CN212967796U - 一种软包电池电芯堆叠机构 - Google Patents

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高少楠
项安
汤继磊
左爱军
王勇
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Abstract

本实用新型公开了一种软包电池电芯堆叠机构，包括堆叠台，其用于承载堆叠的电池电芯；正极片送料装置，其将正极片移送至堆叠台上；负极片送料装置，其将负极片移送至堆叠台上；隔膜放料组件，其位于所述堆叠台的上侧以在正极片与负极片之间铺设隔膜；视觉检测组件，其位于堆叠台上侧以采集电池电芯堆叠的图像，所述视觉检测组件包括安装座和设置在安装座上的光源和相机，所述相机和光源朝下设置。其能够实现电池电芯的自动叠放操作，工作效率高，节省人力，方便检测，提高良率。

Description

一种软包电池电芯堆叠机构
技术领域
本实用新型涉及电池加工技术领域，具体涉及一种软包电池电芯堆叠机构。
背景技术
电芯堆叠是锂电池电芯生产工艺的一个重要环节，是将正极极片/隔膜/负极极片通过层叠组合而成裸电芯。电池电芯堆叠的对齐度是指负极极片长度和宽度方向上多出正极的部分，其会影响电池的电化学性能，对锂电池的品质起着至关重要的作用。
传统的电芯堆叠工艺依赖人工，堆叠过程中对齐度通过肉眼观察，无法保证尺寸精度，造成对齐度不良，严重影响电池产品性能及产品品质均一性。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种软包电池电芯堆叠机构，其能够实现电池电芯的自动叠放操作，工作效率高，节省人力，方便检测，提高良率。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种软包电池电芯堆叠机构，包括：
堆叠台，其用于承载堆叠的电池电芯；
正极片送料装置，所述正极片送料装置将正极片移送至堆叠台上；
负极片送料装置，所述负极片送料装置将负极片移送至堆叠台上；
隔膜放料组件，其位于所述堆叠台的上侧以在正极片与负极片之间铺设隔膜；
视觉检测组件，其位于堆叠台上侧以采集电池电芯堆叠的图像，所述视觉检测组件包括安装座和设置在安装座上的光源和相机，所述相机和光源朝下设置。
作为优选的，所述相机具有多个，多个所述相机呈阵列排布。
作为优选的，所述相机具有四个，四个所述相机呈矩形排布。
作为优选的，每个所述相机一侧皆设置有光源。
作为优选的，所述光源为条形光源。
作为优选的，还包括压紧组件，所述压紧组件包括第一驱动源和位于堆叠台上侧的抵压件，所述第一驱动源驱动所述抵压件上下运动以抵压物料。
作为优选的，所述压紧组件具有四个，四个所述压紧组件相对所述堆叠台对称设置以抵压物料的四角。
作为优选的，所述压紧组件还包括安装块、第二驱动源和丝杆，所述第二驱动源与所述堆叠台固定设置，所述安装块套设在所述丝杆上，所述丝杆水平设置，所述第二驱动源驱动所述丝杆转动以带动安装块靠近或远离所述堆叠台，所述第一驱动源设置在所述安装块上。
作为优选的，隔膜放料组件包括放卷轴、张力摆轴和铺放轴，所述隔膜卷绕设在所述放卷轴上，所述隔膜依次绕经张力摆轴和铺放辊，所述铺放辊位于所述堆叠台上侧以铺设隔膜。
作为优选的，所述堆叠台的下侧设置有第三驱动源，所述第三驱动源驱动所述堆叠台上下运动。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型通过正极片送料装置将正极片移送至堆叠台上，之后隔膜放料组件工作，在正极片上铺设隔膜，之后，负极片送料装置将负极片移送至隔膜上，如此反复，实现电池电芯的自动叠放操作，相对于人工制备，工作效率高，节省人力。
2、本实用新型使用视觉检测组件的相机拍摄堆叠台上物料的图像，从而方便判断电芯堆叠是否对齐，提高良率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1在A区域的局部放大图。
图中标号说明：10、堆叠台；20、第一承料台；21、第一吸盘；22、第一滑块；30、第二承料台；31、第二吸盘；40、放料卷；41、张力摆轴；42、导向辊；43、铺放辊；50、安装座；51、相机；52、光源；60、第三驱动源；70、第一驱动源；71、抵压件；72、第二驱动源；73、安装块；74、导向杆；75、丝杆；80、侧板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
参照图1-图2所示，本实用新型的公开了一种软包电池电芯堆叠机构，包括堆叠台10、正极片送料装置、负极片送料装置、隔膜放料组件和视觉检测组件。
堆叠台10用于承载堆叠的电池电芯。
正极片送料装置包括第一平移组件和吸附正极片的第一吸盘21，第一平移组件带动第一吸盘21移动以将正极片移送至堆叠台10上。第一平移组件包括第一平移驱动源、第一滑块22和第一滑轨，第一滑块22与第一滑轨配合设置，第一平移驱动源带动所述第一滑块22沿第一滑轨运动，如此，实现第一吸盘21的平移。第一平移驱动源为气缸或者伺服电机。吸盘为现有技术，其通过产生负压吸取正极片，在此不做详细介绍。
负极片送料装置包括第二平移组件和吸附负极片的第二吸盘31，第二平移组件带动第二吸盘31移动以将负极片移送至堆叠台10上。第二平移组件包括第二平移驱动源、第二滑块，第二滑块与第一滑轨配合设置，第二平移驱动源带动所述第二滑块沿第一滑轨运动，如此，即实现第二吸盘31的平移。第二平移驱动源为气缸或者伺服电机。
隔膜放料组件位于堆叠台10的上侧以在正极片与负极片之间铺设隔膜。
视觉检测组件位于堆叠台10上侧以采集电池电芯堆叠的图像，视觉检测组件包括安装座50和设置在安装座50上的光源52和相机51，相机51和光源52朝下设置。通过相机51可以采集正极片、负极片和隔膜的图像，从而方便随时检测是否叠放到位。
本实用新型的工作原理是：通过正极片送料装置将正极片移送至堆叠台10上，之后隔膜放料组件工作，在正极片上铺设隔膜，之后，负极片送料装置将负极片移送至隔膜上，如此反复，实现叠放操作，相对于人工制备，工作效率高，节省人力。而视觉检测组件拍摄堆叠台上物料的图像，从而方便判断是否对齐。
相机51具有多个，多个相机51呈阵列排布。如图1所示，相机51具有四个，四个相机51呈矩形排布。每个相机51一侧皆设置有光源52。光源52为条形光源52。该相机51为面阵相机51，相机51可为CCD。
如图2所示，本实用新型还包括压紧组件，压紧组件包括第一驱动源70和位于堆叠台10上侧的抵压件71，第一驱动源70驱动抵压件71上下运动以抵压物料。压紧组件具有四个，四个压紧组件相对堆叠台10对称设置以抵压物料的四角。压紧组件还包括安装块73、第二驱动源72和丝杆75，第二驱动源72与堆叠台10固定设置，安装块73套设在丝杆75上，丝杆75水平设置，第二驱动源72驱动丝杆75转动以带动安装块73靠近或远离堆叠台10，第一驱动源70设置在安装块73上。还可在堆叠台10的下侧固定设置有导向杆74，导向杆74穿设在安装块73上，如此，即实现安装块73的移动导向。第一驱动源70可为气缸，第二驱动源72可为电机。在抵压件71上可设置Mark孔，方便后续距离测量与定位。
四组相机采集图像的可传输至计算机，计算机对图像进行处理，计算各个边缘之间的距离，从而判断电芯堆叠是否对齐。对图像进行处理，进行特征边缘的提取，为现有技术，在此不做详细介绍。
隔膜放料组件包括放卷轴、张力摆轴41和铺放轴，隔膜卷绕设在放卷轴上，隔膜依次绕经张力摆轴41和铺放辊43，铺放辊43位于堆叠台10上侧以铺设隔膜。铺放辊43一侧设置有第三平移组件，第三平移组件带动所述铺放辊43运动以铺设隔膜。第三平移组件的结构与第一平移组件的结构类似，即实现铺放辊43水平移动，以实现隔膜Z字型叠放。隔膜放料组件还可包括导向辊42，从而对隔膜卷的放料进行导向。
在堆叠台10的下侧设置有第三驱动源60，第三驱动源60驱动堆叠台上下运动。为了方便图像采集，提高相机51采集精度，随着正极片、隔膜和负极片的堆放，第三驱动源60带动所述堆叠台缓慢下降，从而保证叠放的物料最高点与相机51之间的距离恒定。
本实用新型中还设置有侧板80，安装座50固定在侧板80上，第一水平移动组件、第二水平移动组件和第三水平移动组件皆设置在侧板80上。
本实用新型通过正极片送料装置、负极片送料装置和隔膜放料组件之间的配合，实现电池电芯的正极片、负极片和隔膜的叠放，自动化程度高，节省人力，且由于设置有视觉检测组件，可以随时检测，提高工作效率。
以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，包括：
堆叠台，其用于承载堆叠的电池电芯；
正极片送料装置，所述正极片送料装置将正极片移送至堆叠台上；
负极片送料装置，所述负极片送料装置将负极片移送至堆叠台上；
隔膜放料组件，其位于所述堆叠台的上侧以在正极片与负极片之间铺设隔膜；
视觉检测组件，其位于堆叠台上侧以采集电池电芯堆叠的图像，所述视觉检测组件包括安装座和设置在安装座上的光源和相机，所述相机和光源朝下设置。
2.如权利要求1所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，所述相机具有多个，多个所述相机呈阵列排布。
3.如权利要求1所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，所述相机具有四个，四个所述相机呈矩形排布。
4.如权利要求3所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，每个所述相机一侧皆设置有光源。
5.如权利要求1所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，所述光源为条形光源。
6.如权利要求1所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，还包括压紧组件，所述压紧组件包括第一驱动源和位于堆叠台上侧的抵压件，所述第一驱动源驱动所述抵压件上下运动以抵压物料。
7.如权利要求6所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，所述压紧组件具有四个，四个所述压紧组件相对所述堆叠台对称设置以抵压物料的四角。
8.如权利要求6所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，所述压紧组件还包括安装块、第二驱动源和丝杆，所述第二驱动源与所述堆叠台固定设置，所述安装块套设在所述丝杆上，所述丝杆水平设置，所述第二驱动源驱动所述丝杆转动以带动安装块靠近或远离所述堆叠台，所述第一驱动源设置在所述安装块上。
9.如权利要求1所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，隔膜放料组件包括放卷轴、张力摆轴和铺放轴，所述隔膜卷绕设在所述放卷轴上，所述隔膜依次绕经张力摆轴和铺放辊，所述铺放辊位于所述堆叠台上侧以铺设隔膜。
10.如权利要求1所述的软包电池电芯堆叠机构，其特征在于，所述堆叠台的下侧设置有第三驱动源，所述第三驱动源驱动所述堆叠台上下运动。
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