池夹爪173翻转180度，从而对软包电池20完成第二次翻转。

软包电池20通过第二电池翻转部170翻转后来到第二喷码部180处进行第二次喷码。

本发明通过设置第一电池翻转部130与第二电池翻转部170，可以对软包电池20进行正反面喷码操作。由于不同规格的软包电池20有不同的喷码要求，有些需要正反面喷码，有些只需要对单面进行喷码，本发明很好的解决了这个问题，当不需要进行正反面喷码时，只需要关闭第二电池翻转部170的运作即可。

自动喷码装置100通过电池旋转上料机械手120进行上料，由第一电池翻转部130将软包电池20进行翻转并安放入直线式工作流水线110上，通过电池旋转部150对软包电池20进行喷码定位，第一喷码部160完成喷码后，通过第二电池翻转部170对软包电池20进行第二次翻转，使第二喷码部180可以对其另一面进行喷码。

如图5所示，完成第二次喷码的软包电池20通过电池检测上料机械手230上料至转动盘220上，通过转动盘转220动至刺穿短路测试部240处进行短路测试。

如图6所示，刺穿短路测试部240包括：短路测试架241、与短路测试架241驱动连接的测试升降气缸242、穿设于短路测试架241上的刺穿检测针243与测试极耳244、设于短路测试架下方的弹簧胶托板245及与弹簧胶托板245驱动连接的托板升降气缸246。

要说明的是，短路测试架241通过测试升降气缸242进行下降运动，带动刺穿检测针243下降从而刺穿软包电池20，完成刺穿后，测试极耳244对软包电池20进行短路测试。

在刺穿短路测试的过程中，弹簧胶托板245通过托板升降气缸246上升托住软包电池20，弹簧胶托板245主要起到缓冲及绝缘的作用，使刺穿检测针243能很好的刺穿软包电池20。

如图7所示，电池扩口部250包括：第一真空吸嘴251、第二真空吸嘴252、扩口插销253及与扩口插销253驱动连接的插销驱动气缸254，第一真空吸嘴251与第二真空吸嘴252相互上下对称设置，扩口插销253活动设于第一真空吸嘴251与第二真空吸嘴252之间。

要说明的是，完成短路测试的软包电池20通过转动盘220来到电池扩口部250处，软包电池20设于第一真空吸嘴251与第二真空吸嘴之间，通过第一真空吸嘴251与第二真空吸嘴的吸气操作，从而使软包电池20对应的表面吸附在吸嘴上，从而使需要扩口的位置处表面积增大，此时，扩口插销253通过插销驱动气缸254驱动进行运动，对软包电池20进行扩口插入，由此完成扩口操作。

如图8所示，电池下料部260包括：电池下料流水线261、不良品收集漏斗262及旋转下料机械手263，不良品收集漏斗262设于电池下料流水线261与转动盘220之间，电池下料流水线261通过旋转下料机械手263与转动盘220连接。

旋转下料机械手263包括：旋转机械手驱动电机263a、旋转主轴263b、旋转机械杆263c、转动设于旋转机械杆上的电池下料吸杆263d、第一同步带263e及第二同步带263f，旋转机械杆263c固定设于旋转主轴263b上，旋转主轴263b通过第一同步带263e与旋转机械手驱动电机263a驱动连接，电池下料吸杆263d通过第二同步带263f与旋转主轴263b驱动连接。

要说明的是，电池下料吸杆263d将完成扩口操作的软包电池20进行吸起，旋转机械手驱动电机263a驱动旋转主轴263b转动从而使转机械杆263c转动，转机械杆263c带动电池下料吸杆263d进行转动，由于电池下料吸杆263d转动设于旋转机械杆上，电池下料吸杆263d通过第二同步带263f与旋转主轴263b驱动连接，所以电池下料吸杆263d在转动过程中，可以始终使软包电池20平移于同一水平面。

当电池下料吸杆263d转动到不良品收集漏斗262的上方时，通过系统控制，刺穿短路测试的软包电池20不良品处会停止吸气，从而使其不良品掉落如不良品收集漏斗262处，而良品的软包电池20将通过电池下料吸杆263d的转动来到电池下料流水线261处进行良品下料。

如图9所示，机架210上设有用于安放气管的气管安放通管柱211及用于连接气管的气管接口212，气管安放通管柱211为中空的腔体。气管安放通管柱211设有与其导通的气管接口212。

要说明的是，气管安放通管柱211的设置，可以将气管先通过气管安放通管柱211的统一整理，再从而与其导通的气管接口212处穿出进行气管连接。这样设计的优点在于可以防止旋转而使气管缠绕，使整机运行顺畅，减少不必要的误差。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机10可以对软包电池20进行正反面自动喷码及扩口检测处理，整个操作基本无需人工处理，大大的提高了生产效率。

2、本发明的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机10设计巧妙，将喷码与扩口检测统一设置在一台设备上，减少了购买设备的成本，且整体转配结构简单，便于安装与运输。

3、本发明的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机10采用的是转盘式的扩口检测，从而提高缩短生产过程中的无效时间，使产能更加高效。而且转盘速度可无级调速，启动及停止平稳度极高，大大提高了加工的稳定性。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，其特征在于，包括用于对软包电池进行喷码的自动喷码装置及用于对软包电池进行检测的转盘式扩口检测装置；

所述自动喷码装置包括：直线式工作流水线、依次设于所述直线式工作流水线上的电池旋转上料机械手、第一电池翻转部、电池矫正部、电池旋转部、第一喷码部、第二电池翻转部及第二喷码部；

所述转盘式扩口检测装置包括：机架、转动安装于所述机架上的转动盘、依次环绕设于所述转动盘周围的电池检测上料机械手、刺穿短路测试部、电池扩口部及电池下料部；

所述第一电池翻转部包括：支撑架、活动设于所述支撑架上的电池安放吸板、与所述电池安放吸板驱动连接的第一电池翻转升降气缸、滑动设于所述支撑架上的第一齿条及与所述第一齿条驱动连接的第一齿条驱动气缸，所述电池安放吸板的一端设有与所述第一齿条啮合的第一转动齿轮；

所述第二电池翻转部包括：支撑板、驱动所述支撑板水平移动的水平移动气缸、驱动所述支撑板垂直移动的第二电池翻转升降气缸、设于所述支撑板上的电池夹爪、驱动所述电池夹爪张合的夹爪张合驱动气缸及驱动所述电池夹爪转动的夹爪转动驱动电机；

所述刺穿短路测试部包括：短路测试架、与所述短路测试架驱动连接的测试升降气缸、穿设于所述短路测试架上的刺穿检测针与测试极耳、设于所述短路测试架下方的弹簧胶托板及与所述弹簧胶托板驱动连接的托板升降气缸；

所述电池扩口部包括：第一真空吸嘴、第二真空吸嘴、扩口插销及与所述扩口插销驱动连接的插销驱动气缸，所述第一真空吸嘴与所述第二真空吸嘴相互上下对称设置，所述扩口插销活动设于所述第一真空吸嘴与所述第二真空吸嘴之间。

2.根据权利要求1所述的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，其特征在于，所述电池矫正部包括电池矫正压板及与所述电池矫正压板驱动连接的压板升降气缸。

3.根据权利要求1所述的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，其特征在于，所述电池旋转部包括：旋转支撑板、与所述旋转支撑板驱动连接的旋转支撑板升降气缸、转动设于所述旋转支撑板上的电池真空吸嘴、滑动设于所述旋转支撑板上的第二齿条及与所述第二齿条驱动连接的第二齿条驱动气缸。

4.根据权利要求3所述的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，其特征在于，所述电池真空吸嘴的一端设有与所述第二齿条啮合的第二转动齿轮。

5.根据权利要求1所述的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，其特征在于，所述电池安放吸板设有电池安放槽。

6.根据权利要求5所述的软包电池自动喷码转盘式扩口检测机，其特征在于，所述电池安放槽开设有电池翻转吸孔。