CN220373913U - 一种电池隔热垫的覆膜设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池隔热垫的覆膜设备，主要包括工作台及设于工作台上的上料机构、顶升机构、供膜机构、切膜机构、取放料机构；工作台具有上料工位和覆膜工位；通过上料机构的进料气缸将上料工位上的橡胶框和隔热层推送到安装在覆膜岗位上的顶升机构的载具底板上，然后由供膜机构具有膜片夹爪将高分子膜覆盖在隔热层的上下表面，最后通过切膜机构的裁切气缸控制切刀对覆盖在隔热层上下表面的高分子膜进行裁切；在此加工过程中，取放料机构的多个机械手负责对载具底板上的橡胶框和隔热层进行抓取或者投放。以此提高电池隔热垫的覆膜加工质量和效率，还大幅度降低设备、人力及用地成本。

Description

一种电池隔热垫的覆膜设备

技术领域

本申请涉及动力电池隔热用品加工设备技术领域，尤其涉及一种电池隔热垫的覆膜设备。

背景技术

电动汽车的车载电源通常是由多组电池芯共同组成的电池包，为了避免电池包的损坏影响到相邻的电池包，所以会在两个电池包之间设置气凝胶隔热垫，以此阻隔电池包之间的热量传递，而且气凝胶隔热垫具有一定的压缩回弹性能，还能起到一定的缓冲作用。气凝胶隔热垫通常是采用玻璃纤维、陶瓷纤维等作为载体，通过液体凝胶浸入载体中、超临界烘干等工艺形成具有一定隔热和压缩性能的隔热垫。然而，因为气凝胶材质非常轻，在载体表面容易出现粉状，在使用过程中容易有粉尘飘扬，影响身体健康，也影响电池车间的洁净度。为了避免这些问题，通常把气凝胶隔热垫进行覆膜，通过热熔PET膜等方式，进行真空覆膜，将气凝胶隔热垫包裹在塑料膜内。

目前，气凝胶隔热垫的加工通常有两种：一是由工人进行手工撕膜、包封、压制、修边等作业；二是采用传统生产线设备加工生产，传统生产线设备分别涉及到运输治具到加工岗位、向治具内投放定位模具、向定位模具内安装气凝胶隔热垫、在气凝胶隔热垫上下侧面覆盖PET膜等多道工序。

但本申请人在实现现有技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：采用手工的加工方式，人工成本高、生产效率低及质量无法保证；另外，采用传统的生产线设备加工，虽然加工效率有所提升，但是传统的生产线设备加工工序多，每一个工序上仅能完成一个气凝胶隔热垫的加工动作，加工效率还是达不到需求，而且传统生产线设备体积大，占用场地空间面积大，设备购买价格昂贵。

实用新型内容

有鉴于此，为了克服现有技术的不足，本申请实施例提供了一种电池隔热垫的覆膜设备，所述电池隔热垫包括橡胶框及组装于所述橡胶框内的隔热层，所述隔热层的上下表面均设有高分子膜，覆膜设备包括工作台及设于所述工作台上的上料机构、顶升机构、供膜机构、切膜机构、取放料机构；

所述工作台具有上料工位和覆膜工位；

所述上料机构具有进料气缸，所述进料气缸设于上料工位的一侧并且用于将上料工位上的橡胶框和隔热层推送到覆膜岗位；

所述顶升机构具有载具底板，所述载具底板设于覆膜工位上并且用于承载被所述进料气缸推送至覆膜工位上的橡胶框和隔热层；

所述供膜机构具有膜片夹爪，所述膜片夹爪设于覆膜工位的供膜方向后端并且用于沿供膜方向将高分子膜覆盖在隔热层的上下表面；

所述切膜机构具有切刀和裁切气缸，所述切刀设于覆膜工位的供膜方向前侧，所述裁切气缸连接并且控制所述切刀对覆盖在隔热层上下表面的高分子膜进行裁切；

所述取放料机构具有多个机械手，多个所述机械手设于覆膜工位的上方并且用于抓取或者投放所述载具底板上的多份的橡胶框和隔热层。

进一步地，所述上料机构还具有送料带，所述送料带设于所述工作台的上料工位，用于将橡胶框和隔热层输送到上料工位。

进一步地，所述取放料机构还包括取放料升降气缸，所述取放料升降气缸连接且控制所述机械手在竖直方向升降；所述机械手具有气盘安装板，所述气盘安装板的底部设有第一气盘和第二气盘，所述取放料升降气缸控制所述气盘安装板下降到覆膜岗位，以使所述气盘安装板通过所述第一气盘、第二气盘分别抓取所述载具底板上的橡胶框和隔热垫。

进一步地，所述顶升机构还具有顶升气缸，所述顶升气缸连接于所述载具底板的底部；所述工作台在覆膜工位上开设无底口，所述顶升气缸控制所述载具底板在无底口内竖直升降。

进一步地，所述载具底板的上表面四周的角位上设有限位块，所述载具底板的下表面设有限位电机，所述限位电机连接且驱动所述限位块在水平方向旋转。

进一步地，所述供膜机构还具有膜片滚筒，所述工作台上设有供膜滑轨，所述膜片滚筒、膜片夹爪均安装在所述供膜滑轨上，并且所述膜片滚筒设于覆膜工位的供膜方向前侧、所述膜片夹爪设于覆膜工位的供膜方向后侧；所述膜片夹爪连接有供膜气缸，所述供膜气缸控制所述膜片夹爪沿所述供膜滑轨方向往复移动和夹取所述膜片滚筒上的高分子膜，并且将高分子膜铺设在覆膜工位上的隔热层的上下表面。

进一步地，所述切膜机构还具有压紧机构，所述压紧机构具有上压座和下压座，所述下压座设于所述工作台上并且布置于所述膜片滚筒与所述切刀之间；所述上压座设于所述下压座正上方，所述上压座连接有压紧气缸，所述压紧气缸控制所述上压座在竖直方向升降及与所述下压座相配合压紧高分子膜。

进一步地，所述膜片滚筒、上压座、下压座、切刀通过进给滑座安装在所述供膜滑轨上，所述进给滑座连接有进给气缸，所述进给气缸控制所述进给滑座沿供膜滑轨方向滑移，以控制所述切刀对隔热层上下表面的高分子膜的裁切量。

进一步地，所述覆膜设备还包括用于替代所述进料气缸的进料平移机构，所述进料平移机构包括进料平移滑轨和进料平移气缸，所述进料平移滑轨、进料平移气缸通过取放料支座安装在所述工作台上，所述进料平移气缸连接并且控制所述进料平移滑轨在所述取放料支座上向上料工位或者覆膜工位的方向滑移；所述机械手连接且跟随所述进料平移滑轨滑移，以抓取上料工位上的橡胶框和隔热层并且投放到所述载具底板上。

进一步地，所述取放料支座上设有用于检测所述进料平移滑轨滑移距离的位移传感器。

本申请实施例中提供的一种电池隔热垫的覆膜设备，至少具有如下技术效果或优点：

1、相较于以往采用手工或者传统生产线设备加工电池隔热垫的实施手段。本申请实施例中提供的工作台上设置有能够容纳多份的橡胶框和隔热层的上料工位、覆膜工位，用户仅需要启动设备，即可通过上料机构的进料气缸自动将上料工位上的多份橡胶框和隔热层推进到覆膜工位的载具底板上，进而实现自动化进料，而且相比以往传统生产线设备的上料工作效率和进料工作效率均提高了一倍以上；同理可得，由于进料效率的提高，后续工序的取放料机构、供膜机构、切膜机构均能够对载具底板上的多份的橡胶框和隔热层进行同步加工，使得电池隔热垫的加工效率也提高了一倍，全程自动化加工操作，无需介入过多人为工作，加工质量和加工效率均比较高，还免去使用以往体积庞大的传统生产线设备，降低设备购买成本一半以上，节省加工场地的使用。

2、本申请的工作台的上料工位上还设置送料带，利用送料带自动地将橡胶框和隔热层输送到工作台的上料工位，替代以往手工上料的繁琐操作，节省人力成本一半以上，还提高了上料效率，避免人为的上料误操作。

3、本申请的取放料机构通过设置取放料升降气缸，利用该取放料升降气缸自动控制机械手的竖直升降动作；取放料机构的机械手设有气盘安装板，通过在该气盘安装板的底部设置第一气盘和第二气盘，由于第一气盘对应是抓取橡胶框，第二气盘对应是抓取隔热层，进而实现能够利用机械手同时抓取橡胶框和隔热层的目的；相比以往机械手由于抓取设计的缺陷，仅能抓取橡胶框或者隔热层的实施手段，机械手的双气盘设计有效提高了对橡胶框和隔热层的抓取和投放效率，进而提高电池隔热垫的加工效率。

4、本申请的供膜机构还提供了膜片滚筒，该膜片滚筒和膜片夹爪均通过活动安装在工作台的供膜滑轨上，并且膜片夹爪由供膜气缸控制沿供膜滑轨方向往复滑移来夹取膜片滚筒上的高分子膜；相较于以往的膜片夹爪利用伸缩气杆作为动力的实施手段，利用供膜滑轨在工作台上的装配稳定性，及膜片夹爪直接水平安装在供膜滑轨上的装配方式，使得膜片夹爪的往复滑移稳定性更高，提高膜片夹爪对膜片滚筒上的高分子膜夹取准确性，降低供膜过程中的失误。

5、本申请还提供了进料平移机构，通过该进料平移机构与机械手的相互配合替代了进料气缸对橡胶框和隔热层的推送工作，机械手固定连接在进料平移滑轨上；通过进料平移气缸控制进料平移滑轨在取放料支座上滑移，进而带动机械手向上料工位或者覆膜工位的方向滑移，以使得机械手滑移到上料工位抓取橡胶框和隔热层，然后复位并且将橡胶框和隔热层投放到覆膜工位的载具底板上，实现自动化进料；根据机械手的双气盘设计手段，进料工作效率提高了一倍，相比以往手工或者传统生产线设备的加工效率也提高了一倍。

附图说明

图1为本申请实施例中覆膜设备的整体立体图；

图2为本申请实施例中取放料机构、进料平移机构的立体图；

图3为本申请实施例中取放料机构、进料平移机构的仰视图；

图4为本申请实施例中供膜机构、切膜机构安装在供膜滑轨上的立体图；

图5为本申请实施例中供膜机构、切膜机构安装在供膜滑轨上的又一立体图；

图6为本申请实施例中顶升机构的立体结构，及安装在载具底板上的电池隔热垫的结构分解示意图。

图中：

10、工作台；101、上料工位；102、覆膜工位；

20、上料机构；201、进料气缸；202、送料带；

30、顶升机构；301、载具底板；302、限位块；303、顶升气缸；304、限位电机；

40、供膜机构；401、膜片夹爪；402、夹爪气缸；403、膜片滚筒；4031、主滚筒；4032、辅助滚筒；404、滚筒安装座；405、供膜滑轨；406、供膜气缸；407、夹爪滑座；408、进给滑座；409、进给气缸；

50、切膜机构；501、切刀；502、裁切气缸；51、切膜支座；52、压紧机构；521、上压座；522、下压座；523、压紧气缸；

60、取放料机构；601、机械手；602、气盘安装板；603、第一气盘；604、第二气盘；605、取放料升降气缸；606、取放料支座；

70、进料平移机构；701、进料平移滑轨；702、进料平移气缸；703、位移传感器。

a、橡胶框；b、隔热层；c、高分子膜；d、定位治具。

具体实施方式

为了更好的理解本技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本技术方案进行详细的说明。

实施例1

如图1～6所示，提供一种电池隔热垫的覆膜设备，所要加工的电池隔热垫包括橡胶框a及组装于橡胶框a内的隔热层b，隔热层b的上下表面均设有高分子膜c。用于加工电池隔热垫的覆膜设备包括工作台10及设于工作台10上的上料机构20、顶升机构30、供膜机构40、切膜机构50、取放料机构60。

其中，如图1所示，所示工作台10通过多个支撑脚支撑并且安装在地面上，在工作台10的一侧安装有控制箱，通过操作控制箱里的电气元件可自动控制覆膜设备的上料、抓取、投放、覆膜、裁切、下料等工作。该工作台10具有上料工位101和覆膜工位102，在加工前，先将橡胶框a和隔热层b输送至上料工位101，在输送过程中橡胶框a和隔热层b是安装在定位治具d上的，该定位治具d能够同时安装双份的橡胶框a和隔热层b。

上料机构20具有进料气缸201，该进料气缸201设于上料工位101远离覆膜工位102的一侧，并且进料气缸201通过垫块固定在工作台10上表面。进料气缸201的活塞杆一端朝对着定位治具d并且连接有推板，因此，进料气缸201可通过活塞杆的动作及利用推板推动安装有橡胶框a和隔热层b的定位治具d，甚至连带定位治具d将橡胶框a和隔热层b精准地推送到覆膜岗位上。

如图6所示，顶升机构30具有载具底板301，该载具底板301以水平方式设于覆膜工位102上，载具底板301还能够通过驱动器控制在竖直方向升降，以用于调整载具底板301在覆膜工位102上的高度。因此，进料气缸201逐渐将橡胶框a和隔热层b推送到覆膜工位102时，载具底板301的高度调整至橡胶框a和隔热层b的滑移面的高度上，使得橡胶框a和隔热层b最终会被进料气缸201推送到载具底板301上，并且载具底板301会对橡胶框a和隔热层b进行精准限位，以此自动化地完成橡胶框a和隔热层b的进料工作。

如图4～5所示，供膜机构40具有膜片夹爪401，膜片夹爪401连接有夹爪气缸402，该夹爪气缸402控制膜片夹爪401的夹紧和松开，夹爪气缸402通过夹爪滑座407活动安装在工作台10上，常态下的夹爪滑座407是停留在供膜方向后端。在驱动器的控制下夹爪滑座407能够带动夹爪气缸402和膜片夹爪401沿供膜方向滑移，因此，夹爪滑座407向供膜方向滑移，以使膜片夹爪401夹取高分子膜c，并且将高分子膜c覆盖在隔热层b的上下表面，以此自动化地完成隔热层b的覆膜工作。

切膜机构50具有切刀501和裁切气缸502，裁切气缸502通过切膜支座51安装在工作台10的上并且是供膜方向前侧，切刀501安装在裁切气缸502的活塞杆上。通过裁切气缸502的控制使得切刀501能够对覆盖在隔热层b上下表面的高分子膜c进行裁切，例如，对隔热层b前端或者前后两端侧多出的高分子膜c进行裁切，以此实现隔热层b覆膜的自动化裁切修整。

如图2～3所示，取放料机构60具有多个机械手601，多个机械手601并列设置并且设于覆膜工位102的正上方，机械手601在驱动器的控制下能够在竖直方向升降，机械手601在下降时能够抓取或者投放载具底板301上的多份的橡胶框a和隔热层b。例如，隔热层b在覆盖其下表面的高分子膜c前，先通过机械手601将橡胶框a和隔热层b同步抓取起来，以方便膜片夹爪401将高分子膜c先覆盖在载具底板301的定位治具d上；然后机械手601在将橡胶框a和隔热层b投放在覆盖有高分子膜c的定位治具d；接着膜片夹爪401再将高分子膜c覆盖在隔热层b的上表面，以此完成隔热层b的上下表面覆膜，最后由机械手601抓取橡胶框a和已经覆膜的隔热层b投放到下料区。当然，需要说明的时，在膜片夹爪401沿覆膜方向进行滑移覆膜时，载具底板301会自动地下降避让，以避免载具底板301与膜片夹爪401之间的碰撞。

本申请实施例中提供的一种电池隔热垫的覆膜设备，至少具有如下技术效果或优点：相较于以往采用手工或者传统生产线设备加工电池隔热垫的实施手段。本申请实施例中提供的工作台10上设置有能够容纳多份的橡胶框a和隔热层b的上料工位101、覆膜工位102，用户仅需要启动设备，即可通过上料机构20的进料气缸201自动将上料工位101上的多份橡胶框a和隔热层b推进到覆膜工位102的载具底板301上，进而实现自动化进料，而且相比以往传统生产线设备的上料工作效率和进料工作效率均提高了一倍以上；同理可得，由于进料效率的提高，后续工序的取放料机构60、供膜机构40、切膜机构50均能够对载具底板301上的多份的橡胶框a和隔热层b进行同步加工，使得电池隔热垫的加工效率也提高了一倍，全程自动化加工操作，无需介入过多人为工作，加工质量和加工效率均比较高，还免去使用以往体积庞大的传统生产线设备，降低设备购买成本一半以上，节省加工场地的使用。

如图1所示，本申请实施例中，上料机构20还具有送料带202，送料带202设于工作台10的上料工位101，通过该送料带202的传送动作将安装在定位治具d上的橡胶框a和隔热层b输送到上料工位101。这样，利用送料带202自动地将橡胶框a和隔热层b输送到工作台10的上料工位101，替代以往手工上料的繁琐操作，节省人力成本一半以上，还提高了上料效率，避免人为的上料误操作。

如图2所示，本申请实施例中，取放料机构60还包括取放料升降气缸605，该取放料升降气缸605竖直方向设置，并且取放料升降气缸605的活塞杆竖直向下方向与机械手601连接，机械手601具有气盘安装板602，因此，取放料升降气缸605连接且控制气盘安装板602在竖直方向升降。

如图3所示，在气盘安装板602的底部设有第一气盘603和第二气盘604，其中，第一气盘603设于气盘安装板602的底部靠边缘的四个角位处，第二气盘604设于气盘安装板602的底部的中部位置。机械手601在抓取载具底板301上的橡胶框a和隔热垫的过程中，取放料升降气缸605控制气盘安装板602下降到覆膜岗位，以使气盘安装板602能够通过第一气盘603抓取橡胶框a、通过第二气盘604抓取隔热垫，第一气盘603和第二气盘604的抓取动作可以是同步或者不同步。

这样，本申请通过利用该取放料升降气缸605自动控制机械手601的竖直升降动作，由于气盘安装板602的底部设置第一气盘603和第二气盘604，进而实现能够利用机械手601同时抓取橡胶框a和隔热层b的目的；相比以往机械手601由于抓取设计的缺陷，仅能抓取橡胶框a或者隔热层b的实施手段，机械手601的双气盘设计有效提高了对橡胶框a和隔热层b的抓取和投放效率，进而提高电池隔热垫的加工效率。

如图6所示，本申请实施例中，顶升机构30还具有顶升气缸303，该顶升气缸303竖直设置，并且顶升气缸303的活塞杆竖直向上方向设置。该顶升气缸303连接于载具底板301的底部，因此，顶升气缸303通过活塞杆的动作来驱动载具底板301在覆膜工位102上竖直升降。为了顶升机构30的安装和升降动作，在工作台10在覆膜工位102上开设无底口，即是该无底口贯穿了工作台10的上下表面，然后顶升气缸303能够控制载具底板301在无底口内竖直升降，顶升气缸303能够控制载具底板301升降到与工作台10上表面相齐平或者上升到工作台10的上方或者下降到工作台10的下方。

这样，当推料气缸需要将橡胶框a和隔热层b推送到载具底板301上时，顶升气缸303控制载具底板301上升到工作台10的上方并且与送料带202的上表面相齐平。

为了使得橡胶框a和隔热层b能够精准和稳定地承载在载具底板301上，在载具底板301的上表面四周的角位上设有限位块302，该限位块302大致呈L形，限位块302具有直角，限位块302安装在载具底板301上时，其直角开口朝向于载具底板301的中部。载具底板301的下表面设有限位电机304，该限位电机304的输出轴与限位块302传动连接，通过该限位电机304能够驱动限位块302在水平方向旋转，例如，安装在载具底板301靠近上料工位101一侧边的角位上的限位块302，在进料时限位电机304控制限位块302的直角开口转向进料方向，以方便橡胶框a和隔热层b的进料。并且随着进料的进程，限位电机304也会控制限位块302同步将角位开口转向载具底板301的中部，以实现限位块302对定位治具d及橡胶框a和隔热层b的限位目的。

如图4～5所示，本申请实施例中，供膜机构40还具有膜片滚筒403，该膜片滚筒403包括主滚筒4031和辅助滚筒4032，主滚筒4031与辅助滚筒4032相平行设置，并且其二者的一端通过滚筒安装座404活动安装在工作台10的供膜滑轨405上，主滚筒4031上套设有高分子膜c卷筒，高分子膜c的一端拉扯出来后支承在辅助滚筒4032上，然后高分子膜c经过辅助滚筒4032再向供膜工位方向供送。

更具体地，供膜机构40的膜片夹爪401也通过夹爪滑座407安装在供膜滑轨405上，为了实现供膜机构40的供膜工作，将膜片滚筒403的主滚筒4031和辅助滚筒4032设于供膜滑轨405上并且位于覆膜工位102的供膜方向前侧，将膜片夹爪401设于供膜滑轨405上并且位于覆膜工位102的供膜方向后侧。因此，膜片滚筒403和膜片夹爪401均能沿供膜滑轨405在供膜方向、覆膜工位102上往复滑移。

其中，在工作台10上设有沿供膜滑轨405方向布置的供膜气缸406，该供膜气缸406的活塞杆与用于安装膜片夹爪401的夹爪滑座407连接，通过该供膜气缸406能够控制夹爪滑座407带动膜片夹爪401沿供膜滑轨405方向往复移动。在夹爪滑座407上还设有夹爪气缸402，利用该夹爪气缸402控制膜片夹爪401的夹取和松开动作。供膜气缸406控制供膜夹爪在供膜滑轨405上沿供膜方向前侧(即是膜片滚筒403方向)滑移，在供膜夹爪向供膜方向滑移过程中，顶升气缸303会控制载具底板301下降到与工作台10上表面相齐平或者下降到工作台10的下方，以避免载具底板301对供膜夹爪的阻挡，待供膜夹爪夹取到高分子膜c并且返程到供膜方向后侧后，顶升气缸303控制载具底板301上升到工作台10的上方，并且使得供膜夹爪夹取的高分子膜c能够刚好覆盖在隔热层b的上下表面。

这样，本申请的供膜机构40还提供了膜片滚筒403，该膜片滚筒403和膜片夹爪401均通过活动安装在工作台10的供膜滑轨405上，并且膜片夹爪401由供膜气缸406控制沿供膜滑轨405方向往复滑移来夹取膜片滚筒403上的高分子膜c；相较于以往的膜片夹爪401利用伸缩气杆作为动力的实施手段，利用供膜滑轨405在工作台10上的装配稳定性，及膜片夹爪401直接水平安装在供膜滑轨405上的装配方式，使得膜片夹爪401的往复滑移稳定性更高，提高膜片夹爪401对膜片滚筒403上的高分子膜c夹取准确性，降低供膜过程中的失误。

本申请实施例中，切膜机构50还具有压紧机构52，该压紧机构52具有上压座521和下压座522，下压座522安装在工作台10上，而且下压座522还布置于膜片滚筒403与切刀501之间，使得膜片滚筒403供送过来的高分子膜c先经过下压座522再到切刀501及覆膜工位102。上压座521连接有压紧气缸523，上压座521通过该压紧气缸523安装在切膜支座51上并且布置于下压座522的正上方，压紧气缸523能够控制上压座521在竖直方向升降。因此，当膜片滚筒403与膜片夹爪401确定好高分子膜c已经覆盖在隔热层b的表面后，压紧气缸523控制上压座521在竖直下降与上压座521相配合压紧高分子膜c的前端，然后裁切气缸502控制切刀501竖直下降裁切高分子膜c。这样，通过压紧机构52的上压座521、下压座522的压紧配合，使得切刀501能够更加精准、顺利地对高分子膜c进行裁切工作。

更具体地，用于安装主滚筒4031和辅助滚筒4032均的滚筒安装座404，及用于安装上压座521、下压座522、切刀501的切膜支座51均通过进给滑座408安装在供膜滑轨405上，该进给滑座408连接有进给气缸409，进给气缸409安装在工作台10上。

这样，通过该进给气缸409控制进给滑座408沿供膜滑轨405方向往复滑移，即可控制膜片滚筒403的供膜长度，和控制切刀501对已经覆盖在隔热层b上下表面的高分子膜c的裁切量，进一步提高覆膜设备的自动化程度，利用供膜滑轨405与进给滑座408之间的平稳配合，提高上压座521、下压座522、切刀501的切膜支座51在供膜滑轨405水平方向上的精准滑移，进而进一步提高供膜精度和裁切精度；同时也避免了人为操作造成的供膜精度、裁切精度不足的问题。

以采用覆膜设备加工电池隔热垫，及利用推料气缸对橡胶框a和隔热层b进行进料为例，结合附图1～6所示，本申请实施例的操作方法如下：

1)通过送料带202将安装在定位治具d上的橡胶框a和隔热层b输送到工作台10的上料工位101，以此完成自动化上料工作；

2)启动进料气缸201将定位治具d连同橡胶框a和隔热层b一起向覆膜工位102方向推送，此时顶升气缸303预先将载具底板301上升到与送料带202同一水平高度上，而且限位电机304控制限位块302的直角开口朝向于进料方向，以使推料气缸顺利将将定位治具d连同橡胶框a和隔热层b推送到载具底板301上，以此完成自动化进料工作；

3)取放料升降气缸605控制机械手601下降抓取橡胶框a和隔热层b并且复位上升，进给气缸409控制膜片滚筒403通过在供膜滑轨405上滑移来确定好高分子膜c的进给位置，夹爪气缸402控制膜片夹爪401通过在供膜滑轨405上，朝膜片滚筒403方向滑移和夹取高分子膜c，再返程向供膜方向后侧滑移，将高分子膜c夹送至覆膜工位102上方；顶升气缸303控制承载着定位治具d的载具底板301上升截止使得高分子膜c覆盖在定位治具d上，取放料升降气缸605控制机械手601下降将橡胶框a和隔热层b投放到覆盖有高分子膜c的定位治具d上并且复位上升，以此自动化完成隔热层b的下表面覆膜工作；

4)顶升气缸303控制承载着橡胶框a和完成下表面覆膜的隔热层b竖直下降，夹爪气缸402再次控制膜片夹爪401向膜片滚筒403方向夹取高分子膜c，再返程向供膜方向后侧滑移，将高分子膜c夹送至覆膜工位102上方；顶升气缸303控制承载着载具底板301上升截止使得高分子膜c覆盖在隔热层b的上表面，以此自动化完成隔热层b的上表面覆膜工作；

5)最后由取放料升降气缸605控制机械手601下降抓取橡胶框a和上下表面覆膜后的隔热层b，并且投放到下料区域，以此完成电池隔热垫的一道覆膜加工工序。

实施例2

本申请实施例与实施例1不同之处在于，设置了进料平移机构70，利用该进料平移机构70和机械手601的配合，替代进料气缸201去完成橡胶框a和隔热层b的进料工作；而且送料带202上、载具底板301上的定位治具d无需跟随橡胶框a和隔热层b进行同步进料。其余部分均一致。

如图2～3所示，本申请的覆膜设备还包括进料平移机构70，工作台10上还安装有取放料支座606。其中，进料平移机构70包括进料平移滑轨701和进料平移气缸702，进料平移滑轨701在上料工位101和覆膜工位102之间的水平方向上并列设置有两根，两根进料平移滑轨701通过安装板进行安装。而且两根进料平移滑轨701与取放料支座606上的滑块活动安装，使得进料平移滑轨701活动装配在取放料支座606上。

进料平移气缸702以水平方向固定安装在取放料支座606上，进料平移气缸702的活塞杆与用于安装进料平移滑轨701的安装板固定连接。因此，通过进料平移气缸702控制进料平移滑轨701在取放料支座606上水平滑移，并且使得进料平移滑轨701的一端向上料工位101或者覆膜工位102的方向滑移。

所述机械手601通过取放料升降气缸605安装在进料平移滑轨701的一端，利用进料平移气缸702对进料平移滑轨701的滑移控制，进而使得机械手601能够跟随进料平移滑轨701向上料工位101或者覆膜工位102的方向滑移。当需要进料时，机械手601滑移到上料工位101的上方，取放料升降气缸605控制机械手601下降抓取上料工位101上的橡胶框a和隔热层b，然后，机械手601复位至覆膜工位102并且将橡胶框a和隔热层b投放到载具底板301上。

这样，本申请实施例中，通过该进料平移机构70与机械手601的相互配合替代了进料气缸201对橡胶框a和隔热层b的推送工作，机械手601固定连接在进料平移滑轨701上；通过进料平移气缸702控制进料平移滑轨701在取放料支座606上滑移，进而带动机械手601向上料工位101或者覆膜工位102的方向滑移，以使得机械手601滑移到上料工位101抓取橡胶框a和隔热层b，然后复位并且将橡胶框a和隔热层b投放到覆膜工位102的载具底板301上，实现自动化进料；根据机械手601的双气盘设计手段，进料工作效率提高了一倍，相比以往手工或者传统生产线设备的加工效率也提高了一倍。

为了实现进料平移滑轨701和机械手601在进料过程中的精准控制，在取放料支座606上设置了位移传感器703，通过该位移传感器703检测进料平移滑轨701和机械手601与取放料支座606之间的相对位移，进而确定机械手601在向进料工位或者覆膜工位102滑移时的位置。关于位移传感器703的具体应用可以参考现有技术，在此不再作赘述。

以采用覆膜设备加工电池隔热垫，及利用进料平移机构70与机械手601相配合对橡胶框a和隔热层b进行进料为例，结合附图1～6所示，本申请实施例的操作方法如下：

1)通过送料带202将安装在定位治具d上的橡胶框a和隔热层b输送到工作台10的上料工位101，以此完成自动化上料工作；

2)启动进料平移气缸702，通过进料平移气缸702控制进料平移滑轨701的滑移，进而同步带动机械手601滑移上料工位101正上方，然后取放料升降气缸605控制机械手601下降抓取橡胶框a和隔热层b，此时覆膜工位102上的承载着定位治具d的载具底板301已经预先通过膜片夹爪401覆盖了高分子膜c，机械手601上升并且返程到覆膜工位102将橡胶框a和隔热层b投放到定位治具d上并且上升复位，以此完成自动化进料工作和隔热层b的下表面覆膜工作；

3)顶升气缸303控制承载着橡胶框a和完成下表面覆膜的隔热层b竖直下降，夹爪气缸402再次控制膜片夹爪401向膜片滚筒403方向夹取高分子膜c，再返程向供膜方向后侧滑移，将高分子膜c夹送至覆膜工位102上方；顶升气缸303控制承载着载具底板301上升截止使得高分子膜c覆盖在隔热层b的上表面，以此自动化完成隔热层b的上表面覆膜工作；

4)最后由取放料升降气缸605控制机械手601下降抓取橡胶框a和上下表面覆膜后的隔热层b，并且投放到下料区域，以此完成电池隔热垫的一道覆膜加工工序。

需要说明的是，本实用新型还包括其他为满足覆膜工艺的结构及操作，此处不赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电池隔热垫的覆膜设备，所述电池隔热垫包括橡胶框及组装于所述橡胶框内的隔热层，所述隔热层的上下表面均设有高分子膜，其特征在于，所述覆膜设备包括工作台及设于所述工作台上的上料机构、顶升机构、供膜机构、切膜机构、取放料机构；

所述工作台具有上料工位和覆膜工位；

所述上料机构具有进料气缸，所述进料气缸设于上料工位的一侧并且用于将上料工位上的橡胶框和隔热层推送到覆膜岗位；

所述顶升机构具有载具底板，所述载具底板设于覆膜工位上并且用于承载被所述进料气缸推送至覆膜工位上的橡胶框和隔热层；

所述供膜机构具有膜片夹爪，所述膜片夹爪设于覆膜工位的供膜方向后端并且用于沿供膜方向将高分子膜覆盖在隔热层的上下表面；

所述切膜机构具有切刀和裁切气缸，所述切刀设于覆膜工位的供膜方向前侧，所述裁切气缸连接并且控制所述切刀对覆盖在隔热层上下表面的高分子膜进行裁切；

所述取放料机构具有多个机械手，多个所述机械手设于覆膜工位的上方并且用于抓取或者投放所述载具底板上的多份的橡胶框和隔热层。

2.根据权利要求1所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述上料机构还具有送料带，所述送料带设于所述工作台的上料工位，用于将橡胶框和隔热层输送到上料工位。

3.根据权利要求1所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述取放料机构还包括取放料升降气缸，所述取放料升降气缸连接且控制所述机械手在竖直方向升降；所述机械手具有气盘安装板，所述气盘安装板的底部设有第一气盘和第二气盘，所述取放料升降气缸控制所述气盘安装板下降到覆膜岗位，以使所述气盘安装板通过所述第一气盘、第二气盘分别抓取所述载具底板上的橡胶框和隔热垫。

4.根据权利要求1所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述顶升机构还具有顶升气缸，所述顶升气缸连接于所述载具底板的底部；所述工作台在覆膜工位上开设无底口，所述顶升气缸控制所述载具底板在无底口内竖直升降。

5.根据权利要求1所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述载具底板的上表面四周的角位上设有限位块，所述载具底板的下表面设有限位电机，所述限位电机连接且驱动所述限位块在水平方向旋转。

6.根据权利要求1所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述供膜机构还具有膜片滚筒，所述工作台上设有供膜滑轨，所述膜片滚筒、膜片夹爪均安装在所述供膜滑轨上，并且所述膜片滚筒设于覆膜工位的供膜方向前侧、所述膜片夹爪设于覆膜工位的供膜方向后侧；所述膜片夹爪连接有供膜气缸，所述供膜气缸控制所述膜片夹爪沿所述供膜滑轨方向往复移动和夹取所述膜片滚筒上的高分子膜，并且将高分子膜铺设在覆膜工位上的隔热层的上下表面。

7.根据权利要求6所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述切膜机构还具有压紧机构，所述压紧机构具有上压座和下压座，所述下压座设于所述工作台上并且布置于所述膜片滚筒与所述切刀之间；所述上压座设于所述下压座正上方，所述上压座连接有压紧气缸，所述压紧气缸控制所述上压座在竖直方向升降及与所述下压座相配合压紧高分子膜。

8.根据权利要求7所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述膜片滚筒、上压座、下压座、切刀通过进给滑座安装在所述供膜滑轨上，所述进给滑座连接有进给气缸，所述进给气缸控制所述进给滑座沿供膜滑轨方向滑移，以控制所述切刀对隔热层上下表面的高分子膜的裁切量。

9.根据权利要求1所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述覆膜设备还包括用于替代所述进料气缸的进料平移机构，所述进料平移机构包括进料平移滑轨和进料平移气缸，所述进料平移滑轨、进料平移气缸通过取放料支座安装在所述工作台上，所述进料平移气缸连接并且控制所述进料平移滑轨在所述取放料支座上向上料工位或者覆膜工位的方向滑移；所述机械手连接且跟随所述进料平移滑轨滑移，以抓取上料工位上的橡胶框和隔热层并且投放到所述载具底板上。

10.根据权利要求9所述的电池隔热垫的覆膜设备，其特征在于，所述取放料支座上设有用于检测所述进料平移滑轨滑移距离的位移传感器。