CN109167101A - 一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备,包括底板，所述底板的下端面对称安装有四个万向轮，通过四个万向轮将本发明移动到所需操作地面上，底板的上端面左侧安装有电芯输送装置，电芯输送装置可以实现锂电池电芯的高效率抓取限位输送的功能，底板的上端面右侧安装有电芯入壳装置，电芯入壳装置可以实现锂电池电芯的快速入壳传输功能。本发明可以解决电芯输送入壳工艺存在的传输速度慢、传输效率低下、限位效果差、工艺过程复杂、入壳速度慢和工作效率低下等难题，可以实现锂电池电芯的高效率抓取限位输送和快速入壳传输功能，且具有传输速度快、传输效率高、限位效果好、工艺过程简单、入壳速度快和工作效率高等优点。

Description

一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备

本发明是申请日为2016年10月20日提交的申请号为2016109156777，发明名称为一种新能源汽车锂电池电芯全自动入壳设备的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及锂电池加工技术领域，具体的说是一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备。

背景技术

锂电池是一种较高能量的储能器件，具有放电电压稳定、工作温度范围宽、自放电率低、循环充放电、储存寿命长、无记忆效应及无公害等优点。目前，随着锂离子电池的应用领域越来越广泛，不同用户对锂离子电池的要求也不相同，其中新能源汽车领域应用最为广泛。而影响锂电池性能好坏的最主要部件就是电芯，电芯制作完成后就进行输送入壳工艺，主要是将电芯放入到电池壳内进行焊接装置，但是电芯输送入壳工艺存在以下缺陷：1、入壳前的电芯输送工艺主要是一个一个缓慢滑入传输带上输送电芯，传输速度慢，传输效率低下，且电芯两端都没有进行限位，在传输过程中有可能滑出传输带，限位效果差，工作效率低下；2、现有电芯入壳工艺主要通过机械设备一个一个缓慢入壳，然后还要将入壳后的电芯进行缓慢传输，工艺过程复杂，入壳速度慢，传输速度慢，工作效率低下。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备，可以解决电芯输送入壳工艺存在的传输速度慢、传输效率低下、限位效果差、工艺过程复杂、入壳速度慢和工作效率低下等难题，可以实现锂电池电芯的高效率抓取限位输送和快速入壳传输功能，且具有传输速度快、传输效率高、限位效果好、工艺过程简单、入壳速度快和工作效率高等优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备,包括底板，所述底板的下端面对称安装有四个万向轮，通过四个万向轮将本发明移动到所需操作地面上，底板的上端面左侧安装有电芯输送装置，电芯输送装置可以实现锂电池电芯的高效率抓取限位输送的功能，底板的上端面右侧安装有电芯入壳装置，电芯入壳装置可以实现锂电池电芯的快速入壳传输功能。

所述电芯输送装置包括安装在底板上的基板，所述基板的上端面左侧对称安装有四根入料支柱，四根入料支柱的上端之间安装有入料箱，四根入料支柱起到固定支撑入料箱的作用；所述入料箱为上端大下端小的Y型结构，入料箱的下端内部之间通过轴承横向安装有限位轴，限位轴上固定安装有限位板；所述限位轴的右端通过联轴器安装有限位电机，限位电机通过电机座安装在限位支板上，限位支板起到固定支撑限位电机的功能，限位支板安装在入料箱侧壁上，入料箱作为锂电池电芯的容纳箱，通过限位电机带动限位轴在入料箱上转动，限位轴带动限位板转动，当限位板相对于基板为垂直状态时入料箱为打开状态，由于限位板与入料箱内壁之间距离较小，正好使得只能有一个锂电池电芯通过，而当限位板相对于基板为平行状态时入料箱为关闭状态；所述基板的上端面对称安装有两对支撑板，每对支撑板之间通过轴承均安装有一根传动轴，每根传动轴上均对称安装有两个带轮，且两对支撑板的四个带轮上对称安装有两根同步带，两根同步带的外壁上安装有输送带，输送带的外壁上均匀安装有抓取输送支链，位于输送带右侧的传动轴前端通过联轴器安装有输送电机，输送电机通过电机座安装在输送支板上，输送支板焊接在对应支撑板上，本发明通过四个带轮与两个带轮的带传动方式可以带动输送带平稳的转动，输送电机通过传动轴在带传动的驱动下带动输送带转动；所述抓取输送支链包括安装在输送带上的架板，架板的上端面对称安装有两根一号液压缸，两根一号液压缸的中部固定安装在T型支板上，T型支板起到固定支撑两根一号液压缸的作用，T型支板下端安装在架板上，两根一号液压缸的顶端通过法兰安装有升降板，通过两根一号液压缸带动升降板作稳定的升降运动，升降板的上端面中部安装有抓取基台，抓取基台的上端两侧通过铰链对称安装有两个抓取板，两个抓取板的背部分别通过两个抓取驱动机构与升降板相连，通过两个抓取驱动机构分别带动两个抓取板在抓取基台上转动，本发明通过两个抓取驱动机构控制两个抓取板进行电芯抓取动作，所述升降板的下端对称安装有两个驱动耳，两个驱动耳之间通过轴承安装有驱动轴，驱动轴的两端对称安装有两块遮挡板，驱动轴的中部安装有传动齿轮，传动齿轮与驱动齿轮相啮合，驱动齿轮的中部通过电机座安装在驱动电机的输出轴上，驱动电机通过电机座安装在固定板上，固定板的两端对称连接有两根L型支柱，两根L型支柱的上端均焊接在升降板上，两根L型支柱起到固定支撑固定板的作用，通过两根L型支柱使得固定板能随着升降板同步运动，通过驱动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动传动齿轮转动，传动齿轮带动驱动轴转动，驱动轴带动两侧的两块遮挡板转动，使得两块遮挡板正好的能挡住两个抓取板的两端，使得锂电池电芯在抓取完毕和输送过程中不会滑出，对锂电池电芯的限位效果好。工作时，首先将锂电池电芯缓慢放入到入料箱中，然后限位电机开始工作，限位电机带动限位轴在入料箱上转动，限位轴带动限位板转动，当限位板相对于基板为垂直状态时限位电机停止工作，此时入料箱处于打开状态，由于限位板与入料箱内壁之间距离较小，正好使得只能有一个锂电池电芯通过，与此同时位于入料箱下方最贴近的抓取输送支链开始工作，两根一号液压缸带动升降板作升降运动，当抓取基台上的两个抓取板相贴在入料箱下方时一号液压缸停止工作，然后通过两个抓取驱动机构分别带动两个抓取板在抓取基台上转动打开，正好使得从入料箱通过的锂电池电芯落入到两个抓取板之间，两个抓取驱动机构控制两个抓取板转动关闭，再然后驱动电机开始工作，驱动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动传动齿轮转动，传动齿轮带动驱动轴转动，驱动轴带动两侧的两块遮挡板转动，使得两块遮挡板正好的能挡住两个抓取板的两端，使得锂电池电芯在抓取完毕和输送过程中不会滑出，限位完毕之后一号液压缸带动升降板降低到原位，接着输送电机开始工作，输送电机通过传动轴在带传动的驱动下带动输送带转动，输送带将均匀分布的抓取输送支链进行传输工作，而后面的抓取输送支链依次抓取输送锂电池电芯，从而实现了锂电池电芯的高效率抓取限位输送的功能，传输速度快，传输效率高，限位效果好。

作为本发明的一种优选技术方案，所述抓取驱动机构包括安装在升降板上的一号耳座，一号耳座之间通过销轴安装有二号液压缸，二号液压缸的顶端通过销轴安装在二号耳座之间，二号耳座安装在对应抓取板的背部，通过二号液压缸带动抓取板在抓取基台上转动。

所述电芯入壳装置包括安装在底板上的基底，所述基底的上端面对称安装有两根直线滑轨，两根直线滑轨的上端安装有移动板，移动板的右侧壁上通过法兰对称连接有两根三号液压缸，两根三号液压缸的中部固定在支架上，支架焊接在基底上，支架起到固定支撑三号液压缸的作用，两根三号液压缸的底端安装在定板上，定板安装在基底上；所述移动板的上端面对称安装有两根框柱，两根框柱上端呈倾斜状安装有进料框，两根框柱起到稳定支撑进料框的作用，进料框的右端上侧通过铰链安装有阻挡板，阻挡板的外壁上安装有三号耳座，三号耳座之间安装有四号液压缸，四号液压缸的底端安装在四号耳座之间，四号耳座安装在进料支板上，进料支板安装在两根进料支柱上，两根进料支柱焊接在进料框的外壁上，两根进料支柱起到稳定支撑进料支板的作用，通过四号液压缸带动阻挡板在进料框上转动，通过阻挡板控制进料框的打开与关闭状态，并通过两根三号液压缸带动移动板在两根直线滑轨上移动，移动板通过两根框柱带动进料框同步移动，通过进料框的入口来移动接到锂电池电芯，并将锂电池电芯移动放入到升降进给机构中；所述基底的上端面前侧安装有升降进给机构，通过升降进给机构带动锂电池电芯作升降进给运动；所述升降进给机构包括安装在基底上的两根五号液压缸，两根五号液压缸的中部固定在固定框上，固定框的底端安装在基底上，固定框起到固定支撑两根五号液压缸的功能，两根五号液压缸的顶端通过法兰分别安装在两个升降支耳上，两个升降支耳之间焊接有进给柱，通过两根五号液压缸带动两个升降支耳作升降运动，两个升降支耳带动进给柱作同步升降运动，进给柱的上端面焊接有进给支耳，进给支耳内壁上安装有六号液压缸，六号液压缸的中部固定在进给定架上，进给定架起到固定支撑六号液压缸的作用，使得六号液压缸可以稳定的进行伸缩运动，进给定架焊接在进给柱上，六号液压缸的顶端安装有进给块，进给块的下端与半圆筒内壁之间通过滑动配合方式相连，半圆筒焊接在进给柱内壁上，半圆筒用于安放进入的锂电池电芯，通过六号液压缸带动进给块运动，进给块将锂电池电芯从半圆筒上推出；所述基底的上端面安装有立板，立板的前端面上对称安装有两块入壳支板，两块入壳支板下端面分别设置有两对入壳支耳，每对入壳支耳之间之间均安装有一个传动辊，两对入壳支耳的两个传动辊之间连接有传送带，传送带的外壁上均匀设置有机壳输送机构，位于传送带左侧的传动辊前端通过联轴器安装有传送电机，传送电机通过电机座安装在传送支板上，传送支板焊接在对应入壳支耳上，传送支板起到支撑传送电机的作用，传送电机带动左侧的传动辊转动，左侧的传动辊通过右侧的传动辊带动传送带转动，传送带带动均匀布置的机壳输送机构转动；所述机壳输送机构包括安装在传送带上的壳板，壳板上对称设置有两根壳柱，每根壳柱的上端均设置有一块弧形吸板，每个弧形吸板的两侧均对称安装有两个吸盘，吸盘与外界真空吸泵相连，且两根壳柱的两块弧形吸板上吸附有电池壳，两根壳柱起到分别支撑两块弧形吸板的作用，本发明中两块弧形吸板的四个吸盘借助真空吸泵的负压力将电池壳吸住；所述立板的前端上侧设置有入壳箱，入壳箱的内部空间距离略比电池壳大，使得电池壳在入壳箱中只能一个一个依次通过，电池壳通过入壳箱进入到正下方机壳输送机构上的四个吸盘吸附在两块弧形吸板上。工作时，首先两根三号液压缸带动移动板在两根直线滑轨上移动，移动板通过两根框柱带动进料框同步移动，当进料框移动到指定位置之后外界传输过来的锂电池电芯正好进入到进料框中，此时两根三号液压缸收缩带动进料框运动，直到进料框右端下侧抵靠到升降进给机构的半圆筒时三号液压缸停止工作，此时传送电机开始工作，传送电机带动左侧的传动辊转动，左侧的传动辊通过右侧的传动辊带动传送带转动，传送带带动均匀布置的机壳输送机构转动，与此同时电池壳通过入壳箱依次进入到最近的机壳输送机构中，通过机壳输送机构上两块弧形吸板的四个吸盘借助真空吸泵的负压力将电池壳吸住，并通过传送带对电池壳进行稳定旋转输送，然后四号液压缸开始工作，四号液压缸带动阻挡板在进料框上，进料框处于打开状态，锂电池电芯从进料框滑出进入到半圆筒上，此时两根五号液压缸同时开始工作，两根五号液压缸带动两个升降支耳作升降运动，两个升降支耳带动进给柱作同步升降运动，当焊接在进给柱上的半圆筒中心轴线与正上方传输的电池壳中心轴线时，六号液压缸开始工作，六号液压缸带动进给块运动，进给块将锂电池电芯从半圆筒上推出进入到电池壳中，按照上述方式快速将锂电池电芯装入到电池壳中，然后将含有锂电池电芯的电池壳通过传送带进行稳定传输，从而实现了锂电池电芯的快速入壳传输功能，工艺过程简单，入壳速度快，工作效率高。

作为本发明的一种优选技术方案，所述入壳箱位于传送带上端面中部的机壳输送机构正上方，使得电池壳通过入壳箱正好能够进入到正下方机壳输送机构中。

作为本发明的一种优选技术方案，所述半圆筒上端面高度低于进料框右侧最低端的高度，使得通过进料框滑落的锂电池电芯能够进入到半圆筒中，且半圆筒后端面与电池壳前端面之间距离为1-10mm，使得当半圆筒的中心轴线与最贴近的电池壳中心相互重合之后锂电池电芯能够正好被推入到电池壳中，1-10mm的距离可以防止半圆筒升降进给过程中触碰到电池壳的状况。

本发明工作时，首先通过四个万向轮将本发明移动到所需操作地面上，将锂电池电芯缓慢放入到入料箱中，然后限位电机开始工作，限位电机带动限位轴在入料箱上转动，限位轴带动限位板转动，当限位板相对于基板为垂直状态时限位电机停止工作，此时入料箱处于打开状态，由于限位板与入料箱内壁之间距离较小，正好使得只能有一个锂电池电芯通过，与此同时位于入料箱下方最贴近的抓取输送支链开始工作，两根一号液压缸带动升降板作升降运动，当抓取基台上的两个抓取板相贴在入料箱下方时一号液压缸停止工作，然后通过两个抓取驱动机构分别带动两个抓取板在抓取基台上转动打开，正好使得从入料箱通过的锂电池电芯落入到两个抓取板之间，两个抓取驱动机构控制两个抓取板转动关闭，再然后驱动电机开始工作，驱动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动传动齿轮转动，传动齿轮带动驱动轴转动，驱动轴带动两侧的两块遮挡板转动，使得两块遮挡板正好的能挡住两个抓取板的两端，使得锂电池电芯在抓取完毕和输送过程中不会滑出，限位完毕之后一号液压缸带动升降板降低到原位，接着输送电机开始工作，输送电机通过传动轴在带传动的驱动下带动输送带转动，输送带将均匀分布的抓取输送支链进行传输工作，而后面的抓取输送支链依次抓取输送锂电池电芯；此时两根三号液压缸带动移动板在两根直线滑轨上移动，移动板通过两根框柱带动进料框同步移动，当进料框移动到指定位置之后外界传输过来的锂电池电芯正好进入到进料框中，此时两根三号液压缸收缩带动进料框运动，直到进料框右端下侧抵靠到升降进给机构的半圆筒时三号液压缸停止工作，此时传送电机开始工作，传送电机带动左侧的传动辊转动，左侧的传动辊通过右侧的传动辊带动传送带转动，传送带带动均匀布置的机壳输送机构转动，与此同时电池壳通过入壳箱依次进入到最近的机壳输送机构中，通过机壳输送机构上两块弧形吸板的四个吸盘借助真空吸泵的负压力将电池壳吸住，并通过传送带对电池壳进行稳定旋转输送，然后四号液压缸开始工作，四号液压缸带动阻挡板在进料框上，进料框处于打开状态，锂电池电芯从进料框滑出进入到半圆筒上，此时两根五号液压缸同时开始工作，两根五号液压缸带动两个升降支耳作升降运动，两个升降支耳带动进给柱作同步升降运动，当焊接在进给柱上的半圆筒中心轴线与正上方传输的电池壳中心轴线时，六号液压缸开始工作，六号液压缸带动进给块运动，进给块将锂电池电芯从半圆筒上推出进入到电池壳中，按照上述方式快速将锂电池电芯装入到电池壳中，然后将含有锂电池电芯的电池壳通过传送带进行稳定传输，从而实现了锂电池电芯的高效率抓取限位输送和快速入壳传输功能。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过限位电机带动限位板的限位运动使得锂电池电芯依次从入料箱流出，与此同时抓取输送支链在两根一号液压缸的升降运动和两个抓取驱动机构带动两个抓取板快速抓取流出的锂电池电芯，且同时通过驱动电机通过齿轮传动带动两块遮挡板正好能挡住两个抓取板的两端，使得锂电池电芯在抓取完毕和输送过程中不会滑出，进行了良好的限位，然后输送电机通过传动轴在带传动的驱动下带动输送带传输锂电池电芯，从而实现了锂电池电芯的高效率抓取限位输送的功能；

2、本发明通过两根三号液压缸带动进料框移动接到传输过来的锂电池电芯，然后四号液压缸带动阻挡板打开进料框将锂电池电芯滑入到升降进给机构的半圆筒中，升降进给机构借助两根五号液压缸带动半圆筒的升降运动和六号液压缸带动进给块的进给运动将锂电池电芯推入到被机壳输送机构负压吸住的电池壳中，然后通过传送电机对传送带对锂电池电芯的电池壳进行稳定输送，从而实现了锂电池电芯的快速入壳传输功能；

3、本发明相比现有技术可以解决电芯输送入壳工艺存在的传输速度慢、传输效率低下、限位效果差、工艺过程复杂、入壳速度慢和工作效率低下等难题，可以实现锂电池电芯的高效率抓取限位输送和快速入壳传输功能，且具有传输速度快、传输效率高、限位效果好、工艺过程简单、入壳速度快和工作效率高等优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明电芯输送装置的结构示意图；

图3是本发明抓取输送支链的结构示意图；

图4是本发明抓取输送支链的全剖视图；

图5是本发明入料箱、限位轴、限位板、限位电机与限位支板之间的结构示意图；

图6是本发明电芯入壳装置的第一结构示意图；

图7是本发明电芯入壳装置的第二结构示意图；

图8是本发明机壳输送机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1至图8所示，一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备,包括底板1，所述底板1的下端面对称安装有四个万向轮2，通过四个万向轮2将本发明移动到所需操作地面上，底板1的上端面左侧安装有电芯输送装置3，电芯输送装置3可以实现锂电池电芯的高效率抓取限位输送的功能，底板1的上端面右侧安装有电芯入壳装置4，电芯入壳装置4可以实现锂电池电芯的快速入壳传输功能。

所述电芯输送装置3包括安装在底板1上的基板31，所述基板31的上端面左侧对称安装有四根入料支柱32，四根入料支柱32的上端之间安装有入料箱33，四根入料支柱32起到固定支撑入料箱33的作用；所述入料箱33为上端大下端小的Y型结构，入料箱33的下端内部之间通过轴承横向安装有限位轴331，限位轴331上固定安装有限位板332；所述限位轴331的右端通过联轴器安装有限位电机333，限位电机333通过电机座安装在限位支板334上，限位支板334起到固定支撑限位电机333的功能，限位支板334安装在入料箱33侧壁上，入料箱33作为锂电池电芯的容纳箱，通过限位电机333带动限位轴331在入料箱33上转动，限位轴331带动限位板332转动，当限位板332相对于基板31为垂直状态时入料箱33为打开状态，由于限位板332与入料箱33内壁之间距离较小，正好使得只能有一个锂电池电芯通过，而当限位板332相对于基板31为平行状态时入料箱33为关闭状态；所述基板31的上端面对称安装有两对支撑板34，每对支撑板34之间通过轴承均安装有一根传动轴35，每根传动轴35上均对称安装有两个带轮36，且两对支撑板34的四个带轮36上对称安装有两根同步带37，两根同步带37的外壁上安装有输送带38，输送带38的外壁上均匀安装有抓取输送支链39，位于输送带38右侧的传动轴35前端通过联轴器安装有输送电机310，输送电机310通过电机座安装在输送支板311上，输送支板311焊接在对应支撑板34上，本发明通过四个带轮36与两个带轮36的带传动方式可以带动输送带38平稳的转动，输送电机310通过传动轴35在带传动的驱动下带动输送带38转动；所述抓取输送支链39包括安装在输送带38上的架板391，架板391的上端面对称安装有两根一号液压缸392，两根一号液压缸392的中部固定安装在T型支板393上，T型支板393起到固定支撑两根一号液压缸392的作用，T型支板393下端安装在架板391上，两根一号液压缸392的顶端通过法兰安装有升降板394，通过两根一号液压缸392带动升降板394作稳定的升降运动，升降板394的上端面中部安装有抓取基台395，抓取基台395的上端两侧通过铰链对称安装有两个抓取板396，两个抓取板396的背部分别通过两个抓取驱动机构397与升降板394相连，通过两个抓取驱动机构397分别带动两个抓取板396在抓取基台395上转动，本发明通过两个抓取驱动机构397控制两个抓取板396进行电芯抓取动作，所述升降板394的下端对称安装有两个驱动耳398，两个驱动耳398之间通过轴承安装有驱动轴399，驱动轴399的两端对称安装有两块遮挡板3910，驱动轴399的中部安装有传动齿轮3911，传动齿轮3911与驱动齿轮3912相啮合，驱动齿轮3912的中部通过电机座安装在驱动电机3913的输出轴上，驱动电机3913通过电机座安装在固定板3914上，固定板3914的两端对称连接有两根L型支柱3915，两根L型支柱3915的上端均焊接在升降板394上，两根L型支柱3915起到固定支撑固定板3914的作用，通过两根L型支柱3915使得固定板3914能随着升降板394同步运动，通过驱动齿轮3912带动驱动齿轮3912转动，驱动齿轮3912带动传动齿轮3911转动，传动齿轮3911带动驱动轴399转动，驱动轴399带动两侧的两块遮挡板3910转动，使得两块遮挡板3910正好的能挡住两个抓取板396的两端，使得锂电池电芯在抓取完毕和输送过程中不会滑出，对锂电池电芯的限位效果好。工作时，首先将锂电池电芯缓慢放入到入料箱33中，然后限位电机333开始工作，限位电机333带动限位轴331在入料箱33上转动，限位轴331带动限位板332转动，当限位板332相对于基板31为垂直状态时限位电机333停止工作，此时入料箱33处于打开状态，由于限位板332与入料箱33内壁之间距离较小，正好使得只能有一个锂电池电芯通过，与此同时位于入料箱33下方最贴近的抓取输送支链39开始工作，两根一号液压缸392带动升降板394作升降运动，当抓取基台395上的两个抓取板396相贴在入料箱33下方时一号液压缸392停止工作，然后通过两个抓取驱动机构397分别带动两个抓取板396在抓取基台395上转动打开，正好使得从入料箱33通过的锂电池电芯落入到两个抓取板396之间，两个抓取驱动机构397控制两个抓取板396转动关闭，再然后驱动齿轮3912开始工作，驱动齿轮3912带动驱动齿轮3912转动，驱动齿轮3912带动传动齿轮3911转动，传动齿轮3911带动驱动轴399转动，驱动轴399带动两侧的两块遮挡板3910转动，使得两块遮挡板3910正好的能挡住两个抓取板396的两端，使得锂电池电芯在抓取完毕和输送过程中不会滑出，限位完毕之后一号液压缸392带动升降板394降低到原位，接着输送电机310开始工作，输送电机310通过传动轴35在带传动的驱动下带动输送带38转动，输送带38将均匀分布的抓取输送支链39进行传输工作，而后面的抓取输送支链39依次抓取输送锂电池电芯，从而实现了锂电池电芯的高效率抓取限位输送的功能，传输速度快，传输效率高，限位效果好。

所述抓取驱动机构397包括安装在升降板394上的一号耳座3971，一号耳座3971之间通过销轴安装有二号液压缸3972，二号液压缸3972的顶端通过销轴安装在二号耳座3973之间，二号耳座3973安装在对应抓取板396的背部，通过二号液压缸3972带动抓取板396在抓取基台395上转动。

所述电芯入壳装置4包括安装在底板1上的基底41，所述基底41的上端面对称安装有两根直线滑轨42，两根直线滑轨42的上端安装有移动板43，移动板43的右侧壁上通过法兰对称连接有两根三号液压缸44，两根三号液压缸44的中部固定在支架45上，支架45焊接在基底41上，支架45起到固定支撑三号液压缸44的作用，两根三号液压缸44的底端安装在定板46上，定板46安装在基底41上；所述移动板43的上端面对称安装有两根框柱47，两根框柱47上端呈倾斜状安装有进料框48，两根框柱47起到稳定支撑进料框48的作用，进料框48的右端上侧通过铰链安装有阻挡板49，阻挡板49的外壁上安装有三号耳座410，三号耳座410之间安装有四号液压缸411，四号液压缸411的底端安装在四号耳座412之间，四号耳座412安装在进料支板413上，进料支板413安装在两根进料支柱414上，两根进料支柱414焊接在进料框48的外壁上，两根进料支柱414起到稳定支撑进料支板413的作用，通过四号液压缸411带动阻挡板49在进料框48上转动，通过阻挡板49控制进料框48的打开与关闭状态，并通过两根三号液压缸44带动移动板43在两根直线滑轨42上移动，移动板43通过两根框柱47带动进料框48同步移动，通过进料框48的入口来移动接到锂电池电芯，并将锂电池电芯移动放入到升降进给机构415中；所述基底41的上端面前侧安装有升降进给机构415，通过升降进给机构415带动锂电池电芯作升降进给运动；所述升降进给机构415包括安装在基底41上的两根五号液压缸4151，两根五号液压缸4151的中部固定在固定框4152上，固定框4152的底端安装在基底41上，固定框4152起到固定支撑两根五号液压缸4151的功能，两根五号液压缸4151的顶端通过法兰分别安装在两个升降支耳4153上，两个升降支耳4153之间焊接有进给柱4154，通过两根五号液压缸4151带动两个升降支耳4153作升降运动，两个升降支耳4153带动进给柱4154作同步升降运动，进给柱4154的上端面焊接有进给支耳4155，进给支耳4155内壁上安装有六号液压缸4156，六号液压缸4156的中部固定在进给定架4157上，进给定架4157起到固定支撑六号液压缸4156的作用，使得六号液压缸4156可以稳定的进行伸缩运动，进给定架4157焊接在进给柱4154上，六号液压缸4156的顶端安装有进给块4158，进给块4158的下端与半圆筒4159内壁之间通过滑动配合方式相连，半圆筒4159焊接在进给柱4154内壁上，半圆筒4159用于安放进入的锂电池电芯，通过六号液压缸4156带动进给块4158运动，进给块4158将锂电池电芯从半圆筒4159上推出；所述基底41的上端面安装有立板416，立板416的前端面上对称安装有两块入壳支板417，两块入壳支板417下端面分别设置有两对入壳支耳418，每对入壳支耳418之间之间均安装有一个传动辊419，两对入壳支耳418的两个传动辊419之间连接有传送带420，传送带420的外壁上均匀设置有机壳输送机构421，位于传送带420左侧的传动辊419前端通过联轴器安装有传送电机422，传送电机422通过电机座安装在传送支板423上，传送支板423焊接在对应入壳支耳418上，传送支板423起到支撑传送电机422的作用，传送电机422带动左侧的传动辊419转动，左侧的传动辊419通过右侧的传动辊419带动传送带420转动，传送带420带动均匀布置的机壳输送机构421转动；所述机壳输送机构421包括安装在传送带420上的壳板4211，壳板4211上对称设置有两根壳柱4212，每根壳柱4212的上端均设置有一块弧形吸板4213，每个弧形吸板4213的两侧均对称安装有两个吸盘4214，吸盘4214与外界真空吸泵相连，且两根壳柱4212的两块弧形吸板4213上吸附有电池壳4215，两根壳柱4212起到分别支撑两块弧形吸板4213的作用，本发明中两块弧形吸板4213的四个吸盘4214借助真空吸泵的负压力将电池壳4215吸住；所述立板416的前端上侧设置有入壳箱424，入壳箱424的内部空间距离略比电池壳4215大，使得电池壳4215在入壳箱424中只能一个一个依次通过，电池壳4215通过入壳箱424进入到正下方机壳输送机构421上的四个吸盘4214吸附在两块弧形吸板4213上。工作时，首先两根三号液压缸44带动移动板43在两根直线滑轨42上移动，移动板43通过两根框柱47带动进料框48同步移动，当进料框48移动到指定位置之后外界传输过来的锂电池电芯正好进入到进料框48中，此时两根三号液压缸44收缩带动进料框48运动，直到进料框48右端下侧抵靠到升降进给机构415的半圆筒4159时三号液压缸44停止工作，此时传送电机422开始工作，传送电机422带动左侧的传动辊419转动，左侧的传动辊419通过右侧的传动辊419带动传送带420转动，传送带420带动均匀布置的机壳输送机构421转动，与此同时电池壳4215通过入壳箱424依次进入到最近的机壳输送机构421中，通过机壳输送机构421上两块弧形吸板4213的四个吸盘4214借助真空吸泵的负压力将电池壳4215吸住，并通过传送带420对电池壳进行稳定旋转输送，然后四号液压缸411开始工作，四号液压缸411带动阻挡板49在进料框48上，进料框48处于打开状态，锂电池电芯从进料框48滑出进入到半圆筒4159上，此时两根五号液压缸4151同时开始工作，两根五号液压缸4151带动两个升降支耳4153作升降运动，两个升降支耳4153带动进给柱4154作同步升降运动，当焊接在进给柱4154上的半圆筒4159中心轴线与正上方传输的电池壳4215中心轴线时，六号液压缸4156开始工作，六号液压缸4156带动进给块4158运动，进给块4158将锂电池电芯从半圆筒4159上推出进入到电池壳4215中，按照上述方式快速将锂电池电芯装入到电池壳4215中，然后将含有锂电池电芯的电池壳4215通过传送带420进行稳定传输，从而实现了锂电池电芯的快速入壳传输功能，工艺过程简单，入壳速度快，工作效率高。

所述入壳箱424位于传送带420上端面中部的机壳输送机构421正上方，使得电池壳4215通过入壳箱424正好能够进入到正下方机壳输送机构421中。

所述半圆筒4159上端面高度低于进料框48右侧最低端的高度，使得通过进料框48滑落的锂电池电芯能够进入到半圆筒4159中，且半圆筒4159后端面与电池壳4215前端面之间距离为1-10mm，使得当半圆筒4159的中心轴线与最贴近的电池壳4215中心相互重合之后锂电池电芯能够正好被推入到电池壳4215中，1-10mm的距离可以防止半圆筒4159升降进给过程中触碰到电池壳4215的状况。

本发明工作时，首先通过四个万向轮2将本发明移动到所需操作地面上，将锂电池电芯缓慢放入到入料箱33中，然后限位电机333开始工作，限位电机333带动限位轴331在入料箱33上转动，限位轴331带动限位板332转动，当限位板332相对于基板31为垂直状态时限位电机333停止工作，此时入料箱33处于打开状态，由于限位板332与入料箱33内壁之间距离较小，正好使得只能有一个锂电池电芯通过，与此同时位于入料箱33下方最贴近的抓取输送支链39开始工作，两根一号液压缸392带动升降板394作升降运动，当抓取基台395上的两个抓取板396相贴在入料箱33下方时一号液压缸392停止工作，然后通过两个抓取驱动机构397分别带动两个抓取板396在抓取基台395上转动打开，正好使得从入料箱33通过的锂电池电芯落入到两个抓取板396之间，两个抓取驱动机构397控制两个抓取板396转动关闭，再然后驱动齿轮3912开始工作，驱动齿轮3912带动驱动齿轮3912转动，驱动齿轮3912带动传动齿轮3911转动，传动齿轮3911带动驱动轴399转动，驱动轴399带动两侧的两块遮挡板3910转动，使得两块遮挡板3910正好的能挡住两个抓取板396的两端，使得锂电池电芯在抓取完毕和输送过程中不会滑出，限位完毕之后一号液压缸392带动升降板394降低到原位，接着输送电机310开始工作，输送电机310通过传动轴35在带传动的驱动下带动输送带38转动，输送带38将均匀分布的抓取输送支链39进行传输工作，而后面的抓取输送支链39依次抓取输送锂电池电芯；此时两根三号液压缸44带动移动板43在两根直线滑轨42上移动，移动板43通过两根框柱47带动进料框48同步移动，当进料框48移动到指定位置之后外界传输过来的锂电池电芯正好进入到进料框48中，此时两根三号液压缸44收缩带动进料框48运动，直到进料框48右端下侧抵靠到升降进给机构415的半圆筒4159时三号液压缸44停止工作，此时传送电机422开始工作，传送电机422带动左侧的传动辊419转动，左侧的传动辊419通过右侧的传动辊419带动传送带420转动，传送带420带动均匀布置的机壳输送机构421转动，与此同时电池壳4215通过入壳箱424依次进入到最近的机壳输送机构421中，通过机壳输送机构421上两块弧形吸板4213的四个吸盘4214借助真空吸泵的负压力将电池壳4215吸住，并通过传送带420对电池壳进行稳定旋转输送，然后四号液压缸411开始工作，四号液压缸411带动阻挡板49在进料框48上，进料框48处于打开状态，锂电池电芯从进料框48滑出进入到半圆筒4159上，此时两根五号液压缸4151同时开始工作，两根五号液压缸4151带动两个升降支耳4153作升降运动，两个升降支耳4153带动进给柱4154作同步升降运动，当焊接在进给柱4154上的半圆筒4159中心轴线与正上方传输的电池壳4215中心轴线时，六号液压缸4156开始工作，六号液压缸4156带动进给块4158运动，进给块4158将锂电池电芯从半圆筒4159上推出进入到电池壳4215中，按照上述方式快速将锂电池电芯装入到电池壳4215中，然后将含有锂电池电芯的电池壳4215通过传送带420进行稳定传输，从而实现了锂电池电芯的高效率抓取限位输送和快速入壳传输功能，解决了电芯输送入壳工艺存在的传输速度慢、传输效率低下、限位效果差、工艺过程复杂、入壳速度慢和工作效率低下等难题,达到了目的。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备,其特征在于：包括底板(1)，所述底板(1)的下端面对称安装有四个万向轮(2)，底板(1)的上端面左侧安装有电芯输送装置(3)，底板(1)的上端面右侧安装有电芯入壳装置(4)；

所述电芯输送装置(3)包括安装在底板(1)上的基板(31)，所述基板(31)的上端面左侧对称安装有四根入料支柱(32)，四根入料支柱(32)的上端之间安装有入料箱(33)；所述基板(31)的上端面对称安装有两对支撑板(34)，每对支撑板(34)之间通过轴承均安装有一根传动轴(35)，每根传动轴(35)上均对称安装有两个带轮(36)，且两对支撑板(34)的四个带轮(36)上对称安装有两根同步带(37)，两根同步带(37)的外壁上安装有输送带(38)，输送带(38)的外壁上均匀安装有抓取输送支链(39)，位于输送带(38)右侧的传动轴(35)前端通过联轴器安装有输送电机(310)，输送电机(310)通过电机座安装在输送支板(311)上，输送支板(311)焊接在对应支撑板(34)上；所述抓取输送支链(39)包括安装在输送带(38)上的架板(391)，架板(391)的上端面对称安装有两根一号液压缸(392)，两根一号液压缸(392)的中部固定安装在T型支板(393)上，T型支板(393)下端安装在架板(391)上，两根一号液压缸(392)的顶端通过法兰安装有升降板(394)，升降板(394)的上端面中部安装有抓取基台(395)，抓取基台(395)的上端两侧通过铰链对称安装有两个抓取板(396)，两个抓取板(396)的背部分别通过两个抓取驱动机构(397)与升降板(394)相连，所述升降板(394)的下端对称安装有两个驱动耳(398)，两个驱动耳(398)之间通过轴承安装有驱动轴(399)，驱动轴(399)的两端对称安装有两块遮挡板(3910)，驱动轴(399)的中部安装有传动齿轮(3911)，传动齿轮(3911)与驱动齿轮(3912)相啮合，驱动齿轮(3912)的中部通过电机座安装在驱动电机(3913)的输出轴上，驱动电机(3913)通过电机座安装在固定板(3914)上，固定板(3914)的两端对称连接有两根L型支柱(3915)，两根L型支柱(3915)的上端均焊接在升降板(394)上；

所述电芯入壳装置(4)包括安装在底板(1)上的基底(41)，所述基底(41)的上端面对称安装有两根直线滑轨(42)，两根直线滑轨(42)的上端安装有移动板(43)，移动板(43)的右侧壁上通过法兰对称连接有两根三号液压缸(44)，两根三号液压缸(44)的中部固定在支架(45)上，支架(45)焊接在基底(41)上，两根三号液压缸(44)的底端安装在定板(46)上，定板(46)安装在基底(41)上；所述移动板(43)的上端面对称安装有两根框柱(47)，两根框柱(47)上端呈倾斜状安装有进料框(48)，进料框(48)的右端上侧通过铰链安装有阻挡板(49)，阻挡板(49)的外壁上安装有三号耳座(410)，三号耳座(410)之间安装有四号液压缸(411)，四号液压缸(411)的底端安装在四号耳座(412)之间，四号耳座(412)安装在进料支板(413)上，进料支板(413)安装在两根进料支柱(414)上，两根进料支柱(414)焊接在进料框(48)的外壁上；所述基底(41)的上端面前侧安装有升降进给机构(415)；所述基底(41)的上端面安装有立板(416)，立板(416)的前端面上对称安装有两块入壳支板(417)，两块入壳支板(417)下端面分别设置有两对入壳支耳(418)，每对入壳支耳(418)之间之间均安装有一个传动辊(419)，两对入壳支耳(418)的两个传动辊(419)之间连接有传送带(420)，传送带(420)的外壁上均匀设置有机壳输送机构(421)，位于传送带(420)左侧的传动辊(419)前端通过联轴器安装有传送电机(422)，传送电机(422)通过电机座安装在传送支板(423)上，传送支板(423)焊接在对应入壳支耳(418)上；所述立板(416)的前端上侧设置有入壳箱(424)；

所述入料箱(33)为上端大下端小的Y型结构，入料箱(33)的下端内部之间通过轴承横向安装有限位轴(331)，限位轴(331)上固定安装有限位板(332)；所述限位轴(331)的右端通过联轴器安装有限位电机(333)，限位电机(333)通过电机座安装在限位支板(334)上，限位支板(334)安装在入料箱(33)侧壁上；

所述抓取驱动机构(397)包括安装在升降板(394)上的一号耳座(3971)，一号耳座(3971)之间通过销轴安装有二号液压缸(3972)，二号液压缸(3972)的顶端通过销轴安装在二号耳座(3973)之间，二号耳座(3973)安装在对应抓取板(396)的背部；

所述升降进给机构(415)包括安装在基底(41)上的两根五号液压缸(4151)，两根五号液压缸(4151)的中部固定在固定框(4152)上，固定框(4152)的底端安装在基底(41)上，两根五号液压缸(4151)的顶端通过法兰分别安装在两个升降支耳(4153)上，两个升降支耳(4153)之间焊接有进给柱(4154)，进给柱(4154)的上端面焊接有进给支耳(4155)，进给支耳(4155)内壁上安装有六号液压缸(4156)，六号液压缸(4156)的中部固定在进给定架(4157)上，进给定架(4157)焊接在进给柱(4154)上，六号液压缸(4156)的顶端安装有进给块(4158)，进给块(4158)的下端与半圆筒(4159)内壁之间通过滑动配合方式相连，半圆筒(4159)焊接在进给柱(4154)内壁上；

所述入壳箱(424)位于传送带(420)上端面中部的机壳输送机构(421)正上方。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备，其特征在于：所述机壳输送机构(421)包括安装在传送带(420)上的壳板(4211)，壳板(4211)上对称设置有两根壳柱(4212)，每根壳柱(4212)的上端均设置有一块弧形吸板(4213)，每个弧形吸板(4213)的两侧均对称安装有两个吸盘(4214)，且两根壳柱(4212)的两块弧形吸板(4213)上吸附有电池壳(4215)。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车锂电池电芯生产加工自动化辅助设备，其特征在于：所述半圆筒(4159)上端面高度低于进料框(48)右侧最低端的高度，且半圆筒(4159)后端面与电池壳(4215)前端面之间距离为1-10mm。