CN112847533B - 一种蓄电池防护片自动切割铺设装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蓄电池防护片自动切割铺设装置，包括：支架；输送带，设于支架上，用于输送待放入防护片的蓄电池；定位机构，用于定位待放入防护片的蓄电池位置；分切机构，设于输送带的一侧，用于将成卷的防护片分切成片；放卷机构，用于放置成卷的防护片并将防护片自由端放卷到分切机构处进行分切；取放机构，用于将分切后的防护片放入到位于定位机构处的蓄电池内。将待放入防护片的蓄电池通过输送带进入指定的装配工位，并进行定位；通过分切机构将放卷机构中成卷的防护片分切成合理的尺寸，最后由所述取放机构将分切后的防护片置于蓄电池中。本发明无需手工裁切防护片和人工铺设，效率高、质量稳定，降低了工人的劳动强度。

Description

一种蓄电池防护片自动切割铺设装置
技术领域
本发明涉及蓄电池生产设备技术领域，特别是涉及一种蓄电池防护片自动切割铺设装置。
背景技术
现阶段大部分蓄电池生产厂家会在蓄电池装配过程中，在单体蓄电池的中心大部分区域内放置一片防护片，该防护片可以防止蓄电池隔板在抽酸过程中的损坏及在使用过程中异物掉进蓄电池而造成蓄电池的损坏。
现有技术中，防护片一般是成卷销售，电池生产厂家需要将成卷的防护片进行裁切成合适的大小才能使用。
目前，一般是使用类似于裁纸刀这样的装置进行手动切割，且切割效率较低。同时，切割好的防护片仍需人工放置在蓄电池内部。
公开号为CN 204382338 U的说明书公开了一种蓄电池防护片连续式切割装置，包括机床，所述机床具有切割口，所述机床上具有输送平台，所述输送平台包括送料段和卸料段，所述切割口位于送料段和卸料段之间；所述送料段和卸料段的两侧分别设有夹持防护片输送的传送带；所述机床上安装有升降机构，所述升降机构的底部固定有正对切割口的切刀。该发明主要针对蓄电池防护片的切割来进行设计，自动化程度不高，仍需人工操作。
公开号为CN 111468841 A的说明书公开了一种具有取放功能的电池片激光切割装置，包括机架，机架上固定有横梁，横梁上设置有移动座，移动座上固定有用于切割电池片的激光切割头，机架上固定有工作台，工作台上具有用于放置电池片的两个放置机构；机架上设置有用于取放电池片的取放机构，取放机构包括支架、导杆、导块、齿轮、齿条、步进电机和移动条，支架固定在机架上，导杆水平固定在支架上，导块设置在导杆上，齿条水平固定在支架上，移动条固定在导块土，步进电机固定在导块土，齿轮固定在步进电机的输出轴端部，齿轮与齿条相啃合，移动条上固定有推杆电机，推杆电机的司推杆端部和取放架相连，取放架固定有用于取放电池片的吸盘。本发明是切割太阳能电池片并进行封住，其只针对单个电池片进行取放，结构简单，但取放工序效率不高。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种蓄电池防护片自动切割铺设装置，保证了蓄电池防护片分切和铺设工序的质量稳定，提高了蓄电池的生产效率，减轻了工人的劳动强度。
一种蓄电池防护片自动切割铺设装置，包括：支架；
输送带，设于支架上，用于输送待放入防护片的蓄电池；
定位机构，用于定位待放入防护片的蓄电池位置；
分切机构，设于输送带的一侧，用于将成卷的防护片分切成片；
放卷机构，用于放置成卷的防护片并将防护片自由端放卷到分切机构处进行分切；
取放机构，用于将分切后的防护片放入到位于定位机构处的蓄电池内。
将待放入防护片的蓄电池置于所述输送带，输送带运行将所述蓄电池传送到指定的装配工位，并通过所述的定位机构进行定位固定。所述放卷机构中放置有成卷的防护片，防护片通过所述的分切机构分切为若干片，最后由所述取放机构将分切后的防护片吸取并移动到蓄电池上方，再下降将所述防护片置于蓄电池极群的表面并压实。
所述定位机构包括可沿垂直输送带输送方向移动的一对夹板，夹板由设置在支架上的第一气缸驱动。所述夹板为L形，一对夹板呈长方形布置，由于一对夹板为两个L形组成，可针对不同外尺寸的蓄电池进行四面定位，适应性更广，蓄电池定位更准确。
所述分切机构包括多片间隔设置的刀片，所述刀片由第一电机驱动分切成卷的防护片。所述蓄电池定位后，平行于输送带的方向排列的蓄电池单体与所述刀片的数量相同。
所述刀片的间隔为平行于输送带的方向的相邻蓄电池单体中心位置之间的距离。
所有刀片安装在同一转轴上，所述转轴由一个第一电机驱动转动。所述第一电机驱动多片刀片同时分切，提高了防护片的分切效率。
优选地，所述刀片可分为若干组，每组安装在由同一个电机驱动的转轴上；对于蓄电池极群数量较大或电机驱动力不足等情况，采取分组安装刀片的方式，也可以完成高效率的分切工序。
所述支架上具有用于安装分切机构的第一水平安装板，第一水平安装板的顶面设有用于容纳成卷防护片自由端的限位槽，所述限位槽的宽度与防护片的宽度相适应。所述限位槽的宽度略大于防护片的宽度，成卷防护片通过所述限位槽进行定位，使未分切的防护片沿所述限位槽的轴向方向运动，有效保证了分切后的防护片的尺寸一致性。
所述第一水平安装板设于输送带的一侧，所述限位槽的轴向平行输送带输送方向设置，安装刀片的转轴平行所述限位槽的轴向、设于所述第一水平安装板的下方，限位槽的侧壁和底面具有避让所述刀片的避让孔隙。
优选地，所述避让孔隙与所述限位槽的轴向垂直，所述刀片向上分切防护片，得到的分切后的防护片为长方形。如需分切后的防护片的形状为平行四边形，则对应调整所述避让孔隙与限位槽的轴向得夹角。
成卷的防护片卷绕在卷芯上，卷芯中间具有安装孔；所述放卷机构包括设于支架上的安装杆，成卷的防护片安装时通过卷芯上的安装孔穿套在所述安装杆上。所述安装杆水平设置，成卷的防护片以安装杆为轴心自由旋转；为防止防护片变形，成卷的防护片的外圆直径较大，故将所述成卷的防护片竖直放置，有效的减少了所述蓄电池防护片自动切割铺设装置的摆放面积。
所述放卷机构还包括设于分切机构一侧、用于驱动防护片自由端放卷到分切机构处的驱动辊，所述驱动辊包括上下分布的主动辊和从动辊，所述主动辊由第二电机驱动。所述主动辊和从动辊之间的距离略小于防护片的厚度。
优选地，所述第二电机通过带传动带动所述主动辊旋转，所述主动辊与从动辊通过端面的齿轮啮合。
优选地，所述主动辊和从动辊与防护片接触的部分分别套接有弹性套，如硅胶套、橡胶套等；所述弹性套防止防护片在主动辊和从动辊之间打滑，也可防止防护片划伤。
所述取放机构包括多个用于取放防护片的真空吸嘴，所述真空吸嘴可沿竖向以及垂直输送带输送方向水平移动，真空吸嘴内设有用于抽负压的真空管道。
优选地，所述真空吸嘴的数量和所述刀片的数量相同。
优选地，所述真空吸嘴为内部设有真空管道的长方体，长方体与防护片接触的尺寸小于防护片的尺寸，防止真空吸嘴尺寸过大，导致在取放工序时造成干涉。
所述取放机构包括位于分切机构与输送带上方、横跨分切机构与输送带设置的第二水平安装板，所述真空吸嘴设于第二水平安装板下方。采用真空吸嘴的方式吸取分切好的防护片可防止防护片在拿取的过程中造成的损坏。
第二水平安装板上设有垂直输送带输送方向设置的水平滑板，所述第二水平安装板上设有横跨分切机构与输送带的导轨，所述水平滑板下方设有与所述导轨配合的滑块，所述第二水平安装板上设有驱动所述水平滑板滑动的第二气缸。
优选地，所述支架上固定有圆杆，所述第二水平安装板通过定位件与所述圆杆固定。为适应不同高度的蓄电池，第二水平安装板的高度需做相应的调整。
所述水平滑板上设有用于驱动真空吸嘴升降的第三气缸。
所述真空吸嘴按线性排列成一排，所述取放机构还包括用于安装真空吸嘴的安装座，所述安装座由所述第三气缸驱动升降。
所述安装座上设有驱动真空吸嘴水平移动、用于调节各真空吸嘴之间间距的第四气缸，第四气缸的活塞杆上间隔穿套有与第四气缸的活塞杆活动配合的安装滑板，每块安装滑板上设有一个真空吸嘴，相邻安装滑板之间设有至少一端与其中一块安装滑板滑动配合的限位杆，所述限位杆与安装滑板滑动配合的一端在穿过安装滑板后配合设有防止限位杆脱出的限位挡块，所述限位杆在位于相邻两块安装滑板的部分穿套有用于使相邻两块安装滑板相互远离的压缩弹簧；第四气缸的活塞杆上、位于相邻两块安装滑板中间还穿套有限制相邻两块安装滑板间距的限位套环。所述限位套环保证了安装滑板在调节距离的过程中，真空吸嘴之间不会误撞而造成损坏。
优选地，所述真空吸嘴的上端为外尺寸较大的长方体结构，方便与安装滑板的固定，所述真空吸嘴的下端为尺寸较小的长方形或圆形等结构，避免安装防护片时与蓄电池极群干涉产生损坏，所述真空吸嘴的中部圆滑过渡。
所述真空吸嘴具有在第四气缸的活塞杆向外伸长时相邻安装滑板之间间距由限位杆限位的长间距状态，以及在第四气缸的活塞杆缩短时相邻安装滑板之间间距由限位套环限位的短间距状态。所述长间距状态和短间距状态可以针对不同尺寸的蓄电池进行防护片的取放。
本发明相比现有技术，其优点在于：
1.本发明无需手工裁切防护片，可自动完成裁切工作，降低了工人的劳动强度。
2.分切防护片时有刀片防护，更加安全可靠，裁切效率高、质量稳定。
3.分切后的防护片无需人工铺设，本发明可满足自动铺设和自动压实，动作连贯，铺设效率高。
附图说明
图1是本发明实施例蓄电池防护片自动切割铺设装置的整体结构示意图；
图2为图1所示的定位机构的安装及结构示意图；
图3为图1所示的分切机构与放卷机构的仰视的安装及结构示意图；
图4为图1所示的分切机构与放卷机构的俯视的安装及结构示意图；
图5为图4所示的分切机构的部分组件结构示意图；
图6为图1所示的取放机构的安装及结构示意图；
图7为图6所示的取放机构的部分组件的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，蓄电池防护片自动切割铺设装置，包括：支架1；
输送带2，设于支架1上，用于输送待放入防护片的蓄电池；
定位机构3，用于定位待放入防护片的蓄电池位置；
分切机构4，设于输送带2的一侧，用于将成卷的防护片分切成片；
放卷机构5，用于放置成卷的防护片并将防护片自由端放卷到分切机构4处进行分切；
取放机构6，用于将分切后的防护片放入到位于定位机构3处的蓄电池内。
如图2所示，定位机构3包括可沿垂直输送带2输送方向移动的一对夹板31，夹板31由设置在支架1上的第一气缸32驱动。夹板31为L形，当蓄电池固定在一对夹板31内时，两块夹板31呈长方形布置，使蓄电池定位更准确。
如图3、图4所示，本实施例的蓄电池结构中，平行于输送带的方向排列有6列蓄电池单体，故分切机构4包括6片间隔设置的刀片41，刀片41由第一电机42驱动分切成卷的防护片。
所有刀片41安装在同一转轴43上，转轴43由一个第一电机42驱动转动。
支架1上具有用于安装分切机构4的第一水平安装板11，第一水平安装板11的顶面设有用于容纳成卷防护片自由端的限位槽111，其宽度与防护片的宽度相适应，防护片沿限位槽111的轴向滑动。
如图5所示，第一水平安装板11设于输送带2的一侧，限位槽111的轴向平行输送带2输送方向设置，安装刀片41的转轴43平行限位槽111的轴向、设于第一水平安装板11的下方，限位槽111的侧壁和底面具有避让刀片41的避让孔隙。
避让孔隙与限位槽111的轴向垂直，刀片41向上分切防护片，得到的分切后的防护片为长方形。
如图3、图4所示，成卷的防护片卷绕在卷芯上，卷芯中间具有安装孔。
放卷机构5包括设于支架1上的安装杆51，成卷的防护片安装时通过卷芯上的安装孔穿套在安装杆51上，安装杆51水平设置，成卷的防护片以安装杆51为轴心自由旋转；为防止防护片变形，成卷的防护片的外圆直径较大，故将成卷的防护片竖直放置。
放卷机构5还包括设于分切机构4一侧、用于驱动防护片自由端放卷到分切机构4处的驱动辊52，驱动辊52包括上下分布的主动辊521和从动辊522，第二电机53通过带传动带动主动辊521旋转。主动辊521和从动辊522之间的距离略小于防护片的厚度。
为防止防护片在传送中的打滑，第二电机53与主动辊521之间的皮带为同步带，主动辊521和从动辊522的两端开有齿槽，主动辊521通过齿轮啮合传动带动从动辊522旋转。
主动辊521和从动辊522与防护片接触的部分分别套接有橡胶套。
如图5、图6所示，取放机构6包括6个用于取放防护片的真空吸嘴61，真空吸嘴61可沿竖向以及垂直输送带2输送方向水平移动，真空吸嘴61内设有用于抽负压的真空管道，真空吸嘴61的侧壁设有连通真空管道的转接头，转接头的另一端连接真空泵。
真空吸嘴61的长方体，长方体与防护片接触的尺寸小于防护片的尺寸，防止真空吸嘴61尺寸过大，导致在取放工序时造成干涉。
取放机构6包括位于分切机构4与输送带2上方、横跨分切机构4与输送带2设置的第二水平安装板62，真空吸嘴61设于第二水平安装板62下方。
第二水平安装板62上设有垂直输送带2输送方向设置的水平滑板63，第二水平安装板62上设有横跨分切机构4与输送带2的导轨64，水平滑板63下方设有与导轨64配合的滑块65，第二水平安装板62上设有驱动水平滑板63滑动的第二气缸66。
支架1上固定有四个圆杆，圆杆中间设有螺纹，第二水平安装板62通过上下两个定位螺母与圆杆的螺纹部分固定。为适应不同高度的蓄电池，第二水平安装板62的高度做相应的调整。
水平滑板63上设有用于驱动真空吸嘴61升降的第三气缸67。
真空吸嘴61按线性排列成一排，取放机构6还包括用于安装真空吸嘴61的安装座68，安装座68由第三气缸67驱动升降。
如图7所示，安装座68上设有驱动真空吸嘴61水平移动、用于调节各真空吸嘴61之间间距的第四气缸69，第四气缸69的活塞杆上间隔穿套有与第四气缸69的活塞杆活动配合的安装滑板70，每块安装滑板70上设有一个真空吸嘴61，相邻安装滑板70之间设有两端与其中一块安装滑板70滑动配合的限位杆71，限位杆71与安装滑板70滑动配合的一端在穿过安装滑板70后配合设有防止限位杆71脱出的限位挡块72，限位杆71在位于相邻两块安装滑板70的部分穿套有用于使相邻两块安装滑板70相互远离的压缩弹簧73；第四气缸69的活塞杆上、位于相邻两块安装滑板70中间还穿套有限制相邻两块安装滑板70间距的限位套环74。
真空吸嘴61具有在第四气缸69的活塞杆向外伸长时相邻安装滑板70之间间距由限位杆71限位的长间距状态，以及在第四气缸69的活塞杆缩短时相邻安装滑板70之间间距由限位套环74限位的短间距状态。
待放入防护片的蓄电池通过输送带2进入指定的装配工位，通过第一气缸32驱动夹板31进行定位固定。成卷的防护片卷绕在卷芯，防护片通第二电机53带动的驱动辊52进入限位槽111。第一电机42驱动转轴43转动，转轴43带动在刀片41通过限位槽111的避让孔隙对防护片进行分切。第四气缸69运行对真空吸嘴61的位置进行调节，第三气缸67驱动真空吸嘴61向下运行吸取分切后的防护片。吸取完成后，第三气缸67驱动真空吸嘴61向上抬起，之后第四气缸69运行使真空吸嘴61水平移动到蓄电池上方，最后第三气缸67驱动真空吸嘴61向下，将防护片置于蓄电池中并压实，输送带2将安装了防护片的蓄电池输送出蓄电池防护片自动切割铺设装置。

Claims (7)

1.一种蓄电池防护片自动切割铺设装置，包括支架，其特征在于，还包括：
输送带，设于支架上，用于输送待放入防护片的蓄电池；
定位机构，用于定位待放入防护片的蓄电池位置；
分切机构，设于输送带的一侧，用于将成卷的防护片分切成片；
放卷机构，用于放置成卷的防护片并将防护片自由端放卷到分切机构处进行分切；
取放机构，用于将分切后的防护片放入到位于定位机构处的蓄电池内，
所述取放机构包括多个用于取放防护片的真空吸嘴，所述真空吸嘴可沿竖向以及垂直输送带输送方向水平移动，真空吸嘴内设有用于抽负压的真空管道，
所述取放机构包括位于分切机构与输送带上方、横跨分切机构与输送带设置的第二水平安装板，所述真空吸嘴设于第二水平安装板下方，
第二水平安装板上设有垂直输送带输送方向设置的水平滑板，所述第二水平安装板上设有横跨分切机构与输送带的导轨，所述水平滑板下方设有与所述导轨配合的滑块，所述第二水平安装板上设有驱动所述水平滑板滑动的第二气缸，
所述水平滑板上设有用于驱动真空吸嘴升降的第三气缸，
所述真空吸嘴按线性排列成一排，所述取放机构还包括用于安装真空吸嘴的安装座，所述安装座由所述第三气缸驱动升降，
所述安装座上设有驱动真空吸嘴水平移动、用于调节各真空吸嘴之间间距的第四气缸，第四气缸的活塞杆上间隔穿套有与第四气缸的活塞杆活动配合的安装滑板，每块安装滑板上设有一个真空吸嘴，相邻安装滑板之间设有至少一端与其中一块安装滑板滑动配合的限位杆，所述限位杆与安装滑板滑动配合的一端在穿过安装滑板后配合设有防止限位杆脱出的限位挡块，所述限位杆在位于相邻两块安装滑板的部分穿套有用于使相邻两块安装滑板相互远离的压缩弹簧；第四气缸的活塞杆上、位于相邻两块安装滑板中间还穿套有限制相邻两块安装滑板间距的限位套环，
所述真空吸嘴具有在第四气缸的活塞杆向外伸长时相邻安装滑板之间间距由限位杆限位的长间距状态，以及在第四气缸的活塞杆缩短时相邻安装滑板之间间距由限位套环限位的短间距状态。
2.如权利要求1所述的蓄电池防护片自动切割铺设装置，其特征在于，所述定位机构包括可沿垂直输送带输送方向移动的一对夹板，夹板由设置在支架上的第一气缸驱动。
3.如权利要求1所述的蓄电池防护片自动切割铺设装置，其特征在于，所述分切机构包括多片间隔设置的刀片，所述刀片由第一电机驱动分切成卷的防护片。
4.如权利要求3所述的蓄电池防护片自动切割铺设装置，其特征在于，所有刀片安装在同一转轴上，所述转轴由一个第一电机驱动转动。
5.如权利要求4所述的蓄电池防护片自动切割铺设装置，其特征在于，所述支架上具有用于安装分切机构的第一水平安装板，第一水平安装板的顶面设有用于容纳成卷防护片自由端的限位槽，所述限位槽的宽度与防护片的宽度相适应。
6.如权利要求5所述的蓄电池防护片自动切割铺设装置，其特征在于，所述第一水平安装板设于输送带的一侧，所述限位槽的轴向平行输送带输送方向设置，安装刀片的转轴平行所述限位槽的轴向、设于所述第一水平安装板的下方，限位槽的侧壁和底面具有避让所述刀片的避让孔隙。
7.如权利要求1所述的蓄电池防护片自动切割铺设装置，其特征在于，成卷的防护片卷绕在卷芯上，卷芯中间具有安装孔；
所述放卷机构包括设于支架上的安装杆，成卷的防护片安装时通过卷芯上的安装孔穿套在所述安装杆上；
所述放卷机构还包括设于分切机构一侧、用于驱动防护片自由端放卷到分切机构处的驱动辊，所述驱动辊包括上下分布的主动辊和从动辊，所述主动辊由第二电机驱动。
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