CN118431578A - 一种锂电池全自动一封线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及锂电池技术领域,公开了一种锂电池全自动一封线,具有铝塑膜和电芯,还包括放卷切割模块,对铝塑膜进行放卷以及切割成设定的长度;冲坑模块,对切割后的铝塑膜进行冲坑位以容纳电芯;精切模块,对冲坑位后的铝塑膜其边角进行切割从而得到边角整齐的铝塑膜;电芯上料模块,对电芯进行上料到指定地方;热压模块,对上料的电芯进行热压整形;折极耳模块,对热压后的电芯进行折极耳;翻转定位模块,对折极耳后的电芯进行翻转以及定位;封装环轨模块,取一张精切后的铝塑膜和取一个翻转定位后的电芯,并将该电芯放置到铝塑膜的坑位中,之后将铝塑膜进行对折;封装模块,对已放置电芯的铝塑膜其边角进行封装。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域,本发明具体涉及一种锂电池全自动一封线。
背景技术
锂电池是一种电池类型,它使用锂金属或者锂化合物作为正极和负极,以在充放电过程中转移锂离子来储存和释放电能。这种电池因其高能量密度、长寿命和轻量化等特点,在许多领域得到广泛应用,如便携式电子设备、电动车、能源存储系统等;相比于传统的镍镉电池或铅酸电池,锂电池具有更高的能量密度和更低的自放电率,因此更受欢迎;
目前市面上的存在如下问题:现有的电池封装各工序需单独完成,每步工序之间需要人工参与、对操作者的依赖性较强造成人力成本增加,而且速度较为低下,影响锂电池的生产效率;
本发明在于解决的技术问题是:提供一种全自动一封线,将各个工序进行整合。
发明内容
本发明在于解决的技术问题是:提供一种全自动一封线,将各个工序进行整合,减少对人力的依赖,提高生产效率;采用放卷切割模块负责铝塑膜的放卷和切割,铝塑膜卷通过放卷机构释放,切割装置按照设定的长度进行精确切割,得到适当长度的铝塑膜片段;冲坑模块对切割后的铝塑膜进行冲坑位处理,通过冲坑机构在铝塑膜上冲制出坑位,用于后续容纳电芯;精切模块对冲坑位后的铝塑膜边角进行进一步切割,使其边角整齐;通过切割刀具或激光切割设备,对铝塑膜进行精确切割,确保边角平滑、无毛刺;电芯上料模块负责电芯的自动上料,将电芯自动输送到指定位置,为后续的封装工序做准备;热压模块对上料的电芯进行热压整形,通过热压设备对电芯施加一定的温度和压力,使其形状更加规整,便于后续的封装;折极耳模块对热压后的电芯进行折极耳处理,通过折极耳机构,对电芯的极耳进行折叠或调整,以适应封装要求;翻转定位模块对折极耳后的电芯进行翻转和定位,通过翻转机构和定位装置,将电芯翻转到合适的角度并精确定位,为后续的封装操作提供便利;封装环轨模块,取一张精切后的铝塑膜和一个翻转定位后的电芯,将电芯放置到铝塑膜的坑位中,并将铝塑膜对折;通过环轨传送带或机械臂,实现铝塑膜和电芯的自动取料、定位和放置,对折机构将铝塑膜对折,使电芯被完全包裹;封装模块对已放置电芯的铝塑膜边角进行封装,通过热封、超声波封接或其他封装方式,将铝塑膜的边角牢固地封闭起来,形成一个完整的锂电池。
一种锂电池全自动一封线,具有铝塑膜和电芯,还包括:放卷切割模块,对铝塑膜进行放卷以及切割成设定的长度;冲坑模块,对切割后的铝塑膜进行冲坑位以容纳电芯;精切模块,对冲坑位后的铝塑膜其边角进行切割从而得到边角整齐的铝塑膜;电芯上料模块,对电芯进行上料到指定地方;热压模块,对上料的电芯进行热压整形;折极耳模块,对热压后的电芯进行折极耳;翻转定位模块,对折极耳后的电芯进行翻转以及定位;封装环轨模块,取一张精切后的铝塑膜和取一个翻转定位后的电芯,并将该电芯放置到铝塑膜的坑位中,之后将铝塑膜进行对折;封装模块,对已放置电芯的铝塑膜其边角进行封装。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、通过对铝塑膜待切割部分前后固定的作用下,能够降低铝塑膜在切割时发生偏移的可能性,并且由于切刀位于压板和第一支撑板之间,使在对待切割的铝塑膜部分完成前后固定的同时给切刀提供切割位置,结构紧凑且工序顺畅;
2、在放卷辊上的铝塑膜使用完毕之前,在第三气缸的作用下,能够将放卷至引导辊之前的铝塑膜部分通过抵接板抵接至第二支撑板处进行固定,此时工作人员能够对放卷辊上残余的铝塑膜进行切除和更换,然后再与先前放卷至引导辊之前的铝塑膜部分进行连接,而无需重新将新的铝塑膜部分进行布置,从而提高生产效率;
3、在输送过程中,转动辊在第三电机的驱动作用下进行转动,以给铝塑膜提供输送的动力,完成铝塑膜的输送,同时抵接辊抵接于铝塑膜,能够起到引导和整平铝塑膜的作用;
4、分切机构将铝塑膜切割成两个部分;运送机构负责将切割好的铝塑膜运送到冲坑机构;限位机构在冲切过程中确保冲坑的准确性和一致性;冲坑机构在铝塑膜上创建坑或凹槽,在膜上进行必要的加工,并且可一次性对两个或更多的铝塑膜进行冲坑;
5、导轨用于支撑和引导其他部件的移动;承载台用于承载铝塑膜;第一移动模组和第二移动模组安装在导轨上,用于在切割过程中沿着导轨的方向进行移动,从而可以适配不同大小的铝塑膜;切割机构安装在第一移动模组和第二移动模组上,将铝塑膜多余的边缘切割掉;压料机构用于在切割时对铝塑膜进行压料,确保切割的准确性和稳定性;
6、满料仓位和空料仓位用于容纳待处理的材料,链式输送带用于在自身的仓位之间输送材料;运送机构用于将满料仓位的盘子输送到空料仓位;升降机构用于控制满料仓位或空料仓位的升降,以便在材料输送过程中调整仓位的高度,确保顺畅的材料输送过程;
7、相较于传统人工放置电芯至热压工作台的操作,无需人工接触或靠近热压工作台的区域,能够提高电芯生产的安全性,而只需将电芯放置于输送带后,将其抵接至第一位置即可,操作便捷且能够确保电芯取放位置的精确性;
8、第三安装板在第一驱动件和第二驱动件的配合作用下能够实现在竖直方向上和水平方向上的移动,并且当通过第一位置对齐后的电芯和第三安装板均位于交叉位置时,通过驱动气泵使气嘴处于负压状态,此时能够对电芯进行吸附,以完成对电芯的拾取,并且能够保持电芯的对齐后的姿态,确保电芯在热压前的一致性,在移动至热压工作台后,最后通过气泵和第一驱动件的配合使用,能够实现电芯缓慢放置于热压工作台上,实现电芯的自动取放功能;
9、通过设置第一探针,能够使热压组件在对电芯进行热压整形的同时进行短路测试,提高电芯的生产效率;
10、第三挡板和若干第二对位板之间形成若干个供电芯抵接对齐的区域,以便于在电芯位于两个第二对位板之间时,通过启动第一驱动机构能够驱动第一对位块滑移抵接电芯至第二对位板处,以完成电芯一侧边的初步对齐,然后通过启动第二驱动机构驱动第二对位块滑移抵接电芯至挡板处,完成电芯的对齐工序,从而实现电芯的精确定位,便于各个转移机构对电芯进行转移;
11、通过设置多个第一对位块,能够增大电芯的接触面积,进一步提高对齐效果;
12、通过设置红外传感器,配合控制器和步进电机,在电芯位于检测区域内时,红外传感器能够给控制器发送信号,使控制器对步进电机发送启动信号,以使步进电机自动控制第二输送带带动电芯输送,便于工作人员进间断地进行上料操作;
13、相较于传统人工折极耳的操作,只需将电芯极耳放置于折弯块上,通过抵接机构可带动极耳配合折弯通道进行自动折弯,能够提高生产效率,并且极耳在第一居中块、对位块、折弯块和抵接机构四者在各个方位的限位作用下进行折弯,能够确保极耳的弯折精度,以使极耳弯折位置统一,提高产品的质量和一致性;
14、在极耳和折弯块同时向下移动,以进行折弯操作时,第一弹簧发生压缩形变,以给折弯块提供向上的推力,使折弯块随着极耳向下滑动的同时,给极耳提供向上的支撑作用,从而进一步提高抵接机构与折弯块上下夹持的作用,稳固折弯效果,以及在完成折弯工序且将电芯取出后,第一弹簧能够带动折弯块向上完成复位,便于后续的电芯进行折弯操作;
15、通过设置第二弹簧,在完成折弯工序且将电芯取出后,第二弹簧能够带动滑块,以带动对位块往远离第一居中块的方向滑移,完成复位,便于后续的电芯进行折弯操作;
16、翻转机构用于将电芯进行翻转;定位机构对翻转后的电芯进行定位,确保电芯在正确的位置上进行后续的加工或处理;运输机构用于将翻转后的电芯从翻转机构运输到定位机构;采用自动化的方式节省人力物力,并提供较为精确的翻转定位;
17、在待封装电芯位于工位治具且电芯极耳位于支撑块上时,通过第一驱动组件驱动上顶封块和下顶封块相互滑移靠近直至分别抵接于铝塑膜上下两侧边,能够完成顶封工序,在压合的过程中,第二驱动组件驱动水平限位块靠近第二居中块方向抵接极耳的外侧边,以使两个极耳靠近第二居中块方向,即内部方向进行居中,以使极耳定位于竖直限位块、水平限位块、第二居中块和支撑块四者所形成的限位口内,完成极耳的定位,以使极耳不易在上下两侧的铝塑膜压合封装的过程中受力发生偏移,从而能够提高电芯的密封效果和一致性;
18、在水平限位块靠近第二居中块方向移动的过程中,弹簧能够给水平限位块起到缓冲的作用,减轻水平限位块对极耳的冲击,降低极耳受到损坏的可能性,并且在完成压合工序后,弹簧能够提供恢复力以带动水平限位块进行复位,能够提高操作的便捷性;
19、采用口字型结构的循环输送线对工位治具进行输送,相较于单线流水线形式,结构设计更为紧凑合理且能够减小占用空间,并且相较于单独在生产线上设置翻折设备,能够实现第二工位治具在循环输送的过程中即可完成铝塑膜的翻折工序,并且无需额外占用设备工位,节省空间;
20、在进行铝塑膜壳体上料时,通过启动第四驱动件驱动第二气泵移动,直至抵接且连通第二工位治具上的第一气孔,此时启动第二气泵,使第二气泵通过第一气孔和气道进行抽真空,以使第二气孔对翻折板上的铝塑膜壳体持续产生吸附作用,从而使铝塑膜壳体在翻折的过程中能够始终与翻折板贴合,避免铝塑膜壳体受到自身重力影响脱离翻折板,增强铝塑膜壳体翻折效果;
21、在翻折板贴合于第四安装板时,拉簧能够持续给连接件提供恢复力,以使连接件能够传力至转动杆,转动杆传力至翻折板上,从而在第二工位治具输送的过程中,翻折板可持续给铝塑膜壳体提供稳定的压力,以完成铝塑膜壳体的定位,便于后续顶侧封工序。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的整机结构示意图。
图2是本发明图1的另一角度结构示意图。
图3是本发明的放卷切割模块结构示意图。
图4是本发明图3的另一角度结构示意图。
图5是本发明的冲坑模块结构示意图。
图6是本发明图5的另一角度结构示意图。
图7是本发明图5的又一角度结构示意图。
图8是本发明图7的Y处放大结构示意图。
图9是本发明的分切机构结构示意图。
图10是本发明图9的另一角度结构示意图。
图11是本发明的运送机构结构示意图。
图12是本发明图11的另一角度结构示意图。
图13是本发明图12的Z处放大结构示意图。
图14是本发明的精切模块结构示意图。
图15是本发明图14的另一角度结构示意图。
图16是本发明的第一移动模组或第二移动模组结构示意图。
图17是本发明图16的另一角度结构示意图。
图18是本发明的导流漏斗结构示意图。
图19是本发明的电芯上料模块结构示意图。
图20是本发明图19的另一角度结构示意图。
图21是本发明的升降机构结构示意图。
图22是本发明的挡料机构结构示意图。
图23是本发明的运送机构结构示意图。
图24是本发明的热压模块结构示意图。
图25是本发明图24的V处放大结构示意图。
图26是本发明的取放机构结构示意图。
图27是本发明图24的W处放大结构示意图。
图28是本发明的第一安装板结构示意图。
图29是本发明图28的X处放大结构示意图。
图30是本发明的折极耳模块结构示意图。
图31是本发明的工位座结构示意图。
图32是本发明图30的U处放大结构示意图。
图33是本发明图32的部分半剖结构示意图。
图34是本发明的翻转定位模块结构示意图。
图35是本发明的翻转机构结构示意图。
图36是本发明的定位机构结构示意图。
图37是本发明的封装模块结构示意图。
图38是本发明图37的另一角度结构示意图。
图39是本发明图38的T处放大结构示意图。
图40是本发明的第二安装座与第二驱动组件结构示意图。
图41是本发明的上顶封块和下顶封块相互抵接时的部分剖面结构示意图。
图42是本发明的封装环轨模块结构示意图。
图43是本发明的循环输送线结构示意图。
图44是本发明的第二工位治具和驱动装置结构示意图。
图45是本发明的第四驱动件结构示意图。
图46是本发明的输送模块结构示意图。
图47是本发明的第一驱动机构结构示意图。
图48是本发明的第二驱动机构结构示意图。
图中:1、放卷切割模块;2、冲坑模块;3、精切模块;4、电芯上料模块;5、热压模块;6、折极耳模块;7、封装环轨模块;8、封装模块;9、翻转定位模块;10、输送模块;11、CCD检测机构;12、喷码扫码机构;13、测试机构;14、测不良机构;
A1、分切机构;A2、铝塑膜运送机构;A4、冲坑机架;A5、上冲模块;A6、下冲模块;A7、铝塑膜;A8、下冲丝杆;A9、下冲电机;A10、下冲导柱;A11、下冲滑动板;A12、下冲膜芯;A13、冲坑位;A14、上冲丝杆;A15、上冲电机;A16、上冲导柱;A17、上冲滑动板;A18、冲头安装板;A19、冲头;A20、膜芯吸附孔位;A21、膜芯抽气口;A22、分切台;A23、切割槽位;A24、分切刀具;A25、直线模组;A26、第一升降气缸;A27、吸附板;A30、下冲连接柱;A31、上冲连接柱;A32、分切气缸;A33、吸附板吸附孔位;A34、吸附板抽气口;
B1、放卷切割机架;B2、压板;B3、铝塑膜;B4、真空吸附装置;B41、第一支撑板;B42、气孔;B43、气道;B5、第一切刀;B6、放卷机构;B61、第一安装板;B62、放卷辊;B63、引导辊;B64、第二电机;B7、牵引机构;B71、第一支架;B72、转动辊;B73、抵接辊;B8、第一安装座;B9、丝杆;B10、滑座;B11、气动手指;B12、第二支撑板;B13、抵接板;B14、第三气缸;
C1、导轨;C2、承载台;C3、第一移动模组;C4、第二移动模组;C5、铝塑膜;C8、载板;C9、移动模组电机;C10、移动模组丝杆;C11、移动模组导向块;
C12、第一安装架;C13、第二升降气缸;C14、第二安装板;C15、第二切刀;C16、升降滑轨;C17、压料气缸;C18、压料板;C19、收集箱;C20、导流漏斗;C21、吸附孔;C22、电芯槽;
D1、第一输送带;D2、热压工作台;D3、第二挡板;D4、第一对位板;D5、电芯;D6、热压组件;D61、第二安装架;D62、热压板;D63、隔热板;D64、第三驱动件;D65、第一探针;D7、取放机构;D71、第二支架;D72、升降座;D73、第三安装板;D74、气嘴;D75、第一驱动件;D76、第二驱动件;D77、支撑导杆;
E1、第二输送带;E2、第三挡板;E3、第二对位板;E4、第一对位块;E5、第一驱动机构;E51、第二安装架;E52、第一滑移座;E53、第一升降座;E54、第八气缸;E55、丝杆电机;E56、条形调节孔;E6、电芯;E7、第二对位块;E8、第二驱动机构;E81、第二升降座;E82、第九气缸;E83、第十气缸;E9、步进电机;E10、红外传感器;
F1、满料仓位;F2、空料仓位;F3、料盘运送机构;F4、升降机构;F5、链式输送带;F6、连接轴;F7、输送电机;F8、第一料仓位;F9、第二料仓位;F10、第一料仓侧板;F11、第二料仓侧板;F12、挡料机构;F13、第一挡板;F14、挡料气缸;F15、承载板;F16、固定板;F17、步进丝杆;F18、套筒;F19、升降导杆;F20、直线运动模组;F21、运送气缸;F22、吸盘;
G1、第一机座;G2、工位座;G3、第一滑移槽;G4、第一居中块;G5、折弯块;G6、配合槽;G7、第二滑移槽;G8、对位块;G9、极耳;G10、折弯通道;G11、抵接机构;G111、升降板;G112、第一抵接件;G113、第二抵接件;G114、第四气缸;G12、第一倾斜面;G13、滚轮;G14、第一滑杆;G15、第一弹簧;G16、第一安装槽;G17、第二滑杆;G18、滑块;G19、第二弹簧;G20、定位侧板;G21、定位通道;G22、推送组件;G221、推送块;G222、第五气缸。
H1、翻转机构;H2、定位机构;H3、运输机构;H4、翻转机架;H5、翻转台;H6、旋转气缸;H7、翻转夹爪气缸;H8、翻转电芯槽位;H9、滑轨气缸;H10、定位台;H11、定位电芯槽位;H12、定位夹爪气缸;H13、夹爪避位槽;H14、推料气缸;H15、推料杆;H16、推料凸块;H17、挡料座;H18、运输直线模组;H19、运输吸盘;
I1、第二机座;I2、电芯;I3、第一工位治具;I4、上顶封块;I5、下顶封块;I6、铝塑膜;I7、第二电缸;I8、第二电缸;I9、第二安装座;I10、第二居中块;I11、水平限位块;I12、支撑块;I13、极耳;I14、竖直限位块;I15、限位口;I16、第二驱动组件;I161、抵接块;I162、第二倾斜面;I163、滑轮;I17、第二安装槽;I18、导杆;I19、弹簧;I20、压合模块;I21、加热模块;I22、第二探针;
J1、循环输送线;J11、第一直线模组;J12、第二直线模组;J13、第三直线模组;J14、第四直线模组;J15、搭接平台;J2、第二工位治具;J3、第四安装板;J4、翻折板;J5、铝塑膜;J6、适配槽;J7、电芯;J8、上料装置;J9、顶封装置;J10、侧封装置;J16、驱动装置;J161、双轴移动组件;J162、对位柱;J17、转动杆;J18、齿轮;J19、齿条;J20、对位件;J21、对位槽;J22、第一气孔;J23、第二气孔;J24、第二气泵;J25、第四驱动件;J26、连接件;J27、拉簧;J28、检测机构。
具体实施方式
下面将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。
需要说明的是,本发明中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。
请参阅图1-2,本发明实施例中,一种锂电池全自动一封线,具有铝塑膜和电芯,还包括:放卷切割模块1,对铝塑膜进行放卷以及切割成设定的长度;冲坑模块2,对铝塑膜进行冲坑位以容纳电芯;精切模块3,对铝塑膜的边角进行切割从而得到边角整齐的铝塑膜;电芯上料模块4,对电芯进行上料到指定地方;热压模块5,对电芯进行热压整形;折极耳模块6,对热压后的电芯进行折极耳;封装环轨模块7,将热压后的电芯放置到铝塑膜的坑位中,并将铝塑膜进行对折;封装模块8,对已放置电芯的铝塑膜其边角进行封装。
具体的,放卷切割模块1负责铝塑膜的放卷和切割,铝塑膜卷通过放卷机构释放,切割装置按照设定的长度进行精确切割,得到适当长度的铝塑膜片段;冲坑模块2对切割后的铝塑膜进行冲坑位处理,通过冲坑机构在铝塑膜上冲制出坑位,用于后续容纳电芯;精切模块3对冲坑位后的铝塑膜边角进行进一步切割,使其边角整齐;通过切割刀具或激光切割设备,对铝塑膜进行精确切割,确保边角平滑、无毛刺;电芯上料模块4负责电芯的自动上料,将电芯自动输送到指定位置,为后续的封装工序做准备;热压模块5对上料的电芯进行热压整形,通过热压设备对电芯施加一定的温度和压力,使其形状更加规整,便于后续的封装;折极耳模块6对热压后的电芯进行折极耳处理,通过折极耳机构,对电芯的极耳进行折叠或调整,以适应封装要求;翻转定位模块9对折极耳后的电芯进行翻转和定位,通过翻转机构和定位装置,将电芯翻转到合适的角度并精确定位,为后续的封装操作提供便利;封装环轨模块7,取一张精切后的铝塑膜和一个翻转定位后的电芯,将电芯放置到铝塑膜的坑位中,并将铝塑膜对折;通过环轨传送带或机械臂,实现铝塑膜和电芯的自动取料、定位和放置,对折机构将铝塑膜对折,使电芯被完全包裹;封装模块8对已放置电芯的铝塑膜边角进行封装,通过热封、超声波封接或其他封装方式,将铝塑膜的边角牢固地封闭起来,形成一个完整的锂电池;整个全自动一封线的设计旨在提高锂电池的生产效率和品质,减少人工干预,降低生产成本;同时,通过自动化控制,可以提高每个锂电池的封装质量和性能一致性。
需要说明的是,文中出现的多个“电芯”和“铝塑膜”是为了示例在不同模块之间的配合或状态;“全自动”表示的是在较大部分工序上减少对人工操作的依赖。
请参阅图3-4所示,放卷切割模块1包括:放卷切割机架B1,放卷切割机架B1前端设置有两个相对且上下对称的压板B2,两个压板B2均竖直滑移设置于放卷切割机架B1内部且分别用于抵接铝塑膜B3的上下两侧,放卷切割机架B1对应两个压板B2设置有两个第一气缸(图中未示出),第一气缸用于驱动对应压板B2竖直滑移,放卷切割机架B1后端设置有真空吸附装置B4,在铝塑膜B3经过两个压板B2之间后,真空吸附装置B4用于吸附铝塑膜B3经过压板B2的部分,放卷切割机架B1内部竖直滑移设置有第一切刀B5,放卷切割机架B1顶部设置有用于驱动第一切刀B5竖直移动的第二气缸,以给第一切刀B5提供竖直移动的动力源,第一切刀B5位于压板B2和真空吸附装置B4之间且用于抵接铝塑膜B3,放卷切割机架B1前端一侧依次设置有放卷机构B6和牵引机构B7,放卷机构B6用于对铝塑膜B3进行放卷,牵引机构B7设置于放卷机构B6和放卷切割机架B1之间,牵引机构B7用于带动铝塑膜B3至两个压板B2之间,在放卷机构B6和牵引机构B7的作用下,铝塑膜B3依次经过两个压板B2之间和真空吸附装置B4,在进行切割之前,通过两个第一气缸驱动上下对称的两个压板B2分别对铝塑膜B3的两侧进行抵接,完成对待切割铝塑膜B3部分前端的固定,再配合真空吸附装置B4进行真空吸附,完成对待切割铝塑膜B3部分后端的固定,通过对铝塑膜B3待切割部分前后固定的作用下,能够降低铝塑膜B3在切割时发生偏移的可能性,并且由于第一切刀B5位于压板B2和第一支撑板B41之间,使在对待切割的铝塑膜B3部分完成前后固定的同时给第一切刀B5提供切割位置,结构紧凑且工序顺畅。
为了实现调节铝塑膜B3的切割尺寸,放卷切割机架B1后端一侧设置有第一安装座B8和第一电机(图中未示出),第一安装座B8转动安装有丝杆B9,丝杆B9螺纹贯穿有滑座B10,第一电机的输出轴同轴固定连接于丝杆B9一端,滑座B10顶部安装有气动手指B11,在铝塑膜B3经过真空吸附装置B4后,气动手指B11用于夹持铝塑膜B3末端,通过在放卷切割机架B1后端一侧设置气动手指B11,以使气动手指B11能够对铝塑膜B3末端进行夹持,并且在第一电机驱动丝杆B9转动的作用下,能够带动滑座B10进行位移,从而使气动手指B11带动铝塑膜B3进行牵拉,以完成铝塑膜B3切割位置的调整,进而实现调节铝塑膜B3的切割尺寸,由于丝杆B9传动的传动精度高,可精确调节切割铝塑膜B3的尺寸,适用于铝塑膜B3切割工况。
另外,放卷机构B6包括第一安装板B61、放卷辊B62和若干引导辊B63,第一安装板B61设置于放卷切割机架B1一侧,放卷辊B62和所有引导辊B63均沿铝塑膜B3的输送方向依次转动安装于第一安装板B61,放卷辊B62用于收卷铝塑膜B3,在铝塑膜B3放卷时,铝塑膜B3依次绕过每个引导辊B63至牵引机构B7处,第一安装板B61安装有第二电机B64,第二电机B64用于驱动放卷辊B62进行转动,通过在第二电机B64的驱动作用下,放卷辊B62能够带动铝塑膜B3转动,以实现放卷功能,并且在多个引导辊B63的作用下,能够提高铝塑膜B3的整平度,以进一步提高铝塑膜B3切割的精确度。
进一步地,第一安装板B61一侧延伸设置有第二支撑板B12且竖直滑移设置有抵接板B13,第二支撑板B12和抵接板B13均位于放卷辊B62与引导辊B63之间,抵接板B13位于第二支撑板B12的正上方,在铝塑膜B3放卷时,抵接板B13用于抵接铝塑膜B3上侧面,第一安装板B61竖直安装有用于带动抵接板B13竖直移动的第三气缸B14,在放卷辊B62上的铝塑膜B3使用完毕之前,通过在第三气缸B14的作用下,能够将放卷至引导辊B63之前的铝塑膜B3部分通过抵接板B13抵接至第二支撑板B12处进行固定,此时工作人员能够对放卷辊B62上残余的铝塑膜B3进行切除和更换,然后再与先前放卷至引导辊B63之前的铝塑膜B3部分进行连接,而无需重新将新的铝塑膜B3部分进行布置,从而提高生产效率。
此外,牵引机构B7包括第一支架B71,第一支架B71内部转动安装有转动辊B72和抵接辊B73,抵接辊B73用于抵接铝塑膜B3,转动辊B72和抵接辊B73之间形成供铝塑膜B3通过的间隙,第一支架B71固定安装有第三电机(图中未示出),第三电机用于驱动任一转动辊B72进行转动,在输送过程中,转动辊B72在第三电机的驱动作用下进行转动,以给铝塑膜B3提供输送的动力,完成铝塑膜B3的输送,同时抵接辊B73抵接于铝塑膜B3,能够起到引导和整平铝塑膜B3的作用。
真空吸附装置B4包括第一支撑板B41,第一支撑板B41设置于放卷切割机架B1后端,在铝塑膜B3经过两个压板B2之间时,第一支撑板B41用于给铝塑膜B3提供支撑,第一支撑板B41顶部开设有若干气孔B42且内部开设有气道B43,气道B43连通有气泵(图中未示出),在铝塑膜B3经过第一支撑板B41正上方时,通过启动气泵,使第一支撑板B41上的气孔B42和其内部的气道B43处于负压状态,以使若干气孔B42对铝塑膜B3进行真空吸附,实现对待切割铝塑膜B3部分后端的固定。
请参阅图5-13所示,冲坑模块2具有冲坑机构,还包括:分切机构A1,将铝塑膜A7进行一分为二;铝塑膜运送机构A2,将一分为二后的铝塑膜A7运输到冲坑机构;限位机构,在冲切时对铝塑膜A7进行限位固定;具体的,冲坑机构是主要的功能部件,用于在铝塑膜A7上创建坑或凹槽,在膜上进行必要的加工,以便容纳电池组件或其他组件;分切机构A1用于将原始的铝塑膜A7切割成两个部分,可以在冲坑之前或之后完成,取决于具体的工艺流程;铝塑膜运送机构A2负责将切割好的铝塑膜A7运送到冲坑机构,确保生产线的连续性和高效性;限位机构在冲切过程中确保冲坑的准确性和一致性,以满足产品的质量要求;进一步的,冲坑机构包括冲坑机架A4、与冲坑机架A4上下滑动配合的上冲模块A5、与冲坑机架A4上下滑动配合的下冲模块A6;且上冲模块A5与下冲模块A6对应;铝塑膜运送机构A2将铝塑膜A7运送到上冲模块A5与下冲模块A6之间,上冲模块A5与下冲模块A6相互靠拢从而对铝塑膜A7进行冲坑;具体的,上冲模块A5和下冲模块A6的配合以及铝塑膜运送机构A2的作用可以精确地控制冲坑的位置和尺寸,确保每个铝塑膜A7都能按照要求进行加工;由于模块间的配合和铝塑膜运送机构A2的协调作用,可以实现连续的生产流程,提高生产效率;冲坑机架A4上下滑动的设计使得调整和更换模块相对容易,可以根据需要进行生产线的灵活配置和调整;铝塑膜运送机构A2的设计确保铝塑膜A7能够准确地被送到冲坑位A13置,而上下滑动的模块配合保证了冲坑的准确性和一致性,提高了设备的可靠性和稳定性;
进一步的,下冲模块A6包括:下冲丝杆A8,与冲坑机架A4底部转动配合;下冲电机A9,驱动下冲丝杆A8进行转动;若干个下冲导柱A10,与冲坑机架A4底部固定;下冲滑动板A11,与下冲导柱A10上下滑动配合且与下冲丝杆A8螺纹连接;下冲膜芯A12,设于冲坑机架A4内部且通过设有下冲连接柱A30与下冲滑动板A11连接,且具有两组冲坑位A13;具体的,下冲丝杆A8是连接到下冲电机A9的旋转杆,其与冲坑机架A4底部转动配合;下冲丝杆A8的旋转由下冲电机A9驱动,用于控制下冲滑动板A11的上下移动;下冲电机A9负责驱动下冲丝杆A8的转动,以实现下冲滑动板A11的上下移动,从而控制冲坑的深度和位置;下冲导柱A10固定在冲坑机架A4底部,提供了下冲滑动板A11的垂直导向,确保其在上下移动过程中的稳定性和准确性;下冲滑动板A11与下冲导柱A10上下滑动配合,同时与下冲丝杆A8通过螺纹连接;下冲膜芯A12位于冲坑机架A4内部,通过下冲连接柱A30与下冲滑动板A11连接;下冲膜芯A12具有两组冲坑位A13,可以根据需要进行更换和调整,以满足不同规格的生产需求;
进一步的,上冲模块A5包括:上冲丝杆A14,与冲坑机架A4顶部转动配合;上冲电机A15,驱动上冲丝杆A14进行转动;若干个上冲导柱A16,与冲坑机架A4顶部上下滑动配合;上冲滑动板A17,与上冲导柱A16固定且与上冲丝杆A14螺纹连接;冲头安装板A18,设于冲坑机架A4内部且通过设有上冲连接柱A31与上冲滑动板A17连接;两组冲头A19,设于冲头安装板A18的底部,且与冲坑位A13对应;具体的,上冲丝杆A14与冲坑机架A4顶部转动配合,类似于下冲丝杆A8的作用,负责驱动上冲滑动板A17的上下移动;上冲电机A15驱动上冲丝杆A14进行转动,从而控制上冲滑动板A17的上下移动;上冲导柱A16与冲坑机架A4顶部上下滑动配合,用于提供上冲滑动板A17的垂直导向,保证其在加工过程中的稳定性和准确性;上冲滑动板A17与上冲导柱A16固定,并通过螺纹连接到上冲丝杆A14;上冲滑动板A17随着上冲丝杆A14的旋转而上下移动;冲头安装板A18位于冲坑机架A4内部,通过上冲连接柱A31与上冲滑动板A17连接;冲头安装板A18承载着冲头A19,并确保冲头A19的稳定性和准确性;两组冲头A19安装在冲头安装板A18的底部,与冲坑位A13相对应;冲头A19负责对铝塑膜A7进行加工,根据需要可以更换不同规格和形状的冲头A19。
进一步的,限位机构包括:成型于下冲膜芯A12的顶部的若干个膜芯吸附孔位A20;且下冲膜芯A12的侧面设有与膜芯吸附孔位A20数量对应的膜芯抽气口A21;并且膜芯抽气口A21与对应的膜芯吸附孔位A20连通;以及通过外置的抽气设备对膜芯抽气口A21进行抽气,使得膜芯吸附孔位A20具备吸附能力,从而对放置于下冲膜芯A12顶部的铝塑膜A7进行吸附固定;具体的,膜芯吸附孔位A20成型于下冲膜芯A12的顶部,用于通过吸附气体的方式固定铝塑膜A7;膜芯抽气口A21设于下冲膜芯A12的侧面,数量与膜芯吸附孔位A20相对应,这些抽气口与吸附孔位连通,使得可以通过抽气操作形成负压,从而实现对铝塑膜A7的吸附固定;若干个膜芯吸附孔位A20可成环形分布,刚好与铝塑膜A7的外缘匹配,使得吸附固定效果更佳;外置的抽气设备对膜芯抽气口A21进行抽气,从而形成负压,使膜芯吸附孔位A20具备吸附能力,这样,铝塑膜A7就可以被固定在下冲膜芯A12的顶部,确保在冲切过程中不会发生位置偏移或移动。
进一步的,分切机构A1包括:分切台A22,其顶部用于放置铝塑膜A7,且分切台A22的顶部中心位置向下贯穿成型有切割槽位A23;分切刀具A24,设于切割槽位A23的下方,且通过设置气缸对分切刀具A24驱动进行直线移动切割;具体的,分切台A22是用于放置铝塑膜A7的平台,其顶部中心位置向下贯穿成型有切割槽位A23;切割槽位A23的作用是提供给分切刀具A24进行切割时的定位参考,确保切割的准确性和一致性;分切刀具A24设于切割槽位A23的下方,通过设置分切气缸A32对分切刀具A24进行驱动,实现直线移动并对铝塑膜A7进行切割;切割刀具的设计和驱动方式能够确保切割的精准和稳定,以满足生产需求。
进一步的,铝塑膜运送机构A2包括:具备直线往返运动的直线模组A25;第一升降气缸A26,与直线模组A25安装,并随着直线模组A25往返运动;两组吸附板A27,与第一升降气缸A26的活塞杆连接,随着第一升降气缸A26的伸缩进行上下运动;以及吸附板A27的底部成型有若干个吸附板吸附孔位A33;且吸附板A27的侧面设有与吸附板吸附孔位A33数量对应的吸附板抽气口A34;并且吸附板抽气口A34与对应的吸附板吸附孔位A33连通;以及通过外置的抽气设备对吸附板抽气口A34进行抽气,使得吸附板吸附孔位A33具备吸附能力,从而对分切后的铝塑膜A7进行吸附,并通过直线模组A25运输到下冲膜芯A12上进行冲坑;具体的,直线模组A25是具备直线往返运动的机构,用于将分切后的铝塑膜A7从分切位置运输到下冲膜芯A12上进行冲坑;直线模组A25的设计能够实现稳定的直线运动,确保运输的准确性和可靠性;第一升降气缸A26与直线模组A25安装在一起,并随着直线模组A25的往返运动,这个气缸的作用是控制吸附板A27的上下运动,以便对分切后的铝塑膜A7进行吸附和运输;吸附板A27与第一升降气缸A26的活塞杆连接,并随着第一升降气缸A26的伸缩进行上下运动;吸附板A27的底部成型有若干个吸附板吸附孔位A33,通过吸附孔位可以实现对铝塑膜A7的吸附;吸附板抽气口A34设于吸附板A27的侧面,数量与吸附板吸附孔位A33相对应,这些抽气口与吸附孔位连通,通过外置的抽气设备进行抽气,使得吸附板吸附孔位A33具备吸附能力。
请参阅图14-18所示精切模块3包括导轨C1以及用于承载铝塑膜C5的承载台C2;导轨C1上设有与其滑动配合第一移动模组C3和第二移动模组C4;且承载台C2位于第一移动模组C3和第二移动模组C4之间;并且第一移动模组C3和第二移动模组C4上均设有对铝塑膜C5进行切割的切割机构以及在切割时对铝塑膜C5进行压料的压料机构;具体的,导轨C1提供了一个移动平台,用于支撑和引导其他部件的移动;承载台C2用于承载铝塑膜C5,使其可以在切割过程中稳定地移动;第一移动模组C3安装在导轨C1上,与其滑动配合,用于在切割过程中沿着导轨C1的方向进行移动;第二移动模组C4:类似于第一移动模组C3,也安装在导轨C1上,用于在另一个方向上进行移动,以完成铝塑膜C5的二维精确切割;切割机构安装在第一移动模组C3和第二移动模组C4上,用于对铝塑膜C5进行切割;这些切割机构可以是切割刀或激光切割设备,用于在指定位置将铝塑膜C5多余的边缘切割掉;压料机构用于在切割时对铝塑膜C5进行压料,确保切割的准确性和稳定性;压料机构用于将铝塑膜C5固定在切割位置以获得精确的切割结果。
进一步的,第一移动模组C3包括与导轨C1滑动配合的载板C8、固定设置的移动模组电机C9、与移动模组电机C9的转轴连接的移动模组丝杆C10、与载板C8固定连接且与丝杆螺纹配合的移动模组导向块C11;移动模组电机C9的转动驱动着移动模组丝杆C10转动,从而带动着移动模组导向块C11和载板C8同步直线运动;具体的,载板C8与导轨C1滑动配合,是第一移动模组C3的主要移动部件,用于支撑和承载切割机构;移动模组电机C9固定设置在某个位置,用于提供动力,驱动第一移动模组C3的运动,这个电机可以是步进电机、直流电机或者其他类型的电机;移动模组丝杆C10连接在移动模组电机C9的转轴上,是转动动力的传递部件,通过转动来驱动移动模组的线性运动;移动模组导向块C11固定连接在载板C8上,并且与丝杆的螺纹配合,使得当丝杆旋转时,导向块能够沿着丝杆的轨迹进行移动;第二移动模组C4与第一移动模组C3具有相同的结构,意味着它们的构造和工作原理类似,它们在导轨C1上的位置为对称设置,移动模组电机C9驱动使得第一移动模组C3与第二移动模组C4之间实现相互靠近或者远离,实现在不同方向上的移动,从而可以适配不同大小的铝塑膜C5;通过这些相同的组件,第二移动模组C4可以像第一移动模组C3一样在导轨C1上进行精确的直线运动,这样,生产线就能够在不同方向上实现对铝塑膜C5的切割和处理,以满足锂电池封装生产的要求。
进一步的,切割机构包括设置于载板C8顶部的第一安装架C12、活塞杆朝上设置的第二升降气缸C13、与第二升降气缸C13的活塞杆连接的第二安装板C14、与第二安装板C14连接的第二切刀C15;且第一安装架C12与第二安装板C14之间设有升降滑轨C16;且第二安装板C14与升降滑轨C16上下滑动配合;具体的,第一安装架C12安装在载板C8顶部的结构;第二升降气缸C13为朝上设置的气缸,用于控制切割机构的上下运动,通过气缸的活塞杆的运动,可以控制切割机构的升降;第二安装板C14与第二升降气缸C13的活塞杆连接,是切割机构的主要运动部件,用于支撑和固定第二切刀C15;第二切刀C15固定连接在第二安装板C14上,用于实际的铝塑膜C5切割操作;第二切刀C15可以是刀片、刀轮或者其他形式的切割工具;升降滑轨C16安装在第一安装架C12与第二安装板C14之间,用于支撑和引导第二安装板C14的上下滑动,这些滑轨确保了切割机构在升降过程中的稳定性和精度。
进一步的,压料机构包括设置于第一安装架C12上的压料气缸C17;且压料气缸C17连接有对铝塑膜C5进行压料的压料板C18;具体的,压料气缸C17是安装在第一安装架C12上的气缸,用于提供压力以对铝塑膜C5进行压料,这个气缸控制着压料板C18的运动;压料板C18连接在压料气缸C17上,用于施加压力在铝塑膜C5上进行压料操作。
进一步的,承载台C2的下方设有对铝塑膜C5切割废料进行收集的收集箱C19;且承载台C2与收集箱C19之间设有对铝塑膜C5切割废料进行导流的导流漏斗C20;具体的,收集箱C19位于承载台C2下方,用于收集铝塑膜C5在切割过程中产生的废料和碎片;这个收集箱C19可以轻松地取下并清空,以便对废料进行处理或者回收利用;导流漏斗C20位于承载台C2与收集箱C19之间,用于引导铝塑膜C5切割废料从承载台C2流入收集箱C19;导流漏斗C20的设计确保废料能够顺利地流入收集箱C19,避免废料散落到生产线周围,同时提高了清理废料的效率。
进一步的,承载台C2的顶部设有若干个用于吸附铝塑膜C5的吸附孔C21;且承载台C2的顶部成型有与锂电池电芯匹配的电芯槽C22;具体的,吸附孔C21位于承载台C2的顶部,用于吸附铝塑膜C5,以确保其在切割过程中保持稳定;这些吸附孔C21连接到真空系统或者其他吸附设备,以产生足够的吸附力将铝塑膜C5固定在承载台C2上;承载台C2的顶部成型了与锂电池电芯匹配的电芯槽C22;这些电芯槽C22的设计与锂电池电芯的尺寸和形状相匹配,以确保电芯在封装过程中能够准确地定位和固定在承载台C2上。
请参阅图19-23所示,电芯上料模块4包括满料仓位F1和空料仓位F2;且满料仓位F1和空料仓位F2的下方均设有对其内部物料进行输送的输送带;并且设有将满料仓位F1的物料输送到空料仓位F2的料盘运送机构F3;以及设有对满料仓位F1或空料仓位F2进行升降的升降机构F4;具体的,电芯用料盘上料机构是用于锂电池封装注液一体机的组成部分,其主要功能是将盘子从满料仓位F1输送到空料仓位F2,并通过升降机构F4来控制物料的高度;满料仓位F1和空料仓位F2用于容纳待处理的材料,其中满料仓位F1存放着已准备好的加工电芯及承载加工电芯的盘子,而空料仓位F2则用于接收取掉加工电芯后的盘子;输送带位于满料仓位F1和空料仓位F2的下方,用于在自身的仓位之间输送材料,确保材料能够顺利地从一个仓位移动到另一个仓位;料盘运送机构F3用于将满料仓位F1的盘子输送到空料仓位F2,可以采用机械臂或其他类型的输送装置来实现;升降机构F4用于控制满料仓位F1或空料仓位F2的升降,以便在材料输送过程中调整仓位的高度,确保顺畅的材料输送过程;其中,人工只需定时对满料仓位F1的第二料仓位F8进行补充装载满电芯的盘子,以及对空料仓位F2的第二料仓位F8进行取掉空盘子即可,剩余的上料工作均由机械完成,上料是为了下一步工序,例如对电芯进行热压。
进一步的,输送带包括间隔设置的两个链式输送带F5;且设有连接轴F6对两个链式输送带F5进行连接从而同步转动;并且设有驱动连接轴F6转动的输送电机F7;以及物料的两端分别置于两个链式输送带F5上从而进行输送;具体的,两个链式输送带F5链式输送带F5被设置为间隔一定距离,以便容纳和输送材料;它们通常由耐磨的材料制成,以确保长时间使用的耐用性;连接轴F6位于两个链式输送带F5之间,通过连接轴F6,两个链式输送带F5可以同步转动,以保持材料输送的平稳和准确;输送电机F7驱动连接轴F6转动的输送电机F7被安装在机构的适当位置,用于提供动力以启动和控制链式输送带F5的运转;输送电机F7的转动将通过连接轴F6传递给两个链式输送带F5,从而使它们同步移动;物料被放置在两个链式输送带F5的两端,以确保在输送过程中物料保持在正确的位置上,并且被顺利地输送到目标位置;其中,设于满料仓位F1下方的输送带其输送方向为往料盘运送机构F3的方向输送,而位于空料仓位F2下方的输送带其输送方向则相反,优选的,在空料仓位F2其输送带的末端可设置一个气缸进行升降阻挡以防止物料掉落。
进一步的,满料仓位F1和空料仓位F2均包括排列设置的第一料仓位F8和第二料仓位F9;且第一料仓位F8包括两个分别设于链式输送带F5其外壳上的第一料仓侧板F10和第二料仓侧板F11;并且第一料仓位F8和第二料仓位F9具有相同的结构;具体的,第一料仓位F8包括两个分别设于链式输送带F5外壳上的第一料仓侧板F10和第二料仓侧板F11;这两个侧板固定在链式输送带F5的外壳上,用于围合材料,防止其在输送过程中滑动或掉落;第二料仓位F9与第一料仓位F8相似,同样包括两个侧板,分别位于链式输送带F5的外壳上;第二料仓位F9的结构和功能与第一料仓位F8相同。
进一步的,第一料仓位F8与第二料仓位F9之间设有挡料机构F12;且挡料机构F12包括与第一料仓侧板F10或第二料仓侧板F11转动连接的第一挡板F13;并且设有对第一挡板F13进行驱动的挡料气缸F14;以及挡料气缸F14的活塞杆与第一挡板F13转动连接;通过挡料气缸F14伸出活塞杆驱动第一挡板F13往第一料仓位F8或第二料仓位F9的内部转动,从而第一挡板F13对第一料仓位F8或第二料仓位F9内部的物料进行阻挡;具体的,挡料机构F12是一个用于控制材料流动的装置,位于第一料仓位F8和第二料仓位F9之间;作用是在需要时阻挡材料或对材料进行辅助支撑,以确保材料能够按照预定的路径和速度进行输送;第一挡板F13与第一料仓侧板F10或第二料仓侧板F11转动连接,可以围绕其轴线进行旋转;第一挡板F13的位置和角度可以调整,以控制材料的流动;挡料气缸F14是一个用于驱动第一挡板F13运动的气动装置;挡料气缸F14通过气压控制活塞杆的运动,从而使第一挡板F13转动,挡料气缸F14的活塞杆与第一挡板F13转动连接;通过挡料气缸F14的作用,活塞杆伸出时,第一挡板F13被驱动向第一料仓位F8或第二料仓位F9内部转动,以挡住或释放材料的流动;输送带可采用定时的间歇式运动,从而配合挡料机构F12的运作。
进一步的,升降机构F4包括设于第一料仓位F8下方的承载板F15;且承载板F15的下方设有固定板F16;并且设有与固定板F16固定连接的步进丝杆F17;以及步进丝杆F17的丝杆端与承载板F15转动连接;通过步进丝杆F17的转动使得承载板F15上下运动从而实现对物料的升降;具体的,承载板F15位于第一料仓位F8下方,用于承载材料并与升降机构F4连接;承载板F15是一个坚固的平台,用于支撑材料,并使其能够通过升降机构F4进行高度调整;承载板F15的宽度小于两个链式输送带F5之间的宽度,从而可以在两个链式输送带F5之间进行升降;固定板F16位于承载板F15的下方,用于提供额外的支撑和稳定性,它固定在机器结构中以确保升降机构F4的稳固性;步进丝杆F17进行旋转从而实现对承载板F15的上下运动;承载板F15与步进丝杆F17的丝杆端连接,以便通过步进丝杆F17的转动实现承载板F15的上下运动;料盘运送机构F3从满料仓位F1将一个盘子运送到空料仓位F2后,满料仓位F1的升降机构F4往上上升一定的距离,而空料仓位F2的升降机构F4则往下下降一定的距离;从而方便料盘运送机构F3的下一次运送。
进一步的,固定板F16上固定设有若干个套筒F18;且设有与对应套筒F18滑动配合的升降导杆F19;并且升降导杆F19的一端与承载板F15固定连接,从而在承载板F15进行上下运动时对其进行导向;具体的,固定在固定板F16上的若干个套筒F18用于提供升降导杆F19的固定支撑点;升降导杆F19与套筒F18配合,以确保承载板F15在上下运动时得到稳定的导向;升降导杆F19可以是圆柱形的,其一端固定在承载板F15上,而另一端则可滑入对应的套筒F18中,从而形成稳定的导向结构。
进一步的,运送机构F3包括直线运动模组F20;且设有与直线运动模组F20同步运动的运送气缸F21;并且运送气缸F21的活塞杆连接有吸盘F22;以及通过吸盘F22对物料进行吸取和运送气缸F21的升降、直线运动模组F20的往复直线运动,从而将物料从满料仓位F1运送到空料仓位F2;具体的,直线运动模组F20是一种用于提供直线运动的装置,通常由导轨、滑块等部件组成,可以实现物料的水平运动;直线运动模组F20可以采用现有市售的直线运动模组F20进行实现;运送气缸F21与直线运动模组F20同步运动,用于控制直线运动模组F20的移动;吸盘F22连接在运送气缸F21的活塞杆上,用于吸取盘子;吸盘F22是通过真空吸附的方式,将盘子固定在上面,以便于运输;通过运送气缸F21的升降和直线运动模组F20的往复直线运动,吸盘F22可以将盘子从满料仓位F1吸取,并将其运送到空料仓位F2;当运送气缸F21伸出活塞杆时,吸盘F22固定在物料上,然后通过直线运动模组F20将物料移动到目标位置。
请参阅图24-29,热压模块5包括第一输送带D1和热压工作台D2,第一输送带D1的相对两侧沿自身长度方向均设置有第二挡板D3,第一输送带D1顶部排列设置有若干第一对位板D4,第一对位板D4与第二挡板D3之间形成供电芯D5抵接对齐的第一位置,其中,第二挡板D3和第一对位板D4的形状均为长方体,以便于对齐和适应市面上大多电芯D5的形状,热压工作台D2设置于第一输送带D1一侧,热压工作台D2用于供待热压电芯D5放置,热压工作台D2正上方设置有热压组件D6,热压组件D6用于对待热压电芯D5进行热压整形,第一输送带D1上方设置有取放机构D7,取放机构D7用于将位于第一位置的电芯D5输送至热压工作台D2,在进行热压前,将每个电芯D5依次放置于对应第一对位板D4与第二挡板D3之间,然后使电芯D5两侧分别与第一对位板D4、第二挡板D3抵接对齐,即将电芯D5抵接至第一位置,以使在电芯D5通过第一输送带D1输送至取放机构D7处时,取放机构D7能够精确地拿取第一位置处的电芯D5,再将电芯D5输送至热压工作台D2上,在热压组件D6的作用下完成电芯D5的热压整形,相较于传统人工放置电芯D5至热压工作台D2的操作,无需人工接触或靠近热压工作台D2的区域,能够提高电芯D5生产的安全性,而只需将电芯D5放置于第一输送带D1后,将其抵接至第一位置即可,操作便捷且能够确保电芯D5取放位置的精确性。
取放机构D7包括第二支架D71、升降座D72和第三安装板D73,第二支架D71设置于第一输送带D1一侧,升降座D72竖直滑移设置于第二支架D71,第三安装板D73水平滑移设置于升降座D72且位于第一输送带D1上方,第三安装板D73底部排列连通设置有气嘴D74,第二支架D71设置有气泵(图中未示出),气泵连通气嘴D74,第二支架D71设置有用于驱动升降座D72竖直移动的第一驱动件D75,升降座D72设置有用于驱动第三安装板D73靠近或远离热压工作台D2进行水平移动的第二驱动件D76,其中,第一驱动件D75为第一气缸,第一气缸竖向固定安装于第二支架D71,升降座D72固定连接于第一气缸的活塞杆,通过第一气缸驱动活塞杆伸缩,能够实现带动升降座D72竖向移动,第二驱动件D76为第二气缸,第二气缸水平固定安装于升降座D72,第三安装板D73固定连接于第二气缸的活塞杆,同理,通过第二气缸驱动活塞杆伸缩,能够实现带动第三安装板D73水平移动;
第三安装板D73的水平移动路径和位于第一位置上的电芯D5的输送路径之间存在交叉位置,在第三安装板D73和电芯D5位于交叉位置时,气嘴D74位于电芯D5的正上方,在工作时,第三安装板D73在第一驱动件D75和第二驱动件D76的配合作用下能够实现在竖直方向上和水平方向上的移动,并且当通过第一位置对齐后的电芯D5和第三安装板D73均位于交叉位置时,通过驱动气泵使气嘴D74处于负压状态,此时能够对电芯D5进行吸附,以完成对电芯D5的拾取,并且能够保持电芯D5的对齐后的姿态,确保电芯D5在热压前的一致性,在移动至热压工作台D2后,最后通过气泵和第一驱动件D75的配合使用,能够实现电芯D5缓慢放置于热压工作台D2上,实现电芯D5的自动取放功能;热压工作台D2可设置有多个,热压组件D6对应热压工作台D2的数量也可设置有多个,而气嘴D74可对应热压工作台D2的数量设置有多组,以便于对多个电芯D5同时进行取放和热压工作。
进一步地,升降座D72内部滑动连接有支撑导杆D77,支撑导杆D77固定连接于第三安装板D73顶部,通过设置支撑导杆D77,能够辅助升降座D72给支撑导杆D77提供足够的支撑作用,提高第三安装板D73滑移的稳定性;第一输送带D1一侧设置有第二安装架D61,热压组件D6安装于第二安装架D61内,热压组件D6包括热压板D62,热压板D62沿第二安装架D61的竖直方向滑移设置于第二安装架D61且位于热压工作台D2的正上方,热压板D62内部设置有用于给热压板D62加热的加热元件(图中未示出),其中,加热元件可以是电热块或电热丝等常见加热器件,通过设置加热元件,能够实现热压板D62的加热,热压板D62上方连接有隔热板D63,以起到隔热保护的作用,第二安装架D61设置有用于驱动热压板D62进行竖直移动的第三驱动件D64,在电芯D5位于热压工作台D2上时,通过启动第三驱动件D64驱动热压板D62靠近热压工作台D2竖向移动直至抵接电芯D5,即可完成热压整形的工序;热压板D62一侧设置有第一探针D65,在热压板D62抵接于电芯D5时,第一探针D65用于抵接电芯D5的极耳处,通过设置第一探针D65,能够使热压组件D6在对电芯D5进行热压整形的同时进行短路测试,提高电芯D5的生产效率。
请参阅图30-33,折极耳模块6包括第一机座G1,第一机座G1上固定安装有工位座G2,工位座G2靠近第一机座G1的一侧面中部竖直开设有第一滑移槽G3,第一滑移槽G3内底壁向外延伸设置有第一居中块G4,第一滑移槽G3内滑移设置有折弯块G5,折弯块G5中部开设有配合槽G6,第一居中块G4位于折弯块G5正上方且与配合槽G6相适配,以确保折弯块G5与第一居中块G4之间无缝隙,工位座G2顶部水平开设有两个相对的第二滑移槽G7,每个第二滑移槽G7均连通第一滑移槽G3且均滑移设置有对位块G8,对位块G8、第一居中块G4与折弯块G5之间形成供极耳G9放置的折弯通道G10,第一机座G1顶部设置有抵接机构G11,在电芯极耳G9位于折弯通道G10时,抵接机构G11用于从上方抵接折弯块G5且驱动对位块G8靠近第一居中块G4进行滑移,当电芯极耳G9位于折弯通道G10内时,抵接机构G11能够向下抵接极耳G9至折弯块G5,并且带动折弯块G5在第一滑移槽G3内竖直滑移,以使极耳G9在抵接机构G11和折弯块G5上下夹持的作用下完成折弯工序,与此同时,对位块G8靠近第一居中块G4方向在第二滑移槽G7内水平滑移直至抵接极耳G9外侧边,以使两个极耳G9靠近内部居中,实现对极耳G9进行水平方向上的位置矫正,相较于传统人工折极耳G9的操作,只需将电芯极耳G9放置于折弯块G5上,通过抵接机构G11可带动极耳G9配合折弯通道G10进行自动折弯,能够提高生产效率,并且极耳G9在第一居中块G4、对位块G8、折弯块G5和抵接机构G11四者在各个方位的限位作用下进行折弯,能够确保极耳G9的弯折精度,以使极耳G9弯折位置统一,提高产品的质量和一致性。
抵接机构G11包括升降板G111,升降板G111竖直滑移设置于第一机座G1,升降板G111底部设置有第一抵接件G112和第二抵接件G113,第一抵接件G112位于折弯通道G10的正上方且用于抵接折弯块G5,对位块G8远离第一居中块G4的一侧面为第一倾斜面G12,第二抵接件G113位于第一倾斜面G12的正上方,在第一抵接件G112抵接于折弯块G5时,第二抵接件G113抵接于第一倾斜面G12,第一机座G1竖直安装有第四气缸G114,第四气缸G114的活塞杆固定连接于升降板G111,在电芯极耳G9位于折弯通道G10内时,通过启动第四气缸G114驱动升降板G111带动第一抵接件G112向下移动直至抵接极耳G9和折弯块G5,实现对极耳G9和折弯块G5的抵接功能,与此同时,第二抵接件G113抵接于第一倾斜面G12,以使第二抵接件G113能够给对位块G8提供靠近第一居中块G4方向滑动的推力,从而同时实现驱动对位块G8滑移的功能。
进一步地,为了降低对位块G8的磨损,第二抵接件G113包括滚轮G13,滚轮G13转动连接于升降板G111,在第一抵接件G112抵接于折弯块G5时,滚轮G13抵接于第一倾斜面G12,通过设置滚轮G13,在与对位块G8的第一倾斜面G12相互抵接时,能够将二者之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,从而降低对位块G8的磨损,能够提高零部件的使用寿命。
第一机座G1对应折弯块G5的位置滑移贯穿有第一滑杆G14,折弯块G5底部固定连接于第一滑杆G14顶部,第一滑杆G14套接有第一弹簧G15,第一弹簧G15一端固定连接于折弯块G5底部且另一端固定连接于第一机座G1,通过设置第一滑杆G14,能够给第一弹簧G15提供安装位置,以及给折弯块G5和第一弹簧G15提供导向作用,在极耳G9和折弯块G5同时向下移动,以进行折弯操作时,第一弹簧G15发生压缩形变,以给折弯块G5提供向上的推力,使折弯块G5随着极耳G9向下滑动的同时,给极耳G9提供向上的支撑作用,从而进一步提高抵接机构G11与折弯块G5上下夹持的作用,稳固折弯效果,以及在完成折弯工序且将电芯取出后,第一弹簧G15能够带动折弯块G5向上完成复位,便于后续的电芯进行折弯操作。
为了实现对位块G8的复位功能,第二滑移槽G7内底壁沿自身长度方向开设有第一安装槽G16,第一安装槽G16内沿自身长度方向固定安装有第二滑杆G17,第二滑杆G17上滑移连接有滑块G18,滑块G18固定连接于对位块G8底部,第二滑杆G17上套接有第二弹簧G19,第二弹簧G19一端固定连接于第一安装槽G16内靠近第一居中块G4的一侧壁且另一端固定连接于滑块G18,通过设置第二弹簧G19,在完成折弯工序且将电芯取出后,第二弹簧G19能够带动滑块G18,以带动对位块G8往远离第一居中块G4的方向滑移,完成复位,便于后续的电芯进行折弯操作。
为了降低人工操作成本,提高装置自动化性能,第一机座G1对应工位座G2的位置设置有定位夹具,定位夹具包括两个定位侧板G20,两个定位侧板G20之间形成两端开口的定位通道G21,定位通道G21用于供电芯放置,定位通道G21一端搭设且连通于折弯通道G10,定位通道G21另一端设置有用于推动电芯滑动的推送组件G22,通过设置定位夹具,能够给待加工的电芯提供安装位置,便于工作人员进行上料,同时通过折弯通道G10连通于两个定位侧板G20所形成的定位通道G21的设置,便于推送组件G22自动推动电芯直至极耳G9位于折弯通道G10,能够实现自动化上料,提高生产效率;具体地,推送组件G22包括推送块G221和第五气缸G222,推送块G221滑移设置于定位通道G21内且与定位通道G21相适配,第五气缸G222水平安装于第一机座G1,第五气缸G222的活塞杆固定连接于推送块G221远离定位夹具的一侧,通过启动第五气缸G222,使活塞杆带动推送块G221在定位通道G21内进行滑移,直至抵接待加工电芯,能够实现自动推动电芯直至极耳G9位于折弯通道G10。
请参阅图34-36,翻转定位模块9包括对电芯进行翻转的翻转机构H1、对翻转后的加工电芯进行定位的定位机构H2、将翻转后的加工电芯运输到定位机构H2的运输机构H3;具体的,翻转机构H1用于将电芯进行翻转的部件,可以包括机械臂、气动装置或者电动装置,通过适当的控制和动力系统实现电芯的翻转操作;定位机构H2对翻转后的电芯进行定位,确保电芯在正确的位置上进行后续的加工或处理;定位机构H2可以采用传感器、夹具或者其他定位装置,以确保电芯的精确定位;运输机构H3用于将翻转后的电芯从翻转机构H1运输到定位机构H2的部件,可以是机械臂运输吸盘H19或者其他运输装置,以确保电芯在加工过程中的连续流动。
进一步的,翻转机构H1包括翻转机架H4和用于承载加工电芯的翻转台H5;且翻转机架H4上设有至少两个旋转气缸H6;且每个旋转气缸H6的转轴上均连接有翻转夹爪气缸H7;并且翻转台H5上设有用于放置加工电芯的翻转电芯槽位H8;以及翻转夹爪气缸H7对翻转电芯槽位H8的加工电芯进行夹取,再通过旋转气缸H6的转动实现对加工电芯的翻转;具体的,翻转机架H4是支撑翻转台H5的结构,而翻转台H5则是放置加工电芯的平台;翻转台H5通常具有多个电芯槽位,用于放置加工电芯;在翻转机架H4上设有至少两个旋转气缸H6,它们的作用是提供旋转动力;旋转气缸H6通过气压控制,能够使得连接在其转轴上的翻转夹爪气缸H7进行旋转;每个旋转气缸H6的转轴上均连接有翻转夹爪气缸H7;这些翻转夹爪气缸H7的作用是对翻转电芯槽位H8上的加工电芯进行夹取;翻转台H5上设有用于放置加工电芯的翻转电芯槽位H8;这些槽位通常设计成适合加工电芯的形状和尺寸,以确保稳固的夹持和翻转过程中的安全性;当需要翻转加工电芯时,翻转夹爪气缸H7对翻转电芯槽位H8上的加工电芯进行夹取,确保其牢固固定;接着,通过控制旋转气缸H6,使其转动,从而带动连接在其转轴上的翻转夹爪气缸H7进行旋转;由于加工电芯被夹持在翻转夹爪气缸H7中,随着旋转动作的进行,加工电芯也会随之翻转到所需的位置;一旦翻转完成,翻转夹爪气缸H7释放对加工电芯的夹持,完成翻转操作。
进一步的,旋转气缸H6与翻转机架H4之间竖向设有滑轨气缸H9;且滑轨气缸H9的滑轨端与旋转气缸H6的背部固定连接,滑轨气缸H9的背部与翻转机架H4固定连接;并且滑轨气缸H9的活塞杆伸缩时带动着滑轨端上下运动,从而同步带动着旋转气缸H6上下运动;具体的,滑轨气缸H9位于旋转气缸H6与翻转机架H4之间;滑轨气缸H9的作用是控制滑轨端的上下运动,从而控制旋转气缸H6的上下位置;滑轨气缸H9的滑轨端与旋转气缸H6的背部固定连接,确保了它们之间的稳固连接;如此,滑轨气缸H9的活塞杆伸缩时,可以带动旋转气缸H6的上下运动;滑轨气缸H9的活塞杆伸缩时,通过滑轨端与旋转气缸H6的连接,带动旋转气缸H6上下运动,这样就可以控制旋转气缸H6在竖直方向上的位置,从而实现对加工电芯的准确翻转;滑轨气缸H9可采用现有市售的滑轨气缸。
进一步的,定位机构H2包括定位台H10;且定位台H10的顶部设有至少两个用于放置电芯的定位电芯槽位H11;且定位电芯槽位H11的下方均设有定位夹爪气缸H12;并且定位电芯槽位H11的两端均成型有夹爪避位槽H13供定位夹爪气缸H12的夹爪进行通过,从而定位夹爪气缸H12可对加工电芯的宽度方向位置进行夹持定位;具体的,定位台H10是放置加工电芯并对其进行定位的平台;定位台H10的顶部设有至少两个定位电芯槽位H11,用于放置电芯;这些槽位的设计应该比电芯的尺寸大一些,从而电芯可以容易放入槽位中进行定位工序;定位夹爪气缸H12位于定位电芯槽位H11的下方,用于对电芯进行夹持定位;每个定位电芯槽位H11的下方均设有定位夹爪气缸H12;夹爪避位槽H13位于定位电芯槽位H11的两端,是用来给定位夹爪气缸H12的夹爪通过的槽位,确保夹爪能够在合适的位置进行夹持;加工电芯从翻转机构H1运输到定位台H10上的定位电芯槽位H11;定位夹爪气缸H12的夹爪伸出,通过定位电芯槽位H11下方的夹爪避位槽H13,将电芯夹持固定;通过控制定位夹爪气缸H12,可以调整夹爪的位置,确保电芯在宽度方向上的准确定位。
进一步的,定位台H10上还设有推料气缸H14;且推料气缸H14的活塞杆连接有推料杆H15;并且推料杆H15的另一端成型有与定位电芯槽位H11数量对应的推料凸块H16;以及通过推料气缸H14伸出活塞杆带动着推料杆H15同步运动,从而推料凸块H16对加工电芯的长度方向位置进行推料定位;具体的,推料气缸H14位于定位台H10上,用于提供推料力;推料气缸H14通过控制气压,能够伸出或收回活塞杆;推料气缸H14的活塞杆连接有推料杆H15;推料杆H15的另一端成型有推料凸块H16,其数量与定位电芯槽位H11数量对应;推料杆H15的另一端成型有推料凸块H16,用于对加工电芯的长度方向位置进行推料定位;推料凸块H16的数量应与定位电芯槽位H11数量对应,以确保每个加工电芯都能得到准确的定位;当需要对加工电芯进行长度方向的位置定位时,推料气缸H14被激活;推料气缸H14伸出活塞杆,从而带动推料杆H15向加工电芯槽位推进;推料凸块H16接触到加工电芯,对其进行推料定位;一旦加工电芯被准确定位,推料气缸H14收回活塞杆,推料杆H15也会随之收回,准备进行下一步工序。
进一步的,远离推料气缸H14的一端设有挡料座H17;且挡料座H17的横截面成阶梯状;在推料气缸H14对加工电芯进行推料定位时,挡料座H17对加工电芯的移动距离进行阻挡限位;具体的,远离推料气缸H14的一端设有挡料座H17,挡料座H17的横截面成阶梯状;挡料座H17的作用是在推料过程中对加工电芯的移动距离进行阻挡限位,防止电芯移动过多或者脱离定位;当需要对加工电芯进行长度方向的定位时,推料气缸H14工作,活塞杆伸出,带动推料杆H15推动推料凸块H16;推料凸块H16对加工电芯进行推动,使其在定位台H10上移动到正确的位置;同时,推料过程中,加工电芯的移动受到挡料座H17的阻挡限位,确保其移动距离在合适的范围内。
进一步的,运输机构H3包括运输直线模组H18、随着运输直线模组H18同步直线运动的运输吸盘H19;运输吸盘H19对翻转后的加工电芯进行吸附并通过运输直线模组H18运输到定位机构H2的定位电芯槽位H11上;具体的,运输直线模组H18是用于将翻转后的加工电芯从翻转机构H1运输到定位机构H2的直线传输装置;运输直线模组H18在市面有售,通过电动驱动或者气动驱动实现电芯的直线运动;运输吸盘H19是安装在运输直线模组H18上,用于吸附翻转后的加工电芯并将其运输到定位机构H2;运输吸盘H19的设计应比加工电芯的尺寸大,以确保稳固的吸附和运输;运输直线模组H18会将加工电芯运输到定位电芯槽位H11上。
请参阅图37-45,封装模块8具有顶封装置J9和侧封装置J10;且顶封装置J9包括:第二机座I1和用于放置待封装电芯I2的第一工位治具I3,第二机座I1设置于第一工位治具I3一侧,第二机座I1竖直滑移设置有上顶封块I4和下顶封块I5,上顶封块I4和下顶封块I5分别用于抵接待封装电芯I2的铝塑膜I6上下两侧边,第二机座I1设置有用于驱动上顶封块I4和下顶封块I5竖直滑移的第一驱动组件,具体地,第一驱动组件包括第一电缸I7和第二电缸I8,第一电缸I7竖直固定安装于第二机座I1顶部,第一电缸I7的活塞杆固定连接于上顶封块I4,第二电缸I8竖直固定安装于第二机座I1底部,第二电缸I8的活塞杆固定连接于下顶封块I5,在第一电缸I7和第二电缸I8的作用下,能够实现上顶封块I4和下顶封块I5的竖直滑移功能,以使在待封装电芯I2位于第一工位治具I3时,第一驱动组件能够驱动上顶封块I4和下顶封块I5相互滑移靠近直至分别抵接于铝塑膜I6上下两侧边,以完成顶封工序;顶封装置J9和侧封装置J10在原理上基本一致,所以可采用相同的结构或相似的结构,根据需要作出微改。
为了避免极耳I13在压合封装过程中发生偏移,下顶封块I5一侧设置有第二安装座I9,第二安装座I9顶部设置有第二居中块I10且水平滑移设置有两个相对的水平限位块I11,第二居中块I10位于两个水平限位块I11之间,水平限位块I11延伸设置有支撑块I12,在待封装电芯I2位于第一工位治具I3时,支撑块I12用于支撑待封装电芯I2的极耳I13,上顶封块I4设置有竖直限位块I14,在上顶封块I4和下顶封块I5相互抵接时,竖直限位块I14、水平限位块I11、第二居中块I10和支撑块I12之间形成供极耳I13放置的限位口I15,上顶封块I4设置有第二驱动组件I16,在上顶封块I4靠近下顶封块I5滑移时,第二驱动组件I16用于驱动水平限位块I11靠近第二居中块I10进行滑移,在压合的过程中,第二驱动组件I16驱动水平限位块I11靠近第二居中块I10方向抵接极耳I13的外侧边,以使两个极耳I13靠近第二居中块I10方向,即内部方向进行居中,以使极耳I13定位于竖直限位块I14、水平限位块I11、第二居中块I10和支撑块I12四者所形成的限位口I15内,完成极耳I13的定位,以使极耳I13不易在上下两侧的铝塑膜I6压合封装的过程中受力发生偏移,从而能够提高电芯I2的密封效果和一致性;其中,第二驱动组件I16包括抵接块I161,抵接块I161设置于上顶封块I4,水平限位块I11远离第二居中块I10一侧面为第二倾斜面I162,抵接块I161位于第二倾斜面I162的正上方且用于抵接第二倾斜面I162,在抵接块I161向下抵接于第二倾斜面I162时,能够给水平限位块I11提供靠近第二居中块I10方向滑动的分力,从而同步实现驱动水平限位块I11滑移的功能。
进一步地,抵接块I161底部转动安装有滑轮I163,滑轮I163用于抵接第二倾斜面I162,通过设置滑轮I163,在与水平限位块I11的第二倾斜面I162相互抵接时,能够将二者之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,从而降低水平限位块I11的磨损,从而提高零部件的使用寿命;第二安装座I9对应水平限位块I11的位置开设有第二安装槽I17,第二安装槽I17沿水平限位块I11的滑移方向固定安装有导杆I18,水平限位块I11底部滑移贯穿导杆I18,导杆I18套设有弹簧I19,弹簧I19一端固定连接于水平限位块I11底部且另一端固定连接于第二安装槽I17靠近第二居中块I10的一侧,在水平限位块I11靠近第二居中块I10方向移动的过程中,弹簧I19能够给水平限位块I11起到缓冲的作用,减轻水平限位块I11对极耳I13的冲击,降低极耳I13受到损坏的可能性,并且在完成压合工序后,弹簧I19能够提供恢复力以带动水平限位块I11进行复位,能够提高操作的便捷性;上顶封块I4和下顶封块I5均包括压合模块I20和加热模块I21,压合模块I20用于压合铝塑膜I6,加热模块I21用于给压合模块I20加热,加热模块I21可以是电热块或电热丝等常见加热器件,通过设置加热模块I21,能够实现压合模块I20的热压功能,并且上顶封块I4和下顶封块I5均设置有第二探针I22,两个第二探针I22分别用于检测上顶封块I4和下顶封块I5的温度,以便于工作人员检测和控制压合铝塑膜I6的温度。
封装环轨模块7包括循环输送线J1和第二工位治具J2,循环输送线J1呈口字型设计,以实现循环输送的功能,第二工位治具J2滑移设置于循环输送线J1,第二工位治具J2上设置有翻折装置,翻折装置包括第四安装板J3和翻折板J4,第四安装板J3固定连接于第二工位治具J2,翻折板J4转动安装于第四安装板J3一侧且用于贴合第四安装板J3,第四安装板J3和翻折板J4均开设有与铝塑膜J5坑位相适配的适配槽J6,在翻折板J4贴合于第四安装板J3时,两个适配槽J6之间形成与电芯J7形状相一致的腔体,循环输送线J1外侧沿输送方向依次设置有上料装置J8、顶封装置J9、侧封装置J10和下料装置,上料装置J8用于将铝塑膜J5壳体和电芯J7输送至第二工位治具J2,顶封装置J9和侧封装置J10分别用于对铝塑膜J5壳体进行顶封和侧封工序,下料装置用于将封装后的电芯J7进行下料,循环输送线J1内设置有两组驱动装置J16,其中一组驱动装置J16位于循环输送线J1对应上料装置J8处且另一组驱动装置J16位于循环输送线J1对应下料装置处,驱动装置J16均用于驱动翻折板J4转动,通过采用口字型结构的循环输送线J1对第二工位治具J2进行输送,相较于单线流水线形式,结构设计更为紧凑合理且能够减小占用空间,并且第二工位治具J2在依次通过上料、顶封、侧封和下料等工序后自动完成复位,以提高电芯J7封装的效率,以及通过在第二工位治具J2上设置翻折装置和在循环输送线J1内设置两组驱动装置J16,在循环输送线J1带动第二工位治具J2移动至上料装置J8处进行上料后,其中一组驱动装置J16能够紧接着驱动第二工位治具J2上的翻折板J4转动直至第四安装板J3和翻折板J4贴合,以完成铝塑膜J5的翻折,便于后续进行顶封和侧封的工序,在循环输送线J1带动第二工位治具J2移动至下料装置处进行下料前,另一组驱动装置J16能够打开翻折板J4,便于下料装置取出封装后的电芯J7,相较于单独在生产线上设置翻折设备,能够实现第二工位治具J2在循环输送的过程中即可完成铝塑膜J5的翻折工序,并且无需额外占用设备工位,节省空间,结构设计合理紧凑。
为了实现驱动翻折板J4转动,第二工位治具J2转动安装有转动杆J17,翻折板J4固定连接于转动杆J17,转动杆J17同轴固定连接有齿轮J18,第二工位治具J2滑移设置有齿条J19,齿条J19与齿轮J18啮合,齿条J19设置有对位件J20,对位件J20开设有对位槽J21,驱动装置J16包括双轴移动组件J161和连接于双轴移动组件J161的对位柱J162,对位柱J162与对位槽J21插接配合,具体地,双轴移动组件J161包括电机丝杆和气缸,通过将气缸固定安装于电机丝杆的可控滑座上,将对位柱J162固定安装于气缸的活塞杆处,即可实现对位柱J162的双轴移动功能,在第二工位治具J2位于上料装置J8处或下料装置处时,对位槽J21正对于对应对位柱J162,在对位槽J21正对于对位柱J162时,双轴移动组件J161用于带动对位柱J162移动至对位槽J21内,在对位柱J162与对位槽J21插接配合时,双轴移动组件J161用于带动对位柱J162沿齿条J19的滑移方向移动,在第二工位治具J2移动至上料装置J8处或下料装置处时,通过双轴移动组件J161驱动对位柱J162进行双轴移动,能够同时完成对位柱J162与对位槽J21的插接配合,以及使对位柱J162带动齿条J19滑移于第二工位治具J2,从而使转动杆J17在齿轮J18齿条J19的传动作用下带动翻折板J4进行转动,直至贴合于第四安装板J3完成铝塑膜J5的翻折工序或打开翻折板J4,便于后续下料装置取出封装后的电芯J7,结构紧凑且实用。
进一步地,第二工位治具J2内部开设有气道(图中未示出),第二工位治具J2设置有第一气孔J22,翻折板J4靠近第四安装板J3一侧面开设有第二气孔J23,气道与第一气孔J22和第二气孔J23均连通,循环输送线J1内设置有第二气泵J24和第四驱动件J25,第二气泵J24固定连接于第四驱动件J25的活塞杆,在第二工位治具J2位于循环输送线J1对应上料装置J8处时,第四驱动件J25用于带动第二气泵J24移动直至抵接且连通第一气孔J22,具体地,第四驱动件J25可选为气缸,通过将气缸竖直固定安装于循环输送线J1内,再将第二气泵J24固定安装于气缸的活塞杆,即可实现驱动第二气泵J24的竖直移动的功能,在进行铝塑膜J5壳体上料时,通过启动第四驱动件J25驱动第二气泵J24移动,直至抵接且连通第二工位治具J2上的第一气孔J22,此时启动第二气泵J24,使第二气泵J24通过第一气孔J22和气道进行抽真空,以使第二气孔J23对翻折板J4上的铝塑膜J5壳体持续产生吸附作用,从而使铝塑膜J5壳体在翻折的过程中能够始终与翻折板J4贴合,避免铝塑膜J5壳体受到自身重力影响脱离翻折板J4,以增强铝塑膜J5壳体翻折效果。
进一步地,转动杆J17一端固定连接有连接件J26,连接件J26设置有拉簧J27,拉簧J27一端固定连接于连接件J26远离转动杆J17的一端且另一端固定连接于第二工位治具J2,在翻折板J4贴合于第四安装板J3时,拉簧J27能够持续给连接件J26提供恢复力,以使连接件J26能够传力至转动杆J17,转动杆J17传力至翻折板J4上,从而在第二工位治具J2输送的过程中,翻折板J4可持续给铝塑膜J5壳体提供稳定的压力,以完成铝塑膜J5壳体的定位,便于后续顶侧封工序;需要说明的是,拉簧J27的挂设位置与连接件J26的位置有关,工作人员可根据连接件J26实际的安装位置,来调整拉簧J27的挂设位置,以使拉簧J27能够给连接件J26持续提供使翻折板J4靠近第四安装板J3转动的力。
另外,循环输送线J1包括围设形成口字型结构的第一直线模组J11、第二直线模组J12、第三直线模组J13和第四直线模组J14,第三直线模组J13和第四直线模组J14均与第二工位治具J2滑移配合,第一直线模组J11和第二直线模组J12均滑移设置有搭接平台J15,两个搭接平台J15均与第二工位治具J2滑移配合,在搭接平台J15滑移至第一直线模组J11靠近第三直线模组J13的一端或第二直线模组J12靠近第三直线模组J13的一端时,搭接平台J15连通第三直线模组J13,在搭接平台J15滑移至第一直线模组J11靠近第四直线模组J14的一端或第二直线模组J12靠近第四直线模组J14的一端时,搭接平台J15连通第四直线模组J14,通过设置第一直线模组J11、第二直线模组J12、第三直线模组J13和第四直线模组J14,能够对第二工位治具J2进行口字状的循环输送路线,同时通过在第一直线模组J11和第二直线模组J12上设置搭接平台J15,能够起到便于第二工位治具J2在各个轨道之间转送的接驳作用。
上料装置J8设置于第一直线模组J11一侧,顶封装置J9和侧封装置J10依次设置于第三直线模组J13的一侧,下料装置设置于第二直线模组J12一侧,第二气泵J24和第四驱动件J25设置于第四直线模组J14靠近第一直线模组J11的一端,其中一组驱动装置J16设置于第一直线模组J11,另一组驱动装置J16设置于第二直线模组J12,第一直线模组J11靠近第三直线模组J13的一端设置有检测机构J28,在搭接平台J15带动第二工位治具J2移动至第一直线模组J11靠近第三直线模组J13的一端时,检测机构J28用于检测铝塑膜J5壳体的翻折对齐度,在顶侧封工序前,在检测机构J28的检测作用下,能够提前挑选出翻折对齐度不足的不合格品,减少不必要的加工,以提高电芯J7封装生产质量和效率。
在工作时,上料装置J8将铝塑膜J5壳体和电芯J7安装至位于第一直线模组J11的工位治具J2上,然后通过驱动件J25驱动气泵J24移动,使气泵J24抵接且连通工位治具J2上的第一气孔J22,启动气泵J24使第二气孔J23对翻折板J4上的铝塑膜J5壳体持续产生吸附作用,再通过双轴移动组件J161驱动对位柱J162进行双轴移动,完成对位柱J162与对位槽J21的插接配合,以及使对位柱J162带动齿条J19滑移于工位治具J2,使转动杆J17在齿轮J18齿条J19的传动作用下带动翻折板J4贴合于安装板J3,完成铝塑膜J5的翻折,然后通过第一直线模组J11驱动搭接平台J15带动工位治具J2移动至检测机构J28处进行检测,之后在搭接平台J15的接驳作用下,进入第三直线模组J13,依次在顶封装置J9和侧封装置J10的作用下完成顶侧封的工序,再通过搭接平台J15进入第二直线模组J12,再通过另一组双轴移动组件J161驱动对位柱J162进行双轴移动,最后使转动杆J17在齿轮J18齿条J19的传动作用下打开翻折板J4,以便于下料装置对封装后的电芯J7进行下料操作,本申请通过采用口字型结构的循环输送线J1对工位治具J2进行输送,相较于单线流水线形式,结构设计更为紧凑合理且能够减小占用空间,相较于单独在生产线上设置翻折设备,能够实现工位治具J2在循环输送的过程中即可完成铝塑膜J5的翻折工序,并且无需额外占用设备工位,节省空间,结构设计合理紧凑。
请参阅图46-48,还设有将热压完成的电芯输送到折极耳模块的输送模块10;且输送模块10包括第二输送带E1,第二输送带E1的相对两侧沿输送方向均设置有第三挡板E2,第二输送带E1上沿输送方向排列设置有若干第二对位板E3,每个第二对位板E3的长度方向均与第三挡板E2的长度方向垂直,第二输送带E1沿输送方向滑移设置有第一对位块E4,第一对位块E4位于任意两个相邻第二对位板E3之间,通常,第一对位块E4位于靠近第二输送带E1进料端处的两个相邻第二对位板E3之间,第二输送带E1设置有第一驱动机构E5,在电芯E6位于两个相邻第二对位板E3之间时,第一驱动机构E5用于驱动第一对位块E4滑移,以抵接电芯E6至其中一个第二对位板E3,第二输送带E1沿自身宽度方向滑移设置有第二对位块E7,第二对位块E7位于两个第三挡板E2之间,第二输送带E1设置有第二驱动机构E8,在第一对位块E4抵接电芯E6至其中一个第二对位板E3时,第二驱动机构E8用于驱动第二对位块E7抵接电芯E6至第三挡板E2,通过设置第三挡板E2和若干第二对位板E3,第三挡板E2和若干第二对位板E3之间能够形成若干个供电芯E6抵接对齐的区域,以便于在电芯E6位于两个第二对位板E3之间时,通过启动第一驱动机构E5能够驱动第一对位块E4滑移抵接电芯E6至第二对位板E3处,以完成电芯E6一侧边的初步对齐,然后通过启动第二驱动机构E8驱动第二对位块E7滑移抵接电芯E6至第三挡板E2处,完成电芯E6的对齐工序,从而实现电芯E6的精确定位,便于各个转移机构对电芯E6进行转移。
其中,第一驱动机构E5包括第二安装架E51、第一滑移座E52、第一升降座E53、第八气缸E54和丝杆电机E55,第二安装架E51固定安装于第二输送带E1外侧,以给各个部件提供支撑作用,第八气缸E54竖直安装于第二安装架E51,第一升降座E53固定连接于第八气缸E54的活塞杆,丝杆电机E55沿输送方向固定安装于第一升降座E53,第一滑移座E52滑移连接于丝杆电机E55,第一对位块E4固定连接于第一滑移座E52,在第八气缸E54和丝杆电机E55的相互配合作用下,第一对位块E4能够实现双轴移动,即在电芯E6输送的过程中,第一对位块E4能够通过竖向移动来进行让位,在需要进行电芯E6对齐时,能够进行竖向移动直至与电芯E6处于同一水平面后,再进行水平移动来实现抵接电芯E6至第二对位板E3处,完成初步对齐,操作简单且实用,并且由于丝杆电机E55的传动精度高,采用丝杆电机E55能够精确控制第一对位块E4的水平移动,从而提高电芯E6对齐效率和效果。
进一步地,第一滑移座E52沿第二输送带E1的宽度方向开设有条形调节孔E56,第一对位块E4采用螺纹连接的方式固定连接于条形调节孔E56,通过开设条形调节孔E56,第一对位块E4可通过螺纹连接的方式安装于条形调节孔E56的不同位置,工作人员能够根据电芯E6的实际尺寸来调节第一对位块E4抵接电芯E6的位置,以达到良好的对齐效果,从而提高输送机构对不同尺寸电芯E6的适配性;进一步地,第一对位块E4设置有多个,多个第一对位块E4均采用螺纹连接的方式固定连接于条形调节孔E56,通过设置多个第一对位块E4,能够增大电芯E6的接触面积,进一步提高对齐效果;需要说明的是,多个第一对位块E4可沿输送方向排列安装于第一滑移座E52,以对应多组第二对位板E3和第三挡板E2之间的待输送电芯E6,能够实现同时对多个电芯E6进行对齐,第二对位块E7的数量也可对应第一对位块E4的数量设置为多个,实施原理与第一对位块E4相同,此处不做赘述。
另外,第二驱动机构E8包括第二升降座E81、第九气缸E82和第十气缸E83,第九气缸E82竖直固定安装于第二输送带E1外侧,第二升降座E81固定安装于第九气缸E82的活塞杆,第十气缸E83水平固定安装于第二升降座E81顶部,第二对位块E7安装于第十气缸E83的活塞杆,在第九气缸E82和第十气缸E83的相互配合作用下,第二对位块E7能够实现双轴移动,在电芯E6输送的过程中,第二对位块E7能够通过竖向移动来进行让位,在电芯E6被抵接至第二对位板E3后,第二对位块E7能够进行竖向移动直至与电芯E6处于同一水平面后,再进行水平移动来实现抵接电芯E6至第三挡板E2处,完成对齐工序;此外,第二输送带E1设置有步进电机E9,步进电机E9用于驱动第二输送带E1进行循环转动,步进电机E9能够通过脉冲信号控制正确旋转角度和转速,可以实现多次正确的定位运行,采用步进电机E9作为第二输送带E1的动力源,适用于电芯E6需要逐个进行对齐的输送工况。
进一步地,第二输送带E1进料端设置有红外传感器E10和控制器(图中未示出),红外传感器E10与控制器控制连接,控制器与步进电机E9控制连接,沿第二输送带E1输送方向起的首个第二对位板E3与第三挡板E2之间形成检测区域,红外传感器E10用于检测两个第三挡板E2之间位于检测区域内的间距,通过设置红外传感器E10,配合控制器和步进电机E9,在电芯E6位于检测区域内时,红外传感器E10能够给控制器发送信号,使控制器对步进电机E9发送启动信号,以使步进电机E9自动控制第二输送带E1带动电芯E6输送,便于工作人员间断地进行上料操作。
进一步的,还设有对热压后的电芯进行检测的CCD检测机构11;还设有在电芯与铝塑膜进行封装后对铝塑膜外表进行喷码的喷码扫码机构12;还设有进行HIT-PO耐压测试的测试机构13;以及可在需要的位置设置测不良机构14,对产品进行不良测试和将测试到的不良品进行下料。
需要说明的是,各个模块之间的物料工件输送还可采用现有的直线模组、输送带、机械臂将工件进行运输,在此不再赘述。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (18)
1.一种锂电池全自动一封线,具有铝塑膜和电芯,其特征在于,还包括:放卷切割模块(1),对铝塑膜进行放卷以及切割成设定的长度;冲坑模块(2),对切割后的铝塑膜进行冲坑位以容纳电芯;精切模块(3),对冲坑位后的铝塑膜其边角进行切割从而得到边角整齐的铝塑膜;电芯上料模块(4),对电芯进行上料到指定地方;热压模块(5),对上料的电芯进行热压整形;折极耳模块(6),对热压后的电芯进行折极耳;翻转定位模块(9),对折极耳后的电芯进行翻转以及定位;封装环轨模块(7),取一张精切后的铝塑膜和取一个翻转定位后的电芯,并将该电芯放置到铝塑膜的坑位中,之后将铝塑膜进行对折;封装模块(8),对已放置电芯的铝塑膜其边角进行封装。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,放卷切割模块包括:放卷切割机架(B1),所述放卷切割机架(B1)前端设置有两个相对且上下对称的压板(B2),两个所述压板(B2)均竖直滑移设置于所述放卷切割机架(B1)内部且分别用于抵接铝塑膜(B3)的上下两侧,所述放卷切割机架(B1)对应两个所述压板(B2)设置有两个第一气缸,所述第一气缸用于驱动对应所述压板(B2)竖直滑移;真空吸附装置(B4),所述真空吸附装置(B4)设置于所述放卷切割机架(B1)后端,在铝塑膜(B3)经过两个所述压板(B2)之间后,所述真空吸附装置(B4)用于吸附铝塑膜(B3)经过所述压板(B2)的部分,所述放卷切割机架(B1)内部竖直滑移设置有第一切刀(B5),所述放卷切割机架(B1)顶部设置有用于驱动所述第一切刀(B5)竖直移动的第二气缸,所述第一切刀(B5)位于所述压板(B2)和所述真空吸附装置(B4)之间且用于抵接铝塑膜(B3);放卷机构(B6),所述放卷机构(B6)设置于所述放卷切割机架(B1)一侧,所述放卷机构(B6)用于对铝塑膜(B3)进行放卷;牵引机构(B7),所述牵引机构(B7)设置于所述放卷机构(B6)和所述放卷切割机架(B1)之间,所述牵引机构(B7)用于带动铝塑膜(B3)至两个所述压板(B2)之间。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,冲坑模块具有冲坑机构,还包括:分切机构(A1),将铝塑膜(A7)进行一分为二;铝塑膜运送机构(A2),将一分为二后的铝塑膜(A7)运输到冲坑机构;限位机构,在冲切时对铝塑膜(A7)进行限位固定;冲坑机构包括冲坑机架(A4)、与冲坑机架(A4)上下滑动配合的上冲模块(A5)、与冲坑机架(A4)上下滑动配合的下冲模块(A6);且上冲模块(A5)与下冲模块(A6)对应;铝塑膜运送机构(A2)将铝塑膜(A7)运送到上冲模块(A5)与下冲模块(A6)之间,上冲模块(A5)与下冲模块(A6)相互靠拢从而对铝塑膜(A7)进行冲坑;下冲模块(A6)包括:下冲丝杆(A8),与冲坑机架(A4)底部转动配合;下冲电机(A9),驱动下冲丝杆(A8)进行转动;若干个下冲导柱(A10),与冲坑机架(A4)底部固定;下冲滑动板(A11),与下冲导柱(A10)上下滑动配合且与下冲丝杆(A8)螺纹连接;下冲膜芯(A12),设于冲坑机架(A4)内部且通过设有下冲连接柱与下冲滑动板(A11)连接,且具有两组冲坑位(A13);上冲模块(A5)包括:上冲丝杆(A14),与冲坑机架(A4)顶部转动配合;上冲电机(A15),驱动上冲丝杆(A14)进行转动;若干个上冲导柱(A16),与冲坑机架(A4)顶部上下滑动配合;上冲滑动板(A17),与上冲导柱(A16)固定且与上冲丝杆(A14)螺纹连接;冲头安装板(A18),设于冲坑机架(A4)内部且通过设有上冲连接柱与上冲滑动板(A17)连接;两组冲头(A19),设于冲头安装板(A18)的底部,且与冲坑位(A13)对应。
4.根据权利要求3所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,限位机构包括:成型于下冲膜芯(A12)的顶部的若干个膜芯吸附孔位(A20);且下冲膜芯(A12)的侧面设有与膜芯吸附孔位(A20)数量对应的膜芯抽气口(A21);并且膜芯抽气口(A21)与对应的膜芯吸附孔位(A20)连通;以及通过外置的抽气设备对膜芯抽气口(A21)进行抽气,使得膜芯吸附孔位(A20)具备吸附能力,从而对放置于下冲膜芯(A12)顶部的铝塑膜(A7)进行吸附固定;分切机构(A1)包括:分切台(A22),其顶部用于放置铝塑膜(A7),且分切台(A22)的顶部中心位置向下贯穿成型有切割槽位(A23);分切刀具(A24),设于切割槽位(A23)的下方,且通过设置分切气缸(A32)对分切刀具(A24)驱动进行直线移动切割。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,精切模块包括导轨(C1)以及用于承载铝塑膜(C5)的承载台(C2),其特征在于,导轨(C1)上设有与其滑动配合第一移动模组(C3)和第二移动模组(C4);且承载台(C2)位于第一移动模组(C3)和第二移动模组(C4)之间;并且第一移动模组(C3)和第二移动模组(C4)上均设有对铝塑膜(C5)进行切割的切割机构(C6)以及在切割时对铝塑膜(C5)进行压料的压料机构(C7);第一移动模组(C3)包括与导轨(C1)滑动配合的载板(C8)、固定设置的移动模组电机(C9)、与移动模组电机(C9)的转轴连接的移动模组丝杆(C10)、与载板(C8)固定连接且与丝杆螺纹配合的移动模组导向块(C11);移动模组电机(C9)的转动驱动着移动模组丝杆(C10)转动,从而带动着移动模组导向块(C11)和载板(C8)同步直线运动;第二移动模组(C4)与第一移动模组(C3)具有相同的结构。
6.根据权利要求5所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,切割机构(C6)包括设置于载板(C8)顶部的第一安装架(C12)、活塞杆朝上设置的第二升降气缸(C13)、与第二升降气缸(C13)的活塞杆连接的第二安装板(C14)、与第二安装板(C14)连接的第二切刀(C15);且第一安装架(C12)与第二安装板(C14)之间设有升降滑轨(C16);且第二安装板(C14)与升降滑轨(C16)上下滑动配合;压料机构(C7)包括设置于第一安装架(C12)上的压料气缸(C17);且压料气缸(C17)连接有对铝塑膜(C5)进行压料的压料板(C18)。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,电芯上料模块包括满料仓位(F1)和空料仓位(F2);且满料仓位(F1)和空料仓位(F2)的下方均设有对其内部物料进行输送的输送带;并且设有将满料仓位(F1)的物料输送到空料仓位(F2)的料盘运送机构(F3);以及设有对满料仓位(F1)或空料仓位(F2)进行升降的升降机构(F4);输送带包括间隔设置的两个链式输送带(F5);且设有连接轴(F6)对两个链式输送带(F5)进行连接从而同步转动;并且设有驱动连接轴(F6)转动的输送电机(F7);以及物料的两端分别置于两个链式输送带(F5)上从而进行输送;满料仓位(F1)和空料仓位(F2)均包括排列设置的第一料仓位(F8)和第二料仓位(F9);且第一料仓位(F8)包括两个分别设于链式输送带(F5)其外壳上的第一料仓侧板(F10)和第二料仓侧板(F11);并且第一料仓位(F8)和第二料仓位(F9)具有相同的结构。
8.根据权利要求7所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,第一料仓位(F8)与第二料仓位(F9)之间设有挡料机构(F12);且挡料机构(F12)包括与第一料仓侧板(F10)或第二料仓侧板(F11)转动连接的第一挡板(F13);并且设有对第一挡板(F13)进行驱动的挡料气缸(F14);以及挡料气缸(F14)的活塞杆与第一挡板(F13)转动连接;通过挡料气缸(F14)伸出活塞杆驱动第一挡板(F13)往第一料仓位(F8)或第二料仓位(F9)的内部转动,从而第一挡板(F13)对第一料仓位(F8)或第二料仓位(F9)内部的物料进行阻挡;升降机构(F4)包括设于第一料仓位(F8)下方的承载板(F15);且承载板(F15)的下方设有固定板(F16);并且设有与固定板(F16)固定连接的步进丝杆(F17);以及步进丝杆(F17)的丝杆端与承载板(F15)转动连接;通过步进丝杆(F17)的转动使得承载板(F15)上下运动从而实现对物料的升降。
9.根据权利要求1所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,热压模块包括:第一输送带(D1),所述第一输送带(D1)的相对两侧沿自身长度方向均设置有第二挡板(D3),所述第一输送带(D1)顶部排列设置有若干第一对位板(D4),所述第一对位板(D4)与所述第二挡板(D3)之间形成供电芯(D5)抵接对齐的第一位置;热压工作台(D2),所述热压工作台(D2)设置于所述第一输送带(D1)一侧,所述热压工作台(D2)用于供待热压电芯(D5)放置,所述热压工作台(D2)正上方设置有热压组件(D6),所述热压组件(D6)用于对待热压电芯(D5)进行热压整形;取放机构(D7),所述取放机构(D7)设置于所述第一输送带(D1)一侧,所述取放机构(D7)用于将位于所述第一位置的电芯(D5)输送至所述热压工作台(D2)。
10.根据权利要求9所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,所述取放机构(D7)包括第二支架(D71)、升降座(D72)和第三安装板(D73),所述第二支架(D71)设置于所述第一输送带(D1)一侧,所述升降座(D72)竖直滑移设置于所述第二支架(D71),所述第三安装板(D73)水平滑移设置于所述升降座(D72)且位于所述第一输送带(D1)上方,所述第三安装板(D73)底部排列连通设置有气嘴(D74),所述第二支架(D71)设置有气泵,所述气泵连通所述气嘴(D74),所述第二支架(D71)设置有用于驱动所述升降座(D72)竖直移动的第一驱动件(D75),所述升降座(D72)设置有用于驱动所述第三安装板(D73)靠近或远离所述热压工作台(D2)进行水平移动的第二驱动件(D76);所述第三安装板(D73)的水平移动路径和位于第一位置上的电芯(D5)的输送路径之间存在交叉位置,在所述第三安装板(D73)和电芯(D5)位于所述交叉位置时,所述气嘴(D74)位于所述电芯(D5)的正上方。
11.根据权利要求1所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,折极耳模块包括:第一机座(G1),所述第一机座(G1)上设置有工位座(G2),所述工位座(G2)竖直开设有第一滑移槽(G3),所述第一滑移槽(G3)内设置有第一居中块(G4),所述第一滑移槽(G3)滑移设置有折弯块(G5),所述折弯块(G5)中部开设有配合槽(G6),所述第一居中块(G4)位于所述折弯块(G5)正上方且与所述配合槽(G6)相适配,所述工位座(G2)顶部水平开设有两个相对的第二滑移槽(G7),每个所述第二滑移槽(G7)均连通所述第一滑移槽(G3)且均滑移设置有对位块(G8),所述对位块(G8)、所述第一居中块(G4)与所述折弯块(G5)之间形成供极耳(G9)放置的折弯通道(G10);抵接机构(G11),所述抵接机构(G11)设置于所述第一机座(G1),在电芯极耳(G9)位于所述折弯通道(G10)时,所述抵接机构(G11)用于从上方抵接所述折弯块(G5)且驱动所述对位块(G8)靠近所述第一居中块(G4)进行滑移。
12.根据权利要求11所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,所述抵接机构(G11)包括升降板(G111),所述升降板(G111)竖直滑移设置于所述第一机座(G1),所述升降板(G111)底部设置有第一抵接件(G112)和第二抵接件(G113),所述第一抵接件(G112)位于所述折弯通道(G10)的正上方且用于抵接所述折弯块(G5),所述对位块(G8)远离所述第一居中块(G4)的一侧面为第一倾斜面(G12),所述第二抵接件(G113)位于所述第一倾斜面(G12)的正上方,在所述第一抵接件(G112)抵接于所述折弯块(G5)时,所述第二抵接件(G113)抵接于所述第一倾斜面(G12),所述第一机座(G1)竖直安装有第四气缸(G114),所述第四气缸(G114)的活塞杆固定连接于所述升降板(G111)。
13.根据权利要求1所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,翻转定位模块包括对电芯进行翻转的翻转机构(H1)、对翻转后的加工电芯进行定位的定位机构(H2)、将翻转后的加工电芯运输到定位机构(H2)的运输机构(H3);翻转机构(H1)包括翻转机架(H4)和用于承载加工电芯的翻转台(H5);且翻转机架(H4)上设有至少两个旋转气缸(H6);且每个旋转气缸(H6)的转轴上均连接有翻转夹爪气缸(H7);并且翻转台(H5)上设有用于放置加工电芯的翻转电芯槽位(H8);以及翻转夹爪气缸(H7)对翻转电芯槽位(H8)的加工电芯进行夹取,再通过旋转气缸(H6)的转动实现对加工电芯的翻转。
14.根据权利要求13所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,旋转气缸(H6)与翻转机架(H4)之间竖向设有滑轨气缸(H9);且滑轨气缸(H9)的滑轨端与旋转气缸(H6)的背部固定连接,滑轨气缸(H9)的背部与翻转机架(H4)固定连接;并且滑轨气缸(H9)的活塞杆伸缩时带动着滑轨端上下运动,从而同步带动着旋转气缸(H6)上下运动;定位机构(H2)包括定位台(H10);且定位台(H10)的顶部设有至少两个用于放置电芯的定位电芯槽位(H11);且定位电芯槽位(H11)的下方均设有定位夹爪气缸(H12);并且定位电芯槽位(H11)的两端均成型有夹爪避位槽(H13)供定位夹爪气缸(H12)的夹爪进行通过,从而定位夹爪气缸(H12)可对加工电芯的宽度方向位置进行夹持定位;定位台(H10)上还设有推料气缸(H14);且推料气缸(H14)的活塞杆连接有推料杆(H15);并且推料杆(H15)的另一端成型有与定位电芯槽位(H11)数量对应的推料凸块(H16);以及通过推料气缸(H14)伸出活塞杆带动着推料杆(H15)同步运动,从而推料凸块(H16)对加工电芯的长度方向位置进行推料定位。
15.根据权利要求1所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,封装模块具有顶封装置(J9)和侧封装置(J10);且顶封装置(J9)包括:第一工位治具(I3),所述第一工位治具(I3)用于放置待封装电芯(I2);第二机座(I1),所述第二机座(I1)设置于所述第一工位治具(I3)一侧,所述第二机座(I1)竖直滑移设置有上顶封块(I4)和下顶封块(I5),所述上顶封块(I4)和所述下顶封块(I5)分别用于抵接待封装电芯(I2)的铝塑膜(I6)上下两侧边,所述第二机座(I1)设置有用于驱动所述上顶封块(I4)和所述下顶封块(I5)竖直滑移的第一驱动组件,所述下顶封块(I5)一侧设置有第二安装座(I9),所述第二安装座(I9)顶部设置有第二居中块(I10)且水平滑移设置有两个相对的水平限位块(I11),所述第二居中块(I10)位于两个所述水平限位块(I11)之间,所述水平限位块(I11)延伸设置有支撑块(I12),在待封装电芯(I2)位于所述第一工位治具(I3)时,所述支撑块(I12)用于支撑待封装电芯(I2)的极耳(I13),所述上顶封块(I4)设置有竖直限位块(I14),在所述上顶封块(I4)和所述下顶封块(I5)相互抵接时,所述竖直限位块(I14)、所述水平限位块(I11)、所述第二居中块(I10)和所述支撑块(I12)之间形成供极耳(I13)放置的限位口(I15);第二驱动组件(I16),所述第二驱动组件(I16)设置于所述上顶封块(I4),在所述上顶封块(I4)靠近所述下顶封块(I5)滑移时,所述第二驱动组件(I16)用于驱动所述水平限位块(I11)靠近所述第二居中块(I10)进行滑移。
16.根据权利要求15所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,所述第一驱动组件包括第一电缸(I7)和第二电缸(I8),所述第一电缸(I7)竖直固定安装于所述第二机座(I1)顶部,所述第一电缸(I7)的活塞杆固定连接于所述上顶封块(I4),所述第二电缸(I8)竖直固定安装于所述第二机座(I1)底部,所述第二电缸(I8)的活塞杆固定连接于所述下顶封块(I5);所述第二驱动组件(I16)包括抵接块(I161),所述抵接块(I161)设置于所述上顶封块(I4),所述水平限位块(I11)远离所述第二居中块(I10)一侧面为第二倾斜面(I162),所述抵接块(I161)位于所述第二倾斜面(I162)的正上方且用于抵接所述第二倾斜面(I162);所述抵接块(I161)底部转动安装有滑轮(I163),所述滑轮(I163)用于抵接所述第二倾斜面(I162);所述第二安装座(I9)对应所述水平限位块(I11)的位置开设有第二安装槽(I17),所述第二安装槽(I17)沿所述水平限位块(I11)的滑移方向固定安装有导杆(I18),所述水平限位块(I11)底部滑移贯穿所述导杆(I18),所述导杆(I18)套设有弹簧(I19),所述弹簧(I19)一端固定连接于所述水平限位块(I11)底部且另一端固定连接于所述第二安装槽(I17)靠近所述第二居中块(I10)的一侧。
17.根据权利要求16所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,封装环轨模块包括:第二工位治具(J2),所述第二工位治具(J2)上设置有翻折装置,所述翻折装置包括第四安装板(J3)和翻折板(J4),所述第四安装板(J3)固定连接于所述第二工位治具(J2),所述翻折板(J4)转动安装于所述第四安装板(J3)一侧且用于贴合所述第四安装板(J3),所述第四安装板(J3)和所述翻折板(J4)均开设有与铝塑膜(J5)坑位相适配的适配槽(J6),在所述翻折板(J4)贴合于所述第四安装板(J3)时,两个所述适配槽(J6)之间形成与电芯(J7)形状相一致的腔体;循环输送线(J1),所述循环输送线(J1)呈口字型设置,所述第二工位治具(J2)滑移设置于所述循环输送线(J1),所述循环输送线(J1)外侧沿输送方向依次设置上料装置(J8)、顶封装置(J9)、侧封装置(J10)和下料装置,所述上料装置(J8)用于将铝塑膜(J5)壳体和电芯(J7)输送至所述第二工位治具(J2),所述顶封装置(J9)和所述侧封装置(J10)分别用于对铝塑膜(J5)壳体进行顶封和侧封工序,所述下料装置用于将封装后的电芯(J7)进行下料,所述循环输送线(J1)内设置有两组驱动装置(J16),其中一组所述驱动装置(J16)位于所述循环输送线(J1)对应所述上料装置(J8)处且另一组所述驱动装置(J16)位于所述循环输送线(J1)对应所述下料装置处,所述驱动装置(J16)均用于驱动所述翻折板(J4)转动。
18.根据权利要求17所述的一种锂电池全自动一封线,其特征在于,所述第二工位治具(J2)转动安装有转动杆(J17),所述翻折板(J4)固定连接于所述转动杆(J17),所述转动杆(J17)同轴固定连接有齿轮(J18),所述第二工位治具(J2)滑移设置有齿条(J19),所述齿条(J19)与所述齿轮(J18)啮合,所述齿条(J19)设置有对位件(J20),所述对位件(J20)开设有对位槽(J21),所述驱动装置(J16)包括双轴移动组件(J161)和连接于所述双轴移动组件(J161)的对位柱(J162),所述对位柱(J162)与所述对位槽(J21)插接配合;在所述第二工位治具(J2)位于所述上料装置(J8)处或所述下料装置处时,所述对位槽(J21)正对于对应所述对位柱(J162),在所述对位槽(J21)正对于所述对位柱(J162)时,所述双轴移动组件(J161)用于带动所述对位柱(J162)移动至所述对位槽(J21)内,在所述对位柱(J162)与所述对位槽(J21)插接配合时,所述双轴移动组件(J161)用于带动所述对位柱(J162)沿所述齿条(J19)的滑移方向移动。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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