CN114194759B - 锂电池夹持转运装置及锂电池生产线 - Google Patents

锂电池夹持转运装置及锂电池生产线 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种锂电池夹持转运装置及锂电池生产线，包括立柱、横臂和吊臂，所述立柱固定安装在机架上，所述横臂安装在立柱上，所述横臂的右方中部设置有第二螺杆，第二螺杆的前后两端转动安装在横臂上，所述横臂的后端安装有第二电机，第二电机的转子与第二螺杆连接，所述第二螺杆的上方和下方均设置有导杆，所述导杆的前后两端固定安装在横臂上，所述导杆上安装有第二滑块。通过设置夹持转运装置，能够自动对锂电池进行装夹，并整齐的放置到输送带上，通过在夹板上设置弹性触点，能够检测锂电池的正负极方向，自动将锂电池按照规定的正负极方向放置，在后续组合时不会短路，大大提高了生产效率和安全性。

Description

锂电池夹持转运装置及锂电池生产线
技术领域
本发明涉及锂电池生产技术领域，具体为锂电池夹持转运装置及锂电池生产线。
背景技术
锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用要求非常高，随着新能源技术的发展，各类电动工具、汽车逐渐普及，锂电池目前已经成为了主流电池。
锂电池组装制造过程中，通常需要有机械手或者夹具夹持移动至指定位置以进行例如极耳焊接、组装等加工工序，现有的锂电池夹持转运装置虽然能够实现对锂电池的夹持和摆放，但是无法区分锂电池的正负极，无法将锂电池均按规定的正负极方向进行摆放，使得后续加工极为不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池夹持转运装置及锂电池生产线，旨针对上述现有锂电池组装制造过程中，通常需要有机械手或者夹具夹持移动至指定位置以进行例如极耳焊接、组装等加工工序，现有的锂电池夹持转运装置虽然能够实现对锂电池的夹持和摆放，但是无法区分锂电池的正负极，无法将锂电池均按规定的正负极方向进行摆放，使得后续加工极为不便的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池夹持转运装置，包括立柱、横臂和吊臂，所述立柱固定安装在机架上，所述横臂安装在立柱上，所述横臂的右方中部设置有第二螺杆，第二螺杆的前后两端转动安装在横臂上，所述横臂的后端安装有第二电机，第二电机的转子与第二螺杆连接，所述第二螺杆的上方和下方均设置有导杆，所述导杆的前后两端固定安装在横臂上，所述导杆上安装有第二滑块。
作为本发明的一种优选方案：所述立柱的前端设置有第一螺杆，第一螺杆的上下两端转动安装在立柱上，立柱的上端安装有第一电机，所述第一电机的转子与第一螺杆连接，所述横臂的前端设置有第一滑块，第一滑块与横臂一体连接，第一滑块上开设有滑槽和螺孔，所述第一滑块上的滑槽和螺孔贯穿第一滑块的上下端面，第一滑块上的滑槽与立柱配合，第一滑块上的螺孔与第一螺杆配合。
作为本发明的一种优选方案：所述第二滑块的中部设置有螺孔，螺孔的上方和下方均开设有导孔，所述第二滑块上的螺孔和导孔均贯穿第二滑块的前后两端，所述第二滑块上的导孔与横臂上的导杆配合，所述第二滑块上的螺孔与第二螺杆配合。
作为本发明的一种优选方案：所述吊臂为开口朝下的U型结构，吊臂的上端中部设置有转轴，所述转轴转动安装在第二滑块的下端，转轴的中部设置有齿轮，所述第二滑块的右端安装有第三电机，所述第三电机的转子下端安装有齿轮，所述第三电机下端的齿轮与转轴上的齿轮配合，所述吊臂的下端开设有若干定位孔，所述定位孔中安装有夹板。
作为本发明的一种优选方案：所述夹板的左右两端上方设置有销轴，夹板上的销轴安装在吊臂上的定位孔中，吊臂的下方前后对称设置有两个所述夹板，所述夹板的顶端中部开设有卡槽，所述吊臂的内部安装有第一气动杆，所述第一气动杆两端的伸缩杆上均安装有连接块，所述连接块和卡槽上均开设有通孔，连接块和卡槽通过销轴连接，第一气动杆两端的伸缩杆为分体式，能够同时向两端伸出或缩回，所述夹板的下方内侧设置有弹性触点。
作为本发明的一种优选方案：本发明还公开了一种包含上述锂电池夹持转运装置的锂电池生产线，还包括输送带、夹持转运装置和贴片机构，所述输送带通过滚筒转动的安装在机架上，所述输送带的表面设置有弧形槽，所述夹持转运装置安装在输送带输送方向起始端的机架上，贴片机构安装在输送带输送方向结束端的机架上，输送带的前后两端对称安装有两个贴片机构。
作为本发明的一种优选方案：所述贴片机构的内侧紧贴机架的侧壁安装，所述贴片机构的外侧上端设置有支架，所述贴片机构的中部外侧设置有料盘，所述贴片机构的左右两端内侧开设有限位槽。
作为本发明的一种优选方案：所述支架与输送带上的锂电池齐平，所述支架的左右两端内侧开设有滑槽，支架中设置有焊架，所述焊架的左右两端安装在支架的滑槽中，所述支架的外侧中部设置有第二气动杆，所述第二气动杆的伸缩杆与焊架连接，所述焊架的内侧设置有若干焊头，所述焊头与输送带上的锂电池一一对应。
作为本发明的一种优选方案：所述料盘中放置有连接片，所述料盘中设置有挡板，所述挡板通过弹簧与料盘的侧壁连接。
作为本发明的一种优选方案：所述限位槽的下方设置有顶板，所述贴片机构的下端安装有第三气动杆，所述第三气动杆的伸缩杆与顶板连接，所述限位槽、连接片和顶板的厚度相同。
与现有技术相比，本发明提供的锂电池夹持转运装置及锂电池生产线，具备以下有益效果：
1）通过设置夹持转运装置，能够自动对锂电池进行装夹，并整齐的放置到输送带上，方便后道工序的生产加工，通过在夹板上设置弹性触点，能够检测锂电池的正负极方向，自动将锂电池按照规定的正负极方向放置，不需要工人再去调整锂电池方向，在后续组合时不会短路，大大提高了生产效率和安全性；
2）通过设置的贴片机构，能够自动将连接片与锂电池进行焊接，将若干锂电池焊接在一起，构成电池组，且贴片机构上设置有料盘，和顶板，实现连接片的自动供应，减少了人力成本，加快了生产速度和质量。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明提出的锂电池夹持转运装置及锂电池生产线的立体结构示意图；
图2为本发明提出的锂电池夹持转运装置及锂电池生产线的立体结构示意图；
图3为本发明提出的锂电池夹持转运装置的立体结构示意图；
图4为本发明提出的锂电池夹持转运装置部分结构的爆炸示意图；
图5为本发明提出的锂电池生产线中的贴片机构的立体结构示意图。
图6为本发明提出的锂电池生产线中的贴片机构的立体结构示意图。
图7为本发明提出的锂电池生产线中的焊架的立体结构示意图。
图中：1、输送带；2、夹持转运装置；3、贴片机构；4、锂电池；5、连接片；6、弧形槽；7、机架；8、立柱；9、第一螺杆；10、第一电机；11、横臂；12、第一滑块；13、第二螺杆；14、第二电机；15、第二滑块；16、转轴；17、第三电机；18、吊臂；19、夹板；20、定位孔；21、第一气动杆；22、连接块；23、卡槽；24、弹性触点；25、支架；26、料盘；27、限位槽；28、第二气动杆；29、焊架；30、焊头；31、挡板；32、顶板；33、第三气动杆；34、弹簧。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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做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。
实施例1
请参阅图1-7，本发明提供以下技术方案：锂电池夹持转运装置及锂电池生产线，包括输送带1、夹持转运装置2和贴片机构3，所述夹持转运装置2和贴片机构3均安装在输送带1两侧的机架7上，所述夹持转运装置2用于将锂电池4夹持到输送带1上，并按照规定方向摆放整齐，所述贴片机构3用于将规定数量的锂电池4进行贴片焊接，组成电池组。
在本实施例中：所述输送带1通过滚筒转动的安装在机架7上，用于输送锂电池4，所述输送带1的表面设置有弧形槽6，通过设置弧形槽6，使得锂电池4能够稳定的放置在输送带1上，所述夹持转运装置2安装在输送带1输送方向起始端的机架7上，贴片机构3安装在输送带1输送方向结束端的机架7上，输送带1的前后两端对称安装有两个贴片机构3，用于对锂电池4的前后两端进行贴片焊接。
具体的，所述夹持转运装置2包括立柱8、横臂11和吊臂18，所述立柱8固定安装在机架7上，立柱8的前端设置有第一螺杆9，第一螺杆9的上下两端转动安装在立柱8上，立柱8的上端安装有第一电机10，所述第一电机10的转子与第一螺杆9连接，通过第一电机10带动第一螺杆9转动。
所述横臂11的前端设置有第一滑块12，第一滑块12与横臂11一体连接，第一滑块12上开设有滑槽和螺孔，所述第一滑块12上的滑槽和螺孔贯穿第一滑块12的上下端面，第一滑块12上的滑槽与立柱8配合，将第一滑块12套装在立柱8上，第一滑块12上的螺孔与第一螺杆9配合，通过第一螺杆9转动，带动第一滑块12在立柱8上上下滑动，从而带动横臂11上下运动，所述横臂11的右方中部设置有第二螺杆13，第二螺杆13的前后两端转动安装在横臂11上，所述横臂11的后端安装有第二电机14，第二电机14的转子与第二螺杆13连接，通过第二电机14带动第二螺杆13转动，所述第二螺杆13的上方和下方均设置有导杆，所述导杆的前后两端固定安装在横臂11上，所述导杆上安装有第二滑块15，所述第二滑块15的中部设置有螺孔，螺孔的上方和下方均开设有导孔，所述第二滑块15上的螺孔和导孔均贯穿第二滑块15的前后两端，所述第二滑块15上的导孔与横臂11上的导杆配合，从而将第二滑块15滑动安装在横臂11上，所述第二滑块15上的螺孔与第二螺杆13配合，通过第二螺杆13的转动带动第二滑块15在横臂11上前后滑动。
所述吊臂18为开口朝下的U型结构，吊臂18的上端中部设置有转轴16，所述转轴16转动安装在第二滑块15的下端，转轴16的中部设置有齿轮，所述第二滑块15的右端安装有第三电机17，所述第三电机17的转子下端安装有齿轮，所述第三电机17下端的齿轮与转轴16上的齿轮配合，通过第三电机17带动转轴16和吊臂18转动，所述吊臂18的下端开设有若干定位孔20，所述定位孔20中安装有夹板19，所述夹板19的左右两端上方设置有销轴，夹板19上的销轴安装在吊臂18上的定位孔20中，吊臂18的下方前后对称设置有两个所述夹板19，所述夹板19的顶端中部开设有卡槽23，所述吊臂18的内部安装有第一气动杆21，所述第一气动杆21两端的伸缩杆上均安装有连接块22，所述连接块22和卡槽23上均开设有通孔，连接块22和卡槽23通过销轴连接，第一气动杆21两端的伸缩杆为分体式，能够同时向两端伸出或缩回，从而推动夹板19绕夹板19上的销轴转动，带动夹板19的下端夹持锂电池4，根据锂电池4的长度尺寸，将两个所述夹板19安装在对应的定位孔20中，使得夹板19能够夹持不同长度的锂电池4，所述夹板19的下方内侧设置有弹性触点24，夹板19在夹持锂电池4时，前后两个夹板19上的弹性触点24分别与锂电池4的正负极接触，从而检测锂电池4的朝向，如果锂电池4的朝向与规定不符，则控制第三电机17带动转轴16和吊臂18转动180度，使得放置在输送带1上的锂电池4朝向相同，随后输送带1将锂电池4向贴片机构3输送。
所述贴片机构3的内侧紧贴机架7的侧壁安装，所述贴片机构3的外侧上端设置有支架25，所述支架25与输送带1上的锂电池4齐平，所述支架25的左右两端内侧开设有滑槽，支架25中设置有焊架29，所述焊架29的左右两端安装在支架25的滑槽中，所述支架25的外侧中部设置有第二气动杆28，所述第二气动杆28的伸缩杆与焊架29连接，通过第二气动杆28推动焊架29在支架25的滑槽中滑动，所述焊架29的内侧设置有若干焊头30，所述焊头30与输送带1上的锂电池4一一对应。
所述贴片机构3的中部外侧设置有料盘26，料盘26中放置有连接片5，所述料盘26中设置有挡板31，所述挡板31通过弹簧34与料盘26的侧壁连接，所述弹簧34用于推动挡板31，通过挡板31将料盘26中的连接片5向内侧推动，所述贴片机构3的左右两端内侧开设有限位槽27，所述限位槽27的下方设置有顶板32，所述贴片机构3的下端安装有第三气动杆33，所述第三气动杆33的伸缩杆与顶板32连接，通过第三气动杆33推动顶板32在限位槽27中上下运动，所述限位槽27、连接片5和顶板32的厚度相同，当顶板32向上运动时，能够将料盘26中的最内侧的连接片5向上推动到与锂电池4齐平位置，然后通过第二气动杆28推动焊架29向内侧运动，焊架29上的焊头30能够将对应的锂电池4与连接片5焊接在一起，通过连接片5将若干锂电池4组成电池组。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锂电池生产线，该生产线用于锂电池夹持转运装置的生产，锂电池夹持转运装置，包括立柱(8)、横臂(11)和吊臂(18)，其特征在于：所述立柱(8)固定安装在机架(7)上，所述横臂(11)安装在立柱(8)上，所述横臂(11)的右方中部设置有第二螺杆(13)，第二螺杆(13)的前后两端转动安装在横臂(11)上，所述横臂(11)的后端安装有第二电机(14)，第二电机(14)的转子与第二螺杆(13)连接，所述第二螺杆(13)的上方和下方均设置有导杆，所述导杆的前后两端固定安装在横臂(11)上，所述导杆上安装有第二滑块(15)；锂电池生产线还包括输送带(1)、夹持转运装置(2)和贴片机构(3)，所述输送带(1)通过滚筒转动的安装在机架(7)上，所述输送带(1)的表面设置有弧形槽(6)，所述夹持转运装置(2)安装在输送带(1)输送方向起始端的机架(7)上，贴片机构(3)安装在输送带(1)输送方向结束端的机架(7)上，输送带(1)的前后两端对称安装有两个贴片机构(3)；所述贴片机构(3)的内侧紧贴机架(7)的侧壁安装，所述贴片机构(3)的外侧上端设置有支架(25)，所述贴片机构(3)的中部外侧设置有料盘(26)，所述贴片机构(3)的左右两端内侧开设有限位槽(27)。
2.根据权利要求1所述的锂电池生产线，其特征在于，所述立柱(8)的前端设置有第一螺杆(9)，第一螺杆(9)的上下两端转动安装在立柱(8)上，立柱(8)的上端安装有第一电机(10)，所述第一电机(10)的转子与第一螺杆(9)连接，所述横臂(11)的前端设置有第一滑块(12)，第一滑块(12)与横臂(11)一体连接，第一滑块(12)上开设有滑槽和螺孔，所述第一滑块(12)上的滑槽和螺孔贯穿第一滑块(12)的上下端面，第一滑块(12)上的滑槽与立柱(8)配合，第一滑块(12)上的螺孔与第一螺杆(9)配合。
3.根据权利要求1所述的锂电池生产线，其特征在于，所述第二滑块(15)的中部设置有螺孔，螺孔的上方和下方均开设有导孔，所述第二滑块(15)上的螺孔和导孔均贯穿第二滑块(15)的前后两端，所述第二滑块(15)上的导孔与横臂(11)上的导杆配合，所述第二滑块(15)上的螺孔与第二螺杆(13)配合。
4.根据权利要求1所述的锂电池生产线，其特征在于，所述吊臂(18)为开口朝下的U型结构，吊臂(18)的上端中部设置有转轴(16)，所述转轴(16)转动安装在第二滑块(15)的下端，转轴(16)的中部设置有齿轮，所述第二滑块(15)的右端安装有第三电机(17)，所述第三电机(17)的转子下端安装有齿轮，所述第三电机(17)下端的齿轮与转轴(16)上的齿轮配合，所述吊臂(18)的下端开设有若干定位孔(20)，所述定位孔(20)中安装有夹板(19)。
5.根据权利要求4所述的锂电池生产线，其特征在于，所述夹板(19)的左右两端上方设置有销轴，夹板(19)上的销轴安装在吊臂(18)上的定位孔(20)中，吊臂(18)的下方前后对称设置有两个所述夹板(19)，所述夹板(19)的顶端中部开设有卡槽(23)，所述吊臂(18)的内部安装有第一气动杆(21)，所述第一气动杆(21)两端的伸缩杆上均安装有连接块(22)，所述连接块(22)和卡槽(23)上均开设有通孔，连接块(22)和卡槽(23)通过销轴连接，第一气动杆(21)两端的伸缩杆为分体式，能够同时向两端伸出或缩回，所述夹板(19)的下方内侧设置有弹性触点(24)。
6.根据权利要求1所述的锂电池生产线，其特征在于，所述支架(25)与输送带(1)上的锂电池(4)齐平，所述支架(25)的左右两端内侧开设有滑槽，支架(25)中设置有焊架(29)，所述焊架(29)的左右两端安装在支架(25)的滑槽中，所述支架(25)的外侧中部设置有第二气动杆(28)，所述第二气动杆(28)的伸缩杆与焊架(29)连接，所述焊架(29)的内侧设置有若干焊头(30)，所述焊头(30)与输送带(1)上的锂电池(4)一一对应。
7.根据权利要求1所述的锂电池生产线，其特征在于，所述料盘(26)中放置有连接片(5)，所述料盘(26)中设置有挡板(31)，所述挡板(31)通过弹簧(34)与料盘(26)的侧壁连接。
8.根据权利要求1所述的锂电池生产线，其特征在于，所述限位槽(27)的下方设置有顶板(32)，所述贴片机构(3)的下端安装有第三气动杆(33)，所述第三气动杆(33)的伸缩杆与顶板(32)连接，所述限位槽(27)、连接片(5)和顶板(32)的厚度相同。
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