CN218344528U - 一种上料装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种上料装置，包括：承载件，用于承载集流盘；至少两个定位件，围设于承载件的外周，每一定位件均包括主体部及支撑部；其中，每两个定位件为一组，每组中两个定位件沿第一方向间隔设置；每组中两个定位件中的支撑部相向凸出设置，全部定位件中支撑部共同围合形成用于支撑承载件的上料位。本申请中每组两个定位件上的支撑部相互配合，能够实现承载件的支撑并将承载件定位于上料位，同时，可以同步进行新的满载有集流盘的承载件的转运，避免上料位中承载件上的集流盘转移完后需要停机，并将新的满载集流盘的承载件运送至上料位及其下方再重新开机的停机补料过程，从而能够有效提升产能。

Description

一种上料装置

技术领域

本申请涉及电池制造技术领域，特别是涉及一种上料装置。

背景技术

在电池的制造过程中，需要将制作完成的集流盘安装至电池端盖上。在此过程中，存在停机换料的过程，频繁的停机换料，将导致产能下降，影响制造过程的顺畅性。

实用新型内容

基于此，有必要针对的目前集流盘上料的过程中需要频繁停机换料，导致产能低下的问题，提供一种上料装置。

第一方面，本申请提供一种上料装置，用于将集流盘转移至电池单体的端盖上，上料装置包括：

承载件，用于承载集流盘；

至少两个定位件，围设于所述承载件的外周，每一定位件包括主体部及凸设于主体部上的支撑部；

其中，每两个定位件为一组，每组中两个定位件沿第一方向间隔设置；

每组中两个定位件中的支撑部相向凸出设置，且全部所述定位件中所述支撑部共同围合形成用于支撑承载件的上料位。

通过上述结构，在上料的过程中，定位件上的主体部及支撑部共同配合，将承载件定位于上料位，以便于将集流盘从上料位转移至电池单体的端盖上。在定位件对承载件进行支撑及定位的同时，可以对承载件进行补料，避免因补料而导致的停机，从而提高上料装置的利用率及产能。

在一些实施例中，在由支撑部与主体部连接的一端指向支撑部远离主体部一端的方向上，支撑部上形成朝着上料位以下行坡度倾斜的倾斜面。

由此，在支撑部跟随对应的主体部沿第二方向移动的过程中，能够使支撑部更顺利地移动至承载件下方，并对承载件提供向上的支撑力。

在一些实施例中，定位件包括四个，四个定位件依次相连围合形成与承载件外轮廓匹配的矩形结构。由此，通过设置围合形成矩形结构的四个定位件，能够使承载件更加稳定的定位于上料位。

在一些实施例中，承载件上开设有限位槽，用于将集流盘限位于限位槽内。

通过设置限位槽，能够使集流盘在承载件上更加稳定，避免在承载件的移动过程中导致集流盘的位置发生偏移，不利于后续将集流盘转移至电池单体的端盖上。

在一些实施例中，限位槽包括多个，上料装置还包括搬盘夹爪，搬盘夹爪被构造为能够在各限位槽之间移动，以夹取各限位槽内的集流盘。

通过设置搬盘夹爪，可以实现限位槽内的集流盘的转移，使集流盘能够顺利与电池单体的端盖配合连接。

在一些实施例中，上料装置包括至少两个第一驱动件，各第一驱动件与各定位件一一对应驱动连接，以驱动对应定位件沿第一方向移动。

通过各第一驱动件分别驱动对应的定位件沿第一方向移动，从而使定位件沿第一方向向承载件提供推力，使承载件顺利定位于上料位。

在一些实施例中，上料装置包括举升平台，举升平台用于支撑承载件，并带动承载件沿第二方向移动；

第二方向与第一方向相交设置。

举升平台可以沿第二方向将承载件定位至上料位，即沿第二方向实现承载件的上料，以便于将承载件定位于上料位并进行集流盘的转移。

在一些实施例中，上料装置包括与举升平台驱动连接的第二驱动件，第二驱动件用于为举升平台提供沿第二方向移动的驱动力。在第二驱动件的驱动作用下，举升平台能够带动其上的承载件沿第二方向移动，以便将承载件定位于上料位。

在一些实施例中，承载件包括层叠设置于举升平台上的至少两个，上料装置还包括抓取机构，抓取机构用于将空置的承载件移出上料位。通过上述结构，抓取机构能够实现上料位中的承载件的不断更新，确保位于上料位的承载件上始终放置有集流盘，提高集流盘转移的工作效率。

在一些实施例中，上料装置还包括彼此通讯连接的探测件及控制模块，探测件用于探测举升平台上剩余承载件的数量并输出信号，控制模块用于接收信号，并在承载件的数量小于预设值时输出警示信号。

通过设置探测件及控制模块，能够对举升平台上所剩余承载件的数量进行及时监控，并在剩余承载件数量小于预设值时，即举升平台上即将缺料时，通过控制模块发出警示信号，以便能够及时进行补料，提高上料装置的利用率和产能。

上述的上料装置，每组两个定位件上的支撑部相互配合，能够实现承载件的支撑并将承载件定位于上料位，以便于上料装置将上料位中承载件上所放置的集流盘转移至电池上，完成组装过程；此外，在支撑部对承载件进行支撑定位以实现上料的同时，可以同步进行新的满载有集流盘的承载件的转运，避免上料位中承载件上的集流盘转移完后需要停机，并将新的满载集流盘的承载件运送至上料位及其下方再重新开机的停机补料过程，从而能够有效提升产能。

附图说明

图1为本申请一些实施例中上料装置的结构示意图；

图2为本申请一些实施例中定位件及承载件的结构示意图；

附图标记说明：100、上料装置；10、承载件；20、定位件；30、上料位；40、搬盘夹爪；50、第一驱动件；60、举升平台；11、限位槽；21、主体部；22、支撑部；a、第一方向；b、第二方向。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请的限制。

此外，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至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

电池单体是组成电池的最小单元，对于电池单体而言，包括端盖、集流盘、壳体、电极组件以及其他的功能性部件。其中，集流盘密封盖设于壳体的开口上，然后一端与壳体内的电极组件上的极耳连接，另一端与端盖上的电极端子连接，以形成电流回路。

因此，在电池单体的制作过程中，需要将制作完成的集流盘与电池单体的端盖进行连接组装。具体地，通常将多个集流盘放置于承载件上，并将多个承载件依次层叠设置，使承载件逐一进入上料位，然后将承载件上的集流盘一一转移至对应的电池单体的端盖上，进行组装。

申请人注意到，在上述上料过程中，当全部承载件上的集流盘均转移完毕后，上料装置中已无可上料的集流盘。因此，需要暂时停机，并进行补料，补料完成后方可继续开机进行上料。

基于上述情况，申请人研究发现，由于在上述上料过程中需要频繁停机，导致总停机时间占用总非计划停机时间的61％，严重影响产能标杆的提升。

基于以上考虑，为了解决上料过程中需要频繁停机进行补料，从而导致产能低下的问题，申请人经过深入研究，设计了一种上料装置，通过定位件上的支撑部实现承载件的支撑以及定位，使得承载件能够通过定位件固定在上料位，在上料的过程中可同步进行补料，避免因补料而停机，提高设备的利用率及产能。

请参阅图1及图2，本申请一实施例提供了一种上料装置100，用于将集流盘转移至电池单体的端盖上。上料装置100包括承载件10及至少两个定位件20，承载件10用于承载集流盘，全部定位件20围设于承载件10的外周，且每一定位件20均包括主体部21及凸设于主体部21上的支撑部22。其中，每两个定位件20为一组，每组中两个定位件20沿第一方向a间隔设置。每组中两个定位件20中的支撑部22相向凸出设置，且全部定位件20中支撑部22共同围合形成用于支撑承载件10的上料位30。

需要说明的是，承载件10是指，可承载一个或多个集流盘的部件，以使多个集流盘能够同时位于上料位30，提高上料效率。承载件10可以被构造为托盘，以便于实现集流盘的放置。

定位件20是指，能够将承载件10定位于上料位30的部件。具体地，由于各定位件20之间共同围合形成上料位30，每组中的两个定位件20沿第一方向a相向运动时，分别对承载件10在第一方向a上的两侧提供推力，使承载件10定位于上料位30。

进一步地，定位件20中的主体部21能够实现在第一方向a上对承载件10提供推力，使承载件10被定位于上料位30。与此同时，当主体部21沿第一方向a带动承载件10移动的过程中，每一主体部21上的支撑部22插入至承载件10下方，各主体部21上的支撑部22相互配合，对承载件10提供向上的支撑力。由此，主体部21及支撑部22共同配合，分别沿第一方向a及重力方向将承载件10定位于上料位30。

通过上述结构，在上料的过程中，定位件20上的主体部21及支撑部22共同配合，将承载件10定位于上料位30，以便于将集流盘从上料位30转移至电池单体的端盖上。在定位件20对承载件10进行支撑及定位的同时，可以对承载件10进行补料，避免因补料而导致的停机，从而提高上料装置100的利用率及产能。

在一些实施例中，在由支撑部22与主体部21连接的一端指向支撑部22远离主体部21一端的方向上，支撑部22上形成朝着上料位30以下行坡度倾斜的倾斜面。

具体地，当定位件20沿第一方向a朝向承载件10移动时，一方面，需要确保主体部21能够顺利与承载件10在第一方向a上的侧面抵接，以便于主体部21沿第一方向a对承载件10提供推力。另一方面，还需要确保支撑部22能够顺利移动至承载件10的下方，以便于对承载件10提供向上的支撑力。

基于此，在由支撑部22靠近主体部21一端指向支撑部22远离主体部21一端的方向上，在支撑部22上形成朝着上料位30以下行坡度倾斜的倾斜面，能够使支撑部22更顺利地移动至承载件10下方，并对承载件10提供向上的支撑力。

在一些实施例中，定位件20包括四个，四个定位件20依次相连围合形成与承载件10外轮廓匹配的矩形结构。四个定位件20两两一组，且分别设置于矩形结构的四个顶点位置。

需要说明的是，承载件10通常设置为矩形托盘，四个定位件20围合形成一矩形结构，一方面，能够沿第一方向a更加均匀的向承载件10上提供推力，避免承载件10在定位件20的推动作用下发生歪斜。另一方面，四个定位件20上的支撑部22能够更加稳定的对承载件10提供支撑力，避免支撑过程中承载件10发生倾斜。

由此，通过设置围合形成矩形结构的四个定位件20，能够使承载件10更加稳定的定位于上料位30。

在一些实施例中，承载件10上开设有限位槽11，用于将集流盘限位于限位槽11内。

可以理解地，为了使集流盘更稳定的限位于限位槽11内，可将限位槽11的内部轮廓设置为与集流盘的外轮廓相匹配，以使集流盘能够一一对应的限位于每一限位槽11内。

通过设置限位槽11，能够使集流盘在承载件10上更加稳定，避免在承载件10的移动过程中导致集流盘的位置发生偏移，不利于后续将集流盘转移至电池单体的端盖上。

在一些实施例中，限位槽11包括多个，上料装置100还包括搬盘夹爪40，搬盘夹爪40被构造为能够在各限位槽11之间移动，以夹取各限位槽11内的集流盘。

多个限位槽11可沿一定的排列方式设置于承载件10上，例如，多个限位槽11可以沿均匀间隔的横列及纵列依次排布于承载件10上。又如，多个限位槽11还可以沿共圆心的多条周向轨迹均匀排布于承载件10上。

搬盘夹爪40可移动地设置于承载件10的周侧，并且能够在各限位槽11之间往复移动。具体地，可将搬盘夹爪40通过丝杆机构可移动地设置于承载件10的周侧，当然，也可以通过滑轨等其他方式将搬盘机构可移动地设置于承载件10的周侧，在此不做赘述。

当搬盘夹爪40在各限位槽11之间往复移动时，搬盘夹爪40可以一一夹取各限位槽11中放置的集流盘，然后将集流盘一一对应地转移至电池单体的端盖上。

通过设置搬盘夹爪40，可以实现限位槽11内的集流盘的转移，使集流盘能够顺利与电池单体的端盖配合连接。

在一些实施例中，上料装置100包括至少两个第一驱动件50，各第一驱动件50与各定位件20一一对应驱动连接，以驱动对应定位件20沿第一方向a移动。

具体地，第一驱动件50可以但不限于设置为气缸。通过各第一驱动件50分别驱动对应的定位件20沿第一方向a移动，从而使定位件20沿第一方向a向承载件10提供推力，使承载件10顺利定位于上料位30。

在一些实施例中，上料装置100包括举升平台60，举升平台60用于支撑承载件10，并带动承载件10沿第二方向b移动。其中，第二方向b与第一方向a相交设置。

具体地，第一方向a为水平方向，第二方向b垂直于第一方向a，且第二方向b为竖直方向。

举升平台60沿第二方向b可移动地设置于上料位30的下方，将承载件10支撑于举升平台60上，举升平台60沿第二方向b移动时，可带动承载件10沿第二方向b同步移动，从而沿第二方向b将承载件10定位于上料位30。

举升平台60可以沿第二方向b将承载件10定位至上料位30，即沿第二方向b实现承载件10的上料，以便于将承载件10定位于上料位30并进行集流盘的转移。

在一些实施例中，上料装置100包括与举升平台60驱动连接的第二驱动件(图中未示出)，第二驱动件用于为举升平台60提供沿第二方向b移动的驱动力。

具体地，第二驱动件可以设置为伺服升降机构，以沿第二方向b驱动举升平台60带动承载件10移动，并将承载件10定位于上料位30。

在一些实施例中，承载件10包括层叠设置于举升平台60上的至少两个，上料装置100还包括抓取机构(图中未示出)，抓取机构用于将空置的承载件10移出上料位30。

至少两个承载件10沿第二方向b依次层叠设置，并且均设置于举升平台60上。当举升平台60在第二驱动件的驱动作用下沿第二方向b移动时，能够将层叠设置的各承载件10逐一定位于上料位30。

具体地，举升平台60从初始位置向上移动，当位于最上层的一个承载件10到达上料位30时，举升平台60停止移动。此时，搬盘夹爪40能够将该承载件10上的集流盘依次夹取并与对应电池单体的端盖连接。

当位于最上层的承载件10上的集流盘夹取完毕后，该承载件10为空置的承载件10。此时，通过抓取机构可将该空置的承载件10从上料位30移走。然后举升平台60再次向上移动，直至下一个承载件10到达上料位30，举升平台60停止移动。搬盘夹爪40重复上述动作，对承载件10上的集流盘进行夹取。

当举升平台60上的承载件10仅剩最后一个时，举升平台60首先带动该承载件10向上移动至上料位30，各定位件20在对应的第一驱动件50的驱动下沿第一方向a移动，直至每一个定位件20上的支撑部22移动至承载件10下方。此时，承载件10支撑于各支撑部22上，并且定位于上料位30。

与此同时，搬盘夹爪40对承载件10上的集流盘进行夹取，同时，举升平台60被释放，举升平台60能够在第二驱动件的驱动作用下下降，并向举升平台60上放置新的满载集流盘的承载件10。由此，可实现承载件10上料的无缝连接，避免因补料而导致的停机。

通过上述结构，抓取机构能够实现上料位30中的承载件10的不断更新，确保位于上料位30的承载件10上始终放置有集流盘，提高集流盘转移的工作效率。

需要说明的是，抓取机构可以设置为机械臂，通过机械臂实现空置的承载件10的移取。

在一些实施例中，上料装置100还包括彼此通讯连接的探测件(图中未示出)及控制模块(图中未示出)，探测件用于探测举升平台60上剩余承载件10的数量并输出信号，控制模块用于接收信号，并在承载件10的数量小于预设值时输出警示信号。

通过设置探测件及控制模块，能够对举升平台60上所剩余承载件10的数量进行及时监控，并在剩余承载件10数量小于预设值时，即举升平台60上即将缺料时，通过控制模块发出警示信号，以便能够及时进行补料，提高上料装置100的利用率和产能。

具体地，预设值通常设置为1，即当举升平台60上的最后一个承载件10在定位件20上支撑部22的作用下支撑定位于上料位30时，举升平台60被释放，此时举升平台60上的承载件10数量为0，小于1。此时，探测件将信号传递至控制模块，控制模块发出警示信号，以便提醒操作人员及时进行补料，避免因补料不及时而导致停机。

根据本申请的一些实施例，首先将层叠设置的多个承载件10放置于举升平台60上，举升平台60在第二驱动件的驱动作用下向上移动。当位于最上层的一个承载件10移动至上料位30时，举升平台60停止移动。

搬盘夹爪40对承载件10上的集流盘进行夹取，将集流盘一一对应地与电池单体的端盖连接。当位于上料位30中的承载件10上的最后一个集流盘被取走时，该承载件10变为空置的承载件10，此时，通过抓取机构将该空置的承载件10从上料位30中移走，以便空出上料位30。

此时，举升平台60再次向上移动，直至下一个承载件10到达上料位30时停止，搬盘夹爪40及抓取机构分别重复上述动作。

当举升平台60上的最后一个承载件10在举升平台60的带动下向上移动至上料位30时，各定位件20在对应的第一驱动件50的驱动作用下沿第一方向a朝向承载件10移动，直至各定位件20的支撑部22移动至承载件10下方，并将承载件10支撑于各支撑部22上。

此时，搬盘夹爪40能够对支撑于各支撑部22上的承载件10上的集流盘进行夹取。与此同时，由于举升平台60被释放，其上的承载件10数量为0，探测件将信号传递至控制模块，控制模块发出警示信号，可向举升平台60上进行补料，放置新的满载集流盘的承载件10。由此，无需停机补料，可提高上料装置100的利用率及产能。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种上料装置，用于将集流盘转移至电池单体的端盖上，其特征在于，所述上料装置包括：

承载件，用于承载所述集流盘；

至少两个定位件，围设于所述承载件的外周，每一所述定位件均包括主体部及凸设于所述主体部上的支撑部；

其中，每两个所述定位件为一组，每组中两个所述定位件沿第一方向间隔设置；

每组中两个所述定位件中的所述支撑部相向凸出设置，且全部所述定位件中所述支撑部共同围合形成用于支撑所述承载件的上料位。

2.根据权利要求1所述的上料装置，其特征在于，在由所述支撑部与所述主体部连接的一端指向所述支撑部远离所述主体部一端的方向上，所述支撑部上形成朝着所述上料位以下行坡度倾斜的倾斜面。

3.根据权利要求1所述的上料装置，其特征在于，所述定位件包括四个，四个所述定位件依次相连围合形成与所述承载件外轮廓匹配的矩形结构。

4.根据权利要求1所述的上料装置，其特征在于，所述承载件上开设有限位槽，用于将所述集流盘限位于所述限位槽内。

5.根据权利要求4所述的上料装置，其特征在于，所述限位槽包括多个，所述上料装置还包括搬盘夹爪，所述搬盘夹爪被构造为能够在各所述限位槽之间移动，以夹取各所述限位槽内的所述集流盘。

6.根据权利要求1所述的上料装置，其特征在于，所述上料装置包括至少两个第一驱动件，各所述第一驱动件与各所述定位件一一对应驱动连接，以驱动对应所述定位件沿所述第一方向移动。

7.根据权利要求1所述的上料装置，其特征在于，所述上料装置包括举升平台，所述举升平台用于支撑所述承载件，并带动所述承载件沿第二方向移动；

所述第二方向与所述第一方向相交设置。

8.根据权利要求7所述的上料装置，其特征在于，所述上料装置包括与所述举升平台驱动连接的第二驱动件，所述第二驱动件用于为所述举升平台提供沿所述第二方向移动的驱动力。

9.根据权利要求8所述的上料装置，其特征在于，所述承载件包括层叠设置于所述举升平台上的至少两个，所述上料装置还包括抓取机构，所述抓取机构用于将空置的所述承载件移出所述上料位。

10.根据权利要求9所述的上料装置，其特征在于，所述上料装置还包括彼此通讯连接的探测件及控制模块，所述探测件用于探测所述举升平台上剩余所述承载件的数量并输出信号，所述控制模块用于接收信号，并在所述承载件的数量小于预设值时输出警示信号。

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