CN220617681U - 带抖片机构的极片料盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了带抖片机构的极片料盒，涉及电芯生产设备技术领域，包括抖片机构，设置于料盒的顶部两侧，包括吸盘模组、旋转气缸和抖料组件，抖料组件驱动吸盘模组和旋转气缸同时抖动；除静电组件，用于往极片方向吹送离子风，消除极片之间的静电。根据本实用新型的带抖片机构的极片料盒，抖片机构设置在料盒上，机械手取极片前通过抖片机构和除静电组件对极片顶升机构顶层的极片进行抖片除静电，避免极片带片现象，提高取片效率。并且机械手和抖片机构分离设置，有效避免机械手长期抖动导致的机构损坏，提升设备使用寿命，且复数设置的抖片机构对极片的抖片处理效果更好，提升抖片效率从而提高取片稳定性。

Description

带抖片机构的极片料盒

技术领域

本实用新型涉及电芯生产设备技术领域，特别涉及一种带抖片机构的极片料盒。

背景技术

锂离子电芯目前主流的两种工艺为叠片和卷绕两种工，叠片工艺是将正、负极片切为小片然后与隔膜隔离叠合成电芯单体，但是正负极片切好小片后是叠在一摞，转至叠片机台，叠片机台上的通过机械臂吸取一张极片进行叠片，但是由于极片相互吸附的作用，极片可能粘连在一起，所以可能出现一次吸取多张极片的情况，该情况被称为带片，于是就会导致电芯出现超厚、超重等不良情况，电芯品质变差。

在锂离子电池的生产过程中，极片生产完后装入料盒，然后输送到叠片机，采用叠片的方式将正极极片、负极极片和隔膜堆叠形成电芯。料盒中的极片与极片之间接触面积也增大，极片堆叠后片与片之间容易形成局部真空，导致极片黏合，产生多片。现有的叠片机取片机构在取片时容易产生双张，即带片现象，导致机器报警停机，影响整机生产效率。

中国专利CN 202221479654.3中公开一种极片运输防带片装置，包括极片储料机构、搬运机械臂、转动板、吸持组件、抖动驱动机构和吹风机构；搬运机械臂设置于极片储料机构的上方，转动板设置于搬运机械臂的下端，且转动板的中部与搬运机械臂铰接连接；转动板的两端分别设置有一组吸持组件；抖动驱动机构分别连接搬运机械臂和转动板，在抖动驱动机构的驱动下，转动板相对搬运机械臂做转动运动；吹风机构设置于极片储料机构的一侧。

现有的极片抖动机构设置在机械臂上，取片机构增加上下抖片动作，导致结构复杂，影响单片效率且稳定性不高。且机械臂长时间受抖动影响，机构容易损坏。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的“现有的极片抖动机构设置在机械臂上，取片机构增加上下抖片动作，导致结构复杂，影响单片效率且稳定性不高。且机械臂长时间受抖动影响，对应机构容易损坏”的技术问题。为此，本实用新型提出一种带抖片机构的极片料盒，能够在取片机构取片时完成抖片操作，提高取片效率，消除静电，提升抖片效率从而提高取片稳定性。

根据本实用新型的一些实施例的带抖片机构的极片料盒，包括料盒和设置于所述料盒底部的极片顶升机构，所述极片顶升机构用于顶升所述料盒内的极片上升；包括：

抖片机构，设置于所述料盒的顶部两侧，包括吸盘模组、旋转气缸和抖料组件，所述旋转气缸与所述吸盘模组传动连接并驱动所述吸盘模组翻转，所述抖料组件驱动所述吸盘模组和所述旋转气缸同时抖动；

除静电组件，设置于所述料盒内壁靠近所述抖片机构一侧，用于往极片方向吹送离子风，消除极片之间的静电。

根据本实用新型的一些实施例，包括除尘组件，设置于所述料盒内，与所述除静电组件对向设置，所述除尘组件和所述除静电组件同时工作，相向吹风。

根据本实用新型的一些实施例，所述抖片机构包括固定座，所述固定座设置有转动连接的转轴，所述吸盘模组与所述转轴连接，所述旋转气缸通过连接块与所述转轴铰接，所述旋转气缸驱动所述转轴带动所述吸盘模组翻转。

根据本实用新型的一些实施例，所述吸盘模组包括延伸梁、工作梁和至少一组吸盘，所述吸盘与所述工作梁连接，所述延伸梁的一端与所述工作梁连接，另一端与所述转轴连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述工作梁设置有调节槽，所述吸盘滑动连接于所述调节槽内。

根据本实用新型的一些实施例，所述延伸梁靠近所述转轴一侧设置有旋转限位块，所述旋转限位块与所述吸盘同向设置；当所述旋转限位块与所述固定座贴合时，所述吸盘垂直于极片平面。

根据本实用新型的一些实施例，所述抖料组件包括连接座和抖料气缸，所述抖料气缸与所述料盒内壁连接，所述抖料气缸的推杆与所述连接座连接，所述连接座与所述固定座连接，所述抖料气缸驱动所述固定座升降抖片。

根据本实用新型的一些实施例，所述旋转气缸的缸体与所述连接座铰接，用于固定所述旋转气缸的位置，所述吸盘模组和所述旋转气缸与所述连接座同步抖动。

根据本实用新型的一些实施例，所述除静电组件设置有吹气块，所述吹气块的吹风方向与极片平面相互平行。

根据本实用新型的一些实施例，所述料盒包括隔板，所述隔板围绕所述极片顶升机构设置，所述抖片机构设置于所述隔板顶部。

根据本实用新型的一些实施例的带抖片机构的极片料盒，至少具有如下有益效果：所述抖片机构设置在所述料盒上，机械手取极片前通过所述抖片机构和所述除静电组件对所述极片顶升机构顶层的极片进行抖片除静电，避免极片带片现象，提高取片效率。并且机械手和所述抖片机构分离设置，有效避免机械手长期抖动导致的机构损坏，提升设备使用寿命，且复数设置的所述抖片机构对极片的抖片处理效果更好，提升抖片效率从而提高取片稳定性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例带抖片机构的极片料盒的立体示意图；

图2为本实用新型实施例带抖片机构的极片料盒的主视图；

图3为本实用新型实施例带抖片机构的极片料盒的俯视图；

图4为本实用新型实施例带抖片机构的抖片机构的立体示意图；

图5为本实用新型实施例带抖片机构的抖片机构的侧视图。

附图标记：

料盒100、隔板110、极片顶升机构120、

抖片机构200、延伸梁211、旋转限位块211-1、工作梁212、调节槽212-1、吸盘213、旋转气缸220、抖料组件230、抖料气缸231、连接座232、固定座240、转轴241、连接块242、

除静电组件300、吹气块310、除尘组件400。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右、顶、底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。

在本实用新型的描述中，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。

本实用新型的描述中，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用新型中的具体含义。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的带抖片机构的极片料盒。

如图1-图5所示，带抖片机构的极片料盒包括料盒100和设置于料盒100底部的极片顶升机构120，极片顶升机构120用于顶升料盒100内的极片上升。料盒100的内部存放有等待移取的极片，在料盒100满载状态下，极片顶升机构120的推杆位于收缩状态，此时极片顶升机构120上方存放满极片，机械手从料盒100上方不断抓取极片到叠片台进行叠片。当料盒100内的极片下降到一定高度时，极片顶升机构120的推杆伸出，推动料盒100底部的极片向上移动，保持料盒100内的极片抓取区域保持有极片，等待机械手抓取。

现有的极片抓取机构采用机械手和抖极片结构集成化设置，在机械手抓取极片的同时通过抖极片结构抖动机械手，使机械手抓取的极片抖动，从而使重叠的极片松脱达到抖片效果。但抖极片结构抖片过程中机械手会同步受到抖动作用力，长时间工作容易导致机械手损坏或精度下降，并且机械手在抖片结束前不能够移动，导致叠片效率降低。

本实施例带抖片机构的极片料盒与现有技术不同的是，料盒100包括抖片机构200和除静电组件300。抖片机构200设置于料盒100的顶部两侧，包括吸盘213模组、旋转气缸220和抖料组件230，旋转气缸220与吸盘213模组传动连接并驱动吸盘213模组翻转，抖料组件230驱动吸盘213模组和旋转气缸220同时抖动。

本实施例的抖片机构200独立设置在料盒100上，在机械手移取极片到堆叠工位的过程中抖片机构200能够对料盒100内的极片进行抖片整理，提前对极片进行抖片处理，机械手叠片完成后能够从料盒100直接移取新的极片到堆叠工位处，提升电芯叠片效率。并且抖片机构200在抖片过程中不会对机械手造成抖动，抖片机构200与机械手分别独立设置，拆分抖片和抓片工序，两者能够独立实施，保证了机械手的使用寿命和提高抖片效率和电芯叠片效率。

并且本实施例中设置有两组抖片机构200，能够从极片的两侧同时抖片，使重叠的极片更快分离。配合设置于料盒100内壁靠近抖片机构200一侧的除静电组件300使分离极片之间的静电消除，避免相邻极片再一次吸附。具体地，除静电组件300用于往极片方向吹送离子风，消除极片之间的静电。除静电组件300主要用于电子产品生产车间除静电，除静电组件300吹出的离子风携带大量的正负离子电荷，中和极片之间所带的电荷，根据对象物体表面所带的正负电荷的不同，吹出相应的电荷，从而达到除静电的目的。除静电组件300为本领域技术人员所熟知的技术方案，在本实施例中不再详细描述。

本实施例的带抖片机构的极片料盒相比现有的集成式极片抓取抖片结构相比，分离设置的抖片机构200具有更高的极片抖片效率和电芯极片堆叠效率。提升机械手的使用寿命，提升生产线堆叠效率，能够提高叠片节拍，提升生产效率。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，包括除尘组件400，设置于料盒100内，与除静电组件300对向设置，除尘组件400和除静电组件300同时工作，相向吹风。具体地，除尘组件400的吹风口与除静电组件300的出风口相向设置，当抖片机构200进行抖片工序时，除尘组件400和除静电组件300同时吹风，形成对流，加速极片之间的静电消除和分离。除尘组件400为本领域技术人员所熟知的技术方案，在本实施例中不再详细描述。

在本实用新型的一些实施例中，如图4和图5所示，抖片机构200包括固定座240，固定座240设置有转动连接的转轴241，吸盘213模组与转轴241连接，旋转气缸220通过连接块242与转轴241铰接，旋转气缸220驱动转轴241带动吸盘213模组翻转。

具体地，固定座240的两端分别与转轴241转动连接，转轴241的两端分别与固定座240转动连接，而吸盘213模组与转轴241固定连接，当转轴241转动时，能够带动吸盘213模组同步转动，使吸盘213模组靠近或远离料盒100内的极片。而转轴241转动的动力由旋转气缸220提供，连接块242与转轴241固定连接，旋转气缸220的推杆与连接块242铰接，当旋转气缸220的推杆伸出时，连接块242带动吸盘213模组往料盒100内部方向翻转，以转轴241为转动轴心，使吸盘213模组靠近料盒100内极片表面。

在进一步的实施例中，如图4和图5所示，吸盘213模组包括延伸梁211、工作梁212和至少一组吸盘213，吸盘213与工作梁212连接，延伸梁211的一端与工作梁212连接，另一端与转轴241连接。

具体地，延伸梁211设置有两根，分别连接转轴241的左右区域，两延伸梁211位于同一平面并垂直于转轴241向料盒100中部延伸，两延伸梁211的末端与工作梁212连接。工作梁212上连接多个吸盘213，吸盘213沿工作梁212延伸方向等间距设置，用于吸取极片表面。吸盘213的结构为本领域技术人员所熟知的技术方案，在本实施例中不再详细描述。

在进一步的实施例中，如图4和图5所示，工作梁212设置有调节槽212-1，吸盘213滑动连接于调节槽212-1内。具体地，工作梁212设置有三段，每一段均设置有调节槽212-1，吸盘213设置在调节槽212-1内，根据料盒100内的极片规格调整吸盘213之间的间距，使所有吸盘213覆盖到极片的侧边，确保吸盘213能够平稳吸取极片一侧。极片两侧的抖片机构200采用相同的结构，从而使极片的两侧均能够稳定吸附。

在本实用新型的一些实施例中，如图4和图5所示，延伸梁211靠近转轴241一侧设置有旋转限位块211-1，旋转限位块211-1与吸盘213同向设置；当旋转限位块211-1与固定座240贴合时，吸盘213垂直于极片平面。

具体地，旋转限位块211-1靠近转轴241端设置，当吸盘213垂直于极片表面时，旋转限位块211-1与固定座240的侧壁贴合，此时旋转气缸220的推杆达到行程极限。当旋转气缸220的推杆完全收缩时，旋转限位块211-1翻转90°。

在本实用新型的一些实施例中，如图4和图5所示，抖料组件230包括连接座232和抖料气缸231，抖料气缸231与料盒100内壁连接，抖料气缸231的推杆与连接座232连接，连接座232与固定座240连接，抖料气缸231驱动固定座240升降抖片。

具体地，为了使吸盘213模组吸取极片时能够抖动使极片分离，设置抖料气缸231驱动连接座232沿直线方向往复运动，从而使连接座232高频抖动，吸盘213模组和旋转气缸220均设置在连接座232上，当连接座232抖动时，吸盘213模组和旋转气缸220能够同步抖动，从而使吸附的极片分离。

应理解，采用抖料气缸231对连接座232进行抖片操作并非唯一实施方式，在其他一些实施例中，还可以采用电机驱动连接座232往复运动从而带动吸盘213模组的极片抖动，电机能够通过滑轨或凸轮驱动连接座232往复运动实现抖片操作。本实用新型对抖料机构抖片的结构不一一赘述，应理解，在不脱离本实用新型基本构思的前提下，抖料机构抖片的结构灵活变换，均应视为在本实用新型限定的保护范围之内。

在进一步的实施例中，如图4和图5所示，旋转气缸220的缸体与连接座232铰接，用于固定旋转气缸220的位置，吸盘213模组和旋转气缸220与连接座232同步抖动。具体地，为了使旋转气缸220工作时的缸体能够有支撑点，旋转气缸220的缸体与连接座232铰接，当旋转气缸220的推杆伸出时，旋转气缸220和连接座232相对静止。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，除静电组件300设置有吹气块310，吹气块310的吹风方向与极片平面相互平行。除静电组件300的吹气块310出风方向对准极片抖动的位置。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图3所示，料盒100包括隔板110，隔板110围绕极片顶升机构120设置，抖片机构200设置于隔板110顶部。隔板110能够保护料盒100内部的极片，起到防尘效果。

本实施例带抖片机构的极片料盒的抖片动作流程：

1、取片机械手取料，两侧旋转气缸220伸出使吸盘213模组旋转90°并朝向极片表面；

2、吸盘213抽真空吸片，两侧抖料气缸231同时往复升降实现抖片；

3、除静电装置的吹气块310吹出离子风，除尘组件400同时运行吹风，相向的风形成对流；

4、抖料气缸231停止抖片，吸盘213模组真空卸除，使极片回落到料盒100内；

5、旋转气缸220复位，吸盘213模组复位，取片机械手移动到料盒100内抓取极片。

整个过程抖片机构200和机械手分别独立工作，分离设置的抖片机构200具有更高的极片抖片效率和电芯极片堆叠效率。提升机械手的使用寿命，提升生产线堆叠效率，能够提高叠片节拍，提升生产效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种带抖片机构的极片料盒，包括料盒(100)和设置于所述料盒(100)底部的极片顶升机构(120)，所述极片顶升机构(120)用于顶升所述料盒(100)内的极片上升；其特征在于，包括：

抖片机构(200)，设置于所述料盒(100)的顶部两侧，包括吸盘(213)模组、旋转气缸(220)和抖料组件(230)，所述旋转气缸(220)与所述吸盘(213)模组传动连接并驱动所述吸盘(213)模组翻转，所述抖料组件(230)驱动所述吸盘(213)模组和所述旋转气缸(220)同时抖动；

除静电组件(300)，设置于所述料盒(100)内壁靠近所述抖片机构(200)一侧，用于往极片方向吹送离子风，消除极片之间的静电。

2.根据权利要求1所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，包括除尘组件(400)，设置于所述料盒(100)内，与所述除静电组件(300)对向设置，所述除尘组件(400)和所述除静电组件(300)同时工作，相向吹风。

3.根据权利要求1所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，所述抖片机构(200)包括固定座(240)，所述固定座(240)设置有转动连接的转轴(241)，所述吸盘(213)模组与所述转轴(241)连接，所述旋转气缸(220)通过连接块(242)与所述转轴(241)铰接，所述旋转气缸(220)驱动所述转轴(241)带动所述吸盘(213)模组翻转。

4.根据权利要求3所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，所述吸盘(213)模组包括延伸梁(211)、工作梁(212)和至少一组吸盘(213)，所述吸盘(213)与所述工作梁(212)连接，所述延伸梁(211)的一端与所述工作梁(212)连接，另一端与所述转轴(241)连接。

5.根据权利要求4所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，所述工作梁(212)设置有调节槽(212-1)，所述吸盘(213)滑动连接于所述调节槽(212-1)内。

6.根据权利要求4所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，所述延伸梁(211)靠近所述转轴(241)一侧设置有旋转限位块(211-1)，所述旋转限位块(211-1)与所述吸盘(213)同向设置；当所述旋转限位块(211-1)与所述固定座(240)贴合时，所述吸盘(213)垂直于极片平面。

7.根据权利要求3所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，所述抖料组件(230)包括连接座(232)和抖料气缸(231)，所述抖料气缸(231)与所述料盒(100)内壁连接，所述抖料气缸(231)的推杆与所述连接座(232)连接，所述连接座(232)与所述固定座(240)连接，所述抖料气缸(231)驱动所述固定座(240)升降抖片。

8.根据权利要求7所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，所述旋转气缸(220)的缸体与所述连接座(232)铰接，用于固定所述旋转气缸(220)的位置，所述吸盘(213)模组和所述旋转气缸(220)与所述连接座(232)同步抖动。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，所述除静电组件(300)设置有吹气块(310)，所述吹气块(310)的吹风方向与极片平面相互平行。

10.根据权利要求1至8任意一项所述的带抖片机构的极片料盒，其特征在于，所述料盒(100)包括隔板(110)，所述隔板(110)围绕所述极片顶升机构(120)设置，所述抖片机构(200)设置于所述隔板(110)顶部。