CN213278157U - 补料装置及锂电池切叠一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种补料装置及锂电池切叠一体机，通过设置桁架机械手和储料库，储料库设置在桁架机械手的行程范围内，补料装置在使用过程中架设在输送带上，通过桁架机械手将输送带上的物料转移至储料库内，储料库包括升降机构和库位，库位与升降机构连接，以使得升降机构能够驱动库位在竖直方向做直线往复运动，从而形成一种缓存物料多，占用空间小的补料装置及锂电池切叠一体机。

Description

补料装置及锂电池切叠一体机

技术领域

本实用新型涉及锂电池生产制造技术领域，具体涉及一种补料装置及锂电池切叠一体机。

背景技术

在锂电池的生产制造工艺过程中，需要将极片输送至切料工位和叠料工位，为了保障设备在运行过程中的容错，需要设置一缓冲装置用于极片的缓存。现今的锂电池切叠一体机通过在极片输送皮带的水平位置或垂直高度位置增加一小段缓存皮带用于极片缓存，但通过皮带进行缓存的方式，需要根据叠料工位要求增加缓存皮带数量较多，且缓存数量较小，无法满足批量化生产的节拍要求，影响整机设备尺寸，无法有效提高设备的稼动率。

因此，需要一种新型结构的补料装置及锂电池切叠一体机来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的为：提供一种通过机械手和储料库形成的缓存物料多，占用体积小的补料装置及锂电池切叠一体机。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型一方面提供一种补料装置，包括桁架机械手和储料库，所述储料库设置在所述桁架机械手的行程范围内，所述补料装置在使用过程中架设在输送带上，通过所述桁架机械手将输送带上的物料转移至所述储料库内，所述储料库包括升降机构和库位，所述库位与所述升降机构连接，以使得所述升降机构能够驱动所述库位在竖直方向做直线往复运动。

作为上述方案的改进，所述升降机构包括安装板、动力部件和第一导柱，所述第一导柱和所述动力部件分别与所述安装板连接，用于限制所述第一导柱和所述动力部件的运动范围；所述动力部件的活动端和所述第一导柱分别与所述库位连接，以使得所述动力部件能够驱动所述库位沿所述第一导柱的行程方向运动。

作为上述方案的改进，所述库位与所述第一导柱之间还设有承载板和第二导柱，所述库位通过所述第二导柱穿过所述承载板与位于所述第一导柱顶端的连接板固接，所述动力部件的活动端与所述连接板连接，以使得所述动力部件能够驱动所述连接板并带动所述库位在第一导柱的行程方向运动。

作为上述方案的改进，所述动力部件与所述连接板之间通过丝杆和丝杆滑块连接，所述丝杆滑块与所述连接板固接，所述丝杆的一端与所述丝杆滑块传动连接，另一端与所述动力部件传动连接。

作为上述方案的改进，所述丝杆与所述动力部件之间还设有联轴器。

作为上述方案的改进，所述桁架机械手包括安装立柱、水平运动模组、竖直运动模组和夹爪，所述夹爪与所述竖直运动模组连接，所述竖直运动模组与所述水平运动模组连接，所述水平运动模组与所述安装立柱连接，在所述水平运动模组和所述竖直运动模组的共同作用下驱动所述夹爪在所述储料库和输送带之间移动。

作为上述方案的改进，所述竖直运动模组上连接有两组夹爪。

作为上述方案的改进，所述夹爪包括多组夹指。

作为上述方案的改进，所述夹指为吸盘。

本实用新型另一方面还公开了一种锂电池切叠一体机，包括上述任意一种补料装置、输送线和模切机，所述模切机的输出端与所述输送线的输入端连接，所述补料装置架设在所述输送线上，所述输送线为设置在其侧部的叠片机供料。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

通过设置桁架机械手和储料库，储料库设置在桁架机械手的行程范围内，补料装置在使用过程中架设在输送带上，通过桁架机械手将输送带上的物料转移至储料库内，储料库包括升降机构和库位，库位与升降机构连接，以使得升降机构能够驱动库位在竖直方向做直线往复运动，相较于传统的通过皮带进行缓存物料的装置，本实用新型实施例的补料装置和锂电池切叠一体机具有缓存物料多，占用空间小的优势。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型补料装置一种实施方式的示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本实用新型锂电池切叠一体机一种实施方式的示意图。

图中：100-补料装置；110-桁架机械手；111-安装立柱；112-水平运动模组；113-竖直运动模组；1131-气缸；1132-滑轨；1133-安装板；114-夹爪；120-储料库；121-升降机构；1211-安装板；1212-动力部件；1213-第一导柱；1214-承载板；1215-第二导柱；1216-连接板；1217-丝杆；1218-丝杆滑块；122-库位；200-模切机；300-输送线；400-叠片机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1和图2，补料装置100包括桁架机械手110和储料库120，储料库120呈对称设置在桁架机械手110行程的两端，在使用中补料装置100架设在输送带上，桁架机械手110将位于输送带上的物料搬运至储料库120进行储存，以缓解生产线运行过程中的紧张节拍，以及生产线中出现故障时通过补料装置100能够在一定程度上延长生产线上出现物料堆积的问题，给予操作人员更多的时间进行维护或者停机操作，进而保障生产线中模切机和叠片机之间物料供给输送的平衡。

储料库120包括升降机构121和库位122，库位122与升降机构121连接，以使得升降机构121能够驱动库位122在竖直方向做直线往复运动，进而使得库位122能够在机械手的固定行程下，可靠的储存更多的物料。具体地，升降机构121包括安装板1211、动力部件1212和第一导柱1213，第一导柱1213和动力部件1212分别与安装板1211连接，用于限制第一导柱1213和动力部件1212的运动范围，第一导柱1213和动力部件1212的活动端分别与库位122连接，以使得动力部件1212能够驱动库位122沿第一导柱1213的行程方向运动。在工作过程中桁架机械手110将物料搬运至储料库120的上部放下，当将下一物料搬运至储料库120的库位122处时，动力部件1212驱动库位122向下下降一个物料的厚度，以使得桁架机械手110每次放置物料的过程中，库位122均能够处于与桁架机械手110较佳的配合位，从而保障补料装置100能够稳定可靠的运行。在将物料从库位122中取出时，每取出一物料，动力部件1212驱动库位122向上运动一个物料的厚度或者保持不动，使得机械手每次取放物料时，库位122均能够处于与桁架机械手110较佳配合位置。

优选地，库位122与第一导柱1213之间还设有承载板1214和第二导柱1215，库位122通过第二导柱1215穿过承载板1214与位于第一导柱1213顶端的连接板1216固接，动力部件1212的活动端与连接板1216连接，以使得动力部件1212能够驱动连接板1216并带动库位122在第一导柱1213的行程方向运动。

优选地，动力部件1212与连接板1216之间通过丝杆1217和丝杆滑块1218连接，丝杆滑块1218与连接板1216固接，丝杆滑块1218的一端与丝杆滑块1218转动连接，另一端与动力部件1212传动连接。具体地，补料装置100在实际使用过程中，通过电机驱动丝杆1217转动，丝杆1217驱动丝杆滑块1218沿第一导柱1213的行程方向运动，进而通过丝杆滑块1218带动连接板1216沿第一导柱1213的行程方向运动，再者通过连接在连接板1216上的第二导柱1215带动库位122在第一导柱1213的行程方向运动，以使得桁架机械手110在取放物料的过程中库位122能够通过电机驱动丝杆1217再通过丝杆滑块1218带动库位122运动，从而使得库位122及时响应桁架机械手110的取放需求，保障桁架机械手110和库位122之间协同配合的稳定性和可靠性。

优选地，在动力部件1212与丝杆1217之间还设有联轴器，使得丝杆1217与动力部件1212之间具有一定的柔性，避免丝杆1217与动力部件1212之间出现过载情况时造成的零部件损坏。

桁架机械手110包括安装立柱111、水平运动模组112、竖直运动模组113和夹爪114，夹爪114与竖直运动模组113连接，竖直运动模组113与水平运动模组112连接，水平运动模组112与安装立柱111连接，在水平运动模组112与竖直运动模组113的共同作用下驱动夹爪114在储料库120和输送带之间移动。优选地，水平运动模组112为滚珠丝杆直线模组，在实际使用过程中可直接根据需要进行购买，性价比高，互换性强，维护方便。竖直运动模组113为气缸1131、滑轨1132、安装板1133组成的运动机构，气缸1131的固定端与水平运动模组112连接，气缸1131的活动端与安装板1133连接，安装板1133与滑轨1132通过导轨滑块(图中未示)连接。安装板1133上固定连接着夹爪114，夹爪114包括多组夹指。在一个实施例中夹指为吸盘，通过吸盘抓取极片，取放便捷，且不会对极片的表面造成损伤。

在一个实施例中，在竖直运动模组113上设置有两组夹爪114，使得其中一组夹爪114在储料库120上部放置物料时，另一组夹爪114能够同时在输送带上进行取物料操作，可明显提高取放物料的效率。

参考图3，锂电池切叠一体机，包括上述任意一种补料装置100、模切机200、输送线300和叠片机400，模切机200呈双线对称设置，输送线300与模切机200的输出端连接，补料装置100架设在输送线300上，叠片机400设置在输送线300的输出端。补料装置100通过架设在输送线300根据设定情况对输送线300上的物料如极片进行抓取，以缓存在储料库120内，或者从储料库120内将物料抓取放置在输送线300上，以使得模切机200的供应速度与叠片机400的处理速度相适配。同时相较于传统的通过设置缓存皮带设置的缓存装置，本实用新型通过机械手和呈对称设置的储料库120进行物料缓存，可明显提高缓存速度，减少锂电池切叠一体机缓存所占用的时间，保障设备的上产效率，从而提高锂电池切叠一体机的稼动率。

在一个实施例中，模切机200用于将电池的正负极卷料裁切成单个正负极片；输送线300通过真空吸附将极片吸附在输送带上，通过电机带动，将极片输送至指定位置；叠片机400用于将单个正负极极片通过堆叠或隔膜Z型走带的方式，将单个极片按一定规则制作成电芯。在正常生产的过程中，模切机200将模切好的极片，分别通过输送线300将极片输送至叠片机400，其中输送线300可由多节皮带拼接组成，且叠片机400的数量能够根据产生需要设置1个到5个，正常情况下，使得模切机200的效率稍高于叠片机400的效率。当叠片机400中有1台或多台出线故障或需要更换物料进行停机处理时，输送线300上的多余极片通过补料装置100中的桁架机械手110放入储料库120内，作为临时缓存；当模切机200出线故障或者需要更换物料停机时，桁架机械手110将储料库120内临时缓存的极片放入对应的输送线300上，供叠片机400使用。

优选地，设置双储料库120，以及在补料装置100内的桁架机械手110上设置双夹爪114，以满足设备生产过程中的节拍要求。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种补料装置，其特征在于，包括桁架机械手和储料库，所述储料库设置在所述桁架机械手的行程范围内，所述补料装置在使用过程中架设在输送带上，通过所述桁架机械手将输送带上的物料转移至所述储料库内，所述储料库包括升降机构和库位，所述库位与所述升降机构连接，以使得所述升降机构能够驱动所述库位在竖直方向做直线往复运动。

2.根据权利要求1所述的补料装置，其特征在于，所述升降机构包括安装板、动力部件和第一导柱，所述第一导柱和所述动力部件分别与所述安装板连接，用于限制所述第一导柱和所述动力部件的运动范围；所述动力部件的活动端和所述第一导柱分别与所述库位连接，以使得所述动力部件能够驱动所述库位沿所述第一导柱的行程方向运动。

3.根据权利要求2所述的补料装置，其特征在于，所述库位与所述第一导柱之间还设有承载板和第二导柱，所述库位通过所述第二导柱穿过所述承载板与位于所述第一导柱顶端的连接板固接，所述动力部件的活动端与所述连接板连接，以使得所述动力部件能够驱动所述连接板并带动所述库位在第一导柱的行程方向运动。

4.根据权利要求3所述的补料装置，其特征在于，所述动力部件与所述连接板之间通过丝杆和丝杆滑块连接，所述丝杆滑块与所述连接板固接，所述丝杆的一端与所述丝杆滑块传动连接，另一端与所述动力部件传动连接。

5.根据权利要求4所述的补料装置，其特征在于，所述丝杆与所述动力部件之间还设有联轴器。

6.根据权利要求1所述的补料装置，其特征在于，所述桁架机械手包括安装立柱、水平运动模组、竖直运动模组和夹爪，所述夹爪与所述竖直运动模组连接，所述竖直运动模组与所述水平运动模组连接，所述水平运动模组与所述安装立柱连接，在所述水平运动模组和所述竖直运动模组的共同作用下驱动所述夹爪在所述储料库和输送带之间移动。

7.根据权利要求6所述的补料装置，其特征在于，所述竖直运动模组上连接有两组夹爪。

8.根据权利要求7所述的补料装置，其特征在于，所述夹爪包括多组夹指。

9.根据权利要求8所述的补料装置，其特征在于，所述夹指为吸盘。

10.一种锂电池切叠一体机，其特征在于，包括叠片机、权利要求1至9任一项所述的补料装置、输送线和模切机，所述模切机的输出端与所述输送线的输入端连接，所述补料装置架设在所述输送线上，所述输送线为设置在其侧部的叠片机供料。

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