本發(fā)明涉及一種封口裝置，尤其涉及一種使用方便快捷，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好的聚合物鋰離子電芯自動(dòng)抽氣封口裝置及封口方法。

背景技術(shù)：

目前聚合物鋰離子電芯化成后，需要進(jìn)行抽氣封口作業(yè)，將電芯里面以及氣袋里面的氣體全部抽出，完后將氣袋邊進(jìn)行熱封口、完后將熱封邊的多余鋁塑膜裁切掉，然后再進(jìn)行后續(xù)的測(cè)電阻、切、折、燙邊等作業(yè)。在實(shí)際生產(chǎn)中，一臺(tái)設(shè)備只有4個(gè)作業(yè)工位，基本是一個(gè)作業(yè)工位對(duì)一只電芯依次單獨(dú)進(jìn)行抽氣、熱封口、裁切幾個(gè)動(dòng)作的作業(yè)，作業(yè)完后再依次去進(jìn)行測(cè)電阻、切折燙等作業(yè)。所以存在以下問(wèn)題：1）單獨(dú)對(duì)一個(gè)電芯作業(yè)時(shí)，存在等待上下料等，等待時(shí)間浪費(fèi)；2）一個(gè)作業(yè)腔體一次只能完成1只電芯作業(yè)，效率較低；3）四個(gè)腔體，每一個(gè)都含有輔助部分，輔助部分重復(fù)導(dǎo)致設(shè)備空間利用率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要是提供了一種空間利用率高，使用方便快捷，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品封口質(zhì)量好的聚合物鋰離子電芯自動(dòng)抽氣封口裝置及封口方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的電芯封口操作等待時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率和空間利用率低等的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的：一種聚合物鋰離子電芯自動(dòng)抽氣封口裝置，包括流水拉及設(shè)于流水拉輸入端的水平轉(zhuǎn)軸，在所述水平轉(zhuǎn)軸上夾設(shè)有可用于固定若干個(gè)電芯的上轉(zhuǎn)板和下轉(zhuǎn)板，上轉(zhuǎn)板和下轉(zhuǎn)板上的電芯通過(guò)前級(jí)機(jī)械手轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉的輸入端上，在流水拉的輸出端設(shè)有熱封平臺(tái)，在熱封平臺(tái)上滑動(dòng)連接著可橫向擺放著若干個(gè)電芯的熱封處理室，熱封處理室沿移動(dòng)方向水平向外延伸形成真空室，流水拉輸出端上的電芯通過(guò)后級(jí)機(jī)械手轉(zhuǎn)運(yùn)至熱封處理室內(nèi)，且電芯上的氣袋延伸至真空室內(nèi)，在真空室內(nèi)設(shè)有若干個(gè)可將氣袋同步封口的熱封頭。首先將若干個(gè)電芯分別放置在上、下轉(zhuǎn)板上，前級(jí)機(jī)械手先將下轉(zhuǎn)板上的電芯一次性轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉，流水拉帶動(dòng)電芯前移，同時(shí)水平轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)上、下轉(zhuǎn)板轉(zhuǎn)動(dòng)180度，前級(jí)機(jī)械手再將翻轉(zhuǎn)至下方的上轉(zhuǎn)板上的電芯一次性轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉上，此時(shí)上、下轉(zhuǎn)板上的電芯首尾相接排列在流水拉上，流水拉帶動(dòng)上、下轉(zhuǎn)板上的電芯再次前移至輸出端，電芯通過(guò)后級(jí)機(jī)械手一次性轉(zhuǎn)運(yùn)至熱封處理室，且電芯上套裝的氣袋開口一側(cè)延伸至真空室內(nèi)，由于與氣袋開口相對(duì)的真空室內(nèi)設(shè)有熱封頭，熱封處理室上移后，熱封頭即可對(duì)對(duì)應(yīng)的氣袋實(shí)施封口，多工位聯(lián)動(dòng)操作，生產(chǎn)效率高，電芯的存放和封口集中在流水拉的兩側(cè)，空間利用率高，過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，使用方便快捷，成品一致性好，封口質(zhì)量高。

作為優(yōu)選，在所述上轉(zhuǎn)板和下轉(zhuǎn)板上對(duì)應(yīng)的橫向排列著若干個(gè)電芯容納槽，電芯對(duì)應(yīng)的設(shè)于電芯容納槽內(nèi)。每個(gè)電芯對(duì)應(yīng)的設(shè)置一個(gè)電芯容納槽，便于機(jī)械手識(shí)別和后續(xù)的準(zhǔn)確操作。

作為優(yōu)選，所述上轉(zhuǎn)板和下轉(zhuǎn)板相互平行，上轉(zhuǎn)板和下轉(zhuǎn)板上的對(duì)應(yīng)的電芯極耳水平朝外且方向相反，且上轉(zhuǎn)板上的電芯數(shù)量與下轉(zhuǎn)板上的電芯數(shù)量相等。上、下轉(zhuǎn)板平行設(shè)置且對(duì)應(yīng)的電芯數(shù)量相等時(shí)，平衡性好，確保水平轉(zhuǎn)軸運(yùn)行平穩(wěn)可靠；上、下轉(zhuǎn)板上的電芯極耳方向相反時(shí)，可確保流水拉上的電芯極耳方向一致，以保證后續(xù)的封口質(zhì)量。

作為優(yōu)選，在與所述水平轉(zhuǎn)軸對(duì)應(yīng)的流水拉輸出端側(cè)面設(shè)有若干個(gè)與上轉(zhuǎn)板或下轉(zhuǎn)板上的電芯相對(duì)應(yīng)的定位銷，在流水拉的另一側(cè)設(shè)有若干個(gè)可推動(dòng)電芯夾持在對(duì)應(yīng)的定位銷上的前級(jí)推板。定位銷和前級(jí)推板用于夾持電芯，以確保流水拉上的電芯保持整齊排列，便于機(jī)械手識(shí)別和后續(xù)的準(zhǔn)確操作

作為優(yōu)選，所述熱封處理室內(nèi)的電芯數(shù)量為上轉(zhuǎn)板上的電芯數(shù)量與下轉(zhuǎn)板上的電芯數(shù)量之和。上、下轉(zhuǎn)板上的電芯集中在一起統(tǒng)一進(jìn)行封口操作，生產(chǎn)效率高。

作為優(yōu)選，在所述熱封處理室與真空室間橫設(shè)有隔板，在與真空室相對(duì)的熱封處理室內(nèi)設(shè)有若干個(gè)可推動(dòng)電芯夾持在隔板上的后級(jí)推板。熱封處理室內(nèi)的電芯夾持在隔板與后級(jí)推板間，確保氣袋的多余部分全部位于真空室內(nèi)，從而保證電芯的封口位置達(dá)到極限位，保證了封口的質(zhì)量。

作為更優(yōu)選，在靠近所述隔板的真空室內(nèi)滑動(dòng)連接著可切斷氣袋的切刀。電芯封口完成后通過(guò)切刀一次性切除封口線外多余的氣袋，一個(gè)工位實(shí)現(xiàn)多工序操作，節(jié)約生產(chǎn)成本。

一種聚合物鋰離子電芯自動(dòng)抽氣封口方法，包括如下順序步驟：

1）將電芯放置在可沿水平轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的上轉(zhuǎn)板和下轉(zhuǎn)板上對(duì)應(yīng)的電芯容納槽內(nèi)；

2）前級(jí)機(jī)械手一次性將下轉(zhuǎn)板上的所有電芯轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉的輸入端上；

3）水平轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)180度，上轉(zhuǎn)板轉(zhuǎn)動(dòng)在下變?yōu)橄罗D(zhuǎn)板，下轉(zhuǎn)板轉(zhuǎn)動(dòng)在上變?yōu)樯限D(zhuǎn)板；

4）與步驟3）同步，前級(jí)推板啟動(dòng)，使各電芯夾持在對(duì)應(yīng)的定位銷上，然后前級(jí)推板）復(fù)位；

5）啟動(dòng)流水拉，帶動(dòng)電芯朝向流水拉輸出端方向移動(dòng)一個(gè)工位后流水拉停止；

6）重復(fù)步驟2）和步驟4），啟動(dòng)流水拉，帶動(dòng)兩個(gè)工位的電芯輸送至流水拉輸出端；

7）重復(fù)步驟1）至步驟6）；

8）與步驟7）同步，后級(jí)機(jī)械手一次性將流水拉輸出端上的所有電芯轉(zhuǎn)運(yùn)至熱封處理室內(nèi)，且電芯上套裝的氣袋延伸至真空室內(nèi)；

9）后級(jí)推板啟動(dòng)，使各電芯夾持在熱封處理室與真空室間的隔板上；

10）關(guān)閉真空室進(jìn)行抽真空作業(yè)；

11）熱封處理室?guī)?dòng)電芯前移，熱封頭對(duì)熱封處理室內(nèi)的各電芯同步封口；

12）熱封處理室?guī)?dòng)電芯復(fù)位，切刀橫向滑動(dòng)一次性對(duì)氣袋進(jìn)行切邊；

13）后級(jí)機(jī)械手一次性將熱封處理室內(nèi)的所有電芯轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉輸出端，啟動(dòng)流水拉轉(zhuǎn)運(yùn)至下個(gè)工位。

作為優(yōu)選，在所述執(zhí)行步驟9）后，再通過(guò)排針刺破延伸至真空室內(nèi)的各個(gè)氣袋。通過(guò)排針刺破延伸至真空室內(nèi)的氣袋，利于氣袋內(nèi)的氣體順利的快速排出。

作為優(yōu)選，在所述流水拉的輸入端和輸出端上，以及熱封處理室內(nèi)分別設(shè)有紅外傳感器，流水拉根據(jù)紅外傳感器檢測(cè)信號(hào)執(zhí)行啟動(dòng)或關(guān)閉，前級(jí)推板和后級(jí)推板根據(jù)紅外傳感器檢測(cè)信號(hào)執(zhí)行前移或復(fù)位。通過(guò)紅外傳感器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，簡(jiǎn)單可靠。

因此，本發(fā)明的一種聚合物鋰離子電芯自動(dòng)抽氣封口裝置及封口方法具有下述優(yōu)點(diǎn)：上、下轉(zhuǎn)板上的電芯分兩次轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉，流水拉再統(tǒng)一帶動(dòng)電芯前移至輸出端后再經(jīng)機(jī)械手一次性轉(zhuǎn)運(yùn)至熱封處理室，熱封處理室上移后電芯一次性完成封口，多工位聯(lián)動(dòng)操作，生產(chǎn)效率高，電芯的存放和封口集中在流水拉的兩側(cè)，空間利用率高，通過(guò)紅外傳感器實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化，方便快捷，省時(shí)省力，成品一致性好，封口質(zhì)量易于保證。

附圖說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明一種聚合物鋰離子電芯自動(dòng)抽氣封口裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。

實(shí)施例：

如圖1所示，本發(fā)明的一種聚合物鋰離子電芯自動(dòng)抽氣封口裝置，包括流水拉1及位流水拉1輸入端左側(cè)的水平轉(zhuǎn)軸2，在水平轉(zhuǎn)軸2上夾設(shè)固定著上轉(zhuǎn)板3和下轉(zhuǎn)板4，上轉(zhuǎn)板3和下轉(zhuǎn)板4相互平行且大小形狀相同，水平轉(zhuǎn)軸2夾設(shè)在兩者的中部，在上轉(zhuǎn)板和下轉(zhuǎn)板上均橫向排列著四個(gè)電芯容納槽11，每個(gè)電芯容納槽11內(nèi)均存放著一個(gè)聚合物鋰離子的電芯5，上轉(zhuǎn)板3上的對(duì)應(yīng)的電芯5極耳水平朝左，下轉(zhuǎn)板4上的對(duì)應(yīng)的電芯5極耳水平朝右，上轉(zhuǎn)板3和下轉(zhuǎn)板4上的電芯5先后通過(guò)前級(jí)機(jī)械手一次性轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉1的輸入端上，在與水平轉(zhuǎn)軸2相鄰的流水拉1側(cè)面排列著四對(duì)定位銷12與定位銷12相對(duì)的流水拉1另一側(cè)裝有四個(gè)可推動(dòng)電芯5夾持在對(duì)應(yīng)的定位銷12上的前級(jí)推板13。在流水拉1的輸出端左側(cè)固定著一個(gè)熱封平臺(tái)6，在熱封平臺(tái)6上垂直于流水拉1方向滑動(dòng)連接著熱封處理室7，熱封處理室7沿移動(dòng)方向水平向外延伸形成真空室8，兩者通過(guò)隔板14分隔而成，流水拉1輸出端上的八個(gè)電芯5通過(guò)后級(jí)機(jī)械手一次性轉(zhuǎn)運(yùn)至熱封處理室7內(nèi)，且八個(gè)電芯5平行于流水拉1的傳動(dòng)方向排列，電芯5上的氣袋9橫搭在隔板14的上方并延伸至真空室8內(nèi)，在與隔板14相對(duì)的熱封處理室7裝有八個(gè)可推動(dòng)電芯5夾持在隔板14上的后級(jí)推板15，在與隔板14相對(duì)的真空室8內(nèi)裝有四個(gè)可將八個(gè)氣袋9同步封口的熱封頭10，在靠近隔板14的真空室8內(nèi)又滑動(dòng)連接著可切斷氣袋9的切刀16。

8．一種聚合物鋰離子電芯自動(dòng)抽氣封口方法，包括如下順序步驟：

1）將八個(gè)電芯5放置在可沿水平轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)的上轉(zhuǎn)板3和下轉(zhuǎn)板4上對(duì)應(yīng)的八個(gè)電芯容納槽11內(nèi)；

2）前級(jí)機(jī)械手一次性將下轉(zhuǎn)板4上的四個(gè)電芯5轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉1的輸入端上；

3）水平轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)180度，上轉(zhuǎn)板3轉(zhuǎn)動(dòng)在下變?yōu)橄罗D(zhuǎn)板4，下轉(zhuǎn)板4轉(zhuǎn)動(dòng)在上變?yōu)樯限D(zhuǎn)板3；

4）與步驟3）同步，前級(jí)推板13啟動(dòng)，使四個(gè)電芯5夾持在對(duì)應(yīng)的定位銷12上，然后前級(jí)推板13復(fù)位；

5）啟動(dòng)流水拉1，帶動(dòng)四個(gè)電芯5朝向流水拉1輸出端方向移動(dòng)一個(gè)工位后流水拉1停止；

6）重復(fù)步驟2）和步驟4），啟動(dòng)流水拉1，帶動(dòng)兩個(gè)工位的八個(gè)電芯5輸送至流水拉1輸出端；

7）重復(fù)步驟1）至步驟6）；

8）與步驟7）同步，后級(jí)機(jī)械手一次性將流水拉1輸出端上的八個(gè)電芯5轉(zhuǎn)運(yùn)至熱封處理室7內(nèi)，且八個(gè)電芯5上套裝的氣袋9延伸至真空室8內(nèi)；

9）后級(jí)推板15啟動(dòng)，使八個(gè)電芯5夾持在熱封處理室7與真空室8間的隔板14上；

10）再通過(guò)排針刺破延伸至真空室8內(nèi)的八個(gè)氣袋9，關(guān)閉真空室8進(jìn)行抽真空作業(yè)；

11）熱封處理室7帶動(dòng)八個(gè)電芯5前移，熱封頭10對(duì)八個(gè)電芯5同步封口；

12）熱封處理室7帶動(dòng)電芯5后移復(fù)位，切刀16橫向滑動(dòng)一次性對(duì)封口線外的氣袋9進(jìn)行切邊；

13）后級(jí)機(jī)械手一次性將熱封處理室7內(nèi)的八個(gè)電芯5轉(zhuǎn)運(yùn)至流水拉1輸出端，啟動(dòng)流水拉1轉(zhuǎn)運(yùn)至下個(gè)工位。

在流水拉1的輸入端和輸出端上，以及熱封處理室7內(nèi)分別裝有紅外傳感器，流水拉1根據(jù)紅外傳感器檢測(cè)信號(hào)執(zhí)行啟動(dòng)或關(guān)閉，前級(jí)推板13和后級(jí)推板15根據(jù)紅外傳感器檢測(cè)信號(hào)執(zhí)行前移或復(fù)位。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。