CN109037748A - 一种批量上料设备及电芯柔性化成线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种批量上料设备，属于上料设备技术领域，解决了提高上料效率的技术问题，技术要点为：包括上料机械手（11）、暂存工装（12）、转运工装（13）和转移机构（14），所述上料机械手（11）设置在暂存工装（12）旁边，所述暂存工装（12）与转运工装（13）并列设置，所述转运工装（13）内设置有可以拆卸的容纳治具，所述容纳治具与暂存工装（12）内部结构相一致；所述上料机械手（11）将多个物料上料到暂存工装（12），所述转移机构（14）将暂存工装（12）中的物料一次性转移到转运工装（13）的容纳治具中。另外，本发明还公开一种利用上述批量上料设备的电芯柔性化成线，本发明用于电池的生产。

Description

一种批量上料设备及电芯柔性化成线

技术领域

本发明涉及电芯组装设备技术领域，具体涉及一种批量上料设备及电芯柔性化成线。

背景技术

蓄电池是电动汽车、电动机器设备等新能源电器设备使用的动力，随着节能环保机器设备的量产，蓄电池的需求量增多，为了提高产能，必须开发一些自动化生产组装蓄电池的设备。电芯是电池的重要组成部分，多个电芯可以组装成一个电池，化成、压固是电芯组装的重要工序，现在的电芯化成、压固工序上料为采用机械手逐个上料，上料速度慢，影响生产效率，且采用机械手长距离转运有掉落风险，电性掉落不仅损坏电芯，甚至可能导致电芯短路引发火灾。

发明内容

本发明解决的技术问题是针对背景技术中的不足，提供一种上料方便，可以提高生产效率的批量上料设备及电芯柔性化成线。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种批量上料设备，包括上料机械手、暂存工装、转运工装和转移机构，所述上料机械手设置在暂存工装旁边，所述暂存工装与转运工装并列设置，所述转运工装内设置有可以拆卸的容纳治具，所述容纳治具与暂存工装内部结构相一致；所述上料机械手将多个物料上料到暂存工装，所述转移机构将暂存工装中的物料一次性转移到转运工装的容纳治具中。

进一步地，还包括升降平台，所述升降平台可升降设置在转运工装上方，所述升降平台用于提升转运工装中的容纳治具，所述升降平台上设置有固定转运工装中容纳治具的固定结构。

进一步地，还包括立架和第一皮带机构，所述立架上设置有第一滑轨，所述升降平台滑动设置在第一滑轨上，所述第一皮带机构驱动升降平台在立架上滑动。

进一步地，所述转移机构滑动设置，所述转移机构上设置有多个与暂存工装相适配的第一夹具。

进一步地，还包括底座和第二皮带机构，所述底座上设置有第二滑轨，所述转移机构滑动设置在第二滑轨上，所述第二皮带机构驱动转移机构滑动。

进一步地，所述上料机械手上设置有多个第二夹具。

另外，还提供一种利用权利要求~中批量上料设备的电芯柔性化成线，包括批量上料设备、转运设备和化成设备，所述化成设备的前端和后端均设置一个批量上料设备；所述转运设备滑动设置在化成设备的上方，用于将转运工装中的容纳治具在批量上料设备和转运设备之间转运。

进一步地，所述化成设备为双层结构，所述批量上料设备包括升降平台，每层均设置一个转运设备。

进一步地，所述化成设备的每层均设置热压夹具和冷压夹具，所述冷压夹具设置在热压夹具后方，所述热压夹具和化成设备集成一体。

进一步地，所述热压夹具设置多个，所述冷压夹具在末端设置一个。

本发明批量上料设备实现的有益效果主要有以下几点：上料机械手不断的上料到暂存工装，暂存工装满料后一次性转入转运工装的容纳治具，最后容纳治具被转移，实现了批量上料，容纳治具转移时段上料机械手仍在上料，上料效率高；设置升降平台，可以将转运工装中的容纳治具提升，满足多层生产设备的上下料需求。

本发明电芯柔性化成线实现的有益效果主要有以下几点：化成设备为双层结构，并通过批量上料设备为双层结构上下料，节约了设备成本，并提高了生产效率、提高了产能，另外双层结构还节约厂房面积；热压夹具设置多个，若其中部分损坏，其他的热压夹具仍可继续工作，不影响整个生产线的作业。

附图说明

图1为本发明实施例一中批量上料设备前侧的结构示意图；

图2为本发明实施例一中批量上料设备后侧的结构示意图；

图3为本发明实施例二中电芯柔性化成线的主视结构示意图。

附图标记说明：1-批量上料设备，11-上料机械手，111-第二夹具，12-暂存工装，13-转运工装，14-转移机构，1141-第二夹具，5-升降平台，16-立架，161-第一滑轨，17-底座，2-转运设备，3-化成设备，31-热压夹具，32-冷压夹具。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步详细描述。

实施例一

参阅图1和图2，一种批量上料设备，包括上料机械手11、暂存工装12、转运工装13和转移机构14。所述上料机械手11设置在暂存工装12旁边，将物料上料到暂存工装12内，暂存工装12内空间较大、位置较多，可以暂存多个物料，上料机械手11分多次把暂存工装12上满料。所述暂存工装12与转运工装13并列设置，一般是一前一后固定在底座17上。所述转运工装13内设置有可以拆卸转移的容纳治具，每次容纳治具中装满料后可以被其他转运设备从转运工装13中移走，然后放入另一个容纳治具重新装载。所述容纳治具与暂存工装12内部结构相一致，即内部设置、容纳物料的数量均一致，从而转运工装13内的容纳治具可以刚好一次性从暂存工装12中转入物料。暂存工装12用于暂时存放批量的物料，暂存工装12中上满料后，所述转移机构14将暂存工装12中的物料一次性转移到转运工装13的容纳治具中。采用这种上料设备，可以实现通过上料机械手11不断的上料到暂存工装12，暂存工装12暂存至满料，满料后一次性转入转运工装13的容纳治具，最后容纳治具被转移，实现了批量上料，容纳治具转移时段上料机械手仍在上料，上料效率高。

参阅图1和图2，转移机构14设置成立架结构，立架机构设置在暂存工装12和转运工装13上方。立架结构上设置多个与暂存工装12相适配的第一夹具141，即数量与暂存工装12中存放物料的数量一致，且位置与暂存工装12中存放物料对应，这样可以一次性从暂存工装12将其中的物料转移到转运工装13的容纳治具中。所述转移机构14滑动设置在底座17上，底座17上还设置第二皮带机构和第二滑轨，第二皮带机构包括绕设在皮带轮上的皮带及驱动皮带轮转动的电机。转移机构14安装在第二滑轨上，并且连接在皮带上，从而通过电机驱动皮带轮转动可以带动转移机构14滑动，即可实现转移机构14在暂存工装12和转运工装13之间滑动来转移物料。

参阅图1和图2，为了适应多层上料的需求，还设置有升降平台15，所述升降平台15可升降设置在转运工装13上方。为了安装升降平台15，设置立架16和第一皮带机构，所述立架16上设置有竖直方向的第一滑轨161，第一皮带机构也竖直设置，包括绕设在皮带轮上的皮带及驱动皮带轮转动的电机。所述升降平台15滑动设置在第一滑轨161上并且连接在皮带上，皮带运动即可驱动升降平台15在第一滑轨161上做升降运动。所述升降平台15上设置有固定转运工装13中容纳治具的固定结构，固定结构可以设置成有气缸驱动的卡槽，并在容纳治具两端设置匹配的卡块，通过卡槽卡住卡块，便可以通过升降平台15将转运工装13中的容纳治具固定并进行升降。通过升降平台15，本实施例的批量上料设备可以为两层及多层设备供料。

为了上料更快，所述上料机械手11上设置有多个第二夹具111，如图1中设置四个第二夹具111，可以一次性上料四个。

本实施例的批量上料设备上料工作时，上料机械手11为暂存工装12上料，暂存工装12满料后，物料被转移机构14一次性转移到转运工装13的容纳治具中，随后满载的容纳治具被其他设备转移到生产组装线上。如果是多层工作系统，如双层流水线，可以通过升降平台15将转运工装13中的容纳治具提升后，再经过其他设备转移。上述过程倒序便是批量上料设备的下料工作过程。

实施例二

参阅图3，一种基于实施例一中批量上料设备的电芯柔性化成线，包括批量上料设备1、转运设备2和化成设备3，所述化成设备3的前端和后端均设置一个批量上料设备1，前端的批量上料设备1用于上料，后端的批量上料设备1用于下料。所述转运设备2滑动设置在化成设备3的上方，用于将转运工装13中的容纳治具在批量上料设备1和转运设备2之间转运，即将容纳治具中的物料转移到化成设备3中加工，完成后移动到后端的批量上料设备1下料。

参阅图3，所述化成设备3为双层结构，所述批量上料设备1包括升降平台15，每层均设置一个转运设备2，这样，化成设备3每端安装一个批量上料设备1便可为两层的化成设备3供料和下料，节约了设备成本，并提高了生产效率、提高了产能。

参阅图3，所述化成设备3的每层均设置热压夹具31和冷压夹具32，所述冷压夹具32设置在热压夹具31后方，所述热压夹具31和化成设备集成一体，所述热压夹具31设置多个，所述冷压夹具32在末端设置一个。热压、化成用时较长，可以多个热压夹具31同时作业，完成后一个冷压夹具32即可满足冷压需求。

本实施例的电芯柔性化成线工作时，前端的批量上料设备1分别供应满载电芯的容纳治具到下层化成设备3和上层化成设备3所在位置，满载电芯的容纳治具被所在层的转运设备2依次转运到热压夹具31和冷压夹具32加工，加工完成后转运设备2把满载电芯的容纳治具从冷压夹具32中转移到后端的上料设备1下料。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种批量上料设备，其特征在于：包括上料机械手（11）、暂存工装（12）、转运工装（13）和转移机构（14），所述上料机械手（11）设置在暂存工装（12）旁边，所述暂存工装（12）与转运工装（13）并列设置，所述转运工装（13）内设置有可以拆卸的容纳治具，所述容纳治具与暂存工装（12）内部结构相一致；所述上料机械手（11）将多个物料上料到暂存工装（12），所述转移机构（14）将暂存工装（12）中的物料一次性转移到转运工装（13）的容纳治具中。

2.根据权利要求1所述的批量上料设备，其特征在于：还包括升降平台（15），所述升降平台（15）可升降设置在转运工装（13）上方，所述升降平台（15）用于提升转运工装（13）中的容纳治具，所述升降平台（15）上设置有固定转运工装（13）中容纳治具的固定结构。

3.根据权利要求1所述的批量上料设备，其特征在于：还包括立架（16）和第一皮带机构，所述立架（16）上设置有第一滑轨（161），所述升降平台（15）滑动设置在第一滑轨（161）上，所述第一皮带机构驱动升降平台（15）在立架（16）上滑动。

4.根据权利要求2所述的批量上料设备，其特征在于：所述转移机构（14）滑动设置，所述转移机构（14）上设置有多个与暂存工装（12）相适配的第一夹具（141）。

5.根据权利要求4所述的批量上料设备，其特征在于：还包括底座（17）和第二皮带机构，所述底座（17）上设置有第二滑轨，所述转移机构（14）滑动设置在第二滑轨上，所述第二皮带机构驱动转移机构（14）滑动。

6.根据权利要求1~5任一项所述的批量上料设备，其特征在于：所述上料机械手（11）上设置有多个第二夹具（111）。

7.一种利用权利要求1~6中批量上料设备的电芯柔性化成线，其特征在于：包括批量上料设备（1）、转运设备（2）和化成设备（3），所述化成设备（3）的前端和后端均设置一个批量上料设备（1）；所述转运设备（2）滑动设置在化成设备（3）的上方，用于将转运工装（13）中的容纳治具在批量上料设备（1）和转运设备（2）之间转运。

8.根据权利要求7所述的电芯柔性化成线，其特征在于：所述化成设备（3）为双层结构，所述批量上料设备（1）包括升降平台（15），每层均设置一个转运设备（2）。

9.根据权利要求8所述的电芯柔性化成线，其特征在于：所述化成设备（3）的每层均设置热压夹具（31）和冷压夹具（32），所述冷压夹具（32）设置在热压夹具（31）后方，所述热压夹具（31）和化成设备集成一体。

10.根据权利要求9所述的电芯柔性化成线，其特征在于：所述热压夹具（31）设置多个，所述冷压夹具（32）在末端设置一个。