CN112563524A - 圆柱电芯加工设备 - Google Patents

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CN112563524A CN202011440935.3A CN202011440935A CN112563524A CN 112563524 A CN112563524 A CN 112563524A CN 202011440935 A CN202011440935 A CN 202011440935A CN 112563524 A CN112563524 A CN 112563524A
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Abstract

本发明涉及一种圆柱电芯加工设备，用于向电芯的芯孔内插入柱塞，包括：电芯夹持定位机构，夹持定位圆柱电芯；电芯上下料机械手，将圆柱电芯移入及移出电芯夹持定位机构；柱塞上料机构，向柱塞中转机构自动供给柱塞；柱塞中转机构，包括旋转台以及绕旋转台的旋转轴线设置的多个转运部，自动供给的柱塞被部分地插入转运部的转运孔内；柱塞旋进机构，包括可在夹取位置和旋进位置之间运动的夹持头部，夹持头部在夹取位置夹取转运孔中的柱塞，并在旋进位置将柱塞旋转地插入圆柱电芯的芯孔；其中，柱塞上料机构和柱塞旋进机构设置在柱塞中转机构的相对两侧。本发明的设备能够实现向圆柱电芯的芯孔内自动插入柱塞，显著提高生产效率。

Description

圆柱电芯加工设备
技术领域
本发明涉及一种圆柱电芯加工设备。
背景技术
圆柱电芯绕制完成后在其中心留有芯孔，基于保持芯孔尺寸等需求，一般需要在该芯孔内插入柱塞。现有的圆柱电芯加工过程中，需要由操作人员手工将柱塞插入芯孔内，生产效率较低。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种圆柱电芯加工设备，用于向圆柱电芯的芯孔内自动插入柱塞，以取代低效率的手工插塞作业。
为了实现上述的主要目的，本发明实施例提供了一种用于向圆柱电芯的芯孔内插入柱塞的圆柱电芯加工设备，包括：
电芯夹持定位机构，用于夹持定位待插塞的圆柱电芯；
电芯上下料机械手，用于将圆柱电芯移入及移出所述电芯夹持定位机构；
柱塞上料机构，用于将柱塞自动上料至柱塞中转机构；
柱塞中转机构，包括旋转台以及绕所述旋转台的旋转轴线设置的多个转运部，所述转运部具有转运孔，所述柱塞上料机构供给的柱塞被部分地插入所述转运孔内；
柱塞旋进机构，包括可在夹取位置和旋进位置之间运动的夹持头部；所述夹持头部在所述夹取位置夹取所述转运孔中的柱塞，并在所述旋进位置将柱塞旋转地插入圆柱电芯的芯孔；
其中，所述柱塞上料机构和所述柱塞旋进机构设置在所述柱塞中转机构的相对两侧。
根据本发明的一种具体实施方式，所述柱塞上料机构包括：
柱塞供给机构，用于将柱塞输送至一柱塞暂存槽内；
柱塞抵顶组件，用于将所述柱塞暂存槽内的柱塞抵顶到所述转运孔内。
进一步地，所述柱塞抵顶组件包括：
柱塞输送块，具有输送通孔；所述柱塞输送块设置为可在第一柱塞抵顶装置和第二柱塞抵顶装置之间移动；
第一柱塞抵顶装置，具有可伸缩的第一顶杆；在所述柱塞输送块移动至所述输送通孔对准所述柱塞暂存槽时，所述第一顶杆将所述柱塞暂存槽内的柱塞抵顶至所述输送通孔内；
第二柱塞抵顶装置，具有可伸缩的第二顶杆；在所述柱塞输送块移动至所述输送通孔对准所述转运孔时，所述第二顶杆将所述输送通孔内的柱塞抵顶至所述转运孔内。
进一步地，所述柱塞供给机构包括柱塞存储料斗、柱塞输送槽、多级高度逐级递增的承载台阶、多级高度逐级递增的提升台阶；所述承载台阶固定设置在所述柱塞输送槽内，相邻承载台阶之间设置所述提升台阶；所述提升台阶可作升降运动，用于实现柱塞在多级承载台阶上的逐级输送。
本发明的优选实施例中，用于插入芯孔的柱塞可以具有阶梯结构，该阶梯结构的柱塞包括大圆柱体部分和小圆柱体部分。为此，需要控制该阶梯结构的柱塞输送到柱塞中转机构时的朝向。
作为控制柱塞输送朝向的一种具体实施方式，所述承载台阶和所述提升台阶的顶端形成与柱塞外形相适配的阶梯表面，所述阶梯表面包括上表面和下表面；所述柱塞供给机构还包括：
柱塞朝向筛选间隙，形成在所述柱塞输送槽的上方，并位于所述上表面所在的一侧；所述柱塞朝向筛选间隙具有供柱塞的小圆柱体部分穿过的高度；其中，当柱塞以正确朝向输送到最上方的承载台阶上时，柱塞的小圆柱体部分可穿过所述柱塞朝向筛选间隙，且柱塞可进入所述柱塞暂存槽内；当柱塞以错误朝向输送到最上方的承载台阶上时，柱塞的大圆柱体部分被所述柱塞朝向筛选间隙止挡；
抵推部件，可移动地设置在所述柱塞输送槽的上方；当错误朝向的柱塞被止挡在最上方的承载台阶上时，所述抵推部件移动并抵推柱塞的大圆柱体部分，从而将错误朝向的柱塞抵推到柱塞回落槽内；其中，所述柱塞回落槽用于将错误朝向的柱塞导引回所述柱塞存储料斗。
作为控制柱塞输送朝向的另一具体实施方式，所述柱塞输送槽的旁侧并排设置有柱塞回落槽，所述柱塞回落槽用于将错误朝向的柱塞导引回所述柱塞存储料斗；所述承载台阶和所述提升台阶的顶端形成与柱塞外形相适配的阶梯表面，所述阶梯表面包括上表面和下表面，至少一个承载台阶和/或至少一个提升台阶的上表面一侧具有倾斜表面，所述倾斜表面朝所述柱塞回落槽一侧倾斜，错误朝向输送的柱塞可沿所述倾斜表面滑落到所述柱塞回落槽内。
进一步地，所述柱塞存储料斗中配置有可升降的柱塞提升板，用于将柱塞抬升到位于多级承载台阶中最下方的承载台阶上。
本发明实施例中，所述柱塞暂存槽处可以设置有检测装置，所述检测装置用于检测所述柱塞暂存槽内是否具有柱塞。
根据本发明的一种具体实施方式，所述电芯夹持定位机构包括：
承载座，用于摆放圆柱电芯；
两个夹持部，可移动地设置在所述承载座的相对两侧，用于夹持圆柱电芯的圆周表面；
定位端头，可移动地设置在所述承载座相对于所述柱塞旋进机构的一侧，用于抵顶圆柱电芯的轴向端部。
进一步地，所述承载座设置在弹性支撑部件上，以缓冲电芯上下料机械手将圆柱电芯放置到承载座上时的作用力。
进一步地，所述承载座上设置有用于吸附圆柱电芯的负压吸附孔，圆柱电芯摆放到承载座上后被负压吸附，使得所述电芯夹持定位机构能够更精确地对圆柱电芯进行夹持定位。
根据本发明的一种具体实施方式，所述电芯夹持定位机构与所述柱塞中转机构并排地设置在所述柱塞上料机构和所述柱塞旋进机构之间。
本发明实施例的圆柱电芯加工设备能够实现向圆柱电芯的芯孔内自动插入柱塞，显著提高生产效率，并通过合理布局而减小了设备占用面积。
为了更清楚地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
附图说明
图1a是卷绕后圆柱电芯示例的立体图；
图1b是卷绕后圆柱电芯示例的侧视图；
图2是柱塞示例的结构示意图；
图3是本发明圆柱电芯加工设备实施例的俯视图；
图4是本发明圆柱电芯加工设备实施例的整体结构立体图；
图5是本发明圆柱电芯加工设备实施例的局部结构立体图；
图6是本发明柱塞上料机构第一实施例的立体图；
图7是本发明柱塞上料机构第一实施例的主视图；
图8是本发明柱塞供给机构第一实施例的立体图；
图9是本发明柱塞上料机构第一实施例的局部左视图；
图10是柱塞供给机构第一实施例以正确朝向输送柱塞时的示意图；
图11a是柱塞供给机构第一实施例以错误朝向输送柱塞时的示意图；
图11b是柱塞供给机构第一实施例中，将错误朝向柱塞抵推至柱塞回落槽的示意图；
图12是本发明柱塞上料机构第二实施例的立体图；
图13是本发明柱塞上料机构第二实施例的左视图；
图14是本发明柱塞上料机构第二实施例的局部放大视图；
图15是电芯夹持定位机构实施例的立体图；
图16是本发明极耳校正折弯模块实施例的立体图；
图17是本发明内极耳折弯位置的检测原理图。
具体实施方式
为便于理解，首先对柱塞和卷绕后圆柱电芯的示例结构进行说明。如图1a和1b所示，卷绕后的圆柱电芯200包括具有芯孔202的主体部201、外极耳203和内极耳204。其中，外极耳203位于主体部201的一个轴向端部，并位于主体部201的外周；内极耳204位于主体部201的另一个轴向端部，并位于主体部201的内周。
如图2所示，柱塞300具有阶梯结构，该阶梯结构的柱塞300包括大圆柱体部分301和小圆柱体部分302，其中，小圆柱体部分302具有与圆柱电芯200的芯孔202相适配的直径和长度，从而能够插入芯孔202内部，大圆柱体部分301的直径大于芯孔202的直径，并在插塞作业完成后位于芯孔202的外部。
请参阅图3至5，本发明实施例的圆柱电芯加工设备包括柱塞上料机构1、电芯上下料机械手2、柱塞中转机构3、电芯夹持定位机构4和柱塞旋进机构5。其中，柱塞上料机构1和柱塞旋进机构5设置在柱塞中转机构3的相对两侧；电芯夹持定位机构4与柱塞中转机构3大致并排地设置，并位于柱塞上料机构1和柱塞旋进机构5之间。
柱塞上料机构1用于将柱塞自动上料至柱塞中转机构3。如图6-8所示，柱塞上料机构1包括柱塞供给机构11和柱塞抵顶组件，该柱塞抵顶组件包括柱塞输送块12、第一柱塞抵顶装置13和第二柱塞抵顶装置14。其中，柱塞供给机构11用于将柱塞输送至柱塞暂存槽15内；柱塞暂存槽15处可以设置例如光电传感器的检测装置，该检测装置用于检测柱塞暂存槽15内是否具有柱塞。柱塞输送块12具有输送通孔121，柱塞输送块12与气缸122连接，从而能够在第一柱塞抵顶装置13和第二柱塞抵顶装置14之间移动。
柱塞供给机构11包括柱塞存储料斗111、柱塞输送槽112、多级高度逐级递增的承载台阶1132、多级高度逐级递增的提升台阶1131，承载台阶1132固定设置在柱塞输送槽112内，相邻承载台阶1132之间设置提升台阶1131；提升台阶1131可作升降运动，用于实现柱塞在多级承载台阶1132上的逐级输送。具体的，每个提升台阶1131均与气缸116连接，气缸116驱使提升台阶1131作升降运动，实现柱塞在多级柱塞承载台阶1132上的逐级输送，最终从柱塞输送槽112的顶端滚落到柱塞暂存槽15内。其中，承载台阶1132和提升台阶1131的长度和宽度可以控制为每次实现单个柱塞的输送。
柱塞存储料斗111中配置有可升降的柱塞提升板114，柱塞提升板114在气缸1141的驱使下作升降运动，从而将柱塞存储料斗111中的柱塞抬升到位于多级承载台阶中最下方的承载台阶1132上。
如图9所示，承载台阶1132和提升台阶1131的顶端均形成与柱塞300外形相适配的阶梯表面1121，阶梯表面1121包括高度较高的上表面1123和高度较低的下表面1122，上表面1123在X方向(见图5)上位于柱塞输送块12所在的一侧，且上表面1123和下表面1122之间的高度差大致等于柱塞300的大圆柱体部分301和小圆柱体部分302之间的半径差。
本发明的一个实施例中，如图9所示，柱塞供给机构11还包括形成在柱塞输送槽112上方、并位于上表面1123所在的一侧的柱塞朝向筛选间隙118，柱塞朝向筛选间隙118的高度大于小圆柱体部分302的直径但小于大圆柱体部分301的直径，从而仅容许柱塞300的小圆柱体部分302穿过，使得柱塞300以小端朝向柱塞输送块12的姿态进入柱塞暂存槽15内。
如图10所示，当柱塞300以正确朝向(小端朝向柱塞输送块12)输送到柱塞输送槽112顶端(最上方的承载台阶1132)的阶梯表面1121上时，柱塞300的小圆柱体部分302可穿过柱塞朝向筛选间隙118，此时柱塞300可进入柱塞暂存槽15内，进而被第一顶杆131抵顶至柱塞输送通孔121内。
如图11a所示，当柱塞300以错误朝向(大端朝向柱塞输送块12)输送到柱塞输送槽112顶端的阶梯表面1121上时，柱塞300的大圆柱体部分301被柱塞朝向筛选间隙118止挡，此时柱塞300无法进入柱塞暂存槽15内。由此，可以控制柱塞300以预设的正确朝向被输送及插入圆柱电芯的芯孔内。
为了移除被止挡在最上方的承载台阶1132上的错误朝向柱塞，结合图8所示，可以在柱塞输送槽118的上方设置抵推部件117，抵推部件117由气缸1171驱动平移。如图11b所示，当错误朝向的柱塞300被止挡在柱塞输送槽112顶端的阶梯表面1121上时，抵推部件117移动并抵推柱塞300的大圆柱体部分301，从而将错误朝向的柱塞300向前抵推到柱塞回落槽119内。柱塞回落槽119相对于水平面倾斜设置，从而能够将错误朝向的柱塞300导引回柱塞存储料斗111。
在本发明的另一个实施例中，至少一个承载台阶1132和/或至少一个提升台阶1131的上表面1123一侧具有倾斜表面，该倾斜表面朝柱塞回落槽119一侧倾斜，使得错误朝向输送的柱塞可沿该倾斜表面滑落到柱塞回落槽119内。图12和13示出了本发明另一实施例中柱塞上料机构的具体结构，图12中提升台阶1131处于将柱塞抬升到上一级承载台阶1132的抬升位置，图13中提升台阶1131处于缩回位置而不可见。如图12至14所示，从上往下的第二级承载台阶1132的上表面1123一侧、最上方的提升台阶1131的上表面1123一侧均具有倾斜表面1133，倾斜表面1133朝柱塞回落槽119一侧倾斜。当错误朝向的柱塞300位于具有倾斜表面1133的承载台阶1132和提升台阶1131上时，在重力作用下，该错误朝向的柱塞300沿倾斜表面1133滑落到柱塞回落槽119内。例如图14所示，当错误朝向的柱塞300位于具有倾斜表面1133的承载台阶1132上时，该错误朝向的柱塞300沿倾斜表面1133滑落到柱塞回落槽119内。其中，柱塞输送槽112和柱塞回落槽119之间对应于倾斜表面1133的位置具有供柱塞300滑落通过的缺口部1191，沿倾斜表面1133滑落的柱塞300经由缺口部1191进入柱塞回落槽119内。
请再次参阅图6-7，第一柱塞抵顶装置13具有可伸缩且对准柱塞暂存槽15的第一顶杆131，第一顶杆131与气缸132连接，在柱塞输送块12移动至输送通孔121与柱塞暂存槽15对准时，气缸132驱使第一顶杆131从初始位置前伸进入柱塞暂存槽15，从而将柱塞暂存槽15内的柱塞抵顶至柱塞输送通孔121内。然后，气缸132驱使第一顶杆131回缩至初始位置。
第二柱塞抵顶装置14具有可伸缩的第二顶杆141，第二顶杆141与气缸142连接，在柱塞输送块12移动至输送通孔121与转运孔321(见图5)对准时，气缸142驱使第二顶杆141进入输送通孔121内，从而将输送通孔121内的柱塞抵顶至转运孔321内，使得柱塞自动上料至柱塞中转机构3。然后，气缸142驱使第二顶杆141回缩而退出输送通孔121，柱塞输送块12可再次移动至输送通孔121与柱塞暂存槽15对准的位置，如此往复，实现向柱塞中转机构3的循环上料。
请再次参阅图5，柱塞中转机构3包括旋转台31以及绕旋转台31的旋转轴线设置的多个转运部32，转运部32呈柱状，其外侧具有转运孔321，由柱塞上料机构1供给的柱塞被部分地插入转运孔321内。具体的，柱塞300的小圆柱体部分302插入转运孔321内，大圆柱体部分301则位于转运孔321外部，以供柱塞旋进机构5的夹持头部51夹取。旋转台31旋转而使插入有柱塞300的转运部32转动至柱塞旋进机构5一侧，进而使得该转运部32的柱塞300能够被夹持头部51夹取。
电芯上下料机械手2包括电芯夹持部21，其中电芯夹持部21可在相互垂直的X、Y和Z轴方向上移动，用于将圆柱电芯移入及移出电芯夹持定位机构4。电芯夹持定位机构4用于夹持定位待插塞的圆柱电芯，其中，当圆柱电芯200被电芯夹持定位机构4夹持定位后，其外极耳203所在的一端朝向柱塞旋进机构5。
如图15所示，电芯夹持定位机构4具有设置在底座41上的一个或多个夹持工位42，例如图15所示的两个夹持工位42。每个夹持工位42均具有承载座421、两个夹持部422和定位端头423；其中，承载座421具有与圆柱电芯相适配的弧形承载表面，以便于摆放圆柱电芯200；两个夹持部422可移动地设置在承载座421的相对两侧，用于夹持圆柱电芯的圆周表面；定位端头423可移动地设置在承载座421相对于柱塞旋进机构5的一侧，用于抵顶圆柱电芯200的轴向端部。容易理解，两个夹持部422和定位端头423均连接有平移驱动机构，例如图15中定位端头423与平移气缸425连接，从而能够沿圆柱电芯200的轴向平移。
进一步地，承载座421可以设置在例如弹簧的弹性支撑部件424上，以缓冲电芯上下料机械手2将圆柱电芯放置到承载座421上时的作用力。承载座421上可以设置有负压吸附孔(图中不可见)，该负压吸附孔与负压生成系统连接，用于负压吸附摆放到承载座421上的圆柱电芯。
请再次参阅图5，柱塞旋进机构5包括可在夹取位置和旋进位置之间运动的夹持头部51，夹持头部51在夹取位置夹取转运孔321中的柱塞，并在旋进位置(如图5所示位置)将柱塞300的小圆柱体部分302旋转地插入圆柱电芯200的芯孔202。
具体的，柱塞旋进机构5包括设置在平移导轨521上的第一平移支架531以及滑动设置在第一平移支架531上的第二平移支架541，第一平移支架531由电机52驱动而沿X方向平移，第二平移支架541由设置在第一平移支架531上的电机53驱动而沿Y方向平移，夹持头部51由设置在第二平移支架541上的电机54驱动而作旋转运动，从而能够将所夹持柱塞300的小圆柱体部分302旋进圆柱电芯200的芯孔202内。
进一步地，参阅图3和4，本发明实施例的圆柱电芯加工设备还包括极耳校正折弯模块6、电芯摆盘机械手7和用于摆放料盒81的下料平台8。在完成圆柱电芯的芯孔插塞步骤后，电芯上下料机械手2将圆柱电芯从电芯夹持定位机构4移取到极耳校正折弯模块6；极耳校正折弯模块6用于对圆柱电芯200的内极耳204进行折弯，电芯摆盘机械手7则用于将极耳校正折弯后的圆柱电芯夹取到下料平台8上的料盒81中。
极耳校正折弯模块6可以包括一个或多个极耳校正折弯工位61，例如图16所示的两个极耳校正折弯工位61。每个极耳校正折弯工位61均包括并排设置的第一承载轴辊611和第二承载轴辊612，第一承载轴辊612和第二承载轴辊612用于承载圆柱电芯。第一承载轴辊611由电机6111驱动旋转，进而带动圆柱电芯200转动而调整内极耳204和外极耳203的位置。
极耳校正折弯工位61还具有轴向限位组件，该轴向限位组件包括相对设置的第一轴向定位端头621和第二轴向定位端头622，第一轴向定位端头621和第二轴向定位端头622设置为可沿X方向平移。当电芯上下料机械手2将圆柱电芯200摆放到第一承载轴辊611和第二承载轴辊612上后，控制第一轴向定位端头621和第二轴向定位端头622从轴向两端抵接圆柱电芯200，以对圆柱电芯200进行轴向定位。
极耳校正折弯工位61还具有径向限位组件，该径向限位组件包括限位支架614和可旋转地安装在限位支架614上的限位滚轮613，限位支架614设置为可沿X方向平移，并可沿Z方向升降。当电芯上下料机械手2将圆柱电芯200摆放到第一承载轴辊611和第二承载轴辊612上后，限位支架614运动至使限位滚轮613从上方抵压圆柱电芯200的位置，对圆柱电芯200进行径向限位。其中，限位支架614包括相互铰接的水平臂和竖直臂，水平臂和竖直臂之间连接有弹簧6141，从而使得限位滚轮613与圆柱电芯200之间形成弹性接触。
极耳校正折弯工位61还具有内极耳折弯组件，该内极耳折弯组件包括内极耳折弯头631和折弯支架632，其中，折弯支架632设置为可沿X方向平移及沿Z方向升降，当圆柱电芯200转动至内极耳204到达芯孔201上方的内极耳折弯位置时，控制折弯支架632运动并使内极耳折弯头631向下按压内极耳204，以实现内极耳折弯。内极耳204折弯后应当至少部分地覆盖芯孔202，因此折弯前要求内极耳204位于芯孔202的正上方。
极耳校正折弯工位61还具有用于检测内极耳204位置的内极耳检测传感器组件，该内极耳位置检测传感器组件包括第一对射型光电传感器641和第二对射型光电传感器642。其中，第一对射型光电传感器641包括在Y方向上相对设置的第一信号发射部6411和第一信号接收部6412，第二对射型光电传感器642包括在Y方向上相对设置的第二信号发射部6421和第二信号接收部6422。
如图17所示，第一信号发射部6411和第一信号接收部6412之间的信号传输路径L1位于内极耳折弯位置的下方，并与处于折弯位置的内极耳204紧密相邻；第二信号发射部6421和第二信号接收部6422之间的信号传输路径L2则位于信号传输路径L1的下方。信号传输路径L1和信号传输路径L2可以对称地设置在圆柱电芯中心轴线的上下两侧。其中，第一对射型光电传感器641和第二对射型光电传感器642之间的高度差可以如此控制：在圆柱电芯200转动过程的某一时刻或某一时间段内，内极耳204可同时位于信号传输路径L1和信号传输路径L2上。
在圆柱电芯200作R方向旋转的过程中，通过第一对射型光电传感器641和第二对射型光电传感器642，可以准确地控制内极耳204的折弯位置。具体的，当某一时刻第一对射型光电传感器641和第二对射型光电传感器642均检测不到内极耳204时，无法确定此时内极耳204位于芯孔202的上方还是下方；接着，当第二对射型光电传感器642先检测到内极耳204、第一对射型光电传感器641后检测到内极耳204时，可以确定内极耳204从下方向上方转动；当第一对射型光电传感器641和第二对射型光电传感器642再次检测不到内极耳204时，可以确定此时内极耳204在位于芯孔202正上方的内极耳折弯位置。
内极耳校正折弯流程如下：首先，圆柱电芯先被放置到第一承载轴辊611和第二承载轴辊612上，第一轴向定位端头621和第二轴向定位端头622抵接圆柱电芯的轴向两端而对圆柱电芯进行轴向限位，限位滚轮613从上方抵压圆柱电芯而对其进行径向限位；接着，第二轴向定位端头622退回至其初始位置，由第一对射型光电传感器641和第二对射型光电传感器642检测内极耳204的位置，当检测到内极耳204转动到芯孔202上方时，控制电机6111停止工作，并控制折弯支架632运动而使内极耳折弯头631向下按压内极耳204，以实现内极耳折弯。
考虑到内极耳204和外极耳203的相对位置会存在误差，因此，极耳校正折弯工位61还可以设有用于检测外极耳203位置的外极耳检测传感器，该外极耳检测传感器可以是对射型或反射型光电传感器，但本发明并不以此为限。
在完成内极耳折弯工序后，若检测到外极耳203处于预定位置，则控制径向限位组件回复至初始位置，由电芯摆盘机械手7从极耳校正折弯工位61夹取圆柱电芯，并将其摆放到料盒81中。若外极耳203处于非预定位置，控制电机6111再次启动，待圆柱电芯转动至外极耳203处于预定位置时，关闭电机6111，并控制径向限位组件回复至初始位置，由电芯摆盘机械手7从极耳校正折弯工位61夹取圆柱电芯，并将其摆放到料盒81中。
虽然本发明以具体实施例揭露如上，但这些具体实施例并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的变化/修改，即凡是依照本发明所做的同等变化/修改，应为本发明的保护范围所涵盖。

Claims (10)

1.一种圆柱电芯加工设备，用于向圆柱电芯的芯孔内插入柱塞；所述圆柱电芯加工设备包括：
电芯夹持定位机构，用于夹持定位待插塞的圆柱电芯；
电芯上下料机械手，用于将圆柱电芯移入及移出所述电芯夹持定位机构；
柱塞上料机构，用于将柱塞自动上料至柱塞中转机构；
柱塞中转机构，包括旋转台以及绕所述旋转台的旋转轴线设置的多个转运部，所述转运部具有转运孔，所述柱塞上料机构供给的柱塞被部分地插入所述转运孔内；
柱塞旋进机构，包括可在夹取位置和旋进位置之间运动的夹持头部；所述夹持头部在所述夹取位置夹取所述转运孔中的柱塞，并在所述旋进位置将柱塞旋转地插入圆柱电芯的芯孔；
其中，所述柱塞上料机构和所述柱塞旋进机构设置在所述柱塞中转机构的相对两侧。
2.根据权利要求1所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述柱塞上料机构包括：
柱塞供给机构，用于将柱塞输送至一柱塞暂存槽内；
柱塞抵顶组件，用于将所述柱塞暂存槽内的柱塞抵顶到所述转运孔内。
3.根据权利要求2所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述柱塞抵顶组件包括：
柱塞输送块，具有输送通孔；所述柱塞输送块设置为可在第一柱塞抵顶装置和第二柱塞抵顶装置之间移动；
第一柱塞抵顶装置，具有可伸缩的第一顶杆；在所述柱塞输送块移动至所述输送通孔对准所述柱塞暂存槽时，所述第一顶杆将所述柱塞暂存槽内的柱塞抵顶至所述输送通孔内；
第二柱塞抵顶装置，具有可伸缩的第二顶杆；在所述柱塞输送块移动至所述输送通孔对准所述转运孔时，所述第二顶杆将所述输送通孔内的柱塞抵顶至所述转运孔内。
4.根据权利要求2所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述柱塞供给机构包括柱塞存储料斗、柱塞输送槽、多级高度逐级递增的承载台阶、多级高度逐级递增的提升台阶；所述承载台阶固定设置在所述柱塞输送槽内，相邻承载台阶之间设置所述提升台阶；所述提升台阶可作升降运动，用于实现柱塞在多级承载台阶上的逐级输送。
5.根据权利要求4所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述承载台阶和所述提升台阶的顶端形成与柱塞外形相适配的阶梯表面，所述阶梯表面包括上表面和下表面；所述柱塞供给机构还包括：
柱塞朝向筛选间隙，形成在所述柱塞输送槽的上方，并位于所述上表面所在的一侧；所述柱塞朝向筛选间隙具有供柱塞的小圆柱体部分穿过的高度；其中，当柱塞以正确朝向输送到最上方的承载台阶上时，柱塞的小圆柱体部分可穿过所述柱塞朝向筛选间隙，且柱塞可进入所述柱塞暂存槽内；当柱塞以错误朝向输送到最上方的承载台阶上时，柱塞的大圆柱体部分被所述柱塞朝向筛选间隙止挡；
抵推部件，可移动地设置在所述柱塞输送槽的上方；当错误朝向的柱塞被止挡在最上方的承载台阶上时，所述抵推部件移动并抵推柱塞的大圆柱体部分，从而将错误朝向的柱塞抵推到柱塞回落槽内；其中，所述柱塞回落槽用于将错误朝向的柱塞导引回所述柱塞存储料斗。
6.根据权利要求4所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述柱塞输送槽的旁侧并排设置有柱塞回落槽，所述柱塞回落槽用于将错误朝向的柱塞导引回所述柱塞存储料斗；所述承载台阶和所述提升台阶的顶端形成与柱塞外形相适配的阶梯表面，所述阶梯表面包括上表面和下表面，至少一个承载台阶和/或至少一个提升台阶的上表面一侧具有倾斜表面，所述倾斜表面朝所述柱塞回落槽一侧倾斜，错误朝向输送的柱塞可沿所述倾斜表面滑落到所述柱塞回落槽内。
7.根据权利要求4所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述柱塞存储料斗中配置有可升降的柱塞提升板，用于将柱塞抬升到位于多级承载台阶中最下方的承载台阶上。
8.根据权利要求1所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述电芯夹持定位机构包括：
承载座，用于摆放圆柱电芯；
两个夹持部，可移动地设置在所述承载座的相对两侧，用于夹持圆柱电芯的圆周表面；
定位端头，可移动地设置在所述承载座相对于所述柱塞旋进机构的一侧，用于抵顶圆柱电芯的轴向端部。
9.根据权利要求8所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述承载座设置在弹性支撑部件上；所述承载座上设置有用于吸附圆柱电芯的负压吸附孔。
10.根据权利要求1所述的圆柱电芯加工设备，其中，所述电芯夹持定位机构与所述柱塞中转机构并排地设置在所述柱塞上料机构和所述柱塞旋进机构之间。
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