CN214477813U - 一种高通量扣式电池组装自动化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高通量扣式电池组装自动化装置，包括箱体底架、托盘和操作台，所述箱体底架内部设置风机净化柱，所述箱体底架上端面设置有无水无氧箱体，且无水无氧箱体的内底部设置有模组，所述托盘设置在无水无氧箱体内，且托盘设置在模组内侧，所述无水无氧箱体内底部设置有电动出料装置和电动封口装置，所述操作台设置在无水无氧箱体内底部上，所述操作台右侧设置有注液机构，且注液机构后侧设置有储液罐，同时储液罐和注液机构均设置在无水无氧箱体内底部上。该高通量扣式电池组装自动化装置，通过将组装自动化装置置于无水无氧箱体内，保证产品质量，通过电动机构将出料、取料、注液、组装、封口实现自动化，提高生产效率。

Description

一种高通量扣式电池组装自动化装置

技术领域

本实用新型涉及扣式电池加工相关技术领域，具体为一种高通量扣式电池组装自动化装置。

背景技术

市场对高性能电池有着广泛需求，电池的制备速度制约着研发进展，电池性能受制备过程影响，没有特定的规律，结果需要随机性的逐一测试，循环所花费的时间对科研人员来说是一种浪费；人在实验测量和生产过程中难以避免地会出现误操作及偶然误差，进一步增加了实验次数，增加了生产时间，实验数据结果可靠性低。目前电池组装都是多套设备人力分开操作，实验和加工效率低，且其中的扣式电池封口装置大多都是手动液压封口装置，不仅人工操作费时费力，且封口时难以保证封口的推力，另外液压封口存在漏油现象，现需要一种高通量扣式电池组装自动化装置解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高通量扣式电池组装自动化装置，以解决上述背景技术中提出的目前电池组装都是多套设备人力分开操作，实验和加工效率低，且其中的扣式电池封口装置大多都是手动液压封口装置，不仅人工操作费时费力，且封口时难以保证封口的推力，另外液压封口存在漏油现象的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高通量扣式电池组装自动化装置，包括箱体底架、托盘和操作台，

箱体底架，所述箱体底架内部设置风机净化柱，所述箱体底架上端面设置有无水无氧箱体，且无水无氧箱体的内底部设置有模组，同时模组上设置有转移架；

托盘，所述托盘设置在无水无氧箱体内，且托盘设置在模组内侧，所述无水无氧箱体内底部设置有电动出料装置和电动封口装置，且电动出料装置设置在电动封口装置的左侧；

操作台，所述操作台设置在无水无氧箱体内底部上，且操作台设置在电动封口装置的右后侧，所述操作台右侧设置有注液机构，且注液机构后侧设置有储液罐，同时储液罐和注液机构均设置在无水无氧箱体内底部上。

优选的，所述转移架包括有连接杆、取料板和真空吸盘，且连接杆和模组相连接，所述连接杆外侧和取料板相连接，且取料板上设置有真空吸盘。

优选的，所述取料板在连接杆上呈现环形阵列状分布，且取料板和真空吸盘呈现一一对应关系。

优选的，所述托盘包括有存料槽和把手，且托盘上端面开设有存料槽，同时托盘的侧面设置有把手。

优选的，所述存料槽等间距分布在托盘的上表面。

优选的，所述电动出料装置包括有底板、第一导向柱、第一上安装板、第一丝杠、第一下安装板、驱动电机、顶杆和片状物料托柱，且底板上端通过第一导向柱和第一上安装板相连接，所述第一上安装板和底板之间转动连接有第一丝杠，且第一丝杠上贯穿设置有第一下安装板，所述第一丝杠上端贯穿第一上安装板和驱动电机相连接，且驱动电机设置在第一上安装板上，同时第一上安装板靠近前侧贯穿设置有片状物料托柱，所述片状物料托柱下方设置有顶杆，且顶杆设置在第一下安装板上端。

优选的，所述电动封口装置包括有壳体、壳盖、伺服电机、转轴、第一皮带轮、同步带、第二皮带轮、第二丝杠、套筒、第二下安装板、下模、第二导向柱、第二上安装板、上模和减速机，且壳体上端设置有壳盖，所述壳盖上端设置有伺服电机，且伺服电机与减速机相连接，同时减速机与转轴相连接，所述转轴下端贯穿壳盖，且转轴上贯穿设置有第一皮带轮，所述第一皮带轮通过同步带和第二皮带轮相连接，且第二皮带轮贯穿设置在第二丝杠上，所述第二丝杠上端贯穿壳盖设置在套筒内，且套筒设置在第二下安装板下端，所述第二下安装板上端面设置有下模，且第二下安装板上贯穿设置有第二导向柱，所述第二导向柱下端设置在壳盖上，且第二导向柱上端与第二上安装板相连接，同时第二上安装板下端设置有上模。

优选的，所述注液机构包括有安装架、气缸、针筒固定架、滑轨、注液针筒和注液针头，且安装架上端设置有气缸，所述气缸左端和针筒固定架相连接，且针筒固定架下端滑动连接有滑轨，同时滑轨设置在安装架上端，所述针筒固定架上贯穿设置有注液针筒，且注液针筒与注液针头相连接。

优选的，所述储液罐包括有进管、出管和电动阀，且储液罐侧面设置有进管，所述储液罐内贯穿设置有出管，且出管上端贯穿储液罐，同时出管上设置有电动阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该高通量扣式电池组装自动化装置，

(1)设置有模组，在模组的作用下可对真空吸盘的纵向位置调整、横向位置调整以及竖向位置调整，方便对在不同位置的托盘以及电动出料装置出料位上进行抓取，实现自动化，减少人工操作；

(2)连接杆上呈现环形阵列状分布着取料板，且每个取料板与真空吸盘对应，在上述模组的作用下，对真空吸盘的位置调整，可在一个动作流程中可以按照顺序抓取多个工件；

(3)在伺服电机的作用下通过减速机、转轴、第一皮带轮、同步带、第二皮带轮带动第二丝杠转动，使得套筒向上推动第二下安装板，使得下模和上模相互靠近，对组装好的扣式电池进行封口，避免原手动液压进行封口，保证压力均匀的情况下，且不存在漏油现象；

(4)储液罐通过出管和注液针筒相连通，电动阀打开，当进管进入工作气时，在气压作用下储液罐内的电解液通过出管进入到注液针筒内，通过注液针头流出，用于扣式电池组装注入电解液，在气缸作用下推动针筒固定架在滑轨上移动，便于注液针头将电解液滴到组装的扣式电池内，然后收回。

附图说明

图1为本实用新型俯视剖面结构示意图；

图2为本实用新型模组俯视结构示意图；

图3为本实用新型正视结构示意图；

图4为本实用新型转移架结构示意图；

图5为本实用新型托盘结构示意图；

图6为本实用新型注液机构结构示意图；

图7为本实用新型电动封口装置正视剖面结构示意图；

图8为本实用新型电动出料装置正视剖面结构示意图；

图9为本实用新型电动出料装置左侧视结构示意图；

图10为本实用新型储液罐结构示意图；

图11为本实用新型取料板俯视结构示意图。

图中：1、箱体底架，2、无水无氧箱体，3、模组，4、转移架，401、连接杆，402、取料板，403、真空吸盘，5、储液罐，501、进管，502、出管，503、电动阀，6、托盘，601、存料槽，602、把手，7、电动出料装置，701、底板，702、第一导向柱，703、第一上安装板，704、第一丝杠，705、第一下安装板，706、驱动电机，707、顶杆，708、片状物料托柱，8、电动封口装置，801、壳体，802、壳盖，803、伺服电机，804、转轴，805、第一皮带轮，806、同步带，807、第二皮带轮，808、第二丝杠，809、套筒，810、第二下安装板，811、下模，812、第二导向柱，813、第二上安装板，814、上模，815、减速机，9、操作台，10、注液机构，1001、安装架，1002、气缸，1003、针筒固定架，1004、滑轨，1005、注液针筒，1006、注液针头。

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做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。

请参阅图1-11，本实用新型提供一种技术方案：一种高通量扣式电池组装自动化装置，如图1、图2、图3、图4和图11所示，箱体底架1内部设置风机净化柱，箱体底架1上端面设置有无水无氧箱体2，且无水无氧箱体2的内底部设置有模组3，同时模组3上设置有转移架4，转移架4包括有连接杆401、取料板402和真空吸盘403，且连接杆401和模组3相连接，连接杆401外侧和取料板402相连接，且取料板402上设置有真空吸盘403，连接杆401对多个工位的取料板402支撑，通过真空吸盘403方便对工件的吸取转移操作，方便组装进行，减少人工操作，取料板402在连接杆401上呈现环形阵列状分布，且取料板402和真空吸盘403呈现一一对应关系，环形阵列状分布的真空吸盘403在一个动作流程中可以按照顺序抓取多个工件。

如图1、图5、图7、图8和图9所示，托盘6设置在无水无氧箱体2内，且托盘6设置在模组3内侧，托盘6包括有存料槽601和把手602，且托盘6上端面开设有存料槽601，同时托盘6的侧面设置有把手602，把手602方便对托盘6的拿取，存料槽601等间距分布在托盘6的上表面，存料槽601便于工件有序分隔，方便取料，无水无氧箱体2内底部设置有电动出料装置7和电动封口装置8，且电动出料装置7设置在电动封口装置8的左侧，电动出料装置7包括有底板701、第一导向柱702、第一上安装板703、第一丝杠704、第一下安装板705、驱动电机706、顶杆707和片状物料托柱708，且底板701上端通过第一导向柱702和第一上安装板703相连接，第一上安装板703和底板701之间转动连接有第一丝杠704，且第一丝杠704上贯穿设置有第一下安装板705，第一丝杠704上端贯穿第一上安装板703和驱动电机706相连接，且驱动电机706设置在第一上安装板703上，同时第一上安装板703靠近前侧贯穿设置有片状物料托柱708，片状物料托柱708下方设置有顶杆707，且顶杆707设置在第一下安装板705上端，在驱动电机706作用下带动第一丝杠704转动，使得第一下安装板705在第一丝杠704上向上移动，通过顶杆707将片状物料托柱708内的物料顶出到出料位，方便真空吸盘403吸取，电动封口装置8包括有壳体801、壳盖802、伺服电机803、转轴804、第一皮带轮805、同步带806、第二皮带轮807、第二丝杠808、套筒809、第二下安装板810、下模811、第二导向柱812、第二上安装板813、上模814和减速机815，且壳体801上端设置有壳盖802，壳盖802上端设置有伺服电机803，且伺服电机803与减速机815相连接，同时减速机815与转轴804相连接，转轴804下端贯穿壳盖802，且转轴804上贯穿设置有第一皮带轮805，第一皮带轮805通过同步带806和第二皮带轮807相连接，且第二皮带轮807贯穿设置在第二丝杠808上，第二丝杠808上端贯穿壳盖802设置在套筒809内，且套筒809设置在第二下安装板810下端，第二下安装板810上端面设置有下模811，且第二下安装板810上贯穿设置有第二导向柱812，第二导向柱812下端设置在壳盖802上，且第二导向柱812上端与第二上安装板813相连接，同时第二上安装板813下端设置有上模814，在伺服电机803作用下带动第二丝杠808转动，使得下模811向上移动配合上模814对扣式电池封口，避免原手动液压操作，压力不均的问题，同时电动封口无漏油现象。

如图1、图6和图10所示，操作台9设置在无水无氧箱体2内底部上，且操作台9设置在电动封口装置8的右后侧，操作台9右侧设置有注液机构10，且注液机构10后侧设置有储液罐5，同时储液罐5和注液机构10均设置在无水无氧箱体2内底部上，注液机构10包括有安装架1001、气缸1002、针筒固定架1003、滑轨1004、注液针筒1005和注液针头1006，且安装架1001上端设置有气缸1002，气缸1002左端和针筒固定架1003相连接，且针筒固定架1003下端滑动连接有滑轨1004，同时滑轨1004设置在安装架1001上端，针筒固定架1003上贯穿设置有注液针筒1005，且注液针筒1005与注液针头1006相连接，在气缸1002作用下推动针筒固定架1003在滑轨1004上移动，便于注液针头1006将电解液滴到组装的扣式电池内，然后收回，储液罐5包括有进管501、出管502和电动阀503，且储液罐5侧面设置有进管501，所述储液罐5内贯穿设置有出管502，且出管502上端贯穿储液罐5，同时出管502上设置有电动阀503，电动阀503打开，当进管501进入工作气时，在气压作用下储液罐5内的电解液通过出管502进入到注液针筒1005内。

工作原理：在使用该高通量扣式电池组装自动化装置时，接通电源，无水无氧箱体2通过风机净化柱对内部的气体置换，通过模组3可对转移架4的纵向位置、横向位置以及竖向位置进行调整，从而对真空吸盘403的位置调整，方便在不同位置的托盘6和电动出料装置7上进行抓取，驱动电机706带动第一丝杠704转动，使得第一下安装板705在第一丝杠704上向上移动，通过顶杆707将片状物料托柱708内物料顶出到出料位，方便真空吸盘403吸取，工件吸取完成后，在模组3作用下，将真空吸盘403移动到适当位置，按照扣式电池组装步骤，将吸取的工件按顺序摆放在操作台9上进行组装操作，电动阀503打开，进管501进入工作气，在气压作用下储液罐5内的电解液通过出管502进入到注液针筒1005内，通过注液针头1006流出，在组装扣式电池时进行电解液滴加，在气缸1002作用下推动针筒固定架1003在滑轨1004上移动，便于注液针头1006将电解液滴到组装的扣式电池内，然后收回，组装完成后，在真空吸盘403作用下，将其移动到下模811上，伺服电机803通过减速机815带动转轴804转动，转轴804通过第一皮带轮805、同步带806、第二皮带轮807带动第二丝杠808转动，使得套筒809在第二丝杠808向上移动，在下模811和上模814作用下对扣式电池封口加工，封口完成后，将扣式电池吸取摆放在空的存料托盘6上，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本实用新型的简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高通量扣式电池组装自动化装置，包括箱体底架(1)、托盘(6)和操作台(9)，其特征在于：

箱体底架(1)，所述箱体底架(1)内部设置风机净化柱，所述箱体底架(1)上端面设置有无水无氧箱体(2)，且无水无氧箱体(2)的内底部设置有模组(3)，同时模组(3)上设置有转移架(4)；

托盘(6)，所述托盘(6)设置在无水无氧箱体(2)内，且托盘(6)设置在模组(3)内侧，所述无水无氧箱体(2)内底部设置有电动出料装置(7)和电动封口装置(8)，且电动出料装置(7)设置在电动封口装置(8)的左侧；

操作台(9)，所述操作台(9)设置在无水无氧箱体(2)内底部上，且操作台(9)设置在电动封口装置(8)的右后侧，所述操作台(9)右侧设置有注液机构(10)，且注液机构(10)后侧设置有储液罐(5)，同时储液罐(5)和注液机构(10)均设置在无水无氧箱体(2)内底部上。

2.根据权利要求1所述的一种高通量扣式电池组装自动化装置，其特征在于：所述转移架(4)包括有连接杆(401)、取料板(402)和真空吸盘(403)，且连接杆(401)和模组(3)相连接，所述连接杆(401)外侧和取料板(402)相连接，且取料板(402)上设置有真空吸盘(403)。

3.根据权利要求2所述的一种高通量扣式电池组装自动化装置，其特征在于：所述取料板(402)在连接杆(401)上呈现环形阵列状分布，且取料板(402)和真空吸盘(403)呈现一一对应关系。

4.根据权利要求1所述的一种高通量扣式电池组装自动化装置，其特征在于：所述托盘(6)包括有存料槽(601)和把手(602)，且托盘(6)上端面开设有存料槽(601)，同时托盘(6)的侧面设置有把手(602)。

5.根据权利要求4所述的一种高通量扣式电池组装自动化装置，其特征在于：所述存料槽(601)等间距分布在托盘(6)的上表面。

6.根据权利要求1所述的一种高通量扣式电池组装自动化装置，其特征在于：所述电动出料装置(7)包括有底板(701)、第一导向柱(702)、第一上安装板(703)、第一丝杠(704)、第一下安装板(705)、驱动电机(706)、顶杆(707)和片状物料托柱(708)，且底板(701)上端通过第一导向柱(702)和第一上安装板(703)相连接，所述第一上安装板(703)和底板(701)之间转动连接有第一丝杠(704)，且第一丝杠(704)上贯穿设置有第一下安装板(705)，所述第一丝杠(704)上端贯穿第一上安装板(703)和驱动电机(706)相连接，且驱动电机(706)设置在第一上安装板(703)上，同时第一上安装板(703)靠近前侧贯穿设置有片状物料托柱(708)，所述片状物料托柱(708)下方设置有顶杆(707)，且顶杆(707)设置在第一下安装板(705)上端。

7.根据权利要求1所述的一种高通量扣式电池组装自动化装置，其特征在于：所述电动封口装置(8)包括有壳体(801)、壳盖(802)、伺服电机(803)、转轴(804)、第一皮带轮(805)、同步带(806)、第二皮带轮(807)、第二丝杠(808)、套筒(809)、第二下安装板(810)、下模(811)、第二导向柱(812)、第二上安装板(813)、上模(814)和减速机(815)，且壳体(801)上端设置有壳盖(802)，所述壳盖(802)上端设置有伺服电机(803)，且伺服电机(803)与减速机(815)相连接，同时减速机(815)与转轴(804)相连接，所述转轴(804)下端贯穿壳盖(802)，且转轴(804)上贯穿设置有第一皮带轮(805)，所述第一皮带轮(805)通过同步带(806)和第二皮带轮(807)相连接，且第二皮带轮(807)贯穿设置在第二丝杠(808)上，所述第二丝杠(808)上端贯穿壳盖(802)设置在套筒(809)内，且套筒(809)设置在第二下安装板(810)下端，所述第二下安装板(810)上端面设置有下模(811)，且第二下安装板(810)上贯穿设置有第二导向柱(812)，所述第二导向柱(812)下端设置在壳盖(802)上，且第二导向柱(812)上端与第二上安装板(813)相连接，同时第二上安装板(813)下端设置有上模(814)。

8.根据权利要求1所述的一种高通量扣式电池组装自动化装置，其特征在于：所述注液机构(10)包括有安装架(1001)、气缸(1002)、针筒固定架(1003)、滑轨(1004)、注液针筒(1005)和注液针头(1006)，且安装架(1001)上端设置有气缸(1002)，所述气缸(1002)左端和针筒固定架(1003)相连接，且针筒固定架(1003)下端滑动连接有滑轨(1004)，同时滑轨(1004)设置在安装架(1001)上端，所述针筒固定架(1003)上贯穿设置有注液针筒(1005)，且注液针筒(1005)与注液针头(1006)相连接。

9.根据权利要求1所述的一种高通量扣式电池组装自动化装置，其特征在于：所述储液罐(5)包括有进管(501)、出管(502)和电动阀(503)，且储液罐(5)侧面设置有进管(501)，所述储液罐(5)内贯穿设置有出管(502)，且出管(502)上端贯穿储液罐(5)，同时出管(502)上设置有电动阀(503)。

Images