CN106785054A - 一种包胶装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包胶装置，包括工作台、设于工作台上的上料组件、移载组件、包胶组件、中转组件、检测组件和下料组件；上料组件用于取得电芯并将电芯放置于移载组件上；移载组件用于将电芯移动至包胶组件处，包胶组件用于对电芯进行包胶；移载组件用于将包胶完成的电芯移动至中转组件处，中转组件用于将包胶完成的电芯移动至检测组件处；检测组件用于检测包胶完成的电芯是否合格并将包胶完成的电芯移动至下料组件处；下料组件用于将包胶完成的电芯下料。本发明的包胶装置提高了电芯包胶时的生产效率和电池的生产良率。

Description

一种包胶装置

技术领域

本发明涉及锂离子动力电池的自动化加工领域，尤其是涉及一种用于电芯包胶的包胶装置。

背景技术

在锂离子动力电池生产过程中，电芯的包胶工序是一道关键工序，因为电芯包胶时如果对齐度不好、翻边、碰伤隔膜等，对后续工序影响极大，会导致后续工序合格率低，废品多。在锂离子动力电池生产过程中，包胶工序是一个很大的瓶颈问题。

现有技术中，锂离子动力电池普遍采用人工两边贴胶、人工四边贴胶、半自动两边贴胶、半自动四边贴胶等方式。这些方式都存在同样的问题，那就是电芯对齐度不好、容易翻边、起皱等问题，严重影响了锂离子动力电池的产品质量和生产效率。

发明内容

本发明实施方式主要解决的技术问题是提供一种包胶装置，用于电芯的包胶工序，实现电芯包胶工序的自动化，提高了电池的生产良率和生产效率。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种包胶装置，用于对电芯进行包胶，包括工作台、设于所述工作台上的上料组件、移载组件、包胶组件、中转组件、检测组件和下料组件；所述上料组件用于取得所述电芯并将所述电芯放置于所述移载组件上；所述移载组件用于将所述电芯移动至所述包胶组件处，所述包胶组件用于对所述电芯进行包胶；所述移载组件用于将所述包胶完成的电芯移动至所述中转组件处，所述中转组件用于将所述包胶完成的电芯移动至所述检测组件处；所述检测组件用于检测所述包胶完成的电芯是否合格并将所述包胶完成的电芯移动至所述下料组件处；所述下料组件用于将所述包胶完成的电芯下料。

在其中一些实施方式中，所述上料组件包括固定设置于所述工作台上的第一横梁和第一机械手，所述第一机械手可相对所述第一横梁沿水平方向或沿垂直方向直线移动。

在其中一些实施方式中，所述移载组件包括至少一个固定设置于所述工作台上的滑轨、至少一个滑动设置于所述滑轨上的移动机构和至少一个设置于所述移动机构上的顶升机构。

在其中一些实施方式中，所述移载组件包括二个所述滑轨，每个所述滑轨上设置有一个所述移动机构，每个所述移动机构上设置一个所述顶升机构，所述二个滑轨沿垂直方向间隔设置。

在其中一些实施方式中，所述包胶组件包括至少一个包胶机构，每个所述包胶机构包括包胶单元和电芯定位单元。

在其中一些实施方式中，所述包胶组件包括第一包胶组件和第二包胶组件，所述第一包胶组件包括四个所述包胶机构，所述第二包胶组件包括一个所述包胶机构。

在其中一些实施方式中，所述中转组件包括第二横梁和第二机械手，所述第二机械手可相对所述第二横梁沿水平方向或沿垂直方向直线移动。

在其中一些实施方式中，所述检测组件包括传送带和至少一个检测元件，所述检测元件设置于所述工作台上且设置于所述传送带的一侧。

在其中一些实施方式中，所述检测元件为检测所述电芯是否在指定位置完成包胶的传感器。

在其中一些实施方式中，所述下料组件包括第三横梁和第三机械手，所述第三机械手可相对所述第三横梁沿水平方向或沿垂直方向直线移动。

本发明实施方式的有益效果是：本发明的包胶装置的各组件通过设计连接，实现了电芯包胶工序的自动化控制，从而提高了电芯包胶时的生产效率；而且通过检测组件对包胶后的电芯进行检测，避免了不合格产品流入下一工序，提高了电池的生产良率。

附图说明

图1是本发明实施方式的包胶装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

值得说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”或“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电加接；可以是直接连接，也可以通过中间元件间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“横向”、“厚度”、“上”、“下”、“垂直”、“水平”、“顶”或“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

请参阅图1，为本发明实施方式的包胶装置10的结构示意图。包胶装置10包括工作台100、设于工作台100上的上料组件200、移载组件300、包胶组件400、中转组件500、检测组件600和下料组件700。其中，上料组件200用于取得电芯20并将电芯20放置于移载组件300上；移载组件300用于沿直线方向移动电芯20；包胶组件400用于对电芯20进行包胶动作；中转组件500用于取得包胶完成的电芯20并将包胶完成的电芯20转移至检测组件600上；检测组件600用于对包胶完成的电芯20进行检测，识别合格电芯或不合格电芯；下料组件700用于取得经过检测组件600检测的电芯20，并将检测的合格电芯20传送入下一工序，将检测的不合格电芯20放入废品收集装置中。

本发明实施方式中，上料组件200采用机械手上料，具体来说，上料组件200包括固定设置于工作台100上的第一横梁201和第一机械手203，第一机械手203可相对第一横梁201沿水平方向直线移动和相对第一横梁201沿垂直方向直线移动。当上一工序将叠片电芯20传送至包胶装置10时，上料组件200的第一机械手203取得电芯20并通过第一横梁201沿水平方向移动和/或垂直方向移动，直至第一机械手203将电芯20放置于移载组件300上。

可以理解的是，上料组件200还可以采用其他自动化方式上料，例如，推送机构等。

本发明实施方式中，移载组件300包括滑轨301、移动机构303和顶升机构(图未示)。滑轨301固定设置于工作台100上；移动机构303滑动地设置于滑轨301上，上料组件200的第一机械手203传递的电芯20放置于移动机构303上，移动机构303带动电芯20一起相对滑轨301沿水平方向移动；所述顶升机构设置于移动机构303上，当移动机构303沿滑轨301移动至所述包胶组件400处时，顶升机构带动移动机构303上的电芯20相对滑轨301沿垂直方向移动。具体来说，移动机构303包括滑块(图未示)和设置于所述滑块上的夹具(图未示)，上料组件200的第一机械手203将电芯20放置于移动机构303的所述夹具上，从而当移动机构303带动电芯20移动时，保证电芯20的稳定和对齐度。

可以理解的是，移载组件300还可以包括多个沿垂直方向分布的滑轨301，相应地，每个滑轨301上滑动地设置有一个移动机构303，也就是说，移载组件300还可以设计成两层或多层式的布局，每层均包括一个滑轨301和一个移动机构303，且每层的移动机构303运行的时互不干扰，从而使移载组件300上可以同时运送多个电芯20，提高了电芯20的运送效率，也即提高了电芯包胶10进行包胶的生产效率。

本发明实施方式中，包胶组件400固定设置于工作台100上，包胶组件400包括至少一个包胶机构403。当移动机构303带动电芯20移动至包胶组件400处，所述顶升机构带动电芯20沿垂直方向向上移动，直至电芯20位于包胶机构403的包胶位置，包胶机构403对电芯20进行包胶处理。具体来说，包胶机构403包括包胶单元404和电芯定位单元405，当所述顶升机构带动电芯20位于包胶机构403的包胶位置时，首先，电芯定位单元405对电芯20进一步定位和压紧，然后，包胶单元404对电芯20进行包胶。本发明实施方式中，由于在包胶前，电芯定位单元405对电芯20进行定位和压紧，保证了电芯20的对齐度和压紧度，从而提高了动力电池的电芯20的生产良率。

本发明实施方式中，包胶组件400包括第一包胶组件401和第二包胶组件402，其中四个包胶机构403组成第一包胶组件401，另外一个包胶机构403为第二包胶组件402。且在第一包胶组件401中，四个包胶机构403分别从电芯20的四个侧面对电芯20进行包胶，具体来说，每个包胶机构403将胶带贴紧电芯20的一个侧面和与所述侧面相连的两个表面。由于四个包胶机构403从四个侧面对电芯20进行包胶，从而包胶后的电芯20具有较高的稳定性，保证了对包胶后的电芯20进行移动时，电芯20不会松散，依然具有较高的对齐度和压紧度。当在第一包胶组件401中，四个包胶机构403对电芯20完成包胶后，所述顶升机构带动电芯20沿垂直方向向下移动，直至电芯20回到移动机构303上，移动机构303带动电芯20继续沿滑轨301移动，直至移动机构303带动电芯20位于第二包胶组件402处；所述顶升机构带动电芯20沿垂直方向向上移动，直至电芯20到达第二包胶组件402中的包胶机构403的包胶位置。在第二包胶组件402中，包胶机构403用于对电芯20进行包尾胶，从而进一步提高电芯20的稳定性，保证电芯20的对齐度和压紧度。

可以理解的是，包胶组件400并不限于包括第一包胶组件401和第二包胶组件402，例如，包胶组件400可以只第一包胶组件401，第一包胶组件401中的四个包胶机构403对电芯20的四个侧面进行包胶。还可以理解的是，第一包胶组件401也不限于包括四个包胶结构403，例如，第一包胶组件401可以只包括一个包胶机构403，该一个包胶机构403先对电芯20的一个侧面进行包胶，再转换电芯20的方向，对电芯20的其他侧面进行包胶。也就是说，包胶组件400中的包胶机构403的数量可以根据本领域技术人员的设计需求进行设计，且多个包胶机构403的布局也可以根据本领域技术人员的设计需求进行布局。本发明实施方式中，包胶组件400优选包括五个包胶机构403，其中四个包胶机构403组成第一包胶组件401，同时对电芯20的四个侧面进行包胶，保证了包胶后电芯20的对齐度和压紧度。

本发明实施方式中，中转组件500采用机械手将电芯20从移载组件300的移动机构303中将电芯20转移，具体来说，中转组件500包括第二横梁501和第二机械手503，第二机械手503可相对第二横梁501沿水平方向直线移动和相对第二横梁501沿垂直方向直线移动，第二横梁501连接滑轨301和检测组件600，以使第二机械手503可以带动电芯20从滑轨301直线转移至检测组件600。当电芯20在包胶组件400处完成包胶后，移动机构303将包胶完成的电芯沿滑轨301直线移动至中转组件500的第二机械手503处，第二机械手503取得电芯20并通过第二横梁501沿水平方向直线移动，直至第二机械手503将电芯20放置于检测组件600上。

可以理解的是，中转组件500还可以采用其他自动化方式上料，例如，推送机构等。

检测组件600用于对包胶完成的电芯20进行检测，识别合格电芯或不合格电芯。具体来说，本发明实施方式中，检测组件600包括传送带601和至少一个检测元件603，传送带601用于带动电芯20沿水平方向移动；检测元件603设置于工作台100上且分布设置于传送带601的侧边，以使电芯20通过传送带601进行移动时，分别经过所有检测元件603，从而使检测元件603对电芯20进行检测，判断包胶后的电芯20是否合格。可以理解的是，检测元件603可以为检测电芯20是否在指定位置包胶的传感器，还可以为检测电芯20包胶完后，电芯20的厚度是否符合标准的传感器，检测元件603还可以根据需求设计成其他的传感器，用于检测电芯20的其他参数是否符合标准。

下料组件700用于从检测组件600的传送带601上取得检测完成的电芯20，并根据检测结果，将电芯20送入相应的位置。当检测组件600的检测结果为合格时，下料组件700将电芯20传送入下一工序继续进行包装；当检测组件600的检测结果为不合格时，下料组件700将电芯20传送入废品收集装置中。具体来说，下料组件700包括固定设置于工作台100上的第三横梁701和第三机械手703，第三机械手703可相对第三横梁701沿水平方向直线移动和沿垂直方向直线移动。当传送带601将电芯20传送至下料组件700时，第三机械手703取得电芯20并通过第三横梁701沿水平方向移动和/或垂直方向移动，直至第三机械手703将电芯20传送入下一工序或者废品收集装置中。

本发明实施方式的包胶装置10用于电芯包胶工序的使用过程为，首先，上料组件200将上一工序的电芯20通过第一机械手203放置于移载组件300的移动机构303上；其次，移动机构303带动电芯20沿滑轨301水平直线移动，直至到达第一包胶组件401处；再其次，顶升机构将电芯20沿垂直方向向上直线移动，直至电芯20位于包胶组件400的第一包胶组件401的包胶位置；再其次，电芯定位单元405对电芯20进一步定位和压紧，然后包胶单元404对电芯20进行包胶；再其次，顶升机构带动电芯20沿垂直方向向下直线移动，直至电芯20回到移动机构303上，移动机构303带动电芯20继续沿滑轨301水平直线移动至包胶组件400的第二包胶组件402位置，顶升机构将电芯20沿垂直方向向上直线移动，直至电芯20位于第二包胶组件402的包胶位置；再其次，电芯定位单元405对电芯20定位和压紧，包胶单元404对电芯20进行包胶；再其次，顶升机构带动电芯20沿垂直方向向下直线移动，直至电芯20回到移动机构303上，移动机构303带动电芯20继续沿滑轨301水平直线移动至中转组件500处；再其次，中转组件500的第二机械手503将电芯20沿水平方向直线转移至检测组件600的传送带601上；再其次，传送带601带动电芯20沿水平方向直线移动，同时检测元件603对电芯20进行检测，直至传送带601将电芯20传送至下料组件700处；最后，下料组件700的第三机械手703带动电芯20沿水平方向移动和/或垂直方向移动，将电芯传送入下一工序或者废品收集装置中。

本发明实施方式的包胶装置10的各组件通过设计连接，实现了电芯包胶工序的自动化控制，从而提高了电芯20包胶时的生产效率。同时，从上述包胶装置10的使用过程可知，包胶装置10的各组件带动电芯20移动时，均为沿水平方向或沿垂直方向直线移动，而且电芯20在包胶前，包胶机构403的电芯定位单元405对电芯20进行定位和压紧，从而保证了电芯20的对齐度和压紧度，从而提高了电芯20包胶时的生产良率。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种包胶装置，用于对电芯进行包胶，其特征在于，包括工作台、设于所述工作台上的上料组件、移载组件、包胶组件、中转组件、检测组件和下料组件；所述上料组件用于取得所述电芯并将所述电芯放置于所述移载组件上；所述移载组件用于将所述电芯移动至所述包胶组件处，所述包胶组件用于对所述电芯进行包胶；所述移载组件用于将所述包胶完成的电芯移动至所述中转组件处，所述中转组件用于将所述包胶完成的电芯移动至所述检测组件处；所述检测组件用于检测所述包胶完成的电芯是否合格并将所述包胶完成的电芯移动至所述下料组件处；所述下料组件用于将所述包胶完成的电芯下料。

2.根据权利要求1所述的包胶装置，其特征在于，所述上料组件包括固定设置于所述工作台上的第一横梁和第一机械手，所述第一机械手可相对所述第一横梁沿水平方向或沿垂直方向直线移动。

3.根据权利要求1所述的包胶装置，其特征在于，所述移载组件包括至少一个固定设置于所述工作台上的滑轨、至少一个滑动设置于所述滑轨上的移动机构和至少一个设置于所述移动机构上的顶升机构。

4.根据权利要求3所述的包胶装置，其特征在于，所述移载组件包括二个所述滑轨，每个所述滑轨上设置有一个所述移动机构，每个所述移动机构上设置一个所述顶升机构，所述二个滑轨沿垂直方向间隔设置。

5.根据权利要求1所述的包胶装置，其特征在于，所述包胶组件包括至少一个包胶机构，每个所述包胶机构包括包胶单元和电芯定位单元。

6.根据权利要求5所述的包胶装置，其特征在于，所述包胶组件包括第一包胶组件和第二包胶组件，所述第一包胶组件包括四个所述包胶机构，所述第二包胶组件包括一个所述包胶机构。

7.根据权利要求1所述的包胶装置，其特征在于，所述中转组件包括第二横梁和第二机械手，所述第二机械手可相对所述第二横梁沿水平方向或沿垂直方向直线移动。

8.根据权利要求1所述的包胶装置，其特征在于，所述检测组件包括传送带和至少一个检测元件，所述检测元件设置于所述工作台上且设置于所述传送带的一侧。

9.根据权利要求8所述的包胶装置，其特征在于，所述检测元件为检测所述电芯是否在指定位置完成包胶的传感器。

10.根据权利要求1所述的包胶装置，其特征在于，所述下料组件包括第三横梁和第三机械手，所述第三机械手可相对所述第三横梁沿水平方向或沿垂直方向直线移动。