CN217444464U - 一种锂电池fpc全自动折叠设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种设计合理、折叠精度高和节省人力成本的锂电池FPC全自动折叠设备。本实用新型包括工作台和位于所述工作台上的转盘机构，所述转盘机构上依次设置有锂电池限位机构、FPC折叠整形机构、弯折合格检测机构和锂电池下料机构，所述工作台上还设置有上料输送机构和下料输送机构，所述上料输送机构位于所述锂电池限位机构的一端，所述下料输送机构位于所述锂电池下料机构的一端。本实用新型应用于锂电池自动化生产设备的技术领域。

Description

一种锂电池FPC全自动折叠设备

技术领域

本实用新型涉及一种自动折叠设备,特别涉及一种锂电池FPC全自动折叠设备。

背景技术

锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流，而锂电池在生产的过程中需要对锂电池的FPC进行折叠，锂电池折叠前如图9所示包括有锂电池a1、FPC横板a2和FPC纵板a3，FPC横板a2的一端与锂电池a1相连接，所述FPC横板a2的另一端与FPC纵板a3相连接，FPC纵板a3的中部设置有连接器端子a4，现有的折叠方式是通过人工将FPC纵板a3沿着FPC横板a2折叠回来，使连接器端子a4位于锂电池a1端部的0.95-10.5mm之间，而现有的人工折叠的时候精度较难把握，导致后续检测的时候会有折叠不合格品需要返工，影响生产效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种设计合理、折叠精度高和节省人力成本的锂电池FPC全自动折叠设备。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括工作台和位于所述工作台上的转盘机构，所述转盘机构上依次设置有锂电池限位机构、FPC折叠整形机构、弯折合格检测机构和锂电池下料机构，所述工作台上还设置有上料输送机构和下料输送机构，所述上料输送机构位于所述锂电池限位机构的一端，所述下料输送机构位于所述锂电池下料机构的一端。

进一步的，所述工作台上还设置有MCU控制器，所述转盘机构、所述锂电池限位机构、所述FPC折叠整形机构、所述弯折合格检测机构、所述锂电池下料机构所述上料输送机构和所述下料输送机构均与所述MCU控制器电性连接。

进一步的，所述转盘机构包括分度盘电机和与所述分度盘电机相连接的转盘及位于所述转盘上方的固定盘，所述转盘的外沿环形阵列有至少四个锂电池载板，所述锂电池载板的一端设置有限位板，所述锂电池载板的另一端设置有滑动夹持模块；所述滑动夹持模块包括设置于所述转盘下端的安装座，所述安装座的一侧设置有滑动块，所述滑动块的一侧设置有穿过转盘且位于所述锂电池载板另一端的夹紧块，所述安装座的另一侧对称设置有滑动杆，所述滑动杆的一端穿过安装座与所述滑动块相连接，所述滑动杆的另一端套设有弹簧，所述安装座的底部中间铰接有L型拨动块，所述L型拨动块的上端部分与所述滑动块相连接。

进一步的，所示上料输送机构包括上料输送带和上料机械手，所述上料机械手位于所述上料输送带末端和所述锂电池限位机构之间，所述上料输送带的末端设置有挡板，所述挡板上至少设置有两个来料传感器，所述来料传感器包括固定块和设置于所述固定块一端的传感器，所述固定块上设有固定槽一，所述挡板上设有若干个与所述固定槽一相适配的安装孔；所述上料输送带的末端一侧设置有推料气缸和与所述推料气缸相连接的推料杆一，所述推料杆一上设置有固定槽二，所述固定槽二内至少设置有一个电池推块，所述上料输送带的末端另一侧设置有限位块；所述上料机械手包括前后移动装置一和与所述前后移动装置一相连接的上下移动装置一，所述上下移动装置一上设置有转移板，所述转移板上设置有若干个安装通槽一，所述安装通槽一内设置有转移吸盘一。

进一步的，所述锂电池限位机构包括前推装置一、后推装置和顶升气缸一，所述前推装置一包括安装于所述固定盘上的立架一，所述立架一上设置有升降装置和与所述升降装置相连接的前推气缸，所述前推气缸的前端设置有前推杆，所述前推杆上设置锂电池前推块，所述立架一上还设置有横杆，所述横杆设置有限位传感器；所述后推装置包括安装于所述工作台上的驱动装置和与所述驱动装置相连接的推动杆，所述推动杆上设置有锂电池后推块；所述顶升气缸一安装于所述工作台上且位于所述L型拨动块下端的正下方。

进一步的，所述FPC折叠整形机构包括折叠装置和整形装置，所述整形装置包括安装于所述固定盘上的立架二，所述立架二的一侧设置有下压固定锂电池装置，所述立架二上端设置有前推装置二和与所述前推装置二相连接的下压整形装置，所述下压整形装置上设置有整形下压板，所述工作台上设置有顶升装置和与所述顶升装置相连接的整形上升板，所述整形上升板位于所述整形下压板的正下方，所述整形上升板中设有与所述整形下压板相适配的FPC整形载槽，所述立架二的前端设置有FPC折叠到位传感器。

进一步的，所述折叠装置包括伺服前后移动电机，所述伺服前后移动电机上设置有横向移动装置，所述横向移动装置上设置有移动纵板，所述移动纵板设置有调节螺杆和与所述调节螺杆相连接的高度安装板，所述高度安装板上设置有旋转伺服电机和与所述所述旋转伺服电机相连接的旋转摆杆，所述旋转摆杆上设置有FPC折叠夹爪。

进一步的，所述弯折合格检测机构包括安装于工作台上的立架三，所述立架三上设置有CCD外观摄像机，所述CCD外观摄像机用于检测锂电池的FPC是否弯折到指定的位置。

进一步的，所述锂电池下料机构包括安装于所述工作台上且位于所述L型拨动块下端正下方的顶升气缸二。

进一步的，所述下料输送机构包括合格下料输送带、不合格下料输送带和下料机械手，所述合格下料输送带位于所述不合格下料输送带的一端，所述下料机械手位于所述合格下料输送带和所述不合格下料输送带之间，所述下料机械手包括前后移动装置二、与所述前后移动装置二相连接的上下移动装置二和与所述上下移动装置二相连接的摆动电机，所述摆动电机上设置有摆动下料板，所述摆动下料板上设有若干个安装通槽二，所述安装通槽二内设置有转移吸盘二，所述摆动下料板在摆动电机的驱动下摆到是锂电池下料机构处的锂电池载板上方。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上料输送机构自动将锂电池送入转盘机构内，然后通过锂电池限位机构对锂电池进行推动限位至设定位置，然后进入下一工位，通过FPC折叠整形机构对锂电池的FPC进行整形并折叠，折叠后的锂电池通过弯折合格检测机构进行折叠合格检测，最后通过下料输送机构自动下料，整个操作自动化程度高，能有效节省人力，且通过锂电池限位机构和FPC折叠整形机构配合能精准的将锂电池的FPC折叠到位，并且还设置了弯折合格检测机构再进一步确认锂电池的FPC是否折叠到位，从而提高了锂电池的折叠精准性，且也能有效避免有折叠不合格品流入下一个生产工序。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是转盘机构与锂电池限位机构之间的结构示意图；

图4是上料输送机构的结构示意图；

图5是FPC折叠整形机构的结构示意图；

图6是弯折合格检测机构的结构示意图；

图7是下料输送机构的结构示意图；

图8是滑动夹持模块的结构示意图；

图9是锂电池折叠前的示意图。

具体实施方式

如图1至图9所示，在本实施例中，本实用新型包括工作台1和位于所述工作台1上的转盘机构2，所述转盘机构2上依次设置有锂电池限位机构3、FPC折叠整形机构4、弯折合格检测机构5和锂电池下料机构6，所述工作台1上还设置有上料输送机构7和下料输送机构8，所述上料输送机构7位于所述锂电池限位机构3的一端，所述下料输送机构8位于所述锂电池下料机构6的一端。

在本实施例中，所述工作台1上还设置有MCU控制器，所述转盘机构2、所述锂电池限位机构3、所述FPC折叠整形机构4、所述弯折合格检测机构5、所述锂电池下料机构6所述上料输送机构7和所述下料输送机构8均与所述MCU控制器电性连接。

在本实施例中，所述转盘机构2包括分度盘电机21和与所述分度盘电机21相连接的转盘22及位于所述转盘22上方的固定盘23，所述转盘22的外沿环形阵列有至少四个锂电池载板24，所述锂电池载板24的一端设置有限位板25，所述锂电池载板24的另一端设置有滑动夹持模块26；所述滑动夹持模块26包括设置于所述转盘22下端的安装座261，所述安装座261的一侧设置有滑动块262，所述滑动块262的一侧设置有穿过转盘22且位于所述锂电池载板24另一端的夹紧块263，所述安装座261的另一侧对称设置有滑动杆264，所述滑动杆264的一端穿过安装座261与所述滑动块262相连接，所述滑动杆264的另一端套设有弹簧265，所述安装座261的底部中间铰接有L型拨动块266，所述L型拨动块266的上端部分与所述滑动块262相连接，此设计通过向上拨动L型拨动块266，即可推动滑动块262左移，使夹紧块263也左移，同时压缩弹簧265，从而可以将锂电池a1放入锂电池载板24内，然后松开L型拨动块266，在弹簧265的作用下夹紧块263右移将锂电池a1夹持贴紧于限位板25。

在本实施例中，所示上料输送机构7包括上料输送带71和上料机械手72，所述上料机械手72位于所述上料输送带71末端和所述锂电池限位机构3之间，所述上料输送带71的末端设置有挡板73，所述挡板73上至少设置有两个来料传感器74，所述来料传感器74包括固定块和设置于所述固定块一端的传感器，所述固定块上设有固定槽一，所述挡板73上设有若干个与所述固定槽一相适配的安装孔731，此设计可以根据不同锂电池a1的型号选择在对应的安装孔731内安装来料传感器74，两个来料传感器74的作用是为了保证锂电池a1是垂直输送到位，因为若锂电池a1在上料输送带71跑偏不垂直时，两个来料传感器74是无法同时检测到锂电池a1的来料；所述上料输送带71的末端一侧设置有推料气缸75和与所述推料气缸75相连接的推料杆一76，所述推料杆一76上设置有固定槽二761，所述固定槽二761内至少设置有一个电池推块77，所述上料输送带71的末端另一侧设置有限位块78；所述上料机械手72包括前后移动装置一721和与所述前后移动装置一721相连接的上下移动装置一722，所述上下移动装置一722上设置有转移板723，所述转移板723上设置有若干个安装通槽一724，所述安装通槽一724内设置有转移吸盘一725，此设计可以根据不同锂电池a1的型号选择在对应的固定槽二761内安装来电池推块77，用于将输送到位的锂电池a1垂直推送至限位块78处，方便上上料机械手72的准确将锂电池a1转移至锂电池限位机构3处。

在本实施例中，所述锂电池限位机构3包括前推装置一31、后推装置32和顶升气缸一33，所述前推装置一31包括安装于所述固定盘23上的立架一311，所述立架一311上设置有升降装置312和与所述升降装置312相连接的前推气缸313，所述前推气缸313的前端设置有前推杆314，所述前推杆314上设置锂电池前推块315，所述立架一311上还设置有横杆34，所述横杆34设置有限位传感器35；所述后推装置32包括安装于所述工作台1上的驱动装置321和与所述驱动装置321相连接的推动杆322，所述推动杆322的两端对称设置有锂电池后推块323；所述顶升气缸一33安装于所述工作台1上且位于所述L型拨动块266下端的正下方，所述顶升气缸一33用于向上拨动L型拨动块266，方便锂电池a1放入锂电池载板24内，然后顶升气缸一33复位，通过锂电池前推块315和锂电池后推块323的配合将锂电池a1的FPC横板a2部分推出锂电池载板24。

在本实施例中，所述FPC折叠整形机构4包括折叠装置41和整形装置42，所述整形装置42包括安装于所述固定盘23上的立架二421，所述立架二421的一侧设置有下压固定锂电池装置422，所述立架二421上端设置有前推装置二423和与所述前推装置二423相连接的下压整形装置424，所述下压整形装置424上设置有整形下压板425，所述工作台1上设置有顶升装置426和与所述顶升装置426相连接的整形上升板427，所述整形上升板427位于所述整形下压板425的正下方，所述整形上升板427中设有与所述整形下压板425相适配的FPC整形载槽4271，所述立架二421的前端设置有FPC折叠到位传感器428,所述FPC折叠到位传感器428为高精度激光传感器。

在本实施例中，所述折叠装置41包括伺服前后移动电机411，所述伺服前后移动电机411上设置有横向移动装置412，所述横向移动装置412上设置有移动纵板413，所述移动纵板413设置有调节螺杆414和与所述调节螺杆414相连接的高度安装板，所述高度安装板上设置有旋转伺服电机415和与所述所述旋转伺服电机415相连接的旋转摆杆416，所述旋转摆杆416上设置有FPC折叠夹爪417。

在本实施例中，所述弯折合格检测机构5包括安装于工作台1上的立架三51，所述立架三51上设置有CCD外观摄像机52，所述CCD外观摄像机52用于检测锂电池9的FPC纵板92是否弯折到指定的位置。

在本实施例中，所述锂电池下料机构6包括安装于所述工作台1上且位于所述L型拨动块266下端正下方的顶升气缸二，所述顶升气缸二用于打开夹紧块263，方便下料输送机构8转移锂电池a1。

在本实施例中，所述下料输送机构8包括合格下料输送带81、不合格下料输送带82和下料机械手83，所述合格下料输送带81位于所述不合格下料输送带82的一端，所述下料机械手83位于所述合格下料输送带81和所述不合格下料输送带82之间，所述下料机械手83包括前后移动装置二831、与所述前后移动装置二831相连接的上下移动装置二832和与所述上下移动装置二832相连接的摆动电机833，所述摆动电机833上设置有摆动下料板834，所述摆动下料板834上设有若干个安装通槽二8341，所述安装通槽二8341内设置有转移吸盘二835，所述摆动下料板834在摆动电机833的驱动下摆到是锂电池下料机构6处的锂电池载板24上方，此设计能使下料机械手83从锂电池下料机构6中将锂电池a1取出并转移至不合格下料输送带82或下料机械手83。

在本实施例中，本实用新型的工作过程为：锂电池a1在上料输送带71输送，当两个来料传感器74均感应到锂电池a1后，电池推块77对锂电池a1进行前推紧贴限位块78，从而完成锂电池a1的上料定位，然后通过上料机械手72将锂电池a1从上料输送带71转移至锂电池限位机构3，接着锂电池限位机构3对锂电池a1进行定位，使FPC横板a2在进入下一个工位时，FPC横板a2能位于FPC整形载槽4271的正上方，接着进入整形装置42，首先通过下压固定锂电池装置422下压将锂电池a1限位固定在锂电池载板24，上，同时前推装置二423带动整形下压板425移动至FPC整形载槽4271的正上方，然后下压整形装置424和顶升装置426同时启动，使FPC横板a2在FPC整形载槽4271的内通过整形下压板425进行整形压合，然后前推装置二423、下压整形装置424和顶升装置426复位，紧接着FPC折叠夹爪417夹持FPC纵板a3旋转180°进行折叠，然后伺服前后移动电机411带动折叠FPC纵板a3进行前移，直至高精度激光传感器发射激光检测到FPC纵板a3折叠到位后，前后移动装置32、下压装置33和顶升装置35重复上述步骤，将折叠后的FPC横板a2进一步压合整形，然后折叠装置41和整形装置42复位，再接着进入弯折合格检测机构5进一步检测锂电池a1的FPC纵板a3是否有折叠到位，如折叠合格就通过下一工序的下料机械手83转移进入合格下料输送带81，如不合格即通过下一工序的下料机械手83转移进入不合格下料输送带82。

本实用新型应用于锂电池自动化生产设备的技术领域。

虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：它包括工作台（1）和位于所述工作台（1）上的转盘机构（2），所述转盘机构（2）上依次设置有锂电池限位机构（3）、FPC折叠整形机构（4）、弯折合格检测机构（5）和锂电池下料机构（6），所述工作台（1）上还设置有上料输送机构（7）和下料输送机构（8），所述上料输送机构（7）位于所述锂电池限位机构（3）的一端，所述下料输送机构（8）位于所述锂电池下料机构（6）的一端。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所述工作台（1）上还设置有MCU控制器，所述转盘机构（2）、所述锂电池限位机构（3）、所述FPC折叠整形机构（4）、所述弯折合格检测机构（5）、所述锂电池下料机构（6）所述上料输送机构（7）和所述下料输送机构（8）均与所述MCU控制器电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所述转盘机构（2）包括分度盘电机（21）和与所述分度盘电机（21）相连接的转盘（22）及位于所述转盘（22）上方的固定盘（23），所述转盘（22）的外沿环形阵列有至少四个锂电池载板（24），所述锂电池载板（24）的一端设置有限位板（25），所述锂电池载板（24）的另一端设置有滑动夹持模块（26）；所述滑动夹持模块（26）包括设置于所述转盘（22）下端的安装座（261），所述安装座（261）的一侧设置有滑动块（262），所述滑动块（262）的一侧设置有穿过转盘（22）且位于所述锂电池载板（24）另一端的夹紧块（263），所述安装座（261）的另一侧对称设置有滑动杆（264），所述滑动杆（264）的一端穿过安装座（261）与所述滑动块（262）相连接，所述滑动杆（264）的另一端套设有弹簧（265），所述安装座（261）的底部中间铰接有L型拨动块（266），所述L型拨动块（266）的上端部分与所述滑动块（262）相连接。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所示上料输送机构（7）包括上料输送带（71）和上料机械手（72），所述上料机械手（72）位于所述上料输送带（71）末端和所述锂电池限位机构（3）之间，所述上料输送带（71）的末端设置有挡板（73），所述挡板（73）上至少设置有两个来料传感器（74），所述来料传感器（74）包括固定块和设置于所述固定块一端的传感器，所述固定块上设有固定槽一，所述挡板（73）上设有若干个与所述固定槽一相适配的安装孔（731）；所述上料输送带（71）的末端一侧设置有推料气缸（75）和与所述推料气缸（75）相连接的推料杆一（76），所述推料杆一（76）上设置有固定槽二（761），所述固定槽二（761）内至少设置有一个电池推块（77），所述上料输送带（71）的末端另一侧设置有限位块（78）；所述上料机械手（72）包括前后移动装置一（721）和与所述前后移动装置一（721）相连接的上下移动装置一（722），所述上下移动装置一（722）上设置有转移板（723），所述转移板（723）上设置有若干个安装通槽一（724），所述安装通槽一（724）内设置有转移吸盘一（725）。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所述锂电池限位机构（3）包括前推装置一（31）、后推装置（32）和顶升气缸一（33），所述前推装置一（31）包括安装于所述固定盘（23）上的立架一（311），所述立架一（311）上设置有升降装置（312）和与所述升降装置（312）相连接的前推气缸（313），所述前推气缸（313）的前端设置有前推杆（314），所述前推杆（314）上设置锂电池前推块（315），所述立架一（311）上还设置有横杆（34），所述横杆（34）设置有限位传感器（35）；所述后推装置（32）包括安装于所述工作台（1）上的驱动装置（321）和与所述驱动装置（321）相连接的推动杆（322），所述推动杆（322）上设置有锂电池后推块（323）；所述顶升气缸一（33）安装于所述工作台（1）上且位于所述L型拨动块（266）下端的正下方。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所述FPC折叠整形机构（4）包括折叠装置（41）和整形装置（42），所述整形装置（42）包括安装于所述固定盘（23）上的立架二（421），所述立架二（421）的一侧设置有下压固定锂电池装置（422），所述立架二（421）上端设置有前推装置二（423）和与所述前推装置二（423）相连接的下压整形装置（424），所述下压整形装置（424）上设置有整形下压板（425），所述工作台（1）上设置有顶升装置（426）和与所述顶升装置（426）相连接的整形上升板（427），所述整形上升板（427）位于所述整形下压板（425）的正下方，所述整形上升板（427）中设有与所述整形下压板（425）相适配的FPC整形载槽（4271），所述立架二（421）的前端设置有FPC折叠到位传感器（428）。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所述折叠装置（41）包括伺服前后移动电机（411），所述伺服前后移动电机（411）上设置有横向移动装置（412），所述横向移动装置（412）上设置有移动纵板（413），所述移动纵板（413）设置有调节螺杆（414）和与所述调节螺杆（414）相连接的高度安装板，所述高度安装板上设置有旋转伺服电机（415）和与所述旋转伺服电机（415）相连接的旋转摆杆（416），所述旋转摆杆（416）上设置有FPC折叠夹爪（417）。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所述弯折合格检测机构（5）包括安装于工作台（1）上的立架三（51），所述立架三（51）上设置有CCD外观摄像机（52），所述CCD外观摄像机（52）用于检测锂电池（9）的FPC纵板（92）是否弯折到指定的位置。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所述锂电池下料机构（6）包括安装于所述工作台（1）上且位于所述L型拨动块（266）下端正下方的顶升气缸二。

10.根据权利要求9所述的一种锂电池FPC全自动折叠设备，其特征在于：所述下料输送机构（8）包括合格下料输送带（81）、不合格下料输送带（82）和下料机械手（83），所述合格下料输送带（81）位于所述不合格下料输送带（82）的一端，所述下料机械手（83）位于所述合格下料输送带（81）和所述不合格下料输送带（82）之间，所述下料机械手（83）包括前后移动装置二（831）、与所述前后移动装置二（831）相连接的上下移动装置二（832）和与所述上下移动装置二（832）相连接的摆动电机（833），所述摆动电机（833）上设置有摆动下料板（834），所述摆动下料板（834）上设有若干个安装通槽二（8341），所述安装通槽二（8341）内设置有转移吸盘二（835），所述摆动下料板（834）在摆动电机（833）的驱动下摆到是锂电池下料机构（6）处的锂电池载板（24）上方。

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