发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种在线式极片毛刺抽检设备。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种在线式极片毛刺抽检设备,其包括极片抽检上料装置、极片输送装置、视觉定位装置、极片转移装置、检测调整工作台及毛刺检测装置,所述极片抽检上料装置用于将极片供应至极片输送装置,所述视觉定位装置用于对极片输送装置所输送的极片进行视觉定位,所述视觉定位装置与检测调整工作台电连接,所述极片转移装置用于将视觉定位后的极片转移至检测调整工作台,所述毛刺检测装置用于对检测调整工作台所承载的极片进行毛刺检测,所述极片抽检上料装置位于极片输送装置的进料端,所述极片转移装置和视觉定位装置均位于极片输送装置的出料端。
进一步地,所述极片抽检上料装置包括机架、装设于机架的正极片抽检上料机构和装设于机架的负极片抽检上料机构,所述正极片抽检上料机构和负极片抽检上料机构均位于极片输送装置的上方。
进一步地,所述极片输送装置包括输送机构及与输送机构的输出端连接的输送载具,所述输送载具的承载面设置有一个或多个吸料孔。
进一步地,所述检测调整工作台包括纵移驱动机构、连接于纵移驱动机构的输出端的转动驱动机构及连接于转动驱动机构的输出端的检测载具,所述检测载具的承载面设置有一个或多个真空吸孔。
进一步地,所述在线式极片毛刺抽检设备还包括储料箱,所述储料箱位于检测调整工作台的一侧。
进一步地,所述储料箱设置有正极片腔体和负极片腔体。
进一步地,所述毛刺检测装置包括与纵移驱动机构夹角设置的横移驱动机构、与横移驱动机构的输出端连接的检测移动座及均装设于检测移动座的第一拍摄检测器和第二拍摄检测器,所述第一拍摄检测器与第二拍摄检测器夹角设置,所述第一拍摄检测器的拍摄端与第二拍摄检测器的拍摄端彼此靠近设置。
进一步地,所述检测移动座设置有除尘机构,所述除尘机构包括连接于检测移动座的除尘腔体、转动设置于除尘腔体内的毛刷及装设于除尘腔体并用于驱动毛刷转动的清扫电机,所述除尘腔体设置有真空接口和过槽,所述毛刷能够突伸至过槽内,所述过槽用于供极片穿过。
进一步地,所述除尘机构的数量为两个,两个除尘机构分别位于第二拍摄检测器的两侧。
进一步地,所述转动驱动机构包括与纵移驱动机构的输出端连接的基座、转动设置于基座的中空转轴及装设于基座并用于驱动中空转轴转动的转动驱动器,所述检测载具装设中空转轴,所述检测载具的底部设置有真空转接头,所述真空转接头位于中空转轴内,所述真空转接头的一端与真空吸孔连通,所述真空转接头的另一端经由管道与抽真空装置连通。
本发明的有益效果:在实际应用中,锂电池极片成型设备不断地对极片进行加工成型,并将成型后的极片输送至下一个加工工位,当需要对极片进行抽检时,极片抽检上料装置拾取锂电池极片成型设备所输出的成型后的极片并将该极片放置在极片输送装置上,极片输送装置将极片输送至预设的位置,与此同时,视觉定位装置对该极片进行视觉定位,并将视觉定位后的结果反馈给检测调整工作台,使得检测调整工作台自动调整合适的角度和位置,然后极片转移装置将极片输送装置所输送并经过视觉定位后的极片拾取至调整后的检测调整工作台上,极片的边缘突伸出检测调整工作台外,毛刺检测装置对极片的四周边缘进行毛刺检测,在对极片的四周边缘进行毛刺检测的过程中,检测调整工作台会自动进行角度和位置的调整,使得毛刺检测装置能够依次对极片的四周边缘进行毛刺检测,最后极片转移装置将毛刺检测后的极片输送至预设的位置或经由极片输送装置回送至极片输送装置,并经由极片抽检上料装置将极片输送装置所输送的经过毛刺检测后的极片拾取至下一个加工工位。本发明能够在线式对锂电池极片成型设备所输出的极片进行抽检,抽检时不需要将锂电池极片成型设备停机,也不会干扰锂电池极片成型设备正常工作,自动化程度高,毛刺检测效率高、质量好,且降低了操作人员的劳动强度和人工成本。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
如图1至图4所示,本发明提供的一种在线式极片毛刺抽检设备,其包括极片抽检上料装置10、极片输送装置20、视觉定位装置30、极片转移装置40、检测调整工作台50及毛刺检测装置60,所述极片抽检上料装置10用于将极片供应至极片输送装置20,所述视觉定位装置30用于对极片输送装置20所输送的极片进行视觉定位,所述视觉定位装置30与检测调整工作台50电连接,所述极片转移装置40用于将视觉定位后的极片转移至检测调整工作台50,所述毛刺检测装置60用于对检测调整工作台50所承载的极片进行毛刺检测,所述极片抽检上料装置10位于极片输送装置20的进料端,所述极片转移装置40和视觉定位装置30均位于极片输送装置20的出料端。
在实际应用中,锂电池极片成型设备不断地对极片进行加工成型,并将成型后的极片输送至下一个加工工位,当需要对极片进行抽检时,极片抽检上料装置10拾取锂电池极片成型设备所输出的成型后的极片并将该极片放置在极片输送装置20上,极片输送装置20将极片输送至预设的位置,与此同时,视觉定位装置30对该极片进行视觉定位,并将视觉定位后的结果反馈给检测调整工作台50,使得检测调整工作台50自动调整合适的角度和位置,然后极片转移装置40将极片输送装置20所输送并经过视觉定位后的极片拾取至调整后的检测调整工作台50上,极片的边缘突伸出检测调整工作台50外,毛刺检测装置60对极片的四周边缘进行毛刺检测,在对极片的四周边缘进行毛刺检测的过程中,检测调整工作台50会自动进行角度和位置的调整,使得毛刺检测装置60能够依次对极片的四周边缘进行毛刺检测,最后极片转移装置40将毛刺检测后的极片输送至预设的位置或经由极片输送装置20回送至极片输送装置20,并经由极片抽检上料装置10将极片输送装置20所输送的经过毛刺检测后的极片拾取至下一个加工工位。本发明能够在线式对锂电池极片成型设备所输出的极片进行抽检,抽检时不需要将锂电池极片成型设备停机,也不会干扰锂电池极片成型设备正常工作,自动化程度高,毛刺检测效率高、质量好,且降低了操作人员的劳动强度和人工成本。
本实施例中,所述极片抽检上料装置10包括机架101、装设于机架101的正极片抽检上料机构102和装设于机架101的负极片抽检上料机构103,所述正极片抽检上料机构102和负极片抽检上料机构103均位于极片输送装置20的上方,正极片抽检上料机构102和负极片抽检上料机构103分别与锂电池极片成型设备的正极片加工流水线和负极片加工流水线对应设置。
在实际应用中,根据实际所需抽检的情况,当需要抽检正极片时,正极片抽检上料机构102将正极片拾取至极片输送装置20上,极片输送装置20将正极片输送至预设的位置,使得该正极片完成边缘的毛刺检测;当需要抽检负极片时,负极片抽检上料机构103将负极片拾取至极片输送装置20上,极片输送装置20将负极片输送至预设的位置,使得该负极片完成边缘的毛刺检测。该结构设计,能够在线式地分别对正极片和负极片进行抽检,一个设备对应两个极片加工流水线进行抽检工作,结构紧凑,使用和成本低,且抽检的效率高。
本实施例中,所述极片输送装置20包括输送机构201及与输送机构201的输出端连接的输送载具202,所述输送载具202的承载面设置有一个或多个吸料孔203,所述吸料孔203与抽真空装置连通。在实际应用中,当需要抽检正极片时,输送载具202位于正极片抽检上料机构102的下方,正极片抽检上料机构102将正极片加工流水线所输出的正极片拾取至输送载具202上,输送载具202上的吸料孔203将正极片吸紧在输送载具202的承载面上,然后输送机构201将输送载具202连带正极片输送至预设的位置。当需要抽检负极片时,与抽检正极片的操作步骤一致,在此不再赘述。通过吸料孔203将极片吸紧在输送载具202上,保证了极片在输送载具202上的位置精度和稳定性,有利于后续对极片进行毛刺检测。
具体地,所述机架101的中部开设有过孔104,所述输送机构201贯穿过孔104,所述正极片抽检上料机构102和负极片抽检上料机构103分别位于过孔104的两侧,所述正极片抽检上料机构102和负极片抽检上料机构103均位于输送载具202的上方。该结构设计,不但有利于正极片抽检上料机构102和负极片抽检上料机构103共用一个输送机构201,节能环保,降低了制造和使用的成本,还有利于正极片抽检上料机构102和负极片抽检上料机构103分别与正极片加工流水线和负极片加工流水线对应。另外,过孔104为输送机构201提供避让的空间,使得输送机构201和机架101的结构紧凑,便于输送机构201将极片输出。
本实施例中,所述检测调整工作台50包括纵移驱动机构501、连接于纵移驱动机构501的输出端的转动驱动机构502及连接于转动驱动机构502的输出端的检测载具503,所述检测载具503的承载面设置有一个或多个真空吸孔504,多个真空吸孔504呈矩形阵列设置于检测载具503,所述真空吸孔504与抽真空装置连通。当视觉定位装置30对输送载具202所承载的极片进行视觉定位后,视觉定位装置30向检测调整工作台50反馈信号,使得纵移驱动机构501和转动驱动机构502协同工作以调整检测载具503的角度和位置,然后极片转移装置40将输送载具202所承载的极片拾取至调整后的检测载具503上,真空吸孔504将极片吸紧在检测载具503的承载面上,保证了极片在检测载具503上的位置精度和稳定性,有利于对极片的边缘进行毛刺检测的准确性,最后通过纵移驱动机构501和转动驱动机构502协同工作以使得毛刺检测装置60分别对极片的每个边缘进行毛刺检测。该结构设计,能够一次性对极片的所有边缘进行毛刺检测,且毛刺检测的效率高、质量好。
本实施例中,所述在线式极片毛刺抽检设备还包括储料箱70,所述储料箱70位于检测调整工作台50的一侧。当毛刺检测装置60完成对检测载具503所承载的极片的毛刺检测后,极片转移装置40将检测载具503上的极片拾取至储料箱70出,通过储料箱70对抽检后的极片进行储存,有利于对极片进行储放和回收利用等。
具体地,所述纵移驱动机构501和输送机构201均为直线驱动模组,且两者的输送方向平行,所述纵移驱动机构501位于输送机构201的输出端一侧,所述极片转移装置40架设在输送机构201、纵移驱动机构501和储料箱70的上方;所述检测调整工作台50位于储料箱70与输送机构201之间,所述视觉定位装置30架设在输送机构201的输出端的上方。该结构设计,不但使得本设备的结构紧凑,还提高了对极片进行毛刺检测的效率。
具体地,所述视觉定位装置30包括两组视觉定位机构,所述极片转移装置40位于两组视觉定位机构之间,两组视觉定位机构均包括摄像机,两组视觉定位机构分别用于对输送载具202所承载的极片的两端进行视觉定位。通过两组视觉定位机构分别对输送载具202所承载的极片进行视觉定位,定位的准确性好,有利于提高极片转移装置40拾取极片的准确性。
本实施例中,所述储料箱70设置有正极片腔体和负极片腔体。极片转移装置40将检测后的正极片拾取至正极片腔体,正极片腔体对正极片进行储存;极片转移装置40将检测后的负极片拾取至负极片腔体,负极片腔体对负极片进行储存;通过正极片腔体和负极片腔体分别对正极片和负极片进行分类储存,便于对正极片和负极片进行储存,有利于对正极片和负极片进行回收利用。
本实施例中,所述毛刺检测装置60包括与纵移驱动机构501夹角设置的横移驱动机构601、与横移驱动机构601的输出端连接的检测移动座602及均装设于检测移动座602的第一拍摄检测器603和第二拍摄检测器604,所述第一拍摄检测器603与第二拍摄检测器604夹角设置,所述第一拍摄检测器603的拍摄端与第二拍摄检测器604的拍摄端彼此靠近设置,所述纵移驱动机构501与横移驱动机构601垂直设置。具体地,所述第一拍摄检测器603和第二拍摄检测器604均为摄像机,所述第一拍摄检测器603竖直向下设置,且第一拍摄检测器603的拍摄端朝下,所述第二拍摄检测器604水平设置,第一拍摄检测器603的拍摄范围与第二拍摄检测器604的拍摄范围交汇。
当极片放置在检测载具503上后,极片的边缘处于待检测的位置,横移驱动机构601驱动检测移动座602连带第一拍摄检测器603和第二拍摄检测器604同步横向移动,使得第一拍摄检测器603和第二拍摄检测器604配合以对极片的边缘进行毛刺检测;为了提高毛刺检测的准确性,横移驱动机构601可以驱动检测移动座602连带第一拍摄检测器603和第二拍摄检测器604往复移动以实现往复地对极片的边缘进行毛刺检测,提高了毛刺检测的质量和准确性。当毛刺检测装置60每对极片的一边缘完成毛刺检测后,检测调整工作台50会自动调整一次,以将极片的待检测边缘调整至待检测的位置,以便于毛刺检测装置60对极片的所有边缘进行毛刺检测。
本实施例中,所述检测移动座602设置有除尘机构80,所述除尘机构80包括连接于检测移动座602的除尘腔体801、转动设置于除尘腔体801内的毛刷802及装设于除尘腔体801并用于驱动毛刷802转动的清扫电机803,所述除尘腔体801设置有真空接口804和过槽805,所述毛刷802能够突伸至过槽805内,所述过槽805用于供极片穿过,所述除尘腔体801经由真空接口804与除尘装置连通。
在毛刺检测装置60对极片的边缘进行检测的过程中,极片的边缘会穿经过槽805,同时,清扫电机803驱动毛刷802在除尘腔体801内转动,转动的毛刷802对穿经过槽805的极片的边缘进行清扫,且除尘腔体801对尘埃或异物进行除尘处理,以提高了毛刺检测的精度和准确性。
本实施例中,所述除尘机构80的数量为两个,两个除尘机构80分别位于第二拍摄检测器604的两侧,且两个除尘机构80对称设置。两个除尘机构80同时对极片的边缘进行清扫和除尘,进一步提高了毛刺检测的精度和准确性。
具体地,所述除尘机构80还包括装设于检测移动座602的升降驱动器806,所述除尘腔体801与检测移动座602滑动连接,所述升降驱动器806的输出端与除尘腔体801连接;所述升降驱动器806为气缸。通过升降驱动器806驱动除尘腔体801升降移动,以便于对除尘腔体801的高度位置进行调节,从而便于对不同厚度的极片进行毛刺检测,提高了除尘腔体801的灵动性,实用性强。
本实施例中,所述转动驱动机构502包括与纵移驱动机构501的输出端连接的基座505、转动设置于基座505的中空转轴506及装设于基座505并用于驱动中空转轴506转动的转动驱动器507,所述转动驱动器507包括电机和减速器,所述检测载具503装设中空转轴506,所述检测载具503的底部设置有真空转接头508,所述真空转接头508位于中空转轴506内,且真空转接头508与中空转轴506同轴设置,所述真空转接头508的一端与真空吸孔504连通,所述真空转接头508的另一端经由管道与抽真空装置连通,所述真空转接头508与管道连接的一端能够相对检测载具503转动,所述管道贯穿中空转轴506的底部和基座505。
在实际应用中,当需要调整检测载具503的纵移位置时,纵移驱动机构501驱动基座505连带检测载具503纵向移动;当需要调整检测载具503的角度时,转动驱动器507驱动中空转轴506转动,转动的中空转轴506带动检测载具503转动,使得检测载具503转动预设的角度,以实现对检测载具503的角度和位置进行调节。在此过程中,由于真空转接头508位于中空转轴506内,真空转接头508与中空转轴506同轴设置,真空转接头508与管道连接的一端能够相对检测载具503转动,管道贯穿中空转轴506的底部和基座505,所以随着中空转轴506和检测载具503的同步转动,管道不会跟随中空转轴506和检测载具503转动,提高了管道的稳定性,避免了管道转动而发生打结、絮乱等现象,且真空转接头508位于中空转轴506内,使得真空转接头508与中空转轴506的结构紧凑,外形美观。
本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行自由组合。
上述实施例为本发明较佳的实现方案,除此之外,本发明还可以其它方式实现,在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。