CN112490456B - 圆柱电芯自动包胶机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种圆柱电芯自动包胶机，涉及电池生产制造设备技术领域。该圆柱电芯自动包胶机包括机柜，还包括送料机构、包胶机构及对中定位机构，送料机构包括固定安装在机柜上的直线模组及与直线模组相连的电芯载具，两个包胶机构位于所述直线模组的相对两侧并沿直线模组的延伸方向前后交错，每一包胶机构对应布设一个对中定位机构，对中定位机构安装在对应的包胶机构的包胶位。本发明实施例提供的圆柱电芯自动包胶机，通过错位并相对排布的两个包胶机构及对应的对中定位机构，对电芯载具上的电芯两端进行包胶，整个操作中，在上料后无需人工参与，自动化程度高，能显著提高包胶效率。

Description

圆柱电芯自动包胶机

技术领域

本发明涉及电池生产制造设备技术领域，尤其涉及一种圆柱电芯自动包胶机。

背景技术

圆柱形电池在生产制造过程中涉及揉平、包胶、入壳和集流盘焊接等多个工装步骤。随着电池需求的不断攀升，工业生产对电池生产制造效率提出了更高的目标。

其中，正负极片卷绕后形成的电芯机构，经揉平紧实后在入壳之前需要先在两端进行包胶，以免极片在后续加工过程中松散。目前常见的包胶方式多是采用人工或者部分依赖机械，整体生产效率低下，难以满足电池自动化组装生产的需求。

发明内容

本发明实施例提供一种圆柱电芯自动包胶机，用以解决现有技术中包胶效率低的缺陷。

本发明实施例提供一种圆柱电芯自动包胶机，包括机柜，还包括送料机构、包胶机构及对中定位机构，所述送料机构包括固定安装在所述机柜上的直线模组及与所述直线模组相连的电芯载具，两个所述包胶机构位于所述直线模组的相对两侧并沿所述直线模组的延伸方向前后交错，每一所述包胶机构对应布设一个所述对中定位机构，所述对中定位机构安装在对应的所述包胶机构的包胶位。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，所述对中定位机构包括固定安装在所述机柜上的安装底板、可升降地安装于所述安装底板的两个安装板、固定安装在所述安装底板上的旋转驱动单元及与所述旋转驱动单元驱动连接的主动滚轮，每一所述安装板上固定安装直线驱动单元，所述直线驱动单元的驱动端与对中定位板相连，所述安装板上固定安装有托轮，所述托轮与所述主动滚轮配合以使电芯旋转。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，所述安装底板下方悬置有顶升板，所述安装底板固定安装有升降驱动单元，所述顶升板与升降驱动单元的驱动端相连，每一所述安装板与所述顶升板同步运动。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，所述安装底板上固定安装有直线轴承，每一所述安装板通过至少一个所述直线轴承与所述顶升板相连。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，所述电芯载具包括U型托板，所述U型托板的底部与所述直线模组的滑块固定连接，所述U型托板设有至少一个用于放置待包胶电芯的凹槽。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，所述直线模组的前后两端分别安装有到位检测传感器，所述到位检测传感器用于检测所述电芯载具上的电芯是否运行指定位置。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，还包括极性检测机构，所述极性检测机构包括检测基座、读码器及色标传感器，检测基座固定安装于所述机柜，所述读码器与所述色标传感器均可拆卸安装于所述检测基座，所述读码器与所述色标传感器的数量与所述电芯载具可放置的电芯数量相同。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，所述包胶机构包括用于沿胶带的输送方向依次设置的开卷机构、张力调节机构、拉带机构及剪切机构，所述开卷机构用于张紧胶带卷，所述张力调节机构用于调节胶带的张紧度及胶带的出胶，所述拉带机构用于牵拉胶带，所述剪切机构用于裁断所述拉带机构牵拉的胶带。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，所述开卷机构包括旋转驱动件与张紧盘，所述旋转驱动件的输出端连接所述张紧盘，所述张紧盘上用于套装胶带卷，以在所述旋转驱动件的驱动下对所述胶带卷进行开卷。

根据本发明一个实施例的圆柱电芯自动包胶机，所述拉带机构包括胶带定位单元与胶带拉持单元，所述胶带定位单元与所述胶带拉持单元用于依次沿所述胶带的输送方向设置。

本发明实施例提供的圆柱电芯自动包胶机，通过错位并相对排布的两个包胶机构及对应的对中定位机构，对电芯载具上的电芯两端进行包胶，整个操作中，在上料后无需人工参与，自动化程度高，能显著提高包胶效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明实施例提供的圆柱电芯自动包胶机的立体图；

图2是本发明实施例提供的送料机构的立体图；

图3是本发明实施例提供的对中定位机构的立体图；

图4是本发明实施例提供的极性检测机构的立体图；

图5是本发明实施例提供的包胶机构的立体图；

图6是图5所示包胶机构的侧视图；

图7是图5所示的包胶机构的局部结构的立体图；

图8是图7所示的包胶机构的局部结构的侧视图；

图9是本发明实施例提供的圆柱电芯自动包胶机的立体图之二。

附图标记：

10、机柜；11、机罩；20、送料机构；21、直线模组；22、电芯载具；25、基座；23、凹槽；24、到位检测传感器；30、包胶机构；31、开卷机构；311、旋转驱动件；312、张紧盘；32、张力调节机构；321、张力辊；33、拉带机构；331、胶带定位单元；332、胶带拉持单元；333、第一夹持气缸；334、胶带定爪；335、第一直线模组；336、第二夹持气缸；337、拉带夹爪；34、剪切机构；341、第二直线模组；342、切刀；343、刀架；35、柔性压覆机构；351、柔性压块；352、转接架；36、定向调节机构；361、竖直导轨；362、滑座；363、配重块；364、限位块；365、感应片；366、第一接近开关；367、第二接近开关；40、对中定位机构；41、安装底板；42、安装板；43、旋转驱动单元；44、主动滚轮；45、直线驱动单元；46、对中定位板；47、托轮；491、顶升板；492、升降驱动单元；493、直线轴承；50、极性检测机构；51、检测基座；52、读码器；53、色标传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明实施例提供的圆柱电芯自动包胶机，包括机柜10、送料机构20、包胶机构30及对中定位机构40。如图2所示，送料机构20包括固定安装在机柜10上的直线模组21及与直线模组21相连的电芯载具22，两个包胶机构30位于直线模组21的相对两侧并沿直线模组21的延伸方向前后交错，每一包胶机构30对应布设一个对中定位机构40，对中定位机构40安装在对应的包胶机构30的包胶位。需要说明的是，直线模组21可以为常见的带有滑块的直线滑台也可以为其他可以实现直线往复运动的组件，对此本发明实施例不做具体限定。两个包胶机构30交错布设，其中一个包胶机构30用于完成电芯的左侧包胶，另一个包胶机构30用于完成电芯的右侧包胶，沿直线模组21的上料输送方向，既可以先完成左侧包胶也可以先完成右侧包胶，对此不做具体限定。

使用时，人工或借助机械臂将电芯防止在电芯载具22上并经由直线模组21将其输送至包胶机构30的包胶位，在包胶位处借由对中定位机构40调整电芯的位置，然后由包胶机构30对电芯的端部进行包胶。其中，相对排布的两个包胶机构30分别对电芯的两个端部进行包胶，待两端均完成包胶后，再借由直线模组21将包胶后的电芯输送至上料位进行下料操作以便进行再次上料，循环往复。

本发明实施例提供的圆柱电芯自动包胶机，借助错位并相对排布的两个包胶机构30及对中定位机构40的配合，对电芯载具22上的电芯两端进行包胶，整个操作中，在上料后无需人工参与，自动化程度高，能显著提高包胶效率。

如图2所示，电芯载具22包括U型托板，U型托板的底部与直线模组21的滑块固定连接，U型托板设有至少一个用于放置待包胶电芯的凹槽23。其中，凹槽23的数量可以为一个，每次上料后仅完成一个电芯的包胶操作。凹槽23的数量也可以为多个，单次上料即可完成对多个电芯的包胶操作，提高生产效率。具体地，如图所示，凹槽23有四个，单次上料即可放置四个待包胶的电芯，相邻两个凹槽23之间的间距与相对设置的两个包胶机构30的包胶位间距相当。比如，沿送料机构20的上料方向，先对左侧进行包胶，然后再对电芯的右侧进行包胶，当位于输送前端的电芯完成左侧包胶后，送料机构20向前步送，使紧邻的另一电芯处于左侧包胶工位，刚完成左侧包胶的电芯处于右侧包胶工位，由此两个包胶机构30均处于工作状态，提高设备的利用率，进而提高加工效率。

本发明实施例提供的圆柱电芯自动包胶机，直线模组21的前后两端分别安装有到位检测传感器24，到位检测传感器24用于检测电芯载具22上的电芯是否运行指定位置。如图2所示，两个到位检测传感器24安装在直线模组21运行的前后极限位置，直线模组21根据到位信号控制直线模组21的运行方向。除此之外，两个到位检测传感器24还可以设置在其他位置。比如：沿直线模组21的上料输送方向先经过的包胶机构30所对应的包胶位安装有一个到位检测传感器24，当该到位检测传感器24发出到位信号后，直线模组21暂停输送，升降驱动单元492驱动以使托轮47上移托举待包胶电芯，当托举到位后，直线驱动单元45驱动对中定位板46调整电芯的轴向位置，然后由包胶机构30进行包胶操作。待该电芯完成包胶后，直线模组21向前输送预设距离，使已完成一侧包胶的电芯运行至下一包胶机构30的包胶位，同时位于其下游的电芯运行至前一包胶机构30的包胶位，两个包胶机构30均开始进行包胶操作。当然，也可以在直线模组21的上料位设置到位检测传感器24，然后在设备调试时调整直线模组21的上料运行距离。另外，沿直线模组21的上料输送方向，后经过的包胶机构30处安装有另一个到位检测传感器24，该到位检测传感器24用于在位于最下游的电芯到达包胶机构30时发出到位信号，直线模组21根据到位信号等待预设时间待该包胶机构30完成包胶操作后反向运行，以便将包胶后的电芯输送至上料位进行下料。

如图2所示，直线模组21的下方设有基座25，以便调整直线模组21的高度。基座25采用方框结构，多个方框结构的顶部与直线模组21的底部相连，方框结构的底部通过螺栓固定安装于机柜10。

如图3所示，对中定位机构40包括固定安装在机柜10上的安装底板41、可升降地安装于安装底板41的两个安装板42、固定安装在安装底板41上的旋转驱动单元43及与旋转驱动单元43驱动连接的主动滚轮44，每一安装板42上固定安装直线驱动单元45，直线驱动单元45的驱动端与对中定位板46相连，安装板42上固定安装有托轮47，托轮47与主动滚轮44配合以使电芯旋转。位于电芯载具22上的电芯两端由可升降的安装板42上固定安装的托轮47将其抬升至包胶位置，相对设置的两个对中定位板46分别在直线驱动单元45的驱下调整电芯的轴向位置，从而确保包胶位置的准确度。当电芯调整到位后，由包胶机构30在预设的包胶位置。

在上述实施例基础上，如图3所示，安装底板41下方悬置有顶升板491，安装底板41固定安装有升降驱动单元492，顶升板491与升降驱动单元492的驱动端相连，每一安装板42与顶升板491同步运动。升降驱动单元492采用直线气缸或者电动推杆等直线运动驱动，其驱动端与顶升板491相连以带动顶升板491上下运动，进而带动两个安装板42上下运动，由此安装板42上的托轮47抬升电芯至包胶位或在包胶完成后将电芯放回电芯载具22。如图所示，每个电芯载具22可以放置四个电芯，送料机构20将电芯送到包胶工位后每次向前步送一个电芯的距离，以便包胶机构30对四个电芯逐个包胶。

其中，安装底板41上固定安装有直线轴承493，每一安装板42通过至少一个直线轴承493与顶升板491相连。如图3所示，安装底板41上并行安装有四个直线轴承493，每一安装板42底面固定安装两根连杆，每一连杆穿过一个直线轴承493与顶升板491相连，在升降驱动单元492的驱动下，顶升板491与安装板42同步运动。借由直线轴承493实现垂直导向的同时减小连杆滑动过程中产生的摩擦力，由此在升降驱动单元492驱动过程中，安装板42运行平稳并能快速反应。

本发明实施例提供的圆柱电芯自动包胶机还包括极性检测机构50，极性检测机构50安装在直线模组21的上料端。在上料后先对电芯进行极性检测，避免电芯放反，为后续操作提供便利。如图4所示，极性检测机构50包括检测基座51、读码器52及色标传感器53。检测基座51包括导向横杆、导向立杆、调节底板及安装轴座。安装轴座通过螺栓固定安装在机柜10，调节底板可调地安装在安装轴座上，导向立杆的一端与调节底板固定连接，另一端与导向横杆中部或一端相连，读码器52及色标传感器53均安装在导向横杆上。导向横杆的延伸方向与直线模组21的延伸方向一致，读码器52通过固定夹安装在导向横杆，以便读取电芯的编码；色标传感器53用于检测电芯载具22上放置的电芯的方向，借助电芯两端的颜色差异判断电芯是否放反。调节底板设有若干安装孔，借助安装孔与安装轴座上不同孔的配合调整读码器52与色标传感器53的位置，或者调节底板与安装轴座通过调节螺杆相连，同样可以根据需要调整读码器52与色标传感器53的位置，方便设备调试，也方便根据电芯型号尺寸进行调整。如图4所示，导向横杆的延伸方向与直线模组21的输送方向平行，在导向横杆上设置有四个读码器52和四个色标传感器53，当安放有四个电芯的电芯载具22输送检测工位后，极性检测机构50直接同步检测四个电芯，检测效率高。当然，也可以在导向横杆上仅安装一个读码器52和一个色标传感器53，逐一检测待包胶电芯。对此本发明实施例不做具体限定。

在上述任一实施例的基础上，如图5所示，包胶机构30包括包胶安装座、用于沿胶带的输送方向依次设置的开卷机构31、张力调节机构32、拉带机构33及剪切机构34。包胶安装座包括固定安装在机柜10上的支撑座体及可调地安装在支撑座体上的板体，该板体采用L型板，横板与支撑底座通过调节螺栓或者与支撑座体的不同安装孔配合以调节两者的相对位置，开卷机构31、张力调节机构32、拉带机构33及剪切机构34安装在竖板上。竖板背离直线模组21的一侧安装有肋板。其中，开卷机构31用于张紧胶带卷，张力调节机构32用于调节胶带的张紧度及胶带卷的出胶长度，拉带机构33用于牵拉胶带，剪切机构34用于在裁断胶带。如图所示，张力调节机构32用于调节胶带卷上开卷的胶带的张紧度，并用于将张力调节后的胶带引导至拉带机构33。除此之外，还包括柔性压覆机构35，柔性压覆机构35设置于拉带机构33的一侧，具有用于压覆胶带背面的柔性压覆面。优选的，柔性压覆机构35的压覆面呈弧形，该弧形与电芯的弧度一致，确保压覆时将胶带有效地压合在待包胶的电芯上。

本实施例所示的电芯自动包胶装置在对电芯进行包胶时，通过在开卷机构31对胶带卷进行稳定地开卷，胶带卷上开卷的胶带经过张力调节机构32张紧后稳定地输送至拉带机构33，拉带机构33将胶带拉持到位并对胶带进行定位，以便剪切机构34对张紧状态的胶带进行剪切，并由柔性压覆机构35向胶带的背面施加柔性的压覆力，在不损伤胶带和电芯的情况下，确保胶带的粘贴面可靠地贴附于电芯的表面，以便通过控制电芯的旋转，较好地完成对电芯端部的包胶作业。

其中，如图6所示，开卷机构31包括旋转驱动件311与张紧盘312，旋转驱动件311的输出端连接张紧盘312，张紧盘312上用于套装胶带卷，以在旋转驱动件311的驱动下对胶带卷进行开卷。其中，张紧盘312包括支撑盘体和径向调节件，多个径向调节件沿支撑盘体的周向布设。通过多个径向调节件可调节张紧盘312的张紧直径，以满足不同规格的胶带卷的固定需求。同时，旋转驱动件311驱动张紧盘312旋转时，可控制胶带卷稳定地进行放卷，防止胶带卷从张紧盘312上掉落。

如图5所示，本实施例中张力调节机构32包括张力辊321及至少两个导向辊，张力辊321设置于其中两个导向辊之间，张力辊321的一端连接定向调节机构36，定向调节机构36用于控制张力辊321沿着预设方向移动，以用于实现对胶带的张紧度的调节。其中，本实施例所示的张力辊321在定向调节机构36驱动下的移动方向，既可以为竖直直线方向，也可以为倾斜的直线方向，在此可不作具体限定。该实施例中的张力辊321在调节胶带张紧度的同时还能牵拉胶带卷上的胶带。如图5所示，当张力辊321向下运动至条形孔的底部时，胶带卷上的胶带被拉伸预设长度。当拉带机构33拉动胶带时，张力辊321向上运动直至条形孔的顶部。当张力辊321运动至顶部时，拉带机构33停止拉动胶带，然后剪切机构34剪切胶带，并在柔性压覆机构35的作用下将胶带的剪切端压合在电芯上。借由电芯的旋转，缠绕拉带机构33拉出的胶带长度。待包胶完成后，张力辊321再次沿条形孔下移，拉动胶带卷释放胶带，拉带机构33牵拉胶带，直至张力辊321运行至条形孔的顶部。由此循环往复，胶带卷每次释放的胶带长度由张力辊321的运动行程确定。除此之外，也可以借助拉带机构33的拉动距离控制胶带的出胶长度。如图7所示，在进一步的优选实施例中，定向调节机构36包括竖直导轨361、滑座362及配重块363，滑座362滑动安装于竖直导轨361上，张力辊321的一端在穿过机架上竖直布置的条形孔后与滑座362相连接，滑座362上安装配重块363，其中，本实施例所示的滑座362上设置有竖直布置的插杆，可在插杆上插装多个配重块363。具体的，在实际使用中，滑座362与竖直导轨361的滑动配合结构可较好地引导张力辊321沿竖直方向进行升降运动，在张力辊321所受到的来自胶带的张力与配重块363所附加的载荷力相平衡时，张力辊321将保持平衡状态，从而本实施例可通过控制附加配重的大小，以满足对胶带不同的张力调节需求。

如图7所示，为了确保张力辊321可靠地进行升降运动，本实施例在竖直导轨361的上、下两端分别设置有限位块364。与此同时，为了进一步对张力辊321移动的极限位置进行监测预警，本实施例可在滑座362上安装感应片365，并在竖直导轨361的上、下两端对应设置第一接近开关366与第二接近开关367，其中，第一接近开关366与第二接近开关367的检测端分别均与感应片365相对应。

如图8所示，拉带机构33包括胶带定位单元331与胶带拉持单元332，胶带定位单元331与胶带拉持单元332用于依次沿胶带的输送方向设置。剪切机构34靠近胶带定位单元331设置，用于剪切胶带。如图8所示，胶带定位单元331包括第一夹持气缸333和两个胶带定爪334，第一夹持气缸333的输出端连接两个胶带定爪334的一端，两个胶带定爪334的另一端均设有第一夹持结构，以形成对胶带的夹持，通过第一夹持气缸333控制两个胶带定爪334执行张开动作与夹持动作。为了防止两个胶带定爪334在夹持过程中对胶带产生损伤，如图所示，胶带定爪334的夹持平面上形成有多个下沉槽，下沉槽在夹持平面上呈阵列排布。通过下沉槽确保两个胶带定爪334的夹持平面与胶带之间保持足够的摩擦力，并避免夹持中损伤胶带，更好地实现对胶带的定位夹持。

如图8所示，本实施例所示的胶带拉持单元332包括第一直线模组335、第二夹持气缸336及两个拉带夹爪337，第一直线模组335的滑台沿胶带的输送方向移动，第一直线模组335的滑台上安装第二夹持气缸336，第二夹持气缸336的输出端连接两个拉带夹爪337的一端，两个拉带夹爪337的另一端均设有夹持曲面，夹持曲面上形成有多个凸起部与多个下凹部，两个拉带夹爪337的夹持曲面上相应的凸起部与下凹部对应咬合，以形成对胶带的夹持。凸起部为并排布置的长条状，相邻两个凸起部之间形成下凹部，凸起部与下凹部的截面形状可以为等腰梯形。

具体的，本实施例所示的两个拉带夹爪337的夹持端与两个胶带定爪334的夹持端水平相对。在对胶带进行拉持时，第一直线模组335的滑台朝向胶带定位单元331移动，以使得两个拉带夹爪337相应地朝向两个胶带定爪334移动，在移动到位时，第二夹持气缸336驱动两个拉带夹爪337执行夹持动作，以夹持住胶带的自由端，然后，第一直线模组335的滑台再朝向相反的方向移动，以远离胶带定位单元331，从而可使得两个拉带夹爪337夹持住胶带的自由端以移动相应的距离。需要说明的是，包胶机构30可以借助拉带夹爪337的移动行程控制包胶胶带的长度，也可以借助张力辊321控制包胶胶带的长度。

如图8所示，剪切机构34包括第二直线模组341及切刀342，切刀342连接第二直线模组341的滑台，切刀342的刀口朝向胶带的背面。胶带的粘贴面朝下布置，以便粘贴在电芯上；胶带的背面朝上布置。具体的，第二直线模组341沿竖直方向移动，第二直线模组341的滑台上装有刀架343，刀架343上安装切刀342，切刀342在第二直线模组341带动下上下移动，有效切断胶带。其中，切刀342可以为手术刀，该切刀342的刀口为连续的斜面刀口，斜面刀口内凹呈圆弧状。由此，在对胶带实施剪切时，斜面刀口的一端先切割到胶带的边沿，随着切刀342沿竖直方向的进一步下移，斜面刀口逐渐与胶带接触，并将胶带切断。除此之外，切刀342还可以采用带有锯齿的线型刀口。由此，在对胶带实施剪切时，锯齿状刀口直接接触胶带的背面，随着切刀342向下移动，锯齿状刀口再对胶带进行一次性地切断。

柔性压覆机构35包括柔性压块351，柔性压块351连接第二直线模组341的滑台。具体的，第二直线模组341的滑台还连接转接架352，转接架352远离滑台的一端固定柔性压块351。转接架352可以呈L型，柔性压块351固定于转接架352的水平边。柔性压块351可采用海绵。切刀342与柔性压块351共同固定于第二直线模组341的滑台上，两者随第二直线模组341的滑台同步上升或下降，这样在对胶带进行剪切的同时，柔性压块351还能对胶带的背面施加柔性的压覆力，以便胶带的粘贴面可靠地贴附于预包胶的电芯表面，避免粘贴不牢。优选的，柔性压块351与电芯贴合的一侧侧面为弧形面，该弧形面与电芯的外壁弧度一致。

该包胶机构30在包胶操作中，张力辊321沿竖直导轨361的上下移动控制张紧盘312上胶带的出胶长度。张力辊321运行至底部后，拉带夹爪337向胶带定爪334运动并夹紧胶带端部，然后拉带夹爪337在第一直线模组335的作用下远离胶带定位单元331。拉带夹爪337远离胶带定位单元331的过程中，张力辊321沿竖直导轨361向上运动，当张力辊321运行至顶部预设位置后，第一直线模组335停止运动，切刀342在第二直线模组341作用下下移切断胶带，剪切的同时，柔性压块351下移将胶带压设在电芯的包胶位。当切刀342切断胶带后，电芯旋转，第一直线模组335与电芯的旋转相配合，从而将拉带夹爪337夹持的胶带缠绕在电芯上。其中，胶带缠绕至末端后，拉带夹爪337张开，释放胶带，从而将胶带的末端缠绕在电芯上。由此循环往复，实现自动化包胶。需要说明的是，为提高包胶效率，可以在电芯载具22上料后，张力辊321直接下移牵拉胶带，拉带夹爪337向胶带定爪334移动牵拉胶带，提前做好包胶准备。当待包胶电芯到位后，柔性压覆机构35直接将胶带压覆在电芯上，并由剪切机构34驱动裁剪，实现包胶动作与上料动作的无缝衔接，提高包胶速度。

除此之外，如图9所示，在机柜10上还安装有机罩11，借助机罩11将各操作机构罩设在相对封闭的内部空间，降低机器运行时存在的安全隐患并有效避免外部环境对操作过程的影响。其中，机罩11对应于直线模组21的进出位置设置有柜门，柜门自动开合，当电芯载具22移动至柜门外后可以进行上料或者下料操作。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种圆柱电芯自动包胶机，包括机柜，其特征在于，还包括送料机构、包胶机构及对中定位机构，所述送料机构包括固定安装在所述机柜上的直线模组及与所述直线模组相连的电芯载具，两个所述包胶机构位于所述直线模组的相对两侧并沿所述直线模组的延伸方向前后交错，每一所述包胶机构对应布设一个所述对中定位机构，所述对中定位机构安装在对应的所述包胶机构的包胶位；

所述对中定位机构包括固定安装在所述机柜上的安装底板、可升降地安装于所述安装底板的两个安装板、固定安装在所述安装底板上的旋转驱动单元及与所述旋转驱动单元驱动连接的主动滚轮，每一所述安装板上固定安装直线驱动单元，所述直线驱动单元的驱动端与对中定位板相连，所述安装板上固定安装有托轮，所述托轮与所述主动滚轮配合以使电芯旋转；其中，相对设置的两个所述对中定位板分别在所述直线驱动单元的驱动下调整电芯的轴向位置；

所述包胶机构包括用于沿胶带的输送方向依次设置的开卷机构、张力调节机构、拉带机构及剪切机构，所述开卷机构用于张紧胶带卷，所述张力调节机构用于调节胶带的张紧度及胶带的出胶，所述拉带机构用于牵拉胶带，所述剪切机构用于裁断所述拉带机构牵拉的胶带；

所述张力调节机构包括张力辊及至少两个导向辊，所述张力辊设置在两个所述导向辊之间，所述张力辊的一端连接定向调节机构，所述定向调节机构用于控制所述张力辊按照预设方向移动，以调整胶带的张紧度；所述张力辊还用于牵拉胶带卷上的胶带，当所述张力辊向下运动至条形孔的底部时，胶带卷上的胶带被拉伸预设长度；当所述张力辊运动至顶部时，所述拉带机构停止拉动胶带，然后由所述剪切机构剪切胶带。

2.根据权利要求1所述的圆柱电芯自动包胶机，其特征在于，所述安装底板下方悬置有顶升板，所述安装底板固定安装有升降驱动单元，所述顶升板与升降驱动单元的驱动端相连，每一所述安装板与所述顶升板同步运动。

3.根据权利要求2所述的圆柱电芯自动包胶机，其特征在于，所述安装底板上固定安装有直线轴承，每一所述安装板通过至少一个所述直线轴承与所述顶升板相连。

4.根据权利要求1至3任一项所述的圆柱电芯自动包胶机，其特征在于，所述电芯载具包括U型托板，所述U型托板的底部与所述直线模组的滑块固定连接，所述U型托板设有至少一个用于放置待包胶电芯的凹槽。

5.根据权利要求1至3任一项所述的圆柱电芯自动包胶机，其特征在于，所述直线模组的前后两端分别安装有到位检测传感器，所述到位检测传感器用于检测所述电芯载具上的电芯是否运行指定位置。

6.根据权利要求1至3任一项所述的圆柱电芯自动包胶机，其特征在于，还包括极性检测机构，所述极性检测机构包括检测基座、读码器及色标传感器，检测基座固定安装于所述机柜，所述读码器与所述色标传感器均可拆卸安装于所述检测基座，所述读码器与所述色标传感器的数量与所述电芯载具可放置的电芯数量相同。

7.根据权利要求1所述的圆柱电芯自动包胶机，其特征在于，所述开卷机构包括旋转驱动件与张紧盘，所述旋转驱动件的输出端连接所述张紧盘，所述张紧盘上用于套装胶带卷，以在所述旋转驱动件的驱动下对所述胶带卷进行开卷。

8.根据权利要求1所述的圆柱电芯自动包胶机，其特征在于，所述拉带机构包括胶带定位单元与胶带拉持单元，所述胶带定位单元与所述胶带拉持单元用于依次沿所述胶带的输送方向设置。

Images