CN219513167U - 一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，包括机械手组件、取片吸盘组件、升降抖片组件和安装支座，所述取片吸盘组件包括第一吸盘安装板及多个安装于第一吸盘安装板上的第一真空吸盘，所述第一吸盘安装板上设置有供所述机械手组件穿过的避让空间，所述升降抖片组件包括安装于所述安装支座上的滑轨模组及伺服电机，所述取片吸盘组件安装于所述滑轨模组上，且通过所述伺服电机驱动所述滑轨模组使所述取片吸盘组件上下移动。本实用新型通过伺服电机带动滑轨模组的运作,完成取片吸盘组件的取料动作以及抖片动作，很大程度提高了叠片机上料分片的效率。

Description

一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置

技术领域

本实用新型涉及叠片机技术领域，具体涉及一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置。

背景技术

现有的锂电池电芯叠片机，上料时普遍采用的方式是：将多张极片放置在料盒内，然后通过机械手拾取最上层的一张极片并将其放置在下一道工序的工位上，由于极片非常薄并带有静电，经常会出现极片重叠粘连，机械手拾取时就会出现一次拾取两张及多张极片的情况，如果将多张极片叠放在电芯结构中，将会出现严重电池故障。

为了解决上述问题，锂电池叠片机料盒极片取料上通常设置气缸抖片或毛刷吹气装置，气缸抖片或毛刷吹气的目的是为了防止取料极片粘连双张造成极片报废。但目前市场上的多数高速叠片机的气缸抖片或毛刷吹气存在以下问题：料盒上料后取片吹气吹散后取片一压又会粘连；气缸抖片效率跟不上高速叠片机效率，不能满足客户提出的更高产能要求。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，包括机械手组件、取片吸盘组件、升降抖片组件和安装支座，所述取片吸盘组件包括第一吸盘安装板及多个安装于第一吸盘安装板上的第一真空吸盘，所述第一吸盘安装板上设置有供所述机械手组件穿过的避让空间，所述升降抖片组件包括安装于所述安装支座上的滑轨模组及伺服电机，所述取片吸盘组件安装于所述滑轨模组上，且通过所述伺服电机驱动所述滑轨模组使所述取片吸盘组件上下移动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一吸盘安装板包括固定板和连接支板，所述连接支板与所述滑轨模组固定连接，所述固定板固定连接于所述连接支板上，所述固定板具有两块且二者平行设置，两块所述固定板之间形成所述避让空间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接支板上设置有调节开口，所述固定板与所述连接支板之间螺栓连接，所述螺栓位于所述调节开口中，且调节螺栓在所述调节开口中的位置以调节两块所述固定板之间的距离，所述固定板上均布设置有多个安装孔，所述安装孔中安装有所述第一真空吸盘。

作为上述技术方案的进一步改进，所述机械手组件包括机械手连接板和第二吸盘安装板，所述机械手连接板与第二吸盘安装板之间设置有连接块，所述第二吸盘安装板上安装有多个第二真空吸盘。

作为上述技术方案的进一步改进，所述滑轨模组包括相互滑动连接的滑块结构和滑轨结构，所述滑轨结构固定于所述安装支座上，所述滑块结构与所述取片吸盘组件固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述安装支座上设置有滑轨安装座，所述滑轨结构固定安装于所述滑轨安装座上，所述滑块结构上设置有吸盘组件安装座，所述连接支板固定连接于所述吸盘组件安装座上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述滑轨模组具有两组且对称设置于所述伺服电机的两侧，两组所述滑轨模组上的所述滑块结构均与所述吸盘组件安装座固定连接，所述伺服电机上设置有丝杆传动机构，所述伺服电机通过所述丝杆传动机构驱动所述吸盘组件安装座上下移动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述丝杆传动机构包括滚珠丝杠及丝杠螺母，所述滚珠丝杠与所述伺服电机的主轴之间连接联轴器，所述丝杠螺母与所述吸盘组件安装座连接设置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述滑轨模组和丝杆传动机构均套设有防尘罩。

作为上述技术方案的进一步改进，所述伺服电机连接有PLC控制器。

本实用新型的有益效果是：

本方案通过对原机械手料盒取片模块的改进，实现了模块的动作优化，满足了叠片机高速取片要求，具体的，通过上料分片装置实现上料取料分片动作和机械手取料动作的无缝连接，省去原来的气缸抖片机构及动作，通过增加取片吸盘组件作为中转，减短了机械手的料盒取料时间，另外，伺服电机通过PLC控制器设置的程序控制,伺服电机通过丝杆传动机构带动滑轨模组的运作,完成取片吸盘组件的取料动作(上下移动)以及抖片动作(短距离高速往返运动)，以上措施均很大程度提高了叠片机上料分片的效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的整体示意图；

图2是本实用新型省去机械手组件后的结构示意图；

图3是本实用新型升降抖片组件的结构拆分图；

图4是本实用新型机械手组件的结构示意图；

图5是本实用新型机械手组件与取片吸盘组件的俯视图。

附图标记为：安装支座1、滑轨模组2、滑轨支撑座21、第一防尘罩22、滑轨结构23、滑块结构24、吸盘组件安装座25、驱动机构3、伺服电机31、丝杆传动机构32、滚珠丝杠321、丝杠螺母322、第二防尘罩33、取片吸盘组件4、连接支板41、调节开口411、固定板42、第一安装孔421、第一真空吸盘43、机械手组件5、机械手连接板51、连接块52、第二吸盘安装板53、第二安装孔54、第二真空吸盘55、连接板6。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1，一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，包括机械手组件5、取片吸盘组件4、升降抖片组件和安装支座1。参照图2和图5，所述取片吸盘组件4包括第一吸盘安装板，所述第一吸盘安装板包括固定板42和连接支板41，所述连接支板41与所述滑轨模组2固定连接，所述固定板42固定连接于所述连接支板41上，所述固定板42具有两块且二者平行设置，两块所述固定板42之间形成避让空间，具体的，所述连接支板41上设置有调节开口411，所述固定板42与所述连接支板41之间螺栓连接，所述螺栓位于所述调节开口411中，且调节螺栓在所述调节开口411中的位置以调节两块所述固定板42之间的距离，从而调节避让空间的大小，便于机械手组件5抓取极片，所述固定板42上均布设置有多个安装孔，所述安装孔中安装有第一真空吸盘43，本实施例中，所述第一真空吸盘43连接有真空设备(上述结构为现有技术，本实施例中不在赘述)，以实现第一真空吸盘43的充放气，便于第一真空吸盘43从料盒中吸取极片。

参照图4和图5，所述机械手组件5包括机械手连接板51和第二吸盘安装板53，本实施例中，所述机械手连接板51与叠片机的机械臂固定安装，且叠片机上具有驱使其上下移动及左右移动的驱动模组(上述结构为现有技术，本实施例中不在赘述)，所述机械手连接板51与第二吸盘安装板53之间设置有连接块52，所述第二吸盘安装板53上设置有多个第二安装孔54，所述第二安装孔54中安装有第二真空吸盘55，同样的，第二真空吸盘55也连接有真空设备，以实现第二真空吸盘55的充放气，便于第二真空吸盘55从取片吸盘组件4上吸取极片并进行转运。

参照图2和图3，所述升降抖片组件包括安装于所述安装支座1上的滑轨模组2及驱动机构3，所述滑轨模组2包括吸盘组件安装座25、滑块结构24、滑轨结构23和滑轨安装座，所述滑轨安装座固定于所述安装支座1上，所述滑块结构24与所述吸盘组件安装座25固定连接，连接支板41固定连接于所述吸盘组件安装座25上，所述滑块结构24与所述滑轨结构23滑动连接；所述驱动机构3包括固定安装于所述安装支座1上的伺服电机31，所述伺服电机31上设置有丝杆传动机构32，所述丝杆传动机构32包括滚珠丝杠321及丝杠螺母322，所述滚珠丝杠321与所述伺服电机31的主轴之间连接联轴器，所述丝杠螺母322与所述吸盘组件安装座25连接设置，通过这样的设置，所述伺服电机31运行时带动滚珠丝杠321转动，从而带动丝杠螺母322上下移动，进一步带动吸盘组件安装座25以及安装在吸盘组件安装座25上的取片吸盘组件4上下移动。

为了提高取料吸盘组件上下移动的稳定性，本实施例中，所述滑轨模组2具有两组且对称设置于所述伺服电机31的两侧，所述滑轨模组2上设有第一防尘罩22，所述丝杆传动机构32上设有第二防尘罩33，避免灰尘进入影响二者的使用，从而延长使用寿命，两组所述滑轨模组2上的第一防尘罩22及所述丝杆传动机构32上的第二防尘罩33上连接有连接板6。

本实施例中，所述伺服电机31连接有PLC控制器，PLC控制器中写入有程序，在所述取片吸盘组件4对料盒中的极片进行取片送片时，所述伺服电机31驱动其上下移动，在所述取片吸盘组件4吸取到双张极片时，所述伺服电机31驱动其短距离的快速的往返运动以实现抖片效果，使下面的极片被抖动脱落，保证所述取片吸盘组件4只吸取一张极片进行传送，本实施例中通过伺服电机31作为动力源进行抖片，抖片响应时间比气缸快0.2-0.4s，大大提高了抖片效果及抖片效率。然后所述机械手组件5移动至所述取片吸盘组件4的上方，且所述机械手组件5向下移动至取片吸盘组件4中的避让空间中，所述第二真空吸盘55抽气吸取住极片，所述第一真空吸盘43充气不再吸住极片，从而实现极片的转运工作，机械手组件5在驱动模组的作用下水平移动离开取片吸盘组件4进行送料。本实施例中，所述机械手组件5在送料的过程中，所述取片吸盘组件4同时进行料盒取片及抖片过程，实现了叠片机取料机构的动作流程优化，取片效率能提高20％-35％，更能满足高速叠片机的要求。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：包括机械手组件、取片吸盘组件、升降抖片组件和安装支座，所述取片吸盘组件包括第一吸盘安装板及多个安装于第一吸盘安装板上的第一真空吸盘，所述第一吸盘安装板上设置有供所述机械手组件穿过的避让空间，所述升降抖片组件包括安装于所述安装支座上的滑轨模组及伺服电机，所述取片吸盘组件安装于所述滑轨模组上，且通过所述伺服电机驱动所述滑轨模组使所述取片吸盘组件上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述第一吸盘安装板包括固定板和连接支板，所述连接支板与所述滑轨模组固定连接，所述固定板固定连接于所述连接支板上，所述固定板具有两块且二者平行设置，两块所述固定板之间形成所述避让空间。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述连接支板上设置有调节开口，所述固定板与所述连接支板之间螺栓连接，所述螺栓位于所述调节开口中，且调节螺栓在所述调节开口中的位置以调节两块所述固定板之间的距离，所述固定板上均布设置有多个安装孔，所述安装孔中安装有所述第一真空吸盘。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述机械手组件包括机械手连接板和第二吸盘安装板，所述机械手连接板与第二吸盘安装板之间设置有连接块，所述第二吸盘安装板上安装有多个第二真空吸盘。

5.根据权利要求2所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述滑轨模组包括相互滑动连接的滑块结构和滑轨结构，所述滑轨结构固定于所述安装支座上，所述滑块结构与所述取片吸盘组件固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述安装支座上设置有滑轨安装座，所述滑轨结构固定安装于所述滑轨安装座上，所述滑块结构上设置有吸盘组件安装座，所述连接支板固定连接于所述吸盘组件安装座上。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述滑轨模组具有两组且对称设置于所述伺服电机的两侧，两组所述滑轨模组上的所述滑块结构均与所述吸盘组件安装座固定连接，所述伺服电机上设置有丝杆传动机构，所述伺服电机通过所述丝杆传动机构驱动所述吸盘组件安装座上下移动。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述丝杆传动机构包括滚珠丝杠及丝杠螺母，所述滚珠丝杠与所述伺服电机的主轴之间连接联轴器，所述丝杠螺母与所述吸盘组件安装座连接设置。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述滑轨模组和丝杆传动机构均套设有防尘罩。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种锂电池电芯叠片机的极片上料分片装置，其特征在于：所述伺服电机连接有PLC控制器。