CN111497110A - 电芯注塑上料机及电芯注塑系统 - Google Patents

电芯注塑上料机及电芯注塑系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种电芯注塑上料机，利用第一机械手将电芯转移至转盘，通过转盘承载电芯转至第一折弯装置的位置，然后利用第一折弯装置实现电芯的FPC一次弯折，而后再次通过转盘承载电芯转至FPC检测装置的位置，利用FPC检测装置检测FPC的折弯角度是否符合要求，若符合，则通过转盘承载电芯转至第一翻转机构的位置，利用第一翻转机构将电芯翻转180度以适应于注塑机并通过第三机械手将电芯并放至注塑机，若不符合，则通过转盘承载电芯转至第二机械手的位置并借由第二机械手、第二输送机构实现下料，本发明自动化实现了多个工序。另，本发明还公开一种自动化完成FPC一次弯折、电芯注塑、FPC二次弯折等工序的电芯注塑系统。

Description

电芯注塑上料机及电芯注塑系统
技术领域
本发明涉及电芯制作技术领域，尤其涉及一种电芯注塑上料机及电芯注塑系统。
背景技术
在电池的制造过程中，涉及到电芯的卷绕、在电芯上贴装柔性电路板(FlexiblePrinted Circuit，FPC)、将电芯上的FPC进行一次弯折、将进行FPC一次弯折后的电芯放入注塑机的注塑模具内进行注塑以在电芯的表面覆上绝缘保护壳及将在注塑机完成注塑的电芯的FPC进行二次弯折后下料等工序。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够自动化完成FPC一次弯折、折弯角度检测、合格电芯翻转、输送电芯至注塑机等工序的电芯注塑上料机。
本发明的另一目的是提供一种能够自动化完成FPC一次弯折、电芯注塑、FPC二次弯折等工序的电芯注塑系统。
为了实现上述目的，本发明公开了一种电芯注塑上料机，包括第一输送机构、正面扫码装置、反面扫码装置、第二输送机构、转盘以及绕所述转盘的周向间隔设置的第一机械手、第一折弯装置、FPC检测装置、第一翻转机构、第二机械手、第三机械手，其中，所述第一输送机构用于将电芯由起始位置输送至上料位置；所述正面扫码装置设于所述起始位置与所述上料位置之间的位置，用于读取设于电芯正面的标识码；所述第一机械手用于拿取所述上料位置的电芯并放至所述转盘；所述反面扫码装置设于所述第一机械手的下方，用于读取所述第一机械手上的电芯反面的标识码；所述第一折弯装置用于将电芯的FPC折弯预设角度；所述FPC检测装置用于检测电芯的FPC折弯角度是否符合所述预设角度；所述转盘用于承载电芯依次转至所述第一折弯装置、所述FPC检测装置的所在位置，并依据所述FPC检测装置的检测结果承载电芯转至所述第二机械手或所述第一翻转机构的所在位置；所述第二机械手用于拿取其所在位置的电芯并放至所述第二输送机构；所述第二输送机构用于输送电芯至下料位置以将不符合所述预设角度的电芯下料；所述第一翻转机构用于将其所在位置的电芯翻转180度；所述第三机械手用于拿取经所述第一翻转机构翻转后的电芯并放至注塑机。
与现有技术相比，本发明利用第一输送机构将电芯送至第一机械手的上料位置，利用第一机械手将上料位置的电芯转移至转盘，通过转盘承载电芯转至第一折弯装置的所在位置，然后利用第一折弯装置实现电芯的FPC一次弯折，而后再次通过转盘承载电芯转至FPC检测装置的所在位置，利用FPC检测装置检测FPC的折弯角度是否符合要求，若不符合，则通过转盘承载电芯转至第二机械手的所在位置并借由第二机械手、第二输送机构实现下料，若符合，则通过转盘承载电芯转至第一翻转机构的所在位置，利用第一翻转机构将电芯翻转180度以适应于注塑机并通过第三机械手将电芯并放至注塑机，自动化实现了多个工序，可以节省人力成本；另外，本发明还同时设有正面扫码装置和反面扫码装置，无论标识码设于电芯上的正面还是反面，均能获取到电芯的标识码来实现电芯跟踪，适应性更好。
较佳地，所述转盘包括有四个用于放置电芯的工位，所述第一机械手、所述第一折弯装置、所述第一翻转机构及所述第二机械手分别安装在一所述工位的对应位置，所述FPC检测装置与所述第一翻转机构邻近设置。
较佳地，所述预设角度为90度，所述FPC检测装置包括有两设于所述转盘上方且呈正对设置的位移传感器，两所述位移传感器分别发出激光至FPC的折弯部分以依据两所述位移传感器到FPC的折弯部分的距离获得FPC的折弯角度是否符合所述预设角度。
较佳地，所述第一翻转机构包括第一驱动器、设于所述第一驱动器的输出端的第二驱动器以及设于所述第二驱动器的输出端的用于吸附定位电芯的吸盘，所述第二驱动器用于驱使所述吸盘带动电芯翻转180度，所述第一驱动器用于驱使所述第二驱动器带动所述吸盘下降以取放电芯或上升以提供翻转空间。
较佳地，所述第一折弯装置包括限位块、第三驱动器、第一折弯块、第四驱动器、侧压块及第五驱动器，所述限位块设于所述转盘的上方并具有一用于阻挡电芯的FPC的竖向限位面，所述第三驱动器的输出端接所述限位块，其用于驱使所述限位块下降以抵在FPC的上表面，所述第一折弯块具有一用于与FPC的下表面相抵的施力面，所述第四驱动器的输出端接所述第一折弯块，其用于驱使所述第一折弯块旋转以将FPC向上弯折并使FPC被所述竖向限位面阻挡，所述第五驱动器的输出端接所述侧压块，其用于驱使所述侧压块移动至抵在FPC的折弯部分以与所述限位块协同将FPC的折弯部分压直。
较佳地，所述电芯注塑上料机还包括设于所述第一机械手的下方的第一摄像装置和设于所述第三机械手的下方的第二摄像装置，所述第一摄像装置用于采集所述第一机械手上的电芯图像以定位电芯，所述第二摄像装置用于采集所述第三机械手上的电芯图像以定位电芯。
本发明还公开一种电芯注塑系统，包括如上所述的电芯注塑上料机、注塑机以及电芯注塑下料机，所述注塑机用于将所述电芯注塑上料机传送的电芯进行注塑，所述电芯注塑下料机用于将在所述注塑机完成注塑的电芯的FPC进行二次弯折后下料。
与现有技术相比，本发明实现了电芯的FPC一次弯折、电芯注塑、FPC二次弯折等工序，自动化程度高，无需人工参与，可以节省人力成本。
较佳地，所述电芯注塑下料机包括第四机械手、第二翻转机构、第三输送机构、第五机械手、第二折弯装置、第六机械手以及第四输送机构，所述第四机械手用于拿取在所述注塑机完成注塑的电芯并放至所述第二翻转机构，所述第二翻转机构用于将其上的电芯翻转180度后放至所述第三输送机构，所述第三输送机构用于将其上的电芯输送至所述第五机械手的所在位置，所述第五机械手用于拿取所述第三输送机构上的电芯并放至所述第二折弯装置，所述第二折弯装置用于将电芯的FPC折弯180度，所述第六机械手用于拿取在第二折弯装置完成180度折弯后的电芯并放至所述第四输送机构，所述第四输送机构用于将其上的电芯输送至下料位置。
较佳地，所述第二折弯装置包括定位治具、第二折弯块、第六驱动器、调整件、第七驱动器、压块及第八驱动器，所述定位治具具有一用于放置电芯的放置位，所述第二折弯块具有一用于与FPC的下表面相抵的施力面，所述第六驱动器的输出端接所述第二折弯块，其用于驱使所述第二折弯块旋转180度以将FPC向上弯折180度，所述第七驱动器的输出端接所述调整件，其用于驱使所述调整件移动至预设位置以于FPC的弯折位置偏差而超出所述预设位置时推动FPC以调整FPC的弯折位置，所述压块设于所述放置位的上方，所述第八驱动器的输出端接所述压块，其用于驱使所述压块下降以压在折弯后的FPC上。
更佳地，所述调整件和所述第七驱动器设于所述放置位的下方，所述调整件为具有两相对的夹持部的夹爪，所述第七驱动器包括直线驱动器和安装在所述直线驱动器的输出端的夹爪气缸，所述直线驱动器驱使所述夹爪气缸带动所述调整件上升，所述夹爪气缸驱使所述调整件收合预设角度以移动至所述预设位置而使两所述夹持部推动FPC超出所述预设位置的部分。
附图说明
图1是本发明实施例电芯注塑系统的立体结构示意图。
图2是图1所示电芯注塑系统去掉机壳后的示意图。
图3是图2所示结构的俯视图。
图4是电芯注塑上料机去掉机架后的俯视图。
图5是第一输送机构和一正面扫码装置的示意图。
图6是第一机械手、第一摄像装置及一反面扫码装置的示意图。
图7是第一折弯装置的立体机构示意图。
图8是一状态时第一旋转机构、限位机构及侧压机构的示意图。
图9是另一状态时第一旋转机构、限位机构及侧压机构的示意图。
图10是第一旋转机构的示意图。
图11是限位机构的示意图。
图12是侧压机构的示意图。
图13是定位机构和转盘的示意图。
图14是FPC检测装置、第一翻转机构、第三机械手、第二摄像装置、及一正面扫码装置、一反面扫码装置的示意图。
图15是第一翻转机构的立体结构示意图。
图16是电芯注塑下料机去掉机架后的立体机构示意图。
图17是图16所示结构的俯视图。
图18是第二翻转机构、一正面扫码装置及第三输送机构的示意图。
图19是第六机械手和第四输送机构的示意图。
图20是第二折弯装置的立体结构示意图。
图21是折弯块在初始位置时第二旋转机构的示意图。
图22是折弯块旋转至预设角度时第二旋转机构的示意图。
图23是定位治具和调整机构的示意图。
图24是图23所示结构的另一角度。
图25是压平机构的示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1至图3，本发明公开了一种电芯注塑系统，其包括依次设置的电芯注塑上料机100、注塑机200以及电芯注塑下料机300，电芯注塑上料机100用于将电芯400的FPC410进行一次弯折后送至注塑机200，注塑机200用于将电芯注塑上料机100传送的电芯400进行注塑，电芯注塑下料机300用于将在注塑机200完成注塑的电芯400的FPC410进行二次弯折后下料。以下，结合图1-图25对本发明的电芯注塑系统作进一步的详细说明：
请参阅图4，具体的，电芯注塑上料机100包括第一输送机构10、正面扫码装置111、反面扫码装置112、第二输送机构12、转盘13以及绕转盘13的周向间隔设置的第一机械手14、第一折弯装置15、FPC检测装置16、第一翻转机构17、第二机械手(图未示)、第三机械手18，其中，第一输送机构10用于将电芯400由起始位置输送至上料位置；正面扫码装置111设于起始位置与上料位置之间的位置，用于读取设于电芯400的正面的标识码并传送至MES系统(Manufacturing Execution System，制造执行系统)以进行电芯跟踪；第一机械手14用于拿取上料位置的电芯400并放至转盘13；反面扫码装置112设于第一机械手14的下方，用于在第一机械手14拿取电芯400放至转盘13的过程中读取设于电芯400的反面的标识码并传送至MES系统以进行电芯400跟踪；转盘13用于承载电芯400依次转至第一折弯装置15、FPC检测装置16的所在位置；第一折弯装置15用于将电芯400的FPC410折弯预设角度(例如90度等)；FPC检测装置16用于检测电芯400的FPC410折弯角度并传送至控制系统(图未示)以使控制系统依据检测结果控制转盘13动作；转盘13还用于依据控制系统的指令承载检测结果为折弯角度不符合预设角度(次品)的电芯400转至第二机械手的所在位置，或承载检测结果为折弯角度符合预设角度(良品)的电芯400转至第一翻转机构17的所在位置；第二机械手用于拿取其所在位置的电芯400并放至第二输送机构12；第二输送机构12用于输送电芯400(次品)至下料位置以实现次品下料；第一翻转机构17用于将其所在位置的电芯400(良品)翻转180度以适应于注塑机200；第三机械手18用于拿取经第一翻转机构17翻转后的电芯400并放至注塑机200以实现良品上料。其中，标识码可以为任何承载有电芯400的信息的条码，例如条形码、二维码等。附带一提的是，折弯角度是否符合预设角度并非指的是折弯角度与预设角度是否绝对相等，也可以是折弯角度与预设角度之间存在允许的偏差。
请参阅图5，具体的，第一输送机构10包括水平设置的支架101、安装在支架101的一端的转动轴102以及绕设在转动轴102的输送带103，支架101包括有沿水平方向延伸的第一支撑板1011和第二支撑板1012，转动轴102的两端分别对应穿在第一支撑板1011和第二支撑板1012，转动轴102于转动驱动件104的驱使下转动而带动输送带103在水平方向作直线运动，从而将其上的电芯400由起始位置(输送带103的首端)输送至上料位置(输送带103的末端)。第一支撑板1011和第二支撑板1012之间的距离大于输送带103的宽度尺寸，输送带103的一侧贴近第一支撑板1011，另一侧与第二支撑板1012之间具有间距，而该间距内设有一高度低于输送带103的水平板105，而水平板105上靠近上料位置的一端设有一拨杆106，拨杆106连接至一直线驱动器107的输出端，直线驱动器107安装在输送带103的下方，借由直线驱动器107驱使拨杆106在输送带103的宽度方向移动，当电芯400在输送带103上输送的过程中位置发生偏移而移动至水平板105的位置时，拨杆106可将电芯400推回输送带103，实现电芯400在输送带103上的位置调整。进一步地，第一输送机构10还包括有高度感应器19，高度感应器19设置在第一支撑板1011/第二支撑板1012上，且高度感应器19的感测位置大于一个电芯400的高度，当输送带103上的多个电芯400堆叠/挤压在一起时，高度感应器19可以感测到电芯400，使得现场之外的作业人员能够获知输送带103上电芯400的输送情况。在本实施例中，第二输送机构12的具体结构与第一输送机构10相同，在此不再赘述。
请参阅图4和图13，具体的，转盘13包括转盘体131和设于转盘体131的底部的DD马达132，转盘体131的上表面设有四个用于放置电芯400的工位133，四个工位133沿转盘13的周向设置，相邻的工位133之间由绝缘电木134间隔开，每一工位133上均设有吸盘(图未示)，借由吸盘吸附电芯400来实现电芯400的稳定定位。第一机械手14、第一折弯装置15、第一翻转机构17及第二机械手分别安装在一工位133的对应位置，FPC检测装置16与第一翻转机构17邻近设置，通过DD马达132的转动来驱使转盘体131转动，从而使得各个工位133可以转动到第一机械手14、第一折弯装置15、第一翻转机构17、第二机械手及第一翻转机构17的对应位置。
请参阅图6，具体的，电芯注塑上料机100还包括第一摄像装置113，第一摄像装置113和反面扫码装置112临近设于第一机械手14的下方，第一摄像装置113用于采集第一机械手14上的电芯图像以定位第一机械手14上的电芯400，从而将电芯400准确放至转盘13的工位133，第一机械手14为四轴机器人，第一机械手14的末端设有吸盘组件141，借由吸盘组件141吸附电芯400来实现电芯400的拿取。进一步地，如图4所示，电芯注塑上料机100还包括第二摄像装置114，第二摄像装置114设于第三机械手18的下方，第二摄像装置114用于采集第三机械手18上的电芯图像以定位第三机械手18上的电芯400，从而准确将电芯400放置注塑机200的注塑模具210中，同样地，第三机械手18为四轴机器人，第三机械手18的末端设有吸盘组件181，借由吸盘组件181吸附电芯400来实现电芯400的拿取。附带一提的是，第二机械手可以为任意能够实现电芯400搬运的结构，例如四轴机器人等。
请参阅图7，具体的，第一折弯装置15包括定位机构、限位机构、第一旋转机构以及侧压机构，其中，定位机构用于定位电芯400；限位机构包括第三驱动器151和接于第三驱动器151的输出端的限位块152，限位块152设于转盘13的上方并具有一用于阻挡电芯400的FPC410的竖向限位面1521，第三驱动器151其用于驱使限位块152沿F1方向下降以抵在FPC410的上表面；第一旋转机构包括第四驱动器153和接于第四驱动器153的输出端的第一折弯块154，第一折弯块154具有一用于与FPC410的下表面相抵的施力面，第四驱动器153用于驱使第一折弯块154旋转以将FPC410向上弯折预设角度并使FPC410被竖向限位面1521阻挡；侧压机构包括第五驱动器155和接于第五驱动器155的输出端的侧压块156，第五驱动器155用于驱使侧压块156沿F2方向移动至抵在FPC410的折弯部分411，此时，侧压块156与限位块152分别抵在折弯部分411的相对两侧(如图9所示)，从而将折弯部分411压直(由于FPC410为柔性，第一折弯块154将FPC410折弯时FPC410的弯折处会呈一定弧度的弯曲状且具有回弹趋势)，最终使得FPC410呈预设角度弯折。借由限位块152、第一折弯块154及侧压块156的配合，FPC折弯角度精准可靠，且第一折弯装置15整体结构简单，自动化折弯也可以省时省力。
请参阅图8、图12及图13，在一实施例中，预设角度为90度，转盘13所在平面为一水平面，当电芯400放置在转盘13时，电芯400上的FPC410相对水平面平行，竖向限位面1521与转盘13所在平面垂直，第一折弯块154于初始位置时施力面与转盘13所在平面平行，第一折弯块154旋转90度后其施力面与转盘13所在平面垂直，侧压块156面向竖向限位面1521的一侧面1561亦与竖向限位面1521平行(侧压块156面向竖向限位面1521的一侧面1561与转盘13所在平面垂直)。当然，在其它实施例中，也可以根据需要将FPC410折弯的具体角度来调整竖向限位面1521和侧压块156相对水平面的倾斜角度，故不应以此为限。
请参阅图10，具体的，第一折弯块154包括连接在第四驱动器153的输出端的连接部1541和由连接部1541朝向转盘13所在方向延伸的折弯部1542，折弯部1542的上端部形成有一可容纳FPC410的部分结构的凹槽1543，折弯部1542于凹槽1543邻近转盘13的一侧壁贯穿，凹槽1543形成施力面，第一折弯块154由初始位置旋转至90度的过程中，凹槽1543的三个侧壁1544可始终围设在FPC410的周侧。
更具体的，连接部1541与折弯部1542连接的一侧设有卡槽1545，折弯部1542卡设在卡槽1545，折弯部1542与连接部1541之间的安装和拆卸简单方便，且由于折弯部1542与连接部1541之间为可拆卸的分体结构，具体实施中还可以根据需求更换折弯部1542。进一步的，折弯部1542与连接部1541之间还通过螺丝(图未示)连接以进一步固定。
请参阅图11，具体的，限位块152安装在一安装座1571上，安装座1571接于第三驱动器151的输出轴，第三驱动器151驱使安装座1571升降而使限位块152升降。限位块152包括连接在第三驱动器151的输出端的安装部1522和接于安装部1522的下端的限位部1523，限位部1523由安装部1522自上向下朝向第一折弯块154倾斜，限位部1523的下部面向第一折弯块154的一侧形成竖向限位面1521。更具体的，限位部1523的下部靠近第一折弯块154的一侧朝向第一折弯块154凸伸，以增大限位块152的下部沿水平方向的横截面积，从而增大限位块152抵在FPC410的上表面的面积。
请参阅图12，具体的，侧压块156安装在一安装座1572上，安装座1572通过两柔性连接件1573与座体1574连接，座体1574接于第五驱动器155的输出轴，第五驱动器155驱使座体1574直线移动而连动两柔性连接件1573，进而使得安装座1572带动侧压块156移动至抵在FPC410的折弯部分411，而柔性连接件1573的设置使得侧压块156与FPC410之间为柔性接触，可以防止损坏FPC410。
在本实施例中，第三驱动器151、第四驱动器153及第五驱动器155均安装在一安装架1575上，以图7所示角度为例，第三驱动器151安装在安装架1575的左上部，第四驱动器153安装在安装架1575的上部中间位置，第五驱动器155安装在安装架1575的右上部，而安装架1575则安装在一位移模组上，安装架1575可于位移模组的带动下作水平移动，从而微调限位块152、第一折弯块154及侧压块156的位置，以适应于FPC410的公差。其中，第三驱动器151、第五驱动器155为气缸，第四驱动器153为电机，但不应以此为限，第三驱动器151自上而下向右倾斜安装在安装架1575，安装座1571、限位块152均向右倾斜设置。
具体的，位移模组包括X轴模组1581和Y轴模组1582，X轴模组1581设于Y轴模组1582之上，安装架1575安装在X轴模组1581上，通过Y轴模组1582带动X轴模组1581在Y轴方向直线移动，进而带动限位块152、第一折弯块154及侧压块156等调整在Y轴方向的位置，X轴模组1581用于带动安装架1575在X轴方向直线移动，进而带动限位块152、第一折弯块154及侧压块156等调整在X轴方向的位置。X轴模组1581和Y轴模组1582具体如何设置以实现在X轴方向/Y轴方向移动为现有技术，在此不再赘述。附带一提的是，文中“X轴方向”、“Y轴方向”指的是在水平面上互相垂直的两个方向。
请参阅图13，具体的，定位机构包括压力件1591和驱动件1592，压力件1591装设在一驱动件1592的输出端并可于驱动件1592的驱使下下降以压在承载于转盘的电芯400上或于驱动件1592的驱使下上升以远离转盘。通过压力件1591给置于转盘上的电芯400施加一定的压力，从而使电芯400能够稳定地定位在转盘13。
更具体的，驱动件1592竖直安装在一竖直板1593的侧壁上，竖直板1593设置在安装架1575的左侧(如图7所示)，驱动件1592的输出轴连接一L形的水平板1594，水平板1594由安装架1575的左侧延伸至转盘13之上，压力件1591平行设于水平板1594的下方，其通过两并排的柔性连接件1595与水平板1594连接，可选的，柔性连接件1595可以为弹簧、浮动连接器等。借由柔性连接件1595的设置，使得压力件1591与转盘13上的电芯400为柔性接触，可以避免对压力件1591损坏电芯400。
请参阅图14，具体的，FPC检测装置16包括有两设于转盘13上方且呈正对设置的位移传感器161、162，两位移传感器161、162分别发出激光至FPC410的折弯部分411以获得其到FPC410的折弯部分411之间的距离，两位移传感器161、162分别将获得的距离信息传送至控制系统，控制系统再依据距离信息获得FPC410的折弯角度是否符合预设角度。
请参阅图15，具体的，第一翻转机构17包括竖直设置的安装架171、竖直安装在安装架171上的第一驱动器172、设于第一驱动器172的输出端的第二驱动器173以及设于第二驱动器173的输出端的用于吸附定位电芯400的吸盘174，第二驱动器173用于驱使吸盘174带动电芯400翻转180度，第一驱动器172用于驱使第二驱动器173带动吸盘174下降以取放电芯400或上升以提供翻转空间。其中，第一驱动器172为升降气缸，第二驱动器173为旋转气缸，但不应以此为限。
如图14所示，第一翻转机构17的一侧还设有一反面扫码装置115，反面扫码装置115的读码器位于吸盘174的上方，其在第一翻转机构17将电芯400翻转180度后读取吸盘174上的电芯400的反面的标识码并传送至MES系统以进行电芯400跟踪；第三机械手18的下方还设有一正面扫码装置116，该正面扫码装置116在第三机械手18拿取电芯400放至注塑机200的过程中读取设于电芯400正面的标识码并传送至MES系统以进行电芯400跟踪。
请参阅图16和图17，电芯注塑下料机300包括第四机械手31、第二翻转机构32、第三输送机构33、第五机械手34、第二折弯装置35、第六机械手36以及第四输送机构37，第四机械手31用于拿取在注塑机200完成注塑的电芯400并放至第二翻转机构32，第二翻转机构32用于将其上的电芯400翻转180度以适应于第二折弯装置35的折弯作业需求，并将翻转后的电芯400放至第三输送机构33，第三输送机构33用于将其上的电芯400输送至第五机械手34的所在位置，第五机械手34用于拿取第三输送机构33上的电芯400并放至第二折弯装置35，第二折弯装置35用于将电芯400的FPC410折弯180度，第六机械手36邻近第二折弯装置35设置，其用于拿取在第二折弯装置35完成180度折弯后的电芯400并放至第四输送机构37，第四输送机构37邻近第六机械手36设置，其用于将电芯400输送至下料位置以实现完成加工的电芯400下料。
其中，第三输送机构33的一侧同样设有一正面扫码装置117(如图18所示)，在本实施例中，第三输送机构33的结构与第一输送机构10结构相同，故在此不再赘述；第四机械手31、第五机械手34为四轴机器人，其结构均与第一机械手14结构相同，其中，第五机械手34的下方还设有第三摄像装置118以采集第五机械手34上的电芯图像以定位第五机械手34上的电芯400，在此不再赘述。
请参阅图18，在本实施例中，第二翻转机构32的结构同样包括有竖直设置的安装架321、竖直安装在安装架321上的第九驱动器322、设于第九驱动器322的输出端的第十驱动器323以及设于第十驱动器323的输出端的用于吸附定位电芯400的吸盘324，第十驱动器323用于驱使吸盘324带动电芯400翻转180度，第九驱动器322用于驱使第十驱动器323带动吸盘324下降以取放电芯400或上升以提供翻转空间。其中，第九驱动器322为气缸，第十驱动器323为电机，但不应以此为限。
请参阅图19，具体的，第六机械手36包括直线模组361、设于直线模组361的升降气缸362以及设于升降气缸362的输出端的吸盘363，升降气缸362用于驱使吸盘363下降以拿取第二折弯装置35上完成180度折弯的电芯400，直线模组361用于驱使升降气缸362在第二折弯装置35与第四输送机构37之间的位置作直线往复运动以带动吸盘363运动至第四输送机构37的上方以将电芯400放至第四输送机构37或运动至第二折弯装置35的上方以拿取第二折弯装置35上完成180度折弯的电芯400。
请参阅图20，具体的，第二折弯装置35包括定位治具、第二旋转机构、调整机构以及压平机构，其中，定位治具用于定位电芯400，其具有一用于放置电芯400的放置位3574；第二旋转机构包括第六驱动器351和接于第六驱动器351的输出端的第二折弯块352，第二折弯块352具有一用于与FPC410的下表面相抵的施力面，第六驱动器351用于驱使第二折弯块352旋转180度以将FPC410向上弯折180度；调整机构包括第七驱动器353和接于第七驱动器353的输出端的调整件354，第七驱动器353用于驱使调整件354沿F3方向移动至预设位置，此时，若FPC410的弯折位置存在偏差，FPC410将超出该预设位置，即是在调整件354移动至预设位置的过程中调整件354将推动FPC410超出预设位置的部分，从而调整FPC410的弯折位置；压平机构包括第八驱动器355和接于第八驱动器355的输出端的压块356，压块356设于放置位3574的上方，第八驱动器355用于驱使压块356沿F4方向移动以压在折弯后的FPC410上，从而使FPC410产生折痕，防止回弹(由于FPC410为柔性，第二折弯块352将FPC410折弯时FPC410的弯折处会呈一定弧度的弯曲状且具有回弹趋势)。借由第二折弯块352、调整件354及压块356的配合，FPC折弯角度精准可靠，且第二折弯装置35整体结构简单，自动化折弯也可以省时省力。
请参阅图21和图22，具体的，第二折弯块352包括连接在第六驱动器351的输出端的连接部3521和由连接部3521朝向放置位3574所在方向延伸的折弯部3522，折弯部3522的上端部形成有一可容纳FPC410的部分结构的凹槽3523，折弯部3522于凹槽3523邻近放置位3574的一侧壁贯穿，凹槽3523形成施力面，第二折弯块352由初始位置旋转至折弯位置的过程中，凹槽3523的三个侧壁3524可始终围设在FPC410的周侧。
更具体的，连接部3521与折弯部3522连接的一侧设有卡槽3525，折弯部3522卡设在卡槽3525，折弯部3522与连接部3521之间的安装和拆卸简单方便，且由于折弯部3522与连接部3521之间为可拆卸的分体结构，具体实施中还可以根据需求更换折弯部3522。进一步的，折弯部3522与连接部3521之间还通过螺丝(图未示)连接以进一步固定。
请参阅图23和图24，具体的，调整件354和第七驱动器353设于放置位3574的下方，调整件354为具有两相对的夹持部3541、3542的夹爪，第七驱动器353包括直线驱动器3531和安装在直线驱动器3531的输出端的用于驱使调整件354开合的夹爪气缸3532，对FPC410进行弯折位置调整时，夹爪气缸3532驱使两夹持部3541、3542打开而令两夹持部3541、3542可分别位于折弯后的FPC410的两对两侧，而直线驱动器3531驱使夹爪气缸3532带动调整件354由初始位置移动至FPC410所在的高度，夹爪气缸3532再驱使两夹持部3541、3542收合预设角度，此时，调整件354的两夹持部3541、3542刚好夹住折弯后的FPC410，若FPC410的弯折位置存在偏差，折弯后的FPC410的某一侧将超出预设位置，在调整件354收合的过程中，相应的夹持部3541/3542将会推动FPC410而实现弯折位置调整。在本实施例中，直线驱动器3531为气缸，但不应以此为限。
附带一提的是，在该实施例中，第二折弯块352的初始位置和预设位置为在竖直方向上具有高度差且在水平方向也具有间距的位置，预设位置指的是调整件354的两夹持部3541、3542分别所处的位置；当然，在一些实施例中，第二折弯块352的初始位置和预设位置也可以为仅在水平方向上具有一定间距的位置，调整件354和第七驱动器353也可以相对放置位3574水平设置，例如，调整件354包括有位于放置位3574的相对两侧的两个调整部，利用两个调整部分别推动FPC410的两侧而调整弯折位置，而第七驱动器353包括有分别与一调整部连接的直线驱动器，分别通过直线驱动器驱使调整部在水平方向作直线反复运动而到达预设位置或返回初始位置，故不应以此为限。
请继续参阅图23和图24，具体的，定位治具包括两相对设置的竖直板3571、3572和一接于两竖直板3571、3572的上端的水平板3573，水平板3573的上表面形成有放置位3574，两竖直板3571、3572之间接有一竖直设置的安装板3575，直线驱动器3531装设在安装板3575。进一步地，每一竖直板3571/3572靠近第二折弯块352的一侧的中部形成有一安装缺口3576/3577，安装板3575的两端分别嵌设在一安装缺口3576/3577，借此，在减小占用空间的同时实现了直线驱动器3531的稳定安装。
请参阅图25，具体的，第八驱动器355的输出轴接有一连接板3581，压块356设于连接板3581的下方，压块356安装在一安装座3582上，安装座3582与连接板3581之间通过两并排的柔性连接件3583连接，第八驱动器355驱使连接板3581直线移动而连动两柔性连接件3583，进而使得安装座3582带动压块356移动至下降位置或返回上升位置，而柔性连接件3583的设置使得压块356与FPC410之间为柔性接触，可以防止损坏FPC410，可选的，柔性连接件3583可以为弹簧、浮动连接器等。在该实施例中，安装座3582的下端设有卡槽3584，压块356卡设在卡槽3584中，进一步的，压块356与安装座3582之间还通过螺丝(图未示)连接，以进一步固定。附带一提的是，本实施例中，当压块356移动至下降位置时，压块356压在FPC410的弯折位置，具体实施中，通过合理设置压块356的位置即可实现。
请参阅图20，在本实施例中，第六驱动器351和第八驱动器355安装在一安装架上，安装架包括一水平设置的第一安装板3591和一竖直设置的第二安装板3592，第六驱动器351通过安装座3593安装在第一安装板3591上，第八驱动器355竖直安装在3592上，而安装架则安装在一位移模组上，安装架可于位移模组的带动下作水平移动，从而微调第二折弯块352和压块356的位置，以适应于FPC410的公差。其中，第六驱动器351为电机，第八驱动器355为气缸，但不应以此为限。在本实施例中，第二折弯装置35的位移模组350与第一折弯装置15的位移模组结构相同，在此不再赘述。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种电芯注塑上料机，其特征在于，包括第一输送机构、正面扫码装置、反面扫码装置、第二输送机构、转盘以及绕所述转盘的周向间隔设置的第一机械手、第一折弯装置、FPC检测装置、第一翻转机构、第二机械手、第三机械手，其中，
所述第一输送机构用于将电芯由起始位置输送至上料位置；
所述正面扫码装置设于所述起始位置与所述上料位置之间的位置，用于读取设于电芯正面的标识码；
所述第一机械手用于拿取所述上料位置的电芯并放至所述转盘；
所述反面扫码装置设于所述第一机械手的下方，用于读取所述第一机械手上的电芯反面的标识码；
所述第一折弯装置用于将电芯的FPC折弯预设角度；
所述FPC检测装置用于检测电芯的FPC折弯角度是否符合所述预设角度；
所述转盘用于承载电芯依次转至所述第一折弯装置、所述FPC检测装置的所在位置，并依据所述FPC检测装置的检测结果承载电芯转至所述第二机械手或所述第一翻转机构的所在位置；
所述第二机械手用于拿取其所在位置的电芯并放至所述第二输送机构；
所述第二输送机构用于输送电芯至下料位置以将不符合所述预设角度的电芯下料；
所述第一翻转机构用于将其所在位置的电芯翻转180度；
所述第三机械手用于拿取经所述第一翻转机构翻转后的电芯并放至注塑机。
2.根据权利要求1所述的电芯注塑上料机，其特征在于，所述转盘包括有四个用于放置电芯的工位，所述第一机械手、所述第一折弯装置、所述第一翻转机构及所述第二机械手分别安装在一所述工位的对应位置，所述FPC检测装置与所述第一翻转机构邻近设置。
3.根据权利要求1所述的电芯注塑上料机，其特征在于，所述预设角度为90度，所述FPC检测装置包括有两设于所述转盘上方且呈正对设置的位移传感器，两所述位移传感器分别发出激光至FPC的折弯部分以依据两所述位移传感器到FPC的折弯部分的距离获得FPC的折弯角度是否符合所述预设角度。
4.根据权利要求1所述的电芯注塑上料机，其特征在于，所述第一翻转机构包括第一驱动器、设于所述第一驱动器的输出端的第二驱动器以及设于所述第二驱动器的输出端的用于吸附定位电芯的吸盘，所述第二驱动器用于驱使所述吸盘带动电芯翻转180度，所述第一驱动器用于驱使所述第二驱动器带动所述吸盘下降以取放电芯或上升以提供翻转空间。
5.根据权利要求1所述的电芯注塑上料机，其特征在于，所述第一折弯装置包括限位块、第三驱动器、第一折弯块、第四驱动器、侧压块及第五驱动器，所述限位块设于所述转盘的上方并具有一用于阻挡电芯的FPC的竖向限位面，所述第三驱动器的输出端接所述限位块，其用于驱使所述限位块下降以抵在FPC的上表面，所述第一折弯块具有一用于与FPC的下表面相抵的施力面，所述第四驱动器的输出端接所述第一折弯块，其用于驱使所述第一折弯块旋转以将FPC向上弯折并使FPC被所述竖向限位面阻挡，所述第五驱动器的输出端接所述侧压块，其用于驱使所述侧压块移动至抵在FPC的折弯部分以与所述限位块协同将FPC的折弯部分压直。
6.根据权利要求1所述的电芯注塑上料机，其特征在于，还包括设于所述第一机械手的下方的第一摄像装置和设于所述第三机械手的下方的第二摄像装置，所述第一摄像装置用于采集所述第一机械手上的电芯图像以定位电芯，所述第二摄像装置用于采集所述第三机械手上的电芯图像以定位电芯。
7.一种电芯注塑系统，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的电芯注塑上料机、注塑机以及电芯注塑下料机，所述注塑机用于将所述电芯注塑上料机传送的电芯进行注塑，所述电芯注塑下料机用于将在所述注塑机完成注塑的电芯的FPC进行二次弯折后下料。
8.根据权利要求7所述的电芯注塑系统，其特征在于，所述电芯注塑下料机包括第四机械手、第二翻转机构、第三输送机构、第五机械手、第二折弯装置、第六机械手以及第四输送机构，所述第四机械手用于拿取在所述注塑机完成注塑的电芯并放至所述第二翻转机构，所述第二翻转机构用于将其上的电芯翻转180度后放至所述第三输送机构，所述第三输送机构用于将其上的电芯输送至所述第五机械手的所在位置，所述第五机械手用于拿取所述第三输送机构上的电芯并放至所述第二折弯装置，所述第二折弯装置用于将电芯的FPC折弯180度，所述第六机械手用于拿取在第二折弯装置完成180度折弯后的电芯并放至所述第四输送机构，所述第四输送机构用于将其上的电芯输送至下料位置。
9.根据权利要求8所述的电芯注塑系统，其特征在于，所述第二折弯装置包括定位治具、第二折弯块、第六驱动器、调整件、第七驱动器、压块及第八驱动器，所述定位治具具有一用于放置电芯的放置位，所述第二折弯块具有一用于与FPC的下表面相抵的施力面，所述第六驱动器的输出端接所述第二折弯块，其用于驱使所述第二折弯块旋转180度以将FPC向上弯折180度，所述第七驱动器的输出端接所述调整件，其用于驱使所述调整件移动至预设位置以于FPC的弯折位置偏差而超出所述预设位置时推动FPC以调整FPC的弯折位置，所述压块设于所述放置位的上方，所述第八驱动器的输出端接所述压块，其用于驱使所述压块下降以压在折弯后的FPC上。
10.根据权利要求9所述的电芯注塑系统，其特征在于，所述调整件和所述第七驱动器设于所述放置位的下方，所述调整件为具有两相对的夹持部的夹爪，所述第七驱动器包括直线驱动器和安装在所述直线驱动器的输出端的夹爪气缸，所述直线驱动器驱使所述夹爪气缸带动所述调整件上升，所述夹爪气缸驱使所述调整件收合预设角度以移动至所述预设位置而使两所述夹持部推动FPC超出所述预设位置的部分。
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