CN115415766B - 纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纽扣电池加工技术领域，尤其涉及纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，工作台布置有正极壳加工生产线和负极壳加工生产线，正极壳加工生产线包括正极壳输送机构，正极壳输送机构沿途依次布置正极壳注液机构和正极壳循环静置机构；负极壳加工生产线包括负极壳输送机构，负极壳输送机构沿途依次布置有第一负极壳注液机构、负极壳循环静置机构和隔膜冲切机构；正极壳输送机构和负极壳输送机构的末端均接驳于扣壳机构；正极壳和负极壳分别经过一系列加工由输送到扣壳机构，通过扣壳机构实现正极壳和负极壳的合壳操作，完成对纽扣电池的组装；整个过程均在一个工作台完成，无需在多台设备进行组装，其加工效率进一步提高。

Description

纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备

技术领域

本发明涉及纽扣电池加工技术领域，尤其涉及纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备。

背景技术

纽扣电池也称扣式电池，是指外形尺寸像一颗小纽扣的电池，一般来说直径较大，厚度较薄(相对于柱状电池如市场上的5号AA等电池)，纽扣电池是从外形上来对电池来分，同等对应的电池分类有柱状电池，方形电池，异形电池。

纽扣电池在安装过程中需要完成正极壳和负极壳的装配、注液、电池芯装配、后盖装配等操作。中国发明CN201020259241.5公开了自动化纽扣电池组装设备；包括机台、工作台、电池壳体的底盖进料机构、电解液注射机构、上盖进料机构和压合机构；底盖进料机构、电解液注射机构、上盖进料机构以及压合机构依次分布于工作台的外围。本发明采用上述技术方案后，将纽扣电池的组装设备整合在一个机台上，形成一站式设备。

现有的纽扣电池组装设备的正极壳和负极壳都是分别采用单独的设备进行一系列加工，最后在第三台设备进行组装，完成对正极壳和负极壳的组装加工，在加工时，需要对正极壳和负极壳分别收集后转移至组装机构进行组装，其过程需要耗费一定的时间，效率不高。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足提供纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，包括工作台，工作台布置有正极壳加工生产线和负极壳加工生产线；

正极壳加工生产线包括正极壳输送机构，正极壳输送机构沿途依次布置正极壳注液机构和正极壳循环静置机构；负极壳加工生产线包括负极壳输送机构，负极壳输送机构沿途依次布置有第一负极壳注液机构、负极壳循环静置机构和隔膜冲切机构；工作台还布置有将正极壳和负极壳组装的扣壳机构，正极壳输送机构和负极壳输送机构的末端均接驳于扣壳机构；

扣壳机构包括正极定位工位、负极定位工位以及在正极定位工位、负极定位工位之间运动的翻转夹持机构，正极定位工位设置有可升降对正极壳顶升的正极顶升组件；负极定位工位设置有可升降对负极壳顶升的负极顶升组件；负极定位工位上方可升降地设置有与负极壳同轴对齐的下压件；翻转夹持机构包括在正极定位工位和负极定位工位之间翻转的夹持块以及驱动夹持块可开合地对正极壳夹持的开合驱动件；正极定位工位和负极定位工位横向水平对齐，翻转夹持机构与正极定位工位之间的间距等于翻转夹持机构与负极定位工位之间的间距；

正极定位工位包括正极定位板以及安装于正极定位板顶部的正极限位板，正极限位板成型有供正极壳通过的正极限位孔；正极顶升组件包括在正极定位板下方升降的正极顶升杆，正极定位板内凹成型有供正极壳滑入的正极定位槽，正极定位槽成型有供正极顶升杆滑动穿过的正极顶升孔，正极顶升孔分别与正极顶升杆以及正极限位孔同轴对齐；

负极定位工位包括负极定位板以及安装于负极定位板顶部的负极限位板，负极限位板成型有供负极壳通过的负极限位孔；负极顶升组件包括在负极定位板下方升降的负极顶升杆，负极定位板内凹成型有供负极壳滑入的负极定位槽，负极定位槽成型有供负极顶升杆滑动穿过的负极顶升孔，负极顶升孔分别与负极顶升杆以及负极限位孔同轴对齐；

负极定位板成型有内凹的负极安装槽，负极限位板的高度与负极安装槽的深度相同，负极定位槽内凹地成型于负极安装槽；负极定位板和负极限位板顶部分别成型有连通的负极滑动槽，负极滑动槽一端安装有可滑动地将电池壳向外推出的负极推块；负极滑动槽另一端接驳有电池壳输送槽；下压件为同轴于负极顶升孔的负极下压杆。

进一步的：所述开合驱动件为手指气缸，翻转夹持机构还包括用于安装手指气缸的翻转固定座以及与翻转固定座连接的转动轴，转动轴一端传动连接有步进电机，两个夹持块安装于手指气缸的驱动端，夹持块与正极壳的接触面成型有弧形夹槽。

进一步的：正极壳循环静置机构和负极壳循环静置机构均包括静置平台，静置平台设置有多个间隔布置的静置通道，每个静置通道上设置有对电池前进输送的输送件，相邻的两个静置通道的输送方向相反，静置通道两端均设置有拨料板，拨料板沿长度成型有多个供电池卡入的电池卡槽，静置平台还设置有带动拨料板往复移动地将电池从上一个所述静置通道移送至下一个所述静置通道的驱动件。

进一步的：输送件为输送皮带，相邻的两个输送皮带之间沿长度方向布置有挡条，挡条分为第一挡条和第二挡条；第一挡条和第二挡条的长度相同，第一挡条和第二挡条相间布置，其中第一挡条左端抵住左侧的拨料板，第一挡条的右端与右侧的拨料板之间具有可供电池通过的间距；第二挡条右端抵住右侧的拨料板，第二挡条的左端与左侧的拨料板之间具有可供电池通过的间距。

进一步的：静置平台两侧设置有输送挡板，输送挡板的高度于输送皮带顶部，其中一个输送挡板成型有供电池出料的出料口，其中一个拨料板成型有将电池推至出料口的推料块；输送挡板成型有供拨料板的端部滑动通过的缺口槽，推料块的宽度小于拨料板宽度，出料口设置有与拨料板止挡配合的止挡块。

进一步的：静置平台设置有进料端，其中一个输送皮带向进料端外侧横向延伸，该输送皮带外侧由输送挡板侧支撑，该输送皮带另一侧安装有小挡板，该输送皮带沿途设置有对经过的电池进行注液的注液组件。

进一步的：驱动件包括设置于静置通道两端的伸缩件，伸缩件的伸缩方向与输送件的输送方向垂直，伸缩件的驱动端安装有与拨料板连接的止锁块；静置平台顶部还设置有烘烤部件，烘烤部件包括烘烤箱，烘烤箱内布置有多个加热棒，烘烤箱底部安装有多个垂直于静置通道的加热护板，相邻的两个加热护板具有可供热量通过的间距。

本发明的有益效果：正极壳和负极壳分别经过一系列加工由输送到扣壳机构，正极壳置于正极定位工位，由正极顶升组件升降顶起，负极壳置于负极定位工位，由负极顶升组件升降顶起，翻转夹持机构的夹持件由开合驱动件的驱动下，翻转到正极定位工位将正极壳夹持后翻转至负极定位工位的负极壳上进行扣壳操作，扣壳完成后，负极定位工位上方的下压件将正极壳继续压合至负极壳上，对正极壳和负极壳进行二次扣壳；这种方式扣合的电池壳连接紧密，不会产生缝隙，电池壳内的电解液不会流出，保证了加工的质量；正极壳的加工和负极壳的加工均在一个工作台完成，无需在第多台设备进行组装，其加工效率进一步提高。

附图说明

图1为正极壳和负极壳的一体式组装设备的结构示意图。

图2为正极壳加工生产线的结构示意图。

图3为负极壳加工生产线的结构示意图。

图4为扣壳机构分别与正极壳输送机构和负极壳输送机构相连接的结构示意图。

图5为负极壳循环静置机构或正极壳循环静置机构的结构示意图。

图6为静置平台的另一视角的结构示意图，隐藏了烘烤部件。

图7为输送件的传动部分的结构示意图。

图8为静置平台的局部放大结构示意图。

图9为静置平台的进料端的放大结构示意图.

图10为隔膜冲切装置的结构示意图。

图11为隔膜冲切装置的另一视角结构示意图，隐藏了冲切组件。

图12为冲切组件的结构示意图。

图13为冲切工位的爆炸结构示意图。

图14为扣壳装置的结构示意图。

图15为正极定位工位的爆炸结构示意图。

图16为-负极定位工位的爆炸结构示意图。

图17为翻转夹持机构的结构示意图。

附图标记包括：

1-工作台、

11-正极壳加工生产线、

111-正极壳上料机构、112-正极壳注液机构、113-正极壳循环静置机构、

114-正极壳输送机构、

12-负极壳加工生产线、

121-负极壳上料机构、122-第一负极壳注液机构、

123-负极壳循环静置机构、124-隔膜冲切机构、125-第二负极壳注液机构、

126-负极壳静置机构、127-负极壳输送机构、

2-静置平台、

211-静置通道、212-输送皮带、213-传动轴、214-驱动轮、215-传动轮、

216-驱动电机、217-第一挡条、218-第二挡条、

22-驱动件、

221-拨料板、222-电池卡槽、223-斜边、224-伸缩件、225-止锁块、226-推料块、23-烘烤部件、

231-烘烤箱、232-加热棒、233-加热护板、

24-输送挡板、

241-进料端、242-小挡板、243-注液针、244-缺口槽、245-出料口、246-止挡块、3-隔膜冲切装置、31-放料盘、

310-收料盘、311-检测板、312-隔膜检测组件、313-第一隔膜导向辊、

314-第二隔膜导向辊、315-纵向导轨、316-纵向滑动座、317-升降滑动槽、

318-行程开关、

32-传动导向辊、

321-第一步进电机、322-立座、323-主动导向辊、324-胶轮、

33-冲切工位、

331-底模、332-顶模、333-进入槽、334-退出槽、335-冲切推块、

336-导向模具、337-冲切孔、338-压环、

34-冲切组件、

340-升降座、341-固定座、342-横向座、343-缸体安装座、344-气动座、

345-冲切座、346-冲切轴刀、347-气嘴件、348-第一升降驱动件、

349-第二升降驱动件、350-竖直导轨、351-背部滑动座、352-顶部导向杆、

353-顶部导向孔、

4-扣壳机构、

41-正极定位工位、

410-正极顶升组件、411-正极定位板、412-正极限位板、413-正极安装槽、

414-正极定位槽、415-正极限位孔、416-正极顶升孔、417-正极顶升杆、

42-负极定位工位、

420-负极顶升组件、421-负极定位板、422-负极限位板、423-负极安装槽、

424-负极定位槽、425-负极限位孔、426-负极顶升孔、427-负极顶升杆、

428-负极滑动槽、429-负极推块、

43-下压杆、

431-侧板、432-横板、433-电池壳输送槽、

44-翻转夹持机构、

441-翻转支撑座、442-第二步进电机、443-转动轴、444-轴承座、

445-翻转固定座、446-手指气缸、447-夹持块、448-弧形夹持槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的描述。

如图1-17所示，纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，包括工作台1，工作台1布置有正极壳加工生产线11和负极壳加工生产线12。

正极壳加工生产线11包括正极壳输送机构114，正极壳输送机构114沿途依次布置有正极壳上料机构111、正极壳注液机构112和正极壳循环静置机构113；正极壳上料机构111为震动盘上料组件，震动盘上料组件依次将正极壳输送至正极壳输送机构114，进入到正极壳输送机构114的正极壳随后经过正极壳注液机构112，经过时由手指气缸驱动做开合运动的夹块对正极壳进行夹持定位，供正极壳注液机构112的注液针243对正极壳进行注液，注液完成后进入到正极壳循环静置机构113，对注液后的正极壳进行循环静置和烘干，加速壳内的电解液吸收；随后正极壳继续由正极壳输送机构114前进输送。

负极壳加工生产线12包括负极壳输送机构127，负极壳输送机构127沿途依次布置有负极壳上料机构121、第一负极壳注液机构122、负极壳循环静置机构123、隔膜冲切机构124、第二负极壳注液机构125和负极壳静置机构126；负极壳上料机构121为震动盘上料组件，震动盘上料组件依次将负极壳输送至负极壳输送机构127，进入到负极壳输送机构127的负极壳随后经过负极壳注液机构，经过时由手指气缸驱动做开合运动的夹块对负极壳进行夹持定位，供第一负极壳注液机构122的注液针243对负极壳进行注液，注液完成后进入到负极壳循环静置机构123，对注液后的负极壳进行循环静置和烘干，加速壳内的电解液吸收；随后负极壳继续由负极壳输送机构127前进输送，经过隔膜冲切机构124，隔膜冲切机构124将注液好的负极壳覆贴一层隔膜，以便于后续与正极壳扣壳后内部实现隔开；贴隔膜完成后的负极壳继续由负极壳输送机构127前进输送，随后负极壳经过第二负极壳注液机构125，经过时由手指气缸驱动做开合运动的夹块对负极壳进行夹持定位，供第二负极壳注液机构125的注液针243对负极壳进行注液，注液完成后进入到负极壳静置机构126，加速壳内的电解液吸收；随后由负极壳输送机构127继续前进输送。正极壳输送机构114和负极壳输送机构127均为现有的沿长度方向布置的皮带输送件。

工作台1还布置有将正极壳和负极壳组装的扣壳机构4，正极壳输送机构114和负极壳输送机构127的末端均接驳于扣壳机构4；正极壳和负极壳分别经过一系列加工由输送到扣壳机构4，通过扣壳机构4将正极壳扣入至负极壳，实现正极壳和负极壳的合壳操作，完成对纽扣电池的组装；整个过程均在一个工作台1完成，无需在第多台设备分别进行组装，降低了移送和转移的时间，其加工效率进一步提高。

正极壳循环静置机构113和负极壳循环静置机构123均包括静置平台2，静置平台2设置有多个间隔布置的静置通道211，静置通道211沿静置平台2长度方向布置，每个静置通道211上设置有对电池前进输送的输送件，电池为纽扣电池的钢壳件，输送件为输送皮带212，相邻的两个静置通道211的输送方向相反，静置盘平台两端分别设置有传动轴213，传动轴213相间地嵌套有与传动轴213键合的驱动轮214以及通过轴承座安装有传动轮215，其中朝左运动的输送皮带212和朝右运动的输送皮带212相间布置，并同时嵌套在两个传动轴213之间，输送皮带212的一端嵌套于驱动轮214，另一端则嵌套于传动轮215，两个传动轴213分别传动连接有驱动电机216，其中一个驱动电机216正转，另一个驱动电机216反转，从而带动相邻的两个输送皮带212做相反方向的输送运动。

静置平台2沿宽度方向布置有拨料板221，拨料板221分别布置在静置通道211两端，拨料板221沿长度成型有多个供电池卡入的电池卡槽222，静置平台2还设置有带动拨料板221往复移动地将电池从上一个所述静置通道211移送至下一个所述静置通道211的驱动件22。

相邻的两个输送皮带212之间沿长度方向布置有挡板，挡板分为长度相同的第一挡条217和第二挡条218，第一挡条217和第二挡条218相间布置，其中第一挡条217左端抵住左侧的拨料板221，第一挡条217的右端与右侧的拨料板221之间具有可供电池通过的间距；第二挡条218右端抵住右侧的拨料板221，第二挡条218的左端与左侧的拨料板221之间具有可供电池通过的间距。

需要静置的电池进入到静置平台2，沿着由第一挡条217和第二挡条218组成的静置通道211通过输送皮带212前进输送，输送到末端时，接触到拨料板221，并进入卡入到电池卡槽222内，在驱动件22的驱动下，拨料板221将该电池拨入下一个静置通道211进行换向输送，如此循环往复地对电池进行循环静置，使电解液被电池充分吸收，且在输送静置时，不会吹散电池内的电解液，电解液能够正常地被吸收。

具体的，驱动件22包括设置于静置通道211两端的伸缩件224，伸缩件224为伸缩气缸，伸缩件224的伸缩方向与输送件的输送方向垂直，伸缩件224的驱动端安装有与拨料板221连接的止锁块225，通过止锁块225与拨料板221连接，电池卡槽222的截面形状呈直角梯形，电池卡槽222的斜边223朝向于下一个所述静置通道211；当电池沿着静置通道211到达末端时，会卡入至电池卡槽222内，随后伸缩件224带动拨料板221运动，将电池从上一个静置通道211移至下一个静置通道211，电池沿着电池卡槽222的斜边223进入到下一静置通道211进行换向输送，如此循环往复地将电池从第一个静置通道211进入到最后一个静置通道211，通过拨料板221进行换向输送，可进一步提高电池内的电解液稳定性，对电池进行保护。

静置平台2顶部还设置有烘烤部件23，烘烤部件23包括烘烤箱231，烘烤箱231内布置有多个加热棒232，烘烤箱231底部安装有多个垂直于静置通道211的加热护板233，相邻的两个加热护板233具有可供热量通过的间距，在多个静置平台2循环运动的电池会依次经过烘烤箱231底部，安装在烘烤箱231内的加热棒232透过加热护板233热量会进入到静置通道211内，位于电池内的电解液能够加速吸收，进一步提高电池的加工质量和加工效率。

静置平台2两侧设置有输送挡板24，静置平台2设置有进料端241，其中一个输送皮带212向进料端241外侧横向延伸并与正极壳输送机构114连接，该输送皮带212外侧由输送挡板24侧支撑，该输送皮带212另一侧安装有小挡板242，该输送皮带212沿途设置有对经过的电池进行注液的正极壳注液机构112，钢壳经过正极壳注液机构112时，注液针243注入电解液到钢壳，并继续由该输送皮带212前进输送进入到静置通道211，到达末端时，由拨料板221移送至下一静置通道211换向输送。

输送挡板24的高度于输送皮带212顶部，输送挡板24成型有供拨料板221的端部滑动通过的缺口槽244，拨料板221在往复运动时，缺口槽244可增加拨料板221的运动行程，防止电池无法进入到电池卡槽222的现象发生，其中一个输送挡板24成型有供电池出料的出料口245，其中一个拨料板221成型有将电池推至出料口245的推料块226，电池沿着多个静置通道211到达末端的出料口245时，恰好拨料板221末端的推料块226与该电池对齐，拨料板221做移送动作时，可通过推料块226将电池从出料口245推出，使电池继续将进入到输送机构前进输送，推料块226的宽度小于拨料板221宽度，出料口245设置有与拨料板221止挡配合的止挡块246，该止挡块246可防止拨料板221在运动时脱离静置平台2，从而保证拨料板221的正常移送运动。

隔膜冲切机构124包括隔膜冲切装置3，隔膜冲切装置3包括供隔膜通过的冲切工位33，冲切工位33上方设置有从动转动的放料盘31和由伺服主动电机驱动做主动转动的收料盘310，冲切工位33上方设置有检测板311，检测板311安装有两组隔膜检测组件312，其中一组供放料盘31引出的隔膜经过，另一组供进入收料盘310之前的隔膜经过，隔膜检测组件312包括一对间隙布置的第一隔膜导向辊313，两个第一隔膜导向辊313之间设置有纵向布置的纵向导轨315，纵向导轨315滑动安装有纵向滑动座316，纵向滑动座316安装有第二隔膜导向辊314。检测板311开设有供第二隔膜导向辊314升降滑动的升降滑动槽317，纵向导轨315安装于检测板311背部，第二隔膜导向辊314穿过升降滑动槽317安装于纵向滑动座316，检测板311顶部和底部均安装有供纵向滑动座316感应的行程开关318，该行程开关318为现有的EE-SX672A00槽型光电开关，该行程开关318与主动电机信号连接。

隔膜依次经其中一个第一隔膜导向辊313、第二隔膜导向辊314和另一个第一隔膜导向辊313形成U字形传送，正常卷绕时，隔膜的拉力会带动第二隔膜导向辊314在纵向导向轨中间附近轻微升降移动，升降的幅度较小，当隔膜松动时，第二隔膜导向辊314受到的拉力会减少，安装有第二隔膜导向辊314的纵向滑动座316因重力会沿着纵向导轨315下降，纵向滑动座316会触碰到底端的行程开关318，与该行程开关318信号连接的主动电机则会增加转速，增加卷绕速度，使松动的隔膜逐渐被拉直，保证隔膜平整地经过冲切工位33。

当隔膜的拉紧力较大时，第二隔膜导向辊314受到的拉力会增加，安装有第二隔膜导向辊314的纵向滑动座316因拉力会沿着纵向导轨315上升，纵向滑动座316会触碰到顶端的行程开关318，与该行程开关318信号连接的伺服主动电机则会降低转速，降低卷绕速度，使拉紧力较大的隔膜逐渐松动，保证隔膜平整地经过冲切工位33，可防止隔膜在输送过程中因拉紧力过大出现断裂的现象，可对隔膜的松紧程度进行实时检测并调节。

冲切工位33一侧设置有从动转动的传动导向辊32，另一侧设置有第一步进电机321和一对平行间隔布置的立座322，两个立座322之间通过轴承座安装有主动导向辊323以及与主动导向辊323间隙配合的从动导向辊，第一步进电机321与主动导向辊323传动连接，从动导向辊为胶轮324，可增加与隔膜的摩擦力，输送稳定性进一步提高。

隔膜从放料盘31引出，依次经过其中一组隔膜检测组件312、传动导向辊32、冲切工位33、主动导向辊323和胶轮324之间的间隙、另一组隔膜检测组件312后，被收料盘310卷绕收废。经过冲切工位33时，隔膜一侧由主动导向辊323和胶轮324之间的间隙辊压，另一侧由传动导向辊32导向输送，第一步进电机321可转动，通过辊压对隔膜拉直，拉直后第一步进电机321暂停转动，隔膜在冲切工位33不会出现拱起或重叠的现象，隔膜能够平整地被冲切，冲切的隔膜能够与钢壳同心贴合，保证冲切的质量。

冲切工位33包括底模331和顶模332，底模331成型有供负极壳滑入的进入槽333以及供负极壳移出的退出槽334，进入槽333和退出槽334相互连接，其中退出槽334内滑动安装有将负极壳向外推出的冲切推块335；负极壳由负极壳输送机构127前进输送，经过隔膜冲切机构124时，负极壳与进入槽333对齐，负极壳输送机构127安装有由伸缩气缸驱动下做横向伸缩运动的推入块，推入块将负极壳从负极输送机构推入至进入槽333，正极壳被顶入至进入槽333后，沿着进入槽333进入到退出槽334；冲切完成后，冲切推块335由伸缩气缸的驱动下，将退出槽334的负极壳向外推出，将负极壳从冲切工位33退出。

顶模332上方设置有可升降的冲切组件34，顶模332安装有供隔膜通过的导向模具336，导向模具336成型有供冲切组件34同轴穿过的冲切孔337，隔膜水平贴合地经过导向模具336顶部的冲切孔337，导向模具336底部成型有可抵住负极壳顶面的压环338；负极壳沿进入槽333进入到退出槽334时，能够与导向模具336同轴对齐，随后导向模具336底部的压环338能够下压抵住负极壳钢壳的顶面，供冲切组件34同轴冲贴隔膜。

冲切组件34包括可升降地穿过导向模具336的冲切轴刀346以及在冲切轴刀346内升降运动的气嘴件347，冲切轴刀346成型有供气嘴件347升降滑动通过的通过孔，气嘴件347为同轴沿冲切轴刀346升降的中空杆，中空杆顶部连接有气动头，可实现吸附，冲切组件34还包括升降座340以及安装在升降座340的冲切座345和缸体安装座343，冲切轴刀346安装于冲切座345底部，缸体安装座343下方布置有用于安装气嘴件347的气动座344，升降座340旁侧设置有竖直布置的固定座341，固定座341纵向布置有竖直导轨350，升降座340通过背部的背部滑动座351滑动安装于竖直导轨350，升降座340顶部安装有横向座342，横向座342安装有驱动端与升降座340连接的第一升降驱动件348；缸体安装座343安装有驱动端与气动座344连接的第二升降驱动件349，气动座344顶部安装有顶部导向杆352，缸体安装座343成型有供顶部导向杆352滑动穿过的顶部导向孔353，使得安装在气动座344的气嘴件347能够同轴地在冲切轴刀346升降。第一升降驱动件348和第二升降驱动件349均为升降气缸。

冲切时，第一升降驱动件348带动升降座340沿着竖直导轨350下压，冲切座345和缸体安装座343同时下压，安装在冲切座345的冲切轴刀346对导向模具336上的隔膜冲切并穿过冲切孔337；安装在缸体安装座343的第二升降驱动件349同时穿过冲切轴刀346将冲切轴刀346端部的隔膜吸附，当冲切轴刀346抵住负极壳的壳内时，气嘴件347暂停吸附，隔膜可粘贴在负极壳内，完成隔膜的贴合。

扣壳机构4包括正极定位工位41、负极定位工位42以及在正极定位工位41、负极定位工位42之间运动的翻转夹持机构44，正极定位工位41和负极定位工位42横向水平对齐，翻转夹持机构44与正极定位工位41之间的间距等于翻转夹持机构44与负极定位工位42之间的间距。

正极定位工位41包括正极定位板411，正极限位板412成型有内凹的正极安装槽413，通过正极安装槽413安装有正极限位板412，正极限位板412的高度与正极安装槽413的深度相同，使得正极限位板412顶部与正极定位板411的顶部平齐相同，正极定位板411的正极安装槽413内凹成型有供正极壳滑入的正极定位槽414，需要组装的正极壳经正极壳输送机构114到达末端后与正极定位槽414对，由伸缩气缸的驱动下，推块将该正极壳推入到正极定位槽414内。

正极顶升组件410包括在正极定位板411下方升降的正极顶升杆417，正极顶升杆417由升降气缸的驱动下做升降运动，正极定位槽414成型有供正极顶升杆417滑动穿过的正极顶升孔416，正极限位板412成型有供正极壳向上通过的正极限位孔415；正极顶升孔416分别与正极顶升杆417以及正极限位孔415同轴对齐；正极壳进入到正极定位槽414后，位于正极顶升孔416上，并由正极顶升杆417支撑，正极壳随后被正极顶升杆417顶起时，能够同轴地穿过正极限位板412，待翻转夹持机构44进行夹持。

负极定位工位42包括负极定位板421，负极限位板422成型有内凹的负极安装槽423，通过负极安装槽423安装有负极限位板422，负极限位板422的高度与负极安装槽423的深度相同，使得负极限位板22顶部与负极定位板421的顶部平齐相同，负极定位板421的负极安装槽423内凹成型有供负极壳滑入的负极定位槽424，需要组装的负极壳经负极壳输送机构127到达末端后与负极定位槽424对，由伸缩气缸的驱动下，推块将该负极壳推入到负极定位槽424内。

负极顶升组件420包括在负极定位板421下方升降的负极顶升杆427，负极顶升杆427由升降气缸的驱动下做升降运动，负极定位槽424成型有供负极顶升杆427滑动穿过的负极顶升孔426，负极限位板422成型有供负极壳向上通过的负极限位孔425；负极顶升孔426分别与负极顶升杆427以及负极限位孔425同轴对齐；负极壳进入到负极定位槽424后，位于负极顶升孔426上，并由负极顶升杆427支撑，负极壳随后被负极顶升杆427顶起时，能够同轴地穿过负极限位板422，供翻转夹持机构44夹持的正极壳扣入。

翻转夹持机构44包括翻转支撑座441，翻转支撑座441一端安装有第二步进电机442，第二步进电机442的驱动端传动连接有转动轴443，翻转支撑座441上安装有供转动轴443转动的两个轴承座444，两个轴承座444之间设置有安装在转动轴443上的翻转固定座445，翻转固定座445安装有可做开合运动的手指气缸446，手指气缸446的两个驱动端分别安装有夹持块447，夹持块447与正极壳的接触面成型有弧形夹持槽448。两个夹持块447由手指气缸46的驱动下做开合运动，通过成型的弧形夹持槽448能够对正极壳夹持稳定夹持，在翻转中不易掉落。

转动轴443在第二步进电机442的驱动下在正极定位工位41和负极定位工位42之间做稳定的180°翻转运动，夹持的正极壳能够稳定地同轴地扣入至负极壳内，实现正极壳和负极壳的扣合，完成组装。

负极定位工位42设置有可升降对负极壳顶升的负极顶升组件420；负极定位工位42上方可升降地设置有与负极限位孔425同轴对齐的下压杆43；下压杆43与负极限位孔425同轴对齐，负极定位板421安装有立起的侧板431，侧板431顶部安装有横板432，横板432安装有驱动端与下压杆43连接的升降气缸，由升降气缸带动下压杆43做升降运动，经翻转扣合的电池壳由下压杆43进一步压合，使正极壳可负极壳能够进一步压合连接紧密，电池壳内的电解液不会泄露流出，保证了加工的质量。

负极定位板421和负极限位板422分别横向成型有连通的负极滑动槽428，负极滑动槽428一端安装有可滑动地将电池壳向外推出的负极推块429，负极定位板421安装有伸缩方向与负极滑动槽428平行的横向伸缩气缸，横向伸缩气缸与负极推块429连接；负极滑动槽428另一端接驳有电池壳输送槽433；扣壳完成的纽扣电池由横向伸缩气缸的驱动下，通过负极推块429将纽扣电池从负极定位工位42推出，进入到电池壳输送槽433输送到下一工序，上述工艺完成后，正极壳和负极壳已被扣合组装，待封口。

综上所述可知本发明乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，包括工作台，工作台布置有正极壳加工生产线和负极壳加工生产线，其特征在于：

所述正极壳加工生产线包括正极壳输送机构，正极壳输送机构沿途依次布置正极壳注液机构和正极壳循环静置机构；

所述负极壳加工生产线包括负极壳输送机构，负极壳输送机构沿途依次布置有第一负极壳注液机构、负极壳循环静置机构和隔膜冲切机构；

所述工作台还布置有将正极壳和负极壳组装的扣壳机构，正极壳输送机构和负极壳输送机构的末端均接驳于扣壳机构；

所述扣壳机构包括正极定位工位、负极定位工位以及在正极定位工位、负极定位工位之间运动的翻转夹持机构，正极定位工位设置有可升降对正极壳顶升的正极顶升组件；负极定位工位设置有可升降对负极壳顶升的负极顶升组件；负极定位工位上方可升降地设置有与负极壳同轴对齐的下压件；翻转夹持机构包括在正极定位工位和负极定位工位之间翻转的夹持块以及驱动夹持块可开合地对正极壳夹持的开合驱动件；

所述正极定位工位和负极定位工位横向水平对齐，翻转夹持机构与正极定位工位之间的间距等于翻转夹持机构与负极定位工位之间的间距；

所述正极定位工位包括正极定位板以及安装于正极定位板顶部的正极限位板，正极限位板成型有供正极壳通过的正极限位孔；正极顶升组件包括在正极定位板下方升降的正极顶升杆，正极定位板内凹成型有供正极壳滑入的正极定位槽，正极定位槽成型有供正极顶升杆滑动穿过的正极顶升孔，正极顶升孔分别与正极顶升杆以及正极限位孔同轴对齐；

所述负极定位工位包括负极定位板以及安装于负极定位板顶部的负极限位板，负极限位板成型有供负极壳通过的负极限位孔；负极顶升组件包括在负极定位板下方升降的负极顶升杆，负极定位板内凹成型有供负极壳滑入的负极定位槽，负极定位槽成型有供负极顶升杆滑动穿过的负极顶升孔，负极顶升孔分别与负极顶升杆以及负极限位孔同轴对齐；

所述负极定位板成型有内凹的负极安装槽，负极限位板的高度与负极安装槽的深度相同，负极定位槽内凹地成型于负极安装槽；负极定位板和负极限位板顶部分别成型有连通的负极滑动槽，负极滑动槽一端安装有可滑动地将电池壳向外推出的负极推块；负极滑动槽另一端接驳有电池壳输送槽；下压件为同轴于负极顶升孔的负极下压杆。

2.根据权利要求1所述的纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，其特征在于：所述开合驱动件为手指气缸，翻转夹持机构还包括用于安装手指气缸的翻转固定座以及与翻转固定座连接的转动轴，转动轴一端传动连接有步进电机，两个夹持块安装于手指气缸的驱动端，夹持块与正极壳的接触面成型有弧形夹槽。

3.根据权利要求1所述的纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，其特征在于：所述正极壳循环静置机构和负极壳循环静置机构均包括静置平台，静置平台设置有多个间隔布置的静置通道，每个静置通道上设置有对电池前进输送的输送件，相邻的两个静置通道的输送方向相反，静置通道两端均设置有拨料板，拨料板沿长度成型有多个供电池卡入的电池卡槽，静置平台还设置有带动拨料板往复移动地将电池从上一个所述静置通道移送至下一个所述静置通道的驱动件。

4.根据权利要求3所述的纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，其特征在于：所述输送件为输送皮带，相邻的两个输送皮带之间沿长度方向布置有挡条，挡条分为第一挡条和第二挡条；第一挡条和第二挡条的长度相同，第一挡条和第二挡条相间布置，其中第一挡条左端抵住左侧的拨料板，第一挡条的右端与右侧的拨料板之间具有可供电池通过的间距；第二挡条右端抵住右侧的拨料板，第二挡条的左端与左侧的拨料板之间具有可供电池通过的间距。

5.根据权利要求4所述的纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，其特征在于：所述静置平台两侧设置有输送挡板，输送挡板的高度于输送皮带顶部，其中一个输送挡板成型有供电池出料的出料口，其中一个拨料板成型有将电池推至出料口的推料块；输送挡板成型有供拨料板的端部滑动通过的缺口槽，推料块的宽度小于拨料板宽度，出料口设置有与拨料板止挡配合的止挡块。

6.根据权利要求5所述的纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，其特征在于：所述静置平台设置有进料端，其中一个输送皮带向进料端外侧横向延伸，该输送皮带外侧由输送挡板侧支撑，该输送皮带另一侧安装有小挡板，该输送皮带沿途设置有对经过的电池进行注液的注液组件。

7.根据权利要求6所述的纽扣电池的正极壳和负极壳的一体式组装设备，其特征在于：所述驱动件包括设置于静置通道两端的伸缩件，伸缩件的伸缩方向与输送件的输送方向垂直，伸缩件的驱动端安装有与拨料板连接的止锁块；静置平台顶部还设置有烘烤部件，烘烤部件包括烘烤箱，烘烤箱内布置有多个加热棒，烘烤箱底部安装有多个垂直于静置通道的加热护板，相邻的两个加热护板具有可供热量通过的间距。

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