CN217707762U - 电芯翻转工装及具有其的电池生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电芯翻转工装及具有其的电池生产线，其中，电芯翻转工装包括：第一输送机构；第二输送机构，设置在第一输送机构的下方，翻转轨道，设置在第一输送机构和第二输送机构之间，翻转轨道呈弧形结构，并且具有入口和出口，入口与第一输送机构对应设置，出口与第二输送机构对应设置。由于翻转轨道呈弧形结构，因此电芯从第一输送机构通过入口进入至翻转轨道后，沿着翻转轨道下落即可进行翻转。翻转后的电芯从出口输出，并流转至第二输送机构上。上述结构中，电芯可以实现连续翻转，无需对电芯进行抬起下放工序，因此不影响生产节拍，生产效率不受影响。同时翻转轨道结构简单，因此电芯翻转工装总体成本较低。

Description

电芯翻转工装及具有其的电池生产线

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备技术领域，具体涉及一种电芯翻转工装及具有其的电池生产线。

背景技术

电池加工工艺中，一些工序需要对电芯进行翻转，例如，电芯处理段等离子清洗环节需进行翻转达到清洗两面的目的，再例如，模组段电芯组队也需要翻转实现电芯与电芯的串联。现有技术中，电芯的翻转通过可翻转夹具进行，具体而言，夹具夹取电芯后，先将电芯进行抬升后翻转，再将电芯下降放回。但是此种电芯翻转的方式存在翻转机构复杂，无法连续输送，影响生产节拍及产能的问题。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电芯翻转机构复杂，电芯翻转方式无法连续输送，影响生产节拍及产能的缺陷，从而提供一种电芯翻转工装及具有其的电池生产线。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种电芯翻转工装，包括：第一输送机构；第二输送机构，设置在第一输送机构的下方，翻转轨道，设置在第一输送机构和第二输送机构之间，翻转轨道呈弧形结构，并且具有入口和出口，入口与第一输送机构对应设置，出口与第二输送机构对应设置。

可选地，翻转轨道包括弧形内板、弧形外板以及设置在弧形内板和弧形外板两侧的两个侧板，弧形内板、弧形外板和两个侧板围成腔体。

可选地，翻转轨道呈二分之一圆弧结构，电芯翻转工装还包括导向机构，导向机构设置在出口处，导向机构适于将电芯导向至第二输送机构上。

可选地，导向机构的底面为倾斜面，出口与倾斜面的上端位置对应，倾斜面的下端与第二输送机构位置对应。

可选地，第二输送机构包括依次连接的第一传送带、转向传送带和第二传送带。

可选地，第一传送带和第二传送带平行设置，或者，第一传送带和第二传送带呈直角设置。

可选地，翻转轨道包括弧形外板以及设置在弧形外板两侧的两个侧板，电芯翻转工装还包括驱动滚轮，驱动滚轮设置在翻转轨道的内侧，并且驱动滚轮的外径与侧板的内边沿相适配。

可选地，翻转轨道呈四分之一圆弧结构，第二输送机构上固定设置有定位立板，定位立板设置在出口处，并适于对立放的电芯进行定位。

可选地，定位立板为并行设置的两个，并且两个定位立板在延伸方向上具有缩径段。

可选地，翻转轨道的内侧壁设置有滚动结构。

可选地，翻转轨道的内侧壁设置有光滑涂层。

可选地，电芯翻转工装还包括振动结构，振动结构适于与翻转轨道配合。

本实用新型还提供了一种电池生产线，包括上述的电芯翻转工装。

本实用新型具有以下优点：

利用本实用新型的技术方案，由于翻转轨道呈弧形结构，因此电芯从第一输送机构通过入口进入至翻转轨道后，沿着翻转轨道下落即可进行翻转。翻转后的电芯从出口输出，并流转至第二输送机构上。上述结构中，电芯可以实现连续翻转，无需对电芯进行抬起下放工序，因此不影响生产节拍，生产效率不受影响。同时翻转轨道结构简单，因此电芯翻转工装总体成本较低。因此本实用新型的技术方案解决了现有技术中的电芯翻转机构复杂，电芯翻转方式无法连续输送，影响生产节拍及产能的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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示出了本实用新型的电芯翻转工装的实施例一的结构示意图；

图2示出了图1中电芯翻转工装的分解示意图；

图3示出了图1中电芯翻转工装的剖视示意图；

图4示出了本实用新型的电芯翻转工装的实施例二的结构示意图；

图5示出了本实用新型的电芯翻转工装的实施例三的结构示意图；以及

图6示出了本实用新型的电芯翻转工装的实施例四的结构示意图；

附图标记说明：

10、第一输送机构；20、第二输送机构；21、第一传送带；22、转向传送带；23、第二传送带；30、翻转轨道；31、入口；32、出口；33、弧形内板；34、弧形外板；35、侧板；40、导向机构；50、驱动滚轮；60、定位立板；70、缩径段。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

如图1至图3所示，实施例一的电芯翻转工装包括：第一输送机构10、第二输送机构20和翻转轨道。其中，第二输送机构20设置在第一输送机构10的下方，翻转轨道30设置在第一输送机构10和第二输送机构20之间，并且翻转轨道30呈弧形结构。进一步地，翻转轨道30具有入口31和出口32，入口31与第一输送机构10对应设置，出口32与第二输送机构 20对应设置。

利用本实施例的技术方案，由于翻转轨道30呈弧形结构，因此电芯从第一输送机构10通过入口31进入至翻转轨道30后，沿着翻转轨道30下落即可进行翻转。翻转后的电芯从出口32输出，并流转至第二输送机构20 上。上述结构中，电芯可以实现连续翻转，无需对电芯进行抬起下放工序，因此不影响生产节拍，生产效率不受影响。同时翻转轨道30结构简单，因此电芯翻转工装总体成本较低。因此本实施例的技术方案解决了现有技术中的电芯翻转机构复杂，电芯翻转方式无法连续输送，影响生产节拍及产能的缺陷。

结合图1至图3，需要说明的是，本实施例中的翻转轨道30整体呈弧形结构，其包括弧形内板33、弧形外板34、以及两个侧板35，其中弧形外板34的直径大于弧形内部的直径。弧形内板33、弧形外板34和两个侧板 35围成封闭的结构。入口31和出口32分别位于翻转轨道30的两端。弧形内板33和弧形外板34对电芯在翻转轨道30内进行限位。

结合图3本领域技术人员可以理解，电芯从入口31进入至翻转轨道30 后，通过翻转轨道30的引导，从出口32输出后即可实现翻转。同时，通过调整入口31方向和出口32方向所呈的角度，即可调整电芯的翻转角度。

如图3所示，在本实施例的技术方案中，翻转轨道30呈二分之一圆弧结构，电芯翻转工装还包括导向机构40，导向机构40设置在翻转轨道30 的出口32处，电芯通过翻转轨道30后，先从出口32落入至导向机构40 内，然后导向机构40将电芯导向至第二输送机构20处。

具体而言，结合图3本领域技术人员可以理解，本实施例中的翻转轨道30呈开口朝向水平的“U”型结构，因此入口31方向和出口32方向所呈的夹角为180°。结合图3可以看到，电芯从入口31进入后，通过重力在翻转轨道30内下落，下落的过程中通过弧形内板33和弧形外板34的引导作用进行翻面，从出口32输出时实现翻转180°。

同时，翻转轨道30的弧形内板33和弧形外板34之间的距离不宜过大也不宜过小，具体而言，距离过大则可能电芯不发生翻转，距离过小则可能使得电芯在翻转轨道30内卡住。本领域技术人员根据电芯的厚度，通过有限次试验即可确定弧形内板33和弧形外板34之间的合适距离。

结合图3可以看到，电芯从入口31的进入方向，和从出口32的输出方向是相反的，在电池生产的过程中，大多数情况要避免上述反向相反的情况发生，因此本实施例设置了导向机构40。

具体而言，导向机构40的包括一个底板、以及设置在底板上的两个侧板和一个后挡板。也即导向机构40呈类似铲斗的结构。其中，底板呈倾斜面，出口32与倾斜面的上端位置对应，倾斜面的下端与第二输送机构20 对应。

结合图3可以看到，电芯从出口32输出后，在其自身惯性作用下落入至导向机构40内，上述的侧板和后挡板防止电芯飞出。然后在底板的导向作用下，电芯落入至第二输送机构20。通过上述的导向机构40，即可使得电芯在进入翻转轨道30前和输出翻转轨道30后的输送方向一致。

当然，导向机构40内也可以设置推动结构，从而使得其底板不设置为倾斜面。例如，导向机构40内可以设置驱动缸或者电推杆。

优选地，上述的第一输送机构10和第二输送机构20均为输送带，并且二者的输送方向相同。

结合图3本领域技术人员可以理解，使电芯顺利通过翻转轨道30的关键在于，尽可能减小二者之间的摩擦力，从而防止电芯卡在翻转轨道30内。因此本实例中可以采用以下方式保证电芯顺利通过翻转轨道30。

优选地，本实施例中可以翻转轨道30的内侧壁设置滚动结构。具体而言，滚筒结构可以为滚轮，可以在翻转轨道的弧形内板33和弧形外板34 均设置多个滚轮，使得电芯和翻转轨道30之间的摩擦由滑动摩擦变为滚动摩擦，从而保证电芯顺利通过。

优选地，本实施例中可以在翻转轨道30的内侧壁设置有光滑涂层，以进一步地减小电芯和翻转轨道30之间的摩擦系数。具体而言，翻转轨道30 内可以喷涂铁氟龙涂层或其他特殊涂层。

优选地，本实施例中的电芯翻转工装还可以包括振动结构，振动结构适于与翻转轨道配合。具体而言，振动结构振动时可以带动翻转轨道同步振动，进而增加电芯运动的能量，使其更容易通过翻转轨道30。当然，振动结构的振幅及频率应控制严格以满足电芯要求，防止电芯被损坏。

优选地，本实施例中的翻转轨道30可以采用表面光滑的结构加工，使得电芯和翻转轨道30之间的摩擦系数尽可能的小。例如，翻转轨道30可以采用POM材质加工。

此外，翻转轨道30的入口31和出口32均可以做成斜面，增加电芯的味料效率。

进一步地，上述的减小电芯和翻转轨道的摩擦系数的各方式，也可以用于减小电芯和导向机构40之间的摩擦系数。并且振动结构也可以作用于导向机构40，以使得电芯能够顺利的沿着导向板的底面滑动。

实施例二

如图4所示，实施例二的电芯翻转工装和上述的实施例一相比，区别在于第二输送机构20的结构有所不同。具体而言，第二输送机构20包括依次连接的第一传送带21、转向传送带22和第二传送带23。实施例二中，电芯通过翻转轨道30后的输送方向改变通过转向传送带22来实现。具体而言，转向传送带成U型结构，因此第一传送带21和第二传送带23平行设置。结合图4可以看到，第一传送带21的输送方向和第一输送机构10 相反，通过转向传送带22，第二传送带23的输送反向和第一输送机构10 相同。

本领域技术人员可以理解，实施例二中可以不设置导向机构40结构。

实施例三

如图5所示，实施例三的电芯翻转工装和上述的实施例一相比，区别在于转向传送带22的结构有所不同，并且电芯翻转工装还包括驱动滚轮50，驱动滚轮50用于对电芯通过翻转轨道30提供驱动力。

具体而言，结合图5可以看到，实施例三中的转向传送带22呈“L”型结构，因此第一传送带21和第二传送带23呈直角设置。当然，根据生产的工艺的实际需要，本领域技术人员可以适应性地调节转向传送带22的结构，以使得第二传送带23朝需要的方向进行延伸。

本实施例中的翻转轨道30仅包括弧形外板34和两个侧板35，也即翻转轨道30的朝向驱动滚轮50的一侧为开口结构。

进一步地，上述驱动滚轮50设置在翻转轨道30的内侧，并且驱动滚轮50的外径与侧板35的内边沿相适配。具体而言，本实施例中的翻转轨道30没有设置弧形内板33，也即为内侧开口的结构(其截面呈匚型)。结合图5可以看到，驱动滚轮50的外侧靠近翻转轨道30的两个侧板35设置，因此电芯通过翻转轨道30时，即可与驱动滚轮50的外侧壁接触。驱动滚轮50转动时，即可驱动电芯向下通过翻转轨道30。

实施例四：

如如6所示，实施例四的电芯翻转工装和上述的实施例一相比，区别在于，翻转轨道30的形式不同。具体而言，翻转轨道30呈四分之一圆弧结构。也即，翻转轨道30的入口31方向和出口32方向呈垂直设置。因此电芯在通过翻转轨道30后，由平放被翻转至立放。因此实施例四中的电芯翻转工装适用于需要将电芯翻转90°的场合。

进一步地，第二输送机构20上设置有定位立板60。具体而言，电芯通过翻转轨道30后被立放，因此需要定位立板60对电芯进行定位，防止其倾倒。

具体而言，定位立板60通过外部工装固定设置在第二传送带23上，并且定位立板60与翻转轨道30的出口32对应设置。电芯通过翻转轨道30 后，定位立板60的侧边能够与电芯的侧面配合，以使电芯保持在立放位置。

进一步地，如图6所示，本实施例中的定位立板60为相对设置的两个，电芯通过翻转轨道30后，被立放在两个定位立板60之间。并且两个定位立板60在沿其延伸方向上具有缩径段70，以使得定位立板60之间的间隙减小。

具体而言，两个定位立板60位于出口32下方的间隙较大(要大于电芯的宽度)，两个定位立板60位于缩径段70下游的间隙较小(与电芯的宽度适配)。因此电芯从出口32输出后能够更容易的落入至两个定位立板60 之间的间隙内，在电芯随着第二输送机构20移动的过程中，电芯通过缩径段70后被排列整齐，便于后续工序处理。

本申请还提供了一种电池生产线，包括上述的电芯翻转工装。

进一步地，电池生产线中可以在上述的电芯翻转工装中加装等离子清洗头，以实现快速批量清洗电芯两面。

进一步地，在电池生产线的串联电芯组队工序中，可以并列设置两条输送线，也即A线和B线。其中，A线对电芯进行180°翻转(采用实施例一至实施例三中任一结构即可)，B线电芯不翻转。此外，A线和B线均增加如上述实施例四中所述的90°翻转工装，以将电芯由平放翻转至立放。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (13)

1.一种电芯翻转工装，其特征在于，包括：

第一输送机构(10)；

第二输送机构(20)，设置在所述第一输送机构(10)的下方，

翻转轨道(30)，设置在所述第一输送机构(10)和所述第二输送机构(20)之间，所述翻转轨道(30)呈弧形结构，并且具有入口(31)和出口(32)，所述入口(31)与所述第一输送机构(10)对应设置，所述出口(32)与所述第二输送机构(20)对应设置。

2.根据权利要求1所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述翻转轨道(30)包括弧形内板(33)、弧形外板(34)以及设置在所述弧形内板(33)和所述弧形外板(34)两侧的两个侧板(35)，所述弧形内板(33)、所述弧形外板(34)和两个所述侧板(35)围成腔体。

3.根据权利要求1所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述翻转轨道(30)呈二分之一圆弧结构，所述电芯翻转工装还包括导向机构(40)，所述导向机构(40)设置在所述出口(32)处，所述导向机构(40)适于将电芯导向至所述第二输送机构(20)上。

4.根据权利要求3所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述导向机构(40)的底面为倾斜面，所述出口(32)与所述倾斜面的上端位置对应，所述倾斜面的下端与所述第二输送机构(20)位置对应。

5.根据权利要求1所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述第二输送机构(20)包括依次连接的第一传送带(21)、转向传送带(22)和第二传送带(23)。

6.根据权利要求5所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述第一传送带(21)和所述第二传送带(23)平行设置，或者，所述第一传送带(21)和所述第二传送带(23)呈直角设置。

7.根据权利要求1所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述翻转轨道(30)包括弧形外板(34)以及设置在所述弧形外板(34)两侧的两个侧板(35)，所述电芯翻转工装还包括驱动滚轮(50)，所述驱动滚轮(50)设置在所述翻转轨道(30)的内侧，并且所述驱动滚轮(50)的外径与所述侧板(35)的内边沿相适配。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述翻转轨道(30)呈四分之一圆弧结构，所述第二输送机构(20)上固定设置有定位立板(60)，所述定位立板设置在所述出口(32)处，并适于对立放的电芯进行定位。

9.根据权利要求8所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述定位立板(60)为并行设置的两个，并且两个所述定位立板(60)在延伸方向上具有缩径段(70)。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述翻转轨道(30)的内侧壁设置有滚动结构。

11.根据权利要求1至7中任一项所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述翻转轨道(30)的内侧壁设置有光滑涂层。

12.根据权利要求1至7中任一项所述的电芯翻转工装，其特征在于，所述电芯翻转工装还包括振动结构，所述振动结构适于与所述翻转轨道配合。

13.一种电池生产线，其特征在于，包括如权利要求1至12中任一项所述的电芯翻转工装。

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