CN110459794B - 一种电池贴膜包膜机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电池贴膜包膜机，包括机台，机台上端设有机台板，机台板上设有进料流水线、将进料流水线输送的电池搬运至CCD视觉定位机构进行定位、并将定位后的电池搬运至工作平台上的上料机械手、背靠背式交替包裹膜送料机构、压标机构、柔性电池包裹膜机构、下料机械手、带动工作平台沿柔性电池包裹膜机构底部运动的移栽机构、将工作平台顶升进行包膜的升降机构、及下料机械手，下料机械手将包裹完成后的电池搬运至CCD视觉检测机构上进行检测、并将检测合格的电池搬运至出料流水线、将检测不合格的电池搬运至NG流水线。本发提高了整机贴膜包膜的效率和良品率。

Description

一种电池贴膜包膜机

技术领域

本发明涉及电池包膜设备，特别涉及一种电池贴膜包膜机。

背景技术

目前，电池在生产制作的过程中，需要经过贴膜和包膜的工序，贴膜完成的电池包裹膜还没有完全的贴在电池的表面，还需要包膜的工序进行操作。现有的包膜工序采用的机构是刚性的，包膜效果差，并且对电池的表面会造成一定的损坏，导致不良品增加。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的上述缺陷，提供一种电池贴膜包膜机。

为解决现有技术的上述缺陷，本发明提供的技术方案是：一种电池贴膜包膜机，包括机台，所述机台上端设有机台板，所述机台板上设有进料流水线、将进料流水线输送的电池搬运至CCD视觉定位机构进行定位、并将定位后的电池搬运至工作平台上的上料机械手、背靠背式交替包裹膜送料机构、压标机构、柔性电池包裹膜机构、下料机械手、带动所述工作平台沿所述柔性电池包裹膜机构底部运动的移栽机构、将工作平台顶升进行包膜的升降机构、及下料机械手，下料机械手将包裹完成后的电池搬运至CCD视觉检测机构上进行检测、并将检测合格的电池搬运至出料流水线、将检测不合格的电池搬运至NG流水线。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，所述移栽机构带动工作平台至所述柔性电池包裹膜机构正下方时、所述升降机构动作带动工作平台上升至包裹膜的指定位置。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，所述移栽机构带动工作平台运动时、电池一边移动一边与包裹膜粘贴，电池和包裹膜同步滚贴移动；

所述压标机构包括两个对称的立板，两个立板的上端通过压标板连接，所述压标板的中部设有一压标气缸，所述压标气缸的活塞杆端部通过第一浮动接头连接拉压传感器，所述拉压传感器上设有压标支座，所述压标支座的两端分别设有第一轴承座，两个所述第一轴承座共同连接有第一胶辊，所述第一胶辊的两端设有深沟球轴承，所述压标支座上还设有两根第一导向杆，两根所述第一导向杆通过直线轴承连接在所述压标板上，所述压标板的一端设有检测机构；

所述检测机构包括导向座，所述导向座上固定安装有支架轴，所述支架轴上设有方钢固定座，所述方钢固定座上连接有横向方钢，所述横向方钢上安装有调节座底板，所述调节座底板上安装有调节座，所述调节座上安装有CCD相机。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，所述柔性电池包裹膜机构包括两个对称设置的支撑板，两个所述支撑板的上端均设有底板，两个所述底板上均设有滑轨，两条所述滑轨上均设有两组滑块，两条所述滑轨上的滑块一一对应，两组对应的滑块上分别通过一柔性的裹胶机构连接，两组所述裹胶机构之间的距离能够控制，两个所述支撑板的一侧分别设有气动控制装置，每组所述气动控制装置分别控制一组所述裹胶机构。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，所述裹胶机构包括横梁，所述横梁通过多个第一弹簧连接有固定板，所述固定板的一侧通过多个第二弹簧连接有一辊轮底座，所述辊轮底座的两端分别设有一轴承座，两个所述轴承座分别通过轴承共同连接有一胶辊，所述固定板的另一侧间隔设有两组直线轴承，两组所述直线轴承上分别穿设有导向杆，所述导向杆的一端连接所述辊轮底座；所述固定板的两端均设有第二直线轴承，两组所述第二直线轴承上均穿设有导向轴。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，两组所述裹胶机构之间顶入未裹胶的完成的电池，电池受两个胶辊的弹性挤压作用将包裹膜卷曲包边，两组所述裹胶机构在气动控制装置的带动下沿对应的方向移动、使电池的包裹膜沿电池的底面折叠贴紧。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，所述气动控制装置包括气缸安装座，所述气缸安装座的一侧设有气缸，所述气缸的输出轴通过浮动接头连接有一托块，所述托块连接其中一个滑块；两个所述底板上对应所述滑轨的一端均设有滑块限位板；两个所述支撑板之间通过连接板连接。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，所述背靠背式交替包裹膜送料机构包括两组包裹膜送料飞达，两组所述包裹膜送料飞达背靠背的方式并排安装，两组所述包裹膜送料飞达的底部均安装在一顶板上，所述顶板连接在一交替运动控制装置上，所述交替运动控制装置交替控制两组包裹膜送料飞达进行位置运动，实现交替供料，所述交替运动控制装置包括底板，所述底板上设有两条对称设置的导轨，两条所述导轨上均设有多个滑块，所述顶板连接在所述滑块上，两条所述导轨之间设有丝杆组件，所述底板对应两条所述导轨的两端分别设有限位块。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，所述顶板的一侧间隔设有左限位感应板和右限位感应板，所述丝杆组件控制所述顶板左右运动的过程中，以左限位感应板和右限位感应板感应的距离为限；当其中一组所述包裹膜送料飞达的包裹膜使用完时，所述交替运动控制装置控制两组包裹膜送料飞达水平移动一组包裹膜送料飞达的位置距离，另外一组包裹膜送料飞达能够实现继续上料。

作为本发明电池贴膜包膜机的一种改进，所述丝杆组件包括伺服电机，所述伺服电机的输出轴上连接有丝杆，所述丝杆上穿设有螺母固定座，所述螺母固定座连接所述顶板；所述顶板上设有两个导轨安装区域，两个导轨安装区域上均间隔设有两条安装导轨，同一导轨安装区域的两条所述安装导轨之间设有第一组档块，每条所述安装导轨上均安装有欧姆龙槽型光电开关，所述顶板的两侧分别设有第二组档块；

所述包裹膜送料飞达包括侧板，所述侧板上设有包裹膜卷料筒、若干导料杆和剥膜板，所述侧板的底部设有底部连接板，所述底部连接板的下方设有离型膜收料筒，所述包裹膜卷料筒放出的包裹膜经过若干导料杆和剥膜板后、再通过剥膜板分离出离型膜后直接贴在电池上。

与现有技术相比，本发明的优点是：本发明采用了CCD视觉定位、CCD视觉检测和机械手，CCD视觉定位能够快速的判断电池的位置，并在机械手搬运的过程中调整电池的位置，防止电池放入工作台时出现偏移的现象，提高了整机贴膜包膜的效率和良品率，两个包裹膜送料飞达背靠背的方式安装，当其中一组所述包裹膜送料飞达的包裹膜使用完时，交替运动控制装置控制两组包裹膜送料飞达水平移动一组包裹膜送料飞达的位置距离，另外一组包裹膜送料飞达能够实现继续上料。没有包裹膜的那一个包裹膜送料飞达通过人工上料，重新备料好，以此循环不间断供料，提高电池包裹膜的效率。

采用了柔性的裹胶机构，能够通过升降机构的顶升电池的过程中对弹簧实现一个预紧力，并在胶辊的作用下使电池的包裹膜向下卷曲，再通过气动控制装置带动两组裹胶机构沿对应的方向移动，对包裹膜进行折叠贴紧。这种柔性的裹胶机构能够减少对电池的伤害，达到最好的包裹膜效果，进一步提高了良品率和生产效率。

附图说明

下面就根据附图和具体实施方式对本发明及其有益的技术效果作进一步详细的描述，其中：

图1是本发明立体结构示意图。

图2是本发明压标机构结构示意图。

图3是本发明检测机构结构示意图。

图4是本发明柔性电池包裹膜机构立体结构示意图。

图5是柔性电池包裹膜机构爆炸图。

图6是裹胶机构立体结构示意图。

图7是裹胶机构爆炸图。

图8是背靠背式交替包裹膜送料机构立体结构示意图。

附图标记名称：

100、机台 200、机台板 300、进料流水线 400、CCD视觉定位机构 500、上料机械手600、背靠背式交替包裹膜送料机构 700、压标机构 800、柔性电池包裹膜机构 900、下料机械手 101、移栽机构 102、NG流水线 103、CCD视觉检测机构 104、出料流水线；

701、立板 702、压标板 703、压标气缸 704、第一浮动接头 705、拉压传感器 706、压标支座 707、第一轴承座 708、第一胶辊 709、深沟球轴承 710、第一导向杆 711、直线轴承 712、检测机构 713、导向座 714、支架轴 715、方钢固定座 716、横向方钢 717、调节座底板 718、调节座 719、CCD相机；

81、支撑板；82、底板；83、滑轨；84、滑块；85、裹胶机构；851、横梁 852、第一弹簧853、固定板 854、第二弹簧 855、辊轮底座 856、轴承座 857、轴承 858、胶辊 859、直线轴承 850、导向杆 8501、第二直线轴承 8502、导向轴；86、气动控制装置；861、气缸安装座862、气缸 863、浮动接头 864、托块；87、滑块限位板；88、连接板；

61、包裹膜送料飞达；611、侧板 612、包裹膜卷料筒 613、导料杆 614、剥膜板615、底部连接板 616、离型膜收料筒；62、顶板；621、左限位感应板 622、右限位感应板623、安装导轨 624、第二组档块；63、交替运动控制装置；631、底板 632、导轨 633、滑块634、丝杆组件 635、限位块。

具体实施方式

下面就根据附图和具体实施例对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不局限于此。

如图1所示，一种电池贴膜包膜机，包括机台100，机台100上端设有机台板200，机台板200上设有进料流水线300、将进料流水线300输送的电池搬运至CCD视觉定位机构400进行定位、并将定位后的电池搬运至工作平台上的上料机械手500、背靠背式交替包裹膜送料机构600、压标机构700、柔性电池包裹膜机构800、下料机械手900、带动工作平台沿柔性电池包裹膜机构800底部运动的移栽机构101、将工作平台顶升进行包膜的升降机构、及下料机械手900，下料机械手900将包裹完成后的电池搬运至CCD视觉检测机构103上进行检测、并将检测合格的电池搬运至出料流水线104、将检测不合格的电池搬运至NG流水线102。上料机械手500和下料机械手900均是四轴机械手。

进料流水线300是采用电机带动输送带的方式来输送电池到指定的位置，进料流水线300的电池指定位置处设有玻璃放料平台，玻璃放料平台进行电池的初定位。

移栽机构101包括移栽电机和移栽输送线，移栽电机带动移栽输送线运动，工作平台由移栽输送线带动。

升降机构是采用顶升气缸，顶升气缸的活塞杆端部设有顶升板，顶升板带动工作平台上的电池上升至指定位置进行包膜。

优选的，移栽机构101带动工作平台至柔性电池包裹膜机构800正下方时、升降机构动作带动工作平台上升至包裹膜的指定位置。

优选的，移栽机构101带动工作平台运动时、电池一边移动一边与包裹膜粘贴，电池和包裹膜同步滚贴移动；

如图2所示，压标机构700包括两个对称的立板701，两个立板701的上端通过压标板702连接，压标板702的中部设有一压标气缸703，压标气缸703的活塞杆端部通过第一浮动接头704连接拉压传感器705，拉压传感器705上设有压标支座706，压标支座706的两端分别设有第一轴承座707，两个第一轴承座707共同连接有第一胶辊708，第一胶辊708的两端设有深沟球轴承709，压标支座706上还设有两根第一导向杆710，两根第一导向杆710通过直线轴承711连接在压标板702上，压标板702的一端设有检测机构712；检测机构712对工作平台的电池位置进行检测，检测到电池到来时，将到来的信号发送给压标机构700，压标机构700进行滚压，电池一边移动一边贴膜。

如图3所示，检测机构712包括导向座713，导向座713上固定安装有支架轴714，支架轴714上设有方钢固定座715，方钢固定座715上连接有横向方钢716，横向方钢716上安装有调节座底板717，调节座底板717上安装有调节座718，调节座718上安装有CCD相机719。

如图4～图7所示，柔性电池包裹膜机构800包括两个对称设置的支撑板81，两个支撑板81的上端均设有底板82，两个底板82上均设有滑轨83，两条滑轨83上均设有两组滑块84，两条滑轨83上的滑块84一一对应，两组对应的滑块84上分别通过一柔性的裹胶机构85连接，两组裹胶机构85之间的距离能够控制。

优选的，两个支撑板81的一侧分别设有气动控制装置86，每组气动控制装置86分别控制一组裹胶机构85。气动控制装置86能够控制裹胶机构85的水平来回运动，在运动的过程中进行包膜动作。

优选的，裹胶机构85包括横梁851，横梁851通过多个第一弹簧852连接有固定板853，固定板853的一侧通过多个第二弹簧854连接有一辊轮底座855，辊轮底座855的两端分别设有一轴承座856，两个轴承座856分别通过轴承857共同连接有一胶辊858，固定板853的另一侧间隔设有两组直线轴承859，两组直线轴承859上分别穿设有导向杆850，导向杆850的一端连接辊轮底座855。

优选的，固定板853的两端均设有第二直线轴承8501，两组第二直线轴承8501上均穿设有导向轴8502。

优选的，两组裹胶机构85之间顶入未裹胶的完成的电池，电池受两个胶辊的弹性挤压作用将包裹膜卷曲包边，两组裹胶机构85在气动控制装置86的带动下沿对应的方向移动、使电池的包裹膜沿电池的底面折叠贴紧。

优选的，气动控制装置86包括气缸安装座861，气缸安装座861的一侧设有气缸862，气缸862的输出轴通过浮动接头863连接有一托块864，托块864连接其中一个滑块84。

优选的，两个底板82上对应滑轨83的一端均设有滑块限位板87。当气动控制装置86控制裹胶机构85运动到限位的位置时，气缸862就复位，实现一个行程的移动。

优选的，两个支撑板81之间通过连接板88连接。连接板88具有固定两个支撑板81的作用。

如图8所示，背靠背式交替包裹膜送料机构600包括两组包裹膜送料飞达61，两组包裹膜送料飞达61背靠背的方式并排安装，两组包裹膜送料飞达61的底部均安装在一顶板62上，顶板62连接在一交替运动控制装置63上，交替运动控制装置63交替控制两组包裹膜送料飞达61进行位置运动，实现交替供料。

优选的，交替运动控制装置63包括底板631，底板631上设有两条对称设置的导轨632，两条导轨632上均设有多个滑块633，顶板62连接在滑块633上，两条导轨632之间设有丝杆组件634，底板631对应两条导轨632的两端分别设有限位块635。

优选的，顶板62的一侧间隔设有左限位感应板621和右限位感应板622，丝杆组件634控制顶板62左右运动的过程中，以左限位感应板621和右限位感应板622感应的距离为限。

优选的，当其中一组包裹膜送料飞达61的包裹膜使用完时，交替运动控制装置63控制两组包裹膜送料飞达61水平移动一组包裹膜送料飞达61的位置距离，另外一组包裹膜送料飞达1能够实现继续上料。

优选的，丝杆组件634包括伺服电机，伺服电机的输出轴上连接有丝杆，丝杆上穿设有螺母固定座，螺母固定座连接顶板。

优选的，顶板62上设有两个导轨安装区域，两个导轨安装区域上均间隔设有两条安装导轨623，同一导轨安装区域的两条安装导轨623之间设有第一组档块，每条安装导轨623上均安装有欧姆龙槽型光电开关，顶板62的两侧分别设有第二组档块624。

欧姆龙槽型光电开关原理：由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后，由发光管GL辐射出光脉冲。当被测物体进入受光器作用范围时，被反射回来的光脉冲进入光敏三极管DU。并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号，再经放大器放大和同步选通整形，然后用数字积分或RC积分方式排除干扰，最后经延时触发驱动器输出光电开关控制信号。光电开关一般都具有良好的回差特性，因而即使被检测物在小范围内晃动也不会影响驱动器的输出状态，从而可使其保持在稳定工作区。同时，自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区，以随时监视光电开关的工作。

优选的，包裹膜送料飞达61包括侧板611，侧板611上设有包裹膜卷料筒612、若干导料杆613和剥膜板614，侧板611的底部设有底部连接板615，底部连接板615的下方设有离型膜收料筒616，包裹膜卷料筒612放出的包裹膜经过若干导料杆613和剥膜板614后、再通过剥膜板614分离出离型膜后直接贴在电池上。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和结构的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims (8)

1.一种电池贴膜包膜机，包括机台，所述机台上端设有机台板，其特征在于，所述机台板上设有进料流水线、将进料流水线输送的电池搬运至CCD视觉定位机构进行定位、并将定位后的电池搬运至工作平台上的上料机械手、背靠背式交替包裹膜送料机构、压标机构、柔性电池包裹膜机构、下料机械手、带动所述工作平台沿所述柔性电池包裹膜机构底部运动的移栽机构、将工作平台顶升进行包膜的升降机构、及下料机械手，下料机械手将包裹完成后的电池搬运至CCD视觉检测机构上进行检测、并将检测合格的电池搬运至出料流水线、将检测不合格的电池搬运至NG流水线；

所述移栽机构带动工作平台至所述柔性电池包裹膜机构正下方时、所述升降机构动作带动工作平台上升至包裹膜的指定位置；

所述移栽机构带动工作平台运动时、电池一边移动一边与包裹膜粘贴，电池和包裹膜同步滚贴移动；

所述压标机构包括两个对称的立板，两个立板的上端通过压标板连接，所述压标板的中部设有一压标气缸，所述压标气缸的活塞杆端部通过第一浮动接头连接拉压传感器，所述拉压传感器上设有压标支座，所述压标支座的两端分别设有第一轴承座，两个所述第一轴承座共同连接有第一胶辊，所述第一胶辊的两端设有深沟球轴承，所述压标支座上还设有两根第一导向杆，两根所述第一导向杆通过直线轴承连接在所述压标板上，所述压标板的一端设有检测机构；

所述检测机构包括导向座，所述导向座上固定安装有支架轴，所述支架轴上设有方钢固定座，所述方钢固定座上连接有横向方钢，所述横向方钢上安装有调节座底板，所述调节座底板上安装有调节座，所述调节座上安装有CCD相机。

2.根据权利要求1所述的电池贴膜包膜机，其特征在于，所述柔性电池包裹膜机构包括两个对称设置的支撑板，两个所述支撑板的上端均设有底板，两个所述底板上均设有滑轨，两条所述滑轨上均设有两组滑块，两条所述滑轨上的滑块一一对应，两组对应的滑块上分别通过一柔性的裹胶机构连接，两组所述裹胶机构之间的距离能够控制，两个所述支撑板的一侧分别设有气动控制装置，每组所述气动控制装置分别控制一组所述裹胶机构。

3.根据权利要求2所述的电池贴膜包膜机，其特征在于，所述裹胶机构包括横梁，所述横梁通过多个第一弹簧连接有固定板，所述固定板的一侧通过多个第二弹簧连接有一辊轮底座，所述辊轮底座的两端分别设有一轴承座，两个所述轴承座分别通过轴承共同连接有一胶辊，所述固定板的另一侧间隔设有两组直线轴承，两组所述直线轴承上分别穿设有导向杆，所述导向杆的一端连接所述辊轮底座；所述固定板的两端均设有第二直线轴承，两组所述第二直线轴承上均穿设有导向轴。

4.根据权利要求3所述的电池贴膜包膜机，其特征在于，两组所述裹胶机构之间顶入未裹胶的完成的电池，电池受两个胶辊的弹性挤压作用将包裹膜卷曲包边，两组所述裹胶机构在气动控制装置的带动下沿对应的方向移动、使电池的包裹膜沿电池的底面折叠贴紧。

5.根据权利要求4所述的电池贴膜包膜机，其特征在于，所述气动控制装置包括气缸安装座，所述气缸安装座的一侧设有气缸，所述气缸的输出轴通过浮动接头连接有一托块，所述托块连接其中一个滑块；两个所述底板上对应所述滑轨的一端均设有滑块限位板；两个所述支撑板之间通过连接板连接。

6.根据权利要求1所述的电池贴膜包膜机，其特征在于，所述背靠背式交替包裹膜送料机构包括两组包裹膜送料飞达，两组所述包裹膜送料飞达背靠背的方式并排安装，两组所述包裹膜送料飞达的底部均安装在一顶板上，所述顶板连接在一交替运动控制装置上，所述交替运动控制装置交替控制两组包裹膜送料飞达进行位置运动，实现交替供料，所述交替运动控制装置包括底板，所述底板上设有两条对称设置的导轨，两条所述导轨上均设有多个滑块，所述顶板连接在所述滑块上，两条所述导轨之间设有丝杆组件，所述底板对应两条所述导轨的两端分别设有限位块。

7.根据权利要求6所述的电池贴膜包膜机，其特征在于，所述顶板的一侧间隔设有左限位感应板和右限位感应板，所述丝杆组件控制所述顶板左右运动的过程中，以左限位感应板和右限位感应板感应的距离为限；当其中一组所述包裹膜送料飞达的包裹膜使用完时，所述交替运动控制装置控制两组包裹膜送料飞达水平移动一组包裹膜送料飞达的位置距离，另外一组包裹膜送料飞达能够实现继续上料。

8.根据权利要求7所述的电池贴膜包膜机，其特征在于，所述丝杆组件包括伺服电机，所述伺服电机的输出轴上连接有丝杆，所述丝杆上穿设有螺母固定座，所述螺母固定座连接所述顶板；所述顶板上设有两个导轨安装区域，两个导轨安装区域上均间隔设有两条安装导轨，同一导轨安装区域的两条所述安装导轨之间设有第一组档块，每条所述安装导轨上均安装有欧姆龙槽型光电开关，所述顶板的两侧分别设有第二组档块；

所述包裹膜送料飞达包括侧板，所述侧板上设有包裹膜卷料筒、若干导料杆和剥膜板，所述侧板的底部设有底部连接板，所述底部连接板的下方设有离型膜收料筒，所述包裹膜卷料筒放出的包裹膜经过若干导料杆和剥膜板后、再通过剥膜板分离出离型膜后直接贴在电池上。

Images