CN218890860U - 一种电芯分选配对设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化设备技术领域，具体公开了一种电芯分选配对设备，包括电芯上料机构、整形测试机构、第一下料机构和电芯分选机构；所述上料搬运模块包括横移驱动组件和设于横移驱动组件上的第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手，所述第一上料搬运机械手作业于一次上料定位模块与二次上料定位模块之间，所述第二上料搬运机械手作业于二次上料定位模块与整形测试机构之间；本实用新型能够满足客户对不同规格电芯的配对需求，以及设置有二次上料定位模块对电芯起到精准定位，确保电芯测试的准确性，提高分选的准确度，同时横移驱动组件对第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手的同时驱动作业，有利于提高作业效率和减少机构设置。

Description

一种电芯分选配对设备

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种电芯分选配对设备。

背景技术

锂离子电芯被广泛应用在移动电源、电动工具、基站储能电源等领域中。在锂离子电芯实际投入使用前，需要组装形成电池包，电池包通常包括多种规格的电芯，将电芯按固定比例和固定数量组装形成，因此，在进行电池包组装前需要对锂离子电芯进行测试及分选。

现有的电芯分选设备，通常包括有上料、测试、下料和分选四个步骤，在实际应用中发现，大多数电芯分选设备在上料时，不重视对电芯的定位，导致在后续测试过程中，容易出现测试不稳定或测试不准确的问题，影响对电芯的分选准确度。

实用新型内容

针对上述存在的电芯定位不准确导致影响电芯分选准确度的问题，本实用新型提供了一种电芯分选配对设备，能够满足客户对不同规格电芯的配对需求，以及设置有二次上料定位模块对电芯起到精准定位，确保电芯测试的准确性，提高分选的准确度，同时横移驱动组件对第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手的同时驱动作业，有利于提高作业效率和减少机构设置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的具体方案如下：

一种电芯分选配对设备，包括电芯上料机构、整形测试机构、第一下料机构和电芯分选机构；

所述电芯上料机构与整形测试机构为相邻设置，所述第一下料机构位于整形测试机构和电芯分选机构之间；

所述电芯上料机构包括一次上料定位模块、二次上料定位模块和上料搬运模块，所述一次上料定位模块和二次上料定位模块为相邻设置，所述上料搬运模块包括横移驱动组件和设于横移驱动组件上的第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手，所述第一上料搬运机械手作业于一次上料定位模块与二次上料定位模块之间，所述第二上料搬运机械手作业于二次上料定位模块与整形测试机构之间。

在一些实施方案中，所述一次上料定位模块包括入料拉带、定位气缸和定位推块，所述定位气缸设于入料拉带的传送末端，所述定位推块连接定位气缸。

在一些实施方案中，所述二次上料定位模块包括二次定位平台和设于二次定位平台上的第一方向定位组件、第二方向定位组件，所述第一方向定位组件和第二方向定位组件为垂直关系。

在一些实施方案中，所述整形测试机构包括转盘模块和沿转盘模块周向设置的整形模块、测试模块和扫码模块；

所述转盘模块包括转盘组件和设置在转盘组件上的多个转盘定位夹具。

在一些实施方案中，所述设备还包括测试不良品回收机构和扫码不良品回收机构，所述测试不良品回收机构和扫码不良品回收机构均位于第一下料机构的一侧。

在一些实施方案中，所述整形模块包括整形安装架、上整形组件和下整形组件，所述上整形组件设置在整形安装架的上端，所述下整形组件设置在整形安装架的下端。

在一些实施方案中，所述电芯分选机构包括多个电芯分选模块，所述电芯分选模块包括分选驱动组件和与分选驱动组件连接的分选放置平台。

在一些实施方案中，所述电芯分选模块共有四个，四个电芯分选模块为并排设置。

在一些实施方案中，所述分选放置平台上设置有分选定位夹具，所述分选定位夹具包括多个电芯容纳位。

在一些实施方案中，所述设备还包括第二下料机构，所述第二下料机构位于电芯分选机构的一侧。

本实用新型提供的一种电芯分选配对设备，包括电芯上料机构、整形测试机构、第一下料机构和电芯分选机构，通过电芯上料机构将电芯上料至整形测试机构处进行测试后，由第一下料机构将测试后的电芯放置到电芯分选机构上对应区域，能够满足客户对不同规格电芯的配对需求，以及设置有二次上料定位模块对电芯进行二次定位，起到精准定位的效果，确保电芯测试的准确性，进而提高分选的准确度，同时横移驱动组件对第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手的同时驱动作业，有利于提高作业效率和减少机构设置。

附图说明

图1为本实用新型实施例中提供的一种电芯分选配对设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中提供的一次上料定位模块的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中提供的二次上料定位模块的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中提供的上料搬运模块的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中提供的转盘模块的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中提供的整形模块的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中提供的电芯分选机构的结构示意图；

其中，1-电芯上料机构；11-一次上料定位模块；111-入料拉带；112-定位气缸；113-定位推块；12-二次上料定位模块；121-二次定位平台；122-第一方向定位组件；123-第二方向定位组件；13-上料搬运模块；131-横移驱动组件；132-第一上料搬运机械手；133-第二上料搬运机械手；2-整形测试机构；21-转盘模块；211-转盘组件；212-转盘定位夹具；22-整形模块；221-整形安装架；222-上整形组件；223-下整形组件；23-测试模块；24-扫码模块；3-第一下料机构；4-电芯分选机构；41-电芯分选模块；411-分选驱动组件；412-分选放置平台；413-分选定位夹具；5-测试不良品回收机构；6-扫码不良品回收机构；7-第二下料机构。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

例如，一种电芯分选配对设备，包括电芯上料机构、整形测试机构、第一下料机构和电芯分选机构；所述电芯上料机构与整形测试机构为相邻设置，所述第一下料机构位于整形测试机构和电芯分选机构之间；所述电芯上料机构包括一次上料定位模块、二次上料定位模块和上料搬运模块，所述一次上料定位模块和二次上料定位模块为相邻设置，所述上料搬运模块包括横移驱动组件和设于横移驱动组件上的第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手，所述第一上料搬运机械手作业于一次上料定位模块与二次上料定位模块之间，所述第二上料搬运机械手作业于二次上料定位模块与整形测试机构之间。

本实施例提供的一种通过电芯上料机构将电芯上料至整形测试机构处进行测试后，由第一下料机构将测试后的电芯放置到电芯分选机构上对应区域，能够满足客户对不同规格电芯的配对需求，以及设置有二次上料定位模块对电芯进行二次定位，起到精准定位的效果，确保电芯测试的准确性，进而提高分选的准确度，同时横移驱动组件对第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手的同时驱动作业，有利于提高作业效率和减少机构设置。

实施例一：

如图1-图4所示，一种电芯分选配对设备，包括电芯上料机构1、整形测试机构2、第一下料机构3和电芯分选机构4，其中，电芯上料机构1用于将电芯上料至整形测试机构2位置，整形测试机构2用于对电芯进行测试，以便于第一下料机构3根据测试结果将电芯放置到电芯分选机构4，电芯分选机构4则是为电芯分选提供放置平台。

电芯上料机构1与整形测试机构2为相邻设置，以便于电芯上料机构1将电芯上料至整形测试机构2位置，第一下料机构3位于整形测试机构2和电芯分选机构4之间，以便于第一下料机构3将整形测试机构2位置的电芯取放至电芯分选机构4位置。

电芯上料机构1包括一次上料定位模块11、二次上料定位模块12和上料搬运模块13，一次上料定位模块11用于对电芯进行初定位，二次上料定位模块12用于对电芯进行精准定位，上料搬运模块13则用于电芯上料的搬运，在设计中，将一次上料定位模块11和二次上料定位模块12为相邻设置，使上料搬运模块13包括横移驱动组件131和设于横移驱动组件131上的第一上料搬运机械手132、第二上料搬运机械手133，第一上料搬运机械手132作业于一次上料定位模块11与二次上料定位模块12之间，第二上料搬运机械手133作业于二次上料定位模块12与整形测试机构2之间，即，在横移驱动组件131的一次驱动作业过程中，能够使第一上料搬运机械手132和第二上料搬运机械手133进行同步作业。如，横移驱动组件131驱动第一上料搬运机械手132移动至一次上料定位模块11位置，同步的，第二上料搬运机械手133刚好移动至二次上料定位模块12位置，第一上料搬运机械手132取走一次上料定位模块11位置的电芯，第二上料搬运机械手132取走二次上料定位模块12位置的电芯，接着，横移驱动组件131再次驱动第一上料搬运机械手132和第二上料搬运机械手133进行移位，使第一上料搬运机械手132移动至二次上料定位模块12位置，第二上料搬运机械手133移动至整形测试机构2位置，第一上料搬运机械手132将电芯放置在二次上料定位模块12位置，第二上料搬运机械手133将电芯放置在整形测试机构2位置。通过横移驱动组件131对第一上料搬运机械手132、第二上料搬运机械手133的同时驱动作业，有利于提高作业效率和减少机构设置。

横移驱动组件可以采用伺服电机模组来实现横移驱动作业，第一上料搬运机械手和第二上料搬运机械手采用Z向气缸来实现升降作业，并在Z向气缸上连接真空吸取组件，对电芯进行吸取。

本示例中，设置有整形测试机构对电芯进行整形测试，以及第一下料机构将电芯取放至电芯分选机构的对应位置，能够满足客户对不同规格电芯的配对需求，以及设置有二次上料定位模块对电芯进行二次定位，起到精准定位的效果，确保电芯测试的准确性，进而提高分选的准确度，同时横移驱动组件对第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手的同时驱动作业，有利于提高作业效率和减少机构设置。

实施例二：

参考图2，一次上料定位模块11包括入料拉带111、定位气缸112和定位推块113，定位气缸112设于入料拉带111的传送末端，定位推块113连接定位气缸112，电芯随入料拉带111移动至传送末端后，由定位气缸112驱动定位推块113，推动电芯进行定位。

电芯可通过人工放置在入料拉带111上，或是通过机械手等自动取料设备放置在入料拉带111上，在入料拉带111上进行移动，直至移动到传送末端，传送末端即为靠近二次上料定位模块12的一端，将定位气缸112的驱动方向设置为与入料拉带111传送方向相垂直，即入料拉带111在第一方向上传送电芯，定位气缸112在第二方向上驱动定位推块113对电芯进行定位，并在入料拉带111的传送末端设置挡块，一方面阻挡电芯的继续传送，另一方面可便于对电芯的定位。

参考图3，二次上料定位模块12包括二次定位平台121和设于二次定位平台121上的第一方向定位组件122、第二方向定位组件123，第一方向定位组件122和第二方向定位组件123为垂直关系，通过第一方向定位组件122和第二方向定位组件123对电芯进行精准定位，提高后续测试的准确性。

第一方向定位组件122可包括第一方向定位基准块和第一方向定位驱动件，第二方向定位组件123可包括第二方向定位基准块和第二方向定位驱动件，通过第一上料搬运机械手将一次上料定位模块位置的电芯搬运至二次上料定位模块位置后，第一方向定位驱动件驱动电芯向第一方向定位基准块靠近，第二方向定位驱动件驱动电芯向第二方向定位基准块靠近，以实现对电芯的精准定位。

需要补充说明的是，本示例中提供的一次上料定位模块和二次定位模块，可适用于不同尺寸的电芯进行定位，具有通用性强的优点。

实施例三：

如图5和图6所示，整形测试机构2包括转盘模块21和沿转盘模块21周向设置的整形模块22、测试模块23和扫码模块24；转盘模块21包括转盘组件211和设置在转盘组件211上的多个转盘定位夹具212，在转盘组件211的每次转动作业中，使转盘定位夹具212对应整形模块22、测试模块23和扫码模块24。

如，在转盘组件211上设置有四个转盘定位夹具212，四个转盘定位夹具212均匀间隔设置在转盘组件211上，分别为第一转盘定位夹具、第二转盘定位夹具、第三转盘定位夹具和第四转盘定位夹具，使第二上料搬运机械手将二次上料定位模块位置的电芯取放到第一转盘定位夹具上，接着转盘组件转动，第一转盘定位夹具移动至对应整形模块位置，由整形模块对第一转盘定位夹具上的电芯进行整形作业，接着在转盘组件的再次转动作业下，第一转盘定位夹具依次移动至测试模块位置和扫码模块位置进行作业，对于第二转盘定位夹具、第三转盘定位夹具及第四转盘定位夹具的转动作业方式与第一转盘定位夹具相同，在第二上料搬运机械手将二次上料定位模块位置的电芯取放到位后，在转盘组件的转动作用下，依次移动至整形模块位置、测试模块位置及扫码模块位置进行相应作业。

转动作业方式有利于减少取料机构的设置，以及节省对电芯的再次定位步骤，有利于提高效率及对设备进行合理布局。

在该示例中，电芯分选配对设备还包括测试不良品回收机构5和扫码不良品回收机构6，测试不良品回收机构5和扫码不良品回收机构6均位于第一下料机构3的一侧。

测试不良品回收机构5用于回收测试不合格的电芯，扫码不良品回收机构6用于回收扫码不合格的电芯，在测试模块23及扫码模块24中检出电芯不合格时，通过第一下料机构3将电芯取放至测试不良品回收机构5或扫码不良品回收机构6上，进行合理的分类回收。

整形模块22包括整形安装架221、上整形组件222和下整形组件223，上整形组件222设置在整形安装架221的上端，下整形组件223设置在整形安装架221的下端，通过上整形组件222和下整形组件223完成电芯的极耳整形作业，使其满足后续的测试或生产需求。

整形安装架221用于上整形组件222和下整形组件223的安装，上整形组件222和下整形组件223为相对设置关系，在整形作业时，使电芯极耳位于上整形组件222与下整形组件223之间，由下整形组件223对电芯极耳起到支撑作用，并由上整形组件222对电芯极耳起到下压整形作用，由上整形组件222和下整形组件223共同完成电芯极耳的整形作业。

实施例四：

如图4所示，电芯分选机构4包括多个电芯分选模块41，电芯分选模块41包括分选驱动组件411和与分选驱动组件连接的分选放置平台412，多个电芯分选模块41分别对应不同分选规格电芯的放置，满足对电芯的多档位分选配对。

第一下料机构3根据测试模块23的测试结果，将不同档位的电芯取放至对应的电芯分选模块41的分选放置平台412上，当分选放置平台412上的电芯数量满足设定要求时，则分选驱动组件411驱动分选放置平台412，将电芯移送至下一工序。

在一些实施方案中，电芯分选模块41共有四个，四个电芯分选模块41为并排设置，减少维保难度，合理利用设备布局空间，使设备整体结构更加紧凑，减少设备占用空间。

分选放置平台412上设置有分选定位夹具413，分选定位夹具413包括多个电芯容纳位，如，分选定位夹具上的电芯容纳位为两个，当放满两个电芯时，则分选驱动组件驱动分选放置平台，将电芯移送至下一工序。当然，也可以在分选放置平台上设置两个分选定位夹具，且两个分选定位夹具对应两种档位的电芯，即四个电芯分选模块共对应八种档位的电芯，将电芯分选成八档。

在该示例中，电芯分选配对设备还包括第二下料机构7，第二下料机构7位于电芯分选机构4的一侧，第二下料机构7用于将电芯分选机构4上的电芯取放至下一作业工序，实现完全的自动化作业方式。

从上述实施例的技术方案可以看出，本实用新型提供的一种电芯分选配对设备，通过电芯上料机构将电芯上料至整形测试机构处进行测试后，由第一下料机构将测试后的电芯放置到电芯分选机构上对应区域，能够满足客户对不同规格电芯的配对需求，以及设置有二次上料定位模块对电芯进行二次定位，起到精准定位的效果，确保电芯测试的准确性，进而提高分选的准确度，同时横移驱动组件对第一上料搬运机械手、第二上料搬运机械手的同时驱动作业，有利于提高作业效率和减少机构设置。

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。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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

Claims (10)

1.一种电芯分选配对设备，其特征在于，包括电芯上料机构(1)、整形测试机构(2)、第一下料机构(3)和电芯分选机构(4)；

所述电芯上料机构(1)与整形测试机构(2)为相邻设置，所述第一下料机构(3)位于整形测试机构(2)和电芯分选机构(4)之间；

所述电芯上料机构(1)包括一次上料定位模块(11)、二次上料定位模块(12)和上料搬运模块(13)，所述一次上料定位模块(11)和二次上料定位模块(12)为相邻设置，所述上料搬运模块(13)包括横移驱动组件(131)和设于横移驱动组件(131)上的第一上料搬运机械手(132)、第二上料搬运机械手(133)，所述第一上料搬运机械手(132)作业于一次上料定位模块(11)与二次上料定位模块(12)之间，所述第二上料搬运机械手(133)作业于二次上料定位模块(12)与整形测试机构(2)之间。

2.根据权利要求1所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述一次上料定位模块(11)包括入料拉带(111)、定位气缸(112)和定位推块(113)，所述定位气缸(112)设于入料拉带(111)的传送末端，所述定位推块(113)连接定位气缸(112)。

3.根据权利要求1所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述二次上料定位模块(12)包括二次定位平台(121)和设于二次定位平台(121)上的第一方向定位组件(122)、第二方向定位组件(123)，所述第一方向定位组件(122)和第二方向定位组件(123)为垂直关系。

4.根据权利要求1所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述整形测试机构(2)包括转盘模块(21)和沿转盘模块(21)周向设置的整形模块(22)、测试模块(23)和扫码模块(24)；

所述转盘模块(21)包括转盘组件(211)和设置在转盘组件(211)上的多个转盘定位夹具(212)。

5.根据权利要求4所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述设备还包括测试不良品回收机构(5)和扫码不良品回收机构(6)，所述测试不良品回收机构(5)和扫码不良品回收机构(6)均位于第一下料机构(3)的一侧。

6.根据权利要求4所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述整形模块(22)包括整形安装架(221)、上整形组件(222)和下整形组件(223)，所述上整形组件(222)设置在整形安装架(221)的上端，所述下整形组件(223)设置在整形安装架(221)的下端。

7.根据权利要求1所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述电芯分选机构(4)包括多个电芯分选模块(41)，所述电芯分选模块(41)包括分选驱动组件(411)和与分选驱动组件(411)连接的分选放置平台(412)。

8.根据权利要求7所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述电芯分选模块(41)共有四个，四个电芯分选模块(41)为并排设置。

9.根据权利要求7所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述分选放置平台(412)上设置有分选定位夹具(413)，所述分选定位夹具(413)包括多个电芯容纳位。

10.根据权利要求1所述的电芯分选配对设备，其特征在于，所述设备还包括第二下料机构(7)，所述第二下料机构(7)位于电芯分选机构(4)的一侧。

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