CN107768730A - 锂电池极片叠片设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种锂电池极片装配设备，尤其是锂电池极片叠片设备，极片盒上设有多个等间距的片盒挡板，电池极片插在片盒挡板之间；极片抓取机械手与升降装置连接，升降装置与横向移动装置连接，横向移动装置安装在框架上；隔膜支架的两侧边设有支架槽；隔膜支杆设有多个，隔膜支杆的一端穿过支架槽与隔膜支杆定位装置连接，隔膜支杆定位装置与隔膜收紧装置活动连接；隔膜交错绷紧在隔膜支杆的另一端，成Z形，形成多个极片槽；电芯抓取机械手与关节机械臂连接；框架、隔膜收紧装置和关节机械臂均固定在底座上；极片盒活动安装在底座上。该设备结构简单可靠，一次动作实现多个叠片，生产效率高、维护成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种锂电池极片装配设备，尤其是锂电池极片叠片设备。
背景技术
现有大容量锂电池叠片采用层叠的方法，即叠好一片电池极片，覆盖好隔膜，再叠下一片电池极片，再覆盖隔膜，循环装配；叠片周期长，叠片设备结构复杂、传动机构多、感应器多、控制复杂，容易出现故障，中断生产，导致生产效率低，维护成本高。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种结构简单、一次叠多片的锂电池极片叠片设备，具体技术方案为：
锂电池极片叠片设备，包括极片盒、极片抓取机械手、隔膜支架装置、隔膜收紧装置和电芯抓取机械手；所述极片盒上设有多个等间距的片盒挡板，电池极片插在片盒挡板之间；所述极片抓取机械手与升降装置连接，升降装置与横向移动装置连接，横向移动装置安装在框架上；
所述隔膜支架装置包括隔膜支架、隔膜、隔膜支杆和隔膜支杆定位装置；所述隔膜支架的两侧边设有支架槽；所述隔膜支杆设有多个，隔膜支杆的一端穿过支架槽与隔膜支杆定位装置连接，隔膜支杆定位装置与隔膜收紧装置活动连接；隔膜交错绷紧在隔膜支杆的另一端，成Z形，形成多个极片槽；
所述电芯抓取机械手与关节机械臂连接；所述框架、隔膜收紧装置和关节机械臂均固定在底座上；所述极片盒活动安装在底座上。
所述极片抓取机械手包括极片机械手固定板、活动极片夹板、滚珠丝杆和固定极片夹板；固定极片夹板设有多个，等间距固定在极片机械手固定板上，活动极片夹板穿过极片机械手固定板的槽与滚珠丝杆连接，活动极片夹板与固定极片夹板数量相等，滚珠丝杆与电机连接；
所述隔膜支杆设有隔膜切断槽和隔膜切断刀，隔膜切断槽和隔膜切断刀对称分布在隔膜支杆的两侧。
所述电机为伺服电机。
所述电芯抓取机械手为气动手指。
极片抓取机械手设有多个活动极片夹板和固定极片夹板，通过滚珠丝杆带动活动极片夹板实现多极片的抓取。
极片抓取机械手通过使用相配的极片盒能同时抓取多个极片，然后将极片插入到极片槽中，隔膜收紧装置通过隔膜支杆定位装置带动隔膜支杆合拢，将隔膜贴覆在电池极片上。
空的极片盒通过极片盒输送装置取走，极片盒输送装置再将装满电池极片的极片盒放置到底座上。
为了方便电芯抓取机械手将贴好隔膜的电池极片一起从隔膜支架装置上取走，在隔膜支杆设有隔膜切断槽和隔膜切断刀，上面一根隔膜支杆的隔膜切断刀与下面一根隔膜支杆的隔膜切断槽相配合，隔膜收紧装置收紧隔膜时，隔膜支杆紧靠在一起切断隔膜。
电芯抓取机械手与关节机械臂连接，方便灵活，将电芯放到规定位置后，将空的隔膜支架装置抓取到隔膜绷紧装置，再将装好隔膜的隔膜支架装置插到隔膜收紧装置上。
本发明提供的锂电池极片叠片设备结构简单可靠，一次动作实现多个叠片，生产效率高、维护成本低。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是极片抓取机械手抓取电池极片的示意图；
图3是隔膜支架装置的结构示意图；
图4是隔膜支杆的结构示意图；
图5是电芯抓取机械手抓取电芯的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图说明本发明的具体实施方式。
如图1至图3所示，锂电池极片叠片设备，包括极片盒1、极片抓取机械手3、隔膜支架装置5、隔膜收紧装置58和电芯抓取机械手45。
极片盒1上设有多个等间距的片盒挡板11，电池极片2插在片盒挡板11之间。极片抓取机械手3与升降装置42连接，升降装置42与横向移动装置43连接，横向移动装置43安装在框架41上。
极片抓取机械手3包括极片机械手固定板35、活动极片夹板32、滚珠丝杆33和固定极片夹板31；固定极片夹板31设有多个，等间距固定在极片机械手固定板35上，活动极片夹板32穿过极片机械手固定板35的槽36与滚珠丝杆33连接，活动极片夹板32与固定极片夹板31数量相等，滚珠丝杆33与伺服电机34连接。
隔膜支架装置5包括隔膜支架51、隔膜52、隔膜支杆53和隔膜支杆定位装置56；隔膜支架51的两侧边设有支架槽57；隔膜支杆53设有多个，隔膜支杆53的一端穿过支架槽57与隔膜支杆定位装置56连接，隔膜支杆定位装置56与隔膜收紧装置58活动连接；隔膜52交错绷紧在隔膜支杆53的另一端，成Z形，形成多个极片槽58。
电芯抓取机械手45与关节机械臂44连接；框架41、隔膜收紧装置58和关节机械臂44均固定在底座上；极片盒1活动安装在底座上。
电芯抓取机械手45为气动手指。
如图4所示，隔膜支杆53设有隔膜切断槽54和隔膜切断刀55，隔膜切断槽54和隔膜切断刀55对称分布在隔膜支杆53的两侧。
如图5所示，隔膜收紧装置58通过隔膜支杆定位装置56带动隔膜支杆53合拢，将隔膜52贴覆在电池极片2上，电芯抓取机械手45同时抓取合在一起的电池极片2。
Claims (5)
1.锂电池极片叠片设备，其特征在于，包括极片盒（1）、极片抓取机械手（3）、隔膜支架装置（5）、隔膜收紧装置（58）和电芯抓取机械手（45）；所述极片盒（1）上设有多个等间距的片盒挡板（11），电池极片（2）插在片盒挡板（11）之间；所述极片抓取机械手（3）与升降装置（42）连接，升降装置（42）与横向移动装置（43）连接，横向移动装置（43）安装在框架（41）上；
所述隔膜支架装置（5）包括隔膜支架（51）、隔膜（52）、隔膜支杆（53）和隔膜支杆定位装置（56）；所述隔膜支架（51）的两侧边设有支架槽（57）；所述隔膜支杆（53）设有多个，隔膜支杆（53）的一端穿过支架槽（57）与隔膜支杆定位装置（56）连接，隔膜支杆定位装置（56）与隔膜收紧装置（58）活动连接；隔膜（52）交错绷紧在隔膜支杆（53）的另一端，成Z形，形成多个极片槽（58）；
所述电芯抓取机械手（45）与关节机械臂（44）连接；所述框架（41）、隔膜收紧装置（58）和关节机械臂（44）均固定在底座上；所述极片盒（1）活动安装在底座上。
2.根据权利要求1所述的锂电池极片叠片设备，其特征在于，所述极片抓取机械手（3）包括极片机械手固定板（35）、活动极片夹板（32）、滚珠丝杆（33）和固定极片夹板（31）；固定极片夹板（31）设有多个，等间距固定在极片机械手固定板（35）上，活动极片夹板（32）穿过极片机械手固定板（35）的槽（36）与滚珠丝杆（33）连接，活动极片夹板（32）与固定极片夹板（31）数量相等，滚珠丝杆（33）与电机（34）连接。
3.根据权利要求1所述的锂电池极片叠片设备，其特征在于，所述隔膜支杆（53）设有隔膜切断槽（54）和隔膜切断刀（55），隔膜切断槽（54）和隔膜切断刀（55）对称分布在隔膜支杆（53）的两侧。
4.根据权利要求1所述的锂电池极片叠片设备，其特征在于，所述电机（34）为伺服电机。
5.根据权利要求1所述的锂电池极片叠片设备，其特征在于，所述电芯抓取机械手（45）为气动手指。
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