CN108906667A - 一种电芯分选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电芯分选方法，(1)、调节控制器参数；(2)、将料盒中的电芯整列放入输送带中；(3)、电芯单个转移至电性测试机构；(4)、电性测试机构对电芯的电性参数值进行测量；(5)、电芯移动至输送带末端与分选筒上端连通的连通腔处，摆杆上的挂钩部下行将电芯勾住；(6)、挂钩部上翘，电芯掉落至分选板之上，电芯被吸入对应的分选料斗内，电芯落入集料腔中；(7)、重复步骤(3)至(6)，推料板将一排的锂电池电芯推入料盒之内，料盒跟着料盒架下降一个距离；(8)、重复步骤(7)，取出装满锂电池电芯的料盒，之后放入空料盒。本发明提供了一种电芯分选方法，完成对锂电池电芯的分选操作，有效提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池加工领域，尤其涉及一种电芯分选方法。
背景技术
锂电池在生产加工过程中，需要对锂电池分选排列，然后通过对排列的电池组进行电性检测，从而对电芯进行分选操作。传统的锂电池分选操作是通过人工进行操作，首先通过人工将电芯进行电性探测，然后再根据探测的结果进行分选。人工的方式不但分选生产的效率不高，而且容易分选错误，从而影响后续生产加工的质量。
为此，现有公开号为CN107127166A的中国发明专利公开了《一种锂电池一致性的分选方法和和锂电池》，其中，锂电池一致性的分选方法，包括：测试待检测电芯化成后预设时间内的电压降，根据所述电压降进行预筛选；将预筛选出的待检测电芯进行充放电处理并得到每个待检测电芯的放电曲线，基于所述放电曲线对预筛选出的待检测电芯进行第一次分类；老化并静置第一次分类后的待检测电芯，对老化静置后的待检测电芯进行分类配组。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种电芯分选方法，完成对锂电池电芯的分选操作，有效提高生产效率。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电芯分选方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、调节控制器参数，对锂电池电芯的电性参数进行分档，电性参数包括有电压、电阻和容量；
(2)、将料盒中的电芯整列放入输送带中，将装满电芯的料盒放置于上料带之上，上料带将料盒输送至上料带末端，定位缸动作，定位缸将料盒压紧定位于挡盒板之上，吸料盘移动至料盒上方，吸料电磁铁得电，料盒上的一排电芯被吸附于容纳槽内，吸料盘移动至输送带上方，吸料电磁铁失电，整列电芯转移至输送带之上；
(3)、电芯单个转移至电性测试机构的底座之上，步骤(2)中的电芯聚集于输送带的缺口处，扇形挡盘将电芯挡住，当需要电芯通过时，挡料缸动作，扇形挡盘转动，靠近扇形挡盘的一个电芯落入扇形挡盘的扇形部和延伸部的交叉处，挡料缸复位，电芯沿着延伸部进入再次输送带，实现电芯单个进入电性测试机构；
(4)、电性测试机构对锂电池电芯的电性参数值进行测量，底座上的测试电磁铁得电，底座上电池定位槽内的弹片贴敷于电池定位槽的槽底，锂电池电芯落入电池定位槽内，第一探针和第二探针分别向锂电池电芯移动，第一探针和第二探针分别与锂电池电芯的正负极接触，采集电池定位槽内锂电池电芯上的电性参数，之后，第一探针和第二探针退出，测试电磁铁失电，弹片将锂电池电芯弹出电池定位槽，锂电池电芯离开底座再次进入输送带之上；
(5)、锂电池电芯移动至输送带末端与分选筒上端连通的连通腔处，摆杆向上摆动，摆杆的挂钩部上翘，推入杆将位于输送带末端的电芯推入至连通腔的另一端，摆杆复位，挂钩部下行将电芯勾住；
(6)、挂钩部再次上翘，电芯掉落至分选筒内，并沿着分选筒落至分选板之上，与电芯电性值对应的分选料斗处分选电磁铁得电，电芯被吸入对应的分选料斗内，并沿着对应的弹簧输送管落至分选通道中，分选通道末端的计数感应器计数一次，之后，锂电池电芯落入集料腔中；
(7)、重复步骤(3)至(6)，位于对应的分选通道末端的计数感应器计数次数达到设定值时，集料腔内的锂电池电芯排成一排，限料板下降，推料缸动作，推料板将一排的锂电池电芯推入料盒之内，之后，料盒跟着料盒架下降一个距离，料盒等待下一排锂电池电芯的推入；
(8)、重复步骤(7)，料盒装满锂电池电芯，料盒架带着料盒整体上升，取出装满锂电池电芯的料盒，之后放入空料盒。
作为改进，所述步骤(2)中，料盒中的电芯卸载完后，定位缸复位，定位缸松开料盒，料盒掉落至上料带下方的回收箱内，便于料盒的回收。
再改进，所述输送带上位于缺口的前方设置有数量检测器，数量检测器检测到设定数值时，表示输送带缺口处缺少电芯，吸料盘再次将上料带上的电芯整列转移至输送带之上，从而保证输送带上的电芯数量保持在相对稳定的状态，同时，保障电芯分选的持续进行。
与现有技术相比，本发明的优点在于：在对锂电池电芯进行分选操作时，将装满电芯的料盒放置于上料带之上，上料带将料盒输送至上料带末端，定位缸动作，定位缸将料盒压紧定位于挡盒板之上，吸料盘移动至料盒上方，吸料电磁铁得电，料盒上的一排电芯被吸附于容纳槽内，吸料盘移动至输送带上方，吸料电磁铁失电，电芯转移至输送带之上，之后，电芯聚集于输送带的缺口处，扇形挡盘将电芯挡住，当需要电芯通过时，挡料缸动作，扇形挡盘转动，靠近扇形挡盘的一个电芯落入扇形挡盘的扇形部和延伸部的交叉处，挡料缸复位，电芯沿着延伸部进入再次输送带，实现电芯单个进入电性测试机构，之后，电芯进入电性测试机构的底座之上，同时，底座上的测试电磁铁得电，使得电芯沿着底座倾斜表面落入电池定位槽内，同时，第一探针和第二探针动作，采集电池定位槽内锂电池电芯上的电性参数，控制器记录该锂电池电芯的电性参数值，采集完成后，锂电池电芯移动至输送带的末端，摆杆向上摆动，摆杆的挂钩部上翘，推入杆将位于输送带末端的电芯推入至连通腔的另一端，摆杆复位，挂钩部下行将电芯勾住，当需要放行时，挂钩部继续上翘，电芯掉落至分选筒内，并沿着分选筒落至分选板之上，与电芯电性值对应的分选料斗处分选电磁铁得电，电芯被吸入对应的分选料斗内，并沿着对应的弹簧输送管落至分选通道中，并沿着分选通道落入集料腔内，这样，料盒内的锂电池电芯最终落入各个对应的集料组件集料腔中，当计数感应器计量得电设定数值时，锂电池电芯堆满集料腔，限料板下降，推料缸动作，推料板将一排的锂电池电芯推入料盒之内，之后，料盒跟着料盒架下降一个距离，等待下一排锂电池电芯的推入，直至整个料盒装满，料盒架带着料盒整体上升，取出装满锂电池电芯的料盒，之后放入空料盒，这样，实现了对锂电池电芯的分选操作，有效提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明实施例中电芯分选装置的整体结构布局示意图；
图2是本发明实施例中上料带和输送带之间的连接结构示意图；
图3是本发明实施例中输送带上的扇形挡盘的结构示意图；
图4是图1中电性测试机构的结构示意图；
图5是本发明实施例中输送带和分选筒之间连接处连通腔的结构示意图；
图6是本发明实施例中分选筒和弹簧输送管之间的连接结构示意图；
图7是图1中集料组件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
首先，对本发明实施例中涉及的电芯分选装置做简要的描述。如图1至7所示，本实施中的电芯分选装置包括落料机构1、电性测试机构2、分选机构3和控制器。
其中，落料机构1包括输送带11、设置于输送带11一侧的上料带12，上料带12的一侧设置有挡盒板132，上料带12的另一侧与挡盒板132相对处设置有定位缸131，在上料带12的上方设置有导轨，导轨上滑动设置有吸料盘14，吸料盘14的下侧面上并列开设有用于容纳电芯5的容纳槽141，在吸料盘14上设置有用于将电芯5吸附于容纳槽141内的吸料电磁铁，输送带11的中端设置有一缺口，缺口处转动设置有一扇形挡盘16，扇形挡盘16包括与电芯5来料方向相对的扇形部161、与输送带11齐平的延伸部162，在缺口的下方设置有挡料缸17，挡料缸17的输出端和扇形部161连接，进一步地，输送带11的缺口处设置有挡板15，通过设置挡板15，防止电芯5掉落。
电性测试机构2设置于扇形挡盘16的后方，电性测试机构2包括一倾斜布置的底座21、第一探针241、第二探针242、第一探针座231和第二探针座232，第一探针座231和第二探针座232相对设置于底座21之上，第一探针241设置于第一探针座231之上，第二探针242设置于第二探针座232之上，在底座21上位于第一探针座231和第二探针座232之间设置有电池定位槽211，在底座21上位于电池定位槽211的下方设置有测试电磁铁22。
进一步地，第一探针241滑动设置于第一探针座231之上，第二探针242滑动设置于第二探针座232之上，在锂电池电芯5进入电池定位槽211或者从电池定位槽211滚出时，第一探针241退入第一探针座231之内，第二探针242退入第二探针座232之内，当需要对锂电池电芯5进行电性测试时，第一探针241和第二探针242伸出，分别与锂电池电芯5的正负极接触。
另外，底座21上位于电池定位槽211处设置有弹片212，在测试电磁铁22得电时，测试电磁铁22对弹片212具有一个吸引力，吸引力克服弹片212的弹力，使得弹片212贴合于电池定位槽211，这样，使得锂电池电芯5能够落入电池定位槽211内，在测试电磁铁22失电时，测试电磁铁22对弹片212的吸引力消失，弹片212恢复原状，呈拱起状态，此时，电池定位槽211内的锂电池电芯5在弹片212的作用下能够更好地离开电池定位槽211进入输送带11上。
分选机构3设置于输送带11的末端，分选机构3包括竖向布置的分选筒31，分选筒31的内壁只能允许电芯5纵向通过，分选筒31的上端和输送带11的末端之间形成连通腔310，连通腔310的一端和输送带11连通，连通腔310的另一端和分选筒31连通，在连通腔310一端的外侧设置有推入杆18，在连通腔310的另一端上方转动设置有摆杆19，摆杆19的外端形成有一挂钩部191，挂钩部191和连通腔310另一端内侧壁之间为一个电芯5长度距离，分选筒31的下端设置有分选组件，分选组件包括设置于分选筒31下端的分选板35、形成与分选板35周向的多个分选料斗36，每个分选料斗36的下方连接有弹簧输送管32，弹簧输送管32能够塑性变形，在弹簧输送管32弯折后，弹簧输送管32能够保持弯折状态的形状，使得弹簧输送管32能够满足不同输送轨道的需求，每个分选料斗36的内壁上设置有分选电磁铁361，分选料斗36的下部设置有电磁开关37，通过设置电磁开关37，实现电芯5在弹簧输送管32内进行逐个输送，每个弹簧输送管32的下部设置有集料组件33，集料组件33包括设置于弹簧输送管32末端的分选通道34、设置于分选通道34末端的集料台331、竖向升降设置于集料台331之上的料盒架332、放置于料盒架332侧面之上的料盒4、竖向滑动设置于集料台331之上的限料板334、与分选通道34出口相对的挡料板336，分选通道34的宽度只能满足一个电芯5横向通过，集料台331上设置有一推料缸337，推料缸337的输出端设置有与限料板334相对的推料板448，限料板334、挡料板336和推料板338形成开口面向分选通道34出口的集料腔335，在分选通道34的出口处设置有计数感应器341。
此外，本发明实施例公开了一种电芯分选方法，包括以下步骤：
(1)、调节控制器参数，对锂电池电芯5的电性参数进行分档，电性参数包括有电压、电阻和容量；
(2)、将料盒4中的电芯5整列放入输送带11中，将装满电芯5的料盒4放置于上料带12之上，上料带12将料盒4输送至上料带12末端，定位缸131动作，定位缸131将料盒4压紧定位于挡盒板132之上，吸料盘14移动至料盒4上方，吸料电磁铁得电，料盒4上的一排电芯5被吸附于容纳槽141内，吸料盘14移动至输送带11上方，吸料电磁铁失电，整列电芯5转移至输送带11之上；
(3)、电芯5单个转移至电性测试机构2的底座21之上，步骤(2)中的电芯5聚集于输送带11的缺口处，扇形挡盘16将电芯5挡住，当需要电芯5通过时，挡料缸17动作，扇形挡盘16转动，靠近扇形挡盘16的一个电芯落入扇形挡盘16的扇形部161和延伸部162的交叉处，挡料缸17复位，电芯5沿着延伸部162进入再次输送带11，实现电芯5单个进入电性测试机构2；
(4)、电性测试机构2对锂电池电芯5的电性参数值进行测量，底座21上的测试电磁铁22得电，底座21上电池定位槽211内的弹片212贴敷于电池定位槽211的槽底，锂电池电芯5落入电池定位槽211内，第一探针241和第二探针242分别向锂电池电芯5移动，第一探针241和第二探针242分别与锂电池电芯5的正负极接触，采集电池定位槽211内锂电池电芯5上的电性参数，之后，第一探针241和第二探针242退出，测试电磁铁22失电，弹片212将锂电池电芯5弹出电池定位槽211，锂电池电芯5离开底座21再次进入输送带11之上；
(5)、锂电池电芯5移动至输送带11末端与分选筒31上端连通的连通腔310处，摆杆19向上摆动，摆杆19的挂钩部191上翘，推入杆18将位于输送带11末端的电芯5推入至连通腔310的另一端，摆杆19复位，挂钩部191下行将电芯5勾住；
(6)、挂钩部191再次上翘，电芯5掉落至分选筒31内，并沿着分选筒31落至分选板35之上，与电芯电性值对应的分选料斗36处分选电磁铁361得电，电芯5被吸入对应的分选料斗36内，并沿着对应的弹簧输送管32落至分选通道34中，分选通道34末端的计数感应器341计数一次，之后，锂电池电芯5落入集料腔335中；
(7)、重复步骤(3)至(6)，位于对应的分选通道34末端的计数感应器341计数次数达到设定值时，集料腔335内的锂电池电芯5排成一排，限料板334下降，推料缸337动作，推料板338将一排的锂电池电芯5推入料盒4之内，之后，料盒4跟着料盒架332下降一个距离，料盒4等待下一排锂电池电芯5的推入；
(8)、重复步骤(7)，料盒4装满锂电池电芯5，料盒架332带着料盒4整体上升，取出装满锂电池电芯5的料盒4，之后放入空料盒4。
进一步地，所述步骤(2)中，料盒4中的电芯5卸载完后，定位缸131复位，定位缸131松开料盒4，料盒4掉落至上料带12下方的回收箱内，便于料盒4的回收。
更进一步地，输送带11上位于缺口的前方设置有数量检测器，数量检测器检测到设定数值时，表示输送带11缺口处缺少电芯5，吸料盘14再次将上料带12上的电芯5整列转移至输送带11之上，从而保证输送带11上的电芯数量保持在相对稳定的状态，同时，保障电芯5分选的持续进行。
综上，在对锂电池电芯5进行分选操作时，将装满电芯5的料盒4放置于上料带12之上，上料带12将料盒4输送至上料带12末端，定位缸131动作，定位缸131将料盒4压紧定位于挡盒板132之上，吸料盘14移动至料盒4上方，吸料电磁铁得电，料盒4上的一排电芯5被吸附于容纳槽141内，吸料盘14移动至输送带11上方，吸料电磁铁失电，电芯5转移至输送带11之上，之后，电芯5聚集于输送带11的缺口处，扇形挡盘16将电芯5挡住，当需要电芯5通过时，挡料缸17动作，扇形挡盘16转动，靠近扇形挡盘16的一个电芯落入扇形挡盘16的扇形部161和延伸部162的交叉处，挡料缸17复位，电芯5沿着延伸部162进入再次输送带11，实现电芯5单个进入电性测试机构2，之后，电芯5进入电性测试机构2的底座21之上，同时，底座21上的测试电磁铁22得电，使得电芯5沿着底座21倾斜表面落入电池定位槽211内，同时，第一探针241和第二探针242动作，采集电池定位槽211内锂电池电芯5上的电性参数，控制器记录该锂电池电芯5的电性参数值，采集完成后，锂电池电芯5移动至输送带11的末端，摆杆19向上摆动，摆杆19的挂钩部191上翘，推入杆18将位于输送带11末端的电芯5推入至连通腔310的另一端，摆杆19复位，挂钩部191下行将电芯5勾住，当需要放行电芯5时，挂钩部191继续上翘，电芯5掉落至分选筒31内，并沿着分选筒31落至分选板35之上，与电芯5电性值对应的分选料斗36处分选电磁铁361得电，电芯5被吸入对应的分选料斗36内，并沿着对应的弹簧输送管32落至分选通道34中，并沿着分选通道34落入集料腔335内，这样，料盒4内的锂电池电芯5最终落入各个对应的集料组件33集料腔335中，当计数感应器341计量得电设定数值时，锂电池电芯5堆满集料腔335，限料板334下降，推料缸337动作，推料板338将一排的锂电池电芯5推入料盒4之内，之后，料盒4跟着料盒架332下降一个距离，等待下一排锂电池电芯5的推入，直至整个料盒4装满，料盒架332带着料盒4整体上升，取出装满锂电池电芯5的料盒4，之后放入空料盒4，这样，实现了对锂电池电芯5的分选操作，有效提高了生产效率。
Claims (3)
1.一种电芯分选方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、调节控制器参数，对锂电池电芯(5)的电性参数进行分档，电性参数包括有电压、电阻和容量；
(2)、将料盒(4)中的电芯(5)整列放入输送带(11)中，将装满电芯(5)的料盒(4)放置于上料带(12)之上，上料带(12)将料盒(4)输送至上料带(12)末端，定位缸(131)动作，定位缸(131)将料盒(4)压紧定位于挡盒板(132)之上，吸料盘(14)移动至料盒(4)上方，吸料电磁铁得电，料盒(4)上的一排电芯(5)被吸附于容纳槽(141)内，吸料盘(14)移动至输送带(11)上方，吸料电磁铁失电，整列电芯(5)转移至输送带(11)之上；
(3)、电芯(5)单个转移至电性测试机构(2)的底座(21)之上，步骤(2)中的电芯(5)聚集于输送带(11)的缺口处，扇形挡盘(16)将电芯(5)挡住，当需要电芯(5)通过时，挡料缸(17)动作，扇形挡盘(16)转动，靠近扇形挡盘(16)的一个电芯落入扇形挡盘(16)的扇形部(161)和延伸部(162)的交叉处，挡料缸(17)复位，电芯(5)沿着延伸部(162)进入再次输送带(11)，实现电芯(5)单个进入电性测试机构(2)；
(4)、电性测试机构(2)对锂电池电芯(5)的电性参数值进行测量，底座(21)上的测试电磁铁(22)得电，底座(21)上电池定位槽(211)内的弹片(212)贴敷于电池定位槽(211)的槽底，锂电池电芯(5)落入电池定位槽(211)内，第一探针(241)和第二探针(242)分别向锂电池电芯(5)移动，第一探针(241)和第二探针(242)分别与锂电池电芯(5)的正负极接触，采集电池定位槽(211)内锂电池电芯(5)上的电性参数，之后，第一探针(241)和第二探针(242)退出，测试电磁铁(22)失电，弹片(212)将锂电池电芯(5)弹出电池定位槽(211)，锂电池电芯(5)离开底座(21)再次进入输送带(11)之上；
(5)、锂电池电芯(5)移动至输送带(11)末端与分选筒(31)上端连通的连通腔(310)处，摆杆(19)向上摆动，摆杆(19)的挂钩部(191)上翘，推入杆(18)将位于输送带(11)末端的电芯(5)推入至连通腔(310)的另一端，摆杆(19)复位，挂钩部(191)下行将电芯(5)勾住；
(6)、挂钩部(191)再次上翘，电芯(5)掉落至分选筒(31)内，并沿着分选筒(31)落至分选板(35)之上，与电芯电性值对应的分选料斗(36)处分选电磁铁(361)得电，电芯(5)被吸入对应的分选料斗(36)内，并沿着对应的弹簧输送管(32)落至分选通道(34)中，分选通道(34)末端的计数感应器(341)计数一次，之后，锂电池电芯(5)落入集料腔(335)中；
(7)、重复步骤(3)至(6)，位于对应的分选通道(34)末端的计数感应器(341)计数次数达到设定值时，集料腔(335)内的锂电池电芯(5)排成一排，限料板(334)下降，推料缸(337)动作，推料板(338)将一排的锂电池电芯(5)推入料盒(4)之内，之后，料盒(4)跟着料盒架(332)下降一个距离，料盒(4)等待下一排锂电池电芯(5)的推入；
(8)、重复步骤(7)，料盒(4)装满锂电池电芯(5)，料盒架(332)带着料盒(4)整体上升，取出装满锂电池电芯(5)的料盒(4)，之后放入空料盒(4)。
2.根据权利要求1所述的电芯分选方法，其特征在于：所述步骤(2)中，料盒(4)中的电芯(5)卸载完后，定位缸复位，定位缸(131)松开料盒(4)，料盒(4)掉落至上料带(12)下方的回收箱内。
3.根据权利要求1所述的电芯分选方法，其特征在于：所述输送带(11)上位于缺口的前方设置有数量检测器，数量检测器检测到设定数值时，表示输送带(11)缺口处缺少电芯(5)，吸料盘(14)再次将上料带(11)上的电芯(5)整列转移至输送带(11)之上。
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