CN109088042A - 电池注液机构及其软包电池注液设备 - Google Patents

电池注液机构及其软包电池注液设备 Download PDF

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CN109088042A CN201810964277.4A CN201810964277A CN109088042A CN 109088042 A CN109088042 A CN 109088042A CN 201810964277 A CN201810964277 A CN 201810964277A CN 109088042 A CN109088042 A CN 109088042A
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Abstract

一种软包电池注液设备包括:转动盘、电池放置治具、扩口装置、抽真空装置、注液装置及封口装置,电池放置治具设置在转动盘上,扩口装置与封口装置分别设置在电池放置治具上,抽真空装置与电池放置治具连接,注液装置与电池放置治具对应配合。本发明的电池注液机构通过设置转动盘、电池放置治具、扩口装置、抽真空装置、注液装置及封口装置,从而完成对软包电池的转移、放置、扩口、抽真空、注液及封口操作,同时,转动盘在进行转动时,各工位同步进行进行加工操作,且不间断,具有很强的连续性,由此能够有效的节省加工时间,使得生产效率及生产质量得到提高。

Description

电池注液机构及其软包电池注液设备
技术领域
本发明涉及电池生产技术领域,特别是涉及一种电池注液机构及其软包电池注液设备
背景技术
随着社会不断发展和科技不断进步,机械自动化生产已经成为发展趋势,并逐渐代替传统的手工劳动,为企业可持续发展注入新的动力源。因此,电池生产制造企业也需要与时俱进,通过转型升级,积极推进技术改造,大力发展机械自动化生产,从而提高企业的“智造”水平,实现企业的可持续发展。
软包电池在生产加工的过程中,需要对其进行注液操作。软包电池的注液加工工艺包括上料、扫描、注液前称重、软包电池注液、注液后称重及下料装盘等操作。在注液加工时,首先需要对软包电池进行扩口处理,然后再进行抽真空操作,完成抽真空操作后再进行电池液注入操作,最后在对电池进行封装处理。
然而,现有的注液加工一般根据对应的加工操作设置对应的加工装置,例如,在扩口加工时设置进行扩口的装置,完成扩口后,再将电池转移至抽真空装置处进行加,这样,加工操作的连续性不强,不但会使加工时间延长而降低生产效率,同时容易影响加工生产的质量,而且,整体的加工设备的紧凑不强,占用空间较大,不利于生产加工操作。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种能够对软包电池进行扩口、抽真空、注液及封口加工,且加工连续性较好、生产效率较高的电池注液机构及其软包电池注液设备。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种电池注液机构包括:转动盘、电池放置治具、扩口装置、抽真空装置、注液装置及封口装置,所述电池放置治具设置在所述转动盘上,所述扩口装置与所述封口装置分别设置在所述电池放置治具上,所述抽真空装置与所述电池放置治具连接,所述注液装置与所述电池放置治具对应配合;
所述电池放置治具用于对电池进行定位放置,所述扩口装置用于对所述电池放置治具上的电池进行扩口操作,所述抽真空装置用于对所述电池放置治具上的电池进行抽真空操作,所述注液装置用于对所述电池放置治具上的电池进行注液操作,所述封口装置用于对所述电池放置治具上的电池进行封口操作。
在其中一个实施例中,所述电池放置治具包括电池放置座、定位夹紧组件及升降调节组件,所述电池放置座设置在所述转动盘上,所述电池放置座上开设有放置槽,所述定位夹紧组件设置在所述放置槽内,所述升降调节组件与所述定位夹紧组件连接,所述升降调节组件用于带动所述定位夹紧组件在所述放置槽内进行升降位移。
在其中一个实施例中,所述定位夹紧组件包括第一定位夹板、第二定位夹板及夹紧驱动件,所述第一定位夹板安装在所述放置槽内,所述第二定位夹板与所述第一定位夹板连接,所述夹紧驱动件与所述第二定位夹板连接,所述第一定位夹板与所述第二定位夹板之间设置有电池定位区,所述夹紧驱动件用于带动所述第二定位夹板进行靠近或远离所述第一定位夹板的往复式位移。
在其中一个实施例中,所述第一定位夹板的横截面为“L”字形结构。
在其中一个实施例中,所述夹紧驱动件为夹紧气缸。
在其中一个实施例中,所述升降调节组件包括升降驱动件及升降连接杆,所述升降连接杆的一端与所述升降驱动件连接,所述升降连接杆的另一端与所述第一定位夹板连接。
在其中一个实施例中,所述升降驱动件为升降电机。
在其中一个实施例中,所述升降连接杆设置有两个。
在其中一个实施例中,所述电池放置座为长方体结构。
一种软包电池注液设备,包括上述的电池注液机构,还包括:电池上料机构、电池中转换向机构、电池转运机构、电池扫描机构、注液前称重机构、电池注液机构、注液后称重机构及下料装盘机构;
所述电池上料机构与所述电池中转换向机构连接,所述电池中转换向机构与所述电池扫描机构连接,所述电池扫描机构、所述注液前称重机构、所述电池注液机构、所述注液后称重机构及所述下料装盘机构分别与所述电池转运机构连接,所述电池转运机构用于将电池从所述电池扫描机构处顺序搬运至所述注液前称重机构、所述电池注液机构、所述注液后称重机构及所述下料装盘机构上。
与现有技术相比,本发明至少具有以下优点:
本发明的电池注液机构通过设置转动盘、电池放置治具、扩口装置、抽真空装置、注液装置及封口装置,从而完成对软包电池的转移、放置、扩口、抽真空、注液及封口操作,同时,转动盘在进行转动时,各工位同步进行进行加工操作,且不间断,具有很强的连续性,由此能够有效的节省加工时间,使得生产效率及生产质量得到提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明一实施例的软包电池注液设备的结构示意图;
图2为图1中的软包电池注液设备的电池上料机构与电池中转换向机构的结构示意图;
图3为图1中的软包电池注液设备的电池转运机构与电池扫描机构的结构示意图;
图4为图1中的软包电池注液设备的电池注液机构的结构示意图;
图5为图4中的电池注液机构的电池放置治具、扩口装置630及封口装置660的结构示意图;
图6为图4中的电池注液机构的注液装置的注液杯与注液活塞杆的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一实施方式中,一种电池注液机构包括:转动盘、电池放置治具、扩口装置、抽真空装置、注液装置及封口装置,所述电池放置治具设置在所述转动盘上,所述扩口装置与所述封口装置分别设置在所述电池放置治具上,所述抽真空装置与所述电池放置治具连接,所述注液装置与所述电池放置治具对应配合;所述电池放置治具用于对电池进行定位放置,所述扩口装置用于对所述电池放置治具上的电池进行扩口操作,所述抽真空装置用于对所述电池放置治具上的电池进行抽真空操作,所述注液装置用于对所述电池放置治具上的电池进行注液操作,所述封口装置用于对所述电池放置治具上的电池进行封口操作。本发明的电池注液机构通过设置转动盘、电池放置治具、扩口装置、抽真空装置、注液装置及封口装置,从而完成对软包电池的转移、放置、扩口、抽真空、注液及封口操作,同时,转动盘在进行转动时,各工位同步进行进行加工操作,且不间断,具有很强的连续性,由此能够有效的节省加工时间,使得生产效率及生产质量得到提高。
为了更好地对上述电池注液机构进行说明,将上述电池注液机构应用在软包电池注液设备中进行说明,以更好地理解上述电池注液机构的构思。请参阅图1,一种软包电池注液设备10包括:电池上料机构100、电池中转换向机构200、电池转运机构300、电池扫描机构400、注液前称重机构500、电池注液机构600、注液后称重机构700及下料装盘机构800。
电池上料机构100与电池中转换向机构200连接,电池中转换向机构200与电池扫描机构400连接,电池扫描机构400、注液前称重机构500、电池注液机构600、注液后称重机构700及下料装盘机构800分别与电池转运机构300连接,电池转运机构300用于将电池从电池扫描机构400处顺序搬运至注液前称重机构500、电池注液机构600、注液后称重机构700及下料装盘机构800上。
需要说明的是,电池上料机构100用于对软包电池进行上料传送至电池中转换向机构200处,电池中转换向机构200用于将电池上料机构100上的电池进行旋转,使得电池的注液口朝上,并放置在电池扫描机构400上,电池扫描机构400用于对电池进行扫码操作,电池转运机构300用于将电池扫描机构400上的电池搬运至注液前称重机构500上,注液前称重机构500用于对电池进行称重操作,完成注液前称重后,电池转运机构300将注液前称重机构500上的电池搬运至电池注液机构600上,电池注液机构600用于对电池进行注液操作,完成注液操作后,电池转运机构300将电池注液机构600上的电池搬运至注液后称重机构700,注液后称重机构700对注液后的电池进行称重操作,下料装盘机构800用于将完成注液后称重操作后的电池进行下料装盘操作。
请参阅图2,电池上料机构100包括上料流水线110及多个限位组件120,各限位组件120间隔设置在上料流水线110上。在本实施例中,上料流水线110为直线型流水线。
进一步地,限位组件120包括传送底板121、第一限位挡块122及第二限位挡块123,传送底板121设置在上料流水线110上,第一限位挡块122及第二限位挡块123间隔设置在传送底板121上。
一实施例中,第一限位挡块122与第二限位挡块123平行设置;第一限位挡块122与第二限位挡块123上均开设有多个限位孔,如此,能够提高位置限定的精度,使电池在传送过程中不容易发生位置偏移,同时,第一限位挡块122与第二限位挡块123上均开设有多个限位孔能够便于人工将需要进行注液加工的电池叠放在传送底板121上,然后,通过第一限位挡块122与第二限位挡块123对叠放的电池组进行位置限定。
需要说明的是,通过人工将电池放置在传送底板121上,通过第一限位挡块122及第二限位挡块123对电池的位置进行限定,然后通过上料流水线110将电池传送至电池中转换向机构200处,从而完成电池的上料操作。在本实施例中,限位组件120设置有多个,如此,能够提高电池上料的效率,从而提高整体的生产效率。
请再次参阅图2,电池中转换向机构200包括:工作台210、位置校正装置220、电池旋转装置230及电池移送装置240,位置校正装置220、电池旋转装置230及电池移送装置240分别安装在工作台100上。
位置校正装置220用于对电池的位置进行校正操作,电池旋转装置230用于对电池进行旋转操作,以使电池的开口位置朝上,亦即,使得电池的注液口朝上,电池移送装置240用于对位置校正装置220上的电池及电池旋转装置230上的电池进行转移放置操作。
进一步地,位置校正装置220包括安装支架221、校正传送带222及校正挡块223,安装支架221设置在工作台100上,校正传送带222设置在安装支架221上,校正挡块223设置在安装支架221上。在本实施例中,校正挡块223设置有多个,各校正挡块223沿校正传送带222的传送方向间隔设置在安装支架221上,且各校正挡块223相互平行设置。
需要说明的是,当电池上料机构100将电池传送到位后,通过电池移送装置240将上料流水线110上的电池转移并放置在校正传送带222上,校正传送带222对电池进行传送操作,当传送到校正挡块223的位置处时,电池会与校正挡块223抵接,使得电池的位置与电池旋转装置230上的放置位置相对齐,由此完成对电池的位置的校正操作,最后再通过电池移送装置240将电池转移到电池旋转装置230上进行旋转操作,如此,能够提高电池加工操作的精度,使得生产质量得到提高。通过设置多个校正挡块223,使得能够同时对多个电池进行位置校正操作,如此,能够提高生产加工的效率。
请再次参阅图2,电池旋转装置230包括旋转支撑架231、旋转放置板232及旋转驱动部233,旋转支撑231架设置在工作台210上,旋转放置板232转动安装在旋转支撑架231上,旋转驱动部233与旋转放置板231连接,旋转驱动部233用于带动旋转放置板231相对旋转支撑架231进行转动。
进一步地,旋转放置板232上设置有多个定位治具232a,各定位治具232a间隔设置在旋转放置板232上。定位治具232a上开设有吸气孔,吸气孔内安装有气嘴。在本实施例中,旋转驱动部233为推杆气缸。
需要说明的是,当电池移送装置240将电池从位置校正装置220转移放置在电池旋转装置230上后,通过定位治具232a对放置的电池进行承载,同时,通过设置吸气孔及气嘴,从而能够通过气嘴对电池进行吸附固定,使得旋转放置板232在进行转动的时候,电池不会掉落。完成电池的放置操作后,旋转驱动部233带动旋转放置板232旋转90度由此使定位治具232a上的电池旋转至垂直方向,使得电池呈注液口朝上的状态,便于后续的注液加工操作。电池旋转装置230对电池完成旋转操作后,通过电池移送装置240将定位治具232a上的电池转移放置在电池扫描机构400上进行扫码操作,由此对电池进行记录,便于电池生产加工的管理及统计。
请再次参阅图2,电池移送装置240包括移送安装架241、第一移送机械手242与第二移送机械手243,移送安装架241设置在工作台210上,第一移送机械手242与第二移送机械手243分别设置在移送安装架241上。第一移送机械手242用于将电池从电池上料机构100转移至位置校正装置220上,以及将位置校正装置220上的电池转移放置在电池旋转装置230上;第二移送机械手243用于将电池旋转装置230上的电池转移放置在电池扫描机构400上。
一实施例中,第一移送机械手242包括第一移送电机242a、第一移送滑板242f、第一移送升级气缸242b、电池上料转移升降板242c及校正转移升降板242d,所述第一移送滑板242f滑动设置在所述移送安装架241上,所述第一移送电机242a与所述第一移送滑板242f连接,所述第一移送升级气缸242b设置在所述第一移送滑板242f上,所述电池上料转移升降板242c及所述校正转移升降板242d分别与所述第一移送升级气缸242b连接。
所述电池上料转移升降板242c上设置有多个电池上料转移组件242e,在一个所述电池上料转移组件242e中,所述电池上料转移组件242e包括电池上料转移旋转气缸及电池上料转移吸附气嘴,所述电池上料转移旋转气缸设置在所述电池上料转移升降板242c上,所述电池上料转移吸附气嘴与所述电池上料转移旋转气缸连接,所述电池上料转移旋转气缸用于带动所述电池上料转移吸附气嘴相对所述电池上料转移升降板242c进行转动。
所述校正转移升降板242d上设置有校正转移吸附组件,所述校正转移吸附组件包括吸附固定杆及多个校正转移吸附气嘴,所述吸附固定杆设置在所述校正转移升降板242d上,各所述校正转移吸附气嘴间隔设置在所述吸附固定杆上。
需要说明的是,第一移送电机242a用于带动第一移送滑板242f在移送安装架241上上进行往复式位移,从而使电池上料转移升降板242c在电池上料机构100与位置校正装置220之间进行往复式位移,同时,使得校正转移升降板242d在位置校正装置220与电池旋转装置230之间进行往复式位移。当电池上料转移升降板242c移动到电池上料机构100上时,通过第一移送升级气缸242b驱动使得电池上料转移升降板242下降到设定位置,然后通过电池上料转移吸附气嘴对电池上料机构100上的电池进行吸附固定,最后通过第一移送升级气缸242b及第一移送电机242a的联动操作将电池上料转移吸附气嘴上的电池转移放置在位置校正装置220上。由于电池在电池上料机构100处来料时位置不一,因此,在电池转移的过程中,通过电池上料转移旋转气缸的旋转操作,能够对电池的放置角度进行调整,如此,能够使电池精确的放置在校正传送带222上;同理,当校正转移升降板242d移动到位置校正装置220上时,通过第一移送升级气缸242b驱动使得校正转移升降板242d下降到设定位置,然后通过吸附固定杆上的校正转移吸附气嘴对位置校正装置220上的电池进行吸附固定,最后通过第一移送升级气缸242b及第一移送电机242a的联动操作将校正转移吸附气嘴上的电池转移放置在电池旋转装置230上,如此,能够完成电池从位置校正装置220移送到电池旋转装置230的移动操作,而且,电池上料转移升降板242c及校正转移升降板242d的同步运动能够有效的提高生产效率。
一实施例中,第二移送机械手243包括电池移送滑板243a、第二移送升降气缸243b及第二移送夹爪243c,所述电池移送滑板243a与所述第一移送滑板242f连接,所述第二移送升降气缸243b设置在所述电池移送滑板243a上,所述第二移送夹爪243c与所述第二移送升降气缸243b连接。
需要说明的是,当第一移送滑板242f进行运动时,会带动电池移送滑板243a在电池扫描机构400与电池旋转装置230之间进行运动,使得第二移送夹爪243c能够移动到电池旋转装置230的对应位置上,然后对电池旋转装置230上的电池进行夹持,最后通过电池移送滑板243a及第二移送升降气缸243b的联动操作将电池旋转装置230上的电池转移放置在电池扫描机构400上。通过设置电池移送滑板243a与第一移送滑板242f的联动操作,从而能够同时实现对电池上料机构100、位置校正装置220及电池旋转装置230三个工位上的电池转移操作,由此能够有效的提高生产效率,而且整体的结构更加的紧凑。
本发明的电池中转换向机构200通过设置工作台210、位置校正装置220、电池旋转装置230及电池移送装置240,从而能够代替人工对软包电池进行中转换向操作,使得电池的注液口能够朝上设置,同时能够完成多工位的电池转移操作,使得生产效率得到提高,整体结构更加的紧凑。
请参阅图3,电池扫描机构400包括扫描检测台410、第一扫码头420及第二扫码头430,所述扫描检测台410安装在所述工作台210上,所述第一扫码头420与所述第二扫码头430相互对称设置在所述扫描检测台410上,所述扫描检测台410上开设有扫描放置槽,所述扫描放置槽位于所述第一扫码头420与所述第二扫码头430之间,所述扫描放置槽内设置有扫描固定夹板。
需要说明的是,当电池在电池旋转装置230上完成旋转操作后,第二移送机械手243将电池转移并放置在扫描放置槽上,然后通过扫描放置槽内的扫描固定夹板对电池进行夹紧固定,完成固定后,通过第一扫码头420及第二扫码头430对电池上的条形码进行扫描读取,从而完成扫码操作,如此,能够对电池的注液操作进行准确跟踪,当出现不良品时,能够快速查找原因,同时,能够保证产品出厂的品质。
请再次参阅图3,电池转运机构300包括支撑架310、转运驱动模组320、移送横杆330及多个转运夹持装置340,转运驱动模组320安装在支撑架310上,移送横杆330与转运驱动模组320连接,各转运夹持装置340间隔设置在移送横杆330上,转运驱动模组320用于带动移送横杆330在支撑架310上进行往复式位移,以使各转运夹持装置340完成电池夹持转运操作。
进一步地,转运夹持装置340包括夹持固定板341、夹持升降板342、夹持升降组件343及多个夹爪344,夹持固定板341设置在移送横杆330上,夹持升降组件343设置在夹持固定板341上,夹持升降板342与夹持升降组件343连接,各夹爪344间隔设置在夹持升降板342上。
在本实施例中,夹持升降组件343为升降气缸;又如,转运驱动模组320为直线电机。
需要说明的是,当电池转运机构300对电池进行转运操作时,转运驱动模组320驱动移送横杆330运动,使得各转运夹持装置340位于对应的工位上,亦即,各转运夹持装置340分别位于电池扫描机构400、注液前称重机构500、电池注液机构600及注液后称重机构700的对应工位上,此时,夹持升降板342在夹持升降组件343的带动下运动到设定位置,然后通过各夹爪344将对应工位上的电池进行夹持固定,然后再通过转运驱动模组320及夹持升降组件343的联动操作将夹爪344夹持的电池移动并放置在下一工位上,亦即,电池扫描机构400上的电池通过对应的转运夹持装置340夹持并搬运到注液前称重机构500上,注液前称重机构500上的电池通过对应的转运夹持装置340夹持并搬运到电池注液机构600上,电池注液机构600上的电池通过对应的转运夹持装置340夹持并搬运到注液后称重机构700上,如此,能够实现对各工位的电池进行同步搬运操作,从而能够提高生产加工的效率,且使得整体的结构强度更高。
一实施例中,注液前称重机构500包括称重器及称重放置座,所述称重器与所述称重放置座连接,所述称重放置座上开设有称重放置槽,所述称重放置槽内设置有称重固定夹板,所述称重放置座与所述扫描检测台410位于同一水平线上。
需要说明的是,电池扫描机构400上的电池通过电池转运机构300放置在注液前称重机构500上,通过称重放置槽对电池的位置进行限定,通过称重固定夹板对电池进行夹紧固定,当电池固定完成后,再通过称重器对电池的重量进行称重,从而记录d电池在注液操作前的重量,便于后续与注液后称重机构700称重的重量进行对比,从而判断注液加工的注液量是否达标,由此提高注液加工的质量。
结合图4与图5所示,电池注液机构600包括:转动盘610、电池放置治具620、扩口装置630、抽真空装置640、注液装置650及封口装置660,电池放置治具620设置在转动盘610上,扩口装置630与封口装置660分别设置在电池放置治具620上,抽真空装置640与电池放置治具620连接,注液装置650与电池放置治具620对应配合。
电池放置治具620用于对电池进行定位放置,扩口装置630用于对电池放置治具620上的电池进行扩口操作,抽真空装置640用于对电池放置治具620上的电池进行抽真空操作,注液装置650用于对电池放置治具620上的电池进行注液操作,封口装置660用于对电池放置治具620上的电池进行封口操作。
进一步地,电池放置治具620包括电池放置座621、定位夹紧组件622及升降调节组件623,电池放置座设置在转动盘上,电池放置座上开设有放置槽,定位夹紧组件设置在放置槽内,升降调节组件与定位夹紧组件连接,升降调节组件用于带动定位夹紧组件在放置槽内进行升降位移。
一实施例中,定位夹紧组件622包括第一定位夹板622a、第二定位夹板622b及夹紧驱动件622c,第一定位夹板622a安装在放置槽内,第二定位夹板622b与第一定位夹板622a连接,夹紧驱动件622c与第二定位夹板622b连接,第一定位夹板622a与第二定位夹板622b之间设置有电池定位区,夹紧驱动件622c用于带动第二定位夹板622b进行靠近或远离第一定位夹板622a的往复式位移。第一定位夹板的横截面为“L”字形结构,如此,能够对放置的电池进行承载;夹紧驱动件622c为夹紧气缸。
需要说明的是,电池转运机构300将电池从注液前称重机构500处转移放置在电池放置座621的放置槽内,通过放置槽对电池的位置进限定,此时,通过定位夹紧组件622对电池的底部进行加紧固定,具体的,电池放置在第一定位夹板622a上,然后通过夹紧驱动件622c驱动第二定位夹板622b进行靠近第一定位夹板622a的运动,从而对电池进行夹紧固定。
请再次参阅图5,升降调节组件623包括升降驱动件623a及升降连接杆623b,升降连接杆的一端与升降驱动件连接,升降连接杆的另一端与第一定位夹板连接。
在本实施例中,升降驱动件为升降电机;又如,升降连接杆设置有两个;又如,电池放置座为长方体结构如此,能够提高整体结构的强度,且整体运动操作更加稳定。
需要说明的是,通过设置升降调节组件623,从而能够通过升降驱动件623a带动第一定位夹板在放置槽内进行升降运动,由此能够对放置在第一定位夹板上的电池高度进行调节,由于在对不同规格的电池进行注液加工时,电池的注液位置及封口的位置均不一样,通过设置升降调节组件623对第一定位夹板内的电池位置高度进行调节,从而能够适应不同规格的电池注液加工操作。
请再次参阅图5,扩口装置630包括第一扩口组件631及第二扩口组件632,所述第一扩口组件631与所述第二扩口组件632结构相同且相互对称设置在所述电池放置座621上,且所述放置槽位于所述第一扩口组件631与所述第二扩口组件632之间。
在本实施例中,所述第一扩口组件631包括扩口吸附气嘴631a、扩口滑动板631b及扩口气缸631c,所述扩口吸附气嘴631a设置有多个,各所述扩口吸附气嘴631a间隔设置在扩口滑动板631b上,所述扩口气缸631c与所述扩口滑动板631b连接。
需要说明的是,电池放置治具620、扩口装置630、注液装置650及封口装置660均设置有多个,且每一电池放置治具620、每一扩口装置630、每一注液装置650及每一封口装置660相互配合形成一个注液工位,当电池放置在其中一个注液工位后,通过转动盘610的转动将下一注液工位移动到对应的上料位置处进行电池上料或下料操作。当电池放置完成后,通过扩口装置630对电池的注液口进行扩口操作,具体的,第一扩口组件631通过扩口气缸631c驱动扩口滑动板631b进行运动,从而使扩口吸附气嘴631a贴合在电池的一侧面上,然后扩口吸附气嘴631a进行吸气操作,从而将电池的表面进行吸附,然后扩口气缸631c带动扩口吸附气嘴631a往回运动,同理,第二扩口组件632采用相同的扩口吸附气嘴631a、扩口滑动板631b及扩口气缸631c的结构对电池的另一侧面进行吸附操作,由此将电池注液口打开,从而完成电池注液口的扩口操作。
一实施例中,抽真空装置640包括抽气泵、抽气主管道及多个抽气分流管道,所述抽气泵设置在所述转动盘610上,所述抽气主管道与所述抽气泵连接,各所述抽气分流管道分别与所述抽气主管道连通;所述电池放置座621上开设有抽气孔,所述抽气孔与所述放置槽连通,所述抽气分流管道的抽气端与所述抽气孔连通。
需要说明的是,当电池完成扩口操作后,转动盘610继续进行转动操作,此时,注液装置650与电池放置治具620安装配合,从而使放置槽形成一个密封的空间,此时,抽气泵进行抽气工作,通过抽气主管道及对应的抽气分流管道对放置槽进行抽真空操作,从而将电池包内的气体抽出,由此完成对电池的抽真空操作。
结合图4与图6所示,注液装置650包括密封升降盖板651、密封升降气缸652、注液杯653、注液活塞杆654及注液气缸655,所述密封升降盖板651与所述放置槽对齐,所述密封升降气缸652与所述密封升降盖板651连接,所述注液杯653设置在所述密封升降盖板651上,所述注液杯653内设置有中空腔体653a,所述注液杯653上开设有注液孔653b,所述注液活塞杆654滑动穿设所述注液孔653b,且所述注液活塞杆654的一端为圆锥体结构,所述注液气缸655与所述注液活塞杆654连接,所述注液杯653上还开设有液体进入口653c,所述液体进入口653c与所述中空腔体653a连通。
需要说明的是,当电池完成扩口操作后,密封升降盖板651在密封升降气缸652的带动下进行运动,从而使密封升降盖板651与放置槽配合,此时,第一扩口组件631与第二扩口组件632进行复位操作,从而与电池分离。此时,密封升降盖板651与放置槽形成一个密封空间,通过抽真空装置640对电池及注液杯653进行抽真空操作。完成抽真空操作后,注液活塞杆654与注液杯653的注液孔653b抵接,然后注液杯653通过液体进入口653c与外部的注液灌连接,从而使电池液流入注液杯653的中空腔体653a内,此时,在密封升降盖板651与放置槽进行配合密封时,注液杯653的注液端位于电池包内,然后通过注液气缸655带动注液活塞杆654进行上升运动,从而使注液孔653b开启,由此使电池液从注液孔653b向注液杯653的注液端流至电池包内,如此,不但能够完成电池注液操作,而且能够防止电解液流出电池包,同时,通过设置注液杯653能够设定电解液的注液量,保证每次注液量在合理的公差范围内,使得注液加工质量更高,而且,能够保证注液加工时电池为真空状态,防止电池在封装加工后产生气泡的不良品。
请再次参阅图5,封口装置660包括第一封口组件661及第二封口组件662,所述第一封口组件661与所述第二封口组件662结构相同且相互对称设置在所述放置槽内,且所述定位夹紧组件622位于所述第一封口组件661与所述第二封口组件662之间。
进一步地,第一封口组件661包括热封板661a及热封驱动气缸661b,所述热封板661a设置在所述放置槽内,所述热封驱动气缸661b与所述热封板661a连接,所述热封板661a内设置有发热管,所述热封驱动气缸661b用于带动所述热封板661a向所述第二封口组件662的方向进行往复式位移。
需要说明的是,电池完成注液操作后,转动盘610进一步进行转动,此时,热封驱动气缸661b带动热封板661a进行运动,同时,第二封口组件662采用相同的热封板661a及热封驱动气缸661b的结构进行运动操作,由此,通过第一封口组件661及第二封口组件662上的热封板对电池的封口位置进行夹紧操作,从而通过发热管散发的热量对电池的封口位置进行封口操作,由此完成对电池的封口加工操作。
完成封口操作后的电池通过转动盘610转动移动到对应的下料工位,然后通过电池转运机构300将完成热封操作后的电池转移放置在注液后称重机构700上。
本发明的电池注液机构600通过设置转动盘610、电池放置治具620、扩口装置630、抽真空装置640、注液装置650及封口装置660,从而完成对软包电池的转移、放置、扩口、抽真空、注液及封口操作,同时,转动盘610在进行转动时,各工位同步进行进行加工操作,且不间断,具有很强的连续性,由此能够有效的节省加工时间,使得生产效率及生产质量得到提高。
当完成注液操作后,电池转运机构300将完成热封操作后的电池转移放置在注液后称重机构700上,注液后称重机构700采用注液前称重机构500相同的称重结构对电池进行注液后称重,通过注液后称重机构700的称重操作来确定电池注液后是否符合生产加工的要求,从而能够保证整体加工的质量。
完成注液后称重的电池通过电池转运机构300转移放置在下料装盘机构800上进行转盘下料操作。
请再次参阅图1,下料装盘机构800包括下料机台810、下料放置治具820、下料搬运机械手830、下料传送拉线840、料盘上料箱体850、料盘回收箱体860及不良品传送拉线870,所述下料放置治具820设置在所述下料机台810上,所述下料传送拉线840设置在所述下料机台810的一侧,所述不良品传送拉线870设置在所述下料机台810的另一侧,所述下料搬运机械手830用于将所述下料放置治具820上的电池转移放置在所述下料传送拉线840或所述不良品传送拉线870上,所述料盘上料箱体850与所述下料传送拉线840的进料端连接,所述料盘回收箱体860与所述下料传送拉线840的出料端连接。
需要说明的是,完成注液后称重操作的电池通过电池转运机构300放置在下料放置治具820上,下料放置治具820上设置有电池翻转装置,电池翻转装置采用与电池旋转装置230相同的结构将电池进行翻转操作,从而使电池呈平行放置,然后通过下料搬运机械手830进行转移操作。具体的,下料搬运机械手830将良品的电池放置在下料传送拉线840的料盘上,将不良品电池放置在不良品传送拉线870上,从而能够将不良品电池与良品电池进行分离处理。下料传送拉线840将料盘上料箱体850内的料盘进行传送操作,当料盘放置满电池后,再将料盘传送至料盘回收箱体860内,由此完成电池的下料装盘操作。
与现有技术相比,本发明至少具有以下优点:
本发明的软包电池注液设备10通过设置电池上料机构100、电池中转换向机构200、电池转运机构300、电池扫描机构400、注液前称重机构500、电池注液机构600、注液后称重机构700及下料装盘机构800,从而能够完成软包电池的注液加工操作,且注液加工的机械自动化水平较高,能够有效提高注液加工的生产效率及生产质量。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池注液机构,其特征在于,包括:转动盘、电池放置治具、扩口装置、抽真空装置、注液装置及封口装置,所述电池放置治具设置在所述转动盘上,所述扩口装置与所述封口装置分别设置在所述电池放置治具上,所述抽真空装置与所述电池放置治具连接,所述注液装置与所述电池放置治具对应配合;
所述电池放置治具用于对电池进行定位放置,所述扩口装置用于对所述电池放置治具上的电池进行扩口操作,所述抽真空装置用于对所述电池放置治具上的电池进行抽真空操作,所述注液装置用于对所述电池放置治具上的电池进行注液操作,所述封口装置用于对所述电池放置治具上的电池进行封口操作。
2.根据权利要求1所述的电池注液机构,其特征在于,所述电池放置治具包括电池放置座、定位夹紧组件及升降调节组件,所述电池放置座设置在所述转动盘上,所述电池放置座上开设有放置槽,所述定位夹紧组件设置在所述放置槽内,所述升降调节组件与所述定位夹紧组件连接,所述升降调节组件用于带动所述定位夹紧组件在所述放置槽内进行升降位移。
3.根据权利要求2所述的电池注液机构,其特征在于,所述定位夹紧组件包括第一定位夹板、第二定位夹板及夹紧驱动件,所述第一定位夹板安装在所述放置槽内,所述第二定位夹板与所述第一定位夹板连接,所述夹紧驱动件与所述第二定位夹板连接,所述第一定位夹板与所述第二定位夹板之间设置有电池定位区,所述夹紧驱动件用于带动所述第二定位夹板进行靠近或远离所述第一定位夹板的往复式位移。
4.根据权利要求3所述的电池注液机构,其特征在于,所述第一定位夹板的横截面为“L”字形结构。
5.根据权利要求3所述的电池注液机构,其特征在于,所述夹紧驱动件为夹紧气缸。
6.根据权利要求2所述的电池注液机构,其特征在于,所述升降调节组件包括升降驱动件及升降连接杆,所述升降连接杆的一端与所述升降驱动件连接,所述升降连接杆的另一端与所述第一定位夹板连接。
7.根据权利要求6所述的电池注液机构,其特征在于,所述升降驱动件为升降电机。
8.根据权利要求6所述的电池注液机构,其特征在于,所述升降连接杆设置有两个。
9.根据权利要求2所述的电池注液机构,其特征在于,所述电池放置座为长方体结构。
10.一种软包电池注液设备,其特征在于,包括权利要求1-9中任意一项所述的电池注液机构,还包括:电池上料机构、电池中转换向机构、电池转运机构、电池扫描机构、注液前称重机构、电池注液机构、注液后称重机构及下料装盘机构;
所述电池上料机构与所述电池中转换向机构连接,所述电池中转换向机构与所述电池扫描机构连接,所述电池扫描机构、所述注液前称重机构、所述电池注液机构、所述注液后称重机构及所述下料装盘机构分别与所述电池转运机构连接,所述电池转运机构用于将电池从所述电池扫描机构处顺序搬运至所述注液前称重机构、所述电池注液机构、所述注液后称重机构及所述下料装盘机构上。
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