本發(fā)明涉及一種電池生產(chǎn)工具，特別是涉及一種電芯自動(dòng)包膜機(jī)。

背景技術(shù)：

近些年來，動(dòng)力電池的大量需求，給動(dòng)力電池的生產(chǎn)企業(yè)帶來了無限的商機(jī)。為了獲得最大的市場(chǎng)份額，提供價(jià)格低廉、安全可靠、質(zhì)量穩(wěn)定的動(dòng)力電池，成為動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)共同的目標(biāo)。

動(dòng)力鋰電池芯包制作過程中包裹絕緣膜是一道非常關(guān)鍵的工序，該工序?qū)τ陔姵匦阅芎桶踩蟹浅Ｖ匾淖饔?。目前該工序?yàn)槿斯?duì)電池電芯進(jìn)行包裹入殼，由于人工操作存在個(gè)體差異，導(dǎo)致電芯包裹效果一致性很低，并且包裹效率低下，無法與上級(jí)機(jī)下級(jí)下工序的高效自動(dòng)化機(jī)器匹配，嚴(yán)重影響整個(gè)電池的生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。

另外人工包膜時(shí)絕緣膜未進(jìn)行固定，在后續(xù)工序中絕緣膜在電池內(nèi)部處于自由狀態(tài)，從而降低了對(duì)電池芯包的保護(hù)作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中電池電芯包膜為人工包膜而帶來的效率低下的技術(shù)問題，提供一種電池電芯可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)包膜的電芯自動(dòng)包膜機(jī)。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種電芯自動(dòng)包膜機(jī)，包括支撐平臺(tái)及設(shè)置在所述支撐平臺(tái)上的多工位轉(zhuǎn)盤，所述每個(gè)工位上分別固定設(shè)置一個(gè)電芯夾具；

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第一工位的位置處，固定設(shè)有用于放置絕緣膜的料倉及用于將絕緣膜從所述料倉移動(dòng)到第一工位電芯夾具中的第一機(jī)械手；

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第二工位的位置處，固定設(shè)有用于將電芯從電池輸送線上夾取并放置到第二工位電芯夾具中的第二機(jī)械手；該工位電芯夾具中，所述電芯固定在所述夾具中，并且電芯位于絕緣膜的上方，并與所述絕緣膜的裝配位置相對(duì)應(yīng)；

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第三工位的位置處，固定設(shè)有用于將絕緣膜包裹所述電芯上并將絕緣膜的上、下面與保持架的上、下面熔接在一起的壓膜機(jī)構(gòu)；

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第四工位的位置處，固定設(shè)有用于將絕緣膜的側(cè)面與保持架的側(cè)面熔接在一起的側(cè)燙機(jī)構(gòu)；

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第五工位的位置處，還固定設(shè)有用于將包膜后的電芯夾取并移動(dòng)到電池輸送線上的第三機(jī)械手。

進(jìn)一步地，所述壓膜機(jī)構(gòu)包括一對(duì)與電芯保持架上下面對(duì)應(yīng)設(shè)置的第一燙頭組件；

進(jìn)一步地，所述壓膜機(jī)構(gòu)還包括固定設(shè)置在所述支撐平臺(tái)上的支撐柱，固定設(shè)置在支撐柱上的橫梁，可滑動(dòng)設(shè)置在所述橫梁上的移動(dòng)板，所述移動(dòng)板上固定設(shè)有氣缸；

還包括一個(gè)與所述氣缸可傳動(dòng)連接的用于將絕緣膜包裹并壓緊在所述電芯上的壓板。

進(jìn)一步地，所述橫梁上還設(shè)有一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)板在所述橫梁上滑動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)。

進(jìn)一步地，所述側(cè)燙機(jī)構(gòu)包括一對(duì)與電芯保持架左右側(cè)面對(duì)應(yīng)設(shè)置的第二燙頭組件。

進(jìn)一步地，所述支撐平臺(tái)上還設(shè)有用于控制第一燙頭組件及第二燙頭組件的工作溫度的溫控組件。

進(jìn)一步地，所述料倉包括第一料倉及第二料倉，所述第一料倉及第二料倉緊靠設(shè)置，第一料倉及第二料倉都位于所述第一機(jī)械手的移動(dòng)范圍內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述每個(gè)電芯夾具中，分別設(shè)有用于定位絕緣膜及電芯的定位機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述第二機(jī)械手設(shè)有一轉(zhuǎn)軸，第二機(jī)械手可繞所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)盤為六工位轉(zhuǎn)盤。

本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種電芯自動(dòng)包膜機(jī)，通過多工位的轉(zhuǎn)盤、第一機(jī)械手、第二機(jī)械手、壓膜機(jī)構(gòu)、側(cè)燙機(jī)構(gòu)、第三機(jī)械手的設(shè)置方案，自動(dòng)完成絕緣膜的上料、電芯的上料、絕緣膜的彎折包裹、絕緣膜與保持架的熔接及包膜后電芯的下料。因此，本方案可以實(shí)現(xiàn)電芯包膜的自動(dòng)化工序，有效提高電芯包膜的效率及電芯薄膜的一致性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的電芯自動(dòng)包膜機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明電芯自動(dòng)包膜機(jī)中壓膜機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明工作夾具中的電芯與絕緣膜的位置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明絕緣膜被彎折后與電芯的位置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-第一工位；2-第一料倉；3-第二工位；4-第三工位；5-第四工位；6-第五工位；7-第二料倉；8-第一機(jī)械手；9-溫控組件；10-第三機(jī)械手；11-第二機(jī)械手；12-側(cè)燙機(jī)構(gòu)；13-支撐柱；14-步進(jìn)電機(jī)；15-移動(dòng)板；16-橫梁；17-氣缸；18-壓板；19-絕緣膜；20-電芯；21-保持架；22-電芯蓋板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：

如圖1所示，本發(fā)明的實(shí)施例中的電芯自動(dòng)包膜機(jī)包括一個(gè)支撐平臺(tái)計(jì)在所述支撐平臺(tái)上設(shè)有的多工位轉(zhuǎn)盤，所述多工位轉(zhuǎn)盤可繞自身轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，沿著轉(zhuǎn)盤的的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上我們可以分為第一工位1、第二工位3、第三工位4、第四工位5及第五工位6，所述每個(gè)工位上都分別設(shè)有一個(gè)電芯夾具，所述的電芯夾具中可以防止絕緣膜19及電芯20，分別用于在每個(gè)工位進(jìn)行對(duì)電芯20及絕緣膜19相應(yīng)的加工操作。

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第一工位1的位置處，固定設(shè)有用于放置絕緣膜19的料倉，以及用于將絕緣膜19從所述料倉移動(dòng)到第一工位上的電芯夾具中的第一機(jī)械手8，所述第一機(jī)械手8設(shè)有定位機(jī)構(gòu)，絕緣膜19上也設(shè)有與所述第一機(jī)械手8的定位機(jī)構(gòu)相配合的孔位，當(dāng)?shù)谝粰C(jī)械手8夾持所述絕緣膜19時(shí)，定位機(jī)構(gòu)位于所述孔位內(nèi)，這樣就能保證每次夾持到電芯夾具中的對(duì)應(yīng)位置是相同的。

優(yōu)選地，為了保證電芯自動(dòng)包膜機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)行，所述料倉包括第一料倉2及第二料倉7，所述第一料倉2及第二料倉7緊靠設(shè)置，第一料倉2及第二料倉7都位于所述第一機(jī)械手的移動(dòng)范圍內(nèi)，這樣就可以保證當(dāng)其中一個(gè)料倉缺料時(shí)可以進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)料操作。

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第二工位3的位置處，固定設(shè)有用于將電芯20從電池輸送線上夾取并放置到第二工位3的電芯夾具中的第二機(jī)械手11。

其中，如圖3所示，該工位上，所述電芯夾具中，所述電芯20固定在所述夾具中，并且電芯20位于絕緣膜19的上方，并與所述絕緣膜19的裝配位置相對(duì)應(yīng)。

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第三工位4的位置處，固定設(shè)有用于將絕緣膜19包裹所述電芯20上并將絕緣膜19的上、下面與保持架的上、下面熔接在一起的壓膜機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述壓膜機(jī)構(gòu)包括一對(duì)與電芯保持架21的上下面對(duì)應(yīng)設(shè)置的第一燙頭組件，所述第一燙頭組件包括上燙頭和下燙頭，上燙頭和下燙頭分別將絕緣膜19與電芯保持架21上下對(duì)應(yīng)的部分熔接在所述保持架21上。

當(dāng)電芯20移動(dòng)到第三工位4時(shí)，壓膜機(jī)構(gòu)將絕緣膜和電芯20包裹在一起，上燙頭和下燙頭將絕緣膜19和電芯20的保持架21熱熔在一起。

結(jié)合圖2所示，所述壓膜機(jī)構(gòu)還包括一設(shè)置在所述支撐平臺(tái)上的支撐柱13，所述支撐柱13上固定設(shè)置有橫梁16，所述橫梁16上設(shè)有一個(gè)移動(dòng)板15，所述移動(dòng)板15可沿著所述橫梁16相對(duì)滑動(dòng)，滑動(dòng)方向?yàn)樗椒较?。所述移?dòng)板上固定設(shè)有氣缸17，所述壓膜機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)與所述氣缸17可傳動(dòng)連接的用于將所述絕緣膜19包裹并壓緊在所述電芯20上的壓板18。通過壓板18的作用，可以將絕緣膜19包裹并壓緊在所述電芯20上。

優(yōu)選地，所述移動(dòng)板15在橫梁上的滑動(dòng)通過一步進(jìn)電機(jī)14的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，所述步進(jìn)電機(jī)14固定設(shè)置在所述橫梁16上。

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第四工位5的位置處，還固定設(shè)有用于將絕緣膜19的側(cè)面與保持架21的側(cè)面熔接在一起的側(cè)燙機(jī)構(gòu)。

所述側(cè)燙機(jī)構(gòu)12包括一對(duì)與所述電芯保持架21的左右側(cè)面對(duì)應(yīng)設(shè)置的第二燙頭組件。所述第二燙頭組件包括一個(gè)左燙頭和一個(gè)右燙頭，左湯頭和右燙頭分別將絕緣膜19與電芯保持架21左右對(duì)應(yīng)的部分熔接在所述保持架21上。

當(dāng)電芯20移動(dòng)到第四工位5時(shí)，第二燙頭組件下移，絕緣膜19兩側(cè)被疊壓在電芯20側(cè)面，燙頭向中間夾緊并將絕緣膜19的側(cè)面與保持架的側(cè)面熔接在一起。

在所述支撐平臺(tái)上，靠近第五工位6的位置處，還固定設(shè)有用于將包膜后的電芯20夾取并移動(dòng)到電池輸送線上的第三機(jī)械手10。

電芯20移動(dòng)到第五工位6時(shí)，電芯定位機(jī)構(gòu)被打開，第三機(jī)械手10將電芯20轉(zhuǎn)移到帶有定位夾具的電池輸送線上，從而電芯20流向下一工位。

如圖1所示，作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支撐平臺(tái)上還設(shè)有用于控制第一燙頭組件及第二燙頭組件的工作溫度的溫控組件9，所述溫控組件9可控制第一燙頭組件及第二燙頭組件的工作熔接溫度，在保證不損壞絕緣膜19及保持架21的前提下，將絕緣膜19與保持架21熔接在一起。

更進(jìn)一步地，所述第二機(jī)械手11設(shè)有一轉(zhuǎn)軸，所述第二機(jī)械手11可繞所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，第二機(jī)械手11將電芯20從電池輸送線(圖中未顯示)上抓取到第二工位3上，保證電芯20與第二工位3的相對(duì)位置。

同時(shí)，在所述每個(gè)電芯夾具中，分別設(shè)有用于定位絕緣膜19及電芯20的定位機(jī)構(gòu)，所述電芯20放平穩(wěn)后電芯夾具中的定位機(jī)構(gòu)對(duì)電芯進(jìn)行定位，保證電芯在換位時(shí)不會(huì)發(fā)生位移。

上述實(shí)施例中，所述的多工位轉(zhuǎn)盤優(yōu)選為六工位轉(zhuǎn)盤。

本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，不但實(shí)現(xiàn)了鋰電池芯包生產(chǎn)過程中包裹絕緣膜的自動(dòng)化生產(chǎn)，而且通過熱熔方式使絕緣膜與電芯連接在一起，提高了整線的生產(chǎn)效率，同時(shí)降低了人工成本。

上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理和最佳實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。