CN108615931A - 锂电池贴绝缘纸设备 - Google Patents

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CN108615931A CN201810429194.5A CN201810429194A CN108615931A CN 108615931 A CN108615931 A CN 108615931A CN 201810429194 A CN201810429194 A CN 201810429194A CN 108615931 A CN108615931 A CN 108615931A
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Abstract

本发明涉及新能源生产技术领域。锂电池贴绝缘纸设备,包括机架组件及其上的电池上料机构、顶升移栽机构、冲切贴胶机构、胶纸上料机构、升降下料机构、收料机构和机械手搬运机构;顶升移栽机构与电池上料机构相衔接,冲切贴胶机构和胶纸上料机构均为两组,顶升移栽机构两侧分别设置一组冲切贴胶机构和胶纸上料机构,升降下料机构与顶升移栽机构相衔接。该锂电池贴绝缘纸设备的优点是无需限制电池上料方向,全自动完成贴绝缘纸操作,加工效率高。

Description

锂电池贴绝缘纸设备
技术领域
[0001]本发明涉及新能源生产技术领域,尤其是锂电池的贴纸设备。
背景技术
[0002]锂电池生产时,正极端需要贴绝缘纸。锂电池贴绝缘纸包括绝缘纸上料、电池上 料、切纸贴胶和下料等步骤,现有锂电池贴纸设备存在的不足是全自动智能加工的设备不 多,另外,电池贴纸操作时需要限定电池正极的朝向,即对上料的要求高。
发明内容
[0003]本发明的目的是为了解决现有锂电池贴绝缘纸存在的不足,提供一种无需限制电 池上料方向,全自动完成贴绝缘纸操作的锂电池贴绝缘纸设备。
[0004]为了实现上述目的,本发明采用了以下技术方案:锂电池贴绝缘纸设备,包括机架 组件及其上的电池上料机构、顶升移栽机构、冲切贴胶机构、胶纸上料机构、升降下料机构、 收料机构和机械手搬运机构;顶升移栽机构与电池上料机构相衔接,冲切贴胶机构和胶纸 上料机构均为两组,顶升移栽机构两侧分别设置一组冲切贴胶机构和胶纸上料机构,升降 下料机构与顶升移栽机构相衔接; 机架组件包括安装面板和机架框架,安装面板固定设置在机架框架上; 电池上料机构包括放料盒、放料盒支撑架、上料滑轨、推拉板、磁性吸头、第一气缸、气 缸伸缩架、上料滑轨支撑架和上料感应器;放料盒用于放置待加工的电池,放料盒呈倾斜状 安装在在放料盒支撑架上,放料盒出料端下方设置出料孔;上料感应器设置在放料盒上;上 料感应器用于确认电池是否到达出料孔处;放料盒支撑架和上料滑轨支撑架固定设置在机 架组件的安装面板上;上料滑轨安装在上料滑轨支撑架上,上料滑轨进料端与放料盒的出 料孔相衔接,上料滑轨进料端高度高于上料滑轨出料端; 第一气缸的伸缩芯轴连接气缸伸缩架,推拉板水平设置在气缸伸缩架上,磁性吸头固 定在推拉板上,磁性吸头位置对应出料孔和上料滑轨的进料端,第一气缸控制推拉板上的 磁性吸头将放料盒内的电池输送到上料滑轨上; 顶升移栽机构包括移栽架、夹紧侧板、固定电池槽架、电池夹紧部件、移动电池槽架、第 二气缸、第三气缸、连接推板和线性移动导轨组;移栽架固定设置在机架组件上,固定电池 槽架是两条,两条固定电池槽架固定设置在移栽架上;夹紧侧板是两块,两块夹紧侧板分别 安装在条固定电池槽架外侧的移栽架上,每块夹紧侧板上均安装电池夹紧部件;移动电池 槽架位于两条固定电池槽架之间,第二气缸的伸缩端连接移动电池槽架;线性移动导轨组 包括形成移动副连接的滑台和滑轨,第二气缸固定在线性移动导轨组的滑台上,线性移动 导轨组的滑轨固定设置在移栽架上;第三气缸固定在移栽架上,第三气缸伸缩端通过连接 推板与线性移动导轨组的滑台连接; 固定电池槽架和移动电池槽架上均多个规则排列的用于搁置电池的电池槽; 冲切贴胶机构包括固定剪切板、第五气缸、胶纸压紧部件、胶纸走料部件和冲切贴胶头 部件,固定剪切板固定设置在机架组件上,固定剪切板上设置有用于冲切胶纸的圆孔刃口 C;胶纸压紧部件固定在剪切板上,胶纸压紧部件用于将胶纸b压紧在固定剪切板的圆孔刃 口 C处;第五气缸固定设置在胶纸压紧部件上,第五气缸用于驱动胶纸压紧部件;冲切贴胶 头部件固定设置在胶纸压紧部件上,冲切贴胶头部件对胶纸开孔和冲切贴胶;胶纸走料部 件固定设置在胶纸压紧部件上方,胶纸走料部件用于带动胶纸b走料; 胶纸压紧部件包括左滚轮、右滚轮、压紧板、第五气缸固定座、连接立柱和圆柱导杆,左 滚轮和右滚轮固定设置在压紧板下方,通过左滚轮和右滚轮夹住胶纸;压紧板通过移动副 配合安装在圆柱导杆中,圆柱导杆固定设置在第五气缸固定座上,第五气缸固定座通过连 接立柱固定设置在固定剪切板上,压紧板处于第五气缸固定座和固定剪切板之间,第五气 缸固定座、压紧板和固定剪切板平行设置;第五气缸固定安装在第五气缸固定座上,第五气 缸伸缩端连接压紧板,第五气缸控制压紧板沿圆柱导杆移动,胶纸处于压紧板与固定剪切 板之间; 胶纸走料部件包括第一电机、第一电机固定座、固定侧板、主动滚轮和缠绕轮,主动滚 轮和缠绕轮处于两块固定侧板之间,固定侧板固定在压紧板上;第一电机通过第一电机固 定座固定在固定侧板上,第一电机输出轴连接主动滚轮,胶纸缠绕在主动滚轮和缠绕轮上; 冲切贴胶头部件包括第六气缸、第一冲头安装板、第一冲头、第二冲头架、第七气缸、第 二冲头和第二冲头安装板;第六气缸固定设置在第五气缸固定座上,第六气缸伸缩端连接 第一冲头安装板,第一冲头安装板配合安装在圆柱导杆中;第一冲头固定在第一冲头安装 板上,第一冲头直径与电池正极的凸头直径匹配;第二冲头架固定在第一冲头安装板上;第 七气缸固定在第二冲头架上,第七气缸伸缩端连接第二冲头安装板,第二冲头固定在第二 冲头安装板上,第二冲头直径大于第一冲头直径,第二冲头直径与电池直径匹配;第二冲头 穿过第一冲头安装板,第二冲头和第一冲头均穿过压紧板; 胶纸上料机构包括胶纸收料架、收料卷筒、胶纸收料电机、胶纸上料架、上料卷筒和胶 纸上料电机;胶纸收料架固定设置在机架组件上,胶纸收料电机固定安装在胶纸收料架上, 收料卷筒安装在胶纸收料电机的转轴上;胶纸上料架固定在机架组件上,胶纸上料电机安 装在胶纸上料架上,上料卷筒安装在胶纸上料电机的转轴上;胶纸处于收料卷筒和上料卷 筒上,冲切贴胶头部件处于收料卷筒和上料卷筒之间; 升降下料机构包括防护罩、带传动组件、主动滚筒、下料架、第二电机固定座、第二电 机、下料斜坡、下料输送带、从动滚筒、电池隔板、升降架、第八气缸固定座、第八气缸和红外 传感器;下料架固定设置在机架组件上,第二电机通过第二电机固定座固定设置在下料架 上,主动滚筒安装在下料架上,第二电机通过带传动组件连接主动滚筒,防护罩固定安装在 下料架上,防护罩保护传动部件;下料斜坡固定设置在下料架上,下料斜坡连接下料输送带 的进料端,下料斜坡用于,滚落加工完成的电池送入下料输送带,下料输送带缠绕在主动 滚筒和从动滚筒上,从动滚筒安装在下料架上;电池隔板是平行设置的两块,下料输送带处 于两块电池隔板之间,电池隔板的位置对应下料输送带的出料端,电池隔板顶部设有与电 池形状相同的圆弧凹槽,圆弧凹槽用于搁置电池;电池隔板底端固定在升降架上;升降架通 过移动副连接配合安装在第八气缸固定座上,第八气缸固定端固定设置在第八气缸固定座 上,第八气缸伸缩端连接升降架,第八气缸控制电池隔板上下移动;红外传感器位詈 由 池隔板,红外传感器用于检测电池隔板是否装满电池; 寸 收料机构包括收料底架、丝杠、丝杠螺母、移动导轨、抬升架、储料仓、第三电机和第二 带传动组件;收料底架包括上板、下板和立柱,立柱固定在上板和下板之间;收料底架的下 板固定设置在机架组件上,丝杠安装在收料底架上,丝杠螺母通过螺旋副配合安装在丝杠 上;移动导轨通过移动副配合安装在收料底架的立柱上;抬升架的下底板固定连接丝杠螺 母,抬升架的立柱穿过收料底架的上板;储料仓固定设置在抬升架上,储料仓用于储存来自 升降下料机构的电池;第三电机固定设置在收料底架上,第三电机通过第二带传动组件连 接的丝杠;第三电机通过第二带传动组件带动丝杠转动; 机械手搬运机构包括悬空架、丝杆螺母副机构、第四电机、直角滑台、第九气缸、纵移 架、第十气缸、吸盘组和电池保持架,悬空架下端固定设置在机架组件上,丝杆螺母副机构 安装在悬空架上,直角滑台连接在丝杆螺母副机构上,第四电机控制直角滑台在丝杆螺母 副机构上直线移动;第九气缸固定端竖直固定安装在直角滑台上,第九气缸伸缩端连接纵 移架,纵移架通过移动副配合安装在直角滑台的直线轴承中,第九气缸控制纵移架上下运 动;第十气缸安装在纵移架上,吸盘组设置在电池保持架上,电池保持架底端设置有和电池 形状相同的弧形凹槽,第十气缸连接吸盘组,第十气缸控制吸盘组穿过电池保持架抓取电 池隔板上的电池。
[0005]作为优选,上料滑轨与放料盒平行设置,上料滑轨进料端的侧板上设有进料口,磁 性吸头、出料孔和进料口处于同一直线上,磁性吸头穿过出料孔和进料口。
[0006]作为优选,电池夹紧部件包括推头安装板、定位固定头、第四气缸和第四气缸安装 杆,第四气缸通过第四气缸安装杆固定安装在夹紧侧板上;推头安装板与第四气缸伸缩端 固定连接,推头安装板通过移动副配合安装在第四气缸安装杆中;定位固定头固定设置在 推头安装板上,定位固定头穿过夹紧侧板。
[0007]作为优选,冲切贴胶头部件包括废纸收集盒,废纸收集盒处于第一冲头下方。
[0008]作为优选,抬升架上设有储料仓限位机构,储料仓处于储料仓限位机构内,储料仓 上设有搬运把手。
[0009]采用了上述技术方案的锂电池贴绝缘纸设备,电池上料机构用于待加工的电池上 料,顶升移栽机构将电池进行定位夹紧,冲切贴胶机构和胶纸上料机构设置在顶升移栽机 构侧方,胶纸上料机构用于胶纸的上料,冲切贴胶机构完成胶纸在冲切,并且将胶纸粘贴在 电池的正极上;升降下料机构用于贴胶完成的电池的下料,机械手搬运机构将升降下料机 构中的成品搬运到收料机构中完成收集。顶升移栽机构两侧分别设置一组冲切贴胶机构和 胶纸上料机构,操作人员定向把待加工电池放置在电池上料机构中,电池的正极可以有两 个朝向,不必刻意确定电池正极的朝向,只要操作时电池朝向统一,选择对应的一边工作即 可,提高了加工的效率。该锂电池贴绝缘纸设备的优点是无需限制电池上料方向,全自动完 成贴绝缘纸操作,加工效率高。
附图说明
[0010]图1为本发明实施例的结构示意图。
[0011]图2为机架组件的爆炸结构示意图。
[0012]图3为电池上料机构的爆炸结构示意图。
[0013]图4为顶升移栽机构的爆炸结构示意图。
[0014]图5为电池夹紧部件的爆炸结构示意图。
[0015]图6为冲切贴胶机构的爆炸结构示意图。
[0016]图7为胶纸压紧部件的爆炸结构示意图。
[0017]图S为胶纸走料部件的爆炸结构示意图。
[0018]图9为冲切贴胶头部件的爆炸结构示意图。
[0019]图10为胶纸上料机构的爆炸结构示意图。
[0020]图升降下料机构的爆炸结构示意图。
[0021]图I2为收料机构的爆炸结构示意图。
[0022]图13为机械手搬运机构的爆炸结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面结合图1-13对本发明做进一步描述。
[0024]如图1-13所示的锂电池贴绝缘纸设备,包括机架组件1及其上的电池上料机构2、 顶升移栽机构3、冲切贴胶机构4、胶纸上料机构5、升降下料机构6、收料机构7和机械手搬运 机构8。
[0025]电池上料机构2用于待加工的电池上料,顶升移栽机构3与电池上料机构2相衔接, 顶升移栽机构3将电池进行定位夹紧,冲切贴胶机构4和胶纸上料机构5设置在顶升移栽机 构3侧方,胶纸上料机构5用于胶纸的上料,冲切贴胶机构4完成胶纸在冲切,并且将胶纸粘 贴在电池的正极上;升降下料机构6与顶升移栽机构3相衔接,升降下料机构6用于贴胶完成 的电池的下料,机械手搬运机构8将升降下料机构6中的完成贴纸操作的电池搬运到收料机 构7中完成收集。
[0026]冲切贴胶机构4和胶纸上料机构5均为两组,顶升移栽机构3两侧分别设置一组冲 切贴胶机构4和胶纸上料机构5,操作人员定向把待加工电池放置在电池上料机构2中,电池 的正极可以有两个朝向,设置两组冲切贴胶机构4和胶纸上料机构5不必刻意确定电池正极 的朝向,只要操作时电池朝向统一,选择对应的一边工作即可,提高了加工的效率。
[0027]机架组件1包括安装面板11、机架框架12、气阀13、外向轮14、地脚螺钉15和触摸屏 16,安装面板11固定设置在机架框架12上,机架框架12内部设置有气阀13,机架框架12上设 置触摸屏16,机架框架12底部设置有外向轮14和地脚螺钉15。
[0028]电池上料机构2包括放料盒21、放料盒支撑架22、上料滑轨23、推拉板24、磁性吸头 25、第一气缸26、气缸伸缩架27、上料滑轨支撑架28和上料感应器29;放料盒21用于放置待 加工的电池,放料盒21中电池的方向统一,放料盒21呈倾斜状安装在在放料盒支撑架22上, 放料盒21呈进料端高出料端低倾斜状,即放料盒21呈左高右低状态,便于圆柱形电池向右 侧滚动,放料盒21出料端下方设置出料孔,即放料盒21右下方设置出料孔211,出料孔用于 电池通过;上料感应器29设置在放料盒21上,上料感应器29用于确认电池是否到达出料孔 处; 放料盒支撑架22和上料滑轨支撑架28固定设置在机架组件1的安装面板11上;上料滑 轨23安装在上料滑轨支撑架28上,上料滑轨23进料端与放料盒21的出料孔相衔接,上料滑 轨23进料端高度高于上料滑轨23出料端,即上料滑轨23也呈左高右低状态,使得从放料盒 21中搬运过来的电池向右滚落,进入顶升移栽机构3。
[0029] 第一气缸26的伸缩芯轴连接气缸伸缩架27,推拉板24水平设置在气缸伸缩架27 上,磁性吸头25固定在推拉板24上,磁性吸头25位置对应出料孔211和上料滑轨23的进料 端,第一气缸26控制推拉板24上的磁性吸头25将放料盒21内的电池输送到上料滑轨23上。 [0030]上料滑轨23与放料盒21平行设置,上料滑轨23进料端的侧板上设有进料口 231,磁 性吸头25、出料孔211和进料口 231处于同一直线上,磁性吸头25穿过出料孔211和进料口 231。
[0031 ]电池上料机构2使用时,待加工的电池在放料盒21内向右侧的出料孔滚落,上料感 应器29确认电池滚落到位后,第一气缸26控制磁性吸头25朝出料孔211方向移动,磁性吸头 25依次穿过进料口 231和出料孔211,直至磁性吸头25吸住电池端部,然后第一气缸26控制 磁性吸头25将电池吸出,当电池a处于上料滑轨23进料端时,第一气缸26控制磁性吸头25松 开电池,电池两端受到上料滑轨23侧板的限制,电池由上料滑轨23进料端向出料端滑落。磁 性吸头25每次吸输送的电池是多节。
[0032]顶升移栽机构3包括移栽架31、夹紧侧板32、固定电池槽架33、电池夹紧部件34、移 动电池槽架35、第二气缸36、第三气缸37、连接推板38和线性移动导轨组39;移栽架31固定 设置在机架组件1上,固定电池槽架33是两条,两条固定电池槽架33固定设置在移栽架31 上;夹紧侧板32是两块,两块夹紧侧板32分别安装在条固定电池槽架33外侧的移栽架31上, 每块夹紧侧板32上均安装电池夹紧部件34;移动电池槽架35位于两条固定电池槽架33之 间,第二气缸36的伸缩端连接移动电池槽架35;线性移动导轨组39包括形成移动副连接的 滑台和滑轨,第二气缸36固定在线性移动导轨组39的滑台上,线性移动导轨组39的滑轨固 定设置在移栽架31上;第三气缸37固定在移栽架31上,第三气缸37伸缩端通过连接推板38 与线性移动导轨组39的滑台连接。
[0033]固定电池槽架33和移动电池槽架35上均多个规则排列的用于搁置电池的电池槽, 电池中部搁在移动电池槽架35的电池槽内,电池两端部搁在固定电池槽架33的电池槽内。 [0034] 顶升移栽机构3使用时,移动电池槽架35在第二气缸36和第三气缸37的作用下实 现平面矩形的移动路线,向上运动抬起置于移动电池槽架35上的电池a,接着右移动实现电 池的移栽进料,接着向下运动将电池放置在固定电池槽架33上,最后向左移动返程,由于每 次上料和贴胶都是多节电池同时进行,所以移动电池槽架35每次搬运电池的数目也是多节 电池;顶升移栽机构3功能是将电池a进行步进式移动,并在顶升移栽机构3中通过电池夹紧 部件34夹紧,由冲切贴胶机构4完成贴胶。
[0035]电池夹紧部件34包括推头安装板341、定位固定头3似、第四气缸343和第四气缸安 装杆344,第四气缸343通过第四气缸安装杆344固定安装在夹紧侧板32上;推头安装板341 与第四气缸343伸缩端固定连接,推头安装板341通过移动副配合安装在第四气缸安装杆 344中;定位固定头342固定设置在推头安装板341上,定位固定头穿过夹紧侧板32。
[0036]电池夹紧部件:34使用时,第四气缸343带动定位固定头对2动作,定位固定头342夹 紧电池的端部,电池被定位固定头342夹紧和定位,便于后续贴纸操作。
[0037]冲切贴胶机构4包括固定剪切板41、第五气缸42、胶纸压紧部件43、胶纸走料部件 44和冲切贴胶头部件45,固定剪切板41固定设置在机架组件1上,固定剪切板41上设置有用 于冲切胶纸的圆孔刃口 c;胶纸压紧部件43固定在剪切板41上,胶纸压紧部件43用于将胶纸 b压紧在固定剪切板41的圆孔刃口 c处;第五气缸42固定设置在胶纸压紧部件43上,第五气 缸42用于驱动胶纸压紧部件43;冲切贴胶头部件45固定设置在胶纸压紧部件43上,冲切贴 胶头部件45对胶纸开孔和冲切贴胶;胶纸走料部件44固定设置在胶纸压紧部件43上方,胶 纸走料部件44用于带动胶纸b由下至上走料。
[0038] 胶纸压紧部件43包括左滚轮431、右滚轮4:32、压紧板433、第五气缸固定座4M、连 接立柱435和圆柱导杆436,左滚轮431和右滚轮432固定设置在压紧板433下方,通过左滚轮 431和右滚轮432夹住胶纸;压紧板433通过移动副配合安装在圆柱导杆436中,圆柱导杆436 固定设置在第五气缸固定座434上,第五气缸固定座434通过连接立柱435固定设置在固定 剪切板41上,压紧板433处于第五气缸固定座434和固定剪切板41之间,第五气缸固定座 434、压紧板433和固定剪切板41平行设置;第五气缸42固定安装在第五气缸固定座434上, 第五气缸42伸缩端连接压紧板433,第五气缸42控制压紧板433沿圆柱导杆436移动,胶纸处 于压紧板433与固定剪切板41之间。 t〇〇39] 胶纸压紧部件43使用时,第五气缸42控制压紧板433沿圆柱导杆436向右移动,从 而将胶纸压紧在压紧板433和固定剪切板41之间,胶纸被固定,便于后续冲切操作。
[0040] 胶纸走料部件44包括第一电机441、第一电机固定座442、固定侧板443、主动滚轮 444和缠绕轮445,主动滚轮444和缠绕轮445处于两块固定侧板443之间,固定侧板443固定 在压紧板433上;第一电机441通过第一电机固定座442固定在固定侧板443上,第一电机441 输出轴连接主动滚轮444,胶纸缠绕在主动滚轮444和缠绕轮445上。
[0041] 胶纸走料部件44使用时,第一电机441控制主动滚轮444转动,胶纸步进式移动走 料。
[0042] 冲切贴胶头部件45包括第六气缸451、第一冲头安装板452、第一冲头453、第二冲 头架454、第七气缸455、第二冲头456和第二冲头安装板457;第六气缸451固定设置在第五 气缸固定座434上,第六气缸451伸缩端连接第一冲头安装板452,第一冲头安装板452配合 安装在圆柱导杆436中;第一冲头453固定在第一冲头安装板452上,第一冲头453直径与电 池正极的凸头直径匹配;第二冲头架454固定在第一冲头安装板452上;第七气缸455固定在 第二冲头架454上,第七气缸455伸缩端连接第二冲头安装板457,第二冲头456固定在第二 冲头安装板457上,第二冲头456直径大于第一冲头453直径,第二冲头456直径与电池直径 匹配;第二冲头456穿过第一冲头安装板452,第二冲头456和第一冲头453均穿过压紧板 433。
[0043] 冲切贴胶头部件45包括废纸收集盒458,废纸收集盒458处于第一冲头453下方。 [0044] 冲切贴胶头部件45使用时,第六气缸451动作,利用第一冲头453穿过压紧板433在 胶纸b上冲切出与电池正极的凸头直径匹配的通孔,第一冲头453冲切出的废纸由废纸收集 盒458中完成收集;胶纸走料部件44控制胶纸向上步进式移动走料,冲切出的圆孔位置对应 第二冲头妨6时,胶纸停住动作,第七气缸4阳控制第二冲头456动作,第二冲头456将冲切出 与电池直径匹配的青稞绝缘纸,冲切出的青稞绝缘纸呈圆环形,青稞绝缘纸右侧有粘性,第 二冲头456将圆环形青稞绝缘纸向右推,直至遇到电池正极,青稞绝缘纸压紧在被顶升移栽 机构3夹紧的电池上,完成冲切与贴胶操作。
[0045]胶纸上料机构5包括胶纸收料架51、收料卷筒52、胶纸收料电机53、胶纸上料架54、 上料卷筒55和胶纸上料电机56;胶纸收料架51固定设置在机架组件1上,胶纸收料电机53固 定安装在胶纸收料架51上,收料卷筒52安装在胶纸收料电机53的转轴上;胶纸上料架54固 定在机架组件1上,胶纸上料电机56安装在胶纸上料架54上,上料卷筒55安装在胶纸上料电 机56的转轴上;胶纸处于收料卷筒52和上料卷筒55上,冲切贴胶头部件45处于收料卷筒52 和上料卷筒55之间。
[0046]胶纸上料机构5使用时,将成卷的胶纸放置在上料卷筒55上,通过胶纸上料电机56 送料,又通过胶纸收料电机53收料,完成胶纸由下至上的上料,并在中间展开处完成冲切和 贴胶。
[0047] 升降下料机构6包括防护罩601、带传动组件602、主动滚筒603、下料架604、第二电 机固定座605、第二电机606、下料斜坡607、下料输送带608、从动滚筒609、电池隔板610、升 降架611、第八气缸固定座612、第八气缸613和红外传感器614;下料架604固定设置在机架 组件1上,第二电机606通过第二电机固定座605固定设置在下料架604上,主动滚筒603安装 在下料架604上,第二电机606通过带传动组件602连接主动滚筒603,带传动组件602包括同 步轮和同步带,防护罩601固定安装在下料架604上,防护罩601保护传动部件;下料斜坡607 固定设置在下料架604上,下料斜坡607连接下料输送带608的进料端,下料斜坡607用于将 滚落加工完成的电池送入下料输送带608,下料输送带608缠绕在主动滚筒603和从动滚筒 609上,从动滚筒㈤9安装在下料架604上;电池隔板610是平行设置的两块,下料输送带608 处于两块电池隔板610之间,电池隔板610的位置对应下料输送带608的出料端,电池隔板 610顶部设有与电池形状相同的圆弧凹槽,圆弧凹槽用于搁置电池,圆弧凹槽,有八个,每次 可取八节电池;电池隔板610底端固定在升降架611上;升降架611通过移动副连接配合安装 在第八气缸固定座612上,第八气缸613固定端固定设置在第八气缸固定座612上,第八气缸 613伸缩端连接升降架611,第八气缸613控制电池隔板610上下移动;红外传感器614位置对 应电池隔板610,红外传感器614用于检测电池隔板610是否装满电池。
[0048] 升降下料机构6使用时,电池通过下料斜坡607滚入下料输送带608中,第二电机 6〇6控制下料输送带608上的电池向电池隔板610方向移动,当电池处于下料输送带608尾端 时,电池的前后两端刚好匹配电池隔板610的圆弧凹槽,红外传感器614检测到电池隔板610 全部装满电池后,第八气缸613控制电池隔板610及其上的电池向上移动离开下料输送带 608,完成电池下料。
[0049] 收料机构7包括收料底架71、丝杠72、丝杠螺母73、移动导轨74、抬升架75、储料仓 76、第三电机77和第二带传动组件78;收料底架71包括上板、下板和立柱,立柱固定在上板 和下板之间。收料底架71的下板固定设置在机架组件1上,丝杠72安装在收料底架71上,丝 杠螺母73通过螺旋副配合安装在丝杠72上;移动导轨74通过移动副配合安装在收料底架71 的立柱上;抬升架75的下底板固定连接丝杠螺母73,抬升架75的立柱穿过收料底架71的上 板;储料仓76固定设置在抬升架75上,储料仓76用于储存来自升降下料机构6的电池;第三 电机77固定设置在收料底架71上,第三电机77通过第二带传动组件78连接的丝杠72;第三 电机77通过第二带传动组件78带动丝杠72转动。
[0050]抬升架乃上设有储料仓限位机构79,储料仓76处于储料仓限位机构79内,储料仓 76上设有搬运把手761。
[0051]收料机构7使用时,第三电机77通过第二带传动组件78带动丝杠了2转动,丝杠螺母 73上下运动从而带动抬升架75上的储料仓76上下运动,储料仓76上一层层叠放加工完成的 电池;搬运工作由机械手搬运机构8完成。
[0052]机械手搬运机构8包括悬空架si、丝杆螺母副机构82、第四电机83、直角滑台84、第 九气缸85、纵移架86、第十气缸87、吸盘组洲和电池保持架89,悬空架81下端固定设置在机 架组件1上,丝杆螺母副机构S2安装在悬空架S1上,直角滑台84连接在丝杆螺母副机构82 上,第四电机83控制直角滑台84在丝杆螺母副机构82上直线移动;第九气缸85固定端竖直 固定安装在直角滑台84上,第九气缸85伸缩端连接纵移架86,纵移架86通过移动副配合安 装在直角滑台84的直线轴承中,第九气缸85控制纵移架86上下运动;第十气缸87安装在纵 移架86上,吸盘组88设置在电池保持架S9上,电池保持架89底端设置有和电池形状相同的 弧形凹槽,弧形凹槽是八个,每次装运八节电池,第十气缸87连接吸盘组88,第十气缸87控 制吸盘组88穿过电池保持架89抓取电池隔板610上的电池。
[0053]机械手搬运机构8使用时,第四电机83控制直角滑台84及其上吸盘组88的横向移 动,即控制吸盘组88的水平位置,第九气缸85控制吸盘组88的竖直方向运动,即控制吸盘组 88的升降高度;当电池保持架S9接触电池后,吸盘组88在第十气缸87的带动下下降,吸盘组 88穿过电池保持架的将电池隔板610上电池吸附住,将电池搬运到收料机构7的储料仓76中 完成收集和储存。

Claims (5)

1.锂电池贴绝缘纸设备,其特征在于包括机架组件(1)及其上的电池上料机构(2)、顶 升移栽机构(3)、冲切贴胶机构(4)、胶纸上料机构(5)、升降下料机构(6)、收料机构(7)和机 械手搬运机构(8); 、顶升移栽机构(3)与电池上料机构(2)相衔接,冲切贴胶机构(4)和胶纸上料机构(5)均 为两组,顶升移栽机构(3)两侧分别设置一组冲切贴胶机构(4)和胶纸上料机构(5),升降下 料机构(6)与顶升移栽机构(3)相衔接; 机架组件(1)包括安装面板(11)和机架框架Q2),安装面板d D固定设置在机架框架 (12)上; 电池上料机构(2)包括放料盒(21)、放料盒支撑架(2¾、上料滑轨(23)、推拉板(24)、磁 性吸头(25)、第一气缸(2e)、气缸伸缩架(27)、上料滑轨支撑架(2S)和上料感应器(29);放 料盒(21)用于放置待加工的电池,放料盒(21)呈倾斜状安装在在放料盒支撑架(22)上,放 料盒(21)出料端下方设置出料孔;上料感应器(29)设置在放料盒(21)上;上料感应器(29) 用于确认电池是否到达出料孔处; 放料盒支撑架(22)和上料滑轨支撑架(28)固定设置在机架组件(1)的安装面板(1 〇 上;上料滑轨(23)安装在上料滑轨支撑架(28)上,上料滑轨(23)进料端与放料盒(21)的出 料孔相衔接,上料滑轨(23)进料端高度高于上料滑轨(23)出料端; 第一气缸(26)的伸缩芯轴连接气缸伸缩架(27),推拉板(24)水平设置在气缸伸缩架 (27)上,磁性吸头(25)固定在推拉板(24)上,磁性吸头(25)位置对应出料孔(211)和上料滑 轨(23)的进料端,第一气缸(26)控制推拉板(24)上的磁性吸头(25)将放料盒(21)内的电池 输送到上料滑轨(23)上; 顶升移栽机构(3)包括移栽架(31)、夹紧侧板(32)、固定电池槽架(33)、电池夹紧部件 (34)、移动电池槽架(35)、第二气缸(36)、第三气缸(37)、连接推板(38)和线性移动导轨组 (39);移栽架(31)固定设置在机架组件(1)上,固定电池槽架(33)是两条,两条固定电池槽 架(33)固定设置在移栽架(31)上;夹紧侧板(32)是两块,两块夹紧侧板(32)分别安装在条 固定电池槽架(33)外侧的移栽架(31)上,每块夹紧侧板(32)上均安装电池夹紧部件(34); 移动电池槽架(35)位于两条固定电池槽架(33)之间,第二气缸(36)的伸缩端连接移动电池 槽架(35);线性移动导轨组(39)包括形成移动副连接的滑台和滑轨,第二气缸(36)固定在 线性移动导轨组(39)的滑台上,线性移动导轨组(39)的滑轨固定设置在移栽架(31)上;第 三气缸(37)固定在移栽架(31)上,第三气缸(37)伸缩端通过连接推板(38)与线性移动导轨 组(39)的滑台连接; 固定电池槽架(33)和移动电池槽架(35)上均多个规则排列的用于搁置电池的电池槽; 冲切贴胶机构(4)包括固定剪切板(41)、第五气缸(42)、胶纸压紧部件(43)、胶纸走料 部件(44)和冲切贴胶头部件(45),固定剪切板(41)固定设置在机架组件(1)上,固定剪切板 (41)上设置有用于冲切胶纸的圆孔刃口 c;胶纸压紧部件(43)固定在剪切板(41)上,胶纸压 紧部件(43)用于将胶纸b压紧在固定剪切板(41)的圆孔刃口 c处;第五气缸(4¾固定设置在 胶纸压紧部件(43)上,第五气缸(4¾用于驱动胶纸压紧部件(4¾ ;冲切贴胶头部件(4¾固 定设置在胶纸压紧部件(43)上,冲切贴胶头部件(45)对胶纸开孔和冲切贴胶;胶纸走料部 件(44)固定设置在胶纸压紧部件(4¾上方,胶纸走料部件(44)用于带动胶纸b走料; 胶纸压紧部件(43)包括左滚轮(431)、右滚轮(432)、压紧板(433)、第五气缸固定座 (434)、连接立柱(435)和圆柱导杆(436),左滚轮(431)和右滚轮(432)固定设置在压紧板 (433) 下方,通过左滚轮(431)和右滚轮(432)夹住胶纸;压紧板(433)通过移动副配合安装 在圆柱导杆(436)中,圆柱导杆(436)固定设置在第五气缸固定座(434)上,第五气缸固定座 (434) 通过连接立柱(435)固定设置在固定剪切板(41)上,压紧板(433)处于第五气缸固定 座(434)和固定剪切板(41)之间,第五气缸固定座(434)、压紧板(433)和固定剪切板(41)平 行设置;第五气缸(42)固定安装在第五气缸固定座(434)上,第五气缸(42)伸缩端连接压紧 板(433),第五气缸(42)控制压紧板(433)沿圆柱导杆(436)移动,胶纸处于压紧板(433)与 固定剪切板(41)之间; 胶纸走料部件(44)包括第一电机(441)、第一电机固定座(442)、固定侧板(443)、主动 滚轮(444)和缠绕轮(445),主动滚轮(444)和缠绕轮(445)处于两块固定侧板(443)之间,固 定侧板(443)固定在压紧板(433)上;第一电机(441)通过第一电机固定座(442)固定在固定 侧板(44¾上,第一电机(441)输出轴连接主动滚轮(444),胶纸缠绕在主动滚轮(444)和缠 绕轮(445)上; 冲切贴胶头部件(45)包括第六气缸(奶1)、第一冲头安装板(452)、第一冲头(453)、第 二冲头架(454)、第七气缸(455)、第二冲头(456)和第二冲头安装板(457);第六气缸(451) 固定设置在第五气缸固定座(434)上,第六气缸(4f51)伸缩端连接第一冲头安装板(452),第 一冲头安装板(45¾配合安装在圆柱导杆(43©中;第一冲头(453)固定在第一冲头安装板 (452)上,第一冲头(453)直径与电池正极的凸头直径匹配;第二冲头架(454)固定在第一冲 头安装板(452)上;第七气缸(455)固定在第二冲头架(454)上,第七气缸(455)伸缩端连接 第二冲头安装板(457),第二冲头(4S6)固定在第二冲头安装板(457)上,第二冲头(456)直 径大于第一冲头(453)直径,第二冲头(456)直径与电池直径匹配;第二冲头(456)穿过第一 冲头安装板(452),第二冲头(456)和第一冲头(453)均穿过压紧板(433); 胶纸上料机构(5)包括胶纸收料架(51)、收料卷筒(52)、胶纸收料电机(53)、胶纸上料 架(54)、上料卷筒(55)和胶纸上料电机(5扮;胶纸收料架(51)固定设置在机架组件(!)上, 胶纸收料电机(53)固定安装在胶纸收料架(51)上,收料卷筒(52)安装在胶纸收料电机(53)’ 的转轴上;胶纸上料架(54)固定在机架组件(1)上,胶纸上料电机(56)安装在胶纸上料架 (54)上,上料卷筒㈣安装在胶纸上料电机(56)的转轴上;胶纸处于收料卷筒(52)和上料 卷筒(55)上,冲切贴胶头部件(4®处于收料卷筒(52)和上料卷筒(55)之间; » _升降下料机构(6)包括防护罩(6〇1)、带传动组件(6〇2)、主动滚筒(603)、下料架(604)、 第二电机固定座(6〇5)、第二电机(606)、下料斜坡(6〇7)、下料输送带(6〇8)、从动滚筒 (6〇9)、电池隔板(610)、升降架(eii)、第八气缸固定座(612)、第八气缸(613)和红 (6⑷;下料架⑽4)固定设置在机架组件⑴上,第二电机⑽6)繼第二电机固定座(6^) 固疋设置在下料架(6〇4)上,主动滚筒(603)安装在下料架(6〇4)上,第二电机(6〇6)通过带 传动组件⑽2)连接主动滚筒⑽3),防护罩随)固定安装在下料架(_上,防 保护传动雜;下料_ (_目定體在下難(6⑽上,下料難⑽7)驗 (60S)的进料端,下料斜坡(6〇7)用于将滚落加工完成的电池送入下料输送〇 送带⑽8)缠绕在主动滚筒⑽3)和从动滚筒(_)上,从动滚^架= 上;电池,_)是平《置_块,下馳_ (_)处于两块輸 池隔板的位置对应下料输送带_)的出料端,电池隔板有与电 相同的圆弧凹槽,圆弧凹槽用于搁置电池;电池隔板(610)底端固定在升降架(611)上;升降 架(611)通过移动副连接配合安装在第八气缸固定座(612)上,第八气缸¢13)固定端固定 设置在第八气缸固定座(612)上,第八气缸(613)伸缩端连接升降架(611),第八气缸(613) 控制电池隔板(610)上下移动;红外传感器(614)位置对应电池隔板(610),红外传感器 (614)用于检测电池隔板(610)是否装满电池; 收料机构(7)包括收料底架(H)、丝杠(72)、丝杠螺母(73)、移动导轨(74)、抬升架 (7¾、储料仓(76)、第三电机(打)和第二带传动组件(78);收料底架(71)包括上板、下板和 立柱,立柱固定在上板和下板之间;收料底架(71)的下板固定设置在机架组件(1)上,丝杠 (72)安装在收料底架(71)上,丝杠螺母(73)通过螺旋副配合安装在丝杠(72)上;移动导轨 (74)通过移动副配合安装在收料底架(71)的立柱上;抬升架(75)的下底板固定连接丝杠螺 母(73),抬升架(75)的立柱穿过收料底架(71)的上板;储料仓(76)固定设置在抬升架(75) 上,储料仓(76)用于储存来自升降下料机构(6)的电池;第三电机(77)固定设置在收料底架 (H)上,第三电机(77)通过第二带传动组件(78)连接的丝杠(72);第三电机(77)通过第二 带传动组件(78)带动丝杠(72)转动; 机械手搬运机构(8)包括悬空架(81)、丝杆螺母副机构(82)、第四电机(83)、直角滑台 (84)、第九气缸(85)、纵移架(86)、第十气缸(87)、吸盘组(88)和电池保持架(89),悬空架 (S1)下端固定设置在机架组件(1)上,丝杆螺母副机构(82)安装在悬空架(81)上,直角滑台 (84)连接在丝杆螺母副机构(82)上,第四电机(83)控制直角滑台(84)在丝杆螺母副机构 (82)上直线移动;第九气缸(85)固定端竖直固定安装在直角滑台(84)上,第九气缸(85)伸 缩端连接纵移架(86),纵移架(86)通过移动副配合安装在直角滑台(84)的直线轴承中,第 九气缸(85)控制纵移架(86)上下运动;第十气缸(87)安装在纵移架(86)上,吸盘组(88)设 置在电池保持架(89)上,电池保持架(89)底端设置有和电池形状相同的弧形凹槽,第十气 缸(87)连接吸盘组(88),第十气缸(87)控制吸盘组(88)穿过电池保持架(89)抓取电池隔板 (610)上的电池。
2. 根据权利要求1所述的锂电池贴绝缘纸设备,其特征在于上料滑轨(23)与放料盒 (21)平行设置,上料滑轨(23)进料端的侧板上设有进料口(231),磁性吸头(25)、出料孔 (211)和进料口(231)处于同一直线上,磁性吸头(25)穿过出料孔(211)和进料口(231)。
3. 根据权利要求1所述的锂电池贴绝缘纸设备,其特征在于电池夹紧部件(34)包括推 头安装板(341)、定位固定头CM2)、第四气缸(M3)和第四气缸安装杆(344),第四气缸 CM3)通过第四气缸安装杆(344)固定安装在夹紧侧板(32)上;推头安装板(341)与第四气 缸C343)伸缩端固定连接,推头安装板CB41)通过移动副配合安装在第四气缸安装杆(344) 中;定位固定头(342)固定设置在推头安装板(341)上,定位固定头穿过夹紧侧板(32)。
4. 根据权利要求1所述的锂电池贴绝缘纸设备,其特征在于冲切贴胶头部件(45)包括 废纸收集盒(458),废纸收集盒(458)处于第一冲头(453)下方。
5. 根据权利要求1所述的锂电池贴绝缘纸设备,其特征在于抬升架(75)上设有储料仓 限位机构(79),储料仓(76)处于储料仓限位机构(79)内,储料仓(76)上设有搬运把手 (761) 〇
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CN109168264A (zh) * 2018-10-25 2019-01-08 王朝火 柔性线路板贴胶装置和柔性线路板生产设备
CN112371522A (zh) * 2020-10-16 2021-02-19 常熟理工学院 一种自动化识别分拣移栽的产品输送系统

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