CN207052706U - 一种聚合物锂电池自动化加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例适用于电池生产技术领域，提供了一种聚合物锂电池自动化加工设备。该设备包括用于对电池芯体进行自动压边的压边模组、用于对压边后的电池芯体进行自动角封的角封模组、用于对角封后的电池芯体进行自动双向喷码的喷码模组、用于对喷码后的电池芯体进行自动传输上料的上料模组、以及用于将压边后的电池芯体传输至角封模组和将角封后的电池芯体传输至喷码模组的供料机构；压边模组、角封模组、喷码模组以及上料模组依次排列，供料机构与压边模组、角封模组、喷码模组以及上料模组相对设置。本实用新型具有生产效率高、人工成本低以及产品品质好的优点。

Description

一种聚合物锂电池自动化加工设备

技术领域

本实用新型属于电池生产技术领域，尤其涉及一种聚合物锂电池自动化加工设备。

背景技术

目前，聚合物锂电池压边、角封、喷码、上料均采用纯手工进行单工序操作，需要四人操作才能完成，费时费力，存在人工成本高、生产效率低以及产品品质差的缺点。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于提供一种聚合物锂电池自动化加工设备，旨在解决现有的聚合物锂电池生产加工采用纯手工单工序操作所存在的人工成本高、生产效率低以及产品品质差的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种聚合物锂电池自动化加工设备，其包括：

用于对电池芯体进行自动压边的压边模组；

用于对压边后的电池芯体进行自动角封的角封模组；

用于对角封后的电池芯体进行自动双向喷码的喷码模组；

用于对喷码后的电池芯体进行自动上料的上料模组；以及

用于将压边后的电池芯体传输至所述角封模组和将角封后的电池芯体传输至所述喷码模组的供料机构；

所述压边模组、角封模组、喷码模组以及上料模组依次排列，所述供料机构与所述压边模组、角封模组、喷码模组以及上料模组相对设置。

进一步地，所述压边模组包括第一定位治具、第一升降气缸、第一吸附转盘、第一旋转气缸以及压边组件，所述压边组件包括压边座、上冷压气缸、下冷压气缸、上冷压模头以及下冷压模头；

所述第一吸附转盘位于所述第一定位治具与所述压边组件之间，所述第一定位治具固定安装在所述第一升降气缸的活塞杆上，所述第一吸附转盘可转动地安装在第一旋转气缸上，所述上冷压模头与所述下冷压模头相对设置，所述上冷压气缸固定在压边座上，所述上冷压气缸的活塞杆与所述上冷压模头固定连接，所述下冷压气缸的活塞杆与所述下冷压模头固定连接。

进一步地，角封模组包括第二定位治具、第二升降气缸、第二吸附转盘、第二旋转气缸以及角封组件，所述角封组件包括角封座、上角封气缸、下角封气缸、上角封模头以及下角封模头；

所述第二吸附转盘位于所述第二定位治具与所述角封组件之间，所述第二定位治具固定安装在所述第二升降气缸的活塞杆上，所述第二吸附转盘可转动地安装在第二旋转气缸上，所述上角封模头与所述下角封模头相对设置，所述上角封气缸固定在角封座上，所述上角封气缸的活塞杆与所述上角封模头固定连接，所述下角封气缸的活塞杆与所述下角封模头固定连接。

进一步地，所述喷码模组包括第一X轴伺服模组、两个喷码枪、喷码气夹以及喷码旋转气缸；

所述的两个喷码枪相对设置，所述第一X轴伺服模组位于所述的两个喷码枪之间，所述喷码旋转气缸沿X轴方向可移动地安装在所述第一X轴伺服模组上，所述喷码气夹可转动地安装在所述喷码旋转气缸的旋转轴上。

进一步地，所述上料模组包括第一Y轴伺服模组、第二X轴伺服模组、上料气夹以及上料旋转气缸；

所述第二X轴伺服模组沿Y轴方向可移动地安装在所述第一Y轴伺服模组上，所述上料旋转气缸沿X轴方向可移动地安装在所述第二X轴伺服模组上，所述上料气夹可转动地安装在所述上料旋转气缸的旋转轴上。

进一步地，所述供料机构包括第一供料机械手、中转传送机构以及第二供料机械手；所述第一供料机械手与所述角封模组相对设置，所述中转传送机构与所述喷码模组相对设置，第二供料机械手与上料模组相对设置，中转传送机构位于第一供料机械手和第二供料机械手之间。

第一供料机械手包括第一供料架、气动滑板、两个第一吸料气缸以及两个供料吸盘；气动滑板沿X轴方向可移动地安装在第一供料架上，两个第一吸料气缸分别安装在气动滑板的两端，两个供料吸盘分别安装在两个第一吸料气缸的活塞杆上；

中转传送机构包括第三X轴伺服模组、传送旋转气缸以及传送吸盘，传送旋转气缸沿X轴方向可移动地安装在第三X轴伺服模组上，传送吸盘可转动地安装在传送旋转气缸的旋转轴上；

第二供料机械手包括第二供料座、第二Y轴伺服模组、Z轴伺服模组、旋转电机以及气动夹爪，第二Y轴伺服模组固定安装在第二供料座上，Z轴伺服模组沿X轴方向可移动地安装在第二Y轴伺服模组上，旋转电机沿Z轴方向可移动地安装在Z轴伺服模组上，气动夹爪可转动地安装在旋转电机的输出轴上。

聚合物锂电池自动化加工设备还包括用于对电池芯体进行定位的定位模组和对电池芯体进行传输的压边送料机械手。压边模组位于定位模组与角封模组之间，压边送料机械手位于压边模组和所述定位模组之间。

压边送料机械手包括送料座、送料滑座、送料气缸以及送料吸盘，送料滑座沿X轴方向可移动地安装在送料座上，送料气缸固定在送料滑座上，送料吸盘安装在送料气缸的活塞杆上；

定位模组包括定位座、直角定位板、X轴气缸、X轴治具、Y轴气缸以及Y轴治具，直角定位板、X轴气缸以及Y轴气缸均固定在定位座上，并围设有用于放置电池芯体的空间，X轴治具固定在X轴气缸的活塞杆上，Y轴治具固定在Y轴气缸的活塞杆上。

聚合物锂电池自动化加工设备还包括用于输送电池芯体的送料台和送料机构，送料机构位于定位模组和送料台之间；

送料机构包括固定座、传输滑台、升降气缸以及升降吸盘；传输滑台沿X轴方向可移动地安装在固定座上，升降气缸固定在传输滑台上，升降吸盘安装在升降气缸的活塞杆上。

本实用新型通过压边模组对电池芯体进行自动压边后，由供料机构传输至角封模组上，通过角封模组对压边后的电池芯体进行自动角封，再由供料机构传输至喷码模组上，通过喷码模组将角封后的电池芯体进行自动双向喷码，最后由上料模组将喷码后的电池芯体进行自动传输上料，其具有生产效率高、人工成本低以及产品品质好的优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的聚合物锂电池自动化加工设备的结构示意图；

图2是图1所示的聚合物锂电池自动化加工设备另一角度的结构示意图；

图3是图1所示的聚合物锂电池自动化加工设备的俯视结构示意图；

图4是图1中的定位模组结构示意图；

图5是图1中的压边模组结构示意图；

图6是图1中的角封模组结构示意图；

图7是图1中的中转传送机构、第二供料机械手以及喷码模组的俯视结构示意图；

图8是图7的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图3所示，是本实用新型实施例提供的一种聚合物锂电池自动化加工设备。该聚合物锂电池自动化加工设备包括送料台1、送料机构2、定位模组3、压边送料机械手4、压边模组5、角封模组6、喷码模组7、上料模组8、供料机构、贴膜机9以及工作台10，送料机构2、定位模组3、压边送料机械手4、压边模组5、角封模组6、喷码模组7、上料模组8以及供料机构均安装在工作台10上，送料台1与贴膜机9分别位于工作台10的两侧，定位模组3、压边模组5、角封模组6、喷码模组7以及上料模组8依次排列，送料台1靠近定位模组3，贴膜机9靠近上料模组8，送料机构2位于定位模组3和送料台1之间。送料台1用于输送电池芯体A，由送料机构2输送至定位模组3上进行定位，压边送料机械手4位于压边模组5和定位模组3之间，用于将定位模组3上调整好位置的电池芯体A输送至压边模组5上进行自动压边。

供料机构与压边模组5、角封模组6、喷码模组7以及上料模组8相对设置，具体地，该供料机构包括第一供料机械手11、中转传送机构12以及第二供料机械手13。第一供料机械手11与角封模组6相对设置，中转传送机构12与喷码模组8相对设置，第二供料机械手13与上料模组8相对设置，中转传送机构12位于第一供料机械手11和第二供料机械手13之间。压边后的电池芯体A由第一供料机械手11输送至角封模组6上进行自动角封，而角封后的电池芯体A同时由第一供料机械手11输送至中转传送机构12上，再由中转传送机构12输送至第二供料机械手13上，由第二供料机械手13输送至喷码模组7上进行自动双向喷码，喷码后的电池芯体A最后由上料模组8传输至贴膜机9的入料口，由贴膜机9完成贴膜工作。

上述实施例中，送料机构2包括固定座21、传输滑台22、升降气缸23以及升降吸盘24；传输滑台22沿X轴方向可移动地安装在固定座21上，升降气缸23固定在传输滑台22上，升降吸盘24安装在升降气缸23的活塞杆上。送料台1将电池芯体A输送至靠近送料机构2的位置时，由升降吸盘24对电池芯体A进行吸附并运输至定位模组3上放置。

上述实施例中，请一同参阅图4所示，定位模组3包括定位座31、直角定位板32、X轴气缸33、X轴治具34、Y轴气缸35以及Y轴治具36，直角定位板32、X轴气缸33以及Y轴气缸35均固定在定位座31上，并围设有用于放置电池芯体A的空间，X轴治具34固定在X轴气缸33的活塞杆上，Y轴治具36固定在Y轴气缸33的活塞杆上。这样，上述的升降吸盘24将电池芯体A运输放置于直角定位板32、X轴气缸33以及Y轴气缸35围设成的空间内，通过X轴气缸33和Y轴气缸35分别驱动X轴治具34与Y轴治具36推动电池芯体A抵靠直角定位板32，从而对电池芯体A进行方位调整。

上述实施例中，压边送料机械手4包括送料座41、送料滑座42、送料气缸43以及送料吸盘44。送料滑座42沿X轴方向可移动地安装在送料座41上，送料气缸43固定在送料滑座42上，送料吸盘44安装在送料气缸43的活塞杆上，上述调整方位后的电池芯体A由送料吸盘44吸附并运输至压边模组5上。

上述实施例中，请一同参阅图5所示，压边模组5包括第一定位治具51、第一升降气缸52、第一吸附转盘53、第一旋转气缸54以及压边组件，压边组件包括压边座55、上冷压气缸56、下冷压气缸57、上冷压模头58以及下冷压模头59。第一吸附转盘53位于第一定位治具51与压边组件之间，第一定位治具51固定安装在第一升降气缸52的活塞杆上，第一吸附转盘53可转动地安装在第一旋转气缸54上，上冷压模头58与下冷压模头59相对设置，上冷压气缸56固定在压边座55上，上冷压气缸56的活塞杆与上冷压模头58固定连接，下冷压气缸57的活塞杆与下冷压模头59固定连接。上述的送料吸盘44将电池芯体A放置于第一吸附转盘53上，通过第一吸附转盘53将电池芯体A吸附固定，由第一旋转气缸54驱动第一吸附转盘53水平旋转180度至上冷压模头58与下冷压模头59之间，由上冷压气缸56与下冷压气缸57分别驱动上冷压模头58与下冷压模头59对电池芯体A进行自动压边后，再由第一旋转气缸54再将第一吸附转盘53上的电池芯体A水平旋转180度。

上述实施例中，第一供料机械手11包括第一供料架111、气动滑板112、两个第一吸料气缸113以及两个供料吸盘114；气动滑板112沿X轴方向可移动地安装在第一供料架111上，两个第一吸料气缸113分别安装在气动滑板112的两端，两个供料吸盘114分别安装在两个第一吸料气缸113的活塞杆上；通过其中一侧的供料吸盘114吸附压边后的电池芯体A并运输至角封模组6上，同时，另一侧的供料吸盘114同时吸附角封后的电池芯体A运输至中转传送机构12上。

上述实施例中，请一同参阅图6所示，角封模组6包括第二定位治具61、第二升降气缸62、第二吸附转盘63、第二旋转气缸64以及角封组件，角封组件包括角封座65、上角封气缸66、下角封气缸67、上角封模头68以及下角封模头69。第二吸附转盘63位于第二定位治具61与角封组件之间，第二定位治具61固定安装在第二升降气缸62的活塞杆上，第二吸附转盘63可转动地安装在第二旋转气缸64上，上角封模头68与下角封模头69相对设置，上角封气缸67固定在角封座65上，上角封气缸66的活塞杆与上角封模头68固定连接，下角封气缸67的活塞杆与下角封模头69固定连接。上述的供料吸盘114将压边后的电池芯体A放置于第二吸附转盘63上，通过第二吸附转盘63吸附固定，第二旋转气缸64驱动水平旋转180度至上角封模头68与下角封模头69之间，由上角封气缸66与下角封气缸67分别驱动上角封模头68与下角封模头69对压边后的电池芯体A进行自动角封，电池芯体A在角封好后再由第二旋转气缸64驱动水平旋转180度，由供料吸盘114吸附并运输至中转传送机构12上。

上述实施例中，请一同参阅图7与图8所示，中转传送机构12包括第三X轴伺服模组121、传送旋转气缸122以及传送吸盘123，传送旋转气缸122沿X轴方向可移动地安装在第三X轴伺服模组121上，传送吸盘123可转动地安装在传送旋转气缸122的旋转轴上，上述的供料吸盘114将角封后的电池芯体A放置于传送吸盘123上固定，由传送旋转气缸122驱动传送吸盘123水平旋转90度，并由第三X轴伺服模组121驱动运输至第二供料机械手13上。

上述实施例中，第二供料机械手13包括第二供料座131、第二Y轴伺服模组132、Z轴伺服模组133、旋转电机134以及气动夹爪135。第二Y轴伺服模组132固定安装在第二供料座131上，Z轴伺服模组133沿X轴方向可移动地安装在第二Y轴伺服模组132上，旋转电机134沿Z轴方向可移动地安装在Z轴伺服模组133上，气动夹爪135可转动地安装在旋转电机134的输出轴上。通过气动夹爪135夹取传送吸盘123上的电池芯体A，由旋转电机134竖直旋转90度，并运输至喷码模组7上。

上述实施例中，喷码模组7包括第一X轴伺服模组71、两个喷码枪72、喷码气夹73以及喷码旋转气缸74。两个喷码枪72相对设置，第一X轴伺服模组71位于两个喷码枪72之间，喷码旋转气缸74沿X轴方向可移动地安装在第一X轴伺服模组71上，喷码气夹73可转动地安装在喷码旋转气缸74的旋转轴上。喷码模组7上的喷码气夹73对气动夹爪135上的电池芯体A进行抓取后，由第一X轴伺服模组71驱动沿X轴负方向移动，使角封后的电池芯体A在两个喷码枪72之间通过，由两个喷码枪72对电池芯体A进行双向喷码，在喷码完成后再沿X轴正方向移动至上料模组8。

上述实施例中，请一同参阅图2所示，上料模组8包括第一Y轴伺服模组81、第二X轴伺服模组82、上料气夹83以及上料旋转气缸84。第二X轴伺服模组82沿Y轴方向可移动地安装在第一Y轴伺服模组81上，上料旋转气缸84沿X轴方向可移动地安装在第二X轴伺服模组82上，上料气夹83可转动地安装在上料旋转气缸84的旋转轴上。上述喷码完成后的电池芯体A由喷码旋转气缸74驱动水平旋转90度后，由上料气夹83抓取，再由上料旋转气缸84驱动水平旋转90度后，最后由第二X轴伺服模组82驱动传输至贴膜机9的入料口进行贴膜工作,至此完成聚合物锂电池的自动送料、定位、压边、角封、喷码以及上料贴膜工作。

综上所述，本实用新型实施例的聚合物锂电池自动化加工设备具有生产效率高，人工成本低以及产品品质好的优点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，包括：

用于对电池芯体进行自动压边的压边模组；

用于对压边后的电池芯体进行自动角封的角封模组；

用于对角封后的电池芯体进行自动双向喷码的喷码模组；

用于对喷码后的电池芯体进行自动传输上料的上料模组；以及

用于将压边后的电池芯体传输至所述角封模组和将角封后的电池芯体传输至所述喷码模组的供料机构；

所述压边模组、角封模组、喷码模组以及上料模组依次排列，所述供料机构与所述压边模组、角封模组、喷码模组以及上料模组相对设置。

2.如权利要求1所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述压边模组包括第一定位治具、第一升降气缸、第一吸附转盘、第一旋转气缸以及压边组件，所述压边组件包括压边座、上冷压气缸、下冷压气缸、上冷压模头以及下冷压模头；

所述第一吸附转盘位于所述第一定位治具与所述压边组件之间，所述第一定位治具固定安装在所述第一升降气缸的活塞杆上，所述第一吸附转盘可转动地安装在所述第一旋转气缸上，所述上冷压模头与所述下冷压模头相对设置，所述上冷压气缸固定在所述压边座上，所述上冷压气缸的活塞杆与所述上冷压模头固定连接，所述下冷压气缸的活塞杆与所述下冷压模头固定连接。

3.如权利要求1所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述角封模组包括第二定位治具、第二升降气缸、第二吸附转盘、第二旋转气缸以及角封组件，所述角封组件包括角封座、上角封气缸、下角封气缸、上角封模头以及下角封模头；

所述第二吸附转盘位于所述第二定位治具与所述角封组件之间，所述第二定位治具固定安装在所述第二升降气缸的活塞杆上，所述第二吸附转盘可转动地安装在第二旋转气缸上，所述上角封模头与所述下角封模头相对设置，所述上角封气缸固定在角封座上，所述上角封气缸的活塞杆与所述上角封模头固定连接，所述下角封气缸的活塞杆与所述下角封模头固定连接。

4.如权利要求1所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述喷码模组包括第一X轴伺服模组、两个喷码枪、喷码气夹以及喷码旋转气缸；

所述的两个喷码枪相对设置，所述第一X轴伺服模组位于所述的两个喷码枪之间，所述喷码旋转气缸沿X轴方向可移动地安装在所述第一X轴伺服模组上，所述喷码气夹可转动地安装在所述喷码旋转气缸的旋转轴上。

5.如权利要求1所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述上料模组包括第一Y轴伺服模组、第二X轴伺服模组、上料气夹以及上料旋转气缸；

所述第二X轴伺服模组沿Y轴方向可移动地安装在所述第一Y轴伺服模组上，所述上料旋转气缸沿X轴方向可移动地安装在所述第二X轴伺服模组上，所述上料气夹可转动地安装在所述上料旋转气缸的旋转轴上。

6.如权利要求1所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述供料机构包括第一供料机械手、中转传送机构以及第二供料机械手；所述第一供料机械手与所述角封模组相对设置，所述中转传送机构与所述喷码模组相对设置，所述第二供料机械手与所述上料模组相对设置，所述中转传送机构位于所述第一供料机械手和第二供料机械手之间。

7.如权利要求6所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述第一供料机械手包括第一供料架、气动滑板、两个第一吸料气缸以及两个供料吸盘；所述气动滑板沿X轴方向可移动地安装在所述第一供料架上，所述的两个第一吸料气缸分别安装在所述气动滑板的两端，所述的两个供料吸盘分别安装在所述的两个第一吸料气缸的活塞杆上；

所述中转传送机构包括第三X轴伺服模组、传送旋转气缸以及传送吸盘，所述传送旋转气缸沿X轴方向可移动地安装在第三X轴伺服模组上，所述传送吸盘可转动地安装在所述传送旋转气缸的旋转轴上；

所述第二供料机械手包括第二供料座、第二Y轴伺服模组、Z轴伺服模组、旋转电机以及气动夹爪，所述第二Y轴伺服模组固定安装在所述第二供料座上，所述Z轴伺服模组沿X轴方向可移动地安装在所述第二Y轴伺服模组上，所述旋转电机沿Z轴方向可移动地安装在所述Z轴伺服模组上，所述气动夹爪可转动地安装在所述旋转电机的输出轴上。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述聚合物锂电池自动化加工设备还包括用于对电池芯体进行定位的定位模组和对电池芯体进行传输的压边送料机械手；所述压边模组位于所述定位模组与所述角封模组之间，所述压边送料机械手位于所述压边模组和所述定位模组之间。

9.如权利要求8所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述压边送料机械手包括送料座、送料滑座、送料气缸以及送料吸盘，所述送料滑座沿X轴方向可移动地安装在所述送料座上，所述送料气缸固定在所述送料滑座上，所述送料吸盘安装在所述送料气缸的活塞杆上；

所述定位模组包括定位座、直角定位板、X轴气缸、X轴治具、Y轴气缸以及Y轴治具，所述直角定位板、X轴气缸以及Y轴气缸均固定在所述定位座上，并围设有用于放置电池芯体的空间，所述X轴治具固定在所述X轴气缸的活塞杆上，所述Y轴治具固定在所述Y轴气缸的活塞杆上。

10.如权利要求8所述的聚合物锂电池自动化加工设备，其特征在于，所述聚合物锂电池自动化加工设备还包括用于输送电池芯体的送料台和送料机构，所述送料机构位于所述定位模组和所述送料台之间；

所述送料机构包括固定座、传输滑台、升降气缸以及升降吸盘；所述传输滑台沿X轴方向可移动地安装在所述固定座上，所述升降气缸固定在所述传输滑台上，所述升降吸盘安装在所述升降气缸的活塞杆上。