CN109013397B - 一种锂电池电芯分选装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂电池电芯分选装置，包括落料机构、电性测试机构和分选机构，其特征在于：所述落料机构包括落料斗、输送带，落料斗的下部形成有竖向布置的排料筒，排料筒内竖向设置有螺旋杆，输送带的中端设置有一转盘；电性测试机构包括底座、第一探针、第二探针，在底座上设置有电池定位槽；分选机构包括分选筒，分选筒上竖向连通有多个分选通道，每个分选通道上部滑动设置有接料板，每个分选通道下部设置有集料组件，集料组件包括集料台、料盒架、料盒、限料板与挡料板，集料台上设置有一推料缸，推料缸的输出端设置有与限料板相对的推料板。本发明提供了一种锂电池电芯分选装置，完成对锂电池电芯的分选操作，有效提高生产效率。

Description

一种锂电池电芯分选装置
技术领域
本发明涉及锂电池加工领域，尤其涉及一种锂电池电芯分选装置。
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CN107931145A的中国发明专利公开了《锂电池分选排列设备》，包括：工作控制台、分选料盘上料机构、料盘回收升降机构、电池排列传送机构、电池排列转移机构与电池压合机构；所述分选料盘上料机构、所述料盘回收升降机构、所述电池排列传送机构、所述电池排列转移机构及所述电池压合机构均安装在所述工作控制台上；所述分选料盘上料机构与所述电池排列传送机构相互平行设置，所述料盘回收升降机构衔接在所述分选料盘上料机构的出料端上，所述电池排列转移机构用于将所述所述分选料盘上料机构上的锂电池转移放置在所述电池排列传送机构上，所述电池压合机构用于对所述电池排列传送机构上锂电池组进行压合限位；所述料盘回收升降机构包括料盘回收安装箱、料盘回收升降驱动部与料盘回收升降板，所述料盘回收安装箱的一侧面上开设有料盘取料通槽，所述料盘回收升降驱动部安装在所述料盘回收安装箱上，所述料盘回收升降板与所述料盘回收升降驱动部驱动连接，所述料盘回收升降驱动部驱动所述料盘回收升降板在所述料盘回收安装箱上进行升降运动，所述料盘回收升降板与所述所述分选料盘上料机构衔接或脱离。
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，提供一种锂电池电芯分选装置，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：一种锂电池电芯分选装置，包括落料机构、电性测试机构和分选机构，其特征在于：所述落料机构包括落料斗、设置于落料斗下方的输送带，落料斗的下部形成有竖向布置的排料筒，排料筒内竖向设置有螺旋杆，螺旋杆的螺距为锂电池电芯的直径尺寸，螺旋杆和排料筒一侧的内壁之间形成电芯通道，输送带的中端设置有一转盘，转盘上周向形成有多个用于吸纳锂电池电芯的凹槽；
电性测试机构与转盘接壤，电性测试机构包括一倾斜布置的底座、第一探针、第二探针、第一探针座和第二探针座，第一探针座和第二探针座相对设置于底座之上，第一探针设置于第一探针座之上，第二探针设置于第二探针座之上，在底座上位于第一探针座和第二探针座之间设置有电池定位槽，在底座上位于电池定位槽的下方设置有电磁铁；
分选机构设置于输送带的末端，分选机构包括竖向布置的分选筒，分选筒的上端与输送带的末端接壤，分选筒上竖向连通有多个分选通道，每个分选通道用于收集对应相应电性数值区间的锂电池电芯，每个分选通道上部与分选筒连接处滑动设置有接料板，接料板与一接料缸连接，每个分选通道下部设置有集料组件，集料组件包括集料台、竖向升降设置于集料台之上的料盒架、放置于料盒架侧面之上的料盒、竖向滑动设置于集料台之上的限料板、与分选通道出口相对的挡料板，集料台上设置有一推料缸，推料缸的输出端设置有与限料板相对的推料板，限料板、挡料板和推料板形成开口面向分选通道出口的集料腔，在分选通道的出口处设置有计数感应器。
作为改进，所述第一探针滑动设置于第一探针座之上，所述第二探针滑动设置于第二探针座之上，在锂电池电芯进入电池定位槽或者从电池定位槽滚出时，第一探针退入第一探针座之内，第二探针退入第二探针座之内，当需要对锂电池电芯进行电性测试时，第一探针和第二探针伸出，分别与锂电池电芯的正负极接触。
再改进，所述底座上位于电池定位槽处设置有弹片，在电磁铁得电时，电磁铁对弹片具有一个吸引力，吸引力克服弹片的弹力，使得弹片贴合于电池定位槽，这样，使得锂电池电芯能够落入电池定位槽内，在电磁铁失电时，电磁铁对弹片的吸引力消失，弹片恢复原状，呈拱起状态，此时，电池定位槽内的锂电池电芯在弹片的作用下能够更好地离开电池定位槽进入输送带上。
再改进，所述分选筒外壁的横截面为方形，分选筒内壁只允许一个锂电池电芯通过，使得分选筒的内壁对锂电池电芯具有限位作用，使得锂电池电芯能够沿着分选筒定向保持相同姿态移动。
再改进，所述分选通道周向设置于分选筒的外壁之上，各个分选通道在不同的高度，便于分选通道和集料组件的设置，相对于横向并列布置集料组件，减少了分选通道和集料组件的占用体积。
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，只需将锂电池电芯放入落料斗内，控制螺旋杆转动，使得锂电池电芯逐个经电芯通道落入输送带之上，实现锂电池电芯从落料斗至输送带之上的单个输送，之后，落入输送带之上的锂电池电芯落入转盘的凹槽内，随着转盘的转动，锂电池电芯转移至电性测试机构的底座之上，同时，底座上的电磁铁得电，使得锂电池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，并确认对应数值范围的分选通道，采集完成后，锂电池电芯继续沿着输送带进入分选筒内，并从分选筒上部沿着分选筒掉落，相应的分选通道上的接料板伸出，锂电池电芯落至对应的分选通道处时，沿着接料板进入对应的分选通道内，落入集料腔内，这样，落料斗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是本发明实施例中锂电池电芯分选装置的整体结构布局示意图；
图2是图1中排料筒的结构示意图；
图3是图1中转盘的结构示意图；
图4是图1中电性测试机构的结构示意图；
图5是图1中集料组件的结构示意图；
图6是本发明实施例中分选通道和分选筒的连接结构示意图(接料板未伸向分选筒内)；
图7是本发明实施例中分选通道和分选筒的连接结构示意图(接料板伸至分选筒内)。
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。
如图1至7所示，本实施中的锂电池电芯分选装置，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包括落料斗11、设置于落料斗11下方的输送带12，落料斗11 的下部形成有竖向布置的排料筒111，排料筒111内竖向设置有螺旋杆112，螺旋杆112 的螺距为锂电池电芯4的直径尺寸，螺旋杆112和排料筒111一侧的内壁之间形成电芯通道113，输送带12的中端设置有一转盘13，转盘13上周向形成有多个用于吸纳锂电池电芯4的凹槽131。
电性测试机构2与转盘13接壤，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4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4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4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，在电磁铁22得电时，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4能够落入电池定位槽211 内，在电磁铁22失电时，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4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12上。
分选机构3设置于输送带12的末端，分选机构3包括竖向布置的分选筒31，分选筒31的上端与输送带12的末端接壤，分选筒31上竖向连通有多个分选通道32，每个分选通道32用于收集对应相应电性数值区间的锂电池电芯4，其中的电性参数包括有电压、电阻和容量，每个分选通道32上部与分选筒31连接处滑动设置有接料板322，接料板322与一接料缸连接，每个分选通道32下部设置有集料组件33，集料组件33包括集料台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333、竖向滑动设置于集料台331之上的限料板334、与分选通道32出口相对的挡料板336，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338，限料板334、挡料板336和推料板338形成开口面向分选通道32出口的集料腔334，在分选通道32的出口处设置有计数感应器321。
在本发明实施例中，分选筒31外壁的横截面为方形，分选筒31内壁只允许一个锂电池电芯4通过，使得分选筒31的内壁对锂电池电芯4具有限位作用，使得锂电池电芯4能够沿着分选筒31定向保持相同姿态移动。另外，分选通道32周向设置于分选筒 31的外壁之上，各个分选通道32在不同的高度，便于分选通道32和集料组件33的设置，相对于横向并列布置集料组件33，减少了分选通道32和集料组件33的占用体积。
综上，在对锂电池电芯4进行分选操作时，只需将锂电池电芯4放入落料斗11内，控制螺旋杆112转动，使得锂电池电芯4逐个经电芯通道113落入输送带12之上，实现锂电池电芯4从落料斗11至输送带12之上的逐个输送，之后，落入输送带12之上的锂电池电芯4落入转盘13的凹槽131内，随着转盘13的转动，锂电池电芯4转移至电性测试机构的底座之上，同时，底座上的电磁铁得电，使得锂电池电芯沿着底座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4上的电性参数，控制器记录该锂电池电芯4的电性参数值，并确认对应数值范围的分选通道32，采集完成后，锂电池电芯4继续沿着输送带12进入分选筒31内，并从分选筒31上部沿着分选筒31向下掉落，相应的分选通道32上的接料板322伸出，锂电池电芯4落至对应的分选通道32处时，沿着接料板322进入对应的分选通道32内，落入集料腔335内，这样，落料斗11内的锂电池电芯4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321计量得电设定数值时，锂电池电芯4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4推入料盒333之内，之后，料盒333跟着料盒架332下降一个距离，等待下一排锂电池电芯4的推入，直至整个料盒333装满，料盒架332带着料盒333整体上升，取出装满锂电池电芯4的料盒333，之后放入空料盒333，这样，实现了对锂电池电芯4 的分选操作，有效提高了生产效率。

Claims (2)

1.一种锂电池电芯分选装置，包括落料机构(1)、电性测试机构(2)和分选机构(3)，其特征在于：所述落料机构(1)包括落料斗(11)、设置于落料斗(11)下方的输送带(12)，落料斗(11)的下部形成有竖向布置的排料筒(111)，排料筒(111)内竖向设置有螺旋杆(112)，螺旋杆(112)的螺距为锂电池电芯(4)的直径尺寸，螺旋杆(112)和排料筒(111)一侧的内壁之间形成电芯通道(113)，输送带(12)的中端设置有一转盘(13)，转盘(13)上周向形成有多个用于吸纳锂电池电芯(4)的凹槽(131)；
电性测试机构(2)与转盘(13)接壤，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)的下方设置有电磁铁(22),所述底座(21)上位于电池定位槽(211)处设置有弹片(212)；
分选机构(3)设置于输送带(12)的末端，分选机构(3)包括竖向布置的分选筒(31)，分选筒(31)的上端与输送带(12)的末端接壤，分选筒(31)上竖向连通有多个分选通道(32)，每个分选通道(32)用于收集对应相应电性数值区间的锂电池电芯(4)，每个分选通道(32)上部与分选筒(31)连接处滑动设置有接料板(322)，接料板(322)与一接料缸连接，所述分选筒(31)外壁的横截面为方形，分选筒(31)内壁只允许一个锂电池电芯(4)通过，所述分选通道(32)周向设置于分选筒(31)的外壁之上，各个分选通道(32)在不同的高度，每个分选通道(32)下部设置有集料组件(33)，集料组件(33)包括集料台(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(333)、竖向滑动设置于集料台(331)之上的限料板(334)、与分选通道(32)出口相对的挡料板(336)，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(338)，限料板(334)、挡料板(336)和推料板(338)形成开口面向分选通道(32)出口的集料腔(335)，在分选通道(32)的出口处设置有计数感应器(321)。
2.根据权利要求1所述的锂电池电芯分选装置，其特征在于：所述第一探针(241)滑动设置于第一探针座(231)之上，所述第二探针(242)滑动设置于第二探针座(232)之上。
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