CN205376635U - 锂电池多工位注液装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池多工位注液装置，包括壳体、注液安装台、四个注液模块、四个取放料模块和两第一输送机构，注液安装台安装的两相对侧分别设有两个注液工位；四个注液模块分别安装于四个注液工位处并包括电池夹具和注液部；四个取放料模块分别与四个所述注液部位置相对并将所述注液工位的取放区处的电池输送至对应的电池夹具内或者将所述电池夹具内的电池输送至对应的注液工位的取放区；两个第一输送机构分别与所述注液安装台的两相对侧位置相对，每一所述第一输送机构分别向对应侧的第一注液工位和第二注液工位的取放区输送待注液的电池。与现有技术相比，同一侧的两注液工位可以交错工作，生产效率高。

Description

锂电池多工位注液装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池注液，尤其涉及一种可自动完成注液工作的锂电池多工位注液装置。

背景技术

传统的在锂电池注液工序一般包括：在注液前将电池移动放置在一电子秤上进行称重，称好后使用机械手将电池移动至注液装置进行注液，注液结束后使用机械手将电池放置在另一电子秤上进行称重，以判断锂电池是否达标，称号后将电池使用相应的输送机移动至存储电池的电池盒中。然而，现有的注液机注液效率低下，不能满足实际需要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种锂电池多工位注液装置，工作效率高。

为了实现上有目的，本实用新型公开了一种锂电池多工位注液装置，包括壳体、注液安装台、四个注液模块、四个取放料模块和两第一输送机构，所述壳体内形成有注液腔室；注液安装台安装于所述注液腔室内，所述注液安装台的两相对侧分别设有两个注液工位，所述注液安装台每一侧的两所述注液工位分别为第一注液工位和第二注液工位；四个注液模块分别安装于四个所述注液工位处并包括电池夹具和注液部，所述电池夹具固定电池，所述注液部对所述电池夹具处的电池进行注液；四个取放料模块分别与四个所述注液部位置相对，每一所述取放料模块分别夹取电池并将所述注液工位的取放区处的电池输送至对应的电池夹具内或者将所述电池夹具内的电池输送至对应的注液工位的取放区；两个第一输送机构分别与所述注液安装台的两相对侧位置相对，每一所述第一输送机构分别向对应侧的第一注液工位和第二注液工位的取放区输送待注液的电池。

与现有技术相比，本实用新型在一个注液安装台上设置四个注液工位，且四个注液工位分别设于两相对侧，且每侧设置两个注液工位，使得同一侧的两注液工位可以交错工作，一个锂电池多工位注液装置可同时进行两个注液工作，提高电池注液的生产效率。另一方面，本实用新型通过一个第一输送机构分别对两注液工位输送电池，简化了锂电池多工位注液装置的结构，节省了锂电池多工位注液装置空间。

较佳地，所述第一输送机构包括第一输送轨道、滑动安装于所述第一输送轨道上的第一真空吸板、带动所述第一真空吸板沿所述第一输送轨道动作的第一驱动电机，所述第一输送轨道一端延伸至所述称重检测装置的取料处，另一端延伸至所述注液工位，所述取料处包括电池初检处和电池复检处，所述第一真空吸板包括并排设置的第一吸板和第二吸板，所述第一真空吸板移动至所述取料处时，所述第一吸板与所述电池初检处位置相对，所述第二吸板与所述电池复检处位置相对。该方案使得所述第一输送机构对第一注液工位进行电池下料的同时，可对第二注液工位的进行电池上料，对第二注液工位进行电池下料的同时可对第一注液供应进行电池上料，进一步提高生产效率。

较佳地，所述锂电池多工位注液装置还包括称重检测装置和第二输送机构，两个称重检测装置分别与两所述第一输送机构相对应，每一所述称重检测装置测量待注液电池的重量以完成电池初检，测量注液后电池的重量以完成电池复检；两个第二输送机构分别与两所述称重检测装置相对应，每一所述第二输送机构将对应的称重检测装置中复检后的电池从所述电池复检处输送至电池盒内存储；所述第一输送机构将初检后的电池从所述称重检测装置的电池初检处输送至注液工位的取放区，并将注液后的电池从所述注液工位的取放区输送至称重检测装置进行复检。

具体地，所所述壳体内设有机架，所述称重检测装置安装于所述机架上并包括第一电子秤、第二电子秤、翻转取料部、翻转夹取部，所述第一电子秤实现所述电池初检，所述第二电子秤实现所述电池复检，所述翻转取料部将第一电子秤上的电池输送至电池初检处，所述翻转夹取部将电池复检处的电池输送至第二电子秤上。

更具体地，所述翻转取料部包括三维机械手、转动安装于所述三维机械手上的第二真空吸板、带动所述第二真空吸板在所述三维机械手处上下翻转的第一翻转电机，所述第二真空吸板吸附或释放抓取电池，所述三维机械手带动所述第二真空吸板移动至所述第一电子秤处或电池初检处，所述第一翻转电机带动所述第二真空吸板在所述第一电子秤处向下翻转并使其吸附面朝下以吸附所述第一电子秤处的电池，所述第一翻转电机带动所述第二真空吸板在所述电池初检处向上翻转并使其吸附面竖直设置以供所述第一输送机构获取所述第二真空吸板上的电池。

更具体地，所述翻转夹取部包括升降电机、第二翻转电机、伸缩电机、升降轨道、滑块、旋转臂和第三真空吸盘，所述升降轨道设于所述机架上，所述滑块滑动安装于所述升降轨道上，所述升降电机与所述滑块相连并带动所述滑块在所述升降轨道上升降动作，所述旋转臂的第一端转动安装于所述滑块上，第二端上安装有所述第三真空吸盘，所述第三真空吸盘吸附或释放抓取电池，所述第二翻转电机与所述旋转臂相连并带动所述旋转臂相对于所述滑块转动，所述升降电机和伸缩电机带动所述第三真空吸盘移动至所述电池复检或第二电子秤处，所述第二翻转电机带动所述第三真空吸盘在所述电池复检处向上翻转以使其吸附面竖直设置并吸附电池，在所述第二电子秤处向下翻转以使其吸附面朝下并释放电池。

具体地，所述第二输送机构包括第一取料机械手、第二取料机械手、输送带、带动所述输送带动作的输送电机，所述第一取料机械手和第二取料机械手上均设有真空吸板以抓取或释放电池，所述第一取料机械手抓取所述第二电子秤上的电池并将其输送至所述输送带，所述输送电机带动所述输送带动作并将复检后的电池输送出去至电池盒。

更具体地，所述锂电池多工位注液装置还包括与所述第一电子秤和第二电子秤电连接并比较所述电池的初检重量和复检重量差值的比较单元，以及与输送带末端的位置相对的废料箱，所述比较单元在所述电池的初检重量和复检重量差值未超出预设范围时，控制所述第二取料机械手动作以将电池输送至电池盒。

较佳地，所述取放料模块安装于所述电池夹具的上方并包括固定座、升降臂、升降臂驱动部与电池夹，所述升降臂滑动安装于所述固定座上，所述电池夹安装于所述升降臂上并夹取或释放所述电池，所述升降臂驱动部带动所述升降臂沿所述固定座升降动作并可带动所述电池夹将所述电池输送至所述电池夹具内。

附图说明

图1是本实用新型所述锂电池多工位注液装置的结构示意图。

图2是本实用新型所述锂电池多工位注液装置另一角度的结构示意图。

图3是本实用新型所述锂电池多工位注液装置去掉壳体的结构示意图。

图4是本实用新型所述锂电池多工位注液装置中注液部分的结构示意图。

图5是本实用新型所述锂电池多工位注液装置中称重检测装置、第一输送机构和第二输送机构的组合示意图。

图6a-图6b是本实用新型所述锂电池多工位注液装置中翻转取料部工作的状态示意图。

图7是本实用新型所述锂电池多工位注液装置中翻转夹取部的结构示意图。

图8是本实用新型所述锂电池多工位注液装置中第一输送机构的结构示意图。

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、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

参考图1至图3，本实用新型公开了一种锂电池多工位注液装置100，所述锂电池多工位注液装置100包括壳体10、注液部分40和第一输送机构30，所述壳体10内形成有注液腔室，所述注液部分40和第一输送机构30安装于所述注液腔室内，所述注液部分40包括注液安装台41、四个注液模块42和四个取放料模块43，注液安装台41的两相对侧分别设有两个注液工位，所述注液安装台41每一侧的两所述注液工位分别为第一注液工位401和第二注液工位402。四个注液模块42分别安装于四个所述注液工位处并包括电池夹具421和注液部422，所述电池夹具421固定电池，所述注液部422对所述电池夹具421处的电池进行注液；四个取放料模块43分别与四个所述注液部422位置相对，每一所述取放料模块43分别夹取电池并将所述注液工位的取放区处的电池输送至对应的电池夹具421内或者将所述电池夹具421内的电池输送至对应的注液工位的取放区。第一输送机构30有两个并分别与所述注液安装台41的两相对侧位置相对，参考图4，每一所述第一输送机构30分别向对应侧的第一注液工位401或第二注液工位402的取放区输送待注液的电池。

参考图3和图4，所述锂电池多工位注液装置100还包括安装于所述注液腔室内的称重检测装置20和第二输送机构70，两个称重检测装置20分别与两所述第一输送机构30相对应，每一所述称重检测装置20测量待注液电池的重量以完成电池初检，测量注液后电池的重量以完成电池复检；两个第二输送机构70分别与两所述称重检测装置20相对应，每一所述第二输送机构70将对应的称重检测装置20中复检后的电池从所述电池复检处输送至电池盒60内存储；所述第一输送机构30将初检后的电池从所述称重检测装置20的电池初检处输送至对应侧的第一注液工位401或第二注液工位402的取放区，并将注液后的电池从所述第一注液工位401或第二注液工位402的取放区输送至称重检测装置20进行复检。

其中，所述注液腔室101为密封腔室，其前端侧壁开设有输入通道16，所述注液腔室101的左右侧壁开设有与所述称重检测装置20位置对应的第一透明窗口11和与所述注液装置40位置对应的第二透明窗口12。

参考图4，所述取放料模块43安装于所述电池夹具421的上方并包括固定座431、升降臂432、升降臂驱动部433与电池夹434，所述升降臂432滑动安装于所述固定座431上，所述电池夹434安装于所述升降臂432上并夹取或释放所述电池，所述升降臂驱动部433带动所述升降臂432沿所述固定座431升降动作并可带动所述电池夹434将所述电池输送至所述电池夹具421内。

参考图3和图5，所述第一输送机构30包括第一输送轨道32、滑动安装于所述第一输送轨道32上的第一真空吸板31、带动所述第一真空吸板31沿所述第一输送轨道32动作的第一驱动电机，所述第一输送轨道32一端延伸至所述称重检测装置20的取料处，另一端延伸至所述注液工位，所述取料处包括电池初检处和电池复检处，所述第一真空吸板31包括并排设置的第一吸板311和第二吸板312，所述第一真空吸板31移动至所述取料处时，所述第一吸板311与所述电池初检处位置相对，所述第二吸板312与所述电池复检处位置相对。

参考图3，所述壳体10内设有机架103，所述称重检测装置20安装于所述机架103上并包括第一电子秤21、第二电子秤22、翻转取料部23、翻转夹取部24，所述第一电子秤21实现所述电池初检，所述第二电子秤22实现所述电池复检，所述翻转取料部23将初检完的电池从第一电子秤21输送至电池初检处，所述翻转夹取部24将注液完的电池从所述电池复检处输送至第二电子秤22。

参考图6a和图6b，所述翻转取料部23包括三维机械手231、转动安装于所述三维机械手231上的第二真空吸板232、带动所述第二真空吸板232在所述三维机械手231处上下翻转的第一翻转电机233，所述第二真空吸板232吸附或释放抓取电池，所述三维机械手231带动所述第二真空吸板232在所述第一电子秤21和电池初检处移动，当所述三维机械手231带动所述第二真空吸板232移动至所述第一电子秤21处，所述第一翻转电机233带动所述第二真空吸板232向下翻转并使其吸附面朝下以吸附所述第一电子秤21处的电池(如图6a所示)，当所述三维机械手231带动所述第二真空吸板232移动至所述电池初检处，所述第一翻转电机233带动所述第二真空吸板232向上翻转并使其吸附面竖直设置以供所述第一输送机构30获取所述第二真空吸板232上的电池(如图6b所示)。所述三维机械手231的驱动电机404带动第二真空吸板232沿X轴401、Y轴402和Z轴403移动，以使第二真空吸板232移动至电池初检处或第一电子秤处。

参考图7，所述翻转夹取部24包括升降电机241、第二翻转电机242、伸缩电机243、升降轨道244、滑块245、旋转臂246和第三真空吸盘247，所述升降轨道244设于所述机架103上，所述滑块245滑动安装于所述升降轨道244上，所述升降电机241与所述滑块245相连并带动所述滑块245在所述升降轨道244上升降动作，所述旋转臂246的第一端转动安装于所述滑块245上，第二端上安装有所述第三真空吸盘247，所述第三真空吸盘247吸附或释放抓取电池，所述第二翻转电机242与所述旋转臂246相连并带动所述旋转臂246相对于所述滑块245转动，所述升降电机241和伸缩电机243动作以使所述第三真空吸盘247移动至所述电池复检处或第二电子秤22处，所述第二翻转电机242在第三真空吸盘247位于电池复检处时带动所述第三真空吸盘247向上翻转以使第三真空吸盘247的吸附面竖直设置，所述第三真空吸盘247吸附所述第一输送机构30上的电池，所述第二翻转电机242在第三真空吸盘247位于第二电子秤22处时带动所述第三真空吸盘247向下翻转以使第三真空吸盘247的吸附面朝下，所述第三真空吸盘247将电池释放于第二电子秤22上。

参考图3和图5，所述第二输送机构70包括第一取料机械手71、第二取料机械手72、输送带73、带动所述输送带73动作的输送电机74，所述第一取料机械手71和第二取料机械手72上均设有真空吸板711、721以抓取或释放电池，所述第一取料机械手71抓取所述第二电子秤22上的电池并将其输送至所述输送带73，所述输送电机74带动所述输送带73移动以输送电池，所述第二取料机械手72位于所述输送带73上并将所述输送带73上的电池输送至电池盒60。其中，锂电池多工位注液装置100还包括与所述第一电子秤21和第二电子秤22电连接并比较所述电池的初检重量和复检重量差值的比较单元以及与输送带73末端的位置相对的废料箱，所述比较单元在所述电池的初检重量和复检重量差值未超出预设范围时(此时判断电池合格)，带动所述第二取料机械手72动作，以将合格的电池输送至电池盒60，在所述电池的初检重量和复检重量差值超出预设范围时(此时判断电池不合格)，电池沿着输送带73输送至输送带73的末端并落入废料箱内。

参考图3、图5和图8，所述电池复检处临近所述电池初检处，且所述第一输送机构30具有吸附或释放电池的第一真空吸板31，所述第一真空吸板31包括并排设置的第一吸板311和第二吸板312，所述第一吸板311移动至电池初检处时，所述第二吸板312移动至所述电池复检处。

参考图3至图8，描述本实用新型所述锂电池多工位注液装置的工作过程，包括电池初检步骤、电池注液步骤、电池复检步骤和电池检测存放步骤。

电池初检步骤具体包括：待注液的电池被外部输送装置以预设频率逐一输送至第一电子秤21上，第一电子秤21检测其上电池的重量以完成电池初检，所述翻转取料部23以预设频率将初检完成的电池逐一输送至电池初检处，具体步骤包括：三维机械手231将第二真空吸板232移动至第一电子秤21处，第一翻转电机233带动第二真空吸板232向下翻转以使其吸附面朝下，第二真空吸板232对应的电磁阀动作以控制第二真空吸板232吸附第一电子秤21上的初检完的电池，三维机械手231将吸附有初检完电池的第二真空吸板232移动至电池初检处，第一翻转电机233带动第二真空吸板232向上翻转以使第二真空吸板232的吸附面竖直朝外，以待第一吸板311获取第二真空吸板232上的电池。

电池注液步骤具体包括：进行初次注液时，第一驱动电机33带动第一真空吸板31移动并将第一吸板311移动至电池初检处，获取第二真空吸板232上完成初检的电池，然后第一吸板311移动至第一注液工位401的取放区，所述取放料模块43获取第一吸板311上的电池并将其输送至第一注液工位401的注液模块42进行注液；第一驱动电机33带动第一吸板311返回电池初检处，获取第二真空吸板232上完成初检的电池再移动至第二注液工位402的取放区，所述取放料模块43获取第一吸板311上的电池并将其输送至第二注液工位402的注液模块42进行注液。再次注液时，所述第一输送装置30动作以使所述第二吸板312移动至所述第一注液工位401的取放区并装载所述第一注液工位401的取放区的电池，第二吸板312再移动至所述电池复检处并卸载其上的电池，此时完成一次对第一注液工位401的取料，并在所述第二吸板312卸载所述电池后，并在所述第二吸板312卸载所述电池后，第一吸板311在所述电池初检处装载初检后的电池并移动至所述第一注液工位401的取放区以卸载其上的电池，此时完成一次对第一注液工位401的放料；所述第一输送装置30动作以使所述第二吸板312移动至所述第二注液工位402的取放区并装载所述第二注液工位402取放区的电池，第二吸板312再移动至所述电池复检处并卸载其上的电池，此时完成一次第二注液工位402的取料，并在所述第二吸板312卸载所述电池后，所述第一吸板311在所述电池初检处装载初检后的电池并移动至所述第二注液工位402的取放区并卸载其上的电池，此时完成一次第二注液工位402的放料，并在所述第一吸板311卸载其上的电池后重复上述步骤以实现电池的连续注液。

电池复检步骤和电池检测存放步骤：翻转夹取部24以预设频率获取电池复检处注液完成的电池并将其逐一输送至第二电子秤22，第二电子秤22检测该电池的重量以获得该电池的复检重量。比较单元比较该电池的初检重量和复检重量，以判断该电池是否合格，所述第一取料机械手71抓取所述第二电子秤22上的电池并将其输送至所述输送带73，所述输送带73将复检后的电池输送出去，所述第二取料机械手72在所述电池合格时将电池从所述输送带73抓取并移动至电池盒60，电池未合格时第二取料机械手72不抓取该电池，该电池随着输送带73移动至输送带73的末端并落入输送带末端的废料箱。

其中，注液安装台41的两相对侧的两组注液工位同步进行注液工作。

以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，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，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种锂电池多工位注液装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内形成有注液腔室；

注液安装台，安装于所述注液腔室内，所述注液安装台的两相对侧分别设有两个注液工位，所述注液安装台每一侧的两所述注液工位分别为第一注液工位和第二注液工位；

四个注液模块，分别安装于四个所述注液工位处并包括电池夹具和注液部，所述电池夹具固定电池，所述注液部对所述电池夹具处的电池进行注液；

四个取放料模块，分别与四个所述注液部位置相对，每一所述取放料模块分别夹取电池并将所述注液工位的取放区处的电池输送至对应的电池夹具内或者将所述电池夹具内的电池输送至对应的注液工位的取放区；

两个第一输送机构，分别与所述注液安装台的两相对侧位置相对，每一所述第一输送机构分别向对应侧的第一注液工位和第二注液工位的取放区输送待注液的电池。

2.如权利要求1所述的锂电池多工位注液装置，其特征在于，还包括：

两个称重检测装置，分别与两所述第一输送机构相对应，每一所述称重检测装置测量待注液电池的重量以完成电池初检，测量注液后电池的重量以完成电池复检；

两个第二输送机构，分别与两所述称重检测装置相对应，每一所述第二输送机构将对应的称重检测装置中复检后的电池从所述电池复检处输送至电池盒内存储；

所述第一输送机构将初检后的电池从所述称重检测装置的电池初检处输送至注液工位的取放区，并将注液后的电池从所述注液工位的取放区输送至称重检测装置进行复检。

3.如权利要求2所述的锂电池多工位注液装置，其特征在于，所述第一输送机构包括第一输送轨道、滑动安装于所述第一输送轨道上的第一真空吸板、带动所述第一真空吸板沿所述第一输送轨道动作的第一驱动电机，所述第一输送轨道一端延伸至所述称重检测装置的取料处，另一端延伸至所述注液工位，所述取料处包括电池初检处和电池复检处，所述第一真空吸板包括并排设置的第一吸板和第二吸板，所述第一真空吸板移动至所述取料处时，所述第一吸板与所述电池初检处位置相对，所述第二吸板与所述电池复检处位置相对。

4.如权利要求2所述的锂电池多工位注液装置，其特征在于，所述壳体内设有机架，所述称重检测装置安装于所述机架上并包括第一电子秤、第二电子秤、翻转取料部、翻转夹取部，所述第一电子秤实现所述电池初检，所述第二电子秤实现所述电池复检，所述翻转取料部将第一电子秤上的电池输送至电池初检处，所述翻转夹取部将电池复检处的电池输送至第二电子秤上。

5.如权利要求4所述的锂电池多工位注液装置，其特征在于，所述翻转取料部包括三维机械手、转动安装于所述三维机械手上的第二真空吸板、带动所述第二真空吸板在所述三维机械手处上下翻转的第一翻转电机，所述第二真空吸板吸附或释放抓取电池，所述三维机械手带动所述第二真空吸板移动至所述第一电子秤处或电池初检处，所述第一翻转电机带动所述第二真空吸板在所述第一电子秤处向下翻转并使其吸附面朝下以吸附所述第一电子秤处的电池，所述第一翻转电机带动所述第二真空吸板在所述电池初检处向上翻转并使其吸附面竖直设置以供所述第一输送机构获取所述第二真空吸板上的电池。

6.如权利要求4所述的锂电池多工位注液装置，其特征在于，所述翻转夹取部包括升降电机、第二翻转电机、伸缩电机、升降轨道、滑块、旋转臂和第三真空吸盘，所述升降轨道设于所述机架上，所述滑块滑动安装于所述升降轨道上，所述升降电机与所述滑块相连并带动所述滑块在所述升降轨道上升降动作，所述旋转臂的第一端转动安装于所述滑块上，第二端上安装有所述第三真空吸盘，所述第三真空吸盘吸附或释放抓取电池，所述第二翻转电机与所述旋转臂相连并带动所述旋转臂相对于所述滑块转动，所述升降电机和伸缩电机带动所述第三真空吸盘移动至所述电池复检或第二电子秤处，所述第二翻转电机带动所述第三真空吸盘在所述电池复检处向上翻转以使其吸附面竖直设置并吸附电池，所述第二翻转电机带动所述第三真空吸盘在所述第二电子秤处向下翻转以使其吸附面朝下并释放电池。

7.如权利要求4所述的锂电池多工位注液装置，其特征在于，所述第二输送机构包括第一取料机械手、第二取料机械手、输送带、带动所述输送带动作的输送电机，所述第一取料机械手和第二取料机械手上均设有真空吸板以抓取或释放电池，所述第一取料机械手抓取所述第二电子秤上的电池并将其输送至所述输送带，所述输送电机带动所述输送带动作并将复检后的电池输送至电池盒。

8.如权利要求7所述的锂电池多工位注液装置，其特征在于，还包括与所述第一电子秤和第二电子秤电连接并比较所述电池的初检重量和复检重量差值的比较单元，以及与输送带末端的位置相对的废料箱，所述比较单元在所述电池的初检重量和复检重量差值未超出预设范围时，控制所述第二取料机械手动作以将电池输送至电池盒。

9.如权利要求1所述的锂电池多工位注液装置，其特征在于，所述取放料模块安装于所述电池夹具的上方并包括固定座、升降臂、升降臂驱动部与电池夹，所述升降臂滑动安装于所述固定座上，所述电池夹安装于所述升降臂上并夹取或释放所述电池，所述升降臂驱动部带动所述升降臂沿所述固定座升降动作并可带动所述电池夹将所述电池输送至所述电池夹具内。