CN114725524A - 一种锂电池fpc自动折叠及性能测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节省人工，精密度高且生产效率高的锂电池FPC自动折叠及性能测试设备。本发明包括工作台，工作台上设置有折叠转盘机构和位于折叠转盘机构一端的性能测试装盘机构，折叠转盘机构上依次设置有锂电池限位工位、FPC折叠整形工位、弯折合格检测工位和下料工位一，性能测试装盘机构包括载具定位工位、扫码工位、测试工位和下料工位二，锂电池限位工位的前端设置有上料机构，下料工位二的后端设置有下料机构，下料工位一位于载具定位工位的一端，且工作台上设置有下料工位一和载具定位工位之间的转移机械手和上料定位机器人，转移机械手的下方设置有初定位机构。本发明应用于锂电池生产设备的技术领域。

Description

一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备

技术领域

本发明涉及一种锂电池生产相关的设备,特别涉及一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备。

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，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流，而锂电池在生产的过程中需要对锂电池的FPC进行折叠，锂电池折叠前如图15所示，器包括有锂电池a1、FPC横板a2和FPC纵板a3，FPC横板a2的一端与锂电池a1相连接，所述FPC横板a2的另一端与FPC纵板a3相连接，FPC纵板a3的中部设置有连接器端子a4，现有的折叠方式是通过人工将FPC纵板a3沿着FPC横板a2折叠回来，使连接器端子a4位于锂电池a1端部的0.95-10.5mm之间，而现有的人工折叠的时候精度较难把握，导致后续检测的时候会有折叠不合格品需要返工，影响生产效率。

折叠合格后的锂电池如图16所示，折叠后需要对其进行性能测试，现有的测试方式是通过人工将锂电池放入测试载具内，然后将锂电池的连接器端子a4和载具的连接端子相扣合，接着再通过测试器进行性能测试，该测试方式由于人工扣合的力度和扣合对应的角度不定，有时候容易用力过度，损伤锂电池a1，也有可能扣合有偏差，影响后续测试，且该方式需要人工长时间保持作业，人工成本高，且测试效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种节省人工，精密度高且生产效率高的锂电池FPC自动折叠及性能测试设备。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括工作台，所述工作台上设置有折叠转盘机构和位于所述折叠转盘机构一端的性能测试装盘机构，所述折叠转盘机构上依次设置有锂电池限位工位、FPC折叠整形工位、弯折合格检测工位和下料工位一，所述性能测试装盘机构包括载具定位工位、扫码工位、测试工位和下料工位二，所述锂电池限位工位的前端设置有上料机构，所述下料工位二的后端设置有下料机构，所述下料工位一位于所述载具定位工位的一端，且所述工作台上设置有所述下料工位一和所述载具定位工位之间的转移机械手和上料定位机器人，所述转移机械手的下方设置有初定位机构，所述转移机械手将所述下料工位一的锂电池转移至所述初定位机构，所述上料定位机器人将所述初定位机构的锂电池定位后装入载具定位工位。

进一步的，所述工作台上还设置有MCU控制器，所述折叠转盘机构、所述锂电池限位工位、所述FPC折叠整形工位、所述弯折合格检测工位、所述下料工位一、所述性能测试装盘机构、所述载具定位工位、所述扫码工位、所述测试工位、下料工位二、所述上料机构、所述下料机构、所述转移机械手、所述上料定位机器人和所述初定位机构均与所述MCU控制器电性连接。

进一步的，所述折叠转盘机构包括分度盘电机一和与所述分度盘电机一相连接的转盘一及位于所述转盘一上方的固定盘，所述转盘一的外沿环形阵列有至少四个锂电池载板，所述锂电池载板的一端设置有限位板，所述锂电池载板的另一端设置有滑动夹持模块；所述滑动夹持模块包括设置于所述转盘一下端的安装座，所述安装座的一侧设置有滑动块，所述滑动块的一侧设置有穿过转盘且位于所述锂电池载板另一端的夹紧块，所述安装座的另一侧对称设置有滑动杆，所述滑动杆的一端穿过安装座与所述滑动块相连接，所述滑动杆的另一端套设有弹簧一，所述安装座的底部中间铰接有L型拨动块，所述L型拨动块的上端部分与所述滑动块相连接。

进一步的，所述上料机构包括上料输送带和上料机械手，所述上料机械手位于所述上料输送带末端和所述锂电池限位工位之间，所述上料输送带的末端设置有挡板，所述挡板上至少设置有两个来料传感器，所述来料传感器包括固定块和设置于所述固定块一端的传感器，所述固定块上设有固定槽一，所述挡板上设有若干个与所述固定槽一相适配的安装孔，所述上料输送带的末端一侧设置有推料气缸和与所述推料气缸相连接的推料杆一，所述推料杆一上设置有固定槽二，所述固定槽二内至少设置有一个电池推块，所述上料输送带的末端另一侧设置有限位块，所述上料机械手包括前后移动装置一和与所述前后移动装置一相连接的上下移动装置一，所述上下移动装置一上设置有转移板，所述转移板上设置有若干个安装通槽一，所述安装通槽一内设置有转移吸盘一；所述下料机构包括下料输送带和至少一条不合格品输送带及下料机械手，所述不合格品输送带位于所述下料输送带的一侧，所述下料机械手包括三轴移动装置和与所述三轴移动装置相连接的下料架，所述下料架至少设置有一个下料板，所述下料板上对称设置有滑动槽，所述滑动槽均设置有下料吸盘，两个所述下料吸盘对角设置于两个所述滑动槽内，所述三轴移动装置的移动行程为所述下料工位二、下料输送带和不合格品输送带之间。

进一步的，所述锂电池限位工位包括前推装置一、后推装置和顶升气缸一，所述前推装置一包括安装于所述固定盘上的立架一，所述立架一上设置有升降装置和与所述升降装置相连接的前推气缸，所述前推气缸的前端设置有前推杆，所述前推杆上设置锂电池前推块，所述立架一上还设置有横杆，所述横杆设置有限位传感器；所述后推装置包括安装于所述工作台上的驱动装置一和与所述驱动装置一相连接的推动杆，所述推动杆上设置有锂电池后推块；所述顶升气缸一安装于所述工作台上且位于所述L型拨动块下端的正下方。

进一步的，所述FPC折叠整形工位括折叠装置和整形装置一，所述整形装置一包括安装于所述固定盘上的立架二，所述立架二的一侧设置有下压固定锂电池装置，所述立架二上端设置有前推装置二和与所述前推装置二相连接的下压整形装置一，所述下压整形装置一上设置有整形下压板，所述工作台上设置有顶升装置和与所述顶升装置相连接的整形上升板，所述整形上升板位于所述整形下压板的正下方，所述整形上升板中设有与所述整形下压板相适配的FPC整形载槽，所述立架二的前端设置有FPC折叠到位传感器。

进一步的，所述弯折合格检测工位包括安装于工作台上的立架三，所述立架三上设置有CCD外观摄像机，所述CCD外观摄像机的下方设置有二次整形装置，所述CCD外观摄像机用于检测锂电池的FPC是否弯折到指定的位置。

进一步的，所述锂电池下料工位一包括安装于所述工作台上且位于所述L型拨动块正下方的顶升气缸二。

进一步的，所述折叠装置包括伺服前后移动电机，所述伺服前后移动电机上设置有横向移动装置，所述横向移动装置上设置有移动纵板，所述移动纵板设置有调节螺杆和与所述调节螺杆相连接的高度安装板，所述高度安装板上设置有旋转伺服电机和与所述旋转伺服电机相连接的旋转摆杆，所述旋转摆杆上设置有FPC折叠夹爪。

进一步的，所述转移机械手位于所述下料工位一和所述初定位机构之间，所述转移机械手的下方设置有折叠不合格回收线，所述转移机械手包括前后移动装置二、与所述前后移动装置二相连接的上下移动装置二和与所述上下移动装置二相连接的摆动电机，所述摆动电机上设置有摆动下料板，所述摆动下料板上设有若干个安装通槽二，所述安装通槽二内设置有转移吸盘二，所述摆动下料板在摆动电机的驱动下可以在所述下料工位一和所述初定位机构之间摆动。

进一步的，所述初定位机构包括第一载板，所述第一载板的一端设置有电池挡块，所述第一载板的另一端设置有电池侧推装置，所述第一载板的后端设置有电池前推装置；所述上料定位机器人包括电池上料扣合机械手和CCD定位摄像机一，所述电池上料扣合机械手包括三轴机械手和与所述三轴机械手相连接的锂电池吸爪，所述锂电池吸爪的前端设置有扣合驱动装置和与所述扣合驱动装置相连接的端子扣合杆。

进一步的，所述性能测试装盘机构包括分度盘电机二和与所述分度盘电机二相连接的转盘二，所述转盘二上环形阵列有至少四个锂电池测试载具，所述锂电池测试载具上至少设置有一组真空吸盘组，所述真空吸盘组的前端均设置有测试端子连接模块，所述测试端子连接模块内设有载具连接端子，所述载具连接端子与锂电池的连接器端子相适配的，所述测试端子连接模块内还设置有若干个位于所述载具连接端子前端的测试金属导片；所述测试端子连接模块包括有底板、顶板、脱料板、PCB板、两个导向柱和两个弹簧二，所述顶板设置于所述转盘二的上端，所述PCB板位于所述顶板的上端，所述载具连接端子和所述测试金属导片分别集成于所述PCB板的两端，所述脱料板位于所述PCB板的一端，且所述脱料板的中部设有与所述载具连接端子相适配的载槽孔，两个所述导向柱的一端分别固定于所述底板上，所述导向柱的另一端穿过所述转盘、所述顶板和所述PCB板后与所述脱料板相连接，所述弹簧二盘绕在所述导向柱上。

进一步的，所述载具定位工位包括立架四，所述立架四上设置有与所述测试端子连接模块数量相对应的CCD定位摄像机二，所述CCD定位摄像机二位于所述测试端子连接模块的正上方置；所述扫码工位包括电池扫码器，所述电池扫码器用于锂电池的二维码的扫描并记录信息至MCU控制器。

进一步的，所述测试工位包括与真空吸盘组数量相对于的测试器，所述测试器包括测试驱动装置和与所述测试驱动装置相连接的测试板，所述测试板的下端设置有若干个金手指探针，所述金手指探针位于所述测试金属导片的正上方，所述测试板的前端设有弹簧压杆，所述弹簧压杆位于所述载具连接端子的正上方；所述下料工位二的下端设置有顶升气缸三和与所述顶升气缸三相连接的顶升板，所述顶升板位于所述底板的正下方。

本发明的有益效果是：1.上料机构自动将锂电池送入折叠转盘机构内，然后通过锂电池限位工位对锂电池进行推动限位至设定位置，然后进入下一工位，通过FPC折叠整形工位对锂电池的FPC进行整形并折叠，折叠后的锂电池通过弯折合格检测工位进行折叠合格检测，整个操作自动化程度高，能有效节省人力，且通过锂电池限位工位和FPC折叠整形工位配合能精准的将锂电池的FPC折叠到位，并且还设置了弯折合格检测工位再进一步确认锂电池的FPC是否折叠到位，从而提高了锂电池的折叠精准性，且也能有效避免有折叠不合格品流入下一个生产工序；2.折叠检测合格后在下料工位一上通过转移机械手转移至初定位机构，通过初定位机构对锂电池进行初步定位，能使上料定位机器人夹取锂电池时，锂电池的连接器端子位于电池上料扣合机械手扣合部位的正下方，从而能使电池上料扣合机械手自动完成上料并将锂电池的连接器端子扣合至载具的连接端子，避免人工扣合出现的用力不当，从而损伤锂电池；3.通过CCD定位摄像机一和CCD定位摄像机二配合，完成锂电池的连接器端子和载具的连接端子的具体位置信号，从而能使电池上料扣合机械手精准上料，避免锂电池扣合位置误差导致的测试效果差；4.设置的扫码工位和测试工位能将自动对锂电池进行性能测试，并每个锂电池都先通过扫码工位进行扫码标记，能精准的将测试的性能和相应的锂电池对应起来，整体测试操作更方便；5.下料工位处设置有的顶升板和测试端子连接模块能自动将测试好的锂电池的连接器端子部分脱离载具的连接端子，从而使下料机构能更好的将锂电池转移下料且不损伤连接器端子。

附图说明

图1是本发明的俯视图；

图2是折叠转盘机构的结构示意图；

图3是上料机构的结构示意图；

图4是FPC折叠整形工位的结构示意图；

图5是弯折合格检测工位的结构示意图；

图6是转移机械手的结构示意图；

图7是滑动夹持模块的结构示意图；

图8是初定位机构的结构示意图；

图9是性能测试装盘机构的结构示意图；

图10是测试端子连接模块的结构示意图；

图11是载具定位工位的结构示意图；

图12是测试工位的结构示意图；

图13是上料定位机器人的结构示意图；

图14是下料机构的结构示意图；

图15是锂电池折叠前的主视图；

图16是锂电池折叠后的主视图。

具体实施方式

如图1至图16所示，在本实施例中，本发明包括工作台1，所述工作台1上设置有折叠转盘机构2和位于所述折叠转盘机构2一端的性能测试装盘机构3，所述折叠转盘机构2上依次设置有锂电池限位工位4、FPC折叠整形工位5、弯折合格检测工位6和下料工位一7，所述性能测试装盘机构3包括载具定位工位8、扫码工位9、测试工位10和下料工位二11，所述锂电池限位工位4的前端设置有上料机构12，所述下料工位二11的后端设置有下料机构13，所述下料工位一7位于所述载具定位工位8的一端，且所述工作台1上设置有所述下料工位一7和所述载具定位工位8之间的转移机械手14和上料定位机器人15，所述转移机械手14的下方设置有初定位机构16，所述转移机械手14将所述下料工位一7的锂电池转移至所述初定位机构16，所述上料定位机器人15将所述初定位机构16的锂电池定位后装入载具定位工位8。

在本实施例中，所述工作台1上还设置有MCU控制器17，所述折叠转盘机构2、所述锂电池限位工位4、所述FPC折叠整形工位5、所述弯折合格检测工位6、所述下料工位一7、所述性能测试装盘机构3、所述载具定位工位8、所述扫码工位9、所述测试工位10、下料工位二11、所述上料机构12、所述下料机构13、所述转移机械手14、所述上料定位机器人15和所述初定位机构16均与所述MCU控制器17电性连接。

在本实施例中，所述折叠转盘机构2包括分度盘电机一21和与所述分度盘电机一21相连接的转盘一22及位于所述转盘一22上方的固定盘23，所述转盘一22的外沿环形阵列有四个锂电池载板24，所述锂电池载板24的一端设置有限位板25，所述锂电池载板24的另一端设置有滑动夹持模块26；所述滑动夹持模块26包括设置于所述转盘一22下端的安装座261，所述安装座261的一侧设置有滑动块262，所述滑动块262的一侧设置有穿过转盘一22且位于所述锂电池载板24另一端的夹紧块263，所述安装座261的另一侧对称设置有滑动杆264，所述滑动杆264的一端穿过安装座261与所述滑动块262相连接，所述滑动杆264的另一端套设有弹簧一265，所述安装座261的底部中间铰接有L型拨动块266，所述L型拨动块266的上端部分与所述滑动块262相连接；此设计通过向上拨动L型拨动块266，即可推动滑动块262左移，使夹紧块263也左移，同时压缩弹簧265，从而可以将锂电池a1放入锂电池载板24内，然后松开L型拨动块266，在弹簧265的作用下夹紧块263右移将锂电池a1夹持贴紧于限位板25。

在本实施例中，所述上料机构12包括上料输送带121和上料机械手122，所述上料机械手122位于所述上料输送带121末端和所述锂电池限位工位4之间，所述上料输送带121的末端设置有挡板123，所述挡板123上至少设置有两个来料传感器124，所述来料传感器124包括固定块和设置于所述固定块一端的传感器，所述固定块上设有固定槽一，所述挡板123上设有若干个与所述固定槽一相适配的安装孔，此设计可以根据不同锂电池a1的型号选择在对应的安装孔内安装来料传感器124，两个来料传感器124的作用是为了保证锂电池a1是垂直输送到位，因为若锂电池a1在上料输送带121跑偏不垂直时，两个来料传感器124是无法同时检测到锂电池a1的来料；所述上料输送带121的末端一侧设置有推料气缸和与所述推料气缸相连接的推料杆一125，所述推料杆一125上设置有固定槽二，所述固定槽二内至少设置有一个电池推块126，所述上料输送带121的末端另一侧设置有限位块，此设计可以根据不同锂电池a1的型号选择在对应的固定槽二内安装来电池推块126，用于将输送到位的锂电池a1垂直推送至限位块处，方便上上料机械手122的准确将锂电池a1转移至锂电池限位工位4处，所述上料机械手122包括前后移动装置一和与所述前后移动装置一相连接的上下移动装置一，所述上下移动装置一上设置有转移板，所述转移板上设置有若干个安装通槽一，所述安装通槽一内设置有转移吸盘一1221，此设计可以根据不同锂电池a1的型号选择在对应的安装通槽一内安装转移吸盘一1221，从而能稳定转移不同型号的锂电池a1；所述下料机构13包括下料输送带131和至少一条不合格品输送带132及下料机械手133，所述不合格品输送带132位于所述下料输送带131的一侧，所述下料机械手133包括三轴移动装置和与所述三轴移动装置相连接的下料架，所述下料架至少设置有一个下料板1331，所述下料板1331上对称设置有滑动槽，所述滑动槽均设置有下料吸盘1332，两个所述下料吸盘1332对角设置于两个所述滑动槽内，此设计可以根据不同锂电池a1的型号选择在对应的滑动槽内安装下料吸盘1332，且对角设置的下料吸盘1332能稳定的将锂电池a1吸取转移，所述三轴移动装置的移动行程为所述下料工位二11、料输送带131和不合格品输送带132之间，两条不合格品输送带132可以分别用于放置性能测试不合格的锂电池13和无法正常扫码的锂电池13。

在本实施例中，所述锂电池限位工位4包括前推装置一41、后推装置42和顶升气缸一43，所述前推装置一41包括安装于所述固定盘23上的立架一，所述立架一上设置有升降装置和与所述升降装置相连接的前推气缸，所述前推气缸的前端设置有前推杆，所述前推杆上设置锂电池前推块，所述立架一上还设置有横杆，所述横杆设置有限位传感器44；所述后推装置42包括安装于所述工作台1上的驱动装置一和与所述驱动装置一相连接的推动杆，所述推动杆上设置有锂电池后推块；所述顶升气缸一43安装于所述工作台1上且位于所述L型拨动块266下端的正下方，所述顶升气缸一43用于向上拨动L型拨动块266，方便锂电池a1放入锂电池载板24内，然后顶升气缸一43复位，通过锂电池前推块和锂电池后推块的配合将锂电池a1的FPC横板a2部分推出锂电池载板24，方便后续进行精准的折叠。

在本实施例中，所述FPC折叠整形工位5括折叠装置和整形装置一，所述整形装置一包括安装于所述固定盘23上的立架二51，所述立架二51的一侧设置有下压固定锂电池装置52，所述立架二51上端设置有前推装置二53和与所述前推装置二53相连接的下压整形装置一54，所述下压整形装置一54上设置有整形下压板55，所述工作台1上设置有顶升装置和与所述顶升装置相连接的整形上升板56，所述整形上升板56位于所述整形下压板55的正下方，所述整形上升板56中设有与所述整形下压板55相适配的FPC整形载槽561，此设计可以使FPC横板a2可以在FPC整形载槽561内通过整形下压板55进行整形压合，提高折叠的效果；所述立架二51的前端设置有FPC折叠到位传感器57，所述FPC折叠到位传感器57为高精度激光传感器，所述高精度激光传感器用于感应折叠装置折叠锂电池a1的连接器端子a4的位置。

在本实施例中，所述弯折合格检测工位6包括安装于工作台1上的立架三，所述立架三上设置有CCD外观摄像机61，所述CCD外观摄像机61的下方设置有二次整形装置62，所述二次整形装置62包括二次整形气缸和与所述二次整形气缸相连接二次整形下压板以及二次整形驱动上升载板，通过二次整形装置62对锂电池折叠的FPC横板a2进行二次整形，同时所述CCD外观摄像机61用于检测锂电池a1的连接器端子a4是否弯折到指定的位置。

在本实施例中，所述锂电池下料工位一7包括安装于所述工作台1上且位于所述L型拨动块266正下方的顶升气缸二，所述顶升气缸二用于通过顶升所述L型拨动块266从而松开夹紧块263，从而方便锂电池a1的下料。

在本实施例中，所述折叠装置包括伺服前后移动电机58，所述伺服前后移动电机58上设置有横向移动装置59，所述横向移动装置59上设置有移动纵板510，所述移动纵板510设置有调节螺杆511和与所述调节螺杆511相连接的高度安装板512，所述高度安装板512上设置有旋转伺服电机513和与所述旋转伺服电机513相连接的旋转摆杆514，所述旋转摆杆514上设置有FPC折叠夹爪515，此设计可以根据不同型号的锂电池a1的厚度来调节所述调节螺杆511带动高度安装板512所处的高度，从而使FPC折叠夹爪515可以夹取到锂电池a1的FPC纵板a3。

在本实施例中，所述转移机械手14位于所述下料工位一7和所述初定位机构16之间，所述转移机械手14的下方设置有折叠不合格回收线18，所述转移机械手14包括前后移动装置二141、与所述前后移动装置二141相连接的上下移动装置二142和与所述上下移动装置二142相连接的摆动电机143，所述摆动电机143上设置有摆动下料板144，所述摆动下料板144上设有若干个安装通槽二，所述安装通槽二内设置有转移吸盘二145，所述摆动下料板144在摆动电机143的驱动下可以在所述下料工位一7和所述初定位机构16之间摆动，此设计通过摆动电机143摆动90°至所述下料工位一7取料，然后如果为合格品，则摆动180°将锂电池a1放入所述初定位机构16内，若为不合格品，则摆动-90°将锂电池a1放入所述折叠不合格回收线18。

在本实施例中，所述初定位机构16包括第一载板161，所述第一载板161的一端设置有电池挡块162，所述第一载板161的另一端设置有电池侧推装置163，所述第一载板161的后端设置有电池前推装置164，所述第一载板161的前端设置有电池限位块一165；所述上料定位机器人15包括电池上料扣合机械手和CCD定位摄像机一151,所述CCD定位摄像机一151用于拍摄抓取在所述电池上料扣合机械手上的锂电池a1的连接器端子a4的位置，所述电池上料扣合机械手包括三轴机械手152和与所述三轴机械手152相连接的锂电池吸爪153，所述锂电池吸爪153的前端设置有扣合驱动装置154和与所述扣合驱动装置154相连接的端子扣合杆155，且端子扣合杆155的底面积大于连接器端子a4的面积，由于锂电池a1的连接耳在折叠时的位置有一个小范围要求，只要落在这个范围即为折叠合格的锂电池a1，由此不同锂电池a1上的连接器端子a4的位置会是在一定的范围内，端子扣合杆155的底面积大于这个范围就能使端子扣合杆155将连接器端子a4进行下压扣合；另外所述端子扣合杆155内设有气孔和与气孔相连接的吸气装置，此设计可以用于使气孔吸紧FPC纵板a3，从而使锂电池a1在移动的时候连接器端子a4不会发生跑偏影响扣合的情况发生。

在本实施例中，所述性能测试装盘机构3包括分度盘电机二和与所述分度盘电机二相连接的转盘二，所述转盘二上环形阵列有至少四个锂电池测试载具31，所述锂电池测试载具31上至少设置有一组真空吸盘组32，所述真空吸盘组32的前端均设置有测试端子连接模块33，所述测试端子连接模块33内设有载具连接端子331，所述载具连接端子331与锂电池a1的连接器端子a4相适配的，所述测试端子连接模块33内还设置有若干个位于所述载具连接端子331前端的测试金属导片332；所述测试端子连接模块33包括有底板333、顶板334、脱料板335、PCB板336、两个导向柱337和两个弹簧二338，所述顶板334设置于所述转盘二的上端，所述PCB板336位于所述顶板334的上端，所述载具连接端子331和所述测试金属导片332分别集成于所述PCB板336的两端，所述脱料板335位于所述PCB板336的一端，且所述脱料板335的中部设有与所述载具连接端子331相适配的载槽孔，两个所述导向柱337的一端分别固定于所述底板333上，所述导向柱337的另一端穿过所述转盘、所述顶板334和所述PCB板336后与所述脱料板335相连接，所述弹簧二338盘绕在所述导向柱337上。

在本实施例中，所述载具定位工位8包括立架四81，所述立架四81上设置有与所述测试端子连接模块33数量相对应的CCD定位摄像机二82，所述CCD定位摄像机二82位于所述测试端子连接模块33的正上方；所述扫码工位9包括电池扫码器，所述电池扫码器用于锂电池的二维码的扫描并记录信息至MCU控制器17。

在本实施例中，所述测试工位10包括与真空吸盘组32数量相对于的测试器，所述测试器包括测试驱动装置101和与所述测试驱动装置101相连接的测试板102，所述测试板102的下端设置有若干个金手指探针103，所述金手指探针103位于所述测试金属导片332的正上方，所述测试板102的前端设有弹簧压杆104，所述弹簧压杆104位于所述载具连接端子331的正上方；所述下料工位二11的下端设置有顶升气缸三和与所述顶升气缸三相连接的顶升板，所述顶升板位于所述底板333的正下方,此设计用于在下料时，通过顶升气缸三驱动顶升板上升，将底板333往上顶，从而在导向柱337的作用下将脱料板335上升，从而使连接器端子a4上升并剥离载具连接端子331，方便后续的锂电池a1的下料。

在本实施例中，本发明的工作过程为：锂电池a1在上料输送带121输送，当两个来料传感器124均感应到锂电池a1后，电池推块126对锂电池a1进行前推紧贴限位块，从而完成锂电池a1的上料定位，然后通过上料机械手122将锂电池a1从上料输送带121转移至锂电池限位工位4进行定位，使FPC横板a2在进入下一个工位时，FPC横板a2能位于FPC整形载槽561的正上方，接着进入整形装置42，首先通过下压固定锂电池装置52下压将锂电池a1限位固定在锂电池载板24，上，同时前推装置二53带动整形下压板55移动至FPC整形载槽561的正上方，然后下压整形装置一54和顶升装置同时启动，使FPC横板a2在FPC整形载槽561的内通过整形下压板55进行整形压合，然后前推装置二53、下压整形装置一54和顶升装置复位，紧接着FPC折叠夹爪515夹持FPC纵板a3旋转180°进行折叠，然后伺服前后移动电机58带动折叠FPC纵板a3进行前移，直至高精度激光传感器发射激光检测到FPC纵板a3折叠到位后，前推装置二53、下压整形装置一54和顶升装置复位重复上述步骤，将折叠后的FPC横板a2进一步压合整形，然后折叠装置和整形装置一复位，再接着进入弯折合格检测机构5进一步检测锂电池a1的FPC纵板a3是否有折叠到位，如不合格即通过下一工序的转移机械手14转移进入折叠不合格回收线18，如合格有就通过下一工序的转移机械手14转移进入初定位机构16，接着电池第一定位机构16对锂电池a1进行初步定位后，再通过池上料扣合机械手夹取锂电池a1，并移动至CCD定位摄像机一151，进行拍摄，确定好连接器端子a4的具体位置并将信息传递至MCU控制器17，同时CCD定位摄像机二82拍摄载具连接端子331的具体位置并同样传递至MCU控制器17，通过接受到的两个位置信息MCU控制器17能精准控制电池上料扣合机械手将锂电池a1放入锂电池测试载具31，且连接器端子a4精准位于载具连接端子331的正上方，然后通过端子扣合杆155下压将连接器端子a4扣入载具连接端子331，然后转盘二带动锂电池a1依次经过电池扫码器进行扫码、测试器进行性能测试、下料工位二11进行连接器端子a4和载具连接端子331的剥离，最后将测试和扫码均合格的锂电池a1通过下料机械手133转移至下料输送带131，若测试或扫码出现扫不上的锂电池a1即通过下料机械手133转移至不合格品输送带132。

本发明应用于锂电池生产设备的技术领域。

虽然本发明的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本发明含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：它包括工作台（1），所述工作台（1）上设置有折叠转盘机构（2）和位于所述折叠转盘机构（2）一端的性能测试装盘机构（3），所述折叠转盘机构（2）上依次设置有锂电池限位工位（4）、FPC折叠整形工位（5）、弯折合格检测工位（6）和下料工位一（7），所述性能测试装盘机构（3）包括载具定位工位（8）、扫码工位（9）、测试工位（10）和下料工位二（11），所述锂电池限位工位（4）的前端设置有上料机构（12），所述下料工位二（11）的后端设置有下料机构（13），所述下料工位一（7）位于所述载具定位工位（8）的一端，且所述工作台（1）上设置有所述下料工位一（7）和所述载具定位工位（8）之间的转移机械手（14）和上料定位机器人（15），所述转移机械手（14）的下方设置有初定位机构（16），所述转移机械手（14）将所述下料工位一（7）的锂电池转移至所述初定位机构（16），所述上料定位机器人（15）将所述初定位机构（16）的锂电池定位后装入载具定位工位（8）。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述工作台（1）上还设置有MCU控制器（17），所述折叠转盘机构（2）、所述锂电池限位工位（4）、所述FPC折叠整形工位（5）、所述弯折合格检测工位（6）、所述下料工位一（7）、所述性能测试装盘机构（3）、所述载具定位工位（8）、所述扫码工位（9）、所述测试工位（10）、下料工位二（11）、所述上料机构（12）、所述下料机构（13）、所述转移机械手（14）、所述上料定位机器人（15）和所述初定位机构（16）均与所述MCU控制器（17）电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述折叠转盘机构（2）包括分度盘电机一（21）和与所述分度盘电机一（21）相连接的转盘一（22）及位于所述转盘一（22）上方的固定盘（23），所述转盘一（22）的外沿环形阵列有至少四个锂电池载板（24），所述锂电池载板（24）的一端设置有限位板（25），所述锂电池载板（24）的另一端设置有滑动夹持模块（26）；所述滑动夹持模块（26）包括设置于所述转盘一（22）下端的安装座（261），所述安装座（261）的一侧设置有滑动块（262），所述滑动块（262）的一侧设置有穿过转盘一（22）且位于所述锂电池载板（24）另一端的夹紧块（263），所述安装座（261）的另一侧对称设置有滑动杆（264），所述滑动杆（264）的一端穿过安装座（261）与所述滑动块（262）相连接，所述滑动杆（264）的另一端套设有弹簧一（265），所述安装座（261）的底部中间铰接有L型拨动块（266），所述L型拨动块（266）的上端部分与所述滑动块（262）相连接。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述上料机构（12）包括上料输送带（121）和上料机械手（122），所述上料机械手（122）位于所述上料输送带（121）末端和所述锂电池限位工位（4）之间，所述上料输送带（121）的末端设置有挡板（123），所述挡板（123）上至少设置有两个来料传感器（124），所述来料传感器（124）包括固定块和设置于所述固定块一端的传感器，所述固定块上设有固定槽一，所述挡板（123）上设有若干个与所述固定槽一相适配的安装孔，所述上料输送带（121）的末端一侧设置有推料气缸和与所述推料气缸相连接的推料杆一（125），所述推料杆一（125）上设置有固定槽二，所述固定槽二内至少设置有一个电池推块（126），所述上料输送带（121）的末端另一侧设置有限位块，所述上料机械手（122）包括前后移动装置一和与所述前后移动装置一相连接的上下移动装置一，所述上下移动装置一上设置有转移板，所述转移板上设置有若干个安装通槽一，所述安装通槽一内设置有转移吸盘一（1221）；所述下料机构（13）包括下料输送带（131）和至少一条不合格品输送带（132）及下料机械手（133），所述不合格品输送带（132）位于所述下料输送带（131）的一侧，所述下料机械手（133）包括三轴移动装置和与所述三轴移动装置相连接的下料架，所述下料架至少设置有一个下料板（1331），所述下料板（1331）上对称设置有滑动槽，所述滑动槽均设置有下料吸盘，两个所述下料吸盘对角设置于两个所述滑动槽内，所述三轴移动装置的移动行程为所述下料工位二（11）、下料输送带（131）和不合格品输送带（132）之间。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述锂电池限位工位（4）包括前推装置一（41）、后推装置（42）和顶升气缸一（43），所述前推装置一（41）包括安装于所述固定盘（23）上的立架一，所述立架一上设置有升降装置和与所述升降装置相连接的前推气缸，所述前推气缸的前端设置有前推杆，所述前推杆上设置锂电池前推块，所述立架一上还设置有横杆，所述横杆设置有限位传感器（44）；所述后推装置（42）包括安装于所述工作台（1）上的驱动装置一和与所述驱动装置一相连接的推动杆，所述推动杆上设置有锂电池后推块；所述顶升气缸一（43）安装于所述工作台（1）上且位于所述L型拨动块（266）下端的正下方；

所述FPC折叠整形工位（5）括折叠装置和整形装置一，所述整形装置一包括安装于所述固定盘（23）上的立架二（51），所述立架二（51）的一侧设置有下压固定锂电池装置（52），所述立架二（51）上端设置有前推装置二（53）和与所述前推装置二（53）相连接的下压整形装置一（54），所述下压整形装置一（54）上设置有整形下压板（55），所述工作台（1）上设置有顶升装置和与所述顶升装置相连接的整形上升板（56），所述整形上升板（56）位于所述整形下压板（55）的正下方，所述整形上升板（56）中设有与所述整形下压板（55）相适配的FPC整形载槽（561），所述立架二（51）的前端设置有FPC折叠到位传感器（57）；所述折叠装置包括伺服前后移动电机（58），所述伺服前后移动电机（58）上设置有横向移动装置（59），所述横向移动装置（59）上设置有移动纵板（510），所述移动纵板（510）设置有调节螺杆（511）和与所述调节螺杆（511）相连接的高度安装板（512），所述高度安装板（512）上设置有旋转伺服电机（513）和与所述旋转伺服电机（513）相连接的旋转摆杆（514），所述旋转摆杆（514）上设置有FPC折叠夹爪（515）；

所述弯折合格检测工位（6）包括安装于工作台（1）上的立架三，所述立架三上设置有CCD外观摄像机（61），所述CCD外观摄像机（61）的下方设置有二次整形装置（62），所述CCD外观摄像机（61）用于检测锂电池a1的FPC是否弯折到指定的位置；

所述锂电池下料工位一（7）包括安装于所述工作台（1）上且位于所述L型拨动块（266）正下方的顶升气缸二。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述转移机械手（14）位于所述下料工位一（7）和所述初定位机构（16）之间，所述转移机械手（14）的下方设置有折叠不合格回收线（18），所述转移机械手（14）包括前后移动装置二（141）、与所述前后移动装置二（141）相连接的上下移动装置二（142）和与所述上下移动装置二（142）相连接的摆动电机（143），所述摆动电机（143）上设置有摆动下料板（144），所述摆动下料板（144）上设有若干个安装通槽二，所述安装通槽二内设置有转移吸盘二（145），所述摆动下料板（144）在摆动电机（143）的驱动下可以在所述下料工位一（7）和所述初定位机构（16）之间摆动。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述初定位机构（16）包括第一载板（161），所述第一载板（161）的一端设置有电池挡块（162），所述第一载板（161）的另一端设置有电池侧推装置（163），所述第一载板（161）的后端设置有电池前推装置（164）；所述上料定位机器人（15）包括电池上料扣合机械手和CCD定位摄像机一（151），所述电池上料扣合机械手包括三轴机械手（152）和与所述三轴机械手（152）相连接的锂电池吸爪（153），所述锂电池吸爪（153）的前端设置有扣合驱动装置（154）和与所述扣合驱动装置（154）相连接的端子扣合杆（155），所述CCD定位摄像机一（151）用于拍摄抓取在所述电池上料扣合机械手上的锂电池a1的连接器端子a4的位置。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述性能测试装盘机构（3）包括分度盘电机二和与所述分度盘电机二相连接的转盘二，所述转盘二上环形阵列有至少四个锂电池测试载具（31），所述锂电池测试载具（31）上至少设置有一组真空吸盘组（32），所述真空吸盘组（32）的前端均设置有测试端子连接模块（33），所述测试端子连接模块（33）内设有载具连接端子（331），所述载具连接端子（331）与锂电池a1的连接器端子a4相适配的，所述测试端子连接模块（33）内还设置有若干个位于所述载具连接端子（331）前端的测试金属导片（332）；所述测试端子连接模块（33）包括有底板（333）、顶板（334）、脱料板（335）、PCB板（336）、两个导向柱（337）和两个弹簧二（338），所述顶板（334）设置于所述转盘二的上端，所述PCB板（336）位于所述顶板（334）的上端，所述载具连接端子（331）和所述测试金属导片（332）分别集成于所述PCB板（336）的两端，所述脱料板（335）位于所述PCB板（336）的一端，且所述脱料板（335）的中部设有与所述载具连接端子（331）相适配的载槽孔，两个所述导向柱（337）的一端分别固定于所述底板（333）上，所述导向柱（337）的另一端穿过所述转盘、所述顶板（334）和所述PCB板（336）后与所述脱料板（335）相连接，所述弹簧二（338）盘绕在所述导向柱（337）上。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述载具定位工位（8）包括立架四（81），所述立架四（81）上设置有与所述测试端子连接模块（33）数量相对应的CCD定位摄像机二（82），所述CCD定位摄像机二（82）位于所述测试端子连接模块（33）的正上方；所述扫码工位（9）包括电池扫码器，所述电池扫码器用于锂电池的二维码的扫描并记录信息至MCU控制器（17）。

10.根据权利要求9所述的一种锂电池FPC自动折叠及性能测试设备，其特征在于：所述测试工位（10）包括与真空吸盘组（32）数量相对于的测试器，所述测试器包括测试驱动装置（101）和与所述测试驱动装置（101）相连接的测试板（102），所述测试板（102）的下端设置有若干个金手指探针（103），所述金手指探针（103）位于所述测试金属导片（332）的正上方，所述测试板（102）的前端设有弹簧压杆（104），所述弹簧压杆（104）位于所述载具连接端子（331）的正上方；所述下料工位二（11）的下端设置有顶升气缸三和与所述顶升气缸三相连接的顶升板，所述顶升板位于所述底板（333）的正下方。

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