CN205081172U - 制袋叠片一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制袋叠片一体机，包括机架、安装在所述机架上的制袋装置以及叠片装置；所述制袋装置包括静电吸附台、下隔膜放料组件、极片放料机构、上隔膜放料组件、热封机构以及切割机构；所述下隔膜放料组件、极片放料机构、上隔膜放料组件、热封机构以及切割机构按极片的行进方向依次排布；所述叠片装置包括叠片台、第一搬运机构以及第二搬运机构。本实用新型的制袋叠片一体机，实现极片的制袋和叠片的连续自动化进行，减少人力、物力、时间的消耗，提高产品质量及一致性，降低次品率，提高效率及经济效益。

Description

制袋叠片一体机

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种制袋叠片一体机。

背景技术

现有的电池芯包制造领域中，制袋和叠片贴胶式分别由制袋机和叠片贴胶机完成的，中间需人工把制好的极片袋上到叠片机中，无法连续作业，次品率较高，且人力、物力、时间消耗都很大，经济效益低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有的上述缺陷，提供一种实现了制袋叠片的一体化作业的制袋叠片一体机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种制袋叠片一体机，包括机架、安装在所述机架上的制袋装置以及叠片装置；

所述制袋装置包括静电吸附台、将下隔膜放置到所述静电吸附台上的下隔膜放料组件、将第一极片放置在所述静电吸附台上的下隔膜上的极片放料机构、将上隔膜对齐下隔膜放置以覆盖到所述第一极片上方的上隔膜放料组件、将上隔膜和下隔膜热压封合以与第一极片形成极片袋的热封机构、以及以单个极片袋为单位将相连的极片袋切割分开的切割机构；所述下隔膜放料组件、极片放料机构、上隔膜放料组件、热封机构以及切割机构按极片的行进方向依次排布；

所述叠片装置包括叠片台、将切割后的极片袋搬运至所述叠片台上的第一搬运机构、以及将第二极片搬运至所述叠片台上以叠置在所述极片袋上方的第二搬运机构；所述第二极片和极片袋间隔叠置形成叠片组。

优选地，所述极片放料机构包括转接台、定位台、将来料第一极片运送至所述转接台上的第一放料组、将所述转接台上的第一极片运送至所述定位台上的第二放料组、以及将所述定位台上的第一极片运送至所述下隔膜上的第三放料组；

所述第一放料组、第二放料组以及第三放料组在垂直极片的行进方向上依次间隔排布在所述机架上，所述转接台设置在所述第一放料组下方，所述定位台设置在所述第二放料组下方，所述静电吸附台设置在所述第三放料组下方；

所述第一放料组、第二放料组以及第三放料组分别包括至少两个在极片的行进方向上间隔设置的机械手。

优选地，所述热封机构包括供所述下隔膜及第一极片从上方穿过、所述上隔膜从上方穿过以对齐在所述下隔膜上的热封平台，以及将上隔膜和下隔膜热压封合的压合件；

所述热封平台位于所述机架上，并且所述热封平台的台面与所述静电吸附台的台面平齐；所述压合件可上下移动地设置在所述热封平台上方。

优选地，所述切割机构包括供热压封合形成的极片袋通过定位其上的切割平台、多个平行间隔设置在所述切割平台上的切刀、以及驱动所述切刀移动以进行切割的驱动单元。

优选地，所述制袋装置还包括夹持并拉动叠合的所述上隔膜和下隔膜行进的拉膜机构；所述拉膜机构设置在所述切割机构和热封机构之间；

所述拉膜机构的中心面与所述静电吸附台的台面平齐。

优选地，所述制袋装置还包括将经热压封合形成的极片袋压住定位的压膜机构；所述压膜机构设置在所述切割机构远离所述热封机构的一侧。

优选地，所述第一搬运机构包括至少一条连接在所述叠片台和切割机构之间的传送带、将所述切割机构上的极片袋运送至所述传送带上的第一机械手、以及将所述传送带上的极片袋运送至所述叠片台上的第二机械手；

所述第二机械手设置在所述传送带一侧，且所述第二机械手、叠片台的数量对应所述传送带的数量设置。

优选地，所述第二搬运机构包括极片定位台、至少一个将来料第二极片运送至所述极片定位台上的第三机械手、将所述极片定位台上的第二极片运送并叠置在所述叠片台的极片袋上放的第四机械手；所述极片定位台位于所述第三机械手下方。

优选地，该制袋叠片一体机还包括安装在所述机架上、将叠置的极片袋和第二极片贴合成一体的贴胶装置；所述制袋装置、叠片装置和贴胶装置在所述机架上依次排布。

优选地，所述贴胶装置包括供所述叠片组放置其上的贴胶平台、将所述叠片台上的所述叠片组转移至所述贴胶平台上的旋转机械手、以及将贴胶贴合在所述叠片组侧面的贴胶组件；所述贴胶组件设置在所述贴胶平台的一侧。

本实用新型的制袋叠片一体机，实现极片的制袋和叠片的连续自动化进行，减少人力、物力、时间的消耗，提高产品质量及一致性，降低次品率，提高效率及经济效益。

另外，通过极片放料机构的多组设置，实现了单次多个极片同时制袋封装，缩短了制袋时间间隔，大幅提高了制袋封装效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一实施例的制袋叠片一体机的俯视图；

图2是图1所示制袋叠片一体机的前视图；

图3是图1所示制袋叠片一体机的立体结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-3所示，本实用新型一实施例的制袋叠片一体机，包括机架1、安装在机架1上的制袋装置以及叠片装置；制袋装置用于将极片和隔膜热压封装成极片袋，叠片装置用于将极片袋和另一极片叠置起来，两种操作连续进行，自动化操作，提高效率及产品质量。

制袋装置包括静电吸附台2、下隔膜放料组件3、极片放料机构4、上隔膜放料组件5、热封机构6以及切割机构7，该下隔膜放料组件3、极片放料机构4、上隔膜放料组件5、热封机构6以及切割机构7按极片的行进方向依次排布。其中，下隔膜放料组件3将下隔膜下放平铺在静电吸附台2上，下隔膜通过静电吸附台2可由于静电被吸附定位在静电吸附台2台面上并可从台面上穿过以行进；极片放料机构4将第一极片100放置在静电吸附台2上的下隔膜上；上隔膜放料组件5将上隔膜对齐下隔膜放置以覆盖到第一极片100上方；热封机构6将上隔膜和下隔膜热压封合以与第一极片100形成极片袋；切割机构7以单个极片袋为单位将相连的极片袋切割分开。

叠片装置包括叠片台8、将切割后的极片袋搬运至叠片台8上的第一搬运机构9、以及将第二极片200搬运至叠片台8上以叠置在极片袋上方的第二搬运机构10。第一搬运机构9和第二搬运机构10可依次交叉进行，从而将多个极片袋和多个第二极片200间隔叠置成叠片组500。

上述的第一极片100和第二极片200为正、负极片。如第一极片100为正极片时，第二极片200为负极片；第一极片100为负极片时，第二极片200为正极片。

叠片装置中，下隔膜放料组件3可包括安装在机架1上方的定位辊31以及数个设置在定位辊31下方的传送辊32，下隔膜料卷放置到定位辊31上，放卷将下隔膜300依次绕覆传送辊32，通过传送辊32转动将下隔膜300下放传送至静电吸附台2。在下隔膜放料组件3和静电吸附台2之间还可设有张力纠偏组件，下隔膜300通过该张力纠偏组件进行纠正后穿过静电吸附台2及热封机构6。

上隔膜放料组件5可包括安装在机架1上方的定位辊51以及数个设置在定位辊51下方的传送辊52，上隔膜料卷放置到定位辊51上，放卷将上隔膜400依次绕覆传送辊52，通过传送辊52转动将上隔膜400下放传送至热封机构6，以与下隔膜300对齐叠置。同理，该上隔膜400可通过张力纠偏组件进行纠正后穿过热封机构6。

极片放料机构4可包括转接台44、定位台45、将来料第一极片100运送至转接台44上的第一放料组41、将转接台44上的第一极片100运送至定位台45上的第二放料组42、以及将定位台45上的第一极片100运送至静电吸附台2上的第三放料组43。第一放料组41、第二放料组42以及第三放料组43在垂直极片的行进方向上依次间隔排布在机架1上，转接台44设置在第一放料组41下方，定位台45设置在第二放料组42下方，静电吸附台2设置在第三放料组43下方。

极片放料机构4还可包括放置在第一放料组41下方的放料盒46，第一极片100来料装在该放料盒46中；操作时，第一放料组41从放料盒46中夹取第一极片100，将第一极片100平放在转接台44上；第二放料组42则将转接台44上的第一极片100夹取平放在定位台45上，第一极片100在定位台45上进行定位保证其与极片行进方向相垂直；第三放料组43则夹取定位台45上的第一极片100并运至静电吸附台2。

在本实施例中，第一放料组41、第二放料组42以及第三放料组43分别包括至少两个在极片的行进方向上间隔设置的机械手。机械手的数量N，N为大于1的正整数，从而三个放料组的机械手形成3*N矩阵式排列，每一次取料、放料均可为N片，实现单次多个极片同时制袋封装，缩短了制袋时间间隔，大幅提高了制袋封装效率。

以图1一体机的放置方向为例，机械手可在机架1上前后、左右移动，从而运送第一极片100。参考图1，第一放料组41、第二放料组42以及第三放料组43均与单轴机械手47连接，通过单轴机械手47驱动其左右移动，每一机械手可通过气缸驱动进行下降、上升。

热封机构6包括位于机架1上的热封平台61、以及将上隔膜400和下隔膜300热压封合的压合件62；下隔膜300及第一极片100从热封平台61上方穿过，上隔膜400从热封平台61上方穿过以对齐在下隔膜300上，压合件62可上下移动地设置在热封平台上方。当上隔膜400和下隔膜300从热封平台61上通过时，压合件62下压至热封平台61上，将上隔膜400和下隔膜300热压封合在一起，从而将第一极片100封装在其间，形成极片袋；热封后压合件62上升复位。该压合件62的上下移动可通过气缸或电机等驱动。

热封平台61的台面与静电吸附台2的台面平齐，使得下隔膜300在传送过程中保持在一个水平面上。封装后的第一极片100和隔膜形成极片袋，多个极片袋在切割前相连。

切割机构7包括供热压封合形成的极片袋通过定位其上的切割平台71、多个平行间隔设置在切割平台71上的切刀(未图示)、以及驱动切刀移动以进行切割的驱动单元(未图示)。在原始状态下，切刀收纳在切割平台71内或下方，当热封后的多个相连的极片袋传至切割平台71上，驱动单元驱动切刀向上移动并对齐在极片袋相连之处，驱动单元再驱动切刀前后移动使得切刀通过极片袋，将极片袋相连部分分割开，形成单个的极片袋。切刀完成后即可复位，等待下一次的切割。

进一步地，制袋装置还包括设置在切割机构7和热封机构6之间的拉膜机构(未图示)，用于夹持并拉动叠合的上隔膜400和下隔膜300行进。拉膜机构的中心面与静电吸附台2的台面平齐，保证下隔膜300和上隔膜400在传送过程保持在一个水平面上。

拉膜机构可包括上下相对设置的两个夹块，上隔膜300和下隔膜400从两夹块之间通过。

制袋装置还包括设置在切割机构7远离热封机构6的一侧的压膜机构70，用于将经热压封合形成的极片袋压住定位。压膜机构70先将极片袋压住，切割机构7通过其切刀进行切割，将相连的极片袋切割分开成单个的极片袋。

叠片装置中，第一搬运机构9包括至少一条连接在叠片台8和切割机构7之间的传送带90、将切割机构7上的极片袋运送至传送带90上的第一机械手91、以及将传送带90上的极片袋运送至叠片台8上的第二机械手92。第二机械手92设置在传送带90一侧，可多方向旋转、升降。第二机械手92、叠片台8的数量对应传送带90的数量设置。在本实施例中，传动带90设有两条，从而同时传送极片袋，形成两条工作线进行叠片。

另外，可在传动带90的侧面设置透明窗，透明窗正上方安装CCD摄像头，用于采集极片袋的传送、叠片等情况，利于远端监控。

第二搬运机构10包括极片定位台101、至少一个将来料第二极片200运送至极片定位台101上的第三机械手102、将极片定位台101上的第二极片200运送并叠置在叠片台8的极片袋上放的第四机械手103；极片定位台101位于第三机械手102下方。第二极片200在极片定位台101上定位，以正确的摆放姿势被第四机械手103运送至叠片台8上，以与极片袋对齐叠置。

极片定位台101的下方或侧面可设有超声波传感器(未图示)，用于感应放置其上的第二极片200。当感应到极片定位台101放置多片或没有第二极片200时发出报警提醒，防止产生次品。

该制袋叠片一体机还包括安装在机架1上的贴胶装置，将叠置的极片袋和第二极片200贴合成一体，形成叠片组500。制袋装置、叠片装置和贴胶装置在机架1上依次排布。

贴胶装置包括供叠片组500放置其上的贴胶平台20、将叠片台8上的叠片组500转移至贴胶平台20上的旋转机械手30以及贴胶组件40。贴胶组件40设置在贴胶平台20的一侧，用于将贴胶贴合在叠片组500侧面，将侧面的部分或全部包覆起来。贴胶平台20在机架1上可圆周转动，以将叠片组500待贴胶的侧面转动至与贴胶组件40相对，方便贴胶动作。

贴胶平台20包括上下设置且可上下运动的夹合件，叠片组500放置在两个夹合件之间，通过两个夹合件闭合将叠片组500夹持固定。贴胶装置的具体设置可采用现有技术实现。

本实施例中，贴胶采用C型胶，分别贴附在叠片组500的每一侧面，将叠片组500贴合呈一体。贴胶完成后即可卸料。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种制袋叠片一体机，其特征在于，包括机架(1)、安装在所述机架(1)上的制袋装置以及叠片装置；

所述制袋装置包括静电吸附台(2)、将下隔膜(300)放置到所述静电吸附台(2)上的下隔膜放料组件(3)、将第一极片(100)放置在所述下隔膜(300)上的极片放料机构(4)、将上隔膜(400)对齐下隔膜(300)放置以覆盖到所述第一极片(100)上方的上隔膜放料组件(5)、将上隔膜(400)和下隔膜(300)热压封合以与第一极片(100)形成极片袋的热封机构(6)、以及以单个极片袋为单位将相连的极片袋切割分开的切割机构(7)；所述下隔膜放料组件(3)、极片放料机构(4)、上隔膜放料组件(5)、热封机构(6)以及切割机构(7)按极片的行进方向依次排布；

所述叠片装置包括叠片台(8)、将切割后的极片袋搬运至所述叠片台(8)上的第一搬运机构(9)、以及将第二极片(200)搬运至所述叠片台(8)上以叠置在所述极片袋上方的第二搬运机构(10)；所述第二极片(200)和极片袋间隔叠置形成叠片组(500)；

所述制袋装置还包括夹持并拉动叠合的所述上隔膜(400)和下隔膜(300)行进的拉膜机构；所述拉膜机构设置在所述切割机构(7)和热封机构(6)之间；

所述拉膜机构的中心面与所述静电吸附台(2)的台面平齐。

2.根据权利要求1所述的制袋叠片一体机，其特征在于，所述极片放料机构(4)包括转接台(44)、定位台(45)、将来料第一极片(100)运送至所述转接台(44)上的第一放料组(41)、将所述转接台(44)上的第一极片(100)运送至所述定位台(45)上的第二放料组(42)、以及将所述定位台(45)上的第一极片(100)运送至所述下隔膜(300)上的第三放料组(43)；

所述第一放料组(41)、第二放料组(42)以及第三放料组(43)在垂直极片的行进方向上依次间隔排布在所述机架(1)上，所述转接台(44)设置在所述第一放料组(41)下方，所述定位台(45)设置在所述第二放料组(42)下方，所述静电吸附台(2)设置在所述第三放料组(43)下方；

所述第一放料组(41)、第二放料组(42)以及第三放料组(43)分别包括至少两个在极片的行进方向上间隔设置的机械手。

3.根据权利要求1所述的制袋叠片一体机，其特征在于，所述热封机构(6)包括供所述下隔膜(300)及第一极片(100)从上方穿过、所述上隔膜(400)从上方穿过以对齐在所述下隔膜(300)上的热封平台(61)，以及将上隔膜(400)和下隔膜(300)热压封合的压合件(62)；

所述热封平台(61)位于所述机架(1)上，并且所述热封平台(61)的台面与所述静电吸附台(2)的台面平齐；所述压合件(62)可上下移动地设置在所述热封平台(6)上方。

4.根据权利要求1所述的制袋叠片一体机，其特征在于，所述切割机构(7)包括供热压封合形成的极片袋通过定位其上的切割平台(71)、多个平行间隔设置在所述切割平台(71)上的切刀、以及驱动所述切刀移动以进行切割的驱动单元。

5.根据权利要求1所述的制袋叠片一体机，其特征在于，所述制袋装置还包括将经热压封合形成的极片袋压住定位的压膜机构(70)；所述压膜机构(70)设置在所述切割机构(7)远离所述热封机构(6)的一侧。

6.根据权利要求1所述的制袋叠片一体机，其特征在于，所述第一搬运机构(9)包括至少一条连接在所述叠片台(8)和切割机构(7)之间的传送带(90)、将所述切割机构(7)上的极片袋运送至所述传送带(90)上的第一机械手(91)、以及将所述传送带(90)上的极片袋运送至所述叠片台(8)上的第二机械手(92)；

所述第二机械手(92)设置在所述传送带(90)一侧，且所述第二机械手(92)、叠片台(8)的数量对应所述传送带(90)的数量设置。

7.根据权利要求1所述的制袋叠片一体机，其特征在于，所述第二搬运机构(10)包括极片定位台(101)、至少一个将来料第二极片(200)运送至所述极片定位台(101)上的第三机械手(102)、将所述极片定位台(101)上的第二极片(200)运送并叠置在所述叠片台(8)的极片袋上放的第四机械手(103)；所述极片定位台(101)位于所述第三机械手(102)下方。

8.根据权利要求1-7任一项所述的制袋叠片一体机，其特征在于，该制袋叠片一体机还包括安装在所述机架(1)上、将叠置的极片袋和第二极片(200)贴合成一体的贴胶装置；所述制袋装置、叠片装置和贴胶装置在所述机架(1)上依次排布。

9.根据权利要求8所述的制袋叠片一体机，其特征在于，所述贴胶装置包括供所述叠片组(500)放置其上的贴胶平台(20)、将所述叠片台(8)上的所述叠片组(500)转移至所述贴胶平台(20)上的旋转机械手(30)、以及将贴胶贴合在所述叠片组(500)侧面的贴胶组件(40)；所述贴胶组件(40)设置在所述贴胶平台(20)的一侧。