新型軟包鋰電池轉盤注液機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種新型軟包鋰電池轉盤注液機,包括傳送裝置,注液前稱重裝置,轉盤注液裝置,注液后稱重裝置,以及設于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置中間的四聯旋轉機械手,所述四聯旋轉機械手于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置中間旋轉以將軟包鋰電池于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置之間移動。本實用新型新型軟包鋰電池轉盤注液機具有減少占用體積、結構緊湊、生產線短的優點。
【專利說明】
新型軟包裡電池轉盤注液機
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種注液機,尤其涉及一種生產線短的新型軟包鋰電池轉盤注液機。
【背景技術】
[0002]軟包鋰電池在生產中需要將電解液注射到氣袋中,現有的鋰電池一般采用手動注液或者自動注液;由于自動注液的生產方式成品率高,生產速度快,因此被廣泛使用。然而,現有的自動注液機是流水線式生產,生產線的長度大,導致廠房的面積較大,占用太多的生產空間,并且生產空間沒有合理利用,不利于降低生產成本。另外,自動注液機在上料及下料的過程還需要人工操作,沒有實現全自動化生產。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種減少占用體積、結構緊湊、生產線短的新型軟包鋰電池轉盤注液機。
[0004]為了實現上述目的,本實用新型提供的一種新型軟包鋰電池轉盤注液機,包括傳送裝置,注液前稱重裝置,轉盤注液裝置,注液后稱重裝置,以及設于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置中間的四聯旋轉機械手,所述四聯旋轉機械手于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置中間旋轉以將軟包鋰電池于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置之間移動。
[0005]較佳地,所述轉盤注液裝置包括支撐板、轉盤、轉盤驅動機構、至少三個注液夾具、注液夾具頂升機構、注液機構、靜置機構及封裝機構;所述轉盤設于所述支撐板的下方,所述轉盤驅動機構驅動所述轉盤步進式轉動,所述至少三個注液夾具設于所述轉盤上且用以承載軟包鋰電池,所述注液機構、所述靜置機構、所述封裝機構分別對應所述至少三個注液夾具而設置于所述支撐板上,所述注液夾具頂升機構頂升所述至少三個注液夾具分別至所述注液機構、所述靜置機構及所述封裝機構內,以對位于所述注液夾具內的所述軟包鋰電池進行加工。
[0006]較佳地,所述傳送裝置包括設于所述四聯旋轉機械手一側的水車組件、設于所述水車組件前的入料段及設于所述水車組件后的出料段。
[0007]較佳地,所述入料段包括入料拉帶及取料組件,所述取料組件將所述軟包鋰電池置放于所述入料拉帶上。
[0008]較佳地,入料段還包括一定位組件,以對所述入料拉帶上的所述軟包鋰電池進行精定位。
[0009]較佳地,所述入料段還包括一掃碼組件,以對所述入料拉帶上的所述軟包鋰電池進行掃碼。
[0010]較佳地,所述入料段還包括一氣袋整形組件,以對所述入料拉帶上的所述軟包鋰電池進行整形。
[0011]較佳地,所述傳送裝置還包括設于所述水車組件與所述入料段之間的豎直組件,所述豎直組件將所述入料段的所述軟包裝鋰電池豎直地置放于所述水車組件上。
[0012]較佳地,所述傳送裝置還包括設于所述水車組件與所述出料段之間的平躺組件,所述平躺組件將所述水車組件上的所述軟包裝鋰電池平躺地置放于所述出料段。
[0013]較佳地,所述出料段包括出料拉帶及出料組件,所述出料組件將所述軟包鋰電池置放于所述出料拉帶上以出料。
[0014]與現有技術相比,本實用新型的四聯旋轉機械手可于傳送裝置、注液前稱重裝置、轉盤注液裝置、注液后稱重裝置之間旋轉,從而將軟包鋰電池于傳送裝置、注液前稱重裝置、轉盤注液裝置、注液后稱重裝置之間移動,即一個四聯旋轉機械手便可將軟包鋰電池于各加工工序間來回移動,生產連續,結構緊湊、體積小,因此比現有的直線型流水線的生產方式所占用的生產空間少,有效利用生產空間,而且所述機械手少,工序簡單,生產線短,降低了生產成本。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型新型軟包鋰電池轉盤注液機的立體圖。
[0016]圖2是本實用新型新型軟包鋰電池轉盤注液機去掉封閉殼后的立體圖。
[0017]圖3是本實用新型新型軟包鋰電池轉盤注液機的流程示意圖。
[0018]圖4是本實用新型新型軟包鋰電池轉盤注液機的入料段的立體圖。
[0019]圖5是本實用新型新型軟包鋰電池轉盤注液機的出料段的立體圖。
[0020]圖6為本實用新型新型軟包鋰電池轉盤注液機的擺動取料機械手去掉罩殼后的立體圖。
[0021 ]圖7為圖6所示擺動取料機械手的正視圖。
[0022]圖8為沿圖7中A線的剖視圖。
[0023]圖9為沿圖7中B線的剖視圖。
[0024]圖10為本實用新型擺動取料機械手擺動過程示意圖。
[0025]圖11為本實用新型水車組件的立體圖。
[0026]圖12為本實用新型豎直組件的立體圖。
[0027]圖13為本實用新型四聯旋轉機械手、水車組件、注液夾具、注液前稱重裝置及注液后稱重裝置的立體圖。
[0028]圖14為本實用新型四聯旋轉機械手的立體圖。
[0029]圖15為本實用新型四聯旋轉機械手的全剖視圖。
[0030]圖16為本實用新型轉盤注液裝置的立體圖。
[0031 ]圖17是本實用新型注液夾具的立體不意圖。
[0032]圖18是本實用新型注液夾具省略推氣缸及拉氣缸后的立體示意圖。
[0033]圖19是本實用新型注液夾具省略推氣缸及拉氣缸后的主視圖。
[0034]圖20是沿圖19中G線的剖視圖。
[0035]圖21是本實用新型注液夾具的安裝不意圖。
[0036]圖22是本實用新型電池吸氣袋機構及注液腔體蓋板的立體圖。
[0037]圖23是本實用新型電池吸氣袋機構另一視角的立體圖。
【具體實施方式】
[0038]為詳細說明本實用新型的技術內容、構造特征、所實現的效果,以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0039]如圖1所示,本實用新型提供的新型軟包鋰電池轉盤注液機I設于一封閉殼內2,為了便于參考及展示,后續各圖均省略了封閉殼2。
[0040]如圖1?3所示,該新型軟包鋰電池轉盤注液機I包括傳送裝置10,注液前稱重裝置20,轉盤注液裝置40,注液后稱重裝置30,以及設于傳送裝置10、注液前稱重裝置20、轉盤注液裝置40及注液后稱重裝置30中間的四聯旋轉機械手50,四聯旋轉機械手50于傳送裝置
10、注液前稱重裝置20、轉盤注液裝置40及注液后稱重裝置30中間旋轉以將軟包鋰電池100于傳送裝置10、注液前稱重裝置20、轉盤注液裝置40及注液后稱重裝置30之間移動。一個四聯旋轉機械手50便可將軟包鋰電池100于各加工工序間來回移動,生產連續,結構緊湊、體積小,因此比現有的直線型流水線的生產方式所占用的生產空間少,有效利用生產空間,而且機械手少,工序簡單,生產線短,降低了生產成本。
[0041 ]繼續參閱圖2?3,傳送裝置10包括一水車組件13,四聯旋轉機械手50的四側分別設置水車組件13、注液前稱重裝置20、轉盤注液裝置40及注液后稱重裝置30,具體地,注液前稱重裝置20與注液后稱重裝置30設于四聯旋轉機械手50的相對兩側,水車組件13與轉盤注液裝置40設于四聯旋轉機械手50的另一相對兩側。如此設置,四聯旋轉機械手50可將水車組件13上的待注液的軟包鋰電池100移至注液前稱重裝置20、然后將稱重后的軟包鋰電池100移至轉盤注液裝置40進行注液封裝、再將注液后的軟包鋰電池100移至注液后稱重機構30,最后將注液稱重后的軟包鋰電池100重新移至水車組件13上。
[0042]傳送裝置10還包括設于水車組件13前的入料段、設于水車組件13與入料段之間的豎直組件12、設于水車組件13后的出料段及設于水車組件13與出料段之間的平躺組件14。
[0043]具體地,按照工序順序,所述入料段包括儲料區111,取料組件112、定位組件113、掃碼組件114、氣袋整形組件115及掃碼回收組件116。入料段還包括入料拉帶117,取料組件112將儲料區111的軟包鋰電池100移至入料拉帶117上,定位組件113對入料拉帶117上的軟包鋰電池100進行精定位,掃碼組件114對定位后的軟包鋰電池100進行掃碼,氣袋整形組件115對掃碼后的軟包鋰電池100進行整形,掃碼回收組件116對掃碼次品進行回收。取料組件112為一擺動取料機械手60,掃碼回收組件116包括第一擺動機械手1162及第一回收盒1164,該第一擺動機械手1162與擺動取料機械手60的結構完全相同,下面將僅介紹擺動取料機械手60的詳細結構,掃碼不合格的軟包鋰電池100被第一擺動機械手1162移至第一回收盒1164,掃碼合格的軟包鋰電池100被豎直組件12豎直地置放于水車組件13上。
[0044]由上可知,水車組件13用于豎直地置放軟包鋰電池100,四聯旋轉機械手50于所述水車組件13上取待注液的軟包鋰電池100至下一工序、且將注液后的軟包鋰電池100放置于水車組件13上。按照工序順序,出料段包括注液回收組件15、出料組件16及出料拉帶17,注液回收組件15包括第二擺動機械手152及第二回收盒154。平躺組件14將水車組件13上已注液的軟包裝鋰電池100平躺地置放于出料段,注液不合格軟包鋰電池100被第二擺動機械手152回收至第二回收盒154,注液合格軟包鋰電池100被出料組件16置放于出料拉帶17上以出料。第二擺動機械手152的結構與擺動取料機械手60的結構一致。
[0045]以上描述了新型軟包鋰電池轉盤注液機I的工作流程,下面將介紹某些組件的詳細結構。
[0046]圖4展示了本實用新型的入料段,圖5展示了本實用新型的出料段,如圖所示,掃碼回收組件116的第一擺動機械手1162及注液回收組件15的第二擺動機械手152的結構均與取料組件112的擺動取料機械手60的結構相同,下面以擺動取料機械手60為例進行描述。
[0047]圖4?5所示的擺動取料機械手60具有罩殼,為了便于展示其結構,圖6?10展示了去掉罩殼后的擺動取料機械手60。
[0048]如圖6至圖1O所示,擺動取料機械手60包括旋轉氣缸62、擺動板64、第一同步帶66及吸盤組件68 ο具體地,如圖6?8所示,旋轉氣缸62可往復旋轉180度,包括一缸體622、一固定軸624以及一可繞固定軸624旋轉的氣缸蓋626,擺動取料機械手60還包括將其固定至入料段的一旋轉氣缸固定板69,固定軸624與旋轉氣缸固定板69固定連接。擺動板64的一端與氣缸蓋626固定連接,以隨氣缸蓋626繞固定軸624旋轉。更具體地,氣缸蓋626上開設有供固定軸624穿過的第一通孔6261,擺動板64的一端開設有供固定軸624穿過的第二通孔642,固定軸624的前端伸出第一通孔6261及第二通孔642。固定軸624的前端固定有一第一同步輪6241ο
[0049]如圖6及9所示,吸盤組件68包括一吸盤固定桿682、至少一吸盤683、一第二同步輪684以及一滾動軸承組件685。具體地,滾動軸承組件685包括一軸承座6851及支撐于軸承座6851上的一滾動軸承6852,擺動板64的另一端開設有第三通孔644,軸承座6851固定安裝至該第三通孔644內,吸盤固定桿682的一端安裝至滾動軸承6852,從而吸盤固定桿682可相對擺動板64繞滾動軸承6852轉動。吸盤固定桿682的另一端固定有至少一吸盤683,于本實施例中,為兩個吸盤683,吸盤固定桿682的另一端開設有至少一長形安裝孔6821,于本實施例中,為兩個長形安裝孔6821,兩個吸盤683分別設于兩個長形安裝孔6821內,吸盤683可沿長形安裝孔6821滑動至任一安裝位置并可將其固定于該安裝位置,該安裝位置可根據軟包鋰電池的大小進行調節。第二固定輪684與吸盤固定桿682固定連接,如圖所示,第二固定輪684臨近擺動板64而設置,第一同步帶66同時連接第一同步輪6241及第二同步輪684。
[0050]綜合上述并結合附圖6?10,下面對本實用新型的擺動取料機械手60的工作過程進行詳細描述,如下:
[0051 ]當擺動取料機械手60位于圖6所示的O度位置時,吸盤組件68的吸盤683處于一豎直狀態,可吸取一軟包鋰電池;啟動旋轉氣缸62,擺動板64隨氣缸蓋626繞固定軸624順時針旋轉,由于吸盤組件68設置于擺動板64上,吸盤組件68亦相對固定軸624順時針旋轉,同時,第一同步帶66連接吸盤固定桿684及固定軸624,吸盤組件68順時針旋轉時帶動第一同步帶66逆時針同步旋轉,由于固定軸624固定,第一同步帶66則帶動吸盤固定桿684隨繞滾動軸承6852逆時針旋轉相同角度,從而使吸盤683保持于豎直位置不改變,如圖1O所示;擺動取料機械手60到達圖7所示的180度位置,吸盤683亦保持于豎直位置,此時將軟包鋰電池放下;旋轉氣缸62反向旋轉,至擺動取料機械手60到達O度位置。然后重復以上步驟,在此不再詳述。
[0052]圖11為本實用新型水車組件13的立體圖,如圖所示,包括有電池夾板131、電池夾緊氣缸132、氣缸固定板133、鏈條134及水車支撐架135。具體地,氣缸固定板133的下端設置于水車支撐架135上,電池夾緊氣缸132固定地安裝于氣缸固定板133的上端且用于驅動電池夾板131夾緊或松開,多個電池夾板131均勻地設置于鏈條134上并隨鏈條134循環轉動,當電池夾板131轉動至上方時,電池夾板131呈豎直狀態,可豎直的夾持軟包鋰電池100,夾持軟包鋰電池100后電池夾緊氣缸132驅動電池夾板131夾緊。于入料段,軟包鋰電池100平躺地置放于入料拉帶117上,豎直組件12將入料拉帶117上的軟包鋰電池100豎直地置放至水車組件13的電池夾板131上,電池夾板131隨鏈條134步進式前進,到四聯旋轉機械手50旁側時,四聯旋轉機械手50將待注液的軟包鋰電池100移至注液前稱重裝置20上,同時將注液后位于注液后稱重裝置30上的軟包鋰電池豎直地置放于電池夾板131上;然后,平躺組件14將電池夾板131上注液后的軟包鋰電池100平躺地置放至出料段。由于豎直組件12與平躺組件14僅操作方向相反,其結構完全相同,下面僅介紹豎直組件12的結構。
[0053]如圖12所示,豎直組件12包括固定橫梁121、滑塊122、兩個第三同步輪123、第一伺服馬達124、豎直機械手125及第二同步帶126。具體地,固定橫梁121固定安裝于封閉殼2上,較佳地,平躺組件14與豎直組件12共用同一固定橫梁121,第一伺服馬達124固定于固定橫梁121上,兩個第三同步輪123通過第二同步帶126相連,第一伺服馬達124驅動其中一個第三同步輪123轉動從而帶動另一第三同步輪123及第二同步帶126轉動;滑塊122滑動地設置于固定橫梁121上并與第二同步帶126相連,第二同步帶126轉動時帶動滑塊122滑動;豎直機械手125與滑塊122固定連接,從而可隨滑塊122于入料段和水車組件13之間來回移動。豎直機械手125包括升降氣缸1251、連接板1253、翻轉氣缸1254、轉軸1255、吸盤固定板1256及吸盤組件1257。具體地,升降氣缸1251固定安裝于滑塊122上,其下端的輸出端1252與連接板1253的一端固定相連,從而可驅動連接板1253做升降移動;轉軸1255轉動地穿置于連接板1253的另一端,兩個吸盤固定板1256分別固定地設置于轉軸1255的兩端,用于吸取軟包鋰電池100的吸盤組件設置于吸盤固定板1256上,可見,吸盤組件1257可隨連接板1253做升降移動。連接板1253上還設有一翻轉氣缸1254,轉軸1255與翻轉接頭1258的一端固定連接,翻轉氣缸1254的輸出端與翻轉接頭1258的另一端樞接,翻轉氣缸1254啟動后,可驅動轉軸1255旋轉,由于吸盤組件1257及吸盤固定板1256與轉軸1255固定連接,所以吸盤組件1257亦可繞轉軸1255旋轉。圖12所示吸盤組件1257處于豎直狀態,可將其吸取的軟包鋰電池100豎直地置放至電池夾板131上。綜上,第一伺服馬達124驅使豎直機械手125做平移運動,升降氣缸1251驅使豎直機械手125做升降移動,翻轉氣缸1254驅使豎直機械手125做旋轉運動,從而可將入料段平躺的軟包鋰電池100豎直地移至電池夾板131上。
[0054]下面將詳細介紹四聯旋轉機械手50的詳細結構。
[0055]轉盤注液裝置40包括至少一注液夾具41并可為注液夾具41內的軟包鋰電池100注液,如圖13所示,四聯旋轉機械手50設于水車組件13、注液前稱重裝置20、注液夾具41及注液后稱重裝置30中間,以將軟包鋰電池于各工序間移動。
[0056]結合圖13至圖15所示,四聯旋轉機械手50包括底板51、頂板52、至少兩個支撐導桿53、支撐板54、至少兩個夾爪組件55、第一驅動機構56及第二驅動機構57。于本實施例中,支撐導桿53為四個,夾爪組件55亦為四個。底板51與頂板52均呈方形,四個支撐導桿豎直地支撐于底板51與頂板52之間,特別地支撐于底板51與頂板52的四個角位置。支撐板54包括與底板51或頂板52形狀一致的一支撐板本體541以及自支撐板本體541的四邊向外延伸的四個支撐板延伸臂542,支撐板本體541上開設有四個供支撐導桿53穿過的四個孔,支撐板54可沿支撐導桿53上下滑動,較佳地,支撐板54通過直線軸承531滑動地連接至支撐導桿53上,使支撐板54的滑動更順暢;每一支撐板延伸臂542的末端設有一夾爪組件55。每一夾爪組件55包括兩夾子551、兩夾爪驅動機構552及一夾爪氣缸安裝板553,夾爪氣缸安裝板553與支撐板延伸臂542固定安裝,兩夾爪驅動機構552安裝于夾爪氣缸安裝板553的下側的兩端,夾子551與夾爪驅動機構552相連,夾爪驅動機構552驅動夾子551夾緊或松開。第一驅動機構56設于底板51的下方并驅動底板51往返90度旋轉,第二驅動機構57設置于頂板52上并與支撐板54相連,以驅動支撐板54上下滑動,第一驅動機構56及第二驅動機構57均為伺服馬達。
[0057]注液夾具41設有兩組夾持組件(后面將詳述),每組夾持組件可夾持2個軟包鋰電池100,由于兩組夾持組件分別與夾子551之間的距離不等,因此需將夾爪組件55設為可移動的結構;又由于本四聯旋轉機械手50做往返90度旋轉移動,則僅需將兩個夾爪組件55設置成可移動的結構,以將注液前稱重裝置20上的軟包鋰離子電池100分別置放于兩組夾持組件內或將兩組夾持組件內的軟包鋰電池100分別移至注液后稱重裝置30上。具體地,于支撐板延伸臂542上設置第三驅動機構58,第三驅動機構58的輸出端與夾爪氣缸安裝板553連接以驅動夾爪組件55遠離或靠近支撐板54。第三驅動機構58為氣缸。
[0058]四聯旋轉機械手50還包括相配合的滾珠絲桿571和滾珠螺母572,滾珠螺母572安裝于支撐板54的中央位置,滾珠絲桿571的一端與第二驅動機構57的輸出端相連,以驅動支撐板54上下滑動。第二驅動機構57設于頂板52的上方,滾珠絲桿571的上端貫穿頂板52以與第二驅動機構57的輸出端相連,較佳地通過一軸聯器573固定連接;為較好的穩固滾珠絲桿571,在滾珠絲桿571與頂板52之間設置一絲桿支座組件574,且滾珠絲桿571的下端通過另一絲桿支座組件574支撐于底板51上。
[0059]請結合圖13?15,下面將詳細描述該四聯旋轉機械手50的運作過程:
[0060]各夾爪驅動機構552同時啟動,每一夾爪組件55的兩個夾子551分別抓取水車組件13、注液前稱重裝置20、注液夾具41及注液后稱重裝置30上的兩個軟包鋰電池100,其中注液夾具41上的兩個軟包鋰離子電池100位于靠近支撐板54的一組夾持組件;第二驅動機構57驅動支撐板54及其上的夾爪組件55向上移動,如圖14所示;從上往下看,第一驅動機構56驅動底板51及其上的夾爪組件55順時針旋轉90度;第二驅動機構57驅動支撐板54及其上的夾爪組件55向下移動;各夾爪驅動機構552驅動各爪子551松開,從而完成將各軟包鋰電池100順時針轉移至下一工序,其中注液前稱重裝置20上的兩個軟包鋰離子電池100轉移至注液夾具41的靠近支撐板54的一組夾持組件上;第二驅動機構57驅動支撐板54及其上的夾爪組件55向上移動;第一驅動機構56驅動底板51及其上的夾爪組件55逆時針旋轉90度;注液夾具41上方的第三驅動機構58驅動其相應的夾爪組件55,使該夾爪組件55位于注液夾具41的遠離支撐板54的一組夾持組件的上方;第二驅動機構57驅動支撐板54及其上的夾爪組件55向下移動;各夾爪驅動機構552驅動各爪子551夾緊;第二驅動機構57驅動支撐板54及其上的夾爪組件55向上移動;注液夾具41上方的第三驅動機構58驅動其相應的夾爪組件55靠近支撐板54,注液前稱重裝置20上方的第三驅動機構58驅動其相應的夾爪組件55遠離支撐板54;第一驅動機構56驅動底板51及其上的夾爪組件55順時針旋轉90度;第二驅動機構57驅動支撐板54及其上的夾爪組件55向下移動;各夾爪驅動機構552驅動各爪子551松開,從而完成將各軟包鋰電池100順時針轉移至下一工序,其中注液前稱重裝置20上的兩個軟包鋰離子電池100轉移至注液夾具41的遠離支撐板54的一組夾持組件上。如此重復以不斷地同時轉移多個軟包鋰電池100,本四聯旋轉機械手50結構簡單,可同時完成多個轉移過程,配合度高,不易發生滯留情況,工作效率高。
[0061]下面將詳細介紹轉盤注液裝置40及其注液夾具41、電池吸氣袋結構42的具體結構。
[0062]如圖16所示,轉盤注液裝置40包括支撐板42、轉盤43、轉盤驅動機構44、至少三個注液夾具41、注液夾具頂升機構45、注液機構46、靜置機構47、封裝機構48及轉動軸49。具體地,支撐板42通過若干支撐柱421穩固支撐于地面上,于本實施例中為6個支撐柱,轉盤43呈圓盤形且設于支撐板42的下方,轉動軸49貫穿轉盤43的中央而豎直設置,且支撐于支撐板42與地面之間,轉盤驅動機構44驅動轉盤43繞轉動軸49步進式轉動,轉盤驅動機構44為伺服馬達。于本實施例中,注液夾具41具有4個,對稱均勻地設置于轉盤上,且用以承載軟包鋰電池100,注液機構6、靜置機構47、封裝機構48分別對應其中三個注液夾具41而設置于支撐板42上,如圖所示,另一注液夾具41的上方呈鏤空設計,該注液夾具41設于四聯旋轉機械手50附近,四聯旋轉機械手50將注液前稱重裝置20上的待注液的軟包鋰電池100裝載于其內,并將注液封裝完成后的軟包鋰電池100下料至注液后稱重裝置30上。
[O O6 3 ]注液夾具頂升機構4 5的數量為3個,分別對應注液機構4 6、靜置機構4 7及封裝機構48而設置于轉盤43的下方,可將位于注液機構46、靜置機構47及封裝機構48下的注液夾具41頂升至注液機構46、靜置機構47及封裝機構48內,以對位于注液夾具41內的軟包鋰電池100進行加工。具體地,每一注液夾具41具有自其下表面向下延伸形成的兩驅動臂412,轉盤43上開設有供兩驅動臂412穿過的孔(圖未示),兩驅動臂412的末端通過一連接桿414相連,連接桿414的設置可防止注液夾具41從轉盤43上脫離。注液夾具頂升機構45包括一與其輸出端相連的驅動板452,驅動板452設于連接桿414的正下方,啟動注液夾具頂升機構45,驅動板452上下移動,從而驅使連接桿414及其注液夾具41向上移動至各個機構內或向下移動自各個機構內退出。注液機構46包括一開口朝下的注液腔體461,支撐板42上開設有允許注液夾具41進入注液腔體461的孔(圖未示);靜置機構47包括一開口朝下的靜置腔體471,支撐板42上開設有允許注液夾具41進入靜置腔體471的孔(圖未示);封裝機構48包括一開口朝下的封裝腔體481,支撐板42上開設有允許注液夾具41進入封裝腔體481的孔(圖未示)。
[0064]下面對本實用新型轉盤注液裝置40的工作過程進行詳細描述,如下:
[0065]啟動轉盤驅動機構44,驅動轉盤43旋轉90度;三個注液夾具頂升機構45分別頂升其中三個注液夾具41至注液腔體461、靜置腔體471及封裝腔體481內;注液機構46、靜置機構47、封裝機構48分別對注液夾具41內的軟包鋰電池100進行加工,同時四聯旋轉機械手50將另一注液夾具41內已注液封裝的軟包鋰電池100下料至注液后稱重裝置30上、并將注液前稱重裝置20上的待注液的軟包鋰電池100上料至該注液夾具41內;加工完成,三個注液夾具頂升機構45向下移動,驅使三個注液夾具41分別退出注液腔體461、靜置腔體471及封裝腔體481;轉盤驅動機構44,驅動轉盤43旋轉90度,從而進入下一工序。如此重復,在此不再贅述。
[ΟΟ??]下面將詳細介紹注液夾具41的結構,如下:如圖17?21所示,注液夾具41包括注液夾具腔體411,至少一組夾持組件,以及至少一個夾持組件驅動機構。于本實施例中,夾持組件有兩組,分別為遠離轉動軸49的第一夾持組件415及靠近轉動軸49的第二夾持組件416,第一及第二夾持組件415、416用以夾持軟包鋰電池100且設于注液夾具腔體411內。每一夾持組件包括與注液夾具腔體411固定連接的一固定板以及與注液夾具腔體411滑動連接的一滑動板,具體地,第一夾持組件415包括一第一固定板4151及一第一滑動板4152;第二夾持組件416包括一第二固定板4161及一第二滑動板4162。于本實施例中,夾持組件驅動機構包括驅動第一夾持組件415的第一夾持組件驅動機構417及驅動第二夾持組件416的第二夾持組件驅動機構418,第一夾持組件驅動機構417驅使第一滑動板4152滑動以改變其與第一固定板4151之間的距離,從而夾緊或松開第一滑動板4152與第一固定板4151之間的軟包鋰電池100。
[0067]圖21為注液夾具41的安裝示意圖,如圖所示,曲線代表滑動板,在交接處標注有圓圈的代表固定連接,在交接處標注有方框的代表螺紋連接,交接處無標注的代表滑動連接。于實施例中,在滑動連接的各組件上安裝直線軸承,使各組件的滑動更順暢。
[0068]如圖16?21所示,注液夾具腔體411靠近轉動軸49的一側壁稱為內壁4114,而與該內壁4114相對的一側壁稱為外壁4112。注液夾具41包括至少兩個穿置桿413、至少兩個定位桿4191及平移桿4192。于本實施例中,穿置桿413為4個,圖21僅示意2個,第一、第二固定板4151、4161及第一、第二滑動板4152、4162均穿置于每一穿置桿413上且可沿穿置桿413的長度方向滑動,穿置桿413的兩端分別與注液夾具腔體411的內、外壁4114、4112固定連接;較佳地,以第一滑動板4152為例,4個穿置桿413穿置于第一滑動板4152的四個角位置,可防止第一滑動板4152在滑動的過程中偏移。于本實施例中,定位桿4191為2個,設于第一及第二固定板4151、4161之間且與第一及第二固定板4151、4161固定連接,第一及第二固定板
4151、4161之間的第一滑動板4152與定位桿4191滑動連接,定位桿4191固定了第一夾持組件415與第二夾持組件416之間的距離。第一、第二固定板4151、4161及第一、第二滑動板
4152、4162均穿置于平移桿4192上,其中第二固定板4161與平移桿4192螺紋連接,通過旋轉平移桿4192可調整第一及第二固定板4151、4161與注液夾具腔體411的內、外壁4114、4112之間的距離;第一固定板4151及第一、第二滑動板4152、4162與平移桿4192滑動連接,平移桿4192的兩端分別與注液夾具腔體411的內、外壁4114、4112螺紋連接。
[0069]第一固定板4151臨近注液夾具腔體411的外壁4112而設置,第一滑動板4152臨近第二固定板4161而設置,第二滑動板4162臨近注液夾具腔體411的內壁4114而設置;第一夾持組件驅動機構417包括推氣缸4171、推桿4172以及第一壓縮彈簧4173,推桿4172的一端與第一滑動板4152固定連接,推桿4172的另一端貫穿第一固定板4151及注液夾具腔體411的外壁4112而伸出,推氣缸4171抵推推桿4172的另一端,第一壓縮彈簧4173設于第一滑動板4152與第二固定板4161之間。第二夾持組件驅動機構418包括拉氣缸4181、拉桿4182以及第二壓縮彈簧4183,拉桿4182的中間位置與第二滑動板4162固定連接,拉桿4182的內端和外端分別貫穿第二固定板4161和注液夾具腔體411的內壁4114而顯露出,拉氣缸4181拉動拉桿4182的外端,第二壓縮彈簧4193設于拉桿4182的內端與第二固定板4161之間;具體地,拉桿4182的外端設有一凸緣4184,具體地可為螺母,拉氣缸4181的輸出端具有一貫穿的C形拉塊4185,凸緣4184的外徑大于拉塊4185的C形開口,拉桿4182的外端可隨轉盤43旋轉而穿過拉塊4185;當該注液夾具41內的軟包鋰電池100已注液封裝完畢而旋轉至四聯旋轉機械手50的夾爪組件55的下方時,凸緣4184位于拉塊4185內。于本實施例中,拉氣缸4181設于轉動軸49上。
[0070]結合圖16?21,下面對注液夾具41的工作過程進行詳細描述:
[0071]啟動推氣缸4171伸出以抵推推桿4172,推桿4172帶動第一滑動板4152滑動而打開第一夾持組件415,同時兩個第一壓縮彈簧4173被壓縮;四聯旋轉機械手50的夾爪組件55將第一夾持組件415內已注液封裝的軟包鋰電池100下料至注液后稱重裝置30,并將注液前稱重裝置20上的待注液的軟包鋰電池100上料于其內;推氣缸4171縮回,第一滑動塊4152在兩個第一壓縮彈簧4173的偏置下恢復至夾緊狀態;啟動拉氣缸4181縮回以拉動拉桿4182,拉桿4182拉動第二滑動板4162滑動而打開第二夾持組件416,同時第二壓縮彈簧4183被壓縮;四聯旋轉機械手50的夾爪組件55在第三驅動機構58的驅使下伸長至第二夾持組件416上方,將第二夾持組件416內已注液封裝的軟包鋰電池100下料至注液后稱重裝置30,并將注液前稱重裝置20上的待注液的軟包鋰電池100上料于其內;拉氣缸4181伸出,第二滑動板4162在第二壓縮彈簧4183的偏置下恢復至夾緊狀態。
[0072]注液腔體461內設置有電池吸氣袋機構462,當注液夾具41進入注液腔體461內時,電池吸氣袋機構462打開軟包鋰電池100的氣袋,然后注液機構46對其進行注液。注液腔體461包括一蓋板4612,兩個電池吸氣袋機構462設于蓋板4612上,每個電池吸氣袋機構462可加工2個軟包鋰電池100,因此本實用新型的兩個電池吸氣袋機構462可同時加工4個軟包鋰電池100。
[0073]下面將詳細介紹電池吸氣袋機構462的結構,如下:如圖22?23所示,電池吸氣袋機構462包括主動滑塊4621、從動滑塊4622、驅動件463、至少一個吸盤組件464、以及吸氣袋驅動機構4623。具體地,吸盤組件464包括相對設置的一主動吸盤4641以及一從動吸盤4642,主動吸盤4641與從動吸盤4642相互靠近時可同時吸住軟包鋰電池100的氣袋的兩側,當主動吸盤4641與從動吸盤4642相互遠離時便可打開該氣袋,主動吸盤4641與從動吸盤4642分別與主動滑塊4621及從動滑塊4622相連;更具體地,主動吸盤4641通過一主動吸盤固定塊4626固定至主動滑塊4621,從動吸盤4642通過一從動吸盤固定塊4627固定至從動滑塊4622。主動滑塊4621及從動滑塊4622均可沿直線滑動,具體地,蓋板4612上設有一呈直線的主動導軌4613,主動滑塊4621設于該主動導軌4613上并可沿該主動導軌4613直線滑動,蓋板4612上還設有一呈直線的從動導軌4614,從動滑塊4622設于該從動導軌4614上并可沿該從動導軌4614直線滑動。驅動件462包括一隨動軸4632以及與隨動軸4632固定的兩擺桿4631,隨動軸4632旋轉地設于蓋板4612上,主動滑塊4621和從動滑塊4622位于驅動件462的兩側且其上均開設有容置擺桿4631的驅動槽4628,兩擺桿4631相對設置且分別伸入兩驅動槽4628內,當主動滑塊4621滑動時,驅動件463旋轉,由于兩擺桿4631相對地設置于隨動軸4632上,所以該驅動件463可驅動從動滑塊4622沿與主動滑塊4621滑動的相反方向直線滑動。吸氣袋驅動機構4623為一氣缸,其輸出端與主動滑塊4621相連,當吸氣袋驅動機構4623伸出或縮回時,帶動主動滑塊4621沿主動導軌4613直線滑動。
[0074]較佳地,電池吸氣袋機構462還包括一限位氣缸4624以及設于限位氣缸4624的輸出端的一限位塊4625,限位氣缸4624伸出時,限位塊4625與吸氣袋驅動機構4623抵觸而限制吸氣袋驅動機構4623過度位移。
[0075]結合圖22?23所示,下面對電池吸氣袋機構462的工作過程進行詳細描述:
[0076]吸氣袋驅動機構4623縮回,帶動主動滑塊4621縮回滑動,自圖2的方向看去,驅動件463順時針旋轉,帶動從動滑塊4622沿與主動滑塊4621滑動的相反方向直線滑動,主動吸盤4641及從動吸盤4642吸住軟包鋰電池100的氣袋;限位氣缸4624伸出,帶動限位塊4625伸出,限位塊4625與吸氣袋驅動機構4623相抵觸而限制其過度伸出;吸氣袋驅動機構4623伸出,吸氣袋驅動機構4623帶動主動滑塊4621伸出滑動,驅動件463逆時針旋轉,帶動從動滑塊4622沿與主動滑塊4621滑動的相反方向直線滑動,主動吸盤4641及從動吸盤4642相互分離從而打開軟包鋰電池100的氣袋;注液機構46對打開氣袋的軟包鋰電池100進行注液。
[0077]以上所揭露的僅為本實用新型的較佳實例而已,當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍,因此依本實用新型申請專利范圍所作的等同變化,仍屬于本實用新型所涵蓋的范圍。
【主權項】
1.一種新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:包括傳送裝置,注液前稱重裝置,轉盤注液裝置,注液后稱重裝置,以及設于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置中間的四聯旋轉機械手,所述四聯旋轉機械手于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置中間旋轉以將軟包鋰電池于所述傳送裝置、所述注液前稱重裝置、所述轉盤注液裝置及所述注液后稱重裝置之間移動。2.如權利要求1所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述轉盤注液裝置包括支撐板、轉盤、轉盤驅動機構、至少三個注液夾具、注液夾具頂升機構、注液機構、靜置機構及封裝機構;所述轉盤設于所述支撐板的下方,所述轉盤驅動機構驅動所述轉盤步進式轉動,所述至少三個注液夾具設于所述轉盤上且用以承載軟包鋰電池,所述注液機構、所述靜置機構、所述封裝機構分別對應所述至少三個注液夾具而設置于所述支撐板上,所述注液夾具頂升機構頂升所述至少三個注液夾具分別至所述注液機構、所述靜置機構及所述封裝機構內,以對位于所述注液夾具內的所述軟包鋰電池進行加工。3.如權利要求1所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述傳送裝置包括設于所述四聯旋轉機械手一側的水車組件、設于所述水車組件前的入料段及設于所述水車組件后的出料段。4.如權利要求3所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述入料段包括入料拉帶及取料組件,所述取料組件將所述軟包鋰電池置放于所述入料拉帶上。5.如權利要求4所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述入料段還包括一定位組件,以對所述入料拉帶上的所述軟包鋰電池進行精定位。6.如權利要求4所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述入料段還包括一掃碼組件,以對所述入料拉帶上的所述軟包鋰電池進行掃碼。7.如權利要求4所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述入料段還包括一氣袋整形組件,以對所述入料拉帶上的所述軟包鋰電池進行整形。8.如權利要求3所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述傳送裝置還包括設于所述水車組件與所述入料段之間的豎直組件,所述豎直組件將所述入料段的所述軟包裝鋰電池豎直地置放于所述水車組件上。9.如權利要求3所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述傳送裝置還包括設于所述水車組件與所述出料段之間的平躺組件,所述平躺組件將所述水車組件上的所述軟包裝鋰電池平躺地置放于所述出料段。10.如權利要求3所述的新型軟包鋰電池轉盤注液機,其特征在于:所述出料段包括出料拉帶及出料組件,所述出料組件將所述軟包鋰電池置放于所述出料拉帶上以出料。
【文檔編號】H01M2/36GK205452424SQ201521142633
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】姚鵬, 袁小東, 陳浩淞, 張志全, 唐輝, 劉紅堯
【申請人】東莞市德瑞精密設備有限公司