CN218586057U - 自动叠片机及其电池极片ccd视觉纠正系统机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动叠片机及其电池极片CCD视觉纠正系统机构，所述自动叠片机包括机架；所述电池极片CCD视觉纠正系统机构包括装设于机架上的检测平台、装设于检测平台上方的CCD相机及用于将电池极片从检测平台送往叠片台的极片运送机构；所述极片运送机构包括横向Y轴移动组件以及取放料竖向移动组件。本实用新型通过在检测平台上方设置CCD相机，当CCD相机检测到极片发生偏移时，CCD相机会自动将偏移量参数传送给极片运送机构，在极片运送过程中自动调节横向移动组件横向Y轴以及叠片台移动组件纵向X轴的移动行程，调节取放料竖向移动组件使得极片准确地放置在预设位置，能够有效提高叠片机的精准度，提高了生产效率。

Description

自动叠片机及其电池极片CCD视觉纠正系统机构

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种自动叠片机及其电池极片CCD视觉纠正系统机构。

背景技术

在电池行业的迅速发展期间，电池在生产过程中，其要求和标准越来越高。 在锂电池生产过程中，正负极片的叠片是很关键的一步，若是叠片处理不好， 就会影响电池的质量及使用性能，而且电池寿命也会大大缩短，容易发生一些危及人身生命和财产损失安全事故，严重阻碍企业发展。

现有市场上，为了提高生产效率，出现了替代人工传统作业的锂电池叠片机，极片定位都采用了机械定位方式，此方式不仅容易造成极片边缘损伤及掉粉，而且产品换型时需要更换各种工装夹具，操作非常麻烦，效率低。或有极个别采用CCD视觉定位方式：将极片放置在步进或伺服电机驱动的校正平台上，采用多个相机对极片进行四点拍照，运算出偏移，然后将数据发送给校正平台控制系统，再控制电机驱动校正平台进行X、Y、U多轴运动，以达到对极片位置的校正。这种方式因为是多点拍照，综合精度不高，视觉系统需要运算处理的数据激增，速度必然很慢，而且校正平台进行纠偏过程中运行时间也很长，也无法检测出极片是否有尺寸不符、翘起、折角、残缺等不良现象。导致严重影响叠片效率。总的来说无法解决叠片精度低，效率不高的难点和痛点问题，使得生产出来的电池极片容易产生错位不齐的现象，从而使得不良率高，不利于生产。

实用新型内容

本实用新型为解决现有锂电池行业极片叠片存在精度低，效率不高的难点和痛点技术问题，提供了一种自动叠片机及其电池极片CCD视觉纠正系统机构。

本实用新型提供了一种自动叠片机的电池极片CCD视觉纠正系统机构，所述自动叠片机包括机架；所述电池极片CCD视觉纠正系统机构包括装设于机架上的检测平台、装设于检测平台上方的CCD相机及用于将电池极片从检测平台送往纵向X轴方向的叠片台的极片运送机构；所述极片运送机构包括横向Y轴移动组件以及取放料竖向移动组件。

进一步地，所述横向Y轴移动组件包括基座、装设于基座上的横向移动导轨、装设于横向移动导轨上的横向移动滑块、装设于横向移动滑块上的机械手及用于带动横向移动滑块沿横向移动导轨定向移动的横向移动动力件。

进一步地，所述取放料竖向移动组件包括装设于机架上的取放料竖向导轨、装设于取放料竖向导轨的机械手及用于带动取放料定向移动的取放料竖向动力件。

进一步地，所述检测平台下方还设有旋转中空平台及用于带动旋转中空平台转动纠正极片偏移角度的旋转动力件。

另一方面，本实用新型还提供一种自动叠片机，所述自动叠片机包括权所述的电池极片CCD视觉纠正系统机构；所述自动叠片机还包括分别装设于机架上的极片上料机构和隔膜上料机构。

进一步地，所述极片上料机构包括正极极片上料组件和负极极片上料组件；所述极片上料机构包括上料架、装设于上料架内的顶板及用于带动顶板定向运动的上料动力件。

进一步地，所述横向Y轴移动滑块、横向Y轴移动动力件及机械手均设有两组。

进一步地，所述隔膜上料机构包括隔膜上料辊及多个隔膜张力调节辊。

进一步地，所述叠片台还设有压爪组件，所述压爪组件设有两组且分别设在叠片台两侧。

进一步地，所述压爪组件包块压爪横向导轨、装设于压爪横向导轨上的压爪滑块、用于带动压爪滑块沿压爪横向导轨定向移动的压爪横向动力件、装设于压爪滑块上的压爪竖向导轨、装设于压爪竖向导轨上的压爪件及用于带动压爪件沿压爪竖向导轨定向移动的压爪竖向动力件。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过极片运送机构将检测平台上的极片夹取送往叠片台，通过隔膜上料机构对隔膜进行上料，然后叠片台的来回移动，能够使得隔膜叠放在正负极片之间，从而完成叠片操作。所述运送极片机构包括横向Y轴移动组件和取放料竖向移动组件。本实用新型通过在检测平台上方设置CCD相机，能够通过CCD相机对放置检测平台上的极片整体进行拍照、图片像素点运算，形成极片图像尺寸参数，运算出极片实际尺寸长Y轴和宽X轴的中心线及坐标原点，将位置偏移量平分两等份，检测精度提高了两倍，而且可以检测出极片是否有尺寸不符、翘起、折角、残缺等不良来料。当CCD相机检测到极片发生偏移时，检测平台会自动将偏移量参数传送给极片运送机构，在极片运送过程中自动调节极片运送横向Y轴和纵向X轴移动机构的移动行程，调节取放料竖向移动组件使得极片准确无误地放置在预设位置，从而消除极片偏移带来的误差，以及消除了各动作机构运行逻辑等待时间，也缩短了叠片机各功能机构动作时间，极大提高极片运送速度，且能有效保护极片，不会造成极片边缘损伤及掉粉，能够有效提高叠片机的精准度，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型自动叠片机一个实施例的立体图。

图2为本实用新型自动叠片机另一个角度一个实施例的立体图。

图3为本实用新型自动叠片机又一个角度一个实施例的立体图。

图4图3中A部分的放大图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例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具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向X轴”、“横向Y轴”、“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”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”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该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1~图4所示，本实用新型提供一种一种自动叠片机的电池极片CCD视觉纠正系统机构，所述自动叠片机包括机架1；所述电池极片CCD视觉纠正系统机构包括装设于机架上的检测平台31、装设于检测平台31上方的CCD相机32及用于将电池极片从检测平台31送往叠片台41的X轴方向的极片运送机构；所述极片运送机构包括横向Y轴移动组件以及取放料竖向移动组件。

本实用新型通过极片运送机构将检测平台31上的极片夹取送往叠片台41，通过隔膜上料机构对隔膜进行上料，然后叠片台41的来回移动，能够使得隔膜叠放在正负极片之间，从而完成叠片操作。所述运送极片机构包括横向Y轴移动组件和取放料竖向移动组件。本实用新型通过设置检测平台31，检测平台31设计有角度U轴偏移校正旋转动力组件，可达到校正极片角度的效果。在检测平台31上方设置CCD相机32，能够通过CCD相机32对放置检测平台31上的极片整体进行拍照、图片像素点运算，形成极片图像尺寸参数，运算出极片实际尺寸长Y轴和宽X轴的中心线及坐标原点，将位置偏移量平分两等份，检测精度提高了两倍，而且可以检测出极片是否有尺寸不符、翘起、折角、残缺等不良来料。当CCD相机32检测到极片发生偏移时，检测平台31会自动将偏移量参数传送给极片运送机构，在极片运送过程中自动调节极片运送横向Y轴和纵向X轴移动机构的横向Y轴移动行程，调节取放料竖向移动组件使得极片准确无误地放置在预设位置，从而消除极片偏移带来的误差以及消除了各动作机构运行逻辑等待时间，也缩短了叠片机各功能机构动作时间，极大提高极片运送速度，且能有效保护极片，不会造成极片边缘损伤及掉粉，能够有效提高叠片机的精准度，提高了生产效率。

在一个可选实施例中，所述横向Y轴移动组件包括基座、装设于基座上的横向Y轴移动导轨41、装设于横向Y轴移动导轨41上的横向Y轴移动滑块、装设于横向Y轴移动滑块上的机械手42及用于带动横向Y轴移动滑块沿横向Y轴移动导轨41定向移动的横向Y轴移动动力件。横向Y轴本实施例中，通过横向Y轴移动动力件带动横向Y轴移动滑块沿横向Y轴移动导轨41定向移动，能够带动机械手42沿横向Y轴移动导轨41定向移动。

在一个可选实施例中，所述取放料竖向移动组件包括装设于机架1上的取放料竖向导轨51、装设于取放料竖向导轨51的叠片台52及用于带动取叠片台52定向移动的取放料竖向动力件。本实施例中，通过取放料竖向动力件带动叠片台52沿取放料竖向导轨51定向移动，能够使得叠片台52沿取放料竖向导轨51来回移动或微调至预设位置，便于隔膜的与极片的叠放。

在一个可选实施例中，所述检测平台31下方还设有旋转中空平台34及用于带动旋转中空平台34转动纠正极片偏移角度的旋转动力件33。本实施例中，通过设置旋转的动力件和旋转中空平台34，当极片产生角度偏移时，可以通过旋转动力件33带动旋转中空平台34进行转动，从而调节极片的角度回归标准角度，便于后续的极片横向Y轴移动运送。本实用新型通过设置检测平台31，检测平台设计有角度U轴偏移校正旋转动力件33，可达到校正极片角度的效果。

另一方面，本实用新型还提供一种自动叠片机，所述自动叠片机包括权所述的电池极片CCD视觉纠正系统机构；所述自动叠片机还包括分别装设于机架1上的极片上料机构2和隔膜上料机构。

本实用新型通过极片运送机构将检测平台31上的极片夹取送往叠片台52，通过隔膜上料机构对隔膜进行上料，然后叠片台52的来回移动，能够使得隔膜叠放在正负极片之间，从而完成叠片操作。所述运送极片机构包括横向Y轴移动组件和取放料竖向移动组件。本实用新型通过设置检测平台31，检测平台31设计有角度U轴偏移校正旋转动力组件，可达到校正极片角度的效果。在检测平台31上方设置CCD相机32，能够通过CCD相机32对放置检测平台31上的极片整体进行拍照、图片像素点运算，形成极片图像尺寸参数，运算出极片实际尺寸长Y轴和宽X轴的中心线及坐标原点，将位置偏移量平分两等份，检测精度提高了两倍，而且可以检测出极片是否有尺寸不符、翘起、折角、残缺等不良来料。当CCD相机32检测到极片发生偏移时，检测平台31会自动将偏移量参数传送给极片运送机构，在极片运送过程中自动调节极片运送横向Y轴和纵向X轴移动机构的横向Y轴移动行程，调节取放料竖向移动组件使得极片准确无误地放置在预设位置，从而消除极片偏移带来的误差以及消除了各动作机构运行逻辑等待时间，也缩短了叠片机各功能机构动作时间，极大提高极片运送速度，且能有效保护极片，不会造成极片边缘损伤及掉粉，能够有效提高叠片机的精准度，提高了生产效率。

在一个可选实施例中，所述极片上料机构2包括正极极片上料组件和负极极片上料组件。所述检测机构也设有两组且分别与正极极片上料组件和负极极片上料组件配合使用；所述极片上料机构2包括上料架、装设于上料架内的顶板及用于带动顶板定向运动的上料动力件21。通过上料动力件21带动顶板向上运动，能够保证最上端的极片处于夹料机械手42预设夹料高度。

在一个可选实施例中，所述横向移动滑块、横向移动动力件及机械手42均设有两组。使得其中一个机械手42完成将极片从极片上料机构2夹取送往检测平台31，另一个机械手42能够同时将检测平台31上的极片夹取送往叠片台52。此外，两组机械手42通过单独的横向Y轴动力件进行控制，便于机械手42将极片从检测平台31夹取送往叠片台52过程时进行调节。

在一个可选实施例中，所述隔膜上料机构包括隔膜上料辊62及多个隔膜张力调节辊63。通过隔膜上料辊62对隔膜进行放置，通过调节辊63可以调节隔膜的张力，便于隔膜的上料。

在一个可选实施例中，所述叠片台52还设有压爪组件，所述压爪组件设有两组且分别设有与叠片台52两侧。所述压爪组件包块压爪横向Y轴导轨71、装设于压爪横向导轨71上的压膜滑块72、用于带动压爪滑块72沿压爪横向导轨71定向移动的压爪横向动力件73、装设于压爪滑块72上的压爪竖向导轨、装设于压爪竖向导轨上的压爪件75及用于带动压爪件75沿压爪竖向导轨定向移动的压爪竖向动力件74。

本实施例中，压膜时，压爪横向动力件73带动压爪滑块72朝隔膜靠近，然后压爪竖向动力件74带动压爪件75向下压，从而完成对隔膜的压紧；当脱离时，压爪竖向动力件74带动压爪件75向上离开隔膜，然后压爪横向动力件73带动压爪滑块72沿压爪横向导轨71远离隔膜方向移动，从而使得压爪件75远离隔膜；所述压爪组件包括第一压爪组件和第二压爪组件；所述第一压爪组件设置于叠片台52靠近负极极片一端的两侧，第二压爪组件设置于叠片台52靠近正极极片一端的两侧；当正极极片放料时，第一压爪组件压住隔膜，使得正极极片精准放置于隔膜上，然后纵向动力件带动叠片台52朝负极极片放料方向移动，移动过程中，由于隔膜上料机构设置于纵向导轨51的中部，隔膜在第一压爪组件的作用下，会覆盖于正极极片上，此时，第二压爪组件工作，将隔膜压在叠片台52上，然后，第一压爪组件回收，远离隔膜，使得隔膜平整的覆盖在正极极片上，便于负极极片放置于隔膜上，来回循环，完成正负极片和隔膜的叠片操作，简单便捷。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种自动叠片机的电池极片CCD视觉纠正系统机构，所述自动叠片机包括机架；其特征在于，所述电池极片CCD视觉纠正系统机构包括装设于机架上的检测平台、装设于检测平台上方的CCD相机及用于将电池极片从检测平台送往纵向X轴方向移动的叠片台的极片运送机构；所述极片运送机构包括横向Y轴移动组件以及取放料竖向移动组件。

2.如权利要求1所述的自动叠片机的电池极片CCD视觉纠正系统机构，其特征在于，所述横向Y轴移动组件包括基座、装设于基座上的横向Y轴移动导轨、装设于横向Y轴移动导轨上的横向Y轴移动滑块、装设于横向Y轴移动滑块上的机械手及用于带动横向Y轴移动滑块沿横向Y轴移动导轨定向移动的横向Y轴移动动力件。

3.如权利要求1所述的自动叠片机的电池极片CCD视觉纠正系统机构，其特征在于，所述取放料竖向移动组件包括装设于机架上的取放料竖向导轨、装设于取放料竖向导轨的叠片台及用于带动取叠片台定向移动的取放料竖向动力件。

4.如权利要求1所述的自动叠片机的电池极片CCD视觉纠正系统机构，其特征在于，所述检测平台下方还设有旋转中空平台及用于带动旋转中空平台转动纠正极片偏移角度的旋转动力件。

5.一种自动叠片机，其特征在于，所述自动叠片机包括权利要求1~4任一项所述的电池极片CCD视觉纠正系统机构；所述自动叠片机还包括分别装设于机架上的极片上料机构和隔膜上料机构。

6.如权利要求5所述的自动叠片机，其特征在于，所述极片上料机构包括正极极片上料组件和负极极片上料组件；所述极片上料机构包括上料架、装设于上料架内的顶板及用于带动顶板定向运动的上料动力件。

7.如权利要求5所述的自动叠片机，其特征在于，所述横向Y轴移动滑块、横向Y轴移动动力件及机械手均设有两组。

8.如权利要求5所述的自动叠片机，其特征在于，所述隔膜上料机构包括隔膜上料辊及多个隔膜张力调节辊。

9.如权利要求5所述的自动叠片机，其特征在于，所述叠片台还设有压爪组件，所述压爪组件设有两组且分别设有与叠片台两侧。

10.如权利要求9所述的自动叠片机，其特征在于，所述压爪组件包块压爪横向导轨、装设于压爪横向导轨上的压爪滑块、用于带动压爪滑块沿压爪横向导轨定向移动的压爪横向动力件、装设于压爪滑块上的压爪竖向导轨、装设于压爪竖向导轨上的压爪件及用于带动压爪件沿压爪竖向导轨定向移动的压爪竖向动力件。

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