CN204947001U - 转盘式注液机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种转盘式注液机，包括转盘、驱动机构、注液机构、静置机构、封装机构及电箱，所述电箱设置于所述转盘的中央，所述电箱的四周的所述转盘上设有上下料区、注液区、静置区及封装区，所述注液机构、静置机构及封装机构分别设置于所述注液区、静置区及封装区的上方，所述驱动机构驱动所述转盘步进式地转动，所述电箱与所述注液机构、静置机构及封装机构电连接，所述注液机构、静置机构及封装机构同时对位于注液区、静置区及封装区内的锂电池进行加工。本实用新型转盘式注液机具有减少占用体积、结构紧凑、全自动化、有效提高生产效率的优点。

Description

转盘式注液机

技术领域

本实用新型涉及一种注液机，尤其涉及一种转盘式注液机。

背景技术

软包锂电池在生产中需要将电解液注射到气袋中的，现有的锂电池一般采用手动注液或者自动注液；由于自动注液的生产方式成品率高，生产速度快，因此被广泛使用。然而，现有的自动注液机是流水线式生产，生产线的长度大，导致厂房的面积较大，占用太多的生产空间，并且生产空间没有合理利用，不利于降低生产成本。另外，自动注液机在上料及下料的过程还需要人工操作，没有实现全自动化生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种减少占用体积、结构紧凑、全自动化的转盘式注液机。

为了实现上述目的，本实用新型提供的转盘式注液机包括转盘、驱动机构、注液机构、静置机构、封装机构及电箱，所述电箱设置于所述转盘的中央，所述电箱的四周的所述转盘上设有上下料区、注液区、静置区及封装区，所述注液机构、静置机构及封装机构分别设置于所述注液区、静置区及封装区的上方，所述驱动机构驱动所述转盘步进式地转动，所述电箱与所述注液机构、静置机构及封装机构电连接，所述注液机构、静置机构及封装机构同时对位于注液区、静置区及封装区内的锂电池进行加工。

与现有技术相比，由于本实用新型在所述转盘上设置上下料区、注液区、静置区及封装区，并在各区域的上方对应设置所述注液机构、静置机构、封装机构，在加工时，各个机构分别同时对位于各个区域内的半成品锂电池进行加工，且通过驱动机构驱动转盘转动，从而使各个区域内的半成品锂电池能自动进入下一个加工工序，由于转盘自动循环转动实现连续生产，结构紧凑，体积较小，因此比现有的直线型流水线的生产方式所占用的生产空间少，有效利用生产空间，而且全程自动化生产，降低劳动强度，提高了生产效率。

较佳地，所述转盘式注液机还包括第一滑轨，所述静置机构或注液机构滑动地设置于所述第一滑轨。由于所述电箱位于所述转盘的中央，且所述电箱被所述注液机构、静置机构、封装机构包围，因此通过设置第一滑轨，使所述静置机构或所述注液机构能实现滑动而离开所述电箱附近，从而可以方便维护人员到达电箱，方便维修。

具体地，所述第一滑轨沿自身所在的转盘直径的切线方向设置。

较佳地，所述转盘式注液机还包括第二滑轨，所述封装机构滑动地设置所述第二滑轨。由于所述封装机构是通过热压进行封装的，热压头上具有铁氟龙布，铁氟龙布在使用一段时间后需要更换，因此，设置第二滑轨，可以使所述封装机构滑离所述封装区，从而留出空间方便维护人员更换封装机构上的铁氟龙布。

具体地，所述第二滑轨沿所述封装机构所在的转盘直径的方向设置。

较佳地，所述转盘的周边设有轮齿，所述驱动机构包括伺服电机及主动齿轮，所述伺服电机的输出端与所述主动齿轮连接，所述主动齿轮与所述转盘的轮齿啮合。利用所述伺服电机及所述主动齿轮，实现对所述转盘进行步进式地转动。

较佳地，所述转盘上设有定位孔，所述转盘式注液机还包括定位销及定位气缸，所述定位气缸的输出端与所述定位销固定，所述定位销插入所述定位孔中。由于所述注液机构的注液针及锂电池袋需要准确对准才能注液，以及封装机构的热压头需要与锂电池袋对正，因此，对转盘的精度要求比较高，而通过所述定位孔及定位销的配合，可以使所述转盘能精确定位，提高生产的精确性。

较佳地，所述转盘式注液机还包括上下料机械手，所述上下料机械手设置于所述上下料区的侧边，所述上下料机械手的下端具有翻转机构，所述上下料机械手驱动所述翻转机构沿X、Y、Z方向移动，且所述翻转机构包括翻转气缸、呈弯折的连杆及吸盘，所述翻转气缸及连杆分别枢接于所述上下料机械手的下端，所述翻转气缸的输出端与所述连杆的一端枢接，所述吸盘固定于所述连杆的另一端。由于所述转盘上的各个区域分别设置有夹持锂电池的夹具，锂电池是竖直地设置于夹具上的，而在传送到所述上下料机械手上的锂电池是水平方置的，因此，设置所述翻转机构，并驱动所述翻转机构沿X、Y、Z方向移动，不但使锂电池能从传送装置上转移到转盘上，而且使锂电池能从水平状态变换成竖直状态，从而适应夹具的放置要求。

较佳地，所述转盘式注液机还包括呈封闭式的传送装置，所述传送装置具有运输带，所述运输带的前半段为输入段且开端设有第一隔离门，所述运输带的后半段为输出段且输出端设有第二隔离门。由于在锂电池生产的过程中需要与外界隔离，因此，设置所述第一隔离门及第二隔离门可以使锂电池进入或输出传送装置时仍能保持内部加工环境的干净。

具体地，所述输出段上设有下料缓存机构，所述下料缓存机构包括第一支架、第二支架、第一气缸、第二气缸及一对承载手臂，所述第一气缸水平伸缩地固定于所述第一支架上，所述第二支架与所述第一气缸的的输出端固定，所述第二气缸固定于所述第二支架上，两所述承载手臂水平设置且滑动地设置于所述第二支架，所述第二气缸驱动两所述承载手臂相向或反向滑动。在所述传送装置中，每一块锂电池在加工完成后都需要放置于所述运输带的弹夹上，当一个弹夹收集多块锂电池后会随运输带输送出去，而另一空弹夹便进入到指定位置继续装载，在两弹夹交替的过程中，由于需要一定时间完成，在这段时间内锂电池仍不停地下料，因此，所述下料缓存机构可以在这段时间内对锂电池进行缓存，当弹夹准备就绪后再将缓存的锂电池放置于弹夹上，从而能实现不间断下料，有利于提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型转盘式注液机的立体示意图。

图2是本实用新型转盘式注液机的结构示意图。

图3是本实用新型转盘式注液机中转盘部分的结构示意图。

图4是本实用新型转盘式注液机中转盘部分的俯视图。

图5是本实用新型转盘式注液机中上下料机械手的结构示意图。

图6是图5中A部分的放大图。

图7是本实用新型转盘式注液机中下料缓存机构的结构示意图。

图8是本实用新型转盘式注液机中下料缓存机构的俯视图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

如图1、图2及图3所示，本实用新型转盘式注液机100包括转盘1、驱动机构2、注液机构3、静置机构4、封装机构5及电箱6，所述电箱6设置于所述转盘1的中央，所述电箱6的四周的所述转盘1上设有上下料区11、注液区12、静置区13及封装区14，所述上下料区11、注液区12、静置区13及封装区14上分别有固定于转盘1上的锂电池夹具，每一锂电池夹具可以容纳多个半成品锂电池，从而可以一次加工多个锂电池，提高工作效率；所述注液机构3、静置机构4及封装机构5分别设置于所述注液区12、静置区13及封装区14的上方，所述注液机构3、静置机构4及封装机构5能上下移动，当向下移动时能分别与所述注液区12、静置区13及封装区14上的锂电池夹具实现封闭，从而使锂电池在真空空间内加工。所述驱动机构2驱动所述转盘1步进式地转动，所述电箱6与所述注液机构3、静置机构4及封装机构5电连接，所述注液机构3、静置机构4及封装机构5能同时对位于注液区12、静置区13及封装区14内的锂电池进行加工。

再请参阅图3及图4，所述转盘式注液机100还包括第一滑轨7及第二滑轨8，所述第一滑轨7及第二滑轨8通过机架设置于所述转盘1的上方，本实施例所述静置机构4滑动地设置于所述第一滑轨7，当也可以是所述注液机构3滑动地设置于所述第一滑轨7。所述第一滑轨7沿所述静置机构4所在的转盘1直径的切线方向设置。由于所述电箱6位于所述转盘1的中央，且所述电箱6被所述注液机构3、静置机构4、封装机构5包围，因此通过设置第一滑轨7，使所述静置机构4能实现滑动而离开所述电箱6附近，从而可以方便维护人员到达电箱6，方便维修。所述封装机构5滑动地设置所述第二滑轨8。所述第二滑轨8沿所述封装机构5所在的转盘1直径的方向设置。由于所述封装机构5是通过热压进行封装的，热压头上具有铁氟龙布，铁氟龙布在使用一段时间后需要更换，因此，设置第二滑轨8，可以使所述封装机构5滑离所述封装区14，从而留出空间方便维护人员更换封装机构5上的铁氟龙布。

再请参阅图2，所述转盘1的周边设有轮齿，所述驱动机构2包括伺服电机及主动齿轮21，所述伺服电机的输出端与所述主动齿轮21连接，所述主动齿轮21与所述转盘1的轮齿啮合。利用所述伺服电机及所述主动齿轮21，实现对所述转盘1进行步进式地转动。所述转盘1上设有若干定位孔15，所述转盘式注液机100还包括定位销9及定位气缸，所述定位气缸的输出端与所述定位销9固定，所述定位销9插入所述定位孔15中。由于所述注液机构3的注液针及锂电池袋需要准确对准才能注液，以及封装机构5的热压头需要与锂电池袋对正，因此，对转盘1的精度要求比较高，而通过所述定位孔15及定位销9的配合，可以使所述转盘1能精确定位，提高生产的精确性。

如图2、图5及图6所示，所述转盘式注液机100还包括上下料机械手101，所述上下料机械手101设置于所述上下料区11的侧边；所述上下料机械手101具有X向驱动机构1011、Y向驱动机构1012、Z向驱动机构1013，并在所述Z向驱动机构1013的下端设有翻转机构1014，通过所述X向驱动机构1011、Y向驱动机构1012、Z向驱动机构1013可以驱动所述翻转机构1014沿X、Y、Z方向移动。所述翻转机构1014包括翻转气缸1014a、两端呈弯折的连杆1014b及吸盘1014c，所述翻转气缸1014a枢接于所述Z向驱动机构1013的下端，所述连杆1014b的其中一弯折处枢接于所述Z向驱动机构1013的末端，所述翻转气缸1014a的输出端与所述连杆1014b的一端枢接，所述吸盘1014c固定于所述连杆1014b的另一端，当所述翻转气缸1014a的输出端完全伸出时，所述吸盘1014c呈竖直状态，当所述翻转气缸1014a的输出端完全收缩时，所述吸盘1014c呈水平状态。由于所述转盘1上的各个区域分别设置有夹持锂电池的夹具，锂电池是竖直地设置于夹具上的，而在传送到所述上下料机械手101上的锂电池是水平方置的，因此，设置所述翻转机构1014，并驱动所述翻转机构1014沿X、Y、Z方向移动，不但使锂电池能从传送装置102上转移到转盘1上，而且使锂电池能从水平状态变换成竖直状态，从而适应夹具的放置要求。

再请参阅图2，所述转盘式注液机100还包括呈封闭式的传送装置102，所述传送装置102位于所述上下料机械手101的一侧，以使所述上下料机械手101处于所述传送装置102及所述上下料区11之间；所述传送装置102具有运输带1021，所述运输带1021沿所述上下料区11所在的转盘1直径的切线方向设置，所述运输带1021的前半段为输入段且开端设有第一隔离门1022，所述运输带1021的后半段为输出段且输出端设有第二隔离门1023。由于在锂电池生产的过程中需要与外界隔离，因此，设置所述第一隔离门1022及第二隔离门1023可以使锂电池进入或输出传送装置102时仍能保持内部加工环境的干净。所述传送装置102还包括上料、精定位、测重、扫码机构1024，废品回收机构1025，电池竖直机构1026，进料等候区1027，下料等候区1028，电池电极方向调整机构1029，精定位、测重、扫码、下料机构1030，以使锂电池在加工前达到注液工序的要求，并使其在加工后能顺利输出。

再如图2、图7及图8所示，具体地，所述输出段上设有下料缓存机构1031，所述下料缓存机构1031连接于所述精定位、测重、扫码、下料机构1030与运输带1021之间；所述下料缓存机构1031包括第一支架1031a、第二支架1031b、第一气缸1031c、第二气缸1031d及一对承载手臂1031e，所述第一气缸1031c水平伸缩地固定于所述第一支架1031a上，所述第二支架1031b与所述第一气缸1031c的的输出端固定；所述第二气缸1031d固定于所述第二支架1031b上，所述第二气缸1031d是一种双头气缸，两输出端呈相向运动；两所述承载手臂1031e水平设置且滑动地设置于所述第二支架1031b，且分别与所述第二气缸1031d的两输出端固定，所述第二气缸1031d驱动两所述承载手臂1031e相向或反向滑动。在所述传送装置102中，每一块锂电池在加工完成后都需要放置于所述运输带1021的弹夹上，当一个弹夹收集多块锂电池后会随运输带1021输送出去，而另一空弹夹便进入到指定位置继续装载，在两弹夹交替的过程中，由于需要一定时间完成，在这段时间内锂电池仍不停地下料，因此，所述下料缓存机构1031可以在这段时间内对锂电池进行缓存，当弹夹准备就绪后再将缓存的锂电池放置于弹夹上，从而能实现不间断下料，有利于提高生产效率。

综合上述并结合附图，下面对本实用新型转盘式注液机100的工作过程进行详细描述，如下：

将半成品锂电池放置于传送装置102的运输带1021的弹夹上，半成品锂电池通过第一隔离门1022进入到传送装置102的内部，所述上料、精定位、测重、扫码机构1024对其精定位、测重及扫码，合格后转移到电池竖直机构1026上，不合格则放入废品回收机构1025。所述电池竖直机构1026对原来处于水平放置的半成品锂电池进行翻转，使其处于竖直状态，然后再将半成品锂电池放置于进料等候区1027内。此时，所述上下料机械手101将位于进料等候区1027内的半成品锂电池吸付并转移到所述上下料区11的锂电池夹具上，当锂电池夹具满载时，所述伺服电机带动所述主动齿轮21，所述主动齿轮21转动从而驱动所述转盘1转动，当原来位于所述上下料区11上的锂电池夹具位于注液机构3的下方时，所述转盘1停止转动，且所述定位气缸驱动定位销9插入所述定位孔15中，以对所述转盘1进行定位；此时，所述注液机构3、静置机构4及封装机构5向下移动，分别封闭位于各自下方的所述锂电池夹具并对锂电池夹具内的半成品锂电池分别进行注液、静置及封装；在上述所述转盘1转动时，原来位于所述封装区14上的锂电池夹具转移到上下料区11，从而使封装好的锂电池位于上下料区11上。当所述上下料机构上料完后便可立即将当前的已封装好的锂电池转移到所述下料等候区1028。由于所述锂电池从上料到下料的过程中经过转盘1的转向，锂电池的电极方向在下料时与在上料前相反，为了方便后续的下料工序，所述电池电极方向调整机构1029将锂电池的电极旋转180度，然后再经过精定位、测重、扫码、下料机构1030的定位、测重及扫码后转移到所述运输带1021的弹夹上，最后，所述弹夹随运输带1021的移动并经过所述第二隔离门1023而完下料。

与现有技术相比，由于本实用新型在所述转盘1上设置上下料区11、注液区12、静置区13及封装区14，并在各区域的上方对应设置所述注液机构3、静置机构4、封装机构5，在加工时，各个机构分别同时对位于各个区域内的半成品锂电池进行加工，且通过驱动机构2驱动转盘1转动，从而使各个区域内的半成品锂电池能自动进入下一个加工工序，由于转盘1自动循环转动实现连续生产，结构紧凑，体积较小，因此比现有的直线型流水线的生产方式所占用的生产空间少，有效利用生产空间，而且全程自动化生产，降低劳动强度，提高了生产效率。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种转盘式注液机，其特征在于：包括转盘、驱动机构、注液机构、静置机构、封装机构及电箱，所述电箱设置于所述转盘的中央，所述电箱的四周的所述转盘上设有上下料区、注液区、静置区及封装区，所述注液机构、静置机构及封装机构分别设置于所述注液区、静置区及封装区的上方，所述驱动机构驱动所述转盘步进式地转动，所述电箱与所述注液机构、静置机构及封装机构电连接，所述注液机构、静置机构及封装机构同时对位于注液区、静置区及封装区内的锂电池进行加工。

2.如权利要求1所述的转盘式注液机，其特征在于：所述转盘式注液机还包括第一滑轨，所述静置机构或注液机构滑动地设置于所述第一滑轨。

3.如权利要求2所述的转盘式注液机，其特征在于：所述第一滑轨沿自身所在的转盘直径的切线方向设置。

4.如权利要求1所述的转盘式注液机，其特征在于：所述转盘式注液机还包括第二滑轨，所述封装机构滑动地设置所述第二滑轨。

5.如权利要求4所述的转盘式注液机，其特征在于：所述第二滑轨沿所述封装机构所在的转盘直径的方向设置。

6.如权利要求1所述的转盘式注液机，其特征在于：所述转盘的周边设有轮齿，所述驱动机构包括伺服电机及主动齿轮，所述伺服电机的输出端与所述主动齿轮连接，所述主动齿轮与所述转盘的轮齿啮合。

7.如权利要求1所述的转盘式注液机，其特征在于：所述转盘上设有定位孔，所述转盘式注液机还包括定位销及定位气缸，所述定位气缸的输出端与所述定位销固定，所述定位销插入所述定位孔中。

8.如权利要求1所述的转盘式注液机，其特征在于：所述转盘式注液机还包括上下料机械手，所述上下料机械手设置于所述上下料区的侧边，所述上下料机械手的下端具有翻转机构，所述上下料机械手驱动所述翻转机构沿X、Y、Z方向移动，且所述翻转机构包括翻转气缸、呈弯折的连杆及吸盘，所述翻转气缸及连杆分别枢接于所述上下料机械手的下端，所述翻转气缸的输出端与所述连杆的一端枢接，所述吸盘固定于所述连杆的另一端。

9.如权利要求1所述的转盘式注液机，其特征在于：所述转盘式注液机还包括呈封闭式的传送装置，所述传送装置具有运输带，所述运输带的前半段为输入段且开端设有第一隔离门，所述运输带的后半段为输出段且输出端设有第二隔离门。

10.如权利要求9所述的转盘式注液机，其特征在于：所述输出段上设有下料缓存机构，所述下料缓存机构包括第一支架、第二支架、第一气缸、第二气缸及一对承载手臂，所述第一气缸水平伸缩地固定于所述第一支架上，所述第二支架与所述第一气缸的的输出端固定，所述第二气缸固定于所述第二支架上，两所述承载手臂水平设置且滑动地设置于所述第二支架，所述第二气缸驱动两所述承载手臂相向或反向滑动。