本實用新型涉及電池封裝工藝的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電池貼膠設(shè)備。

背景技術(shù)：

在電池封裝工藝中，需要粘貼很多的膠紙、膠帶，比如標(biāo)簽紙、標(biāo)簽?zāi)z帶、雙面膠、防水膠帶、杜邦膠紙等。粘貼膠紙常用的設(shè)備為鋰電池制片機(jī)貼膠帶裝置，其采用貼膠帶結(jié)構(gòu)、膠帶牽引結(jié)構(gòu)和切膠帶結(jié)構(gòu)等多種運(yùn)動結(jié)構(gòu)互相配合，膠帶牽引結(jié)構(gòu)把膠帶輸送至真空吸膠塊處，真空吸膠塊將膠帶吸住，然后切膠帶結(jié)構(gòu)用切刀將膠帶切斷，并在貼膠帶結(jié)構(gòu)的作用下，驅(qū)動真空吸膠塊作垂直運(yùn)動將膠帶貼到極片上，完成對電池的貼膠加工。

這種傳統(tǒng)的貼膠裝置容易因為外部因素，比如真空吸力不夠、膠帶錯位等導(dǎo)致貼膠的位置出現(xiàn)偏差，膠帶不能準(zhǔn)確地定位到電池的位置。一些貼膠裝置在機(jī)械手中加入了光電糾偏傳感器位置操作，但是這種糾偏傳感器需要設(shè)定較多的位置參數(shù)，操作較繁瑣，適用性較差。

因此，有必要對現(xiàn)有的電池貼膠裝置進(jìn)行改進(jìn)，開發(fā)出一種通用性強(qiáng)、高速高精度的貼膠裝置，以滿足電池封裝生產(chǎn)的自動化需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種電池貼膠設(shè)備，通過在貼膠設(shè)備中設(shè)置了視覺糾偏機(jī)構(gòu)，糾偏機(jī)構(gòu)對膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的真空吸頭吸取的膠帶位置進(jìn)行拍照，并將拍照結(jié)果反饋給機(jī)械手，能快速、精確地調(diào)整膠帶位置，貼膠效率高、質(zhì)量穩(wěn)定，能大大提高生產(chǎn)效率，節(jié)省人力成本。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案：

一種電池貼膠設(shè)備，包括貼膠機(jī)構(gòu)和電池夾持傳送機(jī)構(gòu)，其中，貼膠機(jī)構(gòu)包括：貼膠機(jī)架；設(shè)置于貼膠機(jī)架上方的機(jī)架底座；以及依次設(shè)置于機(jī)架底座上方的出膠機(jī)構(gòu)，視覺糾偏機(jī)構(gòu)和膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)。

作為對本實用新型的視覺糾偏機(jī)構(gòu)的進(jìn)一步描述，視覺糾偏機(jī)構(gòu)位于出膠機(jī)構(gòu)的前方；視覺糾偏機(jī)構(gòu)包括安裝支架，環(huán)狀光源，相機(jī)和位于安裝支架上方的高度調(diào)節(jié)旋鈕。環(huán)狀光源和相機(jī)螺接于安裝支架上，高度調(diào)節(jié)旋鈕對相機(jī)的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

在本實用新型的貼標(biāo)設(shè)備中通過加設(shè)視覺糾偏機(jī)構(gòu)，使用拍照視覺作為膠帶、標(biāo)簽的糾偏系統(tǒng)，通過拍照結(jié)果反饋，機(jī)械手調(diào)整吸頭吸取的膠帶位置，只需要做視覺標(biāo)定即可，簡化了設(shè)備調(diào)試工作，提高了貼膠、貼標(biāo)的精度。

作為對本實用新型的技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，所述的膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)包括搬運(yùn)機(jī)構(gòu)支架、四軸機(jī)械手、真空吸頭，緩沖彈簧和機(jī)械手控制線纜，四軸機(jī)械手設(shè)置于搬運(yùn)機(jī)構(gòu)支架之上。

四軸機(jī)械手主要用于膠帶、標(biāo)簽?zāi)z帶的搬運(yùn)，四軸機(jī)械手的高速移動，1個水平方向300mm、高度25mm往返的標(biāo)準(zhǔn)周期只需要0.45s，有效縮短設(shè)備的節(jié)拍周期，大大提高了設(shè)備貼膠、貼標(biāo)的效率。

作為對本實用新型的技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，，所述的出膠機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)、放料輪、送料帶、傳送輪、剝膠刀、導(dǎo)向輪、驅(qū)動輪、拉膠電機(jī)和收料輪，送料帶由步進(jìn)電機(jī)帶動，驅(qū)動輪由拉膠電機(jī)驅(qū)動。

作為對本實用新型的技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，所述的電池夾持傳送機(jī)構(gòu)包括傳送機(jī)構(gòu)支架、傳送導(dǎo)軌和夾持托盤。

作為對本實用新型的技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，所述的視覺糾偏機(jī)構(gòu)的相機(jī)對真空吸頭吸取的膠帶進(jìn)行拍照，拍照的圖像結(jié)果傳輸?shù)剿妮S機(jī)械手。

作為對本實用新型的技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，所述的四軸機(jī)械手根據(jù)拍照的圖像結(jié)果調(diào)整真空吸頭的位置。

作為對本實用新型的技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，所述的真空吸頭均勻設(shè)置有真空吸孔，所述的真空吸孔為4個以上。真空吸頭的吸力來自于真空氣泵，真空吸孔均勻設(shè)置在真空吸頭上，能有效保證對膠帶的吸力，同時膠帶平整，在貼膠時不產(chǎn)生氣泡。

作為對本實用新型的技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，所述的環(huán)狀光源、相機(jī)、距離調(diào)節(jié)旋鈕、四軸機(jī)械手、真空吸頭，緩沖彈簧、步進(jìn)電機(jī)、拉膠電機(jī)通過設(shè)置于機(jī)架底座上的可編程控制器PLC控制。

作為對本實用新型的技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，所述的膠帶為標(biāo)簽?zāi)z帶、防水膠帶或雙面膠帶的至少一種。

基于上述的技術(shù)方案，本實用新型取得的技術(shù)效果為：

（1）本實用新型提供的電池貼膠設(shè)備，在膠帶或者標(biāo)簽吸取之后采用視覺糾偏系統(tǒng)進(jìn)行糾偏，能快速、精確地調(diào)整膠帶位置，貼標(biāo)精度可達(dá)±0.1mm，這樣在很大程度上提高了貼膠、貼標(biāo)精度；同時，貼膠、貼標(biāo)的位置變化通過調(diào)整程序即可實現(xiàn)，無需機(jī)械的改動，簡化了設(shè)備調(diào)試的工序，只需要做視覺標(biāo)定即可，調(diào)試簡單，貼膠效率高，質(zhì)量穩(wěn)定。

（2）本實用新型的電池貼膠設(shè)備在膠帶、標(biāo)簽搬運(yùn)機(jī)構(gòu)上使用四軸機(jī)器人機(jī)械手對膠帶和標(biāo)簽進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，并將其粘貼在電池上，機(jī)械手移動速度快，使用方便，通用性高，能提高電池貼膠、貼標(biāo)的生產(chǎn)效率，節(jié)省了人力成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的電池貼膠設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型的電池貼膠設(shè)備的俯視圖。

圖3為本實用新型的視覺糾偏機(jī)構(gòu)的截面圖。

圖4為本實用新型的視覺糾偏機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實用新型的膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實用新型的膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的截面圖。

圖7為本實用新型的出膠機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本實用新型的出膠機(jī)構(gòu)的截面圖。

圖9為本實用新型的電池夾持傳送機(jī)構(gòu)的俯視圖。

圖10為本實用新型的電池夾持傳送機(jī)構(gòu)的側(cè)面圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，但不限定本實用新型的范圍。

本實施例提供了一種電池貼膠設(shè)備，其中，使用的電池膠帶為膠紙、膠帶、標(biāo)簽?zāi)z紙、標(biāo)簽?zāi)z帶、防水膠帶或者雙面膠帶的至少一種。圖1和圖2分別給出了本實施例的電池貼膠設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖和截面結(jié)構(gòu)示意圖。

參考圖1和圖2，電池貼膠設(shè)備，包括貼膠機(jī)構(gòu)1和電池夾持傳送機(jī)構(gòu)2，電池夾持傳送機(jī)構(gòu)2用于對需要貼膠的電池的傳輸和夾持，貼膠機(jī)構(gòu)1進(jìn)而對夾持住的電池粘貼上膠帶或者標(biāo)簽。其中，貼膠機(jī)構(gòu)1包括了貼膠機(jī)架11，設(shè)置于貼膠機(jī)架11上方的機(jī)架底座12；以及依次設(shè)置于機(jī)架底座12上方的出膠機(jī)構(gòu)13，視覺糾偏機(jī)構(gòu)14和膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)15。出膠機(jī)構(gòu)13，視覺糾偏機(jī)構(gòu)14和膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)15構(gòu)成了貼膠機(jī)構(gòu)1的成套的主要部件。根據(jù)貼膠機(jī)架11和機(jī)架底座12的尺寸大小，可以設(shè)置一個或多個的出膠機(jī)構(gòu)13，視覺糾偏機(jī)構(gòu)14和膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)15。在本實施例中，互相對應(yīng)的出膠機(jī)構(gòu)13，視覺糾偏機(jī)構(gòu)14和膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)15分別為兩個，即為兩套貼膠機(jī)構(gòu)1的主要部件。

為了詳細(xì)描述本實施例的視覺糾偏機(jī)構(gòu)14，圖3和圖4分別給出了視覺糾偏機(jī)構(gòu)14的截面圖和結(jié)構(gòu)示意圖。正如圖1所示，視覺糾偏機(jī)構(gòu)14位于出膠機(jī)構(gòu)13的前方。進(jìn)而參考圖3和圖4所示，視覺糾偏機(jī)構(gòu)14包括安裝支架141，環(huán)狀光源142，相機(jī)143和高度調(diào)節(jié)旋鈕144。環(huán)狀光源142的光線集中到相機(jī)143中，使接下來對膠帶、標(biāo)簽的拍照效果提供光源保障。環(huán)狀光源142和相機(jī)143通過連接板塊螺接于安裝支架141上，位于支架141上方的高度調(diào)節(jié)旋鈕144對相機(jī)143的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠全方位地拍取到膠帶的相片，這種高度的調(diào)節(jié)是通過控制程序?qū)崿F(xiàn)的。

圖5和圖6分別給出了本實施例的膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖和截面圖。參考圖5和圖6，膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)15包括搬運(yùn)機(jī)構(gòu)支架151、四軸機(jī)械手152、真空吸頭153，緩沖彈簧154和機(jī)械手控制線纜155。四軸機(jī)械手152設(shè)置于搬運(yùn)機(jī)構(gòu)支架151之上，主要用于膠帶、標(biāo)簽?zāi)z帶的搬運(yùn)，四軸機(jī)械手152的高速移動，在1個水平方向300mm、高度25mm往返的標(biāo)準(zhǔn)周期只需要0.45s，有效縮短設(shè)備的節(jié)拍周期。

進(jìn)一步參考圖5，真空吸頭153均勻設(shè)置有真空吸孔1530，在本實施中，真空吸孔1530為4個。根據(jù)需要吸取的強(qiáng)度，真空吸孔1530也可設(shè)置4個以上。真空吸頭153的吸力來自于真空氣泵（圖中為標(biāo)出），真空吸孔1530均勻設(shè)置在真空吸頭153上，能有效保證對膠帶的吸力，同時膠帶平整，在貼膠時不產(chǎn)生氣泡。

圖7和圖8分別給出了出膠機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖和截面圖。如圖7和圖8所示，出膠機(jī)構(gòu)13包括步進(jìn)電機(jī)131、放料輪132、送料帶133、傳送輪134、剝膠刀135、導(dǎo)向輪136、驅(qū)動輪137、拉膠電機(jī)138和收料輪139。送料帶133由步進(jìn)電機(jī)131帶動，即送料帶133的速度由步進(jìn)電機(jī)131決定；驅(qū)動輪137則是由拉膠電機(jī)138驅(qū)動的。

需要說明的是，前面所述的環(huán)狀光源142、相機(jī)143、距離調(diào)節(jié)旋鈕144、四軸機(jī)械手152、真空吸頭153，緩沖彈簧154、步進(jìn)電機(jī)131、拉膠電機(jī)136是通過設(shè)置于機(jī)架底座12上的可編程控制器PLC控制（圖中未標(biāo)出），可編程控制器PLC為電池貼膠設(shè)備的控制中心，同步運(yùn)行著多個控制程序。

圖9和圖10則分別給出了電池夾持傳送機(jī)構(gòu)2的俯視圖和側(cè)面圖，如圖9和圖10所示，電池夾持傳送機(jī)構(gòu)2包括傳送機(jī)構(gòu)支架21、傳送導(dǎo)軌22和夾持托盤23。正如前面陳述的那樣，電池夾持傳送機(jī)構(gòu)2主要用于對需要貼膠的電池的傳輸和夾持。

現(xiàn)在，重新參考圖1~10，當(dāng)需要貼標(biāo)的電池沿著傳送導(dǎo)軌22到達(dá)指定的貼標(biāo)位置，夾持于夾持托盤23中，出膠機(jī)構(gòu)13的步進(jìn)電機(jī)131帶動送料帶133到達(dá)剝膠位置，剝膠刀135對膠帶或者標(biāo)簽進(jìn)行剝?nèi)?，此時，膠帶搬運(yùn)機(jī)構(gòu)15的四軸機(jī)械手152通過真空吸頭153對膠帶或者標(biāo)簽進(jìn)行吸取，視覺糾偏機(jī)構(gòu)14的相機(jī)143對真空吸頭153吸取的膠帶或者標(biāo)簽進(jìn)行拍照，對照設(shè)置好的參數(shù)比對拍照的圖像結(jié)果，檢測位置偏差，將結(jié)果反饋傳輸?shù)剿妮S機(jī)械手，如果有位置偏差，控制器的調(diào)整程序則發(fā)出指令，使四軸機(jī)械手152對真空吸頭153的位置進(jìn)行調(diào)整，如果位置正常則進(jìn)入正常的貼膠，即四軸機(jī)械手152將膠帶或者標(biāo)簽粘貼到夾持于夾持托盤23的電池的指定位置中。本實施例的電池貼膠設(shè)備的貼膠精度可達(dá)±0.1mm，UPH可達(dá)1800PCS/H。

本實施例提供的電池貼膠設(shè)備，在膠帶或者標(biāo)簽吸取之后采用視覺糾偏系統(tǒng)進(jìn)行糾偏，能快速、精確地調(diào)整膠帶位置，在很大程度上提高了貼膠、貼標(biāo)精度；同時，貼膠、貼標(biāo)的位置變化通過調(diào)整程序即可實現(xiàn)，無需機(jī)械的改動，簡化了設(shè)備調(diào)試的工序，只需要做視覺標(biāo)定即可，調(diào)試簡單，貼膠效率高，質(zhì)量穩(wěn)定。同時，四軸機(jī)械手的移動速度快，使用方便，通用性高，能提高電池貼膠、貼標(biāo)的生產(chǎn)效率，節(jié)省了人力成本，有效滿足了電池封裝生產(chǎn)工藝的自動化需求。

以上內(nèi)容僅僅為本實用新型的方法和系統(tǒng)所作的舉例和說明，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些顯而易見的替換形式均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。