【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電芯包裝設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)。
技術(shù)介紹
1、在電池的封裝過程中，需要將鋁塑膜包覆在電池電芯外周，起到保護(hù)和隔離的作用。通常，封裝線工序包括：鋁塑膜手動(dòng)上料、自動(dòng)放卷、鋁塑膜劃料、鋁塑膜沖殼、鋁塑膜裁斷、鋁塑膜對(duì)齊、鋁塑膜裁切、電芯自動(dòng)/手動(dòng)上料、電芯入夾具、電芯定位、電芯頂?shù)追庋b、電芯下料、電芯ng收集、電芯自動(dòng)下料等工序。然而，現(xiàn)有的電芯封裝設(shè)備往往因?yàn)榉庋b工序較多，電芯在不同工序間的轉(zhuǎn)移頻率高，導(dǎo)致電芯搬運(yùn)及入殼時(shí)容易出現(xiàn)位置偏移，從而造成了現(xiàn)有封裝設(shè)備封裝效果差、不良率高的缺陷。另外，現(xiàn)有功能一體化的封裝設(shè)備工位多，各機(jī)構(gòu)布置零散，電芯轉(zhuǎn)移所需經(jīng)過的路徑長，浪費(fèi)了工時(shí)，降低了設(shè)備的生產(chǎn)效率；同時(shí)，現(xiàn)有封裝設(shè)備的設(shè)計(jì)較為傳統(tǒng)，在機(jī)構(gòu)選擇和工位數(shù)量的約束下，工位間的協(xié)調(diào)不暢，能夠加工處理的電芯數(shù)量十分有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、(一)要解決的問題
2、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)。
3、(二)技術(shù)方案
4、本專利技術(shù)通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
5、一種四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，包括依次設(shè)置于機(jī)架平臺(tái)上的放卷除塵機(jī)構(gòu)、片膜裁切機(jī)構(gòu)、拉膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)、片膜機(jī)械手機(jī)構(gòu)、沖坑機(jī)構(gòu)、鋁塑膜暫存機(jī)構(gòu)和片膜頂切機(jī)構(gòu)，放卷除塵機(jī)構(gòu)的后側(cè)設(shè)置有電芯上料機(jī)構(gòu)。電芯上料機(jī)構(gòu)右側(cè)依次設(shè)置有緩存檢測機(jī)構(gòu)、入殼機(jī)構(gòu)、夾具機(jī)構(gòu)、片膜頂?shù)追鈾C(jī)構(gòu)、噴碼機(jī)構(gòu)和分選出
6、通過采用上述技術(shù)方案，通過集成有電芯封裝過程中所需的不同機(jī)構(gòu)，能夠自動(dòng)化精細(xì)地完成大量的封裝工作。在設(shè)計(jì)更合理緊湊的機(jī)構(gòu)布局的同時(shí)調(diào)整優(yōu)化工序，減少了機(jī)器的占用空間，使包裝效率提高。在電芯上料機(jī)構(gòu)和緩存檢測機(jī)構(gòu)中，使用ccd相機(jī)及位置糾正部件對(duì)來料電芯及其極耳位置、角度進(jìn)行全方位的檢測和定位，采集電芯位置偏移信息并補(bǔ)償電芯的錯(cuò)位偏移量，增加了封裝的準(zhǔn)確度，提高了電芯的封裝效果。采用了吸板等易替換件，可簡易替換零件以完成不同規(guī)格電芯的封裝工作，泛用性好，應(yīng)用場景多。
7、進(jìn)一步的，放卷除塵機(jī)構(gòu)包括有氣脹卷軸、清洗調(diào)速電機(jī)、毛刷、用于調(diào)節(jié)卷膜中心基準(zhǔn)面的手調(diào)絲桿、用于拉直卷膜的重力輥和用于檢測不良的色標(biāo)傳感器，氣脹卷軸由放卷電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。片膜裁切機(jī)構(gòu)包括有多個(gè)三軸氣缸、分切刀、送出氣缸，送出氣缸的出料側(cè)設(shè)置有裁切刀、裁切頂氣缸。
8、進(jìn)一步的，拉膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)運(yùn)夾爪氣缸、拉膜電機(jī)、同步帶絲桿導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)運(yùn)頂升氣缸、搬運(yùn)夾具平臺(tái)、變距模組、轉(zhuǎn)運(yùn)皮帶模組、膜料ng盒。
9、進(jìn)一步的，片膜機(jī)械手機(jī)構(gòu)包括有雙動(dòng)子直線電機(jī)模組、雙動(dòng)子直線電機(jī)模組的第一動(dòng)子入料機(jī)械手和第二動(dòng)子出料機(jī)械手分別用于搬運(yùn)待沖坑鋁塑膜和已沖殼膜殼。
10、進(jìn)一步的，沖坑機(jī)構(gòu)包括有貼合絲桿-電機(jī)機(jī)構(gòu)、沖印下模版、沖公、沖坑電機(jī)。鋁膜暫存機(jī)構(gòu)包括有鋁膜暫存平臺(tái)、托載驅(qū)動(dòng)電機(jī)一、托載驅(qū)動(dòng)電機(jī)二、左取殼機(jī)械手、裁邊機(jī)械手、兩側(cè)頂推氣缸。片膜頂切機(jī)構(gòu)包括有切刀座調(diào)整螺栓、頂切氣缸以及用于裁斷廢邊的頂切刀。
11、進(jìn)一步的，入殼機(jī)構(gòu)包括有裸電芯搬運(yùn)機(jī)械手、折極耳平臺(tái)、電芯ng盒、電芯緩沖平臺(tái)、用于搬運(yùn)已整形電芯的左入殼機(jī)械手。
12、進(jìn)一步的，頂?shù)追獍徇\(yùn)機(jī)構(gòu)包括有頂?shù)追獍徇\(yùn)電機(jī)一、頂?shù)追獍徇\(yùn)電機(jī)二、頂?shù)追饣_(tái)氣缸、頂?shù)追鈯A爪氣缸、頂?shù)追獍徇\(yùn)電機(jī)三、底封放料氣缸、橫移搬運(yùn)氣缸、頂?shù)追獍徇\(yùn)電機(jī)一、用于取料和放料的頂?shù)追馕鍤飧住ｋ娦局嘏艡C(jī)構(gòu)包括有重排電機(jī)-皮帶模組、用于取料和放料的重排吸板氣缸、用于移送使電芯處于轉(zhuǎn)盤上方的送電芯氣缸。
13、進(jìn)一步的，絕緣測試機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)盤、連通氣缸一、連通氣缸二、連通氣缸三、連通氣缸四，連通氣缸一、連通氣缸二、連通氣缸三、連通氣缸四用于交替伸縮以控制電流導(dǎo)通。噴碼機(jī)構(gòu)包括有噴碼氣缸一、噴碼氣缸二、噴碼滑臺(tái)氣缸三、測試出料電機(jī)、噴碼槍、掃碼槍。
14、進(jìn)一步的，分選出料機(jī)構(gòu)包括有出料電機(jī)-皮帶機(jī)構(gòu)、分選機(jī)械手、步進(jìn)電機(jī)-同步帶機(jī)構(gòu)、出料緩存平臺(tái)、ng料盒。分選機(jī)械手設(shè)置有出料吸板氣缸以及用于旋轉(zhuǎn)電芯的出料旋轉(zhuǎn)氣缸。
15、(三)有益效果
16、本專利技術(shù)集成有多個(gè)機(jī)構(gòu)，同時(shí)具備了鋁塑膜包裝、電芯極耳整形入殼、鋁塑膜密封、檢測、賦碼、挑出不良品的功能以及鋁塑膜及電芯的預(yù)處理和上料功能，可以滿足電芯封裝工作所需的各類需求；對(duì)夾具、吸板等零部件簡單換型即可兼容多種不同規(guī)格的電芯；同時(shí)，由于本專利技術(shù)的自動(dòng)化程度高，維護(hù)調(diào)試也比較簡單。本專利技術(shù)在設(shè)計(jì)更合理的機(jī)構(gòu)布局的同時(shí)調(diào)整優(yōu)化了工序，減少了機(jī)器的占用空間并增加了工位量，同一工序中可加工四個(gè)電芯，大大提高了電池包裝機(jī)的包裝效率。在電芯上料機(jī)構(gòu)和緩存檢測機(jī)構(gòu)中，使用ccd相機(jī)及位置糾正部件對(duì)來料電芯及其極耳位置、角度進(jìn)行全方位的檢測和定位，增加了封裝的準(zhǔn)確度，提高了電芯的封裝效果。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于，包括依次設(shè)置于機(jī)架平臺(tái)上的放卷除塵機(jī)構(gòu)(1)、片膜裁切機(jī)構(gòu)(2)、拉膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)(3)、片膜機(jī)械手機(jī)構(gòu)(4)、沖坑機(jī)構(gòu)(5)、鋁塑膜暫存機(jī)構(gòu)(6)和片膜頂切機(jī)構(gòu)(7)，所述放卷除塵機(jī)構(gòu)(1)的后側(cè)設(shè)置有電芯上料機(jī)構(gòu)(8)，所述電芯上料機(jī)構(gòu)(8)右側(cè)依次設(shè)置有緩存檢測機(jī)構(gòu)(9)、入殼機(jī)構(gòu)(10)、夾具機(jī)構(gòu)(11)、片膜頂?shù)追鈾C(jī)構(gòu)(12)、噴碼機(jī)構(gòu)(16)和分選出料機(jī)構(gòu)(17)，所述片膜頂?shù)追鈾C(jī)構(gòu)(12)左前方設(shè)置有電芯重排機(jī)構(gòu)(14)，所述片膜頂?shù)追鈾C(jī)構(gòu)(12)與電芯重排機(jī)構(gòu)(14)之間設(shè)置有頂?shù)追獍徇\(yùn)機(jī)構(gòu)(13)，所述電芯重排機(jī)構(gòu)(14)右側(cè)設(shè)置有絕緣測試機(jī)構(gòu)(15)；所述電芯上料機(jī)構(gòu)(8)包括有調(diào)速電機(jī)(54)、皮帶拉料模組(59)、料盤上頂模組(55)、上料夾緊氣缸(56)、接收位置信息并用于取放料的四軸機(jī)器人(58)，所述電芯上料機(jī)構(gòu)(8)上方設(shè)置有上料定位相機(jī)(57)；所述緩存檢測機(jī)構(gòu)(9)包括有檢測緩存平臺(tái)(62)、取電芯模組(64)、糾偏平臺(tái)(65)，所述緩存檢測機(jī)構(gòu)(9)上方設(shè)置有糾偏相機(jī)(66)；所述夾具機(jī)構(gòu)(11
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述放卷除塵機(jī)構(gòu)(1)包括有氣脹卷軸(18)、清洗調(diào)速電機(jī)(23)、毛刷(24)、用于調(diào)節(jié)卷膜中心基準(zhǔn)面的手調(diào)絲桿(20)、用于拉直卷膜的重力輥(21)和用于檢測不良的色標(biāo)傳感器(22)，所述氣脹卷軸(18)由放卷電機(jī)(19)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；所述片膜裁切機(jī)構(gòu)(2)包括有三軸氣缸(26)、分切刀(25)、送出氣缸(27)，所述送出氣缸(27)的出料側(cè)設(shè)置有裁切刀(29)、裁切頂氣缸(28)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述拉膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)(3)包括有轉(zhuǎn)運(yùn)夾爪氣缸(30)、拉膜電機(jī)(31)、同步帶絲桿導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)(32)、轉(zhuǎn)運(yùn)頂升氣缸(33)、搬運(yùn)夾具平臺(tái)(34)、變距模組(35)、轉(zhuǎn)運(yùn)皮帶模組(36)、膜料NG盒(37)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述片膜機(jī)械手機(jī)構(gòu)(4)包括有雙動(dòng)子直線電機(jī)模組(38)、所述雙動(dòng)子直線電機(jī)模組(38)的第一動(dòng)子入料機(jī)械手(39)和第二動(dòng)子出料機(jī)械手(40)分別用于搬運(yùn)待沖坑鋁塑膜和已沖殼膜殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述沖坑機(jī)構(gòu)(5)包括有貼合絲桿-電機(jī)機(jī)構(gòu)(41)、沖印下模版(42)、沖公(43)、沖坑電機(jī)(44)；所述鋁膜暫存機(jī)構(gòu)(6)包括有鋁膜暫存平臺(tái)(45)、托載驅(qū)動(dòng)電機(jī)一(46)、托載驅(qū)動(dòng)電機(jī)二(47)、左取殼機(jī)械手(48)、裁邊機(jī)械手(49)、兩側(cè)頂推氣缸(50)；所述片膜頂切機(jī)構(gòu)(7)包括有切刀座調(diào)整螺栓(51)、頂切氣缸(52)以及用于裁斷廢邊的頂切刀(53)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述入殼機(jī)構(gòu)(10)包括有裸電芯搬運(yùn)機(jī)械手(67)、折極耳平臺(tái)(68)、電芯NG盒(69)、電芯緩沖平臺(tái)(70)、用于搬運(yùn)已整形電芯的左入殼機(jī)械手(71)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述頂?shù)追獍徇\(yùn)機(jī)構(gòu)(13)包括有頂?shù)追獍徇\(yùn)電機(jī)一(84)、頂?shù)追獍徇\(yùn)電機(jī)二(85)、頂?shù)追饣_(tái)氣缸(86)、頂?shù)追鈯A爪氣缸(87)、頂?shù)追獍徇\(yùn)電機(jī)三(88)、底封放料氣缸(89)、橫移搬運(yùn)氣缸(90)、頂?shù)追獍徇\(yùn)電機(jī)一(91)、用于取料和放料的頂?shù)追馕鍤飧?92)；所述電芯重排機(jī)構(gòu)(14)包括有重排電機(jī)-皮帶模組(94)、用于取料和放料的重排吸板氣缸(95)、用于移送使電芯處于轉(zhuǎn)盤(961)上方的送電芯氣缸(96)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述絕緣測試機(jī)構(gòu)(15)包括有轉(zhuǎn)盤(961)、連通氣缸一(98)、連通氣缸二(99)、連通氣缸三(100)、連通氣缸四(101)，所述連通氣缸一(98)、所述連通氣缸二(99)、所述連通氣缸...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于，包括依次設(shè)置于機(jī)架平臺(tái)上的放卷除塵機(jī)構(gòu)(1)、片膜裁切機(jī)構(gòu)(2)、拉膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)(3)、片膜機(jī)械手機(jī)構(gòu)(4)、沖坑機(jī)構(gòu)(5)、鋁塑膜暫存機(jī)構(gòu)(6)和片膜頂切機(jī)構(gòu)(7)，所述放卷除塵機(jī)構(gòu)(1)的后側(cè)設(shè)置有電芯上料機(jī)構(gòu)(8)，所述電芯上料機(jī)構(gòu)(8)右側(cè)依次設(shè)置有緩存檢測機(jī)構(gòu)(9)、入殼機(jī)構(gòu)(10)、夾具機(jī)構(gòu)(11)、片膜頂?shù)追鈾C(jī)構(gòu)(12)、噴碼機(jī)構(gòu)(16)和分選出料機(jī)構(gòu)(17)，所述片膜頂?shù)追鈾C(jī)構(gòu)(12)左前方設(shè)置有電芯重排機(jī)構(gòu)(14)，所述片膜頂?shù)追鈾C(jī)構(gòu)(12)與電芯重排機(jī)構(gòu)(14)之間設(shè)置有頂?shù)追獍徇\(yùn)機(jī)構(gòu)(13)，所述電芯重排機(jī)構(gòu)(14)右側(cè)設(shè)置有絕緣測試機(jī)構(gòu)(15)；所述電芯上料機(jī)構(gòu)(8)包括有調(diào)速電機(jī)(54)、皮帶拉料模組(59)、料盤上頂模組(55)、上料夾緊氣缸(56)、接收位置信息并用于取放料的四軸機(jī)器人(58)，所述電芯上料機(jī)構(gòu)(8)上方設(shè)置有上料定位相機(jī)(57)；所述緩存檢測機(jī)構(gòu)(9)包括有檢測緩存平臺(tái)(62)、取電芯模組(64)、糾偏平臺(tái)(65)，所述緩存檢測機(jī)構(gòu)(9)上方設(shè)置有糾偏相機(jī)(66)；所述夾具機(jī)構(gòu)(11)設(shè)置有多個(gè)夾具(72)，所述夾具(72)的一側(cè)設(shè)置有夾具靠攏氣缸(75)和用于翻轉(zhuǎn)所述夾具(72)的伺服電機(jī)-傳送帶機(jī)構(gòu)(74)，所述伺服電機(jī)-傳送帶機(jī)構(gòu)(74)下方設(shè)置有使夾具(72)升降運(yùn)動(dòng)的電機(jī)-絲桿模組(76)和用于驅(qū)動(dòng)所述夾具(72)水平移動(dòng)的直線電機(jī)模組(73)；所述片膜頂?shù)追鈾C(jī)構(gòu)(12)包括有頂封組件(77)和底封組件(78)，所述頂封組件(77)包括有頂封氣缸(82)、多個(gè)頂封托夾具(821)、上封頭(80)、夾爪氣缸(81)、驅(qū)使所述上封頭(80)下壓的伺服電機(jī)(79)以及封印位調(diào)整組件(83)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述放卷除塵機(jī)構(gòu)(1)包括有氣脹卷軸(18)、清洗調(diào)速電機(jī)(23)、毛刷(24)、用于調(diào)節(jié)卷膜中心基準(zhǔn)面的手調(diào)絲桿(20)、用于拉直卷膜的重力輥(21)和用于檢測不良的色標(biāo)傳感器(22)，所述氣脹卷軸(18)由放卷電機(jī)(19)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；所述片膜裁切機(jī)構(gòu)(2)包括有三軸氣缸(26)、分切刀(25)、送出氣缸(27)，所述送出氣缸(27)的出料側(cè)設(shè)置有裁切刀(29)、裁切頂氣缸(28)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四工位圓柱電池直線式自動(dòng)包裝機(jī)，其特征在于：所述拉膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)(3)包括有轉(zhuǎn)運(yùn)夾爪氣缸(30)、拉膜電機(jī)(31)、同步帶絲桿導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)(32)、轉(zhuǎn)運(yùn)頂升氣缸(33)、搬運(yùn)夾具平臺(tái)(34)、變距模組(35)、轉(zhuǎn)運(yùn)皮帶模組(36)、膜料ng盒(37)。
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鐘遇舟，唐國智，藍(lán)峰，劉思爍，肖海元，陳鑫妹，
申請(專利權(quán))人：東莞哈工自控科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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