CN218087495U - 一种夹具调度系统及烘烤线 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种夹具调度系统，涉及电芯生产设备技术领域；包括移送线、夹具搬运机器人、烘烤箱及夹具回流线；所述烘烤箱与所述移送线相邻设置，所述移送线包括第一夹具输入端及第一夹具输出端；其中，所述夹具搬运机器人从所述夹具输入端移送满载夹具至所述烘烤箱或从所述烘烤箱移送所述满载夹具至所述夹具输出端；所述夹具回流线包括第二夹具输入端及第二夹具输出端，所述第二夹具输入端靠近所述第一夹具输出端设置，所述第二夹具输出端靠近所述第一夹具输入端设置；本申请还提供一种烘烤线，包括上述所述的夹具调度系统；采用本申请提供的技术方案解决了现有的电芯夹具调度运转过程不流畅，影响生产效率的技术问题。

Description

一种夹具调度系统及烘烤线

技术领域

本申请涉及电芯生产设备技术领域，尤其涉及一种夹具调度系统及烘烤线。

背景技术

在锂电池的生产过程中,一般通过人工将放置到专用夹具中,然后将专用夹具搬动到电芯干燥炉内,进行干燥处理,电芯加工完成后,将专用夹具移出烤箱,进行冷却处理,分析上述电芯的运转过程可知，夹具在该过程中运行并不流畅，从而影响着整体的运转效率，最终导致电芯烘烤效率低。

实用新型内容

本申请目的在于提供一种夹具调度系统及烘烤线，采用本申请提供的技术方案解决了现有的电芯夹具调度运转过程不流畅，影响生产效率的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请提供一种夹具调度系统及烘烤线，第一方面，本申请提供一种夹具调度系统，包括移送线、夹具搬运机器人、烘烤箱及夹具回流线；

所述烘烤箱与所述移送线相邻设置，所述移送线包括第一夹具输入端及第一夹具输出端；

其中，所述夹具搬运机器人从所述夹具输入端移送满载夹具至所述烘烤箱或从所述烘烤箱移送所述满载夹具至所述夹具输出端；

所述夹具回流线包括第二夹具输入端及第二夹具输出端，所述第二夹具输入端靠近所述第一夹具输出端设置，所述第二夹具输出端靠近所述第一夹具输入端设置；

在上述实现过程中，夹具搬运机器人将装载有物料的夹具移送至烘烤箱中，此处的物料在一些实施方式中可理解为电芯，待电芯烘烤完毕后，夹具搬运机器人再通过移送线移送下下游机构，如下游机构是冷却机构的情况下则可移送至冷却机构进行冷却，而在搬运机器人移送到该位置上时，其同时可在该位置上接收来自下游输送的空载的夹具，并将空载夹具移送至夹具回流线上，空载的夹具通过夹具回流线实现回流，进而可进一步与上游的电芯上料结构配合实现电芯上料，随后再进行移送烘烤，实现夹具的流畅循环；本方案通过治具回流线、移送线及夹具搬运机器人的配合，可有效契合上下游机构实现夹具的流畅运转，进而提升生产效率。

优选的，所述烘烤箱包括若干组；若干组所述烘烤箱分别沿所述移送线的移送方向设于所述移送线两侧；

在上述实现过程中，多个烤箱可同时实现多组电芯的烘烤，同时也可充分发挥夹具搬运机器人的作用，进一步提升生产效率。

第二方面，本申请提供一种烘烤线，包括物料上料模组、冷却模组、物料下料模组及如上述任意所述夹具调度系统；

所述物料上料模组靠近所述第一夹具输入端设置，所述冷却模组靠近所述第一夹具输出端设置，所述物料下料模组与所述冷却模组相邻设置；

在上述实现过程中，物料上料模组用于上料带烘烤的电芯，并实现电芯装配于夹具上，随后通过夹具搬运机器人逐一将满载电芯的夹具装入烘烤箱中烘烤，烘烤完的电芯通过搬运机器人连同夹具一起移送至冷却机构进行冷却，随后物料下料模组实现冷却完毕电芯的下料，空载的夹具通过夹具搬运机构回流至靠近物料上料模组的位置，供下一待烘烤的电芯装配；以此实现了夹具的流畅回流利用，整体运转效率高。

优选的，所述物料上料模组包括上料输送线、第一支撑座及第一搬运机器人；

所述第一支撑座适于承载夹具；所述上料输送线适于移送物料，且其输出端靠近所述第一支撑座设置，所述第一搬运机器人移送所述上料输送线上的物料至所述第一支撑座的夹具上；

在上述实现过程中，上料输送线用于输送待烘烤的电芯，待其移送至输送末端时，第一搬运机器人进一步对电芯进行转移，并将电芯移送至第一支撑座上的夹具上，随后由夹具搬运机器人连同夹具与电芯一起移送进入烘烤箱中烘烤。

优选的，所述第一搬运机器人包括第一驱动机构及设于所述第一驱动机构驱动端的夹爪组件；

在上述实现过程中，夹爪组件用于抓取固定电芯，第一驱动机构带动夹爪组件移动并将电芯移动至第一支撑座处，由夹爪组件将电芯放置于第一支撑座上的夹具上。

优选的，所述夹爪组件包括安装架及至少一组设于所述安装架上的夹爪模组；

所述夹爪模组包括夹爪主体及驱动所述夹爪主体开夹或夹合的第一驱动组；

在上述实现过程中，第一驱动组驱动夹爪主体夹合即可实现对电芯的抓取固定；本方案在安装架上并排设置多组夹爪模组，即一次性可完成多个电芯的抓取，从而一次性可完成多个电芯的移送，有效提升工作效率。

优选的，所述夹具搬运机器人包括第二驱动机构及设于所述第二驱动机构驱动端的载料架；

所述载料架适于承托所述夹具；

在上述实现过程中，第二驱动机构驱动载料架移动，令载料架可移动至第一支撑座对装载有待烘烤电芯的夹具下方，对其进行承托，随后托起夹具并将其移送至烘烤箱内进行烘烤。

优选的，所述载料架包括固定板、承托板及限位板；

所述固定板与所述第二驱动机构的驱动端连接，所述承托板与所述限位板均包括两组，所述限位板连接所述承托板与所述固定板，两组所述限位板间隔设置；

其中，所述固定板、限位板及承托板配合形成一限位槽；

在上述实现过程中，固定板、限位板及承托板配合形成限位槽，在对夹具起到承托转运作用的同时，也保证了夹具于载料架上的稳定性，两组限位板间隔设置可起到避空第一支撑座的作用，从而更好的实现夹具的转运。

优选的，所述冷却模组包括冷却输送线、冷却机构、第二支撑座及第二搬运机器人；

所述第二支撑座适于承载夹具；

所述夹具搬运机器人移送所述烘烤箱内的满载夹具至所述第二支撑座，所述第二搬运机器人适于移送所述第二支撑座上的满载夹具至所述冷却输送线；

在上述实现过程中，夹具搬运机器人将烘烤完毕的电芯连通夹具一起放置于第二支撑座上，并由第二搬运机器人将夹具移送至冷却输送线上，在夹具于冷却输送线上传输的过程中，冷却机构对冷却输送线上的电芯进行冷却。

优选的，所述物料下料模组包括下料输送线、及第三搬运机器人；

所述下料输送线靠近所述冷却输送线的输出端设置，所述第三搬运机器人适于移送所述冷却输送线上的物料至所述下料输送线上；

所述夹具搬运机器人适于移送所述冷却输送线上的空载夹具至所述第二夹具输入端；

在上述实现过程中，待夹具移送至冷却输送线的输送末端时，第三搬运机器人将夹具上的电芯转移至下料输送线上，而此时空载的夹具则油夹具搬运机器人移送至夹具回流线上，由夹具回流线移送至靠近物料上料模组处，夹具搬运机器人在移送线上移动至靠近物料上料模组处时，则可将从治具回流线上回流的空载夹具放置于第一支撑座上供第一搬运机器人放置待烘烤电芯；在本方案中，各结构分布合理，配合有序，夹具回流流畅，有效提升工作效率。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：本方案通过治具回流线、移送线及夹具搬运机器人的配合，可有效契合上下游机构实现夹具的流畅运转，夹具搬运机器人在移送线上移动可实现于第一夹具输入端上将待烘烤的物料移入烘烤箱中烘烤，于第一夹具输出端上将空载的移送至夹具回流线上，并最终由夹具回流线将夹具回流至靠近第一夹具输入端处供下一待烘烤的物料装配，各机构之间实现了灵活高效的配合，夹具也实现了灵活流畅的运转，提升生产线的运转效率，进而生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请其中一实施例的烘烤线的结构分布示意图；

图2是本申请其中一实施例的夹爪组件的结构示意图；

图3是本申请其中一实施例的载料架的结构示意图；

图4是本申请其中一实施例的夹具的结构示意图；

其中：10、夹具搬运机器人；11、移送线；12、烘烤箱；13、夹具回流线；21、第一支撑座；22、上料输送线；23、第一搬运机器人；31、第二支撑座；32、冷却输送线；33、第二搬运机器人；41、下料输送线；42、第三搬运机器人；51、安装架；52、夹爪模组；521、夹爪主体；522、第一驱动组；60、载料架；61、固定板；62、承托板；621、避空孔；63、限位板；70、夹具。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或包括相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。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申请中的具体含义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“侧”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于安装的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须包括特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

还需说明的是，本申请实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件，对于本申请实施例中相同的零部件，图中可能仅以其中一个零件或部件为例标注了附图标记，应理解的是，对于其他相同的零件或部件，附图标记同样适用。

为能进一步了解本申请的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

实施例

在锂电池的生产过程中,一般通过人工将放置到专用夹具中,然后将专用夹具搬动到电芯干燥炉内,进行干燥处理,电芯加工完成后,将专用夹具移出烤箱,进行冷却处理,分析上述电芯的运转过程可知，夹具在该过程中运行并不流畅，从而影响着整体的运转效率，最终导致电芯烘烤效率低；为了解决该技术问题，本实施例提供以下技术方案：

具体的，请参见图1-4，本实施例提供一种夹具调度系统，包括移送线11、夹具搬运机器人10、烘烤箱12及夹具回流线13；

具体的，烘烤箱12与移送线11相邻设置，移送线11包括第一夹具输入端及第一夹具输出端；

其中，夹具搬运机器人10从夹具输入端移送满载夹具至烘烤箱12或从烘烤箱12移送满载夹具至夹具输出端；

进一步的，具回流线包括第二夹具输入端及第二夹具输出端，第二夹具输入端靠近第一夹具输出端设置，第二夹具输出端靠近第一夹具输入端设置；

在上述方案中，夹具搬运机器人10将装载有物料的夹具移送至烘烤箱12中，此处的物料在一些实施方式中可理解为电芯，待电芯烘烤完毕后，夹具搬运机器人10再通过移送线11移送下下游机构，如下游机构是冷却机构的情况下则可移送至冷却机构进行冷却，而在搬运机器人在移送到该位置上时，其同时可在该位置上接收来自下游输送的空载的夹具，并将空载夹具移送至夹具回流线13上，空载的夹具通过夹具回流线13实现回流，进而可进一步与上游的电芯上料结构配合实现电芯上料，随后再进行移送烘烤，实现夹具的流畅循环；本方案通过治具回流线、移送线11及夹具搬运机器人10的配合，可有效契合上下游机构实现夹具的流畅运转，进而提升生产效率。

具体的，烘烤箱12包括若干组；若干组烘烤箱12分别沿移送线11的移送方向设于移送线11两侧；

在上述方案中，多个烤箱可同时实现多组电芯的烘烤，同时也可充分发挥夹具搬运机器人10的作用，进一步提升生产效率。

需要说明的是，烘烤箱12属于现有技术中较为成熟的技术，故本申请对其具体结构不作进一步赘述。

具体的，移送线11可理解为可驱动夹具搬运机器人10于第一夹具输入端与第一夹具输出端之间往复移动的驱动机构，且由于此类移送机构在现有技术中较为成熟，故本申请也不对其具体结构做进一步赘述。

本实施例还提供一种烘烤线，具体请参见图1，包括物料上料模组、冷却模组、物料下料模组及如上述任意夹具调度系统；

具体的，物料上料模组靠近第一夹具输入端设置，冷却模组靠近第一夹具输出端设置，物料下料模组与冷却模组相邻设置；

在上述方案中，物料上料模组用于上料带烘烤的电芯，并实现电芯装配于夹具上，随后通过夹具搬运机器人10逐一将满载电芯的夹具装入烘烤箱12中烘烤，烘烤完的电芯通过搬运机器人连同夹具一起移送至冷却机构进行冷却，随后物料下料模组实现冷却完毕电芯的下料，空载的夹具通过夹具搬运机构回流至靠近物料上料模组的位置，供下一待烘烤的电芯装配；以此实现了夹具的流畅回流利用，整体运转效率高。

具体的，物料上料模组包括上料输送线22、第一支撑座21及第一搬运机器人23；

进一步的，第一支撑座21适于承载夹具；上料输送线22适于移送物料，且其输出端靠近第一支撑座21设置，第一搬运机器人23移送上料输送线22上的物料至第一支撑座21的夹具上；

在上述方案中，上料输送线22用于输送待烘烤的电芯，待其移送至输送末端时，第一搬运机器人23进一步对电芯进行转移，并将电芯移送至第一支撑座21上的夹具上，随后由夹具搬运机器人10连同夹具与电芯一起移送进入烘烤箱12中烘烤。

具体的，请参见图2，第一搬运机器人23包括第一驱动机构及设于第一驱动机构驱动端的夹爪组件；

在上述方案中，夹爪组件用于抓取固定电芯，第一驱动机构带动夹爪组件移动并将电芯移动至第一支撑座21处，由夹爪组件将电芯放置于第一支撑座21上的夹具上。

具体的，夹爪组件包括安装架51及至少一组设于安装架51上的夹爪模组52；

进一步的，夹爪模组52包括夹爪主体521及驱动夹爪主体521开夹或夹合的第一驱动组522；

在上述方案中，第一驱动组522驱动夹爪主体521夹合即可实现对电芯的抓取固定；本方案在安装架51上并排设置多组夹爪模组52，即一次性可完成多个电芯的抓取，从而一次性可完成多个电芯的移送，有效提升工作效率。

具体的，夹具搬运机器人10包括第二驱动机构及设于第二驱动机构驱动端的载料架60；

进一步的，载料架60适于承托夹具；

在上述方案中，第二驱动机构驱动载料架60移动，令载料架60可移动至第一支撑座21对装载有待烘烤电芯的夹具下方，对其进行承托，随后托起夹具并将其移送至烘烤箱12内进行烘烤。

具体的，请参见图3及图4，载料架60包括固定板61、承托板62及限位板63；

进一步的，固定板61与第二驱动机构的驱动端连接，承托板62与限位板63均包括两组，限位板63连接承托板62与所述固定板61，两组限位板63间隔设置；

其中，固定板61、限位板63及承托板62配合形成一限位槽；

在上述方案中，固定板61、限位板63及承托板62配合形成限位槽，在对夹具起到承托转运作用的同时，也保证了夹具于载料架60上的稳定性，两组限位板63间隔设置可起到避空第一支撑座21的作用，从而更好的实现夹具的转运。

进一步的，在承托板62上开设有避空槽，承托板62上开设避空槽可对治具上的一些机构实现避空，进而减少承托转运过程对治具的影响，同时也对稳定承托起到促进作用。

具体的，冷却模组包括冷却输送线32、冷却机构、第二支撑座31及第二搬运机器人33；

进一步的，第二支撑座31适于承载夹具；

具体的，夹具搬运机器人10移送烘烤箱12内的满载夹具至第二支撑座31，第二搬运机器人33适于移送第二支撑座31上的满载夹具至冷却输送线32；

在上述方案中，夹具搬运机器人10将烘烤完毕的电芯连通夹具一起放置于第二支撑座31上，并由第二搬运机器人33将夹具移送至冷却输送线32上，在夹具于冷却输送线32上传输的过程中，冷却机构对冷却输送线32上的电芯进行冷却。

进一步的，在其中一些实施方式中，冷却机构包括至少一组沿电芯的传送路径设置的冷却组件、以及可驱动冷却组件接触于所述电芯的驱动组件；若干组冷却组件的内部分别形成有供冷却液流动的循环回路，驱动组件连接于冷却组件相对于电芯的另一侧；

采用内部流动有冷却液的冷却组件沿电芯传送路径设置，通过驱动组件驱动冷却组件朝向电芯移动，使冷却组件靠近或者接触电芯的外表面，以令高温的电芯将热量传递至低温的冷却组件上，再通过冷却液将冷却组件上的热量带走，进而实现对电芯降温的作用，防止电芯生产过程中高温造成寿命缩短、性能下降的问题，为了减少电芯冷却过程中的能耗，在冷却组件内采用冷却液循环回路的冷却方式，提高了冷却系统的冷却效率，循环回路达到节能的作用，同时还可以通过冷却组件内循环回路实现对冷却液的流向进行导向，达到便于调节冷却效果的目的，同时通过驱动组件简单地驱动冷却组件朝向电芯往复移动，机构简单动作少，进一步达到方便维护的作用。

具体的，物料下料模组包括下料输送线41、及第三搬运机器人42；

进一步的，下料输送线41靠近冷却输送线32的输出端设置，第三搬运机器人42适于移送冷却输送线32上的物料至下料输送线41上；

具体的，夹具搬运机器人10适于移送冷却输送线32上的空载夹具至第二夹具输入端；

在上述方案中，待夹具移送至冷却输送线32的输送末端时，第三搬运机器人42将夹具上的电芯转移至下料输送线41上，而此时空载的夹具则油夹具搬运机器人10移送至夹具回流线13上，由夹具回流线13移送至靠近物料上料模组处，夹具搬运机器人10在移送线11上移动至靠近物料上料模组处时，则可将从治具回流线上回流的空载夹具放置于第一支撑座21上供第一搬运机器人23放置待烘烤电芯；在本方案中，各结构分布合理，配合有序，夹具回流流畅，有效提升工作效率。

需要说明的是，上述所述的第一驱动机构、第二驱动机构等驱动机构可理解为多轴驱动机构，由于机器人多轴驱动机构属于现有技术中较为成熟的技术，故本方案对其具体结构不做进一步赘述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅是对本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，凡是依据本申请的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本申请技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种夹具调度系统，其特征在于：包括移送线、夹具搬运机器人、烘烤箱及夹具回流线；

所述烘烤箱与所述移送线相邻设置，所述移送线包括第一夹具输入端及第一夹具输出端；

其中，所述夹具搬运机器人从所述第一夹具输入端移送满载夹具至所述烘烤箱或从所述烘烤箱移送所述满载夹具至所述第一夹具输出端；

所述夹具回流线包括第二夹具输入端及第二夹具输出端，所述第二夹具输入端靠近所述第一夹具输出端设置，所述第二夹具输出端靠近所述第一夹具输入端设置。

2.根据权利要求1所述的夹具调度系统，其特征在于：所述烘烤箱包括若干组；若干组所述烘烤箱分别沿所述移送线的移送方向设于所述移送线两侧。

3.一种烘烤线，其特征在于：包括物料上料模组、冷却模组、物料下料模组及如权利要求1-2任一项所述夹具调度系统；

所述物料上料模组靠近所述第一夹具输入端设置，所述冷却模组靠近所述第一夹具输出端设置，所述物料下料模组与所述冷却模组相邻设置。

4.根据权利要求3所述的烘烤线，其特征在于：所述物料上料模组包括上料输送线、第一支撑座及第一搬运机器人；

所述第一支撑座适于承载夹具；所述上料输送线适于移送物料，且其输出端靠近所述第一支撑座设置，所述第一搬运机器人移送所述上料输送线上的物料至所述第一支撑座的夹具上。

5.根据权利要求4所述的烘烤线，其特征在于：所述第一搬运机器人包括第一驱动机构及设于所述第一驱动机构驱动端的夹爪组件。

6.根据权利要求5所述的烘烤线，其特征在于：所述夹爪组件包括安装架及至少一组设于所述安装架上的夹爪模组；

所述夹爪模组包括夹爪主体及驱动所述夹爪主体开夹或夹合的第一驱动组。

7.根据权利要求4所述的烘烤线，其特征在于：所述夹具搬运机器人包括第二驱动机构及设于所述第二驱动机构驱动端的载料架；

所述载料架适于承托所述夹具。

8.根据权利要求7所述的烘烤线，其特征在于：所述载料架包括固定板、承托板及限位板；

所述固定板与所述第二驱动机构的驱动端连接，所述承托板与所述限位板均包括两组，所述限位板连接所述承托板与所述固定板，两组所述限位板间隔设置；

其中，所述固定板、限位板及承托板配合形成一限位槽。

9.根据权利要求4所述的烘烤线，其特征在于：所述冷却模组包括冷却输送线、冷却机构、第二支撑座及第二搬运机器人；

所述第二支撑座适于承载夹具；

所述夹具搬运机器人移送所述烘烤箱内的满载夹具至所述第二支撑座，所述第二搬运机器人适于移送所述第二支撑座上的满载夹具至所述冷却输送线。

10.根据权利要求9所述的烘烤线，其特征在于：所述物料下料模组包括下料输送线、及第三搬运机器人；

所述下料输送线靠近所述冷却输送线的输出端设置，所述第三搬运机器人适于移送所述冷却输送线上的物料至所述下料输送线上；

所述夹具搬运机器人适于移送所述冷却输送线上的空载夹具至所述第二夹具输入端。

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