CN112952310B - 一种锂电池注液打胶塞装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池注液打胶塞装置，用于提供胶塞的供料机构、用于对胶塞进行导向定位的胶塞定位机构、用于将胶塞从供料机构输送到胶塞定位机构定位端的输送机构和用于将胶塞定位机构上的胶塞打入锂电池注液口的压胶塞机构，胶塞定位机构定位端和压胶塞机构的压入端均设置于锂电池注液口上方；该打胶塞装置胶塞通过输送机构从供料机构输送到胶塞定位机构上，通过压胶塞机构将胶塞定位机构上的胶塞压入锂电池的注液口，胶塞定位机构与锂电池之间的准确定位，使得胶塞能够被准确打入注液口中，降低了生产效率，可以满足高效率高精度打胶塞的要求；可以通过多通道同时打胶塞，提高效率和精度。

Description

一种锂电池注液打胶塞装置

技术领域

本发明涉及锂电池准备技术领域，尤其涉及一种锂电池注液打胶塞装置。

背景技术

方形锂离子动力电池在二次注液后需要用胶塞将注液口堵住，防止电解液泄漏及下一工序的检测。由于注液口的尺寸较小，相应的胶塞直径约在3mm，较大了打胶塞的难度，单一工位定位会降低生产效率。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种锂电池注液打胶塞装置，使得胶塞能够被准确打入注液口中，降低了生产效率，可以满足高效率高精度打胶塞的要求。

本发明提出的一种锂电池注液打胶塞装置，用于提供胶塞的供料机构、用于对胶塞进行导向定位的胶塞定位机构、用于将胶塞从供料机构输送到胶塞定位机构定位端的输送机构和用于将胶塞定位机构上的胶塞打入锂电池注液口的压胶塞机构，胶塞定位机构定位端和压胶塞机构的压入端均设置于锂电池注液口上方。

进一步地，所述供料机构包括振动盘、胶塞导向槽、分流板和用于驱动分流板运动的第一移动机构，分流板上开设有用于装载胶塞的胶塞槽，胶塞设置于振动盘中，胶塞导向槽的一端与振动盘连通、另一端与胶塞槽连通。

进一步地，所述第一移动机构包括第一安装板、导向气缸和用于驱动第一安装板运动的直线模组，第一安装板设置于直线模组上，导向气缸的固定端固定于第一安装板上、伸缩端与分流板固定连接。

进一步地，所述输送机构包括第二安装板、管路、第一气管、外接压缩空气的空气通道、第二气管、用于驱动第二气管运动的第二移动机构；第二安装板与振动盘固定连接，第一气管固定设置于第二安装板上，管路的一端与第一气管连通、另一端与第二气管的一端连通，第二气管的另一端与胶塞定位机构的定位端连通，第一气管在远离管路的一端与分流板上的胶塞槽连通设置，空气通道与胶塞槽连通设置。

进一步地，所述第二移动机构包括第三安装板、第四安装板、固定于机架上的第一气缸和固定于第三安装板上的第二气缸，第三安装板与机架滑动连接，第一气缸的伸缩端与第三安装板固定连接，第二气缸的伸缩端与第四安装板固定连接，第二气管固定设置于第四安装板上。

进一步地，所述胶塞定位机构包括定位气缸、转接块、固定于转接块上的中空定位块和固定于机架上的第五安装板，定位气缸固定设置于第五安装板上，定位气缸的伸长端与转接块固定连接，定位气缸伸长驱动中空定位块设置于锂电池注液口的正上方。

进一步地，所述压胶塞机构包括升降气杆、第六安装板、第七安装板和压针组件，第六安装板固定于机架上，升降气杆的伸缩端穿过第六安装板与第七安装板固定连接，第七安装板在远离第六安装板的一侧固定设置压针组件，升降气杆伸长驱动压针组件的压力端与中空定位块上的胶塞抵接。

进一步地，所述压针组件包括压针和球形轴承，压针的一端通过球形轴承固定于第七安装板上。

进一步地，所述胶塞导向槽在槽口底部开设有避空槽位，所述胶塞的上横截面面积小于下横截面面积。

进一步地，所述打胶塞装置还包括用于对锂电池进行定位的电池定位机构。

本发明提供的一种锂电池注液打胶塞装置的优点在于：本发明结构中提供的一种锂电池注液打胶塞装置，胶塞通过输送机构从供料机构输送到胶塞定位机构上，通过压胶塞机构将胶塞定位机构上的胶塞压入锂电池的注液口，胶塞定位机构与锂电池之间的准确定位，使得胶塞能够被准确打入注液口中，降低了生产效率，可以满足高效率高精度打胶塞的要求；可以通过多通道同时打胶塞，提高效率和精度；装置整体结构采用简单结构组装，且每个机构模块单元化，易于维护；中空定位块内为喇叭阶梯孔，使得胶塞满足易定位且精准定位的要求；压针与球形轴承连接，使得压针可根据中空定位块的微偏差进行自调节，以提高压针将胶塞压入注液口的准确性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1另一个视图方向的结构示意图；

图3为图1中A局部视图的中空定位块在等胶塞的结构示意图；

图4为图1中A局部视图的中空定位块在吹胶塞的结构示意图；

图5为图1中A局部视图的中空定位块在打胶塞的结构示意图；

图6为供料机构的结构示意图；

图7为图6中B的局部结构示意图；

图8为胶塞定位机构的结构示意图；

图9为中空定位块的剖视图；

图10为第二气管通过第二移动机构驱动移动的结构示意图；

图11为压胶塞机构的结构示意图；

图12为胶塞导向槽中开设的避空槽位结构示意图；

图13为胶塞的结构示意图；

其中，1-供料机构，2-胶塞定位机构，3-输送机构，4-压胶塞机构，5-锂电池，6-电池定位机构，11-振动盘，12-胶塞导向槽，13-分流板，14-第一移动机构，21-定位气缸，22-转接块，23-中空定位块，24-第五安装板，31-第二安装板，32-管路，33-第一气管，34-空气通道，35-第二气管，36-第二移动机构，41-升降气杆，42-第六安装板，43-第七安装板，44-压针组件，121-避空槽位，131-胶塞槽，141-第一安装板，142-导向气缸，143-直线模组，361-第三安装板，362-第四安装板，363-第一气缸，364-第二气缸，441-压针，442-球形轴承。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

如图1至13所示，本发明提出的一种锂电池注液打胶塞装置，用于提供胶塞的供料机构1、用于对胶塞进行导向定位的胶塞定位机构2、用于将胶塞从供料机构1输送到胶塞定位机构2定位端的输送机构3和用于将胶塞定位机构2上的胶塞打入锂电池5注液口的压胶塞机构4，胶塞定位机构2定位端和压胶塞机构4的亚入端均设置于锂电池5注液口上方。

胶塞通过输送机构3从供料机构1输送到胶塞定位机构2上，通过压胶塞机构4将胶塞定位机构2上的胶塞压入锂电池5的注液口，胶塞定位机构2与锂电池5之间的准确定位，使得胶塞能够被准确打入注液口中，降低了生产效率，可以满足高效率高精度打胶塞的要求。

供料机构1的供料端可以设置多个胶塞，输送机构3中的输送通道也设置多个，胶塞定位机构2的定位端同样设置多个，可以实现多个锂电池5的注液口打胶塞操作，通过对电池和胶塞的精定位，多通道同时打胶塞，提高效率和精度；装置整体结构采用简单结构组装，且每个机构模块单元化，易于维护。

在本实施例中，所述供料机构1包括振动盘11、胶塞导向槽12、分流板13和用于驱动分流板13运动的第一移动机构14，分流板13上开设有用于装载胶塞的胶塞槽131，胶塞设置于振动盘11中，胶塞导向槽12的一端与振动盘11连通、另一端与胶塞槽131连通。所述第一移动机构14包括第一安装板141、导向气缸142和用于驱动第一安装板141运动的直线模组143，第一安装板141设置于直线模组143上，导向气缸142的固定端固定于第一安装板141上、伸缩端与分流板13固定连接。

其中，胶塞导向槽12在槽口底部开设有避空槽位121，避免因胶塞有毛刺导致卡滞。直线模组143的直线运动，可以带动第一安装板141直线运动，使得分流板13可以水平方向上直线运动，导向气缸142的伸缩运动，可以使得分流板13在竖直方向上直线运动，在导向气缸142的周围还可以设置至少一个第一导向杆，第一导向杆的一端与第一安装板固定连接、另一端穿过分流板13设置，对分流板13的运动起到导向限位作用，避免了分流板13出现歪斜缺陷，使得分流板13上的胶塞脱离胶塞槽131而掉落。

在本实施例中，所述输送机构3包括第二安装板31、管路32、第一气管33、外接压缩空气的空气通道34、第二气管35、用于驱动第二气管35运动的第二移动机构36；第二安装板31与振动盘11固定连接，第一气管33固定设置于第二安装板31上，第一气管33的一端与分流板13上的胶塞槽131连通设置、另一端与空气通道34连通，管路32的一端与第一气管33连通、另一端与第二气管35的一端连通，第二气管35的另一端与胶塞定位机构2的定位端连通。

针对在供料机构1侧的管路32，压缩空气通过空气通道34进入分流板31的胶塞槽131中，由于胶塞设置于胶塞槽131中，因而胶塞在高压气流的作用下，顺着第一气管33进入管路32，首先由于胶塞的上横截面面积小于下横截面面积，送振动盘11进入胶塞导向槽12的胶塞均是横截面积小的一面朝上，整个管路32设计成两段折弯90设置，使得管道32中的胶塞在通过管道32输送到胶塞定位机构2中时，胶塞发生180转动使得横截面积大的一面朝上，然后通过压胶塞机构4直接压入锂电池5的注液口即可完成注液口打胶塞操作。

针对在胶塞定位机构2侧的管路32，管路32与第二气管35之间连通，使得管路32中的胶塞进入第二气管35中，第二气管35设置成可移动的，以此实现在将第二气管35中的胶塞输送到中空定位块23中后，可以通过第二移动机构36驱动移开，便于压胶塞机构4的压入端直接通过与中空定位块23中的胶塞抵接压入锂电池5的注液口，避免了第二气管35与压胶塞机构4分别工作时的结构干涉问题，同时可以将输送工序和压胶塞工序合并在一个工序中，因而对中空定位块23进行一次对位(与锂电池5的注液口对正)，即可完成胶塞的输送、压胶操作，简化了结构。

因而在对第二气管35驱动运动的过程中，通过第二移动机构36进行驱动，具体为：所述第二移动机构36包括第三安装板361、第四安装板362、固定于机架上的第一气缸363和固定于第三安装板361上的第二气缸364，第三安装板361与机架滑动连接，第一气缸363的伸缩端与第三安装板361固定连接，第二气缸364的伸缩端与第四安装板362固定连接，第二气管35固定设置于第四安装板362上。

第一气缸363的伸缩方向可以设置为与定位气缸21的伸缩方向相同，使得第二气管35在正交水平方向上移动，同时第二气缸364的伸缩方向设置成与第一气缸363的伸缩方向垂直，实现第二气管35在正交水平和竖直方向上运动。

在本实施例中，所述胶塞定位机构2包括定位气缸21、转接块22、固定于转接块22上的中空定位块23和固定于机架上的第五安装板24，定位气缸21固定设置于第五安装板24上，定位气缸21的伸长端与转接块22固定连接，定位气缸21伸长驱动中空定位块23设置于锂电池5注液口的正上方。

中空定位块23内为喇叭阶梯孔，使得胶塞满足易定位且精准定位的要求；定位气缸21主要是将中空定位块23输送到锂电池5注液口的正上方，使得中空定位块23与锂电池5注液口贴附抵接，便于中空定位块23中的胶塞通过压针441压入注液口中。

在本实施例中，所述压胶塞机构4包括升降气杆41、第六安装板42、第七安装板43和压针组件44，第六安装板42固定于机架上，升降气杆41的伸缩端穿过第六安装板42与第七安装板43固定连接，第七安装板43在远离第六安装板42的一侧固定设置压针组件44，升降气杆41伸长驱动压针组件44的压力端与中空定位块23上的胶塞抵接。所述压针组件44包括压针441和球形轴承442，压针441的一端通过球形轴承442固定于第七安装板43上。压针441与球形轴承442连接，使得压针441可根据中空定位块23的微偏差进行自调节，以提高压针441将胶塞压入注液口的准确性；同时压针441可以设置多个，与中空定位块23一一对应设置，将多个中空定位块23中的胶塞分别压入对应的锂电池5的注液口中。

在以上胶塞打入锂电池5的注液口中时，首先需要将锂电池5进行固定，通过电池定位机构6进行定位，在进行多个锂电池5打胶塞中，电池定位机构6可以对多个锂电池5进行定位，使得离电视5在打胶塞的过程中，不会由于发生位置偏移而出现胶塞打入不准确的缺陷。

需要说明的是：其中为了实现多个锂电池5进行同步打胶塞操作，以提高生产效率。分流板31上可以开设多个胶塞槽131，同步设置对应数量的空气通道34、第一气管33、管路32、第二气管35、定位气缸21、转接块22、中空定位块23、压针441、锂电池5，上述结构一一对应安装设置后，实现了多个胶塞同时被输送，同时通过对应的压针441被打入对应数量的锂电池5的注液口，可以依次完成多个锂电池5的注液打胶塞操作。

具体实现流程为：电池就位前，电池定位机构6为打开并提升，并且胶塞定位机构2和压胶塞机构4都处于避空位。通过振动盘11将胶塞输送到分流板13的胶塞槽131中，分流板13通过第一移动机构14移动到与第一气管33连通位置。当锂电池5到位后，电池定位机构6将电池精定位，定位气缸21伸出，第一气缸363缩回，第二气缸364伸出，空气通道34处的正压打开，持续加压2秒(时间可根据实际管道长度决定)，将胶塞通过管路32输送到中空定位块23上，然后第一气缸363伸出，第二气缸364缩回，升降气杆41伸出，驱动压针441压在中空定位块23中的胶塞上，随着升降气杆41伸长，压针441将胶塞压入锂电池5的注液口。压胶塞完成后，升降气杆41收缩，定位气缸2121收缩，电池定位机构6的电池定位气杆伸出，电池流转到下一工位。等待下一次电池打胶塞。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锂电池注液打胶塞装置，其特征在于，用于提供胶塞的供料机构(1)、用于对胶塞进行导向定位的胶塞定位机构(2)、用于将胶塞从供料机构(1)输送到胶塞定位机构(2)定位端的输送机构(3)和用于将胶塞定位机构(2)上的胶塞打入锂电池(5)注液口的压胶塞机构(4)，胶塞定位机构(2)定位端和压胶塞机构(4)的压入端均设置于锂电池(5)注液口上方；

所述供料机构(1)包括振动盘(11)、胶塞导向槽(12)、分流板(13)和用于驱动分流板(13)运动的第一移动机构(14)，分流板(13)上开设有用于装载胶塞的胶塞槽(131)，胶塞设置于振动盘(11)中，胶塞导向槽(12)的一端与振动盘(11)连通、另一端与胶塞槽(131)连通；

所述第一移动机构(14)包括第一安装板(141)、导向气缸(142)和用于驱动第一安装板(141)运动的直线模组(143)，第一安装板(141)设置于直线模组(143)上，导向气缸(142)的固定端固定于第一安装板(141)上、伸缩端与分流板(13)固定连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池注液打胶塞装置，其特征在于，所述输送机构(3)包括第二安装板(31)、管路(32)、第一气管(33)、外接压缩空气的空气通道(34)、第二气管(35)、用于驱动第二气管(35)运动的第二移动机构(36)；

第二安装板(31)与振动盘(11)固定连接，第一气管(33)固定设置于第二安装板(31)上，管路(32)的一端与第一气管(33)连通、另一端与第二气管(35)的一端连通，第二气管(35)的另一端与胶塞定位机构(2)的定位端连通，第一气管(33)在远离管路(32)的一端与分流板(13)上的胶塞槽(131)连通设置，空气通道(34)与胶塞槽(131)连通设置。

3.根据权利要求2所述的锂电池注液打胶塞装置，其特征在于，所述第二移动机构(36)包括第三安装板(361)、第四安装板(362)、固定于机架上的第一气缸(363)和固定于第三安装板(361)上的第二气缸(364)，第三安装板(361)与机架滑动连接，第一气缸(363)的伸缩端与第三安装板(361)固定连接，第二气缸(364)的伸缩端与第四安装板(362)固定连接，第二气管(35)固定设置于第四安装板(362)上。

4.根据权利要求3所述的锂电池注液打胶塞装置，其特征在于，所述胶塞定位机构(2)包括定位气缸(21)、转接块(22)、固定于转接块(22)上的中空定位块(23)和固定于机架上的第五安装板(24)，定位气缸(21)固定设置于第五安装板(24)上，定位气缸(21)的伸长端与转接块(22)固定连接，定位气缸(21)伸长驱动中空定位块(23)设置于锂电池(5)注液口的正上方。

5.根据权利要求4所述的锂电池注液打胶塞装置，其特征在于，所述压胶塞机构(4)包括升降气杆(41)、第六安装板(42)、第七安装板(43)和压针组件(44)，第六安装板(42)固定于机架上，升降气杆(41)的伸缩端穿过第六安装板(42)与第七安装板(43)固定连接，第七安装板(43)在远离第六安装板(42)的一侧固定设置压针组件(44)，升降气杆(41)伸长驱动压针组件(44)的压力端与中空定位块(23)上的胶塞抵接。

6.根据权利要求5所述的锂电池注液打胶塞装置，其特征在于，所述压针组件(44)包括压针(441)和球形轴承(442)，压针(441)的一端通过球形轴承(442)固定于第七安装板(43)上。

7.根据权利要求1所述的锂电池注液打胶塞装置，其特征在于，所述胶塞导向槽(12)在槽口底部开设有避空槽位(121)，所述胶塞的上横截面面积小于下横截面面积。

8.根据权利要求1-7任一所述的锂电池注液打胶塞装置，其特征在于，所述打胶塞装置还包括用于对锂电池(5)进行定位的电池定位机构(6)。

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