CN219620287U - 一种电芯上料结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电芯上料结构，包括电芯定位组件和驱动组件，一组电芯组件包括两组定位治具，两组定位治具上均设置有用于放置电芯的电芯托块，以及对放置在电芯托块上的电芯进行夹紧的Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件，所述Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件用于对电芯进行多方位的避空定位；驱动组件包括X轴驱动组件和Y轴驱动组件，所述X轴驱动组件和Y轴驱动组件分别用于对每组电芯定位组件进行X轴放和Y轴方向的驱动。通过三个夹紧组件的配合实现了具有避空位置的夹紧固定上料结构。为锂电池粘接的位置预留了空间的同时还保证了锂电池上料时的稳定性，实现了与贴胶机构配合的上料过程。

Description

一种电芯上料结构

技术领域

本实用新型涉及一种电芯的输送领域，尤其是一种电芯上料结构。

背景技术

锂电池电芯在生产加工时需要对两个电芯进行粘接，粘接是一般采用胶带粘接。为了达到较高的生产效率和自动化程度，需要采用机械设备进行自动化粘接。采用自动化粘接时不仅需要设置对锂电池进行粘接的粘接结构，还需要在粘接时对锂电池进行上料和定位的上料结构。而现有的上料结构既能达到对电芯进行固定和输送的效果，难以和较复杂的粘接设备进行配合，难以达到较高效率的定位和输送。

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通过在电芯托块周边设置多个方向的夹紧结构以及在治具底部设置的驱动结构使治具与贴胶结构相配合的一种电芯上料结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电芯上料结构，包括：

电芯定位组件，包括两组定位治具，两组定位治具上均设置有用于放置电芯的电芯托块，以及对放置在电芯托块上的电芯进行夹紧的Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件，所述Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件用于对电芯进行多方位的避空定位；

驱动组件，包括X轴驱动组件和Y轴驱动组件，所述X轴驱动组件和Y轴驱动组件分别用于对每组电芯定位组件进行X轴放和Y轴方向的驱动。

作为上述技术方案的改进，所述电芯托块上还设置有避空位，所述避空位设置在电芯托块贴胶方向对应的四个拐角位置，所述X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件分别对应着电芯托块上非避空位置的区域对电芯进行夹紧。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位治具上还设置有上料板，所述上料板设置在X轴驱动结构上，所述上料板对应着两个定位治具设置有两个，所述Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件以及电芯托块均设置在上料板上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述Z轴夹紧组件和上料板之间还设置有托块安装板，所述电芯托块和Z轴夹紧组件均设置在托块安装板上，且Z轴夹紧组件设置在电芯托块在Y轴方向一端的侧边对应的托块安装板上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述Z轴夹紧组件包括旋压气缸和上压板，所述旋压气缸设置在托块安装板上，所述上压板通过旋压气缸驱动在Z轴方向对位于电芯托块上的电芯进行Z轴的压紧。

作为上述技术方案的进一步改进，所述Y轴夹紧组件包括滑台气缸和Y轴定位推板，所述滑台气缸设置在托块安装板的底部，且所述Y轴定位推板设置在电芯托块的与Z轴夹紧组件相对的侧边，所述Y轴定位推板在滑台气缸的滑台上沿Y轴滑动设置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述Y轴夹紧组件还包括Y轴挡块，所述Y轴挡块设置有两个，两个Y轴挡块分别设置在与Y轴定位推板相对方向的托块安装板上，所述Y轴挡块位于旋压气缸的两个侧边，且Y轴挡块与电芯托块之间的距离小于旋压气缸与电芯托块之间的距离。

作为上述技术方案的进一步改进，所述X轴夹紧组件包括X轴定位推板和夹爪气缸，所述X轴定位推板设置有两个，两个X轴定位推板分别在电芯托块的X轴方向两端滑动设置，且两个X轴定位推板均设置在夹爪气缸的夹爪上，并通过夹爪气缸在上料板上进行X轴方向的驱动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述X轴定位推板的底部还设置有X轴定位滑轨和X轴定位滑块，所述X轴定位滑轨沿X轴方向设置在上料板上，所述X轴定位滑块与X轴定位滑轨配合滑动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述X轴驱动组件包括X轴气缸、X轴安装板、X轴滑轨和X轴滑块，所述X轴气缸和X轴滑轨均设置在X轴安装板上，所述X轴气缸的气缸轴和X轴滑块均和上料板连接，且X轴滑块通过X轴气缸驱动在X轴滑轨上滑动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述X轴驱动组件上还设置有X轴限位结构，所述X轴限位结构用于限制定位治具在X轴方向的活动限制，所述X轴限位结构包括缓冲定位轴，所述缓冲定位轴包括设置在上料板上的缓冲定位轴和X轴安装板上的缓冲定位轴，两个缓冲定位轴之间接触进行缓冲定位。

作为上述技术方案的进一步改进，所述Y轴驱动组件包括Y轴气缸、Y轴滑轨以及Y轴滑块，所述Y轴滑块在Y轴滑轨上滑动设置，所述Y轴气缸和Y轴滑块均和X轴安装板连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述Y轴驱动组件还包括Y轴安装壳，所述Y轴安装壳上还设置有滑动盖板，所述滑动盖板随X轴安装板在Y轴安装壳上滑动。

有益效果是：本实用新型的电芯上料结构设置了对电芯进行多方位夹紧的Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件，通过三个夹紧组件的配合实现了具有避空位置的夹紧固定上料结构。为锂电池粘接的位置预留了空间的同时还保证了锂电池上料时的稳定性，实现了与贴胶机构配合的上料过程。

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是本实用新型装配示意图；

图2是本实用新型局部爆炸示意图。

1、Z轴夹紧组件；11、旋压气缸；12、上压板；13、托块安装板；

2、X轴夹紧组件；21、X轴定位推板；22、夹爪气缸；23、X轴定位滑轨；24、X轴定位滑块；

3、Y轴夹紧组件；31、滑台气缸；32、Y轴定位推板；33、Y轴挡块；

4、上料板；

5、电芯托块；

6、避空位；

7、X轴驱动组件；71、X轴气缸；72、X轴安装板；73、X轴滑轨；74、X轴滑块；

8、Y轴驱动组件；81、Y轴安装壳；82、滑动盖板；

9、缓冲定位轴。

具体实施方式

下面详细描述本实施方式的实施例，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，仅用于解释本实施方式，而不能理解为对本实施方式的限制。

在本实施方式的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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施方式和简化描述，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施方式的限制。

在本实施方式的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实施方式的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实施方式中的具体含义。

在对电池电芯进行加工时，通常会需要输送治具对需要加工的电芯进行输送和定位，以便于加工机构能够对电池电芯进行连续的加工生产。对于电芯的粘接设备，在进行电池电芯的输送时不仅需要确定输送方向和加工位置，还需要与贴胶设备的贴胶手指配合才能达到更好的贴胶效果。电池电芯贴胶设备的贴胶手指呈长条形设置，因此，需要在电芯的粘接位置预留贴胶手指的贴胶空间。且由于电芯需要进行两面贴胶，因此在电芯两面的贴胶位置也需要留出贴胶空间。参照图1、图2，一种电芯上料结构，包括电芯定位组件和用于驱动电芯定位组件的驱动组件，每组电芯定位组件包括两组定位治具，两组电芯定位治具可以同步驱动对锂电池进行输送，可同时实现对两组电池电芯的粘接。粘接之前先将电池电芯放置在电芯定位治具的电芯托块5上，而设置在电芯托块5四周的Z轴夹紧组件1、X轴夹紧组件2和Y轴夹紧组件3启动，从电芯的顶部、电芯的左、右两侧以及电芯的前侧向电芯的方向对电芯进行夹紧。这样电芯便被固定在了定位治具上，可随定位治具的移动进行移动。对于电芯上料结构，其主要作用是为贴胶设备进行上料，因此，对于其与贴胶设备距离较近的面为前面，对应的面为后面，而电芯是放置在电芯托块5上，放置后设置有支撑驱动结构的一侧为底面，和底面对应的为顶面。同理两个贴胶治具相邻的面为左侧，左侧对应的为右侧。

电芯固定后启动驱动组件，设置在X轴方向的X轴驱动组件7对两组电芯治具进行X轴方向的调整，使电芯治具上的电芯在Y轴方向与贴胶手指对应。然后再启动设置在Y轴方向的Y轴驱动组件8，Y轴驱动组件8对两组电芯治具同时进行Y轴方向的驱动，将固定有电芯的电芯治具输送至贴胶手指所在的位置，并在贴胶的过程中随电芯在Y轴方向上的贴胶路线进行移动，与贴胶手指配合，完成对电芯的粘接。

作为本申请的一种实施方式，对方形电芯进行粘接时，远在电芯的两侧靠近端部的位置粘接两条胶带，在进行粘接时，粘接结构的贴胶手指需要延伸至贴胶位置。因此，对于放置在电芯托块5上的锂电池的贴胶位置所对应的区域，需要在电芯托块5上预留出粘接位置，方便贴胶手指在粘接位置进行粘接。而方形锂电池的电芯托块5的大致形状为方形，但电芯托块5的尺寸小于电芯的尺寸，仅设置足够对电芯进行支撑的尺寸即可。但太小的电芯托块5又无法对电芯进行稳定的支撑，因此，在方形的电芯托块5上还设置有避空位6，避空位6设置在电芯托块5贴胶方向对应的四个拐角位置，对于在电芯托块5上安装好的地下您，贴胶手指在Y轴方向上向位于前侧的两个避空位6置处进行粘胶。

对于设置有避空位6的电芯托块5，不仅是托块本身不能影响电芯的粘接位置，在对电芯进行夹紧固定时，夹紧结构的设置也不能影响粘接位置。因此，X轴夹紧组件2和Y轴夹紧组件3分别对应着电芯托块5上非避空位6置的区域对电芯进行夹紧，Z轴夹紧组件1在电芯的定位中间位置处对电芯进行下压。

具体地，为了便于定位治具的整体安装和驱动，在定位治具的底部还设置有上料板4，上料板4设置在X轴驱动结构上。且两个定位治具设置有两个上料板4，Z轴夹紧组件1、X轴夹紧组件2和Y轴夹紧组件3以及电芯托块5均设置在上料板4上，并在上料板4上对电芯进行定位夹紧。

在上料板4上直接安装的有Z轴夹紧组件1和X轴夹紧组件2，X轴夹紧组件2的夹爪气缸22直接安装在上料板4上，且夹爪气缸22是平行开闭形夹爪气缸22，这样对电芯减小X轴方向夹紧的左、右两个X轴定位推板21便可直接安装在夹爪气缸22的两个夹爪上。为了保证两个夹爪气缸22在对定型进行X轴方向夹紧时的平衡稳定，夹爪气缸22在X轴方向的中心与电芯托块5在X轴方向的中心对应，夹爪气缸22的两个夹爪向两边延伸的距离大于电芯的X轴方向宽度。同时为了保证X轴定位推板21在X轴方向运行的稳定性，X轴定位推板21的底部还设置有X轴定位滑轨23和X轴定位滑块24，X轴定位滑轨23沿X轴方向设置在上料板4上，X轴定位滑块24与X轴定位滑轨23配合滑动。

对于Z轴夹紧组件1则是通过托块安装板13和Z轴连接板设置在上料板4上，Z轴连接板竖直设置在上料按的侧边，且位于后侧方向。托块安装板13则在与上料板4平行的方向设置在Z轴连接板上，且托块安装板13位于上料板4的上方。托块安装板13除了用于安装Z轴夹紧组件1的旋压气缸11外还用来安装电芯托块5，旋压气缸11设置在电芯托块5的后侧，且在旋压气缸11的顶部连接有上压板12，上压板12在托块安装板13的上方直接对放置在电芯托块5导航的电芯进行Z轴方向的压紧。采用旋压气缸11进行上压板12的压紧可以减少上压板12对电芯的冲击力，提高Z轴方向压紧的安全性。

除了X轴夹紧组件2和Z轴夹紧组件1，还有Y轴夹紧组件3。由于Z轴夹紧组件1的旋压气缸11设置在了电芯托块5的Y轴方向的一侧，因此，Y轴夹紧组件3在后面对电芯的夹紧便受到了限制。对于旋压气缸11处的夹紧，便设置了固定的Y轴挡块33，Y轴挡块33设置有两个，两个Y轴挡块33分别设置在与Y轴定位推板32相对方向的托块安装板13上，Y轴挡块33位于旋压气缸11的两个侧边，且Y轴挡块33与电芯托块5之间的距离小于旋压气缸11与电芯托块5之间的距离。这样在采用位于Y轴方向前侧的Y轴夹紧组件3部分对电芯进行Y轴方向的加减推动时电芯便会抵在Y轴挡块33处，Y轴挡块33在电芯的后方对电芯形成的限位。

对于设置在前方的Y轴夹紧组件3，还包括滑台气缸31和Y轴定位推板32，滑台气缸31设置在托块安装板13的底部，且Y轴定位推板32设置在电芯托块5的与Z轴夹紧组件1相对的侧边。滑台气缸31的滑台设置在底部，这样安装在滑台上的Y轴定位推板32便可在滑台气缸31的驱动下沿Y轴滑动，从而对电芯进行Y轴方向的推动，直至电芯的Y轴两侧抵在Y轴挡块33和Y轴定位推板32上，形成Y轴方向两侧的限位。

另外对于设置在两个电芯定位治具底部，对两个电芯定位治具进行驱动的驱动组件，可以采用气缸驱动组件或丝杠驱动组件等多种驱动方式。优选地，采用气缸驱动组件进行驱动。直接设置在上料板4底部的为X轴驱动组件7，X轴驱动组件7包括X轴气缸71、X轴安装板72、X轴滑轨73和X轴滑块74。其中X轴气缸71和X轴滑轨73均设置在X轴安装板72上，所述X轴气缸71的气缸轴和X轴滑块74均和上料板4的底部连接，这样，在启动X轴气缸71后，X轴气缸71的气杆便会对上料板4产生退敌连上了板便会沿着X轴滑轨73进行滑动。为了使整个结构更加稳定和紧凑，X轴气缸71设置在X轴安装板72的侧边，且在X轴安装板72的侧边两端各设置一个X轴气缸71，两个X轴气缸71的气杆分别与两个上料板4连接。而X轴滑轨73并列设置两条，两条X轴滑轨73均从X好走安装板的一端沿X轴方向延伸至另一端，且同时对两个上料板4和两个上料板4底部的X轴滑块74进行驱动。

另外，在X轴驱动结构上还设置有用于控制驱动路程的X轴限位结构，限位结构由缓冲定位轴9组成，分别包括设置在上料板4侧边的缓冲定位轴9和X轴安装板72侧边的缓冲定位轴9，两个缓冲定位轴9在X轴方向设置在一个水平线上，当上料板4带动一个缓冲定位轴9运动到设定的位置时，上料板4上的缓冲定位轴9便和X轴安装板72上的缓冲定位轴9之间接触，形成限位。两个上料板4和X轴安装板72之间各设置一组缓冲定位轴9。

Y轴驱动组件8设置在X轴驱动组件7的下方，Y轴驱动结构也优选地采用气缸驱动，包括Y轴气缸、Y轴滑轨以及Y轴滑块，Y轴滑块在Y轴滑轨上滑动设置，Y轴气缸和Y轴滑块均和X轴安装板72连接。

为了确保Y轴驱动组件8内驱动结构的安全和稳定性，Y轴驱动组件8还包括Y轴安装壳81，所述Y轴安装壳81上还设置有滑动盖板82，滑动盖板82为风琴盖板，分别连接Y轴安装壳81的两端和X轴安装板72的两个侧边，并随X轴安装板72在Y轴壳体上的滑动而延伸和收缩。

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 (13)

1.一种电芯上料结构，其特征在于，包括：

电芯定位组件，包括两组定位治具，两组定位治具上均设置有用于放置电芯的电芯托块，以及对放置在电芯托块上的电芯进行夹紧的Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件，所述Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件用于对电芯进行多方位的避空定位；

驱动组件，包括X轴驱动组件和Y轴驱动组件，所述X轴驱动组件和Y轴驱动组件分别用于对每组电芯定位组件进行X轴放和Y轴方向的驱动。

2.根据权利要求1所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述电芯托块上还设置有避空位，所述避空位设置在电芯托块贴胶方向对应的四个拐角位置，所述X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件分别对应着电芯托块上非避空位置的区域对电芯进行夹紧。

3.根据权利要求2所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述定位治具上还设置有上料板，所述上料板设置在X轴驱动结构上，所述上料板对应着两个定位治具设置有两个，所述Z轴夹紧组件、X轴夹紧组件和Y轴夹紧组件以及电芯托块均设置在上料板上。

4.根据权利要求3所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述Z轴夹紧组件和上料板之间还设置有托块安装板，所述电芯托块和Z轴夹紧组件均设置在托块安装板上，且Z轴夹紧组件设置在电芯托块在Y轴方向一端的侧边对应的托块安装板上。

5.根据权利要求4所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述Z轴夹紧组件包括旋压气缸和上压板，所述旋压气缸设置在托块安装板上，所述上压板通过旋压气缸驱动在Z轴方向对位于电芯托块上的电芯进行Z轴的压紧。

6.根据权利要求5所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述Y轴夹紧组件包括滑台气缸和Y轴定位推板，所述滑台气缸设置在托块安装板的底部，且所述Y轴定位推板设置在电芯托块的与Z轴夹紧组件相对的侧边，所述Y轴定位推板在滑台气缸的滑台上沿Y轴滑动设置。

7.根据权利要求6所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述Y轴夹紧组件还包括Y轴挡块，所述Y轴挡块设置有两个，两个Y轴挡块分别设置在与Y轴定位推板相对方向的托块安装板上，所述Y轴挡块位于旋压气缸的两个侧边，且Y轴挡块与电芯托块之间的距离小于旋压气缸与电芯托块之间的距离。

8.根据权利要求3所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述X轴夹紧组件包括X轴定位推板和夹爪气缸，所述X轴定位推板设置有两个，两个X轴定位推板分别在电芯托块的X轴方向两端滑动设置，且两个X轴定位推板均设置在夹爪气缸的夹爪上，并通过夹爪气缸在上料板上进行X轴方向的驱动。

9.根据权利要求8所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述X轴定位推板的底部还设置有X轴定位滑轨和X轴定位滑块，所述X轴定位滑轨沿X轴方向设置在上料板上，所述X轴定位滑块与X轴定位滑轨配合滑动。

10.根据权利要求2所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述X轴驱动组件包括X轴气缸、X轴安装板、X轴滑轨和X轴滑块，所述X轴气缸和X轴滑轨均设置在X轴安装板上，所述X轴气缸的气缸轴和X轴滑块均和上料板连接，且X轴滑块通过X轴气缸驱动在X轴滑轨上滑动。

11.根据权利要求10所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述X轴驱动组件上还设置有X轴限位结构，所述X轴限位结构用于限制定位治具在X轴方向的活动限制，所述X轴限位结构包括缓冲定位轴，所述缓冲定位轴包括设置在上料板上的缓冲定位轴和X轴安装板上的缓冲定位轴，两个缓冲定位轴之间接触进行缓冲定位。

12.根据权利要求10所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述Y轴驱动组件包括Y轴气缸、Y轴滑轨以及Y轴滑块，所述Y轴滑块在Y轴滑轨上滑动设置，所述Y轴气缸和Y轴滑块均和X轴安装板连接。

13.根据权利要求12所述一种电芯上料结构，其特征在于，所述Y轴驱动组件还包括Y轴安装壳，所述Y轴安装壳上还设置有滑动盖板，所述滑动盖板随X轴安装板在Y轴安装壳上滑动。