CN214848747U - 一种电芯极片叠合装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电芯极片叠合装置，包括机箱和叠片台，所述机箱顶部设有移动导轨，所述移动导轨上安装有机械爪，所述机箱上设有电动伸缩杆、连接机构、升降机构、传送带和放置板，所述机箱一侧开设有凹槽，所述凹槽内转动安装有转动板，所述机箱内部固定安装有与转动板传动连接的伺服电机。本发明中，极片单独放置在放置槽内，通过机械爪拾取极片后，在移动导轨的作用下，驱动机械爪运动至叠片台上方，释放极片后，机械爪回到原位置，保证机械爪在拾取每次仅拾取一张极片，避免了相邻极片之间的粘连，从而避免多张极片叠放在电芯结构内导致的电池故障问题。

Description

一种电芯极片叠合装置

技术领域

本发明涉及叠片机技术领域，尤其涉及一种电芯极片叠合装置。

背景技术

现有的锂电池电芯叠片机，上料时普遍采用的方式是：将多张极片放置在料盒内，然后通过机械爪拾取最上层的一张极片并将其放置在下一道工序的工位上。

然而，由于极片非常薄并带有静电，经常会出现极片重叠粘连，机械爪在拾取时出现一次拾取多张极片的情况，如果将多张极片叠放在电芯结构中，将会出现严重电池故障，因此，本发明提供一种防电芯极片粘连的电芯极片叠合装置。

发明内容

为了解决上述背景技术中所提到的问题，而提出的一种电芯极片叠合装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种电芯极片叠合装置，包括机箱和叠片台，所述机箱顶部设有移动导轨，所述移动导轨上安装有机械爪，所述机箱上设有电动伸缩杆、连接机构、升降机构、传送带和放置板，所述机箱一侧开设有凹槽，所述凹槽内转动安装有转动板，所述机箱内部固定安装有与转动板传动连接的伺服电机；

所述放置板用来放置极片，所述传送带将多个放置板依次送料至升降机构上，所述升降机构带动放置板在竖直方向上升降，以将放置板依次送料至机箱顶部平台，所述连接机构将电动伸缩杆的自由端与放置板连接，所述电动伸缩杆推动放置板运动至机械爪下方，所述机械爪拾取极片，并通过移动导轨将极片送料至叠片台上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述连接机构包括固定安装在电动伸缩杆自由端上的U形板，所述U形板的水平端之间固定连接有固定杆，所述固定杆的两端滑动连接有滑块，所述U形板的水平端上均贯穿有压杆，所述U形板的水平端上均转动连接有第五连杆，所述第五连杆的两端分别与滑块和压杆转动连接，所述U形板上设有驱动滑块在固定杆上相互靠近或者远离的第一驱动机构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第一驱动机构包括转动安装在U形板竖直端上的蜗轮，所述蜗轮两侧在偏心位置处转动安装有第六连杆，所述第六连杆的自由端分别与滑块转动连接，所述U形板上固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴传动连接有与蜗轮啮合连接的蜗杆。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述升降机构包括滑动连接于机箱内的固定板，所述固定板两端贯穿有第三连杆，所述第三连杆的一端转动连接有第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的自由端转动连接有升降台，所述第二连杆的自由端与机箱转动连接，所述机箱内设有驱动第三连杆在水平方向上移动的第二驱动机构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第二驱动机构包括固定安装在机箱底部的第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴传动连接有传动螺杆，所述传动螺杆外侧通过螺纹旋合连接有螺套，所述第三连杆的另一端转动连接有第四连杆，所述第四连杆的自由端与螺套转动连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述机箱一侧开设有通槽，所述传送带穿过通槽。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述机箱顶部平台一侧固定连接有挡板。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述机箱顶部平台另一侧开设有与升降台对应且尺寸大于升降台的出料口。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述放置板上开设有环形滑槽，所述压杆的自由端转动安装有与环形滑槽抵接的橡胶球。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述放置板上开设有多个容纳极片的放置槽，多个所述放置槽绕放置板的中轴线等角度分布。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，极片单独放置在放置槽内，放置板放置在传送带上，通过传送带将放置板送料至升降台上，然后，通过升降机构带动放置板在竖直方向上向上运动至出料口，接着，通过电动伸缩杆推动连接机构到达与放置板相适配的位置，使连接机构与放置板连接，接着，继续通过电动伸缩杆推动放置板向靠近叠片台的方向移动，直到放置板一侧与挡板接触，同时，放置板位于转动板上，通过机械爪拾取极片后，在移动导轨的作用下，驱动机械爪运动至叠片台上方，释放极片后，机械爪回到原位置，同时，通过伺服电机驱动转动板带动放置板转动，将下一极片转动至机械爪所处位置的下方，以便机械爪再次拾取极片，保证机械爪在拾取每次仅拾取一张极片，避免了相邻极片之间的粘连，从而避免多张极片叠放在电芯结构内导致的电池故障问题。

2、本发明中，压杆与环形滑槽相对时，通过第一驱动电机驱动蜗杆带动蜗轮顺时针转动，在第六连杆的联动作用下，推动两端的滑块在固定杆上相互远离移动，在第五连杆的联动作用下，推动压杆靠近放置板移动，由于蜗轮和蜗杆之间的自锁作用，使得上、下两侧的压杆在竖直方向上固定住放置板，从而防止电动伸缩杆在推动放置板移动，放置板发生偏转，保证放置板可以顺利运动至转动板上。

3、本发明中，放置板上开设有环形滑槽，压杆的自由端转动安装有与环形滑槽抵接的橡胶球，增大压杆与放置板之间的摩擦力，提高压杆对放置板的固定效果。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例提供的一种电芯极片叠合装置的连接机构的立体结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的一种电芯极片叠合装置的内部结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例提供的一种电芯极片叠合装置在伺服电机处的局部剖视示意图；

图4示出了根据本发明实施例提供的一种电芯极片叠合装置的A处的放大示意图；

图5示出了根据本发明实施例提供的一种电芯极片叠合装置在升降机构处的局部放大示意图；

图6示出了根据本发明实施例提供的一种电芯极片叠合装置的升降机构立体结构示意图；

图7示出了根据本发明实施例提供的一种电芯极片叠合装置的放置板的俯视示意图。

图例说明：

1、机箱；2、电动伸缩杆；3、移动导轨；4、出料口；5、连接机构；51、U形板；52、固定杆；53、第五连杆；54、压杆；55、滑块；56、第六连杆；57、蜗轮；58、蜗杆；59、第二驱动电机；6、机械爪；7、叠片台；8、升降机构；81、升降台；82、第一连杆；83、第二连杆；84、固定板；85、第三连杆；86、第四连杆；87、第一驱动电机；88、螺套；89、传动螺杆；9、传送带；10、放置板；11、通槽；12、转动板；13、挡板；14、凹槽；15、伺服电机；16、环形滑槽；17、放置槽；18、橡胶球。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种电芯极片叠合装置，包括机箱1和叠片台7，机箱1顶部设有移动导轨3，移动导轨3上安装有机械爪6，机箱1上设有电动伸缩杆2、连接机构5、升降机构8、传送带9和放置板10，机箱1一侧开设有凹槽14，凹槽14内转动安装有转动板12，机箱1内部固定安装有与转动板12传动连接的伺服电机15，放置板10上开设有多个容纳极片的放置槽17，多个放置槽17绕放置板10的中轴线等角度分布，机箱1一侧开设有通槽11，传送带9穿过通槽11；

放置板10用来放置极片，传送带9将多个放置板10依次送料至升降机构8上，升降机构8带动放置板10在竖直方向上升降，以将放置板10依次送料至机箱1顶部平台，连接机构5将电动伸缩杆2的自由端与放置板10连接，电动伸缩杆2推动放置板10运动至机械爪6下方，机械爪6拾取极片，并通过移动导轨3将极片送料至叠片台7上；

极片单独放置在放置槽17内，放置板10放置在传送带9上，通过传送带9将放置板10送料至升降台81上，然后，通过升降机构8带动放置板10在竖直方向上向上运动至出料口4，接着，通过电动伸缩杆2推动连接机构5到达与放置板10相适配的位置，使连接机构5与放置板10连接，接着，继续通过电动伸缩杆2推动放置板10向靠近叠片台7的方向移动，直到放置板10一侧与挡板13接触，同时，放置板10位于转动板12上，通过机械爪6拾取极片后，在移动导轨3的作用下，驱动机械爪6运动至叠片台7上方，释放极片后，机械爪6回到原位置，同时，通过伺服电机15驱动转动板12带动放置板10转动，将下一极片转动至机械爪6所处位置的下方，以便机械爪6再次拾取极片，保证机械爪6在拾取每次仅拾取一张极片，避免了相邻极片之间的粘连，从而避免多张极片叠放在电芯结构内导致的电池故障问题。

请参阅图1-4，连接机构5包括固定安装在电动伸缩杆2自由端上的U形板51，U形板51的水平端之间固定连接有固定杆52，固定杆52的两端滑动连接有滑块55，U形板51的水平端上均贯穿有压杆54，U形板51的水平端上均转动连接有第五连杆53，第五连杆53的两端分别与滑块55和压杆54转动连接，U形板51上设有驱动滑块55在固定杆52上相互靠近或者远离的第一驱动机构；

第一驱动机构包括转动安装在U形板51竖直端上的蜗轮57，蜗轮57两侧在偏心位置处转动安装有第六连杆56，第六连杆56的自由端分别与滑块55转动连接，U形板51上固定安装有第一驱动电机59，第一驱动电机59的输出轴传动连接有与蜗轮57啮合连接的蜗杆58；

压杆54与环形滑槽16相对时，通过第一驱动电机59驱动蜗杆58带动蜗轮57顺时针转动，在第六连杆56的联动作用下，推动两端的滑块55在固定杆52上相互远离移动，在第五连杆53的联动作用下，推动压杆54靠近放置板10移动，由于蜗轮57和蜗杆58之间的自锁作用，使得上、下两侧的压杆54在竖直方向上固定住放置板10，从而防止电动伸缩杆2在推动放置板10移动，放置板10发生偏转，保证放置板10可以顺利运动至转动板12上；

同理，通过控制第一驱动电机59反转，使得压杆54远离放置板10，不干涉放置板10随转动板12的转动运动，且使得连接机构5随着电动伸缩杆2复位，以便继续固定下一放置板10。

请参阅图1、图5和图6，升降机构8包括滑动连接于机箱1内的固定板84，固定板84两端固定连接有导向块，机箱1两侧开设有与导向块滑动连接的导向槽，固定板84两端贯穿有第三连杆85，第三连杆85的一端转动连接有第一连杆82和第二连杆83，第一连杆82的自由端转动连接有升降台81，第二连杆83的自由端与机箱1转动连接，机箱1内设有驱动第三连杆85在水平方向上移动的第二驱动机构；

第二驱动机构包括固定安装在机箱1底部的第二驱动电机87，第二驱动电机87的输出轴传动连接有传动螺杆89，传动螺杆89外侧通过螺纹旋合连接有螺套88，第三连杆85的另一端转动连接有第四连杆86，第四连杆86的自由端与螺套88转动连接；

机箱1顶部平台另一侧开设有与升降台81对应且尺寸大于升降台81的出料口4；

通过第二驱动电机87驱动传动螺杆89正转，根据螺纹传动原理，驱动螺套88在竖直方向上向上运动，在第四连杆86的联动作用下，推动两侧的第三连杆85在水平方向上相互远离移动，在第一连杆82和第二连杆83的联动作用下，驱动升降台81带动放置板10靠近出料口4处运动，以将放置板10送料至电动伸缩杆2处，同理，通过控制第二驱动电机87反转，使得升降台81下降至与传送带9持平的位置，以便传送带9上下一放置板10可以被顺利送料到升降台81上。

请参阅图3，机箱1顶部平台一侧固定连接有挡板13，定位电动伸缩杆2推动放置板10移动的移动终端。

请参阅图4和图7，放置板10上开设有环形滑槽16，压杆54的自由端转动安装有与环形滑槽16抵接的橡胶球18，增大压杆54与放置板10之间的摩擦力，提高压杆54对放置板10的固定效果。

工作原理：使用时，首先，极片单独放置在放置槽17内，放置板10放置在传送带9上，通过传送带9将放置板10送料至升降台81上，然后，通过第二驱动电机87驱动传动螺杆89正转，根据螺纹传动原理，驱动螺套88在竖直方向上向上运动，在第四连杆86的联动作用下，推动两侧的第三连杆85在水平方向上相互远离移动，在第一连杆82和第二连杆83的联动作用下，驱动升降台81带动放置板10靠近出料口4处运动，以将放置板10送料至电动伸缩杆2处，接着，通过电动伸缩杆2推动连接机构5到达与放置板10相适配的位置，压杆54与环形滑槽16相对时，通过第一驱动电机59驱动蜗杆58带动蜗轮57顺时针转动，在第六连杆56的联动作用下，推动两端的滑块55在固定杆52上相互远离移动，在第五连杆53的联动作用下，推动压杆54靠近放置板10移动，由于蜗轮57和蜗杆58之间的自锁作用，使得上、下两侧的压杆54在竖直方向上固定住放置板10，从而防止电动伸缩杆2在推动放置板10移动，放置板10发生偏转，保证放置板10可以顺利运动至转动板12上；

同时，通过控制第二驱动电机87反转，使得升降台81下降至与传送带9持平的位置，以便传送带9上下一放置板10可以被顺利送料到升降台81上；

接着，通过机械爪6拾取极片后，在移动导轨3的作用下，驱动机械爪6运动至叠片台7上方，释放极片后，机械爪6回到原位置；

同时，通过控制第一驱动电机59反转，使得压杆54远离放置板10，不干涉放置板10随转动板12的转动运动，且使得连接机构5随着电动伸缩杆2复位，以便继续固定下一放置板10；

最后，通过伺服电机15驱动转动板12带动放置板10转动，将下一极片转动至机械爪6所处位置的下方，以便机械爪6再次拾取极片，保证机械爪6在拾取每次仅拾取一张极片，避免了相邻极片之间的粘连，从而避免多张极片叠放在电芯结构内导致的电池故障问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯极片叠合装置，包括机箱（1）和叠片台（7），所述机箱（1）顶部设有移动导轨（3），所述移动导轨（3）上安装有机械爪（6），其特征在于，所述机箱（1）上设有电动伸缩杆（2）、连接机构（5）、升降机构（8）、传送带（9）和放置板（10），所述机箱（1）一侧开设有凹槽（14），所述凹槽（14）内转动安装有转动板（12），所述机箱（1）内部固定安装有与转动板（12）传动连接的伺服电机（15）；

所述放置板（10）用来放置极片，所述传送带（9）将多个放置板（10）依次送料至升降机构（8）上，所述升降机构（8）带动放置板（10）在竖直方向上升降，以将放置板（10）依次送料至机箱（1）顶部平台，所述连接机构（5）将电动伸缩杆（2）的自由端与放置板（10）连接，所述电动伸缩杆（2）推动放置板（10）运动至机械爪（6）下方，所述机械爪（6）拾取极片，并通过移动导轨（3）将极片送料至叠片台（7）上。

2.根据权利要求1所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述连接机构（5）包括固定安装在电动伸缩杆（2）自由端上的U形板（51），所述U形板（51）的水平端之间固定连接有固定杆（52），所述固定杆（52）的两端滑动连接有滑块（55），所述U形板（51）的水平端上均贯穿有压杆（54），所述U形板（51）的水平端上均转动连接有第五连杆（53），所述第五连杆（53）的两端分别与滑块（55）和压杆（54）转动连接，所述U形板（51）上设有驱动滑块（55）在固定杆（52）上相互靠近或者远离的第一驱动机构。

3.根据权利要求2所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述第一驱动机构包括转动安装在U形板（51）竖直端上的蜗轮（57），所述蜗轮（57）两侧在偏心位置处转动安装有第六连杆（56），所述第六连杆（56）的自由端分别与滑块（55）转动连接，所述U形板（51）上固定安装有第一驱动电机（59），所述第一驱动电机（59）的输出轴传动连接有与蜗轮（57）啮合连接的蜗杆（58）。

4.根据权利要求1所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述升降机构（8）包括滑动连接于机箱（1）内的固定板（84），所述固定板（84）两端贯穿有第三连杆（85），所述第三连杆（85）的一端转动连接有第一连杆（82）和第二连杆（83），所述第一连杆（82）的自由端转动连接有升降台（81），所述第二连杆（83）的自由端与机箱（1）转动连接，所述机箱（1）内设有驱动第三连杆（85）在水平方向上移动的第二驱动机构。

5.根据权利要求4所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述第二驱动机构包括固定安装在机箱（1）底部的第二驱动电机（87），所述第二驱动电机（87）的输出轴传动连接有传动螺杆（89），所述传动螺杆（89）外侧通过螺纹旋合连接有螺套（88），所述第三连杆（85）的另一端转动连接有第四连杆（86），所述第四连杆（86）的自由端与螺套（88）转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述机箱（1）一侧开设有通槽（11），所述传送带（9）穿过通槽（11）。

7.根据权利要求1所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述机箱（1）顶部平台一侧固定连接有挡板（13）。

8.根据权利要求5所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述机箱（1）顶部平台另一侧开设有与升降台（81）对应且尺寸大于升降台（81）的出料口（4）。

9.根据权利要求2所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述放置板（10）上开设有环形滑槽（16），所述压杆（54）的自由端转动安装有与环形滑槽（16）抵接的橡胶球（18）。

10.根据权利要求8所述的一种电芯极片叠合装置，其特征在于，所述放置板（10）上开设有多个容纳极片的放置槽（17），多个所述放置槽（17）绕放置板（10）的中轴线等角度分布。

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