專利名稱:鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電池裝配封裝設(shè)備,具體是指一種將鋁塑膜和電芯自動(dòng)裝配封裝成電池的自動(dòng)化機(jī)械。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)鋰電池生產(chǎn)過程中,電池裝配封裝的技術(shù)及方法通常是,首先采用手工或者半自動(dòng)機(jī)械將成卷的鋁塑膜分切成片,然后沖制、切余邊成型,制備包裝袋。然后手工將極組放入包裝袋,將包裝袋折疊包住極組,并將其裝入夾具。再將該夾具連同電芯轉(zhuǎn)入頂封、側(cè)封機(jī)完成頂側(cè)邊的封裝。由于手工操作多,成型、裝配、封裝都是獨(dú)立工序,導(dǎo)致電池生產(chǎn)過程原材料浪費(fèi)多、生產(chǎn)率低、成本高,而且操作不便,裝配精度更難以保證。中國(guó)實(shí)用新型專利CN200910207976. 5公開了一種電池裝配封裝設(shè)備,包括鋁塑膜成型制片單元(即鋁塑膜成型單元)、裝配封裝單元(即電芯封裝單元)、極組入料單元(即進(jìn)料單元)及輔助單元(即出料單元)。依次實(shí)現(xiàn)將鋁塑膜沖制成型,極組(即電芯)的送入,及兩者的自動(dòng)裝配組合,然后將包裝袋頂邊、側(cè)邊封裝粘合,并對(duì)封裝產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試區(qū)分,能有效提高電池生產(chǎn)線的自動(dòng)化水平,具有操作方便,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品性能可靠,生產(chǎn)成本低,廢料少的優(yōu)點(diǎn)。但是,該電池裝配封裝設(shè)備的裝配封裝單元為繞圓形平臺(tái)分布的加工位,這種圓形分布結(jié)構(gòu)雖然結(jié)構(gòu)較緊湊,但是在生產(chǎn)大型電池時(shí),裝配封裝單元的布局空間較大,需要超大的圓形平臺(tái),國(guó)內(nèi)普通的凸輪分割器無法滿足該要求,成本太高;另外,要使承載電芯和包裝袋的翻轉(zhuǎn)對(duì)折機(jī)構(gòu)(即夾具機(jī)構(gòu))的表面時(shí)刻保持吸持力,就要需使翻轉(zhuǎn)對(duì)折機(jī)構(gòu)始終與負(fù)壓源對(duì)接,這對(duì)不停移動(dòng)的翻轉(zhuǎn)對(duì)折機(jī)構(gòu)來說存在較大的實(shí)現(xiàn)困難。且隨著電池技術(shù)的發(fā)展,對(duì)封裝精度的要求越來越高,因而有必要對(duì)該電池裝配封裝設(shè)備做進(jìn)一步改進(jìn),以滿足更高加工精度的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供`一種鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,包括鋁塑膜成型單元,用于將鋁塑膜沖制成包裝殼并分切成片,該鋁塑膜成型單元包括依次設(shè)置的鋁塑膜放卷機(jī)構(gòu)、沖制成型包裝殼的沖殼機(jī)構(gòu)、牽引鋁塑膜前移的牽引機(jī)構(gòu)、以及裁切鋁塑膜的裁切機(jī)構(gòu);進(jìn)料單元,用于將電芯送入包裝殼;電芯封裝單元,用于將電芯封裝于包裝殼內(nèi),該電芯封裝單元連接于鋁塑膜成型單元尾部,包括用于承載包裝殼的夾具機(jī)構(gòu),傳送夾具機(jī)構(gòu)的步進(jìn)送料機(jī)構(gòu),以及沿步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)依次設(shè)置的入殼機(jī)構(gòu)、頂封機(jī)構(gòu)和側(cè)封機(jī)構(gòu);其中,所述步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)為直線步進(jìn)傳送,且可循環(huán)傳送所述夾具機(jī)構(gòu),該步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)上還設(shè)有負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu),用于使夾具機(jī)構(gòu)保持持續(xù)的負(fù)壓吸料狀態(tài),該負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu)包括對(duì)應(yīng)于步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)上每一工作步距的固定接口,以及對(duì)應(yīng)于步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)每一工作步距的可直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)接口,各活動(dòng)接口由一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)沿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),固定接口和活動(dòng)接口均與負(fù)壓源對(duì)接,該夾具機(jī)構(gòu)上的夾具接口可對(duì)接于固定接口或活動(dòng)接口,夾具機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí),活動(dòng)接口與夾具接口同步移動(dòng)并對(duì)接,夾具機(jī)構(gòu)停止移動(dòng)時(shí),夾具接口與固定接口對(duì)接。在一些實(shí)施方式中,鋁塑膜成型單元還包括位于沖殼機(jī)構(gòu)之前的切口機(jī)構(gòu),用于對(duì)鋁塑膜進(jìn)行預(yù)切口。在沖殼之前對(duì)鋁塑膜切開一段后,可以消除鋁塑膜被拉過緊所產(chǎn)生的應(yīng)力,防止鋁塑膜沖殼后變形。在一些實(shí)施方式中,鋁塑膜成型單元還包括位于沖殼機(jī)構(gòu)之前的對(duì)鋁塑膜進(jìn)行除塵的除塵機(jī)構(gòu)。消除灰塵對(duì)電池品質(zhì)的不良影響。 在一些實(shí)施方式中,鋁塑膜成型單元還包括位于裁切機(jī)構(gòu)之后的對(duì)鋁塑膜進(jìn)行熱壓整形的熱壓平臺(tái)。熱壓平臺(tái)將沖殼并裁切后的鋁塑膜再進(jìn)行一次熱壓,以保持鋁塑膜的平整及包裝區(qū)的形狀,進(jìn)一步提高了包裝品質(zhì)。在一些實(shí)施方式中,進(jìn)料單元包括拉帶、CXD掃描分選機(jī)構(gòu)、定位平臺(tái)、入料機(jī)械手和入殼機(jī)械手,進(jìn)料單兀用于上料電芯并將電芯送入包裝殼。(XD掃描分選機(jī)構(gòu)用于分選出不合格的電芯,以免后續(xù)造成浪費(fèi),定位平臺(tái)用于電芯入殼前的定位,提高了封裝精度。
在一些實(shí)施方式中,電芯封裝單元還包括位于入殼機(jī)構(gòu)之前的折殼機(jī)構(gòu)和頂切機(jī)構(gòu),用于將包裝殼折合并切平齊頂邊。進(jìn)一步提高了封裝精度。在一些實(shí)施方式中,電芯封裝單元還包括位于側(cè)封機(jī)構(gòu)之后的角封機(jī)構(gòu),對(duì)電池角進(jìn)行熱封整形。對(duì)電池進(jìn)行角封可進(jìn)一步提高封裝質(zhì)量及外觀美感度。在一些實(shí)施方式中,出料單元包括分切機(jī)構(gòu)、短路測(cè)試機(jī)構(gòu)、分揀機(jī)構(gòu)、噴碼機(jī)構(gòu)和掃碼機(jī)構(gòu)。用于檢測(cè)封裝后的電池是否存在短路,并將不良品分揀出,對(duì)良品噴碼掃碼。本實(shí)用新型的有益效果在于本方案中步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)為直線且循環(huán)的傳送方式,因此,相比現(xiàn)有技術(shù)中的電池裝配封裝設(shè)備,不需要設(shè)置凸輪分割器便實(shí)現(xiàn)了大型電池的生產(chǎn);夾具機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí),負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu)的活動(dòng)接口與夾具接口對(duì)接,當(dāng)夾具機(jī)構(gòu)停止移動(dòng)時(shí),則由其固定接口與夾具接口對(duì)接,使夾具機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)的吸持力,確保了包裝殼定位的精度,提高了電芯的包裝精度。
圖1是本實(shí)用新型鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型的放卷機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的切口機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的除塵機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型的沖殼機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型的牽引機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本實(shí)用新型的裁切機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本實(shí)用新型的接料平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是本實(shí)用新型熱壓平臺(tái)的下平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是本實(shí)用新型熱壓平臺(tái)的熱壓上模結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是本實(shí)用新型上料單元的定位平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。[0028]圖12是本實(shí)用新型的夾具機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖13是圖12中夾具機(jī)構(gòu)的齒輪、齒條結(jié)構(gòu)示意圖。圖14是本實(shí)用新型步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)的夾具升降裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖15是本實(shí)用新型的負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖16是本實(shí)用新型的折殼機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖17是本實(shí)用新型的頂封機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖18是本實(shí)用新型的側(cè)封機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖19是本實(shí)用新型的角封機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。參考圖1所示的鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。該鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備包括鋁塑膜成型單元、進(jìn)料單元、電芯封裝單元和出料單元。鋁塑膜成型單元包括依次設(shè)置的鋁塑膜放卷機(jī)構(gòu)、對(duì)鋁塑膜進(jìn)行預(yù)切口的切口機(jī)構(gòu)、對(duì)鋁塑膜進(jìn)行除塵的除塵機(jī)構(gòu)、沖制成型包裝殼的沖殼機(jī)構(gòu)、牽引鋁塑膜前移的牽引機(jī)構(gòu)、裁切鋁塑膜的裁切機(jī)構(gòu)、對(duì)鋁塑膜進(jìn)行熱壓整形的熱壓平臺(tái),以及將裁切后的鋁塑膜送入熱壓平臺(tái)的移料機(jī)械手。該鋁塑膜成型單元用于將鋁塑膜沖制成型并分切成片。參考圖2所示的放卷機(jī)構(gòu)示意圖,放卷機(jī)構(gòu)包括氣脹軸1110、與氣脹軸平行設(shè)置的過輥(未圖示)和電機(jī)1120,電機(jī)1120驅(qū)動(dòng)氣脹軸1110轉(zhuǎn)動(dòng),該放卷機(jī)構(gòu)用于將氣脹軸1110上的鋁塑膜施加一定的張力并放料。參考圖3所示的切口機(jī)構(gòu)示意圖,切口機(jī)構(gòu)包括切刀1210和驅(qū)動(dòng)切刀1210切割動(dòng)作的橫向驅(qū)動(dòng)裝置和豎向驅(qū)動(dòng)裝置,各驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力源優(yōu)選為氣缸(1220,1240),傳動(dòng)組件優(yōu)選為導(dǎo)軌副1230和/或?qū)U1250。該切口機(jī)構(gòu)用于將鋁塑膜切出缺口,以消除拉伸應(yīng)力。[0042]參考圖4所示的除塵機(jī)構(gòu)示意圖,除塵機(jī)構(gòu)包括上下夾持招塑膜的滾動(dòng)刷1310、與氣源相連的吹風(fēng)口 1320和與負(fù)壓源相連的吸塵口 1330,對(duì)通過其間的鋁塑膜除塵。參考圖5所示的沖殼機(jī)構(gòu)示意圖,沖殼機(jī)構(gòu)包括模架1410,設(shè)于模架1410上的上模1420、下模1430、分別驅(qū)動(dòng)上模和下模升降運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,上模驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力源優(yōu)選為伺服電機(jī)1440,下模驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力源可以是氣缸、液壓缸或氣液增壓缸1450,該沖殼機(jī)構(gòu)的上模1420和下模1430將通過其間的鋁塑膜在預(yù)定位置沖制出包裝殼形狀。參考圖6所示的牽引機(jī)構(gòu)示意圖,牽引機(jī)構(gòu)包括夾持手指1510、驅(qū)動(dòng)夾持手指1510夾持的氣缸1520和牽引驅(qū)動(dòng)裝置,牽引驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力源優(yōu)選為電機(jī)1530,傳動(dòng)組件優(yōu)選為滾珠絲桿副1540,輔助導(dǎo)向組件優(yōu)選為導(dǎo)軌副1550,牽引機(jī)構(gòu)夾持鋁塑膜步進(jìn)送料。參考圖7所示的裁切機(jī)構(gòu)以及圖8所示的接料平臺(tái)示意圖,裁切機(jī)構(gòu)包括上切刀1610及驅(qū)動(dòng)其升降的氣缸1620、下切刀1630及驅(qū)動(dòng)其升降的氣缸1640、以及接料平臺(tái),接料平臺(tái)位于下切刀1630下方,該接料平臺(tái)包括接料板1650和驅(qū)動(dòng)接料板1650平移的驅(qū)動(dòng)裝置,該驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力源優(yōu)選為電機(jī)1660,傳動(dòng)組件優(yōu)選為滾珠絲杠副1670,上切刀1610和下切刀1620將送進(jìn)的鋁塑膜裁斷成單次加工長(zhǎng)度的單片,單片鋁塑膜落入接料平臺(tái)后由接料平臺(tái)移出裁切工位。參考圖9所示的下平臺(tái)和圖10所示的熱壓上模示意圖,熱壓平臺(tái)包括下平臺(tái)和熱壓上模,其中,下平臺(tái)包括下模1710以及將下模1710移出熱壓平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)裝置,該驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力源優(yōu)選為電機(jī)1720,傳動(dòng)組件優(yōu)選為滾珠絲杠副(未圖示),導(dǎo)向組件優(yōu)選為導(dǎo)軌副1730 ;熱壓上模包括帶發(fā)熱體的上模1740、以及驅(qū)動(dòng)上模1740升降的氣缸1750 ;熱壓平臺(tái)用于對(duì)裁切后的鋁塑膜單片進(jìn)行熱壓整形,形成最終的包裝殼。移料機(jī)械手(未圖示)包括吸料板,吸料板上設(shè)有與負(fù)壓源相連的吸盤,該移料機(jī)械手用于將接料平臺(tái)上的鋁塑膜單片移入熱壓平臺(tái)。進(jìn)料單元包括拉帶、CCD掃描分選機(jī)構(gòu)、定位平臺(tái)、入料機(jī)械手和入殼機(jī)械手,進(jìn)料單元用于上料電芯并將電芯送入包裝殼。其中,拉帶用于上料待包裝的電芯。C⑶掃描分選機(jī)構(gòu)包括(XD (Change Coupled Device,光稱合裝置)掃描器和分揀不良電芯的機(jī)械手。參考圖11所示的定位平臺(tái),定位平臺(tái)包括一傳送裝置1810、以及由傳送裝置1810傳送的電芯定位裝置1820,傳送裝置1810包括平行設(shè)置的上軌道1811和下軌道1812,上軌道1811和下軌道1812分別設(shè)有一所述電芯定位裝置1820,上軌道1811和下軌道1812的動(dòng)力源優(yōu)選為電機(jī),傳動(dòng)組件為滾珠絲杠副及導(dǎo)軌副,其中下軌道1812的電芯定位裝置1820下方還設(shè)有一升降裝置1813,該升降裝置1813的動(dòng)力源為氣缸,傳動(dòng)組件為導(dǎo)桿,該升降裝置1813使下軌道1812上的電芯定位裝置1820在傳送時(shí)下降,而到達(dá)兩端工位時(shí)上升至與上軌道1811上的電芯定位裝置1820水平平齊;電芯定位裝置1820包括一電芯承載板1821,承載板1821的四個(gè)側(cè)邊分別設(shè)有可平移的定位塊1822,四個(gè)定位塊1822由一四爪氣缸驅(qū)動(dòng)平移,電芯定位裝置1820用于對(duì)放入承載板1821上的電芯進(jìn)行上料前的定位。入料機(jī)械手(未圖示)用于將拉帶上的電芯送入定位平臺(tái)的電芯定位裝置上。入殼機(jī)械手(未圖示)用于將定位后的電芯送入包裝殼內(nèi)。
電芯封裝單元,通過一中轉(zhuǎn)機(jī)械手連接于鋁塑膜成型單元的熱壓平臺(tái),該電芯封裝單元包括用于承載包裝殼的夾具機(jī)構(gòu),循環(huán)傳送夾具機(jī)構(gòu)的步進(jìn)送料機(jī)構(gòu),保持夾具機(jī)構(gòu)吸附力的負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu),以及沿步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)依次設(shè)置的折殼機(jī)構(gòu)、頂切機(jī)構(gòu)、入殼機(jī)構(gòu)、頂封機(jī)構(gòu)、側(cè)封機(jī)構(gòu)和角封機(jī)構(gòu),電芯封裝單兀用于將電芯封裝于包裝殼內(nèi)。其中,中轉(zhuǎn)機(jī)械手(未圖示)優(yōu)選為雙爪三工位連動(dòng)的機(jī)械手,用于將熱壓平臺(tái)上的包裝殼送入折殼機(jī)構(gòu)。參考圖12和圖13所示的夾具機(jī)構(gòu),夾具機(jī)構(gòu)包括并列的定位板1910和翻轉(zhuǎn)板1920,用于承托包裝殼并對(duì)包裝殼進(jìn)行折合,其表面均設(shè)有用于吸附包裝殼的吸盤1930,吸盤1930通過夾具接口 1940與負(fù)壓源對(duì)接,該定位板1910與翻轉(zhuǎn)板1920為鉸鏈1950連接,鉸鏈1950的轉(zhuǎn)軸一端連有齒輪1960,而齒輪1960與一齒條1970嚙合,齒條1970由一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)平移,該驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力源優(yōu)選為氣缸,傳動(dòng)組件為導(dǎo)軌副,從而帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)板1920繞鉸鏈1950轉(zhuǎn)動(dòng),用于折合包裝殼。步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)為直線步進(jìn)傳送,且可循環(huán)傳送所述夾具機(jī)構(gòu),包括上下平行設(shè)置的步進(jìn)的送夾具帶和返夾具帶,以及設(shè)于送夾具帶和返夾具帶兩端的夾具升降裝置(參考圖14),夾具升降裝置包括設(shè)于夾具機(jī)構(gòu)兩側(cè)的夾持部2010,以及驅(qū)動(dòng)夾持部2010的上下循環(huán)運(yùn)動(dòng)的鏈條2020,鏈條2020通過電機(jī)2030驅(qū)動(dòng),夾具機(jī)構(gòu)卡放于送夾具帶、返夾具帶和夾具升降裝置上,被循環(huán)傳送。參考圖15所示的負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu),該負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu)用于使夾具機(jī)構(gòu)保持持續(xù)的負(fù)壓吸料狀態(tài),該負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu)包括對(duì)應(yīng)于步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)上每一工作步距的固定接口 2110,以及對(duì)應(yīng)于步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)每一工作步距分布的可直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)接口 2120,各活動(dòng)接口 2120由一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)沿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),該驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力源優(yōu)選為氣缸2131,傳動(dòng)組件為導(dǎo)軌副2132,固定接口 2110和活動(dòng)接口 2120均與負(fù)壓源對(duì)接,夾具機(jī)構(gòu)上的夾具接口1940可分別與固定接口 2110和活動(dòng)接口 2120進(jìn)行對(duì)接,夾具機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí),夾具接口 1940與活動(dòng)接口 2120對(duì)接,活動(dòng)接口 2120與夾具機(jī)構(gòu)同步移動(dòng),夾具機(jī)構(gòu)停止移動(dòng)時(shí),夾具接口 1940與固定接口 2110對(duì)接,而活動(dòng)接口 2120復(fù)位。參考圖16所示的折殼機(jī)構(gòu),該折殼機(jī)構(gòu)包括折殼板2210以及驅(qū)動(dòng)折殼板的T型機(jī)械手2220,夾具機(jī)構(gòu)折合包裝殼時(shí),先由折殼板2210壓住定位板1910上方的包裝殼,再由翻轉(zhuǎn)板1920將包裝殼一側(cè)翻轉(zhuǎn)一定角度后,折殼板2210移出,最后由翻轉(zhuǎn)板1920將包裝殼完全對(duì)折,完成包裝袋對(duì)折。頂切機(jī)構(gòu)(未圖示)用于將對(duì)折后的包裝袋頂部切平齊,包括頂切刀和驅(qū)動(dòng)頂切刀升降的氣缸。入殼機(jī)構(gòu)(未圖不)用于將電芯包入包裝袋內(nèi),包括一折殼板及驅(qū)動(dòng)該折殼板的T型機(jī)械手(與折殼機(jī)構(gòu)等同),該工位由夾具機(jī)構(gòu)先將對(duì)折的包裝袋展開,然后由進(jìn)料單元的入殼機(jī)械手將電芯送入包裝殼內(nèi),再由夾具機(jī)構(gòu)配合折殼板將包裝袋對(duì)折,以包裹電芯。參考圖17,頂封機(jī)構(gòu)用于熱封包裝袋的頂邊,包括帶發(fā)熱裝置的上封頭2310和下封頭2320,以及驅(qū)動(dòng)上封頭2310升降的 氣缸2330。參考圖18,側(cè)封機(jī)構(gòu)用于熱封包裝袋的一側(cè)邊,包括帶發(fā)熱裝置的上側(cè)封頭2410及下側(cè)封頭2420,以及驅(qū)動(dòng)上側(cè)封頭2410升降的氣缸2430。參考圖19,角封機(jī)構(gòu)用于熱封包裝袋的四角,包括帶發(fā)熱裝置的角封頭2510、驅(qū)動(dòng)角封頭2510升降的氣缸2520,以及驅(qū)動(dòng)角封頭2510橫向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置2530,該驅(qū)動(dòng)裝置2530的動(dòng)力源為電機(jī),傳動(dòng)組件為滾珠絲杠副。出料單元(未圖示)包括分切機(jī)構(gòu)、短路測(cè)試機(jī)構(gòu)、分揀機(jī)構(gòu)、噴碼機(jī)構(gòu)和掃碼機(jī)構(gòu)。由于該設(shè)備加工時(shí)為一出二加工,需要用分切裝置將兩個(gè)電芯分切開,該分切機(jī)構(gòu)包括分切刀和分切驅(qū)動(dòng)氣缸。短路測(cè)試機(jī)構(gòu)用于對(duì)分切后的電芯進(jìn)行短路測(cè)試,再由分揀機(jī)構(gòu)將短路測(cè)試的不良品揀出。噴碼機(jī)構(gòu)和掃碼機(jī)構(gòu)對(duì)良品電池進(jìn)行噴碼和掃碼。當(dāng)然,以上的實(shí)施例只是在于說明而不是限制本實(shí)用新型,以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,故凡依本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍所述的方案所做的等效變化或修飾,均包括于本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,包括 鋁塑膜成型單元,用于將鋁塑膜沖制成包裝殼并分切成片,該鋁塑膜成型單元包括依次設(shè)置的鋁塑膜放卷機(jī)構(gòu)、沖制成型包裝殼的沖殼機(jī)構(gòu)、牽引鋁塑膜前移的牽引機(jī)構(gòu)、以及裁切鋁塑膜的裁切機(jī)構(gòu); 進(jìn)料單元,用于將電芯送入包裝殼; 電芯封裝單元,用于將電芯封裝于包裝殼內(nèi),該電芯封裝單元連接于鋁塑膜成型單元尾部,包括用于承載包裝殼的夾具機(jī)構(gòu),傳送夾具機(jī)構(gòu)的步進(jìn)送料機(jī)構(gòu),以及沿步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)依次設(shè)置的入殼機(jī)構(gòu)、頂封機(jī)構(gòu)和側(cè)封機(jī)構(gòu); 其特征在于 所述步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)為直線步進(jìn)傳送,且可循環(huán)傳送所述夾具機(jī)構(gòu),該步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)上還設(shè)有負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu),用于使夾具機(jī)構(gòu)保持持續(xù)的負(fù)壓吸料狀態(tài),該負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu)包括對(duì)應(yīng)于步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)上每一工作步距的固定接口,以及對(duì)應(yīng)于步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)每一工作步距的可直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)接口,各活動(dòng)接口由一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)沿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),固定接口和活動(dòng)接口均與負(fù)壓源對(duì)接,該夾具機(jī)構(gòu)上的夾具接口可對(duì)接于固定接口或活動(dòng)接口,夾具機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí),活動(dòng)接口與夾具接口同步移動(dòng)并對(duì)接,夾具機(jī)構(gòu)停止移動(dòng)時(shí),夾具接口與固定接口對(duì)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,其特征在于鋁塑膜成型單元還包括位于沖殼機(jī)構(gòu)之前的切口機(jī)構(gòu),用于對(duì)鋁塑膜進(jìn)行預(yù)切口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,其特征在于鋁塑膜成型單元還包括位于沖殼機(jī)構(gòu)之前的對(duì)鋁塑膜進(jìn)行除塵的除塵機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,其特征在于鋁塑膜成型單元還包括位于裁切機(jī)構(gòu)之后的對(duì)鋁塑膜進(jìn)行熱壓整形的熱壓平臺(tái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,其特征在于進(jìn)料單元包括拉帶、CCD掃描分選機(jī)構(gòu)、定位平臺(tái)、入料機(jī)械手和入殼機(jī)械手,進(jìn)料單元用于上料電芯并將電芯送入包裝殼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,其特征在于電芯封裝單元還包括位于入殼機(jī)構(gòu)之前的折殼機(jī)構(gòu)和頂切機(jī)構(gòu),用于將包裝殼折合并切平齊頂邊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,其特征在于電芯封裝單元還包括位于側(cè)封機(jī)構(gòu)之后的角封機(jī)構(gòu),對(duì)電池角進(jìn)行熱封整形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,其特征在于出料單元,用于將封裝后的電池取出,該出料單元連接于電芯封裝單元尾部;出料單元包括分切機(jī)構(gòu)、短路測(cè)試機(jī)構(gòu)、分揀機(jī)構(gòu)、噴碼機(jī)構(gòu)和掃碼機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋰電池全自動(dòng)包裝設(shè)備,該設(shè)備的電芯封裝單元包括直線且可循環(huán)傳送夾具機(jī)構(gòu)的步進(jìn)送料機(jī)構(gòu),該步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)上設(shè)有負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu),該負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu)包括對(duì)應(yīng)于步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)上每一工作步距的固定接口,以及對(duì)應(yīng)于步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)每一工作步距的可直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)接口,各活動(dòng)接口由一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)沿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),固定接口和活動(dòng)接口均與負(fù)壓源對(duì)接,該夾具機(jī)構(gòu)上的夾具接口可對(duì)接于固定接口或活動(dòng)接口,夾具機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí),活動(dòng)接口與夾具接口同步移動(dòng)并對(duì)接,夾具機(jī)構(gòu)停止移動(dòng)時(shí),夾具接口與固定接口對(duì)接。該負(fù)壓對(duì)接機(jī)構(gòu)用于使夾具機(jī)構(gòu)保持持續(xù)的負(fù)壓吸料狀態(tài)。
文檔編號(hào)H01M10/058GK202905900SQ20122055074
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者喻世民, 于廣偉, 丁茂青, 張 杰 申請(qǐng)人:東莞市鴻寶鋰電科技有限公司