電池初次頂側自動密封的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種電池初次頂側自動密封機，包括軟鋁投入機構、頂部密封機構、兩側密封機構、移栽機構、短路測試機構、不良品排出機構和排料機構，軟鋁投入機構搬送鋁膜到頂部密封機構上進行鋁膜折彎和電池頂部密封，移栽機構抓取經(jīng)頂部密封后的電池到兩側密封機構處進行兩側密封；完成兩側密封后，移栽機構抓取經(jīng)頂部和兩側密封后的電池到短路測試機構處進行短路測試，若測試合格，則由移栽機構移栽到排料機構上直接排出；若檢測不合格，則由移栽機構移栽到不良品排出機構上排出。本發(fā)明集軟鋁投放、電池頂側密封及短路檢測自動化于一體，提高了產(chǎn)品的品質控制，降低了產(chǎn)品的不良率，減少人工作業(yè)，提高工作效率，同時節(jié)約了電池生產(chǎn)成本。
【專利說明】電池初次頂側自動密封機
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鋰離子電池鋁膜包裝【技術領域】，尤其是涉及一種電池鋁膜全自動密封包裝機。
【背景技術】
[0002]鋰離子電池因具有容量大、循環(huán)壽命長、性價比高等優(yōu)點，越來越受各行各業(yè)的關注，如電動汽車行業(yè)。鋰離子電池通常由正極、負極、隔膜、電解液等構成。極片(正負極)用隔膜隔開制成電池芯包，再把電池芯包裝入一個塑料或者金屬外殼中，注入電解液、密封后組成電池。其中，電池芯包裝與外部電路導通是借助與極片連接的極耳與極柱連接的。
[0003]鋰離子電池的鋁塑復合膜的密封包裝是電池封裝的一道十分重要的工序。目前市場上沒有自動完成該工序的自動化設備，都是通過人工進行鋁膜封裝，而人工對電池進行密封包裝容易出現(xiàn)對折度不齊、密封位置不準確等現(xiàn)象，從而影響電池的內部結構和電池使用壽命。另外，人工操作同樣也具有安全隱患、影響電池密封效果、電池的不良率很難控制、影響生產(chǎn)效率成本的增加、不適應與大批量的生產(chǎn)等缺點。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種電池初次頂側自動密封機，集鋁膜上料、電池頂側密封及電池短路檢測于一體，以實現(xiàn)電池鋁膜密封及短路檢測的全自動完成。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出如下技術方案:一種電池初次頂側自動密封機，其包括軟鋁投入機構、頂部密封機構、兩側密封機構、移栽機構以及位于所述移栽機構下方的短路測試機構、不良品排出機構和排料機構，所述軟鋁投入機構包括鋁膜取放板以及與所述鋁膜取放板相連的第一驅動機構和第一氣缸；所述移栽機構包括第三驅動機構和與所述第三驅動機構相連的至少一個抓取機構；所述鋁膜取放板在所述第一驅動機構和所述第一氣缸的配合驅動下搬送鋁膜到所述頂部密封機構上進行鋁膜折彎和電池頂部密封，所述移栽機構抓取經(jīng)頂部密封后的電池到所述兩側密封機構處進行兩側密封；完成兩側密封后，所述移栽機構抓取經(jīng)頂部和兩側密封后的電池到所述短路測試機構處進行短路測試，若測試合格，則由所述移栽機構移栽到所述排料機構上直接排出；若檢測不合格，則由所述移栽機構移栽到所述不良品排出機構上排出。
[0006]優(yōu)選地，所述軟鋁投入機構還包括與所述第一驅動機構相連的第一移動板，所述第一氣缸下端穿過所述第一移動板且通過接頭與所述鋁膜取放板相連，所述鋁膜取放板下端設置吸盤，所述第一驅動機構驅動所述移動板帶動所述鋁膜取放板水平移動到所述頂部密封機構處，所述第一氣缸驅動所述鋁膜取放板上下豎直移動，通過所述吸盤抓取或投放鋁膜。
[0007]優(yōu)選地，所述頂部密封機構包括折彎機構和密封機構，所述折彎機構包括軟鋁受臺機構、折彎壓緊機構和軟鋁折彎機構，所述折彎壓緊機構位于所述軟鋁受臺機構的左右兩側，所述軟鋁折彎機構和所述加熱密封機構分別位于所述軟鋁受臺機構的前后兩側，所述軟鋁受臺機構具有一折彎受臺部，所述折彎壓緊機構下壓壓緊所述折彎受臺部上的軟鋁，所述軟鋁折彎機構向所述密封機構方向后移進行軟鋁折彎，所述軟鋁受臺機構移送折彎后的軟鋁到所述密封機構處進行頂部加熱密封。
[0008]優(yōu)選地，所述頂部密封機構的折彎機構還包括折彎移送機構，所述折彎移送機構包括移送驅動氣缸、第二移動板和第一直線導軌，所述第二移動板與所述移送驅動氣缸相連，且所述軟鋁受臺機構和軟鋁折彎機構位于所述第二移動板上，所述移送驅動氣缸驅動所述軟鋁受臺機構移送折彎后的軟鋁到所述密封機構處進行頂部加熱密封。
[0009]優(yōu)選地，所述兩側密封機構包括第二驅動機構、與所述第二驅動機構相連的第四移動板和底座，所述第四移動板的下端固定設置有第二上加熱組件，所述底座的上端固定設置有與所述第二上加熱組件相對的第二下加熱組件，所述第二驅動機構驅動所述第四移動板帶動所述第二上加熱組件上下移動。
[0010]優(yōu)選地，所述移栽機構還包括與所述第三驅動機構相連的多塊抓取機構安裝板，每個所述抓取機構安裝板上至少安裝一個所述抓取機構，所述抓取機構包括第四驅動機構和抓取件，所述第四驅動機構固定在所述抓取機構安裝板上，所述抓取件與所述第四驅動機構相連，所述抓取件在所述第三驅動機構的驅動下進行水平滑動，在所述第四驅動機構的驅動下進行上下豎直滑動。
[0011]優(yōu)選地，所述短路測試機構包括第一測試工位、第二測試工位、工位移動機構、至少一對檢測探針和探針驅動機構，所述第一測試工位和第二測試工位平行設置，且兩者之間通過工位連接板相連，所述工位移動機構與所述工位連接板相連，所述探針驅動機構與所述檢測探針相連，所述工位移動機構驅動所述第一測試工位、第二測試工位移動到所述檢測探針下方，所述探針驅動機構驅動所述檢測探針下壓對第一測試工位和第二測試工位上的測試工件進行短路測試。
[0012]優(yōu)選地，所述不良品排出機構包括電機、第二滑板、與所述電機相連的齒輪和齒條，所述齒輪與所述齒條相嚙合，在所述電機驅動下帶動所述齒條進行上下垂直運動，所述齒條穿過所述滑板，且其頂端水平固定設置一用于承載不良電池芯的工裝板，所述短路電池隨著所述齒條下移到所述第二滑板上排出。
[0013]優(yōu)選地，所述排料機構包括電機、傳送帶、與所述電機相連的主動輪和從動輪，所述傳送帶在所述電機驅動下輸出經(jīng)密封及短路測試后的電池。
[0014]優(yōu)選地，所述池鋁膜自動密封機還包括機架，所述機架包括上機架和下機架，所述軟鋁投入機構、頂部密封機構、兩側密封機構、移栽機構、短路測試機構、不良品排出機構和排料機構均位于所述下機架內。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的軟鋁投放、電池頂側密封及短路檢測都由設備全自動完成，提高了產(chǎn)品的品質控制，降低了產(chǎn)品的不良率，減少人工作業(yè)，防止人工操作不當造成傷害，提高工作效率。同時精簡工藝工序，節(jié)約電池生產(chǎn)成本，減少事故發(fā)生同時使得電池生產(chǎn)安全得到保證。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明電池初次頂側自動密封機的立體結構示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明電池初次頂側自動密封機除去上機架的立體結構示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明電池鋁膜密封機的軟鋁投入機構的立體結構示意圖；
[0019]圖4是圖3的主視結構示意圖；
[0020]圖5是圖3的側視結構示意圖；
[0021]圖6是本發(fā)明電池鋁膜密封機的頂部密封機構的立體機構示意圖；
[0022]圖7是圖6的主視結構示意圖；
[0023]圖8是圖6的側視結構示意圖；
[0024]圖9是本發(fā)明電池鋁膜密封機的兩側密封機構的立體結構示意圖；
[0025]圖10是圖9的主視結構示意圖；
[0026]圖11是本發(fā)明電池鋁膜密封機的移栽機構的立體結構示意圖；
[0027]圖12是本發(fā)明電池鋁膜密封機的短路測試機構的立體結構示意圖；
[0028]圖13是圖12的俯視結構示意圖；
[0029]圖14是圖12的主視結構示意圖；
[0030]圖15是圖12的側視結構示意圖；
[0031]圖16是本發(fā)明電池鋁膜密封機的排料機構的立體結構示意圖。
[0032]附圖標記:
[0033]100、軟鋁投入機構:
[0034]101、第一驅動機構，102、第一移動板，103、第一氣缸，104、招膜取放板，105、第二氣缸，106、導桿，107、接頭，108、緩沖壓簧，109、第一直線軸承，110、吸盤，111、第一護線鏈，112、第一護線鏈支架，113、壓力表，114、真空閥，115、壓力表支架；
[0035]200、頂部密封機構:
[0036]201、折彎機構，202、密封機構，203、軟鋁受臺機構，204、折彎壓緊機構，205、軟鋁折彎機構，206、折彎移送機構，207、折彎受臺部，208、支撐板，209、折彎壓緊氣缸，210、壓緊件，211、折彎氣缸，212、滾輪安裝板，213、滾輪，215、第二移動板，216、第一直線導軌，217、密封機構固定架，218、密封受臺機構，219、預壓機構，220、上加熱密封機構，221、下加熱密封機構，222、第一上固定板，223、第一下固定板，224、支架，225、受臺驅動氣缸，226、密封受臺板，227、電池墊板，228、密封氣缸，229、第三移動板，230、第一上加熱組件，231、上加熱底座，232、上隔熱板，233、上加熱塊，234、下加熱底座，235、第一下隔熱板，236、下加熱塊，237、底板，238、左右調節(jié)滑臺，239、第二護線鏈，240、第一下加熱組件；
[0037]300、兩側密封機構:
[0038]301、第二驅動機構，302、第四移動板，303、第二上加熱組件，304、第二下加熱組件，305、底座，306、氣缸固定板，307、浮動接頭，308、兩側密封間隙，309、加熱上底板，310、加熱上銅塊，311、上密封塊，312、加熱下底板，313、第二下隔熱板，314、加熱下銅塊，315、下密封塊，316、限位件，317、第一支柱，318、第二直線軸承，319、支柱底座，320、調節(jié)閥，321、位置調整螺栓，322、第二上固定板，323、第二下固定板；
[0039]400、移栽機構:
[0040]401、第三驅動機構，402、抓取機構安裝板，403、抓取機構，404、第四驅動機構，405、抓取件，406、第二直線導軌，407、滑塊，408、抓取手臂，409、抓取板，410、第一壓簧，411、直線導軌固定板，412、加強塊，413、第三護線鏈，414、第二護線鏈支架，415、過濾器，416、壓力顯示表，417、感應開關，418、感應開關支架，419、支架座，420、第二支柱，421、基座。
[0041]500、短路測試機構:
[0042]501、第一測試工位，502、第二測試工位，503、工位移動機構，504、檢測探針，505、探針驅動機構，506、工位連接板，507、第三直線導軌，508、第一滑板，509、導軌底板，510、測試底板，511、機種變更固定板，512、第二壓簧，513、調整螺栓，514、第四護線鏈，515、第三護線鏈支架；
[0043]600、不良品排出機構:
[0044]601、齒條，602、第二滑板，603、工裝板；
[0045]700、排料機構:
[0046]701、電機，702、傳送帶，703、主動輪，704、從動輪；
[0047]800、機架:
[0048]801、上機架，802、下機架。
【具體實施方式】
[0049]下面將結合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整的描述。
[0050]本發(fā)明所揭示的一種電池初次頂側自動密封機，用于實現(xiàn)鋁膜上料、電池頂側密封及電池短路的全自動一體化。結合圖1和圖2所示，本發(fā)明的電池初次頂側自動密封機包括軟鋁投入機構100、頂部密封機構200、兩側密封機構300、移栽機構400、短路測試機構
500、不良品排出機構600、排料機構700和機架800。軟鋁投入機構100搬送鋁膜到頂部密封機構200上進行鋁膜折彎和電池頂部密封，移栽機構400抓取經(jīng)頂部密封后的電池到兩側密封機構300處進行兩側密封；完成兩側密封后，移栽機構400再抓取經(jīng)頂部和兩側密封后的電池到短路測試機構500處進行短路測試，若測試合格，則由移栽機構400移栽到排料機構700上直接排出；若檢測不合格，則由移栽機構400移栽到不良品排出機構600上排出。
[0051]具體地，軟鋁投入機構100用于自動投放軟鋁給頂部密封機構200。結合圖3?圖5所不，軟招投入機構100包括第一驅動機構101、第一移動板102、第一氣缸103和招膜取放板104，第一驅動機構101驅動鋁膜取放板104到指定工位上去，如鋁膜抓取工位上，然后第一氣缸103作用，驅動鋁膜取放板104向下壓到鋁膜抓取工位上，吸起工位上的鋁膜，之后第一氣缸103驅動鋁膜取放板104上移退回到原來的位置，第一驅動機構101驅動鋁膜取放板104到鋁膜投放工位上去，第一氣缸103再驅動鋁膜取放板104將鋁膜投放到鋁膜投放工位上，依此循環(huán)，實現(xiàn)鋁膜的自動抓取和投放。
[0052]第一驅動機構101與第一移動板102相連,用于驅動第一移動板102進行水平移動。具體地,第一驅動機構101包括第二氣缸105和與第二氣缸105相連的導桿106,第二氣缸105驅動導桿106轉動,第一移動板102與導桿106相連,第一移動板102在第二氣缸105的驅動下隨著導桿106的轉動進行平移。
[0053]第一氣缸103設置在第一移動板102上,招膜取放板104則位于第一移動板102的下方，第一氣缸103的下端穿過第一移動板102且通過接頭107與鋁膜取放板107相連，用于驅動鋁膜取放板104進行上下豎直移動。優(yōu)選地，第一氣缸103下端通過浮動接頭107與鋁膜取放板104相連，且浮動接頭107與鋁膜取放板104之間設置有緩沖壓簧108，對第一氣缸103的驅動力起緩沖阻尼作用。
[0054]第一移動板102上設置多個第一直線軸承109，鋁膜取放板104上對應第一直線軸承109豎直固定設置有對應數(shù)量的導桿106，導桿106穿過第一直線軸承109，在第一氣缸103的驅動下導引鋁膜取放板104進行上下豎直移動。
[0055]鋁膜取放板104的下端設置有吸盤110，用于在第一氣缸103的作用下吸取鋁膜。
[0056]第一驅動機構101的一側還設置有第一護線鏈111，用于保護軟鋁投入機構100上的線、氣管(圖未示)，第一護線鏈111通過第一護線鏈支架112固定在第一驅動機構101一側。
[0057]另外，第一移動板102上還安裝有壓力表113和真空閥114，壓力表113通過壓力表支架115固定在第一移動板102上，均用于控制鋁膜有沒有吸住。
[0058]頂部密封機構200用于對電池進行鋁膜折彎和電池頂封。結合圖6?圖8所示，本發(fā)明的頂部密封機構200包括折彎機構201和密封機構202，折彎機構201對鋁膜進行折邊處理后移送給密封機構202進行電池頂部加熱密封。
[0059]折彎機構201包括軟鋁受臺機構203、折彎壓緊機構204、軟鋁折彎機構205和折彎移送機構206，軟鋁受臺機構203用于承放鋁膜和電池，具體地，其包括一折彎受臺部207、支撐板208和受臺驅動氣缸225 (圖未示)，折彎受臺部207位于支撐板208上，受臺驅動氣缸225與支撐板208相連，驅動支撐板208上下移動。另外，軟鋁受臺機構203通過對應的直線軸承和導桿進行上下移動的導向。
[0060]折彎壓緊機構204用于在軟鋁折彎機構203對鋁膜進行折彎之前，對鋁膜先進行壓緊定位，防止鋁膜在壓緊過程中發(fā)生位移，影響折彎質量。折彎壓緊機構204位于軟鋁受臺機構203的左右兩側，即從左右兩側對鋁膜進行壓緊。具體地，折彎壓緊機構204包括折彎壓緊氣缸209和壓緊件210，壓緊件210與折彎壓緊氣缸209相連，在折彎壓緊氣缸209的驅動下下壓到鋁膜的上表面，對鋁膜進行壓緊定位。
[0061]軟鋁折彎機構205位于軟鋁受臺機構203的前側，用于對鋁膜進行折邊處理。具體地，軟鋁折彎機構205包括折彎氣缸211、滾輪安裝板212和滾輪213，滾輪安裝板212 —端與折彎氣缸211相連，另一端安裝滾輪213，折彎氣缸211驅動滾輪213向密封機構202方向前進進行軟鋁折彎。
[0062]折彎移送機構206位于軟鋁受臺機構203、折彎壓緊機構204和軟鋁折彎機構205的下方，用于驅動整個折彎機構201向前或向后移動。具體地，其包括移送驅動氣缸(圖未75 )、第二移動板215和第一直線導軌216,第二移動板215與移送驅動氣缸相連,且軟招受臺機構203和軟鋁折彎機構205位于第二移動板215上，移送驅動氣缸驅動軟鋁受臺機構203移送折彎后的軟鋁到密封機構202處進行頂部加熱密封。
[0063]密封機構203與軟鋁折彎機構205相對，即位于軟鋁受臺機構203的后側，用于對電池頂部進行加熱密封。具體地，其包括密封機構固定架217、密封受臺機構218、預壓機構219、上加熱密封機構220和下加熱密封機構221，密封機構固定架217用于固定支撐密封機構202,其包括第一上固定板222、第一下固定板223和固定于第一上固定板222、第一下固定板223之間的支架224。
[0064]密封受臺機構218固定在第一下固定板223板上，用于接收并承放經(jīng)鋁膜折彎之后電池，密封受臺機構218的上表面與所述下加熱密封機構221的上表面在同一平面上。具體地，密封受臺機構218包括受臺驅動氣缸225、密封受臺板218和電池墊板227，受臺驅動氣缸225固定在第一下固定板223上且與密封受臺板226相連，電池墊板227位于密封受臺板218上，用于承放電池，受臺驅動氣缸225驅動密封受臺板226上下移動。密封受臺機構218通過對應的直線軸承和導桿進行上下移動的導向。
[0065]預壓機構219設置在第一上固定板222上，用于在上、下加熱密封機構對電池進行頂部密封之前，先對電池進行預壓定位。具體實施時，預壓機構219可采用預壓電缸。預壓機構219通過對應的直線軸承和導桿進行上下移動的導向。
[0066]上加熱密封機構220固定在第一上固定板222上，相對的，下加熱密封機構221固定在第一下固定板223上，本發(fā)明通過上、下加熱密封機構相貼合對位于兩者之間的電池進行頂部密封。具體地，上加熱密封機構220包括密封氣缸228、第三移動板229和第一上加熱組件230，第三移動板229與密封氣缸228浮動相連，第一上加熱組件230設置在第二移動板215的下端，第一上加熱組件230在密封氣缸228的驅動下下壓到與下加熱密封機構221相貼合。上加熱密封機構220通過對應的直線軸承和導桿進行上下移動的導向。
[0067]第一上加熱組件230包括從上往下依次相疊的上加熱底座231、上隔熱板232和上加熱塊233，上加熱底座231與第三移動板229固定相連；第一下加熱組件240包括從下往上依次相疊的下加熱底座234、第一下隔熱板235和下加熱塊236,下加熱底座234與第一下固定板223固定相連。
[0068]本發(fā)明頂部密封機構200的底端還設置用于支撐整個機構的底板237，底板237上靠近折彎機構201處還設置左右調節(jié)滑臺238。底板237上還設置有第二護線鏈239，用于對機構上的氣管和線管進行保護。
[0069]本發(fā)明頂部密封機構200的工作原理為:先將鋁膜放到軟鋁受臺機構203的折彎受臺部207上，再將電池芯放到鋁膜內，折彎壓緊機構204壓住鋁膜開線部位，軟鋁折彎機構205完成鋁膜折邊，折彎移送機構206動作移到電池下一個加熱密封工位，密封受臺機構218的密封受臺板226頂起，預壓電缸下降壓到鋁膜，折彎機構201下降退回，密封氣缸228驅動上加熱機構220下壓與下加熱機構221貼合，上下加熱完成電池的頂部密封。
[0070]兩側密封機構300用于對電池的兩側進行自動高溫密封。結合圖9和圖10所示，本發(fā)明的兩側密封機構300包括第二驅動機構301、第四移動板302、第二上加熱組件303、第二下加熱組件304和底座305，第二驅動機構301與第四移動板302相連，用于驅動第四移動板302進行移動，第二驅動機構301固定在其下端的氣缸固定板306上，且優(yōu)選地，第二驅動機構301下端通過浮動接頭307與第四移動板302相連，浮動接頭307增加了第二驅動機構301與第四移動板302之間的連接靈活性。第二驅動機構301可采用氣缸。
[0071]第二上加熱組件303固定在第四移動板302的下端，第二下加熱組件304固定設置在底座305的上端，與第二上加熱組件303相對，且上、下加熱組件之間具有兩側密封間隙308，第二驅動機構301驅動第四移動板302帶動第二上加熱組件303上下移動。本發(fā)明通過上、下加熱組件的相貼合來實現(xiàn)對電池的側密封。
[0072]具體地，第二上加熱組件303包括從上往下依次堆疊設置的加熱上底板309、加熱上銅塊310和上密封塊311，通過加熱上銅塊310進行加熱。且第二上加熱組件303頂端的加熱上底板309通過第二上固定板322固定在第四移動板302上。
[0073]第二下加熱組件304包括從下往上依次堆疊設置的加熱下底板312、第二下隔熱板313、加熱下銅塊314和下密封塊315，通過加熱下銅塊314進行加熱。且第二下加熱組件304底端的加熱下底板312通過第二下固定板323固定在底座305上。
[0074]第四移動板302下端還設置有限制第二上固定板322下移幅度的限位件316。
[0075]氣缸固定板306和底座305之間固定設置復數(shù)根第一支柱317，第一支柱317穿過位于氣缸固定板306和底座305之間的第四移動板302,第一支柱317用于對第四移動板302的移動起豎直導向作用。
[0076]第四移動板302上對應第一支柱317設置復數(shù)個第二直線軸承318，第一支柱317穿過第二直線軸承318，第四移動板302在第二驅動機構301的驅動下通過第二直線軸承318沿著第一支柱317進行上下移動。
[0077]底座305與第一支柱317之間還設置有支柱底座319。
[0078]氣缸固定板306上還固定設置有調節(jié)閥320和位置調整螺栓321。位置調整螺栓321與第二驅動機構301相連，用于對氣缸位置調整。
[0079]移栽機構400用于在電池鋁膜頂側和兩側密封工序中將電池及鋁膜自動移栽各個工位上去。結合圖11所示，本發(fā)明的電池鋁膜密封機的移栽機構包括第三驅動機構401、多塊抓取機構安裝板402和抓取機構403，第三驅動機構401用于驅動抓取機構安裝板402的左右滑行，第三驅動機構401可采用電缸。
[0080]抓取機構安裝板402與第三驅動機構401相連，用于安裝抓取機構403，每塊所述抓取機構安裝板402上至少安裝一個抓取機構403，本發(fā)明實施例與第三驅動機構401相連的抓取機構安裝板402為兩塊，分別定義為第一安裝板和第二安裝板，第一安裝板上安裝有一個抓取機構403，第二安裝板上則安裝有兩個抓取機構403。
[0081]抓取機構403用于到指定工位上去進行電池或鋁膜的抓取和投放。每個抓取機構403的結構相同，具體地，抓取機構403包括第四驅動機構404和抓取件405，第四驅動機構404固定在抓取機構安裝板402上，用于驅動抓取件405抓取指定工位上的電池或鋁膜和將抓取的電池或鋁膜投放到指定工位上。第四驅動機構404可采用氣缸。
[0082]抓取件405與第四驅動機構404相連，在第四驅動機構404的驅動下進行上下豎直滑動。抓取件405包括第二直線導軌406、滑塊407、抓取手臂408和抓取板409，第二直線導軌406通過直線導軌固定板411固定在第四驅動機構404上，滑塊407與第二直線導軌406相連且在第四驅動機構404的驅動下沿著第二直線導軌406進行上下豎直滑行，抓取手臂408與滑塊407固定相連，抓取板409固定在抓取手臂408上，用于抓取電池或鋁膜。抓取板409的底端設置有能夠吸取工件的吸盤(圖未示)。
[0083]第二直線導軌406上設置有與滑塊407相連的第一壓簧410，在滑塊407滑動的過程中提供相應的緩沖力。
[0084]優(yōu)選地，滑塊407與抓取手臂408的連接處設置有加強塊412，加強了滑塊407與抓取手臂408的連接穩(wěn)固性。
[0085]第三驅動機構401上方還安裝有第三護線鏈413，第三護線鏈413通過第二護線鏈支架414安裝在第三驅動機構401上方，用于對移栽機構400上的氣管和線管進行保護。
[0086]另外，本發(fā)明的移栽機構400上還設置有過濾器415、壓力顯示表416和感應開關
417,過濾器415固定在第四驅動機構404上,用于過濾掉真空中的雜質。壓力顯不表416用于測量并顯示出第四驅動機構404的壓力值，感應開關417通過感應開關支架418固定在移栽機構400上。
[0087]第三驅動機構401通過一支架座419固定在一豎直設置的第二支柱420上，第二支柱420的底端設置有一基座421。
[0088]短路測試機構500用于對電池正負極耳之間以及電池極耳與鋁膜之間是否有短路現(xiàn)象進行自動檢測。結合圖12?圖15所示，本發(fā)明的短路測試機構包括第一測試工位
501、第二測試工位502、工位移動機構503、至少一對檢測探針504和探針驅動機構505，第一測試工位501用于放置經(jīng)兩側密封后的電池、第二測試工位502為短路測試位置。第一測試工位501和第二測試工位502平行設置，且兩者之間通過工位連接板506相連，工位移動機構503與工位連接板506相連，這樣可實現(xiàn)兩個測試工位共用一個工位移動機構503，通過工位連接板506的連接，工位移動機構503可同步驅動第一測試工位501和第二測試工位502滑行到指定的檢測探針504處進行短路檢測。工位移動機構503可采用氣缸。
[0089]第一測試工位501和第二測試工位502下方均設置有第三直線導軌507和第一滑板508，兩個測試工位通過各自的第一滑板508與第三直線導軌507滑動連接，并在工位移動機構503的驅動下沿著第三直線導軌507進行滑行。且第一測試工位501和第二測試工位502的第三直線導軌507下方還設置有各自對應的導軌底509板。
[0090]第二測試工位502包括測試底板510和機種變更固定板511，機種變更固定板511堆疊在測試底板510上的，用于承載經(jīng)鋁膜密封后的電池。
[0091]另外，第二測試工位502的測試底板510與其對應的第一滑板508之間設置有第二壓簧512，增強測試底板510與第一滑板508之間的連接靈活性。且第二測試工位502的導軌底板509上設置有與第二測試工位502相連的位置調整螺栓513。
[0092]探針驅動機構505與檢測探針504相連，用于驅動檢測探針501下壓到電池的指定檢測位置。探針驅動機構505可采用氣缸。
[0093]檢測探針504用于對密封后的電池進行短路檢測。本發(fā)明實施例中設置有兩對檢測探針504，其中一對分別導通電池的正負極耳，從而檢測電池的正負極耳之間是否短路；另一對則導通鋁膜和電池極耳，以檢測電池的鋁膜和極耳之間是否有短路現(xiàn)象。
[0094]檢測探針504與短路檢測儀器(圖未示)相連，檢測探針504將檢測到的信息發(fā)送給短路檢測儀器所接收，由短路檢測儀器判斷電池內是否存在短路現(xiàn)象。
[0095]另外，本發(fā)明短路測試機構500還包括第四護線鏈514，第四護線鏈514通過第三護線鏈支架515固定，用于保護整個機構中的氣管和線管。
[0096]不良品排出機構600用于將檢測出的短路電池排出，進行重新密封包裝。如圖1和圖2所不,本發(fā)明的不良品排出機構600包括電機(圖未不)、與電機相連的齒輪(圖未示)和齒條601、第二滑板602，齒輪與齒條601相嚙合，在電機驅動下帶動齒條601進行上下垂直運動，齒條601穿過第二滑板602，且其頂端水平固定設置一用于承載不良電池芯的工裝板603，短路電池隨著齒條601下移到第二滑板602上排出。
[0097]排料機構700用于經(jīng)密封、檢測后的電池最后排出。如圖16所示，本發(fā)明的排料機構700采用現(xiàn)有的電機701、傳送帶702以及加上與電機701相連的主動輪703和從動輪704的結構，即傳送帶702在電機701驅動下將經(jīng)密封及短路測試后的電池從密封機上輸出。
[0098]結合圖1和2所示，機架800包括上機架801和下機架802，軟鋁投入機構100、頂部密封機構200、兩側密封機構300、移栽機構400、短路測試機構500、不良品排出機構600和排料機構700均位于上機架801內。
[0099]本發(fā)明的工作過程為:成型好的鋁膜進入工裝夾具內真空吸著，由軟鋁投入機構100的鋁膜取放板104抓取到頂部密封機構200的折彎機構201上，通過真空切換，折彎機構201吸住鋁膜，軟鋁投入機構100的鋁膜取放板104退回，移栽機構400搬送電池芯到放好的鋁膜上，頂部密封機構200的折彎機構201在折彎壓緊機構204對電池進行壓緊狀態(tài)下對鋁膜進行折彎，折彎后，折彎壓緊機構204退回，移栽機構400移送電池到頂部密封機構200的密封機構202進行頂部密封。密封后，再由移栽機構400的抓取機構403同時取出頂部密封和兩側密封到短路測試機構500，對密封后的電池進行短路測試，若測試合格，則由移栽機構400移栽到排料機構700上直接排出；若檢測不合格，則由移栽機構400移栽到不良品排出機構600上排出到下一個工位上去，依次循環(huán)。
[0100]本發(fā)明的技術內容及技術特征已揭示如上，然而熟悉本領域的技術人員仍可能基于本發(fā)明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾，因此，本發(fā)明保護范圍應不限于實施例所揭示的內容，而應包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為本專利申請權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種電池初次頂側自動密封機，其特征在于，其包括軟鋁投入機構、頂部密封機構、兩側密封機構、移栽機構以及位于所述移栽機構下方的短路測試機構、不良品排出機構和排料機構，所述軟鋁投入機構包括鋁膜取放板以及與所述鋁膜取放板相連的第一驅動機構和第一氣缸；所述移栽機構包括第三驅動機構和與所述第三驅動機構相連的至少一個抓取機構；所述鋁膜取放板在所述第一驅動機構和所述第一氣缸的配合驅動下搬送鋁膜到所述頂部密封機構上進行鋁膜折彎和電池頂部密封，所述移栽機構抓取經(jīng)頂部密封后的電池到所述兩側密封機構處進行兩側密封；完成兩側密封后，所述移栽機構抓取經(jīng)頂部和兩側密封后的電池到所述短路測試機構處進行短路測試，若測試合格，則由所述移栽機構移栽到所述排料機構上直接排出；若檢測不合格，則由所述移栽機構移栽到所述不良品排出機構上排出。
2.根據(jù)權利要求1所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述軟鋁投入機構還包括與所述第一驅動機構相連的第一移動板，所述第一氣缸下端穿過所述第一移動板且通過接頭與所述鋁膜取放板相連，所述鋁膜取放板下端設置吸盤，所述第一驅動機構驅動所述移動板帶動所述鋁膜取放板水平移動到所述頂部密封機構處，所述第一氣缸驅動所述鋁膜取放板上下豎直移動，通過所述吸盤抓取或投放鋁膜。
3.根據(jù)權利要求1所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述頂部密封機構包括折彎機構和密封機構，所述折彎機構包括軟鋁受臺機構、折彎壓緊機構和軟鋁折彎機構，所述折彎壓緊機構位于所述軟鋁受臺機構的左右兩側，所述軟鋁折彎機構和所述加熱密封機構分別位于所述軟鋁受臺機構的前后兩側，所述軟鋁受臺機構具有一折彎受臺部，所述折彎壓緊機構下壓壓緊所述折彎受臺部上的軟鋁，所述軟鋁折彎機構向所述密封機構方向后移進行軟鋁折彎，所述軟鋁受臺機構移送折彎后的軟鋁到所述密封機構處進行頂部加熱密封。
4.根據(jù)權利要求3所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述頂部密封機構的折彎機構還包括折彎移送機構，所述折彎移送機構包括移送驅動氣缸、第二移動板和第一直線導軌，所述第二移動板與所述移送驅動氣缸相連，且所述軟鋁受臺機構和軟鋁折彎機構位于所述第二移動板上，所述移送驅動氣缸驅動所述軟鋁受臺機構移送折彎后的軟鋁到所述密封機構處進行頂部加熱密封。
5.根據(jù)權利要求1所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述兩側密封機構包括第二驅動機構、與所述第二驅動機構相連的第四移動板和底座，所述第四移動板的下端固定設置有第二上加熱組件，所述底座的上端固定設置有與所述第二上加熱組件相對的第二下加熱組件，所述第二驅動機構驅動所述第四移動板帶動所述第二上加熱組件上下移動。
6.根據(jù)權利要求1所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述移栽機構還包括與所述第三驅動機構相連的多塊抓取機構安裝板，每個所述抓取機構安裝板上至少安裝一個所述抓取機構，所述抓取機構包括第四驅動機構和抓取件，所述第四驅動機構固定在所述抓取機構安裝板上，所述抓取件與所述第四驅動機構相連，所述抓取件在所述第三驅動機構的驅動下進行水平滑動，在所述第四驅動機構的驅動下進行上下豎直滑動。
7.根據(jù)權利要求1所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述短路測試機構包括第一測試工位、第二測試工位、工位移動機構、至少一對檢測探針和探針驅動機構，所述第一測試工位和第二測試工位平行設置，且兩者之間通過工位連接板相連，所述工位移動機構與所述工位連接板相連，所述探針驅動機構與所述檢測探針相連，所述工位移動機構驅動所述第一測試工位、第二測試工位移動到所述檢測探針下方，所述探針驅動機構驅動所述檢測探針下壓對第一測試工位和第二測試工位上的測試工件進行短路測試。
8.根據(jù)權利要求1所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述不良品排出機構包括電機、第二滑板、與所述電機相連的齒輪和齒條，所述齒輪與所述齒條相嚙合，在所述電機驅動下帶動所述齒條進行上下垂直運動，所述齒條穿過所述滑板，且其頂端水平固定設置一用于承載不良電池芯的工裝板，所述短路電池隨著所述齒條下移到所述第二滑板上排出。
9.根據(jù)權利要求1所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述排料機構包括電機、傳送帶、與所述電機相連的主動輪和從動輪，所述傳送帶在所述電機驅動下輸出經(jīng)密封及短路測試后的電池。
10.根據(jù)權利要求1所述的電池初次頂側自動密封機，其特征在于，所述池鋁膜自動密封機還包括機架，所述機架包括上機架和下機架，所述軟鋁投入機構、頂部密封機構、兩側密封機構、移栽機構、短路測試機構、不良品排出機構和排料機構均位于所述下機架內。
【文檔編號】H01M2/08GK104362269SQ201410624954
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權日:2014年11月7日
【發(fā)明者】龍軍, 司亮亮, 王強 申請人:蘇州三屹晨光工業(yè)設備有限公司