CN206795518U - 一种电芯极柱打磨装置及其打磨机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电芯极柱打磨装置及其打磨机构。所述电芯极柱打磨装置包括具有电芯打磨工位的工作台以及设置在工作台上方的打磨机构，所述打磨机构包括架体以及安装在架体上的左、右两个用于对同一电芯的正、负极极柱进行打磨的左、右打磨头，左、右打磨头均能够与工作台在上下方向上相对移动。本实用新型的电芯极柱打磨装置采用机械设备对电芯极柱表面的氧化层进行打磨，与现有的人工打磨相比，不仅打磨效果好，而且打磨效率高，有利于电芯极柱打磨的规模化操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电芯极柱打磨装置及其打磨机构。
背景技术
在锂离子电源装配过程中，由于单体电芯装配之前电芯极柱长期暴露在空气中，极柱表面会生成一层薄薄的氧化膜，当这些电芯装配后，由于极柱表面氧化层的存在，造成电芯与其他导电部件之间的接触电阻增大，进而导致整个电池组内部的接触电阻变大，从而导致电源系统测试过程中压差变大，影响电源的一致性。针对这一问题，目前多数厂家采用人工打磨极柱的方式除去极柱表面的氧化层，这种方法耗费时间长，效率低，不利于大规模的生产化操作，并且效果较差，不容易彻底清除极柱表面的氧化层。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种生产效率高、利于规模化操作的电芯极柱打磨装置；本实用新型的目的还在于提供一种上述电芯极柱打磨装置中使用的打磨机构。
为实现上述目的，本实用新型一种电芯极柱打磨装置的技术方案是：包括具有电芯打磨工位的工作台以及设置在工作台上方的打磨机构，所述打磨机构包括架体以及安装在架体上的左、右两个用于对同一电芯的正、负极极柱进行打磨的左、右打磨头，左、右打磨头均能够与工作台在上下方向上相对移动。
作为本实用新型的进一步改进：所述架体上安装有可在架体上上下移动的横架，所述左、右打磨头安装在横架上并随横架的上下移动而相对工作台上下移动。
作为本实用新型的进一步改进：所述工作台为能带动电芯在其工作平面内进行输送进而将电芯输送至打磨工位的流动工作台，所述流动工作台上设有在电芯运动至打磨工位后控制流动工作台停止进而将电芯固定在打磨工位的到位检测装置。
作为本实用新型的进一步改进：所述流动工作台包括支撑平台，所述支撑平台上设有供电芯在其内输送的限位槽，所述限位槽内设置有用于带动电芯运动的倍速链。
作为本实用新型的进一步改进：所述打磨机构还包括驱动横架上下移动的驱动装置，所述打磨机构还包括控制系统，所述控制系统包括控制器以及监控打磨头与电芯极柱表面之间的距离的距离检测装置，所述控制器与距离检测装置和驱动装置连接，并通过距离检测装置的反馈信号来控制驱动装置进而控制两个打磨头的上下运动。
作为本实用新型的进一步改进：所述距离检测装置为监控打磨头与电芯极柱表面之间压力的压力传感器。
作为本实用新型的进一步改进：所述控制系统还包括监控电芯极柱表面的打磨状态的视觉装置，所述控制器与视觉装置连接并通过视觉装置的反馈信号控制两个打磨头的启停。
作为本实用新型的进一步改进：所述距离检测装置和视觉装置位于横架上方两个打磨头之间，且可随横架的上下移动而上下移动。
作为本实用新型的进一步改进：所述打磨机构还包括对打磨后的电芯极柱表面的金属碎屑进行清理的吸尘装置。
作为本实用新型的进一步改进：所述吸尘装置包括位于架体一侧的抽吸装置，所述抽吸装置通过吸尘管道将吸尘装置的抽吸口设置于工作台上方。
作为本实用新型的进一步改进：所述架体的下方设置有用于在两个打磨装置打磨时将打磨位置包围防止金属碎屑四溅的围板。
为实现上述目的，本实用新型一种打磨机构的技术方案是：包括架体以及安装在架体上的左、右两个用于对同一电芯的正、负极极柱进行打磨的左、右打磨头，左、右打磨头均能够在上下方向上移动。
作为本实用新型的进一步改进：所述架体上安装有可在架体上上下移动的横架，所述左、右打磨头安装在横架上并随横架的上下移动而上下移动。
作为本实用新型的进一步改进：所述打磨机构还包括驱动横架上下移动的驱动装置，所述打磨机构还包括控制系统，所述控制系统包括控制器以及监控打磨头与电芯极柱表面之间的距离的距离检测装置，所述控制器与距离检测装置和驱动装置连接，并通过距离检测装置的反馈信号来控制驱动装置进而控制两个打磨头的上下运动。
作为本实用新型的进一步改进：所述距离检测装置为监控打磨头与电芯极柱表面之间压力的压力传感器。
作为本实用新型的进一步改进：所述控制系统还包括监控电芯极柱表面的打磨状态的视觉装置，所述控制器与视觉装置连接并通过视觉装置的反馈信号控制两个打磨头的启停。
作为本实用新型的进一步改进：所述距离检测装置和视觉装置位于横架上方两个打磨头之间，且可随横架的上下移动而上下移动。
作为本实用新型的进一步改进：所述打磨机构还包括对打磨后的电芯极柱表面的金属碎屑进行清理的吸尘装置。
作为本实用新型的进一步改进：所述吸尘装置包括位于架体一侧的抽吸装置，所述抽吸装置通过吸尘管道将吸尘装置的抽吸口设置于工作台上方。
作为本实用新型的进一步改进：所述架体的下方设置有用于在两个打磨装置打磨时将打磨位置包围防止金属碎屑四溅的围板。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的电芯极柱打磨装置采用机械设备对电芯极柱表面的氧化层进行打磨，与现有的人工打磨相比，不仅打磨效果好，而且打磨效率高，有利于电芯极柱打磨的规模化操作。
进一步的，电芯极柱打磨装置设置有吸尘装置，可在打磨后直接对极柱表面的金属碎屑进行清理。
进一步的，吸尘装置包括吸尘管道，通过吸尘管道对极柱表面的金属碎屑进行清理，而不需要将整个吸尘装置设置在工作台的上方，使吸尘装置的位置设置更加的灵活。
进一步的，吸尘装置设置有控制系统，通过控制系统控制打磨装置的动作，避免了人工操作时的误动作，控制精度更高，可靠性更好。
附图说明
图1为本实用新型一种电芯极柱打磨装置具体实施例1中电芯极柱打磨装置正面立体图1；
图2为本实用新型一种电芯极柱打磨装置具体实施例1中电芯极柱打磨装置正面立体图2；
图3为本实用新型一种电芯极柱打磨装置具体实施例1中电芯极柱打磨装置背面立体图1；
图4为本实用新型一种电芯极柱打磨装置具体实施例1中电芯极柱打磨装置背面立体图2；
图5为本实用新型一种电芯极柱打磨装置具体实施例1中电芯极柱打磨装置主视图；
图6为本实用新型一种电芯极柱打磨装置具体实施例1中电芯极柱打磨装置左视图；
图7为本实用新型一种电芯极柱打磨装置具体实施例1中电芯极柱打磨装置后视图。
图中：1、流动工作台；2、架体；21、滑轨；3、横架；41、左打磨装置；410、左打磨头；42、右打磨装置；420、右打磨头；5、感应装置；6、控制器；7、固定结构；8、装置本体；9、吸尘管道； 101、左围板；102、右围板；11、前夹持板；12、后夹持板；13、倍速链；14、支撑平台。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。
本实用新型的一种电芯极柱打磨装置的具体实施例1，如图1至图7所示，包括具有电芯打磨工位的流动工作台1，流动工作台1包括支撑平台14，支撑平台14的上方沿左右方向设置有前后两个夹持板，分别为前夹持板11和后夹持板12，前夹持板11和后夹持板12之间构成供电芯在其内的输送的限位槽，限位槽内设置有用于带动电芯在左右方向上运动的倍速链13。此外，流动工作台上还设有在电芯运动至打磨工位后控制流动工作台停止进而将电芯固定在打磨工位的到位检测装置（图中未显示），在本实施中，所述到位检测装置为光电传感器。
流动工作台1的上方设置有打磨机构，打磨机构包括架体2，架体2的前侧设置有沿竖直方向延伸的滑轨21，滑轨213上导向安装有横架3，横架3的前侧沿左右方向固定有两个打磨装置，分别为左打磨装置41和右打磨装置42，在本实施例中，两个打磨装置为气动打磨装置。左打磨装置41的下端设置有左打磨头410，右打磨装置的下端设置有右打磨头420。所述打磨机构还包括驱动装置（图中未显示），横架3可被驱动装置驱动沿架体的上下方向上进行移动，进而带动其上的两个打磨装置上下移动。
架体2的后侧设置有用于将架体2固定在其他固定物上的固定结构7。架体2的下方左右两侧固定连接有两个围板，分别为左围板101和右围板102，两个围板将左打磨装置41的下方左侧和右打磨装置42的下方右侧包围，在两个打磨装置的下方围出一个打磨位置，两个打磨装置的打磨头移动到打磨位置处对电芯极柱进行打磨，能有效防止打磨过程中产生的金属碎屑四溅。
架体2的右侧设置有吸尘装置，吸尘装置包括抽吸装置8和与抽吸装置8连接的吸尘管道9，抽吸装置8位于架体的右侧，抽吸装置8内设置有过滤气缸以及用于储存金属碎屑的收纳箱。吸尘管道9的一端与抽吸装置8连接，另一端开口位于工作台上方的右打磨装置的右侧，作为整个吸尘装置的抽吸口，将经两个打磨装置打磨后的电芯极柱上的金属碎屑吸走进入收纳箱内。
打磨机构还包括控制系统，控制系统包括设置在架体2的后侧上方用于控制整个打磨机构运作的控制器6，控制系统还包括设置在横架3上方、两个打磨装置之间的、随横架3上下移动而移动的感应装置5，感应装置5包括用于监控打磨头与电芯极柱表面之间的距离的距离检测装置和用于监控电芯极柱表面的打磨状态的视觉装置，控制器6分别与感应装置5和驱动装置连接。在本实施例中，所述距离检测装置为压力传感器，打磨头上设置有毛刷，当打磨头上的毛刷与电芯极柱上表面接触时，压力传感器将两者之间的压力信号反馈给控制器，控制器通过两者之间的压力控制驱动装置运动，进而控制两个打磨装置的上下移动，调节打磨头与电芯极柱的距离，使两者的接触面处于合适的压力范围内，进而实现两者之间的柔性接触。所述视觉装置为拍照装置，拍照装置将电芯极柱表面拍照后传递给控制器，控制器对反馈图片进行分析后判断电芯极柱表面的打磨情况进而控制两个打磨头的启停。
控制器还与吸尘装置连接，在打磨结束后控制吸尘装置启动，对电芯极柱表面进行除屑。
此外，控制器还与流动工作台上的到位检测装置连接，通过到位检测装置反馈过来的电芯的位置信号控制整个打磨机构的运行。
本实用新型的电芯极柱打磨装置在实际使用过程中，将电芯放置在倍速链上，之后倍速链13带动电芯移动至打磨工位，在本实施例中，所述打磨工位为电芯位于两个打磨装置的下方，两个打磨装置的打磨头能分别与电芯的正、负极极柱接触并进行打磨的位置。在移动过程中，当流动工作台上的到位检测装置感应到所要打磨的电芯移动至打磨工位后，控制流动工作台停止移动，将电芯固定在打磨工位。到位检测装置随后将电芯的到位信号反馈给控制器，控制器收到到位信号后控制驱动装置驱动横架3下降，带动其上的两个打磨装置下降，两个打磨装置的打磨头分别与电芯的正、负极极柱的上表面接触，在这个移动过程中，控制器6通过感应装置5内的距离检测装置调节打磨头和电芯极柱上表面之间的距离，距离调整合适后，通过感应装置5内的视觉装置控制打磨头打磨动作的启停。打磨结束后，控制器6控制两个打磨装置向上移动与电芯极柱分离，之后控制器将结束信号反馈给流动工作台，流动工作台继续运动将电芯移动至吸尘管道9下方抽吸口后停止并将电芯运动至除尘工位的信号反馈给控制器，控制器6控制吸尘装置启动，将电芯极柱表面的金属碎屑吸入收纳箱内。之后控制流动工作台移动将电芯移至下一工作位。
本实用新型的电芯极柱打磨装置采用机械打磨取代之前的人工打磨方式，不仅大大提高了打磨效率，而且也提高了打磨精度。而且，打磨过程采用自动化控制，控制精度高。
作为本实用新型的另一种实施方式，电芯极柱打磨装置的工作台也可以不采用流动工作台的形式，而是采用固定工作台的形式，只要具有电芯打磨工位即可。
作为本实用新型的另一种实施方式，电芯极柱打磨装置也可以采用打磨头不动，而工作台在上下方向上进行移动的形式。
作为本实用新型的另一种实施方式，两个打磨头也可以不通过横架同步上下移动，而是分别与驱动装置连接先后上下移动。
作为本实用新型的另一种实施方式，所述流动工作台上带动电芯左右移动的输送装置也可以不采用倍速链，而是采用其他输送装置，例如输送皮带。
作为本实用新型的另一种实施方式，用于监控打磨头与电芯极柱表面之间的距离的距离检测装置也可以不采用压力传感器，而是采用距离传感器，例如，红外距离传感器或超声波距离传感器。
作为本实用新型的另一种实施方式，用于监控电芯极柱表面的打磨状态的视觉装置也可以不采用拍照装置，而是采用扫描装置。
本实用新型的一种打磨机构的具体实施例与上述一种电芯极柱打磨装置中打磨机构的结构相同，此处不再赘述。
Claims (10)
1.一种电芯极柱打磨装置，其特征在于：包括具有电芯打磨工位的工作台以及设置在工作台上方的打磨机构，所述打磨机构包括架体以及安装在架体上的左、右两个用于对同一电芯的正、负极极柱进行打磨的左、右打磨头，左、右打磨头均能够与工作台在上下方向上相对移动。
2.根据权利要求1所述的电芯极柱打磨装置，其特征在于：所述架体上安装有可在架体上上下移动的横架，所述左、右打磨头安装在横架上并随横架的上下移动而相对工作台上下移动。
3.根据权利要求2所述的电芯极柱打磨装置，其特征在于：所述打磨机构还包括驱动横架上下移动的驱动装置，所述打磨机构还包括控制系统，所述控制系统包括控制器以及监控打磨头与电芯极柱表面之间的距离的距离检测装置，所述控制器与距离检测装置和驱动装置连接，并通过距离检测装置的反馈信号来控制驱动装置进而控制两个打磨头的上下运动。
4.根据权利要求3所述的电芯极柱打磨装置，其特征在于：所述距离检测装置为监控打磨头与电芯极柱表面之间压力的压力传感器。
5.根据权利要求3所述的电芯极柱打磨装置，其特征在于：所述控制系统还包括监控电芯极柱表面的打磨状态的视觉装置，所述控制器与视觉装置连接并通过视觉装置的反馈信号控制两个打磨头的启停。
6.根据权利要求5所述的电芯极柱打磨装置，其特征在于：所述距离检测装置和视觉装置位于横架上方两个打磨头之间，且可随横架的上下移动而上下移动。
7.根据权利要求2所述的电芯极柱打磨装置，其特征在于：所述打磨机构还包括对打磨后的电芯极柱表面的金属碎屑进行清理的吸尘装置。
8.根据权利要求7所述的电芯极柱打磨装置，其特征在于：所述吸尘装置包括位于架体一侧的抽吸装置，所述抽吸装置通过吸尘管道将吸尘装置的抽吸口设置于工作台上方。
9.根据权利要求2-8中任一权利要求所述的电芯极柱打磨装置，其特征在于：所述架体的下方设置有用于在两个打磨装置打磨时将打磨位置包围防止金属碎屑四溅的围板。
10.一种打磨机构，其特征在于：所述打磨机构与权利要求1-9中任一权利要求所述的电芯极柱打磨装置中的打磨机构相同。
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