CN220856632U - 一种应用于电池电芯封装设备的封装工位 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池电芯封装设备领域，公开了一种应用于电池电芯封装设备的封装工位,所述封装工位安装在转盘上，包括：驱动气缸以及至少两个折叠机构，两个所述折叠机构对称设置在所述驱动气缸的两侧，由所述驱动气缸驱动所述折叠机构翻折，所述折叠机构包括翻转板和固定板，所述固定板与所述翻转板之间穿插有翻转轴，以使所述翻转板可翻转至所述固定板上方，所述驱动气缸安装于所述转盘且其伸缩杆连接有齿条，所述齿条设有与之啮合的齿轮，两个所述折叠机构的翻转轴分别与所述齿轮的两侧连接；本实用新型的两个折叠机构由同一驱动气缸驱动，在简化结构的同时通过增设导向滑块和导轨来确保其稳定性，实现高效率生产，设备稳定可靠。

Description

一种应用于电池电芯封装设备的封装工位

技术领域

本实用新型涉及电池电芯封装设备领域，尤其涉及一种电池电芯封装设备。

背景技术

随着科技的发展，软包锂离子电池的生产方式也逐步从人工生产发展成机械自动化生产，其中，对电池电芯进行封装是整个软包锂离子电池的生产中最重要的步骤；

现有技术(申请号为201711365140.9，申请日为2017.12.18)公开了全自动封装机及其封装方法，其说明书75-78段具体公开了封装结构，再结合其附图5和附图6可知，每个封装翻转板都需要单独配置至少一个翻转驱动结构使用，这导致设备结构变得比较复杂，造价高。

实用新型内容

本实用新型为克服上述传统的封装结构结构复杂造价昂贵且不利于后期维护的不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案：

一种应用于电池电芯封装设备的封装工位,所述封装工位安装在转盘上，包括：驱动气缸以及至少两个折叠机构，两个所述折叠机构对称设置在所述驱动气缸的两侧，由所述驱动气缸驱动所述折叠机构翻折，所述折叠机构包括翻转板和固定板，所述固定板与所述翻转板之间穿插有翻转轴，以使所述翻转板可翻转至所述固定板上方，所述驱动气缸安装于所述转盘且其伸缩杆连接有齿条，所述齿条设有与之啮合的齿轮，两个所述折叠机构的翻转轴分别与所述齿轮的两侧连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的两个折叠机构由同一驱动气缸驱动，在简化结构的同时通过增设导向滑块和导轨来确保其稳定性，实现高效率生产，设备稳定可靠。

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

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的另一种结构示意图。

图3是本实用新型的铝塑膜成型机构的结构示意图。

图4是本实用新型的冲压动模的结构示意图。

图5是本实用新型的铝塑膜切割机构的结构示意图。

图6是本实用新型的铝塑膜切割机构的另一种结构示意图。

图7是本实用新型的电池电芯封装机构的结构示意图。

图8是本实用新型的电池电芯封装机构的另一种结构示意图。

图9是本实用新型的第一吸盘组件的结构示意图。

图10是本实用新型的第二吸盘组件的结构示意图。

图11是本实用新型的翻转机构的结构示意图。

图12是本实用新型的吸壳板的结构示意图。

图13是本实用新型的转盘的结构示意图。

图14是本实用新型的转盘的另一种结构示意图。

图15是图14的A处放大图。

图16是本实用新型的折叠机构的结构示意图。

图17是本实用新型的左侧热封装机构的结构示意图。

图18是本实用新型的压膜部的结构示意图。

图19是本实用新型的夹极耳机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-19,本实用新型实施例中一种电池电芯封装设备，包括：

送料机构1，用于存放、输送未加工的铝塑膜；

铝塑膜成型机构2，用于对铝塑膜冲压成型以使铝塑膜形成电芯槽；

铝塑膜切割机构3，用于切割冲压成型后的铝塑膜；

翻转机构4，用于翻转铝塑膜并使其电芯槽朝上以便于放置电池电芯；

电池电芯运输机构5，用于运输电池电芯；

电池电芯封装机构6，包括：第一抓取机构61、第二抓取机构62、转盘63、左侧热封装机构64和右侧热封装机构65，所述第一抓取机构61、第二抓取机构62、左侧热封装机构64和右侧热封装机构65依次环绕于所述转盘63设置，所述转盘63上环绕装配有四个封装工位66且分别与所述第一抓取机构61、第二抓取机构62、左侧热封装机构64、右侧热封装机构65相对应，所述封装工位66包括：驱动气缸664以及至少两个折叠机构4，两个所述折叠机构4对称设置在所述驱动气缸664的两侧，由所述驱动气缸664驱动所述折叠机构4翻折；

由所述第一抓取机构61抓取所述翻转机构4上的铝塑膜并放置于所述折叠机构4，再通过所述第二抓取机构62抓取所述电池电芯运输机构5上的电池电芯并放置于所述铝塑膜的电芯槽内，通过所述折叠机构4弯折所述铝塑膜以遮盖住电池电芯，最后由所述左侧热封装机构64和右侧热封装机构65对所述铝塑膜进行封装。

具体的，所述送料机构1包括送料架11，所述送料架11安装有可转动的气胀辊12以及若干个输送辊13，未加工的铝塑膜卷绕于气胀辊12上，由气胀辊12配合输送辊13输送铝塑膜；

如图3和图4所示，所述铝塑膜成型机构2包括：冲压驱动气缸21、冲压动模22和冲压定模23，由所述冲压驱动气缸21驱动所述冲压动模22，以使得所述冲压动模22与冲压定模23抵接或分离，所述冲压定模23上成型有两个对称设置且间隙配合的凸起部231，所述凸起部231的顶面为弧面，所述冲压动模22上成型有与所述凸起部231相匹配的第一弧形凹槽221；

优选的，所述送料机构1与所述铝塑膜成型机构2之间设有纠偏机7以对铝塑膜进行纠偏，铝塑膜经所述纠偏机7再送入所述铝塑膜成型机构2冲压成型；

如图18所示，还包括压膜部8，所述压膜部8设置于所述铝塑膜成型机构2的后方，所述压膜部8包括拉膜架81，所述拉膜架81的内侧安装有可转动的传动轴82和压轮转轴83，所述拉膜架81的顶部设有滑槽811，所述滑槽811内安装于与之滑动配合的滑块812，所述压轮转轴83可转动的安装于所述滑块812且处于所述传动轴82上方；所述压轮转轴83上同轴安装有压轮831，所述拉膜架81的顶部还安装有第一气缸84，由所述第一气缸84驱动所述滑块812上下运动；

在本申请的技术方案中，还设有专门用于驱动气胀辊12和传动轴82的第一电机和第二电机85，所述第一电机安装于所述送料架11的侧面，所述第二电机85安装于所述拉膜架81的侧面，关于压膜部8，当铝塑膜送入铝塑膜成型机构2后，由送料机构1配合压膜部8固定住铝塑膜以便于铝塑膜成型机构2进行冲压成型，压膜部8同时又负责将铝塑膜送入下一道加工工序。

如图5和图6所示，所述铝塑膜切割机构3包括：切片支架31，所述切片支架31设有第二气缸32以及相对设置的上切刀组件和下切刀组件，所述第二气缸32驱动所述上切刀组件，以使所述上切刀组件配合所述下切刀组件对铝塑膜进行切割，所述切片支架31的后方设有接料平台33，所述接料平台33上设有开孔，所述开孔内设有顶块34，所述顶块34的顶部形状与铝塑膜上的电芯槽相匹配(即顶块34的顶面为弧面)，所述接料平台33的下方设有第三气缸35，所述第三气缸35与所述顶块34连接并驱动其上下运动；所述上切刀组件包括：上固定板361、上切刀362、第一弹性压杆363和第二弹性压杆364，所述第二气缸32连接于所述上固定板361，所述上固定板361的前面和后面分别安装有前固定座365和后固定座366，所述第一弹性压杆363安装于所述前固定座365底面，所述第二弹性压杆364安装于所述后固定座366底面，所述上切刀362安装于所述上固定板361后面且设置在所述上固定板361与所述第二弹性压杆364之间；所述下切刀组件包括：下固定板371和下切刀372，所述下固定板371的前面连接有垫块373，所述垫块373设置在所述第一弹性压杆363下方，所述接料平台33设置在所述第二弹性压杆364下方；可以理解的，冲压成型后的铝塑膜会被送到上切刀362与下切刀372之间，通过第一弹性压杆363和第二弹性压杆364分别压住铝塑膜的前端和后端，再由第三气缸35驱动顶块34进入铝塑膜的电芯槽内，顶块34可以进入铝塑膜的电芯槽内实现定位并确保铝塑膜在切割过程中不会偏移，顶块34可以协助第一弹性压杆363和第二弹性压杆364固定住铝塑膜，同时也可以防止电芯槽在切割过程中发生形变；

所述铝塑膜切割机构3还包括第一滑轨38，所述第一滑轨38上安装有与之滑动配合第一滑块39，所述接料平台33、第三气缸35均安装于所述第一滑块39，所述第一滑轨38配合第一滑块39用于运输切割后的铝塑膜，在切割完成后，由于接料平台33、第三气缸35以及连接于第三气缸35的顶块34是安装在第一滑块39上，当第一滑块39沿第一滑轨运动38时，顶块34还可以防止铝塑膜从接料平台33上脱落。

如图11和图12所示，所述翻转机构4包括：

吸壳板41，所述吸壳板41上设有第二弧形凹槽411，所述吸壳板41上安装有若干个真空吸盘412且环绕于所述第二弧形凹槽411设置，所述吸壳板41上设有凹槽以安装所述真空吸盘412；

回旋气缸42，所述吸壳板41连接于所述回旋气缸42，由所述回旋气缸42驱动所述吸壳板41转动。

第二滑轨43，平行于所述第一滑轨38设置，所述第二滑轨43上安装有与之滑动配合的第二滑块44，所述第二滑块44上安装有第四气缸45，所述第四气缸45的伸缩杆连接有衔接板，所述回旋气缸42安装于所述衔接板，由所述第四气缸45驱动所述回旋气缸42做上下往复运动，所述第二滑块44可将所述吸壳板41运输至所述接料平台33上方；

可以理解的，冲压成型后的铝塑膜(或者切割后的铝塑膜)的电芯槽朝下设置，因此需要翻转机构4对其进行翻转以便于后续安装电池电芯。

所述电池电芯运输机构5包括传送带，所述传送带上设有若干个电芯底座，所述电芯底座上设有第三弧形凹槽以放置电池电芯。

如图7-10所示，所述第一抓取机构61包括第一X轴平移模组611、第一Z轴平移模组612和第一吸盘组件613，所述第一X轴平移模组611平行于所述第二滑轨43且设置在其上方，具体的说，所述第一X轴平移模组611的一端设置在所述第二滑轨43的上方，所述第一X轴平移模组611的另一端设置在所述封装工位66(与所述第一抓取机构61相对应的封装工位66)的上方，所述第一Z轴平移模组612安装于所述第一X轴平移模组611，由所述第一X轴平移模组611驱动所述第一Z轴平移模组612沿X轴方向运动，所述第一吸盘组件613安装于所述第一Z轴平移模组612，由所述第一Z轴平移模组612控制所述第一吸盘组件613的高度，通过所述第一Z轴平移模组612控制所述第一吸盘组件613下降直至可以吸取到放置于所述翻转机构4(的吸壳板41)上的铝塑膜，再运输至所述封装工位66；

所述第二抓取机构62包括第二X轴平移模组621、Y轴平移模组622、第二Z轴平移模组623和第二吸盘组件624，所述Y轴平移模组622的两端分别设置在所述传送带和封装工位66的上方，所述第二X轴平移模组621安装于所述Y轴平移模组622，由所述Y轴平移模组622驱动所述第二X轴平移模组621沿Y轴方向运动，所述第二Z轴平移模组623安装于所述第二X轴平移模组621，由所述第二X轴平移模组621驱动所述第二Z轴平移模组623沿X轴方向运动，所述第二吸盘组件624安装于所述第二Z轴平移模组623，由所述第二Z轴平移模组623控制所述第二吸盘组件624的高度，通过所述第二吸盘组件624可将传送带上的电池电芯运输至铝塑膜的电芯槽内；

所述第一X轴平移模组611、第一Z轴平移模组612、第二X轴平移模组621、Y轴平移模组622、第二Z轴平移模组623为本领域技术人员所熟知的平移机构。

如图16所示，所述折叠机构4包括翻转板和固定板，所述固定板与所述翻转板之间穿插有翻转轴663，以使所述翻转板可翻转至所述固定板上方，所述驱动气缸664安装于所述转盘63且其伸缩杆连接有齿条665，所述齿条665设有与之啮合的齿轮666，两个所述折叠机构4的翻转轴663分别与所述齿轮666的两侧连接。

所述封装工位66还包括导向滑块667和导轨668，所述导轨668沿所述齿条665的长度方向安装在所述齿条665的顶面，所述导向滑块667安装在所述导轨668上，所述导轨668与所述导向滑块667滑动配合，所述导向滑块667固定连接于所述转盘63，通过设置导向滑块667和导轨668以确保齿条665不发生偏移；

所述固定板包括第一放置板6611和衔接支架6612，所述衔接支架6612设置在所述第一放置板6611的外侧且与之存在间隔(所述第一放置板6611的另一外侧则与驱动气缸664存在间隔)，结合附图15可知，设计间隔目的是为了方便后续第一上热封头641、第一下热封头642或者第二上热封头651和第二下热封头652对铝塑膜进行封装，使布局紧凑合理。

所述翻转板包括第二放置板6621和翻转支架6622，所述第二放置板6621设置在所述翻转支架6622内，所述第二放置板6621的两侧与所述翻转支架6622之间存在间隔，所述翻转支架6622的一端与所述衔接之间铰接，所述翻转支架6622的另一端设有开孔以安装所述翻转轴663，所述第一放置板6611与第二放置板6621对称设置且间隙配合，所述第一放置板6611和第二放置板6621上分别成型有第四弧形凹槽和第五弧形凹槽66211，所述驱动气缸664驱动所述齿条665动作时，所述齿轮666转动以带动所述翻转支架6622和第二放置板6621进行翻转；

所述左侧热封装机构64包括第一驱动装置以及相对设置的第一上热封头641和第一下热封头642，由所述第一驱动装置驱动所述第一上热封头641和第一下热封头642相抵接或分离，所述第一上热封头641设置在所述第一放置板6611的左侧上方，所述第一下热封头642设置在所述第一放置板6611的左侧下方；

所述右侧热封装机构65包括第二驱动装置以及相对设置的第二上热封头651和第二下热封头652，由所述第二驱动装置驱动所述第二上热封头651和第二下热封头652相抵接或分离，所述第二上热封头651设置在所述第一放置板6611的右侧上方，所述第二下热封头652设置在所述第一放置板6611的右侧下方；

上述左侧热封装机构64和右侧热封装机构65结构基本相同，不同的是两者的热封头设置位置相反，即第一上热封头641和第一下热封头642设置在左侧，而第二上热封头651和第二下热封头652设置在右侧；

具体的，所述第一驱动装置和第二驱动装置可以为气缸，以左侧热封装机构64为例，通过设置上下对称设置的两个气缸分别用于驱动所述第一上热封头641和第一下热封头642，还可以加装支架以安装第一驱动装置，右侧热封机构同理；热封装机构的加热头需要通过加热件加热，具体结构由领域技术人员所熟知，在此不做过多赘述；

如图8和图19所示，还包括夹极耳机构9，所述夹极耳机构9设置在所述第二夹持机构的下方，所述夹极耳机构9包括安装板91，所述安装板91上设有对称设置的第一夹块92和第二夹块93，所述安装板91上装配有第五气缸94和第六气缸95，所述第一夹块92连接于所述第五气缸94，所述第二夹块93连接于所述第六气缸95，还包括第七气缸96，所述第七气缸96连接于所述安装板91，由所述第七气缸96驱动所述安装板91做上下往复运动；第二抓取机构62在抓取电池电芯需要经过夹极耳机构9再输送至封装工位66，具体的，所述第二夹持机构会将电池电芯输送至夹极耳机构9的上方，由第七气缸96驱动所述安装板91上升使电池电芯的极耳处于第一夹块92和第二夹块93之间，第五气缸94、第六气缸95分别驱动第一夹块92和第二夹块93夹住电池电芯极耳再松开，夹极耳机构9既可以纠正电池电芯的位置又可以加装相关的电池电芯测试装置测试电池电芯。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (3)

1.一种应用于电池电芯封装设备的封装工位,所述封装工位安装在转盘上，其特征在于，包括：驱动气缸以及至少两个折叠机构，两个所述折叠机构对称设置在所述驱动气缸的两侧，由所述驱动气缸驱动所述折叠机构翻折，所述折叠机构包括翻转板和固定板，所述固定板与所述翻转板之间穿插有翻转轴，以使所述翻转板可翻转至所述固定板上方，所述驱动气缸安装于所述转盘且其伸缩杆连接有齿条，所述齿条设有与之啮合的齿轮，两个所述折叠机构的翻转轴分别与所述齿轮的两侧连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于电池电芯封装设备的封装工位，其特征在于：所述封装工位还包括导向滑块和导轨，所述导轨沿所述齿条的长度方向安装在所述齿条的顶面，所述导向滑块安装在所述导轨上，所述导轨与所述导向滑块滑动配合，所述导向滑块固定连接于所述转盘。

3.根据权利要求2所述的一种应用于电池电芯封装设备的封装工位，其特征在于：所述固定板包括第一放置板和衔接支架，所述衔接支架设置在所述第一放置板的外侧且与之存在间隔，所述翻转板包括第二放置板和翻转支架，所述第二放置板设置在所述翻转支架内，所述第二放置板的两侧与所述翻转支架之间存在间隔，所述翻转支架的一端与所述衔接之间铰接，所述翻转支架的另一端设有开孔以安装所述翻转轴，所述第一放置板与第二放置板对称设置且间隙配合，所述第一放置板和第二放置板上均成型有弧形凹槽。