CN217197502U - 一种半自动锂电池喷印设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半自动锂电池喷印设备，包括上料夹具装置、往复输送装置、除尘清洁装置、喷印装置及固化装置，往复输送装置包括输送轨道、输送基座及输送驱动组件；输送轨道设置在工作台上，输送基座设置在输送轨道上，输送驱动组件与输送基座相连接；上料夹具装置设置在往复输送装置的输送基座上，输送驱动组件驱动输送基座在输送轨道上往复运动，进而带动上料夹具装置在输送轨道上往复运动。本半自动锂电池喷印设备优化改进设备各机构和装置的布局方式，采用往复循环式工艺流程，实现工件的多层喷印与固化，设备小巧，成本低，稳定性强，容易维护，适合小批量制样。

Description

一种半自动锂电池喷印设备

技术领域

本实用新型涉及半自动锂电池喷印设备的构造，特别涉及一种半自动锂电池喷印设备。

背景技术

锂电池喷印设备构造，针对多层的喷印、固化工序，为了实现高效率、大批量化生产，一般来说设计成流水线式的布局会相对更加合理。但是，将锂电池喷印设备的构造设计成全自动化的喷印流水线，在提高效率适应大批量化生产的同时，也相应地存在一些不足。例如：全自动化流水线式的锂电池喷印设备，因为是流水线式输送，整个设备会相对较长，需要较大较长的空间去安装，而且，设备维护复杂，维护成本也相对较高，另外，在针对小批量的生产时，显得不够灵活，生产成本反而较高。因此，目前锂电池喷印设备还存在许多不合理的地方，需要作出改进完善。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型的目的在于，提供一种半自动锂电池喷印设备，优化改进设备各机构和装置的布局方式，采用往复循环式工艺流程，实现工件的多层喷印与固化，设备小巧，成本低，稳定性强，容易维护，适合小批量制样。

本实用新型采用的技术方案为：一种半自动锂电池喷印设备，包括上料夹具装置、往复输送装置、除尘清洁装置、喷印装置及固化装置，所述往复输送装置包括输送轨道、输送基座及输送驱动组件；所述输送轨道设置在工作台上，所述输送基座设置在输送轨道上，所述输送驱动组件与输送基座相连接；所述上料夹具装置设置在往复输送装置的输送基座上，所述输送驱动组件驱动输送基座在输送轨道上往复运动，进而带动上料夹具装置在输送轨道上往复运动；所述除尘清洁装置设置在工作台上，且呈龙门式构造（“冂”形或“7”形呈龙门式构造），并横跨在往复输送装置的输送轨道的中段位置，所述固化装置设置在工作台上，与除尘清洁装置前后并列布局，且其亦呈龙门式构造（“冂”形或“7”形呈龙门式构造），并横跨在往复输送装置的输送轨道的中段位置，所述喷印装置设置在设置在工作台上，并与往复输送装置的输送轨道的末段位置相对应。

进一步，所述上料夹具装置包括夹具底板、前夹具板、中夹具板及后夹具板，所述夹具底板设置在往复输送装置的输送基座上，所述前夹具板、中夹具板及后夹具板依次设置在夹具底板上；所述前夹具板设置有第一电池放置槽，所述中夹具板设置有第二电池放置槽，所述后夹具板设置有第三电池放置槽，其中，所述第一、第二、第三电池放置槽分别与锂电池的竖向放置状态、水平放置状态、横向放置状态相对应，使得锂电池的竖向侧面、水平侧面、横向侧面朝上。

进一步，所述前夹具板对应第一电池放置槽设置有第一夹持辅助组件，该第一夹持辅助组件包括第一夹持气缸、第一气缸夹块、第二夹持气缸及第二气缸夹块，其中，所述第一夹持气缸与第一气缸夹块相配合，对应第一电池放置槽中的竖向放置的锂电池的外侧面进行夹持，所述第二夹持气缸与第二气缸夹块相配合，对应第一电池放置槽中的竖向放置的锂电池的左侧面或右侧面进行夹持；所述中夹具板对应第二电池放置槽设置有第二夹持辅助组件，该第二夹持辅助组件包括第三夹持气缸及第三气缸夹块，所述第三夹持气缸与第三气缸夹块相配合，对应第二电池放置槽中的水平放置的锂电池的侧面进行夹持；所述后夹具板对应第三电池放置槽设置有第三夹持辅助组件，该第三夹持辅助组件包括第四夹持气缸及第四气缸夹块，所述第四夹持气缸与第四气缸夹块相配合，对应放置在第三电池放置槽中的横向放置的锂电池的外侧面进行夹持。

进一步，所述第一、第二、第三电池放置槽在前夹具板、中夹具板及后夹具板上，分别排列设置有多个。

进一步，所述往复输送装置的输送驱动组件包括伺服电机及滚珠丝杆。

进一步，所述除尘清洁装置包括除尘清洁龙门支撑架、除尘清洁转辊组及除尘清洁系统罩。

进一步，所述固化装置包括固化龙门支撑架、UV固化灯组及固化系统罩。

进一步，所述喷印装置包括喷印头及喷印头移动机构，所述喷印头移动机构带动喷印头移动对上料夹具装置上的锂电池进行喷印。

进一步，所述喷印装置还包括喷头刮墨机构，所述喷头刮墨机构对应喷印头进行设置，并对喷印头进行油墨刮除清洁。

进一步，所述喷印装置还包括喷头检测机构，所述喷头检测机构对应喷印头进行设置，并对喷印头的喷印情况进行检测。

本实用新型具有以下优点：优化改进上料夹具装置、往复输送装置、除尘清洁装置、喷印装置及固化装置的布局方式，除尘装置与固化装置设计成龙门构造，在配合上上料夹具装置、往复输送装置进行往复输送，从而可以采用往复循环式工艺流程，实现工件的多层喷印与固化，设备小巧，成本低，稳定性强，容易维护，适合小批量制样。

下面结合附图说明与具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为半自动锂电池喷印设备的整体结构示意图；

图2为上料夹具装置、往复输送装置、除尘清洁装置及固化装置的布局配合结构示意图；

图3为除尘清洁装置及固化装置的内部结构示意图；

图4为上料夹具装置的结构示意图一；

图5为上料夹具装置的结构示意图二；

图6为上料夹具装置隐藏夹具底板后的内部结构示意图；

图7为喷印装置的结构示意图；

图8为喷头刮墨机构的结构示意图；

图中：上料夹具装置1；夹具底板11；前夹具板12；第一电池放置槽121；第一夹持辅助组件122；中夹具板13；第二电池放置槽131；第二夹持辅助组件132；后夹具板14；第三电池放置槽141；第三夹持辅助组件142；往复输送装置2；输送轨道21；输送基座22；输送驱动组件23；除尘清洁装置3；除尘清洁龙门支撑架31；除尘清洁转辊组32；除尘清洁系统罩33；喷印装置4；喷印头41；喷印头移动机构42；固化装置5；固化龙门支撑架51；UV固化灯组52；固化系统罩53；工作台6；喷头刮墨机构7；喷头检测机构8；锂电池a。

具体实施方式

下面将结合附图，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的一部分实施例，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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参见图1至8，本实施例所提供的半自动锂电池喷印设备，包括上料夹具装置1、往复输送装置2、除尘清洁装置3、喷印装置4及固化装置5，所述往复输送装置2包括输送轨道21、输送基座22及输送驱动组件23；所述输送轨道21设置在工作台6上，所述输送基座22设置在输送轨道21上，所述输送驱动组件23与输送基座22相连接；所述上料夹具装置1设置在往复输送装置2的输送基座22上，所述输送驱动组件23驱动输送基座22在输送轨道21上往复运动，进而带动上料夹具装置1在输送轨道21上往复运动；所述除尘清洁装置3设置在工作台6上，且呈“冂”形龙门式构造，并横跨在往复输送装置2的输送轨道21的中段位置（目的是让上料夹具装置可以从下方经过），所述固化装置5设置在工作台6上，与除尘清洁装置3前后并列布局，且其亦呈“冂”形龙门式构造，并横跨在往复输送装置2的输送轨道21的中段位置，所述喷印装置4设置在设置在工作台6上，并与往复输送装置2的输送轨道21的末段位置相对应。

具体地，所述上料夹具装置1（为三组电池夹具装置，可以夹持锂电池的三种摆放状态，从而喷涂不同的侧面）包括夹具底板11、前夹具板12、中夹具板13及后夹具板14，所述夹具底板11设置在往复输送装置2的输送基座22上，所述前夹具板12、中夹具板13及后夹具板14依次设置在夹具底板11上；所述前夹具板12设置有第一电池放置槽121，所述中夹具板13设置有第二电池放置槽131，所述后夹具板14设置有第三电池放置槽141，其中，所述第一、第二、第三电池放置槽分别与锂电池a的竖向放置状态、水平放置状态、横向放置状态相对应，使得锂电池a的竖向侧面、水平侧面、横向侧面朝上。

更具体地，所述前夹具板12对应第一电池放置槽121设置有第一夹持辅助组件122，该第一夹持辅助组件122包括第一夹持气缸、第一气缸夹块、第二夹持气缸及第二气缸夹块，其中，所述第一夹持气缸与第一气缸夹块相配合，对应第一电池放置槽121中的竖向放置的锂电池的外侧面进行夹持，所述第二夹持气缸与第二气缸夹块相配合，对应第一电池放置槽中的竖向放置的锂电池的左侧面或右侧面进行夹持；所述中夹具板13对应第二电池放置槽131设置有第二夹持辅助组件132，该第二夹持辅助组件132包括第三夹持气缸及第三气缸夹块，所述第三夹持气缸与第三气缸夹块相配合，对应第二电池放置槽中的水平放置的锂电池的侧面进行夹持；所述后夹具板14对应第三电池放置槽141设置有第三夹持辅助组件142，该第三夹持辅助组件142包括第四夹持气缸及第四气缸夹块，所述第四夹持气缸与第四气缸夹块相配合，对应放置在第三电池放置槽中的横向放置的锂电池的外侧面进行夹持。

更具体地，为了便于进行一次性多个锂电池的喷印加工，所述第一、第二、第三电池放置槽在前夹具板、中夹具板及后夹具板上，分别排列设置有多个。也就是说，可以一次性放置多个锂电池，提高喷印效率。

具体地，所述往复输送装置2的输送驱动组件23包括伺服电机及滚珠丝杆。在此需要说明的是，往复输送装置作为移动导轨机构，本领域技术人员应该清楚，其还可以设置感应器、防撞胶等等辅助组件，在此不做赘述。

具体地，所述除尘清洁装置3包括除尘清洁龙门支撑架31、除尘清洁转辊组32及除尘清洁系统罩33。在此需要说明的是，对于除尘清洁装置的具体构造，还可以采用吹气或者吸附等除尘形式。

具体地，所述固化装置5包括固化龙门支撑架51、UV固化灯组52及固化系统罩53。

具体地，所述喷印装置4包括喷印头41及喷印头移动机构42，所述喷印头移动机构42带动喷印头41移动对上料夹具装置1上的锂电池进行喷印。油墨喷印头主要用于对工件表面进行油墨喷印，而喷印移动机构一般包括移动安装架、Y轴移动组件、X轴移动组件等部分，用于带着喷印头进行移动，对工件的不同位置进行喷印。而移动组件又可以采用电机丝杆导轨、气缸伸缩杆导轨等等结构方式，在此不做赘述。

更具体地，所述喷印装置4还包括喷头刮墨机构7，所述喷头刮墨机构7对应喷印头进行设置，并对喷印头进行油墨刮除清洁。喷头刮墨机构可以采用刮、擦拭等方式，主要包括刮墨片、刮墨片驱动组件、油墨槽，刮墨片驱动组件驱动刮墨片移动，对喷印头进行刮墨动作，油墨槽用于存储刮下来的油墨。因为喷印头在工作后，可能会积下油墨，为了保证喷印头更好地工作，设置对应的喷头刮墨机构。其是保证喷印装置正确运行的辅助装置之一。

更具体地，所述喷印装置4还包括喷头检测机构8，所述喷头检测机构8对应喷印头进行设置，并对喷印头的喷印情况进行检测。喷头检测机构主要目的是对喷印装置的喷印情况进行检测。可以采用机器视觉的方式，也可以采用检测纸预喷印后进行检测等方式。其是保证喷印装置正确运行的辅助装置之一。

其工作流程大致如下：人工上料（也即是半自动），将需要喷印的锂电池放置在上料夹具装置，上料夹具装置为三组电池夹具装置，可以夹持锂电池的三种摆放状态，从而喷涂不同的侧面，因此，如果是小批量的话，可以一次性上三组料，分别放置在第一、第二、第三电池放置槽。紧接着，往复输送装置带动上料夹具装置前进，经过龙门式的除尘清洁装置，进行除尘清洁，然后到达喷印装置所对应的位置，由喷印装置对上料夹具装置上的锂电池进行油墨喷印。再紧接着，往复输送装置带动上料夹具装置后退，经过龙门式的固化装置，进行固化。再紧接着，往复输送装置带动上料夹具装置前进……如此往复，进行若干次的循环后，下料。

最后需要进行说明的是，不排除可以对应上料夹具装置的原始上料工位（原本是人工上料）增加相对应的自动化上料/翻转/下料机构（原则自动化机械手便可以实现），进行自动化上料、翻转、下料的操作，从而将本半自动锂电池喷印设备改造成相应的自动锂电池喷印设备。

本实用新型并不限于上述实施方式，采用与本实用新型上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他一种半自动锂电池喷印设备，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半自动锂电池喷印设备，其特征在于，包括上料夹具装置、往复输送装置、除尘清洁装置、喷印装置及固化装置，所述往复输送装置包括输送轨道、输送基座及输送驱动组件；所述输送轨道设置在工作台上，所述输送基座设置在输送轨道上，所述输送驱动组件与输送基座相连接；所述上料夹具装置设置在往复输送装置的输送基座上，所述输送驱动组件驱动输送基座在输送轨道上往复运动，进而带动上料夹具装置在输送轨道上往复运动；所述除尘清洁装置设置在工作台上，且呈龙门式构造，并横跨在往复输送装置的输送轨道的中段位置，所述固化装置设置在工作台上，与除尘清洁装置前后并列布局，且其亦呈龙门式构造，并横跨在往复输送装置的输送轨道的中段位置，所述喷印装置设置在设置在工作台上，并与往复输送装置的输送轨道的末段位置相对应。

2.根据权利要求1所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述上料夹具装置包括夹具底板、前夹具板、中夹具板及后夹具板，所述夹具底板设置在往复输送装置的输送基座上，所述前夹具板、中夹具板及后夹具板依次设置在夹具底板上；所述前夹具板设置有第一电池放置槽，所述中夹具板设置有第二电池放置槽，所述后夹具板设置有第三电池放置槽，其中，所述第一、第二、第三电池放置槽分别与锂电池的竖向放置状态、水平放置状态、横向放置状态相对应，使得锂电池的竖向侧面、水平侧面、横向侧面朝上。

3.根据权利要求2所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述前夹具板对应第一电池放置槽设置有第一夹持辅助组件，该第一夹持辅助组件包括第一夹持气缸、第一气缸夹块、第二夹持气缸及第二气缸夹块，其中，所述第一夹持气缸与第一气缸夹块相配合，对应第一电池放置槽中的竖向放置的锂电池的外侧面进行夹持，所述第二夹持气缸与第二气缸夹块相配合，对应第一电池放置槽中的竖向放置的锂电池的左侧面或右侧面进行夹持；所述中夹具板对应第二电池放置槽设置有第二夹持辅助组件，该第二夹持辅助组件包括第三夹持气缸及第三气缸夹块，所述第三夹持气缸与第三气缸夹块相配合，对应第二电池放置槽中的水平放置的锂电池的侧面进行夹持；所述后夹具板对应第三电池放置槽设置有第三夹持辅助组件，该第三夹持辅助组件包括第四夹持气缸及第四气缸夹块，所述第四夹持气缸与第四气缸夹块相配合，对应放置在第三电池放置槽中的横向放置的锂电池的外侧面进行夹持。

4.根据权利要求2所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述第一、第二、第三电池放置槽在前夹具板、中夹具板及后夹具板上，分别排列设置有多个。

5.根据权利要求1所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述往复输送装置的输送驱动组件包括伺服电机及滚珠丝杆。

6.根据权利要求1所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述除尘清洁装置包括除尘清洁龙门支撑架、除尘清洁转辊组及除尘清洁系统罩。

7.根据权利要求1所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述固化装置包括固化龙门支撑架、UV固化灯组及固化系统罩。

8.根据权利要求1所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述喷印装置包括喷印头及喷印头移动机构，所述喷印头移动机构带动喷印头移动对上料夹具装置上的锂电池进行喷印。

9.根据权利要求8所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述喷印装置还包括喷头刮墨机构，所述喷头刮墨机构对应喷印头进行设置，并对喷印头进行油墨刮除清洁。

10.根据权利要求8所述的半自动锂电池喷印设备，其特征在于，所述喷印装置还包括喷头检测机构，所述喷头检测机构对应喷印头进行设置，并对喷印头的喷印情况进行检测。

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