CN117039097A - 一种电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法 - Google Patents
一种电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117039097A CN117039097A CN202310943492.7A CN202310943492A CN117039097A CN 117039097 A CN117039097 A CN 117039097A CN 202310943492 A CN202310943492 A CN 202310943492A CN 117039097 A CN117039097 A CN 117039097A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film
- coating
- battery cell
- top cover
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 119
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 110
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 155
- 230000007306 turnover Effects 0.000 claims abstract description 68
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 56
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 43
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 36
- 239000007888 film coating Substances 0.000 claims description 23
- 238000009501 film coating Methods 0.000 claims description 23
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 21
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 abstract description 41
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 17
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 238000009957 hemming Methods 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0404—Machines for assembling batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C69/00—Combinations of shaping techniques not provided for in a single one of main groups B29C39/00 - B29C67/00, e.g. associations of moulding and joining techniques; Apparatus therefore
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H37/00—Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations
- B65H37/04—Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations for securing together articles or webs, e.g. by adhesive, stitching or stapling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H43/00—Use of control, checking, or safety devices, e.g. automatic devices comprising an element for sensing a variable
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
- G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/10—Handled articles or webs
- B65H2701/11—Dimensional aspect of article or web
- B65H2701/113—Size
- B65H2701/1131—Size of sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/10—Handled articles or webs
- B65H2701/17—Nature of material
- B65H2701/175—Plastic
- B65H2701/1752—Polymer film
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
本发明涉及电池生产技术领域,尤其是指一种电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法,包括膜片成型装置、循环输送装置、成型膜片转移机构、电芯供料机构、顶盖翻折和套隔圈装置、转运机械手、包膜装置、熔接机构、贴胶机构、质量检测机构、下料机械手及多个包膜载具,膜片成型装置设置于循环输送装置的一侧,顶盖翻折和套隔圈装置位于电芯供料机构与循环输送装置的上料位之间,熔接机构、贴胶机构和质量检测机构沿着循环输送装置的输送方向依次设置。本申请自动化地实现成型膜片的上料、电芯的上料、电芯的顶盖翻折和套装隔圈、电芯转移、电芯包膜、熔接、贴胶带、质量检测和成品电芯的下料,不但提高了电芯的生产效率,还保证了生产电芯的质量。
Description
技术领域
本发明涉及电池生产技术领域,尤其是指一种电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法。
背景技术
在电池的生产过程中,需要再电芯的外表面包覆绝缘膜片,再贴胶带进行固定。现有专利中,申请号为201710548305.X的中国专利文件公开了一种用于电芯包膜、热熔及贴胶的自动流水线,其包括托片上料膜组、托片移载模组、绝缘膜上料及热熔模组、托片绝缘膜移载模组、电芯上料模组、包膜模组、贴胶模组、转运模组和下料模组,所述托片移载模组在托片上料模组和绝缘膜上料及热熔模组之间运动,所述绝缘膜上料及热熔模组用于实现绝缘膜的上料和热熔操作,所述托片绝缘膜移载模组在绝缘膜上料及热熔模组和包膜模组之间运动,所述包膜模组用于实现电芯的包膜,所述转运模组在包膜模组、贴胶模组和下料模组之间运动,所述贴胶模组用于实现电芯的贴胶,绝缘膜热熔之后运动至包膜模组并对电芯进行包膜,包膜完成后的电芯运动至贴胶模组进行贴胶,贴胶完成后的电芯由所述下料模组进行下料操作。该专利文件虽然实现了电芯的上料、包膜和贴胶,以及成品料的下料,整个过程自动化完成,物料无需的多次取放、周转、储存等,可以有效地节省人力和生产辅料,有利于电芯的高效高质量生产,有助于企业降低生产成本、提高生产能力和竞争力,但是在包膜之后,无法先对包膜后的接口进行固定后再贴胶带,不利于胶带的粘贴,难以保证贴胶带的质量,且无法实现对电芯进行质量检测。因此,缺陷十分明显,亟需提供一种解决方案。
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电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种电芯自动包膜生产线,其包括膜片成型装置、循环输送装置、成型膜片转移机构、电芯供料机构、顶盖翻折和套隔圈装置、转运机械手、包膜装置、熔接机构、贴胶机构、质量检测机构、下料机械手及多个包膜载具,多个包膜载具设置于循环输送装置,循环输送装置用于驱动多个包膜载具循环移动,膜片成型装置设置于循环输送装置的一侧,成型膜片转移机构的输出端活动设置于膜片成型装置与循环输送装置的上料位之间,顶盖翻折和套隔圈装置位于电芯供料机构与循环输送装置的上料位之间,转运机械手的输出端活动设置于电芯供料机构、顶盖翻折和套隔圈装置和循环输送装置的上料位之间,包膜装置用于对包膜载具所承载的电芯进行包膜,熔接机构、贴胶机构和质量检测机构沿着循环输送装置的输送方向依次设置,下料机械手的输出端活动设置于质量检测机构和循环输送装置的下料位上方。
进一步地,膜片成型装置包括供底托机构、供膜机构、热熔平台、热熔机构及热熔驱动机构,供膜机构和供底托机构呈夹角设置并形成接料区域,热熔驱动机构与热熔平台驱动连接,热熔驱动机构用于驱动热熔平台在接料区域、热熔机构和循环输送装置的上料位之间往复移动,成型膜片转移机构的输出端活动设置于热熔平台与循环输送装置的上料位之间。
进一步地,包膜装置包括装设于包膜载具的第一承托板、装设于包膜载具并与第一承托板间距设置的第二承托板、位于第一承托板和第二承托板之间并升降设置于包膜载具的承接吸板、装设于包膜载具并用于驱动承接吸板升降的承接升降驱动器、设置于第一承托板的顶面的侧折边块、设置于第二承托板的顶面的定膜块、移动设置于侧折边块的上方的顶推膜板、装设于包膜载具并与顶推膜板驱动连接的顶推膜驱动机构、升降设置于第二承托板的上侧的上插膜侧折边件、升降设置于第二承托板的下侧的下插膜侧折边件及设置于循环输送装置的一侧并用于驱动上插膜侧折边件与下插膜侧折边件彼此靠近或远离的上下插膜驱动机构,上插膜侧折边件与下插膜侧折边件上下对应设置,侧折边块、第一承托板、第二承托板和定膜块围设成具有顶部开口的包膜空间,顶推膜驱动机构用于驱动顶推膜板靠近或远离包膜空间的顶部开口,第二承托板设置有与包膜空间连通的侧折边槽,侧折边槽用于供下插膜侧折边件插入。
进一步地,上下插膜驱动机构包括位于循环输送装置的一侧的上下插膜架、装设于上下插膜架的上插膜驱动器、装设于上下插膜架的下插膜驱动器及装设于下插膜驱动器的驱动端的侧压膜单元,上插膜驱动器的驱动端与上插膜侧折边件连接,下插膜侧折边件装设于侧压膜单元的压膜端。
进一步地,包膜装置还包括装设于包膜载具的压膜机构,压膜机构的压膜端活动设置于第二承托板的一侧外。
进一步地,顶盖翻折和套隔圈装置包括座体、设置于座体的纠偏载台、设置于座体并位于纠偏载台的一端外的顶盖翻折机构、设置于座体并位于纠偏载台的另一端外的套隔圈机构及设置于套隔圈机构的一侧外的供隔圈机构;套隔圈机构包括装设于座体的套隔圈架、装设于套隔圈架的极耳夹持定位模组、装设于套隔圈架的套隔圈移动模组、装设于套隔圈移动模组的移动端的旋转模组及装设于旋转模组的旋转端的隔圈夹持模组,供隔圈机构位于隔圈夹持模组远离纠偏载台的一侧,供隔圈机构用于向隔圈夹持模组供应隔圈,极耳夹持定位模组用于将纠偏载台所承载的电芯的极耳进行夹持定位,套隔圈移动模组用于驱动旋转模组靠近或远离纠偏载台的端部,旋转模组用于驱动隔圈夹持模组旋转,顶盖翻折机构用于对纠偏载台所承载的电芯的顶盖进行翻折。
进一步地,顶盖翻折机构包括翻折架、翻折伸缩模组、翻折移动模组及两个翻折模组,翻折架装设于座体,翻折移动模组装设于翻折架,翻折伸缩模组装设于翻折移动模组的移动端,两个翻折模组分别装设于翻折伸缩模组的两个伸缩端,两个翻折模组相对设置,两个翻折模组位于纠偏载台的一端两侧,翻折伸缩模组用于驱动两个翻折模组彼此靠近或远离,翻折移动模组用于驱动翻折伸缩模组靠近或远离纠偏载台。
进一步地,顶盖翻折和套隔圈装置还包括装设于纠偏载台靠近顶盖翻折机构的一端的顶盖压平机构,顶盖压平机构位于两个翻折模组之间。
进一步地,熔接机构包括沿着循环输送装置的输送方向设置的第一边位熔接模组和第二边位熔接模组;质量检测机构包括沿着循环输送装置的输送方向设置的第一边位熔接检测模组和第二边位熔接和胶带检测模组。
进一步地,电芯供料机构与顶盖翻折和套隔圈装置之间设置有上料中转台;质量检测机构或/和循环输送装置的一侧设置有下料中转台或/和不合格储存台。
本发明还提供一种电芯包膜方法,基于对上述的电芯自动包膜生产线的应用,包括以下步骤:
A、循环输送装置输送多个包膜载具循环转动,膜片成型装置供应成型膜片,随着多个包膜载具的循环移动,成型膜片转移机构将成型膜片拾取至处于循环输送装置的上料位的包膜载具上,与此同时,电芯供料机构供应电芯,转运机械手拾取电芯并放置在顶盖翻折和套隔圈装置上,顶盖翻折和套隔圈装置对电芯上的顶盖进行翻折和将隔圈套装在电芯上,且转运机械手将顶盖翻折和套隔圈装置所承载的已经翻折顶盖和套隔圈的电芯拾取至处于循环输送装置的上料位的包膜载具的成型膜片上;
B、包膜装置将成型膜片包覆在电芯上;
C、熔接机构将包膜载具所承载的包膜后的电芯进行熔接处理;
D、贴胶机构对包膜载具所承载的熔接后的电芯进行贴胶带;
E、质量检测机构对电芯上的熔接点面积、成型膜片的边缘到电芯上的顶盖的端面之间的距离以及是否漏贴胶带等进行质量检测;
F、下料机械手将质量检测后的电芯进行下料。
进一步地,在步骤B中,包膜装置的具体包膜步骤包括:
1)、承接升降驱动器驱动承接吸板升高至包膜空间的顶部开口处;
2)、成型膜片放置在承接吸板上,使得成型膜片的一部分位于承接吸板上,并经由承接吸板吸紧,成型膜片的另一部分位于顶推膜板上;
3)、电芯水平放置在承接吸板所吸紧的成型膜片上,成型膜片的一侧边延伸至电芯的下表面外侧;
4)、承接吸板连带被吸紧的成型膜片和电芯下降,直至电芯完全进入包膜空间内,第一承托板、承接吸板和第二承托板衔接以对成型膜片和电芯进行承托,成型膜片的一侧边与定膜块抵触并定位;在成型膜片和电芯下降的过程中,侧折边块抵触成型膜片,以对成型膜片进行第一次侧面折边,使得成型膜片包覆在电芯的一侧面;
5)、顶推膜驱动机构驱动顶推膜板将经过第一次侧面折边的成型膜片推动至电芯的上表面,以将成型膜片包覆在电芯的上表面,且成型膜片的另一侧边延伸至电芯的上表面外侧;
6)、上插膜侧折边件和下插膜侧折边件按照程序设定的先后顺序动作,使得上插膜侧折边件向下移动并将延伸至电芯的上表面外侧的成型膜片向下折边,下插膜侧折边件向上移动并将延伸至电芯的下表面外侧的成型膜片向上折边,以将成型膜片的两自由端叠合式包覆在电芯的另一侧面,从而实现对电芯进行包膜。
具体地,在步骤6)中,上插膜侧折边件先将成型膜片的一自由端向下折边,下插膜侧折边件再将成型膜片的另一自由端向上折边,接着下插膜侧折边件将向上折边后的成型膜片水平推压在电芯的侧面上,以将成型膜片的两自由端叠合后压紧包覆在电芯的侧面上,然后压膜机构将叠合式包覆在电芯的侧面的成型膜片压紧,此时,顶推膜板、上插膜侧折边件和下插膜侧折边件即可复位至起始位置,最后包膜载具连带包膜后的电芯移送至熔接机构处,通过熔接机构将包膜后的电芯进行熔接。
本发明的有益效果:在实际应用中,循环输送装置输送多个包膜载具循环转动,膜片成型装置供应成型膜片,随着多个包膜载具的循环移动,成型膜片转移机构将成型膜片拾取至处于循环输送装置的上料位的包膜载具上,与此同时,电芯供料机构供应电芯,转运机械手拾取电芯并放置在顶盖翻折和套隔圈装置上,顶盖翻折和套隔圈装置对电芯上的顶盖进行翻折和将隔圈套装在电芯上,且转运机械手将顶盖翻折和套隔圈装置所承载的已经翻折顶盖和套隔圈的电芯拾取至处于循环输送装置的上料位的包膜载具的成型膜片上,包膜装置将成型膜片包覆在电芯上,熔接机构将包膜载具所承载的包膜后的电芯进行熔接处理,贴胶机构对包膜载具所承载的熔接后的电芯进行贴胶带,质量检测机构对电芯上的熔接点面积、成型膜片的边缘到电芯上的顶盖的端面之间的距离以及是否漏贴胶带等进行质量检测,下料机械手将质量检测后的电芯进行下料。本发明的结构设计合理且紧凑,自动化地实现成型膜片的上料、电芯的上料、电芯的顶盖翻折和套装隔圈、翻折顶盖和套隔圈后的电芯转移、电芯包膜、熔接、贴胶带、质量检测和成品电芯的下料,不但提高了电芯生产的效率,还保证了生产电芯的质量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的膜片成型装置的结构示意图。
图3为本发明的顶盖翻折和套隔圈装置承载有电芯的立体结构示意图。
图4为本发明的顶盖翻折和套隔圈装置承载有电芯的另一视角的立体结构示意图。
图5为本发明的纠偏载台、电芯和顶盖压平机构的立体结构示意图。
图6为本发明的顶盖翻折机构的立体结构示意图。
图7为本发明的隔圈上料机械手的立体结构示意图。
图8为本发明的电芯、包膜载具和包膜装置的立体结构示意图。
图9为本发明的包膜载具和包膜装置的立体结构示意图。
图10为本发明的上插膜侧折边件、下插膜侧折边件和上下插膜驱动机构的立体结构示意图。
图11为本发明的包膜载具和隐藏上插膜侧折边件、下插膜侧折边件和上下插膜驱动机构后的包膜装置的立体结构示意图。
附图标记说明:
1、膜片成型装置;11、供底托机构;12、供膜机构;13、热熔平台;14、热熔机构;15、热熔驱动机构;16、接料区域;2、循环输送装置;3、成型膜片转移机构;4、电芯供料机构;5、顶盖翻折和套隔圈装置;51、座体;52、纠偏载台;53、顶盖翻折机构;531、翻折架;532、翻折伸缩模组;533、翻折移动模组;534、翻折模组;54、套隔圈机构;541、套隔圈架;542、极耳夹持定位模组;543、套隔圈移动模组;544、旋转模组;545、隔圈夹持模组;55、供隔圈机构;56、隔圈供料仓;57、隔圈上料机械手;570、弧形翻转导槽;571、翻转机座;572、升降块;573、转轴;574、翻转导板;575、翻转座;576、翻转板;577、翻转导块;578、隔圈拾取单元;579、升降驱动器;58、顶盖压平机构;581、压平座;582、旋转夹紧气缸;583、压平件;6、转运机械手;7、包膜装置;70、压膜机构;71、第一承托板;72、第二承托板;73、承接吸板;731、顶盖夹紧定位机构;732、隔圈压紧机构;733、滑动块;734、弹性拉件;735、连杆伸缩组件;736、驱动斜面块;737、夹块;738、压座;739、压紧滑座;7391、驱动斜块;7392、弹性压件;74、承接升降驱动器;75、侧折边块;76、定膜块;77、顶推膜板;78、顶推膜驱动机构;781、压紧模组;782、压紧座;783、连接杆;784、施压弹性件;785、限位件;79、上插膜侧折边件;791、下插膜侧折边件;792、上下插膜驱动机构;793、包膜空间;794、侧折边槽;795、上下插膜架;796、上插膜驱动器;797、下插膜驱动器;798、侧压膜单元;8、熔接机构;81、第一边位熔接模组;82、第二边位熔接模组;9、贴胶机构;91、质量检测机构;92、下料机械手;93、包膜载具;94、第一边位熔接检测模组;95、第二边位熔接和胶带检测模组;96、上料中转台;97、下料中转台;98、不合格储存台。
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11所示,本发明提供的一种电芯自动包膜生产线,其包括膜片成型装置1、循环输送装置2、成型膜片转移机构3、电芯供料机构4、顶盖翻折和套隔圈装置5、转运机械手6、包膜装置7、熔接机构8、贴胶机构9、质量检测机构91、下料机械手92及多个包膜载具93,多个包膜载具93设置于循环输送装置2,循环输送装置2用于驱动多个包膜载具93循环移动,膜片成型装置1设置于循环输送装置2的一侧,成型膜片转移机构3的输出端活动设置于膜片成型装置1与循环输送装置2的上料位之间,顶盖翻折和套隔圈装置5位于电芯供料机构4与循环输送装置2的上料位之间,转运机械手6的输出端活动设置于电芯供料机构4、顶盖翻折和套隔圈装置5和循环输送装置2的上料位之间,包膜装置7用于对包膜载具93所承载的电芯进行包膜,熔接机构8、贴胶机构9和质量检测机构91沿着循环输送装置2的输送方向依次设置,下料机械手92的输出端活动设置于质量检测机构91和循环输送装置2的下料位上方。
在实际应用中,循环输送装置2输送多个包膜载具93循环转动,膜片成型装置1供应成型膜片,随着多个包膜载具93的循环移动,成型膜片转移机构3将成型膜片拾取至处于循环输送装置2的上料位的包膜载具93上,与此同时,电芯供料机构4供应电芯,转运机械手6拾取电芯并放置在顶盖翻折和套隔圈装置5上,顶盖翻折和套隔圈装置5对电芯上的顶盖进行翻折和将隔圈套装在电芯上,且转运机械手6将顶盖翻折和套隔圈装置5所承载的已经翻折顶盖和套隔圈的电芯拾取至处于循环输送装置2的上料位的包膜载具93的成型膜片上,包膜装置7将成型膜片包覆在电芯上,熔接机构8将包膜载具93所承载的包膜后的电芯进行熔接处理,贴胶机构9对包膜载具93所承载的熔接后的电芯进行贴胶带,质量检测机构91对电芯上的熔接点面积、成型膜片的边缘到电芯上的顶盖的端面之间的距离以及是否漏贴胶带等进行质量检测,下料机械手92将质量检测后的电芯进行下料。本发明的结构设计合理且紧凑,自动化地实现成型膜片的上料、电芯的上料、电芯的顶盖翻折和套装隔圈、翻折顶盖和套隔圈后的电芯转移、电芯包膜、熔接、贴胶带、质量检测和成品电芯的下料,不但提高了电芯生产的效率,还保证了生产电芯的质量。
本实施例中,膜片成型装置1包括供底托机构11、供膜机构12、热熔平台13、热熔机构14及热熔驱动机构15,供膜机构12和供底托机构11呈夹角设置并形成接料区域16,热熔驱动机构15与热熔平台13驱动连接,热熔驱动机构15用于驱动热熔平台13在接料区域16、热熔机构14和循环输送装置2的上料位之间往复移动,成型膜片转移机构3的输出端活动设置于热熔平台13与循环输送装置2的上料位之间;供底托机构11、供膜机构12、热熔机构14均可以采用现有技术中的对应装置,在此不再赘述。
在实际应用中,供底托机构11先将底托片供应至热熔平台13上,供膜机构12再将膜片供应至热熔平台13所承载的底托片上,使得底托片位于膜片的下方,接着热熔驱动机构15驱动热熔平台13连带叠合后的底托片和膜片移动至热熔机构14处,热熔机构14将底托片和膜片热熔接在一起以形成成型膜片,成型膜片转移机构3再将成型膜片转移至处于循环输送装置2的上料位处的包膜载具93上,以实现成型膜片的成型和上料。该结构设计的成型膜片,能够增加包膜后电芯的强度。
本实施例中,包膜装置7包括装设于包膜载具93的第一承托板71、装设于包膜载具93并与第一承托板71间距设置的第二承托板72、位于第一承托板71和第二承托板72之间并升降设置于包膜载具93的承接吸板73、装设于包膜载具93并用于驱动承接吸板73升降的承接升降驱动器74、设置于第一承托板71的顶面的侧折边块75、设置于第二承托板72的顶面的定膜块76、移动设置于侧折边块75的上方的顶推膜板77、装设于包膜载具93并与顶推膜板77驱动连接的顶推膜驱动机构78、升降设置于第二承托板72的上侧的上插膜侧折边件79、升降设置于第二承托板72的下侧的下插膜侧折边件791及设置于循环输送装置2的一侧并用于驱动上插膜侧折边件79与下插膜侧折边件791彼此靠近或远离的上下插膜驱动机构792,上插膜侧折边件79与下插膜侧折边件791上下对应设置,侧折边块75、第一承托板71、第二承托板72和定膜块76围设成具有顶部开口的包膜空间793,顶推膜驱动机构78用于驱动顶推膜板77靠近或远离包膜空间793的顶部开口,第二承托板72设置有与包膜空间793连通的侧折边槽794,侧折边槽794用于供下插膜侧折边件791插入;顶推膜板77能够移动至包膜空间793的顶部开口处;第一承托板71的承托面与第二承托板72的承托面平齐,承接吸板73上均匀设置有多个吸孔,抽真空装置与多个吸孔连通,承接升降驱动器74可以采用气缸。
在实际应用中,承接升降驱动器74驱动承接吸板73先升高,使得承接吸板73突伸至包膜空间793外或者承接吸板73的承接面与包膜空间793的顶部开口平齐,以便于成型膜片转移机构3将成型膜片放置在承接吸板73上,在成型膜片转移机构3将成型膜片的一部分放置在承接吸板73上后,成型膜片的另一部分在顶推膜板77的上方,成型膜片的一侧边与定膜块76抵触,以对成型膜片进行定位,承接吸板73吸紧对应的成型膜片,接着转运机械手6将顶盖翻折和套装隔圈后的电芯水平放置在被吸紧的成型膜片上,然后承接吸板73连带被吸紧的成型膜片和电芯下降,直至第一承托板71、承接吸板73和第二承托板72平齐,随着被吸紧的成型膜片和电芯下降,侧折边块75抵触成型膜片,以对成型膜片进行第一次侧面折边,使得成型膜片包覆在电芯的侧面,直至电芯完全进入包膜空间793内,接着顶推膜驱动机构78驱动顶推膜板77朝靠近包膜空间793的顶部开口移动,使得顶推膜板77将第一次侧面折边后的成型膜片进行第二次折边,从而使得成型膜片包覆在电芯的上表面,且成型膜片的一部分伸出电芯的上表面外,此时,上下插膜驱动机构792驱动上插膜侧折边件79和下插膜侧折边件791工作,使得上插膜侧折边件79向下移动并将伸出电芯的上表面外的成型膜片向下折边,下插膜侧折边件791向上移动并穿经侧折边槽794,以将突伸至电芯的下表面外的成型膜片向上折边,从而将伸出电芯的下表面外的成型膜片向上折边,通过上插膜侧折边件79和下插膜侧折边件791协同配合工作,以将成型膜片包覆在电芯的另一侧面,以实现对电芯进行包膜。其中,上插膜侧折边件79和下插膜侧折边件791的工作先后顺序可根据实际情况而设定。该包膜装置7通过对成型膜片进行多次折边以完成对水平放置的电芯进行包膜,实现了电芯水平放置的卧式包膜,只有一个包膜接口,且在包膜的过程中电芯固定不动,电芯不会发生位置偏移或抖动,包膜的效率高和质量好。包膜之后,熔接机构8对包膜后的电芯的长边和短边进行熔接。
本发明还提供一种电芯包膜方法,基于对上述的电芯自动包膜生产线的应用,包括以下步骤:
A、循环输送装置2输送多个包膜载具93循环转动,膜片成型装置1供应成型膜片,随着多个包膜载具93的循环移动,成型膜片转移机构3将成型膜片拾取至处于循环输送装置2的上料位的包膜载具93上,与此同时,电芯供料机构4供应电芯,转运机械手6拾取电芯并放置在顶盖翻折和套隔圈装置5上,顶盖翻折和套隔圈装置5对电芯上的顶盖进行翻折和将隔圈套装在电芯上,且转运机械手6将顶盖翻折和套隔圈装置5所承载的已经翻折顶盖和套隔圈的电芯拾取至处于循环输送装置2的上料位的包膜载具93的成型膜片上;
B、包膜装置7将成型膜片包覆在电芯上;
C、熔接机构8将包膜载具93所承载的包膜后的电芯进行熔接处理;
D、贴胶机构9对包膜载具93所承载的熔接后的电芯进行贴胶带;
E、质量检测机构91对电芯上的熔接点面积、成型膜片的边缘到电芯上的顶盖的端面之间的距离以及是否漏贴胶带等进行质量检测;
F、下料机械手92将质量检测后的电芯进行下料。
本实施例中,在步骤B中,包膜装置7的具体包膜步骤包括:
1)、承接升降驱动器74驱动承接吸板73升高至包膜空间793的顶部开口处;
2)、成型膜片放置在承接吸板73上,使得成型膜片的一部分位于承接吸板73上,并经由承接吸板73吸紧,成型膜片的另一部分位于顶推膜板77上;
3)、电芯水平放置在承接吸板73所吸紧的成型膜片上,成型膜片的一侧边延伸至电芯的下表面外侧;
4)、承接吸板73连带被吸紧的成型膜片和电芯下降,直至电芯完全进入包膜空间793内,第一承托板71、承接吸板73和第二承托板72衔接以对成型膜片和电芯进行承托,成型膜片的一侧边与定膜块76抵触并定位;在成型膜片和电芯下降的过程中,侧折边块75抵触成型膜片,以对成型膜片进行第一次侧面折边,使得成型膜片包覆在电芯的一侧面;
5)、顶推膜驱动机构78驱动顶推膜板77将经过第一次侧面折边的成型膜片推动至电芯的上表面,以将成型膜片包覆在电芯的上表面,且成型膜片的另一侧边延伸至电芯的上表面外侧;
6)、上插膜侧折边件79和下插膜侧折边件791按照程序设定的先后顺序动作,使得上插膜侧折边件79向下移动并将延伸至电芯的上表面外侧的成型膜片向下折边,下插膜侧折边件791向上移动并将延伸至电芯的下表面外侧的成型膜片向上折边,以将成型膜片的两自由端叠合式包覆在电芯的另一侧面,从而实现对电芯进行包膜。
具体地,在步骤6)中,上插膜侧折边件79先将成型膜片的一自由端向下折边,下插膜侧折边件791再将成型膜片的另一自由端向上折边,接着下插膜侧折边件791将向上折边后的成型膜片水平推压在电芯的侧面上,以将成型膜片的两自由端叠合后压紧包覆在电芯的侧面上,然后压膜机构70将叠合式包覆在电芯的侧面的成型膜片压紧,此时,顶推膜板77、上插膜侧折边件79和下插膜侧折边件791即可复位至起始位置,最后包膜载具93连带包膜后的电芯移送至熔接机构8处,通过熔接机构8将包膜后的电芯进行熔接。
具体地,包膜载具93开设有熔接缺口,熔接缺口用于供熔接机构8的熔接端突伸。该结构设计,使得熔接机构8与包膜载具93的结构紧凑,便于熔接机构8对包膜载具93所承载的包膜后的电芯进行熔接。
本实施例中,上下插膜驱动机构792包括位于循环输送装置2的一侧的上下插膜架795、装设于上下插膜架795的上插膜驱动器796、装设于上下插膜架795的下插膜驱动器797及装设于下插膜驱动器797的驱动端的侧压膜单元798,上插膜驱动器796的驱动端与上插膜侧折边件79连接,下插膜侧折边件791装设于侧压膜单元798的压膜端,上插膜驱动器796和下插膜驱动器797均可以采用竖直设置的气缸,侧压膜单元798可以采用水平设置的气缸。
在实际应用中,先通过上插膜驱动器796驱动上插膜侧折边件79下移并将成型膜片的一自由端向下弯折并包覆在电芯的侧面,再通过下插膜驱动器797驱动侧压膜单元798连带下插膜侧折边件791上移并将成型膜片的另一自由端向上弯折,使得该成型膜片的另一自由端位于该成型膜片的一自由端的外侧,最后侧压膜单元798驱动下插膜侧折边件791朝靠近电芯的侧面水平移动,直至下插膜侧折边件791将弯折后的成型膜片压紧在电芯的侧面上,使得成型膜片的两个自由端叠合式包覆在电芯的侧面,保证包膜后电芯的稳定性和质量,且有利于提高熔接机构8对包膜后的电芯进行熔接的质量。
本实施例中,包膜装置7还包括装设于包膜载具93的压膜机构70,压膜机构70的压膜端活动设置于第二承托板72的一侧外。在实际应用中,当上插膜侧折边件79所弯折的成型膜片包覆在下插膜侧折边件791所弯折的成型膜片外,或者下插膜侧折边件791所弯折的成型膜片包覆在上插膜侧折边件79所弯折的成型膜片外后,压膜机构70的压膜端将叠合式包覆在电芯的侧面的成型膜片压紧在电芯的侧面,此时上插膜侧折边件79就可以上移并复位,下插膜侧折边件791就可以下移并复位,以便于上插膜侧折边件79和下插膜侧折边件791进行下一次的折边包膜工作。另外,通过压膜机构70将叠合式包覆在电芯的侧面的成型膜片压紧,推膜板、上插膜侧折边件79和下插膜侧折边件791即可复位至起始位置,最后包膜载具93连带包膜后的电芯移送至熔接机构8处,有利于熔接机构8将包膜后的电芯进行熔接固定。在电芯熔接完成后,压膜机构70松开包膜后的电芯,以便于贴胶机构9将胶带粘贴在熔接后的电芯上。在质量检测完毕后,承接升降驱动器74驱动承接吸板73连带电芯升起,以便于下料机械手92对质量检测后的电芯进行下料。
其中,在压膜机构70压紧叠合后的成型膜片后,侧压膜单元798即可驱动下插膜侧折边件791朝远离电芯的侧面移动,以松开叠合后的成型膜片,上插膜侧折边件79和下插膜侧折边件791即可分别复位,以便于进行下一次的工作,且使得上插膜侧折边件79、下插膜侧折边件791和上下插膜驱动机构792无需跟随包膜载具93移动,减轻包膜载具93的负担。另外,在熔接机构8对电芯完成熔接后,压膜机构70也可以松开电芯,以便于贴胶机构9对电芯进行贴胶带。
具体地,侧折边槽794的数量和定膜块76的数量均为多个,沿着第二承托板72的长度方向,多个侧折边槽794分别与多个定膜块76间隔设置,上插膜侧折边件79设置有多个上插膜侧折边部,下插膜侧折边件791设置有多个下插膜侧折边部,多个上插膜侧折边部分别与多个侧折边槽794对应设置,多个下插膜侧折边部分别与多个侧折边槽794对应设置,侧折边槽794也能够供贴胶机构9对电芯进行贴胶带。该结构设计,上插膜侧折边件79的上插膜侧折边部和下插膜侧折边部的下插膜侧折边部能够与多个定膜块76错开,相互工作不干扰,结构紧凑,工作稳定性好,且有利于对电芯进行贴胶带。
具体地,顶推膜驱动机构78的驱动端经由若干个压紧模组781与顶推膜板77连接,顶推膜板77与包膜载具93活动连接。在实际应用中,在顶推膜板77将成型膜片弯折并包覆在电芯的上表面的过程中,压紧模组781将成型膜片压紧在电芯的上表面,使得成型膜片能够平整、稳定且紧密地包覆在电芯的上表面,提高了包膜的质量。
具体地,压紧模组781包括装设于顶推膜驱动机构78的驱动端的压紧座782、滑动贯穿压紧座782的连接杆783、套设于连接杆783外的施压弹性件784及装设于连接杆783的限位件785,限位件785位于压紧座782的上方,连接杆783的底端与顶推膜板77的一侧固定连接,施压弹性件784的两端分别与顶推膜板77和压紧座782弹性抵触。在顶推膜板77将弯折至包覆在电芯的上表面的过程中,施压弹性件784适应性伸展或压缩,以使得顶推膜板77能够做出适应性升降浮动,不但能够将成型膜片紧密地压紧在电芯的上表面,避免包膜时有气泡或皱褶,还能够适应对不同规格的电芯进行包膜。
优选地,限位件785为限位螺母,限位螺母与连接杆783螺纹连接,通过拧动限位件785,使得限位件785能够沿着连接杆783的轴线移动,以调节限位件785在连接杆783上的位置,从而调节顶推膜板77的升降浮动行程。具体地,施压弹性件784为弹簧。
具体地,承接吸板73的一端设置有顶盖夹紧定位机构731,承接吸板73的另一端设置有隔圈压紧机构732。在实际应用中,在转运机械手6将翻折顶盖和套装隔圈后的电芯水平放置在吸紧有成型膜片的承接吸板73的过程中,转运机械手6的第一驱动块驱动顶盖夹紧定位机构731打开,使得电芯上的顶盖位于顶盖夹紧定位机构731的夹紧定位端内,与此同时,转运机械手6的第二驱动块驱动隔圈压紧机构732的压紧端朝远离承接吸板73的方向移动,以便于将电芯上的隔圈稳定地放置在承接吸板73上,当转运机械手6放置完电芯并移走时,第一驱动块和第二驱动块分别释放顶盖夹紧定位机构731和隔圈压紧机构732,使得顶盖夹紧定位机构731闭合并将电芯上的顶盖进行夹紧定位,隔圈压紧机构732的压紧端将电芯上的隔圈压紧;通过顶盖夹紧定位机构731和隔圈压紧机构732分别对电芯两端的顶盖和隔圈进行约束,不但提高了电芯的位置精度和稳定性,还能够提高包膜的准确性和质量。
具体地,顶盖夹紧定位机构731包括相对滑动连接于承接吸板73的一端面的两个滑动块733、弹性连接于两个滑动块733的弹性拉件734、连接于两个滑动块733的底部的连杆伸缩组件735、分别设置于两个滑动块733的顶部的两个驱动斜面块736及分别与两个滑动块733连接的两个夹块737,两个驱动斜面块736的倾斜面相对设置;成型膜片转移机构3的输出端、转运机械手6的输出端和下料机械手92的输出端均设置有用于抵触两个驱动斜面块736的第一驱动块和用于抵触驱动斜面的第二驱动块。
在实际应用中,两个滑动块733在弹性拉件734的弹力作用下彼此靠拢,使得两个夹块737夹持电芯的顶盖;在转运机械手6和下料机械手92取放电芯时,随着转运机械手6或下料机械手92下移,转运机械手6或下料机械手92上的第一驱动块的两个斜面分别抵触两个驱动斜面块736,使得两个驱动斜面块736带动两个滑动块733彼此远离,并拉伸弹性拉件734,从而使得两个夹块737彼此远离并打开,以能够释放电芯上的顶盖或便于电芯上的顶盖放置在两个夹块737之间。在对电芯进行包膜时,将电芯上的顶盖夹紧定位,保证了顶盖的位置精度和稳定性,从而有利于提高包膜的质量。另外,在两个滑动块733彼此靠近或远离移动的过程中,连杆伸缩组件735做出适应的伸缩动作以起到辅助的作用,提高了两个滑动块733的工作稳定性。
具体地,隔圈压紧机构732包括装设于承接吸板73的另一端面的压座738、移动设置于承接吸板73的上方的压紧滑座739、设置于压紧滑座739的驱动斜块7391及弹性连接于压座738与压紧滑座739之间的弹性压件7392,压紧滑座739与压座738滑动连接。在实际应用中,压紧滑座739在弹性压件7392的作用下压紧电芯上的隔圈;在转运机械手6和下料机械手92取放电芯时,随着转运机械手6或下料机械手92下移,转运机械手6或下料机械手92上的第二驱动块的斜面抵触驱动斜块7391的斜面,使得驱动斜块7391连带压紧滑座739朝远离承接吸板73的方向移动,并压缩弹性压件7392,从而使得压紧滑座739与电芯上的隔圈分离,以便于对电芯进行取放。在对电芯进行包膜时,将电芯上的隔圈压紧,保证了隔圈的位置精度和稳定性,从而有利于提高包膜的质量。
具体地,弹性拉件734为拉簧,弹性压件7392为压簧。
本实施例中,顶盖翻折和套隔圈装置5包括座体51、设置于座体51的纠偏载台52、设置于座体51并位于纠偏载台52的一端外的顶盖翻折机构53、设置于座体51并位于纠偏载台52的另一端外的套隔圈机构54及设置于套隔圈机构54的一侧外的供隔圈机构55;套隔圈机构54包括装设于座体51的套隔圈架541、装设于套隔圈架541的极耳夹持定位模组542、装设于套隔圈架541的套隔圈移动模组543、装设于套隔圈移动模组543的移动端的旋转模组544及装设于旋转模组544的旋转端的隔圈夹持模组545,供隔圈机构55位于隔圈夹持模组545远离纠偏载台52的一侧,供隔圈机构55用于向隔圈夹持模组545供应隔圈,极耳夹持定位模组542用于将纠偏载台52所承载的电芯的极耳进行夹持定位,套隔圈移动模组543用于驱动旋转模组544靠近或远离纠偏载台52的端部,旋转模组544用于驱动隔圈夹持模组545旋转,顶盖翻折机构53用于对纠偏载台52所承载的电芯的顶盖进行翻折。
在实际应用中,将电芯水平放置在纠偏载台52上,纠偏载台52对电芯的位置进行纠偏处理,保证电芯的位置精度,电芯一端的顶盖与顶盖翻折机构53对应,电芯另一端的极耳与套隔圈机构54对应,电芯的极耳位于极耳夹持定位模组542的夹持定位端内,顶盖翻折机构53的翻折端将顶盖从水平状态翻折为竖直状态,使得顶盖的侧壁紧贴于电芯的一端面,与此同时,极耳夹持定位模组542的夹持定位端夹持电芯的极耳,以对电芯的极耳进行夹持和定位,使得极耳水平,以保证极耳的位置精度和稳定性,隔圈夹持模组545夹持供隔圈机构55所供应的隔圈,接着旋转模组544驱动隔圈夹持模组545连带隔圈旋转预设角度,使得被夹持的隔圈对准电芯的极耳,然后套隔圈移动模组543驱动旋转模组544连带隔圈夹持模组545和隔圈朝靠近电芯的方向移动,使得电芯的极耳先穿过隔圈的内腔,此时极耳夹持定位模组542松开极耳,隔圈继续朝电芯的方向移动,直至隔圈套设于电芯的端部,以完成顶盖的翻折和隔圈的套装。该顶盖翻折和套隔圈装置5能够在一个工位下自动化地实现顶盖的翻转和隔圈的套装,在套装隔圈之前,先通过极耳夹持定位模组542对极耳进行夹持定位,再套装隔圈,大大地提高了套装隔圈的准确性、稳定性、效率和质量。
具体地,供隔圈机构55包括隔圈供料仓56及隔圈上料机械手57,隔圈上料机械手57的输出端活动设置于隔圈供料仓56和隔圈夹持模组545之间;隔圈上料机械手57包括翻转机座571、升降滑动设置于翻转机座571的升降块572、转动贯穿升降块572的转轴573、装设于翻转机座571的翻转导板574、装设于转轴573的一端的翻转座575、装设于转轴573的另一端的翻转板576、设置于翻转板576的偏心位置的翻转导块577、装设于翻转座575的隔圈拾取单元578及装设于翻转机座571的升降驱动器579,升降驱动器579的升降端与升降块572连接,翻转导板574设置有弧形翻转导槽570,翻转导块577突伸至弧形翻转导槽570内并与弧形翻转导槽570的内壁抵触。具体地,升降驱动器579可以采用气缸,翻转座575翻转的角度为90°;隔圈拾取单元578用于取放隔圈。
在实际应用中,隔圈供料仓56输出隔圈,隔圈上料机械手57拾取隔圈并将隔圈上料至套隔圈机构54的隔圈夹持模组545上,以实现隔圈的上料。具体地,以隔圈拾取单元578向下为取料状态,隔圈拾取单元578水平为上料状态为例进行说明。在实际应用中,当升降驱动器579处于伸展状态时,翻转导块577位于弧形翻转导槽570的最低位置,隔圈拾取单元578竖直向下并处于第一上下料状态;当隔圈拾取单元578拾取隔圈后,升降驱动器579回缩并带动升降块572上升,上升的升降块572带动转轴573、翻转座575、隔圈拾取单元578、翻转板576和翻转导块577上升,使得翻转导块577沿着弧形翻转导槽570的轨迹上移,翻转导块577在弧形翻转导槽570内移动的过程中,弧形翻转导槽570的内壁抵触翻转导块577,使得翻转导块577驱动翻转板576连带转轴573、翻转座575和隔圈拾取单元578转动,直至翻转导块577移动至弧形翻转导槽570的最高位置,隔圈拾取单元578转动至水平并处于第二上下料状态,以使得隔圈拾取单元578在升降的同时实现翻转。该隔圈上料机械手57的结构设计合理,一个驱动源(升降驱动器579)的驱动即可实现隔圈拾取单元578的升降和翻转同步,动作简洁、高效,提高了对隔圈进行取料和翻转上料的效率。
本实施例中,顶盖翻折机构53包括翻折架531、翻折伸缩模组532、翻折移动模组533及两个翻折模组534,翻折架531装设于座体51,翻折移动模组533装设于翻折架531,翻折伸缩模组532装设于翻折移动模组533的移动端,两个翻折模组534分别装设于翻折伸缩模组532的两个伸缩端,两个翻折模组534相对设置,两个翻折模组534位于纠偏载台52的一端两侧,翻折伸缩模组532用于驱动两个翻折模组534彼此靠近或远离,翻折移动模组533用于驱动翻折伸缩模组532靠近或远离纠偏载台52。
在实际应用中,当电芯位于纠偏载台52上后,翻折移动模组533驱动翻折伸缩模组532连带两个翻折模组534朝靠近纠偏载台52的方向移动,直至电芯的顶盖位于两个翻折模组534之间,接着翻折伸缩模组532驱动两个翻折模组534靠拢,直至两个翻折模组534的翻折端分别与顶盖的顶端抵触,然后两个翻折模组534同步工作,使得两个翻折模组534同步对顶盖进行翻折,直至顶盖的侧面紧贴电芯的侧端面,由于顶盖的侧面上具有可粘胶膜,所以顶盖粘贴在电芯的侧端面上,以完成顶盖的翻折。
具体地,翻折模组534包括装设于翻折伸缩模组532的一伸缩端的翻折驱动器及装设于翻折驱动器的翻折端的翻折件,翻折件设置有呈L型的翻折槽;具体地,翻折驱动器可以采用电机或旋转气缸。在实际应用中,处于水平状态的顶盖两端位于两个翻折件的翻折槽内,翻折槽的内壁与顶盖抵触,且两个翻折件夹紧顶盖,然后翻折驱动器驱动翻折件转动预设角度,转动的翻折件对顶盖进行翻折。
本实施例中,顶盖翻折和套隔圈装置5还包括装设于纠偏载台52靠近顶盖翻折机构53的一端的顶盖压平机构58,顶盖压平机构58位于两个翻折模组534之间,且顶盖压平机构58与翻折模组534不会相互干扰。在对顶盖进行翻折之前,顶盖压平机构58压平顶盖,使得顶盖平整,避免顶盖下垂或翘起等,有利于提高顶盖翻折机构53对顶盖进行翻折的稳定性和质量。在翻折顶盖之后,也可以通过顶盖压平机构58压紧翻折后的顶盖,以保证翻折后的顶盖的稳定性。
具体地,顶盖压平机构58包括装设于纠偏载台52的端部的压平座581、设置于压平座581远离纠偏载台52的一侧的旋转夹紧气缸582及装设于旋转夹紧气缸582的输出端的压平件583,压平件583活动设置于压平座581的上方。在实际应用中,电芯水平放置在纠偏载台52上,顶盖位于压平座581上,接着旋转夹紧气缸582驱动压平件583旋转至顶盖的上方,并驱动压平件583下移,以使得压平件583将顶盖压紧在压平座581上。
本实施例中,熔接机构8包括沿着循环输送装置2的输送方向设置的第一边位熔接模组81和第二边位熔接模组82;质量检测机构91包括沿着循环输送装置2的输送方向设置的第一边位熔接检测模组94和第二边位熔接和胶带检测模组95。在实际应用中,第一边位熔接模组81对电芯的长边进行点熔接,第二边位熔接模组82对电芯的短边进行点熔接。第一边位熔接检测模组94用于对电芯的长边上的熔接点的面积进行质量检测,第二边位熔接和胶带检测模组95用于对电芯的短边上的熔接点的面积和成型膜片的边缘到顶盖的端面之间的距离进行质量检测。
本实施例中,电芯供料机构4与顶盖翻折和套隔圈装置5之间设置有上料中转台96;质量检测机构91或/和循环输送装置2的一侧设置有下料中转台97或/和不合格储存台98。下料机械手92根据质量检测机构91对电芯的检测结果分别将合格的电芯下料至下料中转台97,将不合格的电芯下料至不合格储存台98。通过上料中转台96对电芯进行中转,提高电芯的上料效率。
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。
Claims (10)
1.一种电芯自动包膜生产线,其特征在于:包括膜片成型装置(1)、循环输送装置(2)、成型膜片转移机构(3)、电芯供料机构(4)、顶盖翻折和套隔圈装置(5)、转运机械手(6)、包膜装置(7)、熔接机构(8)、贴胶机构(9)、质量检测机构(91)、下料机械手(92)及多个包膜载具(93),多个包膜载具(93)设置于循环输送装置(2),循环输送装置(2)用于驱动多个包膜载具(93)循环移动,膜片成型装置(1)设置于循环输送装置(2)的一侧,成型膜片转移机构(3)的输出端活动设置于膜片成型装置(1)与循环输送装置(2)的上料位之间,顶盖翻折和套隔圈装置(5)位于电芯供料机构(4)与循环输送装置(2)的上料位之间,转运机械手(6)的输出端活动设置于电芯供料机构(4)、顶盖翻折和套隔圈装置(5)和循环输送装置(2)的上料位之间,包膜装置(7)用于对包膜载具(93)所承载的电芯进行包膜,熔接机构(8)、贴胶机构(9)和质量检测机构(91)沿着循环输送装置(2)的输送方向依次设置,下料机械手(92)的输出端活动设置于质量检测机构(91)和循环输送装置(2)的下料位上方。
2.根据权利要求1所述的一种电芯自动包膜生产线,其特征在于:膜片成型装置(1)包括供底托机构(11)、供膜机构(12)、热熔平台(13)、热熔机构(14)及热熔驱动机构(15),供膜机构(12)和供底托机构(11)呈夹角设置并形成接料区域(16),热熔驱动机构(15)与热熔平台(13)驱动连接,热熔驱动机构(15)用于驱动热熔平台(13)在接料区域(16)、热熔机构(14)和循环输送装置(2)的上料位之间往复移动,成型膜片转移机构(3)的输出端活动设置于热熔平台(13)与循环输送装置(2)的上料位之间。
3.根据权利要求1所述的一种电芯自动包膜生产线,其特征在于:包膜装置(7)包括装设于包膜载具(93)的第一承托板(71)、装设于包膜载具(93)并与第一承托板(71)间距设置的第二承托板(72)、位于第一承托板(71)和第二承托板(72)之间并升降设置于包膜载具(93)的承接吸板(73)、装设于包膜载具(93)并用于驱动承接吸板(73)升降的承接升降驱动器(74)、设置于第一承托板(71)的顶面的侧折边块(75)、设置于第二承托板(72)的顶面的定膜块(76)、移动设置于侧折边块(75)的上方的顶推膜板(77)、装设于包膜载具(93)并与顶推膜板(77)驱动连接的顶推膜驱动机构(78)、升降设置于第二承托板(72)的上侧的上插膜侧折边件(79)、升降设置于第二承托板(72)的下侧的下插膜侧折边件(791)及设置于循环输送装置(2)的一侧并用于驱动上插膜侧折边件(79)与下插膜侧折边件(791)彼此靠近或远离的上下插膜驱动机构(792),上插膜侧折边件(79)与下插膜侧折边件(791)上下对应设置,侧折边块(75)、第一承托板(71)、第二承托板(72)和定膜块(76)围设成具有顶部开口的包膜空间(793),顶推膜驱动机构(78)用于驱动顶推膜板(77)靠近或远离包膜空间(793)的顶部开口,第二承托板(72)设置有与包膜空间(793)连通的侧折边槽(794),侧折边槽(794)用于供下插膜侧折边件(791)插入。
4.根据权利要求3所述的一种电芯自动包膜生产线,其特征在于:上下插膜驱动机构(792)包括位于循环输送装置(2)的一侧的上下插膜架(795)、装设于上下插膜架(795)的上插膜驱动器(796)、装设于上下插膜架(795)的下插膜驱动器(797)及装设于下插膜驱动器(797)的驱动端的侧压膜单元(798),上插膜驱动器(796)的驱动端与上插膜侧折边件(79)连接,下插膜侧折边件(791)装设于侧压膜单元(798)的压膜端。
5.根据权利要求3或4所述的一种电芯自动包膜生产线,其特征在于:包膜装置(7)还包括装设于包膜载具(93)的压膜机构(70),压膜机构(70)的压膜端活动设置于第二承托板(72)的一侧外。
6.根据权利要求1所述的一种电芯自动包膜生产线,其特征在于:顶盖翻折和套隔圈装置(5)包括座体(51)、设置于座体(51)的纠偏载台(52)、设置于座体(51)并位于纠偏载台(52)的一端外的顶盖翻折机构(53)、设置于座体(51)并位于纠偏载台(52)的另一端外的套隔圈机构(54)及设置于套隔圈机构(54)的一侧外的供隔圈机构(55);套隔圈机构(54)包括装设于座体(51)的套隔圈架(541)、装设于套隔圈架(541)的极耳夹持定位模组(542)、装设于套隔圈架(541)的套隔圈移动模组(543)、装设于套隔圈移动模组(543)的移动端的旋转模组(544)及装设于旋转模组(544)的旋转端的隔圈夹持模组(545),供隔圈机构(55)位于隔圈夹持模组(545)远离纠偏载台(52)的一侧,供隔圈机构(55)用于向隔圈夹持模组(545)供应隔圈,极耳夹持定位模组(542)用于将纠偏载台(52)所承载的电芯的极耳进行夹持定位,套隔圈移动模组(543)用于驱动旋转模组(544)靠近或远离纠偏载台(52)的端部,旋转模组(544)用于驱动隔圈夹持模组(545)旋转,顶盖翻折机构(53)用于对纠偏载台(52)所承载的电芯的顶盖进行翻折。
7.根据权利要求6所述的一种电芯自动包膜生产线,其特征在于:顶盖翻折机构(53)包括翻折架(531)、翻折伸缩模组(532)、翻折移动模组(533)及两个翻折模组(534),翻折架(531)装设于座体(51),翻折移动模组(533)装设于翻折架(531),翻折伸缩模组(532)装设于翻折移动模组(533)的移动端,两个翻折模组(534)分别装设于翻折伸缩模组(532)的两个伸缩端,两个翻折模组(534)相对设置,两个翻折模组(534)位于纠偏载台(52)的一端两侧,翻折伸缩模组(532)用于驱动两个翻折模组(534)彼此靠近或远离,翻折移动模组(533)用于驱动翻折伸缩模组(532)靠近或远离纠偏载台(52)。
8.根据权利要求7所述的一种电芯自动包膜生产线,其特征在于:顶盖翻折和套隔圈装置(5)还包括装设于纠偏载台(52)靠近顶盖翻折机构(53)的一端的顶盖压平机构(58),顶盖压平机构(58)位于两个翻折模组(534)之间。
9.一种电芯包膜方法,其特征在于:基于对如权利要求3至5任一项所述的电芯自动包膜生产线的应用,包括以下步骤:
A、循环输送装置(2)输送多个包膜载具(93)循环转动,膜片成型装置(1)供应成型膜片,随着多个包膜载具(93)的循环移动,成型膜片转移机构(3)将成型膜片拾取至处于循环输送装置(2)的上料位的包膜载具(93)上,与此同时,电芯供料机构(4)供应电芯,转运机械手(6)拾取电芯并放置在顶盖翻折和套隔圈装置(5)上,顶盖翻折和套隔圈装置(5)对电芯上的顶盖进行翻折和将隔圈套装在电芯上,且转运机械手(6)将顶盖翻折和套隔圈装置(5)所承载的已经翻折顶盖和套隔圈的电芯拾取至处于循环输送装置(2)的上料位的包膜载具(93)的成型膜片上;
B、包膜装置(7)将成型膜片包覆在电芯上;
C、熔接机构(8)将包膜载具(93)所承载的包膜后的电芯进行熔接处理;
D、贴胶机构(9)对包膜载具(93)所承载的熔接后的电芯进行贴胶带;
E、质量检测机构(91)对电芯进行质量检测;
F、下料机械手(92)将质量检测后的电芯进行下料。
10.根据权利要求9所述的一种电芯包膜方法,其特征在于:在步骤B中,包膜装置(7)的具体包膜步骤包括:
1)、承接升降驱动器(74)驱动承接吸板(73)升高至包膜空间(793)的顶部开口处;
2)、成型膜片放置在承接吸板(73)上,使得成型膜片的一部分位于承接吸板(73)上,并经由承接吸板(73)吸紧,成型膜片的另一部分位于顶推膜板(77)上;
3)、电芯水平放置在承接吸板(73)所吸紧的成型膜片上,成型膜片的一侧边延伸至电芯的下表面外侧;
4)、承接吸板(73)连带被吸紧的成型膜片和电芯下降,直至电芯完全进入包膜空间(793)内,第一承托板(71)、承接吸板(73)和第二承托板(72)衔接以对成型膜片和电芯进行承托,成型膜片的一侧边与定膜块(76)抵触并定位;在成型膜片和电芯下降的过程中,侧折边块(75)抵触成型膜片,以对成型膜片进行第一次侧面折边,使得成型膜片包覆在电芯的一侧面;
5)、顶推膜驱动机构(78)驱动顶推膜板(77)将经过第一次侧面折边的成型膜片推动至电芯的上表面,以将成型膜片包覆在电芯的上表面,且成型膜片的另一侧边延伸至电芯的上表面外侧;
6)、上插膜侧折边件(79)和下插膜侧折边件(791)按照程序设定的先后顺序动作,使得上插膜侧折边件(79)向下移动并将延伸至电芯的上表面外侧的成型膜片向下折边,下插膜侧折边件(791)向上移动并将延伸至电芯的下表面外侧的成型膜片向上折边,以将成型膜片的两自由端叠合式包覆在电芯的另一侧面,从而实现对电芯进行包膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310943492.7A CN117039097A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310943492.7A CN117039097A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117039097A true CN117039097A (zh) | 2023-11-10 |
Family
ID=88632843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310943492.7A Pending CN117039097A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 一种电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117039097A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117262340A (zh) * | 2023-11-23 | 2023-12-22 | 苏州思榕智能装备有限公司 | 一种盒体产品的膜纸自动包裹生产线 |
-
2023
- 2023-07-28 CN CN202310943492.7A patent/CN117039097A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117262340A (zh) * | 2023-11-23 | 2023-12-22 | 苏州思榕智能装备有限公司 | 一种盒体产品的膜纸自动包裹生产线 |
CN117262340B (zh) * | 2023-11-23 | 2024-02-02 | 苏州思榕智能装备有限公司 | 一种盒体产品的膜纸自动包裹生产线 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109119587B (zh) | 电芯极耳自动焊接、裁切、贴胶及折弯生产线及生产工艺 | |
CN107297903B (zh) | 一种用于电芯包膜、热熔及贴胶的自动流水线 | |
CN110539107A (zh) | 自动焊接机 | |
CN117001346B (zh) | 一种手表旋钮组装线及手表旋钮装配方法 | |
CN112389724A (zh) | 一种自动贴多面保护膜设备 | |
CN111952404A (zh) | 一种光伏组件的封装系统 | |
CN210587786U (zh) | 自动焊接机 | |
CN110010952B (zh) | 一种电芯堆叠设备 | |
CN117039097A (zh) | 一种电芯自动包膜生产线及电芯包膜方法 | |
CN108615931A (zh) | 锂电池贴绝缘纸设备 | |
CN113851691A (zh) | 一种方形铝壳包膜生产线 | |
CN115548412B (zh) | 一种锂电池贴胶装置及其贴胶方法 | |
CN112652781A (zh) | 一种全自动铝壳电池电芯合拢包膜机 | |
CN111168188B (zh) | 一种太阳能电池焊接机 | |
CN105583545A (zh) | 转盘式圆柱锂电池集流片焊接机 | |
CN220474687U (zh) | 一种电芯自动包膜生产线 | |
CN213974629U (zh) | 一种自动贴多面保护膜设备 | |
CN113042988A (zh) | 一种路由器上盖铜片的全自动组装设备及其工作方法 | |
CN116835044A (zh) | 一种四通道动力电池贴胶生产流水线 | |
CN114071986B (zh) | 一种3c产品中板的自动贴装设备及方法 | |
CN217412750U (zh) | 一种极耳翻折装置及焊接设备 | |
CN217597947U (zh) | 一种异形盒自动组装装置 | |
CN111688219B (zh) | 一种全自动侧边贴胶机及其贴胶方法 | |
CN215885293U (zh) | 灯条自动组装设备 | |
CN212099545U (zh) | 一种包装盒组装设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |