CN217641463U - 一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，包括固定底座及其上方安装的上电芯搬运机构、视觉检测机构、泡棉定位机构，上电芯搬运机构包括固定组件，固定组件安装在固定底座上，固定组件上安装上升组件和水平转向组件，且上升组件外部固定套接水平转向组件，活动套接吸附组件，上升组件能够带动吸附组件垂直运动，水平转向组件能够带动吸附组件水平转动，水平转向组件、上升组件、视觉检测机构分别信号连接至控制器。本实用新型所述的全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，解决泡棉位置不符合工艺要求、人工贴合容易产生电芯放置方向的错误以及人工效率不足的问题。

Description

一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置

技术领域

本实用新型属于软包动力电池领域，尤其是涉及一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置。

背景技术

动力锂电池电芯在堆叠的电芯之间增加泡棉，以起到减震的作用。电芯在传输过程中，由上电芯与下电芯堆叠传送。目前由员工在已经两两堆叠的电芯之间贴泡棉。员工将传输线的上电芯拿起，在传输线下对上电芯贴泡棉；贴好泡棉的上电芯再由员工拿起放回到传输线上，并同时与下电芯进行堆叠，实现在电芯之间增加泡棉的需求。现有操作存在如下缺点：1、在上电芯与下电芯堆叠过程中，员工容易放错方向，导致电芯短路，发生安全事故；2、在上电芯粘贴泡棉过程中，泡棉位置容易产生误差，影响产品品质；3、在粘贴泡棉过程中，员工粘贴泡棉效率不高，粘贴泡棉费时费力。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，以解决目前在动力电池电芯之间粘贴泡棉过程中，产生的泡棉位置不符合工艺要求、人工贴合容易产生电芯放置方向的错误以及人工效率不足的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，包括固定底座及其上方安装的上电芯搬运机构、视觉检测机构、泡棉定位机构，视觉检测机构位于上电芯搬运机构一侧，上电芯搬运机构包括固定组件，固定组件安装在固定底座上，固定组件上安装上升组件和水平转向组件，且上升组件外部固定套接水平转向组件，活动套接吸附组件，上升组件能够带动吸附组件垂直运动，水平转向组件能够带动吸附组件水平转动，吸附组件用于吸附电芯，水平转向组件、上升组件、视觉检测机构分别信号连接至控制器。

进一步的，所述水平转向组件包括伺服电机和轴承底座，伺服电机和轴承底座均安装在固定组件上，轴承底座内部同轴设置轴承并用卡簧固定，轴承内部同轴设置涡轮连接件并用卡簧固定，涡轮连接件上设有棘轮结构，涡轮连接件外部与涡轮连接，涡轮固定安装在伺服电机的转轴上，伺服电机信号连接至控制器。

进一步的，所述吸附组件包括吸盘固定板、二号轴承和拖链安装板，吸盘固定板下方安装吸盘，吸盘固定板上方通过连接块连接至回转连接件的连接杆，二号轴承同轴固定在二号轴承底座内，二号轴承底座内部固定套接在上升组件的滑块上，二号轴承底座同轴设置在回转连接件的端部内并通过卡簧固定；回转连接件的端部设置有棘轮结构，拖链安装板内部通过拖链滑块与导轨滑动连接，导轨位于固定组件的导向槽内，且固定安装在固定组件上。

进一步的，所述上升组件包括丝杠安装板，丝杠安装板上方安装丝杠支撑杆，丝杠支撑杆上方固定安装丝杆，丝杆外部套接滑块，滑块能沿丝杠上下移动；丝杠顶部通过联轴器连接至电机，电机信号连接至控制器，安装板和丝杠支撑杆均固定安装在固定组件上。

进一步的，所述丝杠顶部连接至安装板，安装板上方安装丝杆固定板和电机底座，电机底座上方安装电机，丝杠固定板上方安装联轴器，联轴器上方固定连接至电机的转轴，下方穿过丝杠固定板和安装板后连接至丝杠。

进一步的，所述固定组件包括固定本体，固定本体壳体结构，壳体上设有导向槽，固定本体底部两侧对称安装连接座，连接座下方通过螺钉连接至固定底座。

进一步的，所述泡棉定位机构为矩形的定位板，定位板内设有矩形槽。

相对于现有技术，本实用新型所述的全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置具有以下优势：

(1)本实用新型所述的全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，解决了目前在动力电池电芯之间粘贴泡棉过程中，产生的泡棉位置不符合工艺要求、人工贴合容易产生电芯放置方向的错误以及人工效率不足的问题。

(2)本实用新型所述的全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，工业化更强，机器代替人工，避免了人工放置错误、误差较大的问题；大大提高了产品的生产效率，降低了产品成本。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置的示意图；

图2为本实用新型实施例所述的水平转向组件、吸附组件和上升组件的位置关系示意图；

图3为本实用新型实施例所述的视觉检测机构的示意图；

图4为本实用新型实施例所述的水平转向组件的爆炸图；

图5为本实用新型实施例所述的上部的示意图；

图6为本实用新型实施例所述的下部的示意图；

图7为本实用新型实施例所述的上升组件的示意图；

图8为本实用新型实施例所述的固定组件的示意图。

附图标记说明：

1-上电芯搬运机构；11-水平转向组件；111-伺服电机；112-涡轮；113-涡轮连接件；114-轴承；115-轴承底座；12-吸附组件；121-吸盘固定板；122-吸盘；123-连接块；124-回转连接件；125-二号轴承；126-二号轴承底座；127-导向轴承；128-钢套；129-一号拖链安装板；1210-一号拖链；1211-二号拖链安装板；1212-二号拖链；1213-导轨；1214-拖链安装板；13-上升组件；131-电机；132-电机底座；133-联轴器；134-丝杠固定板；135-安装板；136-丝杠；137-滑块；138-丝杠支撑杆；139-丝杠安装板；14-固定组件；141-固定本体；142-导向槽；15-连接座；2-视觉检测机构；21-CCD视觉相机；22-光源；23-调节杆；24-底座24；3-泡棉定位机构；4-固定底座。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，如图1至图8所示，包括固定底座4及其上方安装的上电芯搬运机构1、视觉检测机构2、泡棉定位机构3，视觉检测机构2位于上电芯搬运机构1一侧，用于检测上电芯上粘贴泡棉的位置、贴合状态进行；上电芯搬运机构1包括水平转向组件11、吸附组件12、上升组件13和固定组件14，固定组件14安装在固定底座4上，固定组件14上固定安装上升组件13和水平转向组件11，上升组件13外部固定套接水平转向组件11，活动套接吸附组件12，吸附组件12用于吸附电芯，且转动后位于泡棉定位机构3上方，水平转向组件11、上升组件13、视觉检测机构2分别信号连接至控制器，控制器为流水线上的总控制器或总控制中心。

泡棉定位机构3为矩形的定位板，定位板内设有矩形槽，矩形槽内部用于放置泡棉，并对泡棉进行定位。

优选的，固定组件14底部通过连接座15螺纹安装在固定底座4上。

视觉检测机构2包括CCD视觉相机21、光源22、调节杆23及底座24；底座24上安装调节杆23，调节杆23上方安装CCD视觉相机21和光源22，且光源22位于CCD视觉相机21下方，用于给CCD视觉相机21照明；且CCD视觉相机21和光源22的高度能够根据实际需求调节，CCD视觉相机21信号连接至控制器。具体的，CCD视觉相机21、光源22安装在调节杆23的方式相同，CCD视觉相机21下方设有椭圆孔，螺栓穿过椭圆孔后，将CCD视觉相机21和调节杆23拧紧即可，当高度不合适时，将螺栓拧松，上下移动CCD视觉相机21的位置直至合适后，再拧紧螺栓即可。

固定组件14包括固定本体141，固定本体141壳体结构，壳体上设有导向槽142，固定本体141底部两侧对称安装连接座15，连接座15下方通过螺钉连接至固定底座4。

水平转向组件11包括伺服电机111、涡轮112、涡轮连接件113、轴承114和轴承底座115，伺服电机111和轴承底座115均安装在固定组件14上，轴承底座115且内部同轴设置轴承114，并用卡簧固定，轴承114内部同轴设置涡轮连接件113，并用卡簧固定，涡轮连接件113上设有棘轮结构，涡轮连接件113外部与涡轮112连接，涡轮112固定安装在伺服电机111的转轴上，伺服电机111信号连接至控制器。

吸附组件12包括上部和下部，所述上部包括吸盘固定板121、吸盘122、连接块123、回转连接件124、二号轴承125、二号轴承底座126、导向轴承127和钢套128，吸盘固定板121下方安装吸盘122，吸盘122用于吸附电芯，吸盘固定板121上方通过连接块123连接至回转连接件124的连接杆，二号轴承125同轴固定在二号轴承底座126内，二号轴承底座126内部固定套接在上升组件13的滑块137上，二号轴承底座126同轴设置在回转连接件124的端部内，并通过卡簧固定；回转连接件124的端部设置有棘轮结构，回转连接件124的棘轮结构用于与涡轮连接件113上的棘轮结构对接，在伺服电机111的驱动下，所述上部可水平的旋转；具体工作原理为：当伺服电机111转动时，带动涡轮112转动，涡轮112带动涡轮连接件113水平转动，由于回转连接件124的棘轮结构与涡轮连接件113上的棘轮结构对接，因此涡轮连接件113带动回转连接件124水平转动，回转连接件124水平转动带动上部整体水平转动，由于吸盘122下方吸附电芯，因此吸盘122带动电芯水平转动；回转连接件124的连接杆外部固定套接缸套128，缸套128外部套接导向轴承127，且导向轴承127靠近回转连接件124的端部；所述下部包括一号拖链安装板129、一号拖链1210、二号拖链安装板1211、二号拖链1212、导轨1213、拖链安装板1214；拖链安装板1214内部通过拖链滑块与导轨1213滑动连接，导轨1213位于固定组件14的导向槽142内，且固定安装在固定本体141上，拖链安装板1214内部通过拖链滑块固定连接至回转连接件124的端部，由于，二号轴承底座126内部固定套接在上升组件13的滑块137上，二号轴承底座126同轴设置在回转连接件124的端部内；当滑块137上下运动时，滑块137会依次带动二号轴承底座126、回转连接件124、拖链安装板1214上下运动，拖链安装板1214外部固定安装一号拖链1210和二号拖链1212，一号拖链1210的通过螺钉连接至一号拖链安装板129，一号拖链安装板129的另一端固定连接至(螺钉连接)吸盘固定板121，二号拖链1212通过螺钉连接至二号拖链安装板1211，二号拖链安装板1211固定连接至(螺钉连接)固定本体141。

优选的，吸盘固定板121上方安装两个连接块123，两个连接块123均固定回转连接件124，保证安装的稳定性。

上升组件13包括电机131、电机底座132、联轴器133、丝杠固定板134、安装板135、丝杠136、滑块137、丝杠支撑杆138和丝杠安装板139，丝杠安装板139上方安装丝杠支撑杆138，丝杠支撑杆138上方固定安装丝杆136，丝杆136外部套接滑块137，滑块137能沿丝杠136上下移动；丝杠136顶部通过联轴器133连接至电机131，电机131信号连接至控制器，安装板135和丝杠支撑杆138均固定安装在固定组件14上。优选的，丝杠136顶部连接至安装板135，安装板135上方安装丝杆固定板134和电机底座132，电机底座132上方安装电机131，丝杠固定板134上方安装联轴器133，联轴器133上方固定连接至电机131的转轴，下方穿过丝杠固定板134和安装板135后连接至丝杠136。当电机131转动时，会通过联轴器133带动丝杠136运动，从而带动滑块137上下移动，由于滑块137外部与二号轴承底座126固定连接，因此滑块137会依次带动二号轴承底座126、回转连接件124上下运动。优选的，缸套128为耐磨缸套。

一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置的工作原理为：

上电芯搬运机构1通过吸附组件12的吸盘122将上电芯从传输线上的吸附，控制器控制电机131转动，电机131的转速可提前在控制器内设定，电机131转动，依次带动滑块137、二号轴承底座126、回转连接件124和电芯向上运动，直至到达设定高度；到达设定高度后，回转连接件124的棘轮结构与涡轮连接件113上的棘轮结构对接，到达设定时间后，棘轮机构对接完成，控制器控制电机131停止工作，同时控制伺服电机111工作，所述上升组件13停止动作，所述水平转向组件11带动所述吸附组件12旋转180°；所述水平转向组件11旋转到位后，控制器控制电机131工作，即所述上升组件13开始动作，将所述吸附组件12向下输送；所述上升组件13将电芯输送到一定高度后，上电芯与所述泡棉定位机构3上放置的泡棉接触并粘合，粘合完成后所述上升组件13向上输送到一定高度，回转连接件124的棘轮结构与涡轮连接件113上的棘轮结构对接，对接完成后所述水平转向组件11沿原转动反方向转动90°，所述视觉检测机构2对上电芯上粘贴泡棉的位置、贴合状态进行检测；检测完成后，CCD视觉相机21将采集的信号发送给控制器，控制器控制判断检测不合格后，会发出报警；控制器判断检测结果合格后，控制所述视觉检测机构11继续沿原转动反方向转动90°，转动完成后，控制器控制所述上升组件13将上电芯吸附组件12向下输送；输送到一定高度与下电芯贴合，贴合完成后，所述上电芯吸附组件12的吸盘122松开上电芯，完成上电芯放置工作；完成放置工作后，所述上升组件13带动上电芯吸附组件12上升至等待位，等待下一电芯到达吸附位。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，其特征在于：包括固定底座及其上方安装的上电芯搬运机构、视觉检测机构、泡棉定位机构，视觉检测机构位于上电芯搬运机构一侧，上电芯搬运机构包括固定组件，固定组件安装在固定底座上，固定组件上安装上升组件和水平转向组件，且上升组件外部固定套接水平转向组件，活动套接吸附组件，上升组件能够带动吸附组件垂直运动，水平转向组件能够带动吸附组件水平转动，吸附组件用于吸附电芯，水平转向组件、上升组件、视觉检测机构分别信号连接至控制器。

2.根据权利要求1所述的一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，其特征在于：水平转向组件包括伺服电机和轴承底座，伺服电机和轴承底座均安装在固定组件上，轴承底座内部同轴设置轴承并用卡簧固定，轴承内部同轴设置涡轮连接件并用卡簧固定，涡轮连接件上设有棘轮结构，涡轮连接件外部与涡轮连接，涡轮固定安装在伺服电机的转轴上，伺服电机信号连接至控制器。

3.根据权利要求1所述的一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，其特征在于：吸附组件包括吸盘固定板、二号轴承和拖链安装板，吸盘固定板下方安装吸盘，吸盘固定板上方通过连接块连接至回转连接件的连接杆，二号轴承同轴固定在二号轴承底座内，二号轴承底座内部固定套接在上升组件的滑块上，二号轴承底座同轴设置在回转连接件的端部内并通过卡簧固定；回转连接件的端部设置有棘轮结构，拖链安装板内部通过拖链滑块与导轨滑动连接，导轨位于固定组件的导向槽内，且固定安装在固定组件上。

4.根据权利要求1所述的一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，其特征在于：上升组件包括丝杠安装板，丝杠安装板上方安装丝杠支撑杆，丝杠支撑杆上方固定安装丝杆，丝杆外部套接滑块，滑块能沿丝杠上下移动；丝杠顶部通过联轴器连接至电机，电机信号连接至控制器，安装板和丝杠支撑杆均固定安装在固定组件上。

5.根据权利要求4所述的一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，其特征在于：丝杠顶部连接至安装板，安装板上方安装丝杆固定板和电机底座，电机底座上方安装电机，丝杠固定板上方安装联轴器，联轴器上方固定连接至电机的转轴，下方穿过丝杠固定板和安装板后连接至丝杠。

6.根据权利要求1所述的一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，其特征在于：固定组件包括固定本体，固定本体壳体结构，壳体上设有导向槽，固定本体底部两侧对称安装连接座，连接座下方通过螺钉连接至固定底座。

7.根据权利要求1所述的一种全自动动力锂电池电芯粘贴泡棉装置，其特征在于：泡棉定位机构为矩形的定位板，定位板内设有矩形槽。

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