CN204384529U - 送电阻机构及包含该送电阻机构的电池生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电芯生产领域，特别是涉及一种送电阻机构及包含该送电阻机构的电池生产设备。一种送电阻机构，用于将电阻料带上的电阻移送至电芯上，包括：放卷盘、收卷盘、废料收集辊、引导辊、平板、送电阻机械手；所述电阻料带放卷于所述放卷盘，依次绕设于所述引导辊及所述平板，收卷于所述收卷盘；所述废料收集辊用于对所述电阻料带上的塑料薄膜进行卷绕回收，所述送电阻机械手移送所述电阻料带上的电阻至所述电芯上；其中，所述平板上设有引导轮及压紧轮，所述引导轮具有凸柱，所述凸柱与所述电阻料带上的引导孔配合连接，所述压紧轮压紧所述电阻料带。所述送电阻机构能将覆盖于电阻料带上塑料薄膜撕除，再将电阻料带内的电阻取出并放置于电芯的正负极端面上，以实现标准化、机械化、自动化生产。

Description

送电阻机构及包含该送电阻机构的电池生产设备

技术领域

本实用新型涉及电芯生产领域，特别是涉及一种送电阻机构及包含该送电阻机构的电池生产设备。

背景技术

经济全球化和信息化使制造业的竞争环境及发展模式发生了深刻变化，这些变化对我国制造业提出了严峻的挑战，同时也为实现我国制造业的跨越式发展提供了有利条件和机遇。

在我国的电芯生产领域，拥有大量的落后于现代水准的企业，在这些企业中，手工劳动占有相当大的比重，而能够独立开发现代机械自动化技术的企业比较少，这与标准化、机械化、自动化的生产要求格格不入。

在电芯生产加工过程中，需要将电阻传送至电芯的正负极端面上，以进行焊接。电阻首先是被放置于电阻料带上，在不需要人工操作的情况下，将覆盖于电阻料带上塑料薄膜撕除，再将电阻料带内的电阻取出并放置于电芯的正负极端面上，以完成后续的焊接工作，才能更好实现标准化、机械化、自动化生产。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能将覆盖于电阻料带上塑料薄膜撕除，再将电阻料带内的电阻取出并放置于电芯的正负极端面上，以实现标准化、机械化、自动化生产的送电阻机构及包含该送电阻机构的电池生产设备。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种送电阻机构，用于将电阻料带上的电阻移送至电芯上，包括：放卷盘、收卷盘、废料收集辊、引导辊、平板、送电阻机械手；

所述电阻料带放卷于所述放卷盘，依次绕设于所述引导辊及所述平板，收卷于所述收卷盘；

所述废料收集辊用于对所述电阻料带上的塑料薄膜进行卷绕回收，所述送电阻机械手移送所述电阻料带上的电阻至所述电芯上；

其中，所述平板上设有引导轮及压紧轮，所述引导轮具有凸柱，所述凸柱与所述电阻料带上的引导孔配合连接，所述压紧轮压紧所述电阻料带。

在其中一个实施例中，所述凸柱为圆柱体。

在其中一个实施例中，所述引导孔为圆形孔。

在其中一个实施例中，所述压紧轮为滚轮式结构。

一种电池生产设备，包括上述的送电阻机构。

所述送电阻机构能将覆盖于电阻料带上塑料薄膜撕除，再将电阻料带内的电阻取出并放置于电芯的正负极端面上，以实现标准化、机械化、自动化生产。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的电池生产设备的结构图；

图2为图1所示的电池生产设备的上电芯机构的结构图；

图3为图2所示的上电芯机构在B处的放大图；

图4为图1所示的电池生产设备的上胶壳机构的结构图；

图5为图1所示的电池生产设备的送电阻机构的结构图；

图6为图5所示的送电阻机构在C处的放大图；

图7为图1所示的电池生产设备的贴缓冲胶机构的结构图；

图8为图1所示的电池生产设备的盖板组装机构的结构图；

图9为图1所示的电池生产设备的分离机构的结构图；

图10为图1所示的电池生产设备的贴商标机构的结构图；

图11为图1所示的电池生产设备在A处的放大图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1所示，其为本实用新型一实施例的电池生产设备10的结构图。

电池生产设备10首先将托盘22上的电芯20成对地组装于胶壳30内，然后将电阻料带40上的电阻42焊接于电芯20上，接着在电芯20上贴上缓冲胶50，再将盖板60盖合于胶壳30上并进行焊接封装，之后通过检测程序筛选优劣品，再在胶壳30表面贴上商标(图未示)，最后进行成品的装盘。

电池生产设备10包括：上电芯机构100、上胶壳机构200、送电阻机构300、电阻焊接机构400、贴缓冲胶机构500、盖板组装机构600、超声焊接机构700、检测机构800、分离机构900、贴商标机构1000、装盘机构1100及直线形组装流水线1200。其中，组装流水线1200上依次间隔设置有治具1210，治具1210用于将成对地组装于胶壳30内的电芯20固定于治具1210内，并通过组装流水线1200的传输，从而完成相应的加工制造。

下面，对电池生产设备10的各个机构进行说明：

对上电芯机构100进行说明：

如图2所示，其为图1所示的电池生产设备10的上电芯机构100的结构图。请一并参阅图3，其为图2所示的上电芯机构10在B处的放大图。

上电芯机构100包括：直线形电芯流水线110、翻转部120、顶升部130、旋转部140。电芯20放置于托盘22内，电芯20纵横整齐排列，呈矩形阵列排布于托盘22内。

翻转部120用于将托盘22进行翻转，以使得托盘22内的电芯20由竖直状态翻转为平躺状态，并将托盘22内的电芯20转移至电芯流水线110上。

顶升部130用于将托盘22进行顶升，以使得托盘22内的电芯20得以上升，从而不断补充原先被转移至电芯流水线110上的电芯20所空缺的位置，为下一次将托盘22内的电芯20转移至电芯流水线110做准备。

旋转部140用于将依次排布于电芯流水线110上的每相邻两个电芯20中的其中一个进行旋转，从而完成一对电芯20的正负极对调，以使得一对电芯20的正极与负极位于相同端面上。需要特别说明的是，原本位于托盘22及电芯流水线110上的所有电芯20，其正极位于同一端面，负极位于另外同一端面，设置旋转部140，其目的就是将相邻的两个电芯20的正负极对调，以实现成对电芯20的装配工艺要求。

下面，对翻转部120、顶升部130、旋转部140的具体连接结构作说明：

具体的，翻转部120包括：翻转装置121、翻板122、推料气缸123、挡料气缸124。翻转装置121与翻板122驱动连接，将翻板122由水平状态翻转为竖直状态，或将翻板122由竖直状态翻转回复为水平状态，由于托盘22放置于翻板122上，托盘22内装载有电芯20，从而达到调整电芯20为平躺或竖直状态的目的。推料气缸123设于翻板122上，推料气缸123推动托盘22内的整排电芯20至电芯流水线110上。挡料气缸124设于电芯流水线110上，挡料气缸124用于对托盘22内的整排电芯20进行可阻挡式设置，以防止托盘22内的电芯20在没有经过推料气缸123推送的情况下滑入到电芯流水线110上。

具体的，顶升部130包括：伺服马达131、丝杆132、顶杆133、固定板134、滑动块135。伺服马达131固定于固定板134上，伺服马达131与丝杆132驱动连接，滑动块135滑动设于固定板134上，丝杆132螺合于滑动块135上，顶杆133一端固定于滑动块135上，顶杆133另一端抵接于托盘22上。伺服马达131驱动丝杆132转动，丝杆132带动滑动块135沿固定板134滑动，以使得与滑动块135连接的顶杆133作上升或下降运动，从而带动与顶杆133抵持的托盘22作升降运动。

旋转部140设于所述电芯流水线110的一端，具体的，旋转部140包括：推入气缸141、压入气缸142、第一旋转装置143、第二旋转装置144，其中第二旋转装置144上设有贯通的收容槽145。位于电芯流水线110上的电芯20被输送至旋转部140处，从而为成对的电芯20的正负极进行调整。第一旋转装置143将成对的电芯20的其中一个进行180°旋转，从而使得成对的电芯20完成正负极对调。推入气缸141推动完成正负极对调的成对电芯20至第二旋转装置144的收容槽145中，然后第二旋转装置144进行90°旋转，位于收容槽145内的成对电芯20由平躺状态变为竖直状态。接着压入气缸142工作，压入气缸142推动收容槽145内的成对电芯20，以使得成对电芯20由收容槽145内掉落。

上电芯机构100还包括角度感应器150、满料感应光纤160，角度感应器150设于翻转装置121上，满料感应光纤160设于电芯流水线110上。角度感应器150用于感应翻转装置121对托盘22的翻转角度变化信息，中央控制系统感应到此信息，对翻转装置121做出控制。例如，当翻转装置121将托盘22由平躺状态翻转为竖直状态后，角度感应器150感应到此信息，中央控制系统便控制感应翻转装置121，使之停止翻转。满料感应光纤160用于感应电芯流水线110是否处于满载状态，中央控制系统感应到此信息，对推料气缸123作出控制。例如，当满料感应光纤160感应到电芯流水线110处于满载状态时，中央控制系统感应到此信息，使推料气缸123停止动作，如电芯流水线110处于非满载状态时，中央控制系统便控制推料气缸123动作，推出电芯20至电芯流水线110上。

对上胶壳机构200进行说明：

如图4所示，其为图1所示的电池生产设备10的上胶壳机构200的结构图。

上胶壳机构200包括：胶壳震动盘210、推胶壳气缸220、夹具230、直线形胶壳出料通道240。推胶壳气缸220与夹具230驱动连接，胶壳出料通道240的一端与胶壳震动盘210的出料口衔接，胶壳出料通道240的另一端与夹具230衔接。

胶壳震动盘210内装载有胶壳30，胶壳30在胶壳震动盘210的作用下由出料口进入到胶壳出料通道240中，胶壳30再由胶壳出料通道240进入到夹具230中，推胶壳气缸220推动夹具230，当夹具230移动到组装流水线1200的治具1210处，夹具230中的胶壳30便落入到治具1210中，从而使得胶壳30与治具1210一起随组装流水线1200流动。

上电芯机构100与上胶壳机构200相互配合，于是，收容槽145内的成对电芯20便掉落于组装流水线1200上的治具1210的胶壳30内，从而完成电芯20与胶壳30的初步装配过程。

治具1210内完成初步装配的电芯20与胶壳30，随着组装流水线1200依次经过对送电阻机构300、电阻焊接机构400、贴缓冲胶机构500、盖板组装机构600、超声焊接机构700、检测机构800、分离机构900、贴商标机构1000。

对送电阻机构300进行说明：

如图5所示，其为图1所示的电池生产设备10的送电阻机构300的结构图。请一并参阅图6，其为图5所示的送电阻机构300在C处的放大图。

送电阻机构300包括：放卷盘310、收卷盘320、废料收集辊330、引导辊340、平板350、送电阻机械手370。电阻料带40放卷于放卷盘310，依次绕设于引导辊340、平板350，收卷于收卷盘320。特别的，平板350上设有引导轮352及压紧轮354，引导轮352具有凸柱355，引导轮352的凸柱355与电阻料带40上的引导孔44配合连接，压紧轮354压紧电阻料带40，引导轮352与压紧轮354共同作用，使得电阻料带40紧贴于平板350平稳运动。电阻料带40上覆盖有塑料薄膜，塑料薄膜将电阻料带40上的电阻42覆盖以提供保护，废料收集辊330用于对电阻料带40上的塑料薄膜进行卷绕回收，即塑料薄膜卷绕于废料收集辊330上。送电阻机械手370移送电阻料带40上的电阻42至与胶壳30装配完成的成对电芯20上。

在本实施例中，凸柱355为圆柱体，引导孔44为圆形孔，压紧轮354为滚轮式结构。

放卷盘310用于对含有电阻42的电阻料带40进行放卷，收卷盘320用于对已经使用过的电阻料带40进行收卷，废料收集辊330用于对电阻料带40上的塑料薄膜进行卷绕回收，送电阻机械手370用于将电阻料带40上的电阻42移送至与胶壳30装配完成的成对电芯20上。

电阻料带40由于卷绕会产生弧形面，弧形面的产生会影响送电阻机械手370移送电阻42的准确性及稳定性，而为加强电阻料带40在放卷时的稳定性，特别在平板350上设有引导轮352及压紧轮354，避免了电阻料带40的弧形面的产生，从而实现电阻料带40的稳定放卷。

对电阻焊接机构400进行说明：

电阻焊接机构400的数量为两台，其中一台电阻焊接机构400将电阻42焊接于成对电芯20的其中一个电芯20上，另一台电阻焊接机构400将电阻42焊接于成对电芯20的另一个电芯20上，从而完成电阻42焊接于成对电芯20的焊接工作。设置两台电阻焊接机构400，提高了焊接的效率。

对贴缓冲胶机构500进行说明：

如图7所示，其为图1所示的电池生产设备10的贴缓冲胶机构500的结构图。

贴缓冲胶机构500包括：放料盘510、收料盘520、第一水平气缸530、第一竖直气缸540、第一吸气阀550、缓冲块560。贴缓冲胶机构500用于将缓冲胶50贴于已经焊接有电阻42的成对电芯20上。包含缓冲胶50的料带放卷于放料盘510，收卷于收料盘520，并通过第一吸气阀550将料带上的缓冲胶50粘贴于成对电芯20上。

具体的，第一竖直气缸540安装于第一水平气缸530上，第一吸气阀550安装于第一竖直气缸540上，第一水平气缸530驱动第一竖直气缸540沿水平方向往复运动，第一竖直气缸540驱动第一吸气阀550沿竖直方向往复运动。特别的，在第一吸气阀550对缓冲胶50的吸取处装设有缓冲块560，缓冲块560可沿竖直方向弹性运动，在第一竖直气缸540驱动第一吸气阀550下降并吸取缓冲胶50的时候，缓冲块560伴随缓冲胶50随第一吸气阀550下降一定距离，以使得料带上的相邻的缓冲胶50之间可以相互脱离连接，从而可以使得第一吸气阀550可以更好的对缓冲胶50进行吸取。

在本实施例中，缓冲块560包括固定块562及弹性块564，固定块562与弹性块564弹性连接。放料盘510及收料盘520均为滚筒式结构。

对盖板组装机构600进行说明：

如图8所示，其为图1所示的电池生产设备10的盖板组装机构600的结构图。

盖板组装机构600包括：盖板震动盘610、直线形输送轨道612、第二水平气缸620、第二竖直气缸630、第二吸气阀640。盖板组装机构600用于将盖板60吸取并组装于已经将成对电芯20贴好缓冲胶50的胶壳30上。盖板震动盘610为圆筒形。

具体的，输送轨道612一端与盖板震动盘610的出料口衔接，盖板60在盖板震动盘610的作用下由出料口进入到输送轨道612中。第二竖直气缸630安装于第二水平气缸620上，第二吸气阀640安装于第二竖直气缸630上，第二水平气缸620驱动第二竖直气缸630沿水平方向往复运动，第二竖直气缸630驱动第二吸气阀640沿竖直方向往复运动。第二吸气阀640工作，吸取盖板60，在第二水平气缸620及第二竖直气缸630的作用下，将盖板60装配于胶壳30上。

特别的，盖板组装机构600还包括四根高度调节杆650，高度调节杆650与输送轨道612连接，高度调节杆650用于调整输送轨道612的高度，以使得输送轨道612更好的与盖板震动盘610的出料口衔接，从而达到更好将盖板60从盖板震动盘610处输出到输送轨道612处。

对超声焊接机构700进行说明：

在将盖板60装配于胶壳30后，超声焊接机构700用于将盖板60与胶壳30焊接在一起，至此，电芯20、胶壳30及盖板60形成一个完整的组合体80。

对检测机构800进行说明：

在将盖板60与胶壳30焊接在一起后，检测机构800用于对电芯20、胶壳30及盖板60的组合体80进行性能检测，包括对开路、负载、短路等性能进行检测，从而将组合体80的不良品检测出来。

对分离机构900进行说明：

如图9所示，其为图1所示的电池生产设备10的分离机构900的结构图。

分离机构900用于对电芯20、胶壳30及盖板60的组合体80的良品及不良品进行分拣、归类，良品进入中转流水线，不良品从不良品通道流出。

具体的，分离机构900包括：分离板910、转盘920、不良品分拣气缸930、直线形中转流水线940、不良品通道950。分离板910开设有良品掉落孔912及不良品掉落孔914，转盘920上开设有收容孔922，转盘920转动设于分离板910上，中转流水线940一端与良品掉落孔912衔接，不良品通道950一端与不良品掉落孔914衔接，不良品分拣气缸930与不良品掉落孔914配合连接，以将不良品掉落孔914堵塞或贯通。

在本实施例中，分离板910及转盘920均为圆盘形，不良品通道950为倾斜式设置。

由于检测机构800已经对电芯20、胶壳30及盖板60的组合体80进行性能检测，分辨出良品与不良品，随后将此组合体80通过外部机械手转移到转盘920的收容孔922上，转盘920转动，位于收容孔922内的组合体80随转盘920转动。

当检测机构800检测到组合体80是不良品时，不良品分拣气缸930动作，使得不良品掉落孔914与收容孔922贯通，不良品便在重力的作用下由收容孔922掉落于不良品掉落孔914，进而再掉落于不良品通道950中。

当检测机构800检测到组合体是良品时，不良品分拣气缸930维持原有状态不变，将不良品掉落孔914堵塞，不良品掉落孔914与收容孔922贯通不能相互贯通，良品经过此处位置时，将不会掉落。良品继续随着转盘920转动，当收容有良品的收容孔922旋转到与良品掉落孔912贯通时，良品便会在重力的作用下，由良品掉落孔912掉落于中转流水线940中。

特别的，在中转流水线940上设置有挡板942，由良品掉落孔912掉落于中转流水线940中的组合体80为直立状态，当组合体随中转流水线940移动时，会遇到挡板942的阻拦，从而使得竖直状态的组合体变为平躺状态。在本实施例中，挡板942为平板结构。

对贴商标机构1000进行说明：

如图10所示，其为图1所示的电池生产设备10的贴商标机构1000的结构图。

贴商标机构1000用于将中转流水线940的组合体80转移至贴商标位置进行贴商标，再将贴好商标的组合体80转移至装盘机构1100处进行装盘。

具体的，贴商标机构1000包括：商标传送装置1010、平压轮1200、第三水平气缸1300、第三竖直气缸1400、第一夹取爪1500、第二夹取爪1600。第三竖直气缸1400安装于第三水平气缸1300上，第一夹取爪1500及第二夹取爪1600安装于第三竖直气缸1400上，其中第二夹取爪1600上设有旋转马达1610，旋转马达1610驱动第二夹取爪1600作旋转运动。第三水平气缸1300驱动第三竖直气缸1400沿水平方向作往复运动，第三竖直气缸1400驱动第一夹取爪1500及第二夹取爪1600沿竖直方向作往复运动。

商标传送装置1010传送商标，并粘贴于组合体80上，平压轮1200为滚轮式结构，平压轮1200将粘贴于组合体80上的商标进行平压，以达到商标紧粘于组合体80的表面上的目的。

第三竖直气缸1400同时驱动第一夹取爪1500及第二夹取爪1600下降，第一夹取爪1500夹取中转流水线940中未贴商标的组合体80，第二夹取爪1600夹取贴商标处已经贴好商标的组合体80。然后第三竖直气缸1400同时驱动第一夹取爪1500及第二夹取爪1600上升，此时，第二夹取爪1600在旋转马达1610的作用下旋转一个角度。接着，第三水平气缸1300驱动第三竖直气缸1400水平移动，以使得第一夹取爪1500及第二夹取爪1600上的组合体80分别到达指定位置。之后，第三竖直气缸1400再次同时驱动第一夹取爪1500及第二夹取爪1600下降，第一夹取爪1500夹取的未贴商标的组合体80便到达贴商标位置，而第二夹取爪1600夹取的贴好商标的组合体80到达装盘机构1100处进行装盘，最后各个部件复位。至此，贴商标机构1000完成一次对组合体80的贴商标动作，并如此反复。

在本实施例中，商标传送装置1010还包括放卷轮1012及收卷轮1014。旋转马达1610为伺服马达，平压轮1200为圆筒体。

对装盘机构1100进行说明：

如图11所示，其为图1所示的电池生产设备10在A处的放大图。

装盘机构1100包括：翻转升降装置1110、收料盘1120、收料气缸1130。收料盘1120设于翻转升降装置1110上，翻转升降装置1110可以对收料盘1120进行翻转或升降操作。收料气缸1130推动已经贴好商标的一整排组合体80进入到收料盘1120，然后收料盘1120在翻转升降装置1110的驱动下，下降一个位置，为下一次收料气缸1130推动一整排组合体80进入到收料盘1120预留位置。当收料盘1120内装满组合体80后，翻转升降装置1110驱动收料盘1120翻转，以实现组合体80由平躺状态翻转为竖直状态。

电池生产设备10通过上电芯机构100、上胶壳机构200、送电阻机构300、电阻焊接机构400、贴缓冲胶机构500、盖板组装机构600、超声焊接机构700、检测机构800、分离机构900、贴商标机构1000、装盘机构1100，完成电芯20装载于胶壳30内、焊接电阻42、贴缓冲胶50、上盖板60并封焊、筛选优劣品、贴商标、装盘工作，完成标准化、机械化、自动化的生产。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种送电阻机构，用于将电阻料带上的电阻移送至电芯上，其特征在于，包括：放卷盘、收卷盘、废料收集辊、引导辊、平板、送电阻机械手；

所述电阻料带放卷于所述放卷盘，依次绕设于所述引导辊及所述平板，收卷于所述收卷盘；

所述废料收集辊用于对所述电阻料带上的塑料薄膜进行卷绕回收，所述送电阻机械手移送所述电阻料带上的电阻至所述电芯上；

其中，所述平板上设有引导轮及压紧轮，所述引导轮具有凸柱，所述凸柱与所述电阻料带上的引导孔配合连接，所述压紧轮压紧所述电阻料带。

2.根据权利要求1所述的送电阻机构，其特征在于，所述凸柱为圆柱体。

3.根据权利要求1所述的送电阻机构，其特征在于，所述引导孔为圆形孔。

4.根据权利要求1所述的送电阻机构，其特征在于，所述压紧轮为滚轮式结构。

5.一种电池生产设备，其特征在于，包括权利要求1～4中任意一项所述的送电阻机构。