CN107046147A - 新能源汽车组装电池的成套涂胶设备及涂胶工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源汽车组装电池的成套涂胶设备及涂胶工艺，包括主机架(1)，主机架(1)上设有输送装置(2)，输送装置(2)上方依次设有进料装置(3)、涂胶装置(4)和电芯抓取堆叠装置(5)，主机架(1)上设有电芯翻转装置(6)，输送装置(2)上设有定位传感器(7)，定位传感器(7)连接有控制器(8)；通过电芯抓取堆叠装置抓取电芯至电芯翻转装置；电芯翻转装置将电芯翻转至电芯固定卡扣组件上，通过输送轨道输送至涂胶装置进行涂胶作业，通过电芯抓取堆叠装置抓取电芯将其堆叠。本发明具有能够提高涂胶质量、降低工人劳动强度、提高工作效率、提高电芯表面洁净度以及提高劳动安全性的特点。

Description

新能源汽车组装电池的成套涂胶设备及涂胶工艺

技术领域

本发明涉及一种电池涂胶设备，特别是一种新能源汽车组装电池的成套涂胶设备及涂胶工艺。

背景技术

新能源汽车的动力是由电池提供的，而新能源汽车电池是由多个独立的锂电池电芯和端板组装而成，一般都会在锂电池和端板表面进行进行涂胶处理，利用胶水的流动、填补和粘结等特性来将电芯和端板粘合，并对电芯表面的间隙进行有效的补充。目前，锂电池的涂胶过程一般都是依靠人工进行，先将电池放置在清洗机构下方进行高压吹气清洗，将电池表面的灰尘吹干净，然后通过人工转移至涂胶机的下方，人工操作涂胶机，对电池表面进行涂胶，这种方式的涂胶不仅速度较慢，而且由于涂胶层的厚度较薄，工人在涂胶时很难控制涂胶层的厚度，导致电芯的端面涂胶不均匀，影响电芯的组装。由于清洗机构和涂胶机是两台独立的机器，每次操作都要人工搬运电芯，而单块汽车锂电池的重量又较重，工人长时间重复搬运，不仅劳动强度极大，而且随着工作时间的增加，劳动效率会随之降低；同时，由于人工进行搬运时会经常接触电芯表面，这样就会对清洗完成后的电池产生二次污染，影响后续胶水的粘结。现有的电芯表面在涂胶完成后，也通过人工进行搬运堆叠，搬运效率较低；而且刚刚涂胶完成的胶水层具有较高的温度和一定的粘性，人工在进行搬运时可能会不小心触碰到胶水，从而容易破坏电芯胶水层的厚度和均匀度，增加人工搬运的难度，降低搬运效率，同时还存在一定的安全隐患。因此，现有的技术存在着涂胶速度慢、电芯表面涂胶层不均匀、工人劳动强度大、工作效率低、容易对电池产生二次污染以及具有安全隐患的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种新能源汽车组装电池的成套涂胶设备及涂胶工艺。它具有能够提高涂胶质量、降低工人劳动强度、提高工作效率、提高电芯表面洁净度以及提高劳动安全性的特点。

本发明的技术方案：新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，包括主机架，主机架上设有输送装置，输送装置上方依次设有进料装置、涂胶装置和电芯抓取堆叠装置，主机架进料端的两侧分别设有电芯翻转装置；所述输送装置两侧还设有一组定位传感器，定位传感器连接有控制器，控制器与电芯翻转装置、输送装置、进料装置、涂胶装置以及电芯抓取堆叠装置相连。

前述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备中，所述输送装置包括两条平行设置在主机架上的输送轨道，输送轨道上均匀布置有多个电池固定卡扣组件；所述的电池固定卡扣组件包括呈四边形结构布置的4个卡件；所述的卡件包括卡件主体，卡件主体上设有多个阶梯结构。

前述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备中，所述进料装置包括呈L形布置的送料框架、进料框架和取料框架；所述的送料框架内壁上设有导向定位机构，进料框架内设有二次定位机构，取料框架上端设有取料机构，取料机构下方设有清洗机构；所述取料机构包括固定在取料框架上端的取料移动结构，取料移动结构上固定有取料机械手。

前述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备中，所述取料机械手包括与取料移动结构相固定的连接板，连接板上设有立柱，立柱上设有直角三角形结构的抓手固定板，抓手固定板一端的下方设有两个对称布置的第一抓手，抓手固定板另一端的下方设有第二抓手；所述抓手固定板斜边侧的上方设有导轨，导轨端部设有磁性耦合气缸，导轨上设有夹取滑块，夹取滑块连接有夹手连接板，夹手连接板与第二抓手相固定；所述第一抓手和第二抓手均包括进料抓手，进料抓手下方设有两个对称布置的夹紧架，夹紧架内侧设有夹紧块，夹紧块上设有压块。

前述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备中，所述涂胶装置包括固定于主机架上的涂胶框架，涂胶框架上设有涂胶移动结构，涂胶移动结构上设有涂胶机；所述涂胶移动结构包括固定于涂胶框架上端的轴向涂胶移动机构，轴向涂胶移动机构上设有径向涂胶移动机构，径向涂胶移动机构上设有涂胶升降机构，且涂胶机固定于涂胶升降机构。

前述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备中，所述电芯抓取堆叠装置包括旋转底座，旋转底座上设有机械手臂，机械手臂上设有出料机械抓手，出料机械抓手下方设有电芯堆叠架；所述的出料机械抓手包括与机械手臂相固定的定位法兰，定位法兰上设有主板，主板上方设有对称布置的接近式传感器,主板上还设有两个对称布置的升降机构，升降机构上设有与接近式传感器位置相对应的传感器感应块，升降机构上还设有抓手机构；所述接近式传感器连接有控制器，控制器与升降机构和抓手机构相连；所述的控制器还连接有位于抓手机构上的堆叠漫反射传感器。

前述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备中，所述电芯翻转装置包括与主机架相固定的翻转机架，翻转机架上设有电芯往复结构，电芯往复结构上设有翻转摆动结构；所述翻转摆动结构包括固定在电芯往复结构上的翻转固定架，翻转固定架上设有翻转气缸，翻转气缸连接有转轴，转轴上设有电芯夹持机构；所述的电芯夹持机构包括固定在转轴上的固定夹持结构和活动夹持结构，且固定夹持结构和活动夹持结构之间设有导向块。

前述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备中，所述固定夹持结构包括固定在转轴一端的固定连接板，固定连接板上设有固定夹头；所述活动夹持结构包括固定在转轴另一端的电芯活动滑轨，电芯活动滑轨上设有电芯活动滑块，电芯活动滑块上设有活动连接板，活动连接板上设有活动夹头；所述电芯活动滑块还连接有气缸连接板，气缸连接板连接有摆动浮动接头，摆动浮动接头连接有活动气缸。

新能源汽车组装电池的成套涂胶设备的涂胶工艺中，通过进料装置将电芯从送料小车抓取固定至电芯翻转装置，并通过清洗机构对电芯表面进行清洗；电芯翻转装置将电芯翻转至电芯固定卡扣组件上，通过输送轨道将电芯输送至涂胶装置下方，进行涂胶作业；完成涂胶作业后，通过电芯抓取堆叠装置从电芯固定卡扣组件上抓取电芯，并将电芯堆叠在电芯堆叠架上。

前述的一种新能源汽车组装电池的成套涂胶设备的涂胶工艺中，所述涂胶机工作时的胶水温度为22-28摄氏度，涂胶机胶水的输出压力为0.25-0.35MPa。

与现有技术相比，本发明通过输送装置、进料装置、电芯翻转装置、涂胶装置和电芯抓取堆叠装置的配合，使得电芯能够自动上料、涂胶、自动出料和堆叠，进而实现自动涂胶的目的，通过自动化机械取代人工，不再需要工人进行长时间的搬运，降低了工人的劳动强度，提高工作效率；而且从电芯上料到出料这一整个过程，工人不与电芯发生直接的接触，降低人为的对电芯的二次污染，提高电芯表面的洁净度，同时通过电芯抓取堆叠装置取代人工搬运出料，杜绝了工人与电芯的直接接触，能够消除安全隐患，也能够防止涂胶完成后的胶水层遭到人工的破坏，消除一定的安全隐患，提高劳动安全性；通过自动化涂胶，也能够有效的保证胶层的均匀度，提高涂胶的质量。通过设置定位传感器，能够对每一个工序中电芯所处的位置进行精确的定位，保证整个的涂胶过程顺利进行。综上所述，本发明具有能够提高涂胶质量、降低工人劳动强度、提高工作效率、提高电芯表面洁净度以及提高劳动安全性的特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是卡件的结构示意图；

图3是进料装置的结构示意图；

图4是进料装置的立体结构图；

图5是取料机械手的结构示意图；

图6是图5的俯视图；

图7是进料机械抓手的结构示意图；

图8是涂胶装置的结构示意图；

图9是电芯抓取装置的结构示意图；

图10是出料机械抓手的结构示意图；

图11是出料机械抓手的立体结构图；

图12是电芯翻转装置的结构示意图；

图13是翻转摆动结构的结构示意图；

图14是图13的俯视图；

图15是本发明的控制图。

附图中的标记说明：1-主机架，2-输送装置，3-进料装置，4-涂胶装置，5-电芯抓取堆叠装置，6-电芯翻转装置，7-定位传感器，8-控制器，201-输送轨道，202-电池固定卡扣组件，203-卡件，204-卡件主体，205-阶梯结构，301-送料框架,302-进料框架，303-取料框架，304-导向定位机构，305-二次定位机构，306-取料机构，307-清洗机构，308-取料移动结构，309-取料机械手，333-连接板，334-立柱，335-抓手固定板，336-第一抓手，337-第二抓手，338-导轨，339-磁性耦合气缸，340-夹取滑块，341-夹手连接板，342-进料抓手，343-夹紧架，344-夹紧块，345-压块，401-涂胶框架，402-涂胶移动结构，403-涂胶机，404-轴向涂胶移动机构，405-径向涂胶移动机构，406-涂胶升降机构，501-旋转底座，502-机械手臂，503-出料机械抓手，504-电芯堆叠架，505-定位法兰，506-主板，507-接近式传感器，508-升降机构，510-传感器感应块，511-抓手机构，513-堆叠漫反射传感器，601-翻转机架，602-电芯往复结构，603-翻转摆动结构，605-翻转固定架，606-翻转气缸，607-转轴，608-电芯夹持机构，609-固定夹持结构，610-活动夹持结构，611-导向块，612-固定连接板，613-固定夹头，614-电芯活动滑轨，615-电芯活动滑块，616-活动连接板，617-活动夹头，618-气缸连接板，619-摆动浮动接头，620-活动气缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明限制的依据。

实施例。新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，构成如图1至图15所示，包括主机架1，主机架1上设有输送装置2，输送装置2上方依次设有进料装置3、涂胶装置4和电芯抓取堆叠装置5，主机架1进料端的两侧分别设有电芯翻转装置6；所述输送装置2两侧设有一组定位传感器7，定位传感器7连接有控制器8，控制器8与电芯翻转装置6、输送装置2、进料装置3、涂胶装置4以及电芯抓取堆叠装置5相连。

所述输送装置2包括两条平行设置在主机架1上的输送轨道201，输送轨道201上均匀布置有多个电池固定卡扣组件202；所述的电池固定卡扣组件202包括呈四边形结构布置的4个卡件203；所述的卡件203包括卡件主体204，卡件主体204上设有多个阶梯结构205。

所述进料装置3包括呈L形布置的送料框架301、进料框架302和取料框架303；所述的送料框架301内壁上设有导向定位机构304，进料框架302内设有二次定位机构305，取料框架303上端设有取料机构306，取料机构306下方设有清洗机构307；所述取料机构306包括固定在取料框架303上端的取料移动结构308，取料移动结构308上固定有取料机械手309。

所述取料机械手309包括与取料移动结构308相固定的连接板333，连接板333上设有立柱334，立柱334上设有直角三角形结构的抓手固定板335，抓手固定板335一端的下方设有两个对称布置的第一抓手336，抓手固定板335另一端的下方设有第二抓手337；所述抓手固定板335斜边侧的上方设有导轨338，导轨338端部设有磁性耦合气缸339，导轨338上设有夹取滑块340，夹取滑块340连接有夹手连接板341，夹手连接板341与第二抓手337相固定；所述第一抓手336和第二抓手337均包括进料抓手342，进料抓手342下方设有两个对称布置的夹紧架343，夹紧架343内侧设有夹紧块344，夹紧块344上设有压块345。

所述涂胶装置4包括固定于主机架1上的涂胶框架401，涂胶框架401上设有涂胶移动结构402，涂胶移动结构402上设有涂胶机403；所述涂胶移动结构402包括固定于涂胶框架401上端的轴向涂胶移动机构404，轴向涂胶移动机构404上设有径向涂胶移动机构405，径向涂胶移动机构405上设有涂胶升降机构406，且涂胶机403固定于涂胶升降机构406；所述涂胶机403底部设有测距仪，测距仪与控制器8相连。

所述电芯抓取堆叠装置5包括旋转底座501，旋转底座501上设有机械手臂502，机械手臂502上设有出料机械抓手503，出料机械抓手503下方设有电芯堆叠架504；所述的出料机械抓手503包括与机械手臂502相固定的定位法兰505，定位法兰505上设有主板506，主板506上方设有对称布置的接近式传感器507,主板506上还设有两个对称布置的升降机构508，升降机构508上设有与接近式传感器507位置相对应的传感器感应块510，升降机构508上还设有抓手机构511；所述接近式传感器507与控制器8相连，控制器8与升降机构508和抓手机构511相连；所述的控制器8还连接有位于抓手机构511上的堆叠漫反射传感器513。

所述电芯翻转装置6包括与主机架1相固定的翻转机架601，翻转机架601上设有电芯往复结构602，电芯往复结构602上设有翻转摆动结构603；所述翻转摆动结构603包括固定在电芯往复结构602上的翻转固定架605，翻转固定架605上设有翻转气缸606，翻转气缸606连接有转轴607，转轴607上设有电芯夹持机构608；所述的电芯夹持机构608包括固定在转轴607上的固定夹持结构609和活动夹持结构610，且固定夹持结构609和活动夹持结构610之间设有导向块611。

所述固定夹持结构609包括固定在转轴607一端的固定连接板612，固定连接板612上设有固定夹头613；所述活动夹持结构610包括固定在转轴607另一端的电芯活动滑轨614，电芯活动滑轨614上设有电芯活动滑块615，电芯活动滑块615上设有活动连接板616，活动连接板616上设有活动夹头617；所述电芯活动滑块615还连接有气缸连接板618，气缸连接板618连接有摆动浮动接头619，摆动浮动接头619连接有活动气缸620。

新能源汽车组装电池的成套涂胶设备的涂胶工艺，通过进料装置将电芯从送料小车抓取固定至电芯翻转装置，并通过清洗机构对电芯表面进行清洗；电芯翻转装置将电芯翻转至电芯固定卡扣组件上，通过输送轨道将电芯输送至涂胶装置下方，进行涂胶作业；完成涂胶作业后，通过电芯抓取堆叠装置从电芯固定卡扣组件上抓取电芯，并将电芯堆叠在电芯堆叠架上。

输送装置2进料端设有进料装置3，输送装置2中部设有涂胶装置4，输送装置2出料端设有电芯抓取堆叠装置5

所述送料框架内设有进料小车，进料小车包括车架，车架前后两端定位块，车架上端设有电芯固定盒；车架侧面设有导向轮。

所述输送装置两侧的定位传感器为光电传感器，且分别布置于与进料装置、涂胶装置、电芯抓取堆叠装置和电芯翻转装置相对应的位置。

进料装置3还包括：所述进料框架内还分别设有漫反射式光电感应器和偏光镜面反射性光电感应器，漫反射式光电感应器和偏光镜面反射性光电感应器连接有控制器，控制器与导向定位机构、二次定位机构、清洗机构和取料机构相连。所述取料移动结构包括两根平行固定于取料框架上端的取料轴向导轨，取料轴向导轨上设有取料轴向滑块，两个取料轴向滑块之间设有移动杆，移动杆上设有取料径向导轨，取料径向导轨上设有取料径向滑块，取料径向滑块上设有取料升降滑轨，取料升降滑轨上嵌设有取料升降滑块，且取料机械手固定于取料升降滑块上。所述导向定位机构包括分别固定于送料框架两对称侧壁上的导向板，导向板下方设有阻挡气缸固定板，阻挡气缸固定板上设有阻挡气缸，阻挡气缸伸出端设有阻挡轮，且阻挡轮位于送料框架的进料端；所述导向板下方还设有挡条。所述二次定位机构包括两根平行固定在进料框架内的定位导轨，定位导轨上设有定位滑块，定位滑块连接有定位升降气缸，两个定位滑块之间设有定位连接杆，定位连接杆中部设有定位摆动气缸，定位摆动气缸两侧分别设有固定于定位连接杆上的凸轮轴承随动器固定板，凸轮轴承随动器固定板上设有导向轴，导向轴端部设有定位连接板，且定位摆动气缸的伸出端也与定位连接板相固定，定位连接板上对称布置有两个凸轮轴承随动器。所述清洗机构包括设置在取料框架内部的支撑架，支撑架上设有等离子固定板，等离子固定板上设有等离子清洗机头。

所述的呈L形布置的送料框架301、进料框架302和取料框架303指的是送料框架301、进料框架302和取料框架303拼接成一个呈L形布置的框架结构。所述进料框架302上端也设有与取料轴向导轨相平行连接的取料轴向导轨。

所述漫反射式光电感应器和偏光镜面反射性光电感应器设置于进料框架302的左端的内侧面。

所述取料轴向滑块连接有取料摆动杆，取料摆动杆与取料轴向气缸相连；所述移动杆端部设有取料径向气缸，取料径向气缸连接有径向摆动杆，径向摆动杆与取料径向滑块相固定；所述取料升降滑轨上设有取料升降气缸，取料升降气缸连接有升降杆，升降杆与取料升降滑块相连。所述的第二抓手337上也设有漫反射式光电感应器，抓手固定板335斜边的下方还设有读码器。

所述涂胶机工作时的胶水温度为22-28摄氏度，涂胶机胶水的输出压力为0.25-0.3MPa，以及涂胶移动结构的移动速度每分钟800转。

通过控制器8控制取料轴向气缸、取料径向气缸和取料升降气缸来分别驱动取料轴向滑块、取料径向滑块和取料升降滑块沿着取料轴向导轨、取料径向取料导轨以及取料升降滑轨移动，从而取料移动结构308实现上下、左右、前后的位移，并通过漫反射式光电感应器来监测电芯与取料机械手309之间的位置关系。通过设置在第二抓手上的漫反射式光电感应器，来感应第二抓手与电芯翻转机构之间的位置关系，便于电芯准确的放置在电芯翻转机构的固定夹具上。

阻挡气缸固定板固定于送料框架进料端左右两侧壁的内侧面上。所述送料框架内壁也设有与导向板相对应的第二导向板。

导向定位机构的工作过程：导向板318对小车起到引导作用，引导小车进入送料框架301，将小车从送料框架301的进料端引导到进料框架302内。送料框架301进料端也设有光电传感器，光电传感器与控制器8相连；小车进入送料框架301后，光电传感器将信号输送给控制器8，控制器8控制设置在送料框架301进料端口的阻挡气缸工作，进而控制阻挡轮伸出，用来阻挡小车，防止小车往外移动。

所述进料框架302的前后两端指的的进料框架的进料端和出料端。所述进料框架302的前后两端均设有二次定位机构305；所述二次定位机构305包括两根平行固定在进料框架内左右两端的定位导轨322。

二次定位机构的工作过程：控制器310根据偏光镜面反射性光电感应器347检测到的小车的高度和小车前端的定位块的高度的信号，控制进料框架的前后两端的二次定位机构305同时工作，控制定位升降气缸324工作，定位升降气缸324驱动定位滑块323沿着定位导轨322向下移动，然后控制器310控制定位摆动气缸326工作，使得两个凸轮轴承随动器327与小车端部的定位块相卡合。通过设置在进料框架302前后两端的二次定位机构305同时工作，能对小车进行固定。

所述的抓手固定板335不是等腰直角三角形结构。所述的抓手固定板325直角短边端的下方固定有两个对称布置的第一抓手336。第二抓手337经夹手连接板341与夹取滑块340相连，沿着斜边运动，将电芯输送到输送轨道另一侧的电芯翻转机构上。

所述第一抓手336的进料抓手342固定于抓手连接块上，抓手连接块固定于抓手连接板335上，第二抓手337的进料抓手342固定于夹手连接板341上。

电芯翻转装置6还包括：所述电芯往复结构包括两根对称布置在翻转机架上的电芯往复导轨，电芯往复导轨上设有电芯往复滑块，两个电芯往复滑块之间设有移动板，移动板连接有电芯往复气缸；所述的翻转固定架固定于移动板上。所述输送轨道两侧还设有一组光电传感器，光电传感器连接有控制器，控制器与电芯翻转机构和输送轨道相连；所述控制器还连接有位于电芯翻转机构上的漫反射式光电感应器。所述移动板上设有一个或多个翻转摆动结构603。最佳为设置两个翻转摆动结构603。移动板连接有往复浮动接头，往复浮动接头连接有电芯往复气缸。所述活动夹头617和固定夹头613上均设有聚氨酯压块组件。

涂胶装置4还包括：所述轴向涂胶移动机构404包括固定在涂胶框架上端两侧的轴向涂胶导轨，轴向涂胶导轨上设有轴向涂胶滑块，轴向涂胶滑块连接有轴向涂胶气缸，两个轴向涂胶滑块之间设有涂胶连接杆。所述径向涂胶移动机构405包括固定在涂胶连接杆上的径向涂胶导轨，径向涂胶导轨上设有径向涂胶滑块，径向涂胶滑块连接有径向涂胶气缸。所述涂胶升降机构406包括固定在径向涂胶滑块上的升降涂胶固定板，升降涂胶固定板上设有升降涂胶导轨，升降涂胶导轨上设有升降涂胶滑块，升降涂胶滑块连接有升降涂胶气缸。所述涂胶机包括与升降涂胶滑块相固定的涂胶机固定架，涂胶机固定架上设有涂胶机头，涂胶机头经送胶管连接有储胶罐；所述的测距仪位于涂胶机头的下端。所述电芯输送单元2出料端设有电芯检测单元；所述电芯检测单元包括设置在机架上的红外传感器，红外传感器连接有剔除机构；所述剔除机构包括位于输送单元出料端上方的剔除机械手，剔除机械手上端设有液压升降杆，液压升降杆端部设有剔除滑块，所述的涂胶框架出料端设有剔除导轨，且剔除滑块位于剔除导轨上，剔除滑块连接有剔除摆动气缸。通过在电芯输送单元出料端设置电芯检测单元，对电芯表面的涂胶层进行检测，不合格的电芯通过剔除机械手剔除，提高产品的合格率。

轴向移动机构的工作过程：控制器8控制轴向涂胶气缸工作，轴向涂胶气缸伸出端连接有浮动接头，浮动接头与轴向涂胶滑块相连，轴向涂胶气缸工作后，伸出端带动浮动接头做轴向的摆动运动，从而可以带动轴向涂胶滑块的运动，进而带动涂胶连接杆的轴向摆动。轴向移动机构404的轴向摆动是指沿着涂胶框架侧边作左右方向的摆动。

径向移动机构的工作过程：控制器8控制径向涂胶气缸工作，从而带动径向涂胶滑块作径向的移动。径向移动指的是沿着涂胶框架401作前后方向轴上的摆动。

升降机构的工作过程：控制器8控制升降涂胶气缸工作，从而驱动升降涂胶滑块沿着升降涂胶导轨作上下移动。

电芯抓取堆叠装置5还包括：所述的两个抓手机构511之间设有固定于主板506的TCP校准装置，TCP校准装置与控制器8相连。

所述升降机构508包括两根与主板506相固定的导向轴，导向轴上设有滑板，滑板上设有缓冲轴，缓冲轴连接有浮动接头，浮动接头连接有升降气缸；所述的缓冲轴上还套设有弹簧。

所述抓手机构511包括固定于滑板上的安装板，安装板上设有两根对称布置的第二导向轴，第二导向轴端部设有抓手连接板，所述的安装板中部设有薄型气缸，薄型气缸的伸出端与抓手连接板相固定；所述抓手连接板上设有平行抓手，平行抓手下端设有夹紧结构。

所述夹紧结构包括两个对称布置于平行抓手下端的抓指，抓指上设有夹板，夹板内侧设有垫板，垫板上设有压块。

所述旋转底座包括固定基座，固定基座上设有旋转基座；所述固定基座上表面设有环形滑槽，旋转基座底部设有嵌设在环形滑槽上的导向轮；所述固定基座中部设有旋转电机，旋转电机伸出端设有齿轮，旋转基座底部设有圆形旋转槽，圆形旋转槽内壁设有与齿轮啮合的齿条。

升降机构508的工作过程：控制器8控制升降气缸工作，升降气缸驱动滑板沿着导向轴作上下升降运动；通过接近式传感器507和传感器感应块510的配合，来控制滑板和主板之间的距离；通过弹簧对滑板进行缓冲。

本发明的工作原理：将电芯整齐堆放在进料小车上，然后将进料小车推入送料框架301，通过设置在送料框架301两内壁上的导向板318的引导，进料小车进入进料框架302的进料端。偏光镜面反射性光电感应器347检测到送料小车后，控制二次定位机构305进行相应的工作，对小车进行定位和固定；然后通过取料机械手309进行取料。漫反射式光电感应器用于检测小车上电芯与取料机械手309之间的位置关系，然后通过控制器8控制取料移动结构308来控制取料机械手309进行上下左右前后的位移，实现对电芯的抓取。通过取料机械手309进行抓取电芯时，控制器8控制进料抓手342对电芯进行抓取，进料抓手342驱动的夹紧架343对电芯进行夹紧作业，从而能够夹起电芯。在抓手固定板335下方设置三个抓手，并将抓手平行设置在三角结构的抓手固定板的三个角上，其中第二抓手通过磁性耦合气缸驱动，沿着导轨滑动，使得电芯可以分别放置在输送轨道的两端的电芯翻转装置6上。通过进料装置3将电池放置在电芯翻转装置6的电芯夹持机构608上的导向块611上，然后通过活动夹持结构610的活动气缸取代摆动杆进行摆动，从而带动电芯活动滑块和活动夹头移动，将电芯固定在活动夹头617和固定夹头613之间；然后控制器8根据光电传感器的信号判断输送轨道上电芯固定卡扣组件202的位置，当电芯固定卡扣组件202到达指定位置后，控制器8控制翻转气缸606工作，从而使得转轴607旋转，进而将电芯翻转，固定在电芯固定卡扣组件202内。然后，输送轨道201将电芯输送到涂胶装置4下方进行涂胶。光电传感器检测到电芯后，将信号传递给控制器8，控制器8控制输送电机停止，从而使得待涂胶的电芯停止移动，控制器8驱动涂胶移动结构402工作，从而带动涂胶机403对电芯表面进行涂胶作业。当涂胶完成后，控制器8控制输送电机工作，使得电芯移动至电芯检测单元下方，通过红外传感器对电芯表面的涂胶层的厚度和均匀度进行检测，将不合格的电芯通过剔除机构将其剔除。

当设置在输送轨道上的光电传感器检测到电芯到达的信号后，控制器8控制旋转电机旋转，从而带动机械手臂502旋转90度，使得机械抓手503位于输料轨道上方，通过堆叠漫反射传感器513控制夹紧结构与电芯之间的位置关系，然后控制器8控制升降机构508下降以及控制薄型气缸伸出，以此来调节平行抓手和夹紧结构的位置，当夹紧机构到底指定位置后，控制器8控制平行抓手作平行摆动工作，直至最终抓指将电芯夹紧，然后控制升降机构508上升，通过接近式传感器507和设置在升降机构508的滑板上的传感器感应块510的配合，来控制升降机构508的上升高度，当电芯上升到指定高度后，控制器8控制旋转电机回转90度，再控制升降机构508下降，当电芯下降到指定位置后，控制器8控制平行抓手作反向运动，将电芯松开，叠靠在电芯堆叠架504上，完成抓取堆叠作业。

Claims (10)

1.新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，其特征在于：包括主机架(1)，主机架(1)上设有输送装置(2)，输送装置(2)上方依次设有进料装置(3)、涂胶装置(4)和电芯抓取堆叠装置(5)，主机架(1)进料端的两侧分别设有电芯翻转装置(6)；所述输送装置(2)两侧设有一组定位传感器(7)，定位传感器(7)连接有控制器(8)，控制器(8)与电芯翻转装置(6)、输送装置(2)、进料装置(3)、涂胶装置(4)以及电芯抓取堆叠装置(5)相连。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，其特征在于：所述输送装置(2)包括两条平行设置在主机架(1)上的输送轨道(201)，输送轨道(201)上均匀布置有多个电池固定卡扣组件(202)；所述的电池固定卡扣组件(202)包括呈四边形结构布置的4个卡件(203)；所述的卡件(203)包括卡件主体(204)，卡件主体(204)上设有多个阶梯结构(205)。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，其特征在于：所述进料装置(3)包括呈L形布置的送料框架(301)、进料框架(302)和取料框架(303)；所述的送料框架(301)内壁上设有导向定位机构(304)，进料框架(302)内设有二次定位机构(305)，取料框架(303)上端设有取料机构(306)，取料机构(306)下方设有清洗机构(307)；所述取料机构(306)包括固定在取料框架(303)上端的取料移动结构(308)，取料移动结构(308)上固定有取料机械手(309)。

4.根据权利要求3所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，其特征在于：所述取料机械手(309)包括与取料移动结构(308)相固定的连接板(333)，连接板(333)上设有立柱(334)，立柱(334)上设有直角三角形结构的抓手固定板(335)，抓手固定板(335)一端的下方设有两个对称布置的第一抓手(336)，抓手固定板(335)另一端的下方设有第二抓手(337)；所述抓手固定板(335)斜边侧的上方设有导轨(338)，导轨(338)端部设有磁性耦合气缸(339)，导轨(338)上设有夹取滑块(340)，夹取滑块(340)连接有夹手连接板(341)，夹手连接板(341)与第二抓手(337)相固定；所述第一抓手(336)和第二抓手(337)均包括进料抓手(342)，进料抓手(342)下方设有两个对称布置的夹紧架(343)，夹紧架(343)内侧设有夹紧块(344)，夹紧块(344)上设有压块(345)。

5.根据权利要求1所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，其特征在于：所述涂胶装置(4)包括固定于主机架(1)上的涂胶框架(401)，涂胶框架(401)上设有涂胶移动结构(402)，涂胶移动结构(402)上设有涂胶机(403)；所述涂胶移动结构(402)包括固定于涂胶框架(401)上端的轴向涂胶移动机构(404)，轴向涂胶移动机构(404)上设有径向涂胶移动机构(405)，径向涂胶移动机构(405)上设有涂胶升降机构(406)，且涂胶机(403)固定于涂胶升降机构(406)。

6.根据权利要求1所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，其特征在于：所述电芯抓取堆叠装置(5)包括旋转底座(501)，旋转底座(501)上设有机械手臂(502)，机械手臂(502)上设有出料机械抓手(503)，出料机械抓手(503)下方设有电芯堆叠架(504)；所述的出料机械抓手(503)包括与机械手臂(502)相固定的定位法兰(505)，定位法兰(505)上设有主板(506)，主板(506)上方设有对称布置的接近式传感器(507),主板(506)上还设有两个对称布置的升降机构(508)，升降机构(508)上设有与接近式传感器(507)位置相对应的传感器感应块(510)，升降机构(508)上还设有抓手机构(511)；所述接近式传感器(507)与控制器(8)相连，控制器(8)与升降机构(508)和抓手机构(511)相连；所述的控制器(8)还连接有位于抓手机构(511)上的堆叠漫反射传感器(513)。

7.根据权利要求1所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，其特征在于：所述电芯翻转装置(6)包括与主机架(1)相固定的翻转机架(601)，翻转机架(601)上设有电芯往复结构(602)，电芯往复结构(602)上设有翻转摆动结构(603)；所述翻转摆动结构(603)包括固定在电芯往复结构(602)上的翻转固定架(605)，翻转固定架(605)上设有翻转气缸(606)，翻转气缸(606)连接有转轴(607)，转轴(607)上设有电芯夹持机构(608)；所述的电芯夹持机构(608)包括固定在转轴(607)上的固定夹持结构(609)和活动夹持结构(610)，且固定夹持结构(609)和活动夹持结构(610)之间设有导向块(611)。

8.根据权利要求7所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备，其特征在于：所述固定夹持结构(609)包括固定在转轴(607)一端的固定连接板(612)，固定连接板(612)上设有固定夹头(613)；所述活动夹持结构(610)包括固定在转轴(607)另一端的电芯活动滑轨(614)，电芯活动滑轨(614)上设有电芯活动滑块(615)，电芯活动滑块(615)上设有活动连接板(616)，活动连接板(616)上设有活动夹头(617)；所述电芯活动滑块(615)还连接有气缸连接板(618)，气缸连接板(618)连接有摆动浮动接头(619)，摆动浮动接头(619)连接有活动气缸(620)。

9.实现权利要求1-8中任一项权利要求所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备的涂胶工艺，其特征在于：通过进料装置将电芯从送料小车抓取固定至电芯翻转装置，并通过清洗机构对电芯表面进行清洗；电芯翻转装置将电芯翻转至电芯固定卡扣组件上，通过输送轨道将电芯输送至涂胶装置下方，进行涂胶作业；完成涂胶作业后，通过电芯抓取堆叠装置从电芯固定卡扣组件上抓取电芯，并将电芯堆叠在电芯堆叠架上。

10.根据权利要求9所述的新能源汽车组装电池的成套涂胶设备的涂胶工艺，其特征在于：所述涂胶机工作时的胶水温度为22-28摄氏度，涂胶机胶水的输出压力为0.25-0.3MPa。