一種入殼機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種入殼機(jī)。該入殼機(jī)包括輸送上料裝置、取料裝置、電芯中轉(zhuǎn)模具、轉(zhuǎn)移裝置及合蓋裝置。通過輸送上料裝置將電芯輸送至指定位置;然后取料裝置取走電芯并將電芯放置在電芯中轉(zhuǎn)模具內(nèi);通過轉(zhuǎn)移裝置將放在電芯中轉(zhuǎn)模具內(nèi)的電芯轉(zhuǎn)移至底蓋或上蓋;通過合蓋裝置將另一半殼蓋安裝在位于底蓋或上蓋的電芯上,完成電芯入殼。這種結(jié)構(gòu)的入殼機(jī),滿足了電芯入殼環(huán)節(jié)大批量連續(xù)生產(chǎn)加工的需求,實(shí)現(xiàn)了高效率、高質(zhì)量及高自動(dòng)化程度生產(chǎn)。
【專利說明】
_種入殼機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種入殼機(jī),屬于電池生產(chǎn)后整理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著清潔能源及電動(dòng)汽車行業(yè)的快速發(fā)展,電池的應(yīng)用也越來越廣泛,尤其是圓柱型干電池在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用越來越普及。如特斯拉專用鋰電池,采用幾千節(jié)18650電芯并組裝為專用電池板,來作為整車的動(dòng)力來源,而這種方式也被業(yè)內(nèi)認(rèn)可并廣泛借鑒。因此目前市場(chǎng)上對(duì)電池組裝整理加工的需求越來越大,市場(chǎng)潛力較大,而現(xiàn)階段與此對(duì)應(yīng)的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備尚處于研發(fā)起步階段,導(dǎo)致目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上出現(xiàn)真空期,因此亟待電池后整理生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化技術(shù)突破,形成連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)的能力。
[0003]其中,入殼環(huán)節(jié)是電池組裝生產(chǎn)過程中非常重要的環(huán)節(jié),即將多個(gè)電芯組裝在殼體里作為一個(gè)整體,行業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)入殼方式通常采用人工方式,效率較低,生產(chǎn)質(zhì)量較差,多為小批量生產(chǎn)。而隨著市場(chǎng)需求的逐步加大,傳統(tǒng)的人工入殼方式已難以滿足加工要求,迫切需求改善解決,亟待一種入殼生產(chǎn)設(shè)備,滿足電芯入殼環(huán)節(jié)大批量連續(xù)生產(chǎn)加工的需求,實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量及高自動(dòng)化程度生產(chǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種入殼機(jī),其可滿足電芯入殼環(huán)節(jié)大批量連續(xù)生產(chǎn)加工的需求,實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量及高自動(dòng)化程度生產(chǎn)。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]—種入殼機(jī),包括:輸送上料裝置,用于輸送電芯至指定位置;
[0007]取料裝置,用于取走輸送上料裝置輸送的電芯并放至電芯中轉(zhuǎn)模具;
[0008]轉(zhuǎn)移裝置,轉(zhuǎn)移裝置將放置在電芯中轉(zhuǎn)模具上的電芯轉(zhuǎn)移至底蓋或上蓋;及
[0009]合蓋裝置,合蓋裝置用于將另一半殼蓋安裝在位于底蓋或上蓋的電芯上。
[0010]通過輸送上料裝置將電芯輸送至指定位置,取料裝置取走電芯并將電芯放置在電芯中轉(zhuǎn)模具內(nèi),轉(zhuǎn)移裝置將放在電芯中轉(zhuǎn)模具內(nèi)的電芯轉(zhuǎn)移至底蓋或上蓋,再通過合蓋裝置將另一半殼蓋安裝在位于底蓋或上蓋的電芯上,從而完成電芯入殼。這種結(jié)構(gòu)的入殼機(jī),滿足了電芯入殼環(huán)節(jié)大批量連續(xù)生產(chǎn)加工的需求,實(shí)現(xiàn)了高效率、高質(zhì)量及高自動(dòng)化程度生產(chǎn)。
[0011 ]進(jìn)一步地,取料裝置包括移動(dòng)升降裝置及安裝于移動(dòng)升降裝置下方的單個(gè)或多個(gè)取料頭,從而可根據(jù)需求獲取一個(gè)或同時(shí)獲取多個(gè)電芯。
[0012]進(jìn)一步地,移動(dòng)升降裝置采用機(jī)器人,移動(dòng)升降裝置包括可做升降平移運(yùn)動(dòng)的安裝頭,取料頭采用夾持式取料頭或吸附式取料頭。
[0013]機(jī)器人按執(zhí)行機(jī)構(gòu)的不同方式一般分為直角坐標(biāo)式、圓柱坐標(biāo)式、極坐標(biāo)式或關(guān)節(jié)坐標(biāo)式,而不管移動(dòng)升降裝置采用何種具體形式的機(jī)器人,都應(yīng)當(dāng)具備滿足升降和平移兩個(gè)基本動(dòng)作需求的能力。移動(dòng)升降裝置可以采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人,例如兩軸直角坐標(biāo)機(jī)器人或者三軸直角坐標(biāo)機(jī)器人,也可以采用其他形式的機(jī)器人。
[0014]優(yōu)選地,移動(dòng)升降裝置采用圓柱坐標(biāo)式四軸機(jī)器人。在滿足升降和平移兩個(gè)基本動(dòng)作的基礎(chǔ)上,可以根據(jù)方位布局的調(diào)整或者其他細(xì)節(jié)的優(yōu)化,增加其他功能,例如通過增加旋轉(zhuǎn)的能力,在獲取電芯和放置電芯時(shí)可以根據(jù)方位的變化靈活調(diào)整,增強(qiáng)了適應(yīng)性。
[0015]進(jìn)一步地,安裝頭的下方設(shè)有間距調(diào)節(jié)裝置,間距調(diào)節(jié)裝置的底部安裝多個(gè)取料頭,間距調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)取料頭之間的間距。當(dāng)需要同時(shí)獲取多個(gè)電芯并放至電芯中轉(zhuǎn)模具上時(shí),需要考慮到獲取電芯時(shí)電芯的排布和電芯中轉(zhuǎn)模具上的電芯排布是否相同,為了滿足具備調(diào)節(jié)功能以適應(yīng)前后不同排布形式的能力,特別是在相鄰電芯的間距發(fā)生變化時(shí)的適應(yīng)性,設(shè)計(jì)了用于調(diào)節(jié)取料頭之間間距的間距調(diào)節(jié)裝置,從而可以模擬人類手指并合的動(dòng)作,這種人性化的動(dòng)作設(shè)計(jì),不僅解決了這一問題,還提升了適應(yīng)能力。
[0016]間距調(diào)節(jié)裝置的功能是調(diào)節(jié)相鄰取料頭的間距,也即位移的變化,這種位移的變化有多種的實(shí)現(xiàn)形式。可選地,間距調(diào)節(jié)裝置采用可伸縮變形的平行四邊形連桿機(jī)構(gòu),平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)通過氣缸拉伸變形,平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)的底端分別安裝取料頭。
[0017]另選地,間距調(diào)節(jié)裝置包括與安裝頭固定連接的框架,框架固定安裝有滑動(dòng)氣缸,滑動(dòng)氣缸的滑動(dòng)端固定連接有間距調(diào)節(jié)板,框架的底部固定設(shè)有滑軌及與滑軌滑動(dòng)配合的滑座,每個(gè)滑座的下方對(duì)應(yīng)安裝一個(gè)取料頭,滑座上安裝有滾輪軸承,間距調(diào)節(jié)板上設(shè)有多個(gè)不同走向的導(dǎo)槽,滾輪軸承配合安裝在導(dǎo)槽內(nèi),間距調(diào)節(jié)板的運(yùn)動(dòng)方向與滑座的滑動(dòng)方向相垂直。固定在框架上的滑動(dòng)氣缸動(dòng)作,使滑動(dòng)端帶動(dòng)間距調(diào)節(jié)板運(yùn)動(dòng),間距調(diào)節(jié)板的導(dǎo)槽在運(yùn)動(dòng)的過程中,通過滾輪軸承的作用將運(yùn)動(dòng)方向分化和引導(dǎo),從而帶動(dòng)滑座沿固定的滑軌運(yùn)動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)不同取料頭之間的間距變化,從而模擬了人類手指并合的動(dòng)作,增強(qiáng)了適應(yīng)性。
[0018]大多數(shù)情況下,需要相鄰電芯之間的間距相等,因此優(yōu)選地,相鄰導(dǎo)槽的起始端之間間距相等,相鄰導(dǎo)槽的終點(diǎn)端之間間距相等,終點(diǎn)端之間的間距大于起始端之間的間距。
[0019]進(jìn)一步地,為了增強(qiáng)電芯中轉(zhuǎn)模具主動(dòng)適應(yīng)調(diào)節(jié)的能力,同時(shí)也為了提升效率節(jié)省時(shí)間,電芯中轉(zhuǎn)模具設(shè)置在第一運(yùn)動(dòng)模組上,在第一運(yùn)動(dòng)模組的帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng),電芯中轉(zhuǎn)模具具有多個(gè)規(guī)則排布的電芯收容孔。
[0020]進(jìn)一步地,轉(zhuǎn)移裝置及合蓋裝置分別為機(jī)器人。
[0021 ]進(jìn)一步地,該入殼機(jī)還包括與轉(zhuǎn)移裝置及合蓋裝置相適應(yīng)的裝配工位,裝配工位上設(shè)有用于穩(wěn)定定位底蓋或上蓋的裝配夾具。
[0022]進(jìn)一步地,為了增強(qiáng)該入殼機(jī)的檢測(cè)能力,在裝配環(huán)節(jié)可以對(duì)底蓋或上蓋進(jìn)行拍照檢測(cè),裝配工位上方對(duì)應(yīng)設(shè)置有用于拍照檢測(cè)的攝像頭。
[0023]進(jìn)一步地,為了增強(qiáng)裝配時(shí)的適應(yīng)性,同時(shí)更顯著地提升合蓋裝配時(shí)的效率,裝配夾具活動(dòng)設(shè)置在第二運(yùn)動(dòng)模組上。
[0024]基于移動(dòng)升降裝置對(duì)機(jī)器人的選用,同樣的道理,轉(zhuǎn)移裝置和合蓋裝置也不局限于某一種具體形式的機(jī)器人,只要能滿足動(dòng)作的基本需求即可,當(dāng)然在此基礎(chǔ)上,可進(jìn)一步挑選出最優(yōu)的方案來使用。優(yōu)選地,轉(zhuǎn)移裝置采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人,包括X向線軌,X向線軌安裝在支架上,X向線軌上安裝有活動(dòng)的第一 Y向線軌;第一 Y向線軌上安裝有活動(dòng)的第一Z向線軌,第一Z向線軌上安裝有活動(dòng)的電芯轉(zhuǎn)移夾具,電芯轉(zhuǎn)移夾具包括與電芯收容孔相對(duì)應(yīng)的吸盤組。
[0025]優(yōu)選地,合蓋裝置采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人,包括活動(dòng)設(shè)置在X向線軌上的第二Y向線軌,第二Y向線軌上安裝有活動(dòng)的第二Z向線軌,第二Z向線軌上安裝有可運(yùn)動(dòng)的夾取裝置,用以夾取底蓋或上蓋。
[0026]進(jìn)一步地,第一Y向線軌及第二 Y向線軌固定安裝在橫梁上,橫梁活動(dòng)安裝在X向線軌上。
[0027]在滿足動(dòng)作需求的基礎(chǔ)上,當(dāng)轉(zhuǎn)移裝置及合蓋裝置都采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人時(shí),對(duì)具有共同作用的部分進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,包括使用共同的X向線軌以及將Y向線軌同時(shí)安裝在橫梁上,從而降低了成本和節(jié)省了空間。
[0028]活動(dòng)設(shè)計(jì)的裝配夾具本身可以作為運(yùn)送底蓋或上蓋的功能使用,這樣合蓋裝置只用和裝配夾具配套即可。例如裝配夾具運(yùn)送底蓋到指定的裝配工位,轉(zhuǎn)移裝置把電芯轉(zhuǎn)移到底蓋上,合蓋裝置采用四軸或者五軸機(jī)器人把上蓋裝上去即可。
[0029]進(jìn)一步地,考慮到在連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)時(shí),避免上蓋或底蓋的送料環(huán)節(jié)出現(xiàn)滯緩,而造成入殼環(huán)節(jié)整體效率的下降,該入殼機(jī)還包括底蓋送料裝置和/或上蓋送料裝置。
[0030]可選地,裝配工位的裝配夾具用于穩(wěn)定上蓋,則裝配夾具設(shè)置在第二運(yùn)動(dòng)模組上后,可選擇功能疊加兼作為上蓋的運(yùn)送,那么底蓋送料裝置包括底蓋送料線軌及安裝在底蓋送料線軌上可運(yùn)動(dòng)的底蓋夾具。
[0031]另選的,裝配工位的裝配夾具用于穩(wěn)定底蓋,則裝配夾具設(shè)置在第二運(yùn)動(dòng)模組上后,可選擇功能疊加兼作為底蓋的運(yùn)送,那么上蓋送料裝置包括上蓋送料線軌及安裝在上蓋送料線軌上可運(yùn)動(dòng)的上蓋夾具。
[0032]另選的,不管裝配工位的裝配夾具是用于穩(wěn)定上蓋還是底蓋,可同時(shí)另行設(shè)置上述底蓋送料裝置及上蓋送料裝置。
[0033]作為一個(gè)整體的實(shí)用新型構(gòu)思,在連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)過程中,考慮到各個(gè)動(dòng)作的時(shí)間頻率的不同,會(huì)根據(jù)需求考慮調(diào)整執(zhí)行某個(gè)具體動(dòng)作的裝置數(shù)量變化,來優(yōu)化提升整體入殼環(huán)節(jié)的效率。因此,該入殼機(jī)可以采用多套輸送上料裝置。
[0034]進(jìn)一步地,該入殼機(jī)可以采用多套取料裝置。
[0035]進(jìn)一步地,該入殼機(jī)也可以采用多套電芯中轉(zhuǎn)模具。
[0036]優(yōu)選地,該入殼機(jī)分別采用兩套輸送上料裝置、兩套取料裝置及兩套電芯中轉(zhuǎn)模具。
[0037]本實(shí)用新型所述的一種入殼機(jī),該入殼機(jī)包括輸送上料裝置、取料裝置、電芯中轉(zhuǎn)模具、轉(zhuǎn)移裝置及合蓋裝置。通過輸送上料裝置將電芯輸送至指定位置;然后取料裝置取走電芯并將電芯放置在電芯中轉(zhuǎn)模具內(nèi);通過轉(zhuǎn)移裝置將放在電芯中轉(zhuǎn)模具內(nèi)的電芯轉(zhuǎn)移至底蓋或上蓋;通過合蓋裝置將另一半殼蓋安裝在位于底蓋或上蓋的電芯上,完成電芯入殼。這種結(jié)構(gòu)的入殼機(jī),滿足了電芯入殼環(huán)節(jié)大批量連續(xù)生產(chǎn)加工的需求,實(shí)現(xiàn)了高效率、高質(zhì)量及高自動(dòng)化程度生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0038]圖1為本實(shí)用新型所述一種入殼機(jī)在實(shí)施例一中的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖2為圖1的俯視圖;
[0040]圖3為圖2中取料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;[0041 ]圖4為圖3中間距調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0042]圖5為圖4中去除框架后的爆炸圖;
[0043]圖6為本實(shí)用新型所述一種入殼機(jī)在實(shí)施例一中電芯轉(zhuǎn)移夾具的主視圖;
[0044]圖7為電芯轉(zhuǎn)移夾具的立體圖;
[0045]圖8為本實(shí)用新型所述一種入殼機(jī)在實(shí)施例一中電芯中轉(zhuǎn)模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046]圖9為本實(shí)用新型所述一種入殼機(jī)在實(shí)施例一中夾取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047]圖10為本實(shí)用新型所述一種入殼機(jī)在實(shí)施例二中的俯視圖;
[0048]圖11為圖10中間距調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0049]圖12為本實(shí)用新型所述一種入殼機(jī)在實(shí)施例三中的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0051]實(shí)施例一:
[0052]如圖1及圖2所示,本實(shí)用新型實(shí)施例一種所述的入殼機(jī),包括:輸送上料裝置10,輸送上料裝置10用于輸送電芯至指定位置;取料裝置20,取料裝置20用于取走輸送上料裝置10輸送的電芯并放至電芯中轉(zhuǎn)模具30;轉(zhuǎn)移裝置40,轉(zhuǎn)移裝置40將放置在電芯中轉(zhuǎn)模具30上的電芯轉(zhuǎn)移至底蓋或上蓋;及合蓋裝置50,合蓋裝置50用于將另一半殼蓋安裝在位于底蓋或上蓋的電芯上。
[0053]通過輸送上料裝置10將電芯輸送至指定位置,取料裝置20取走電芯并將電芯放置在電芯中轉(zhuǎn)模具30內(nèi),轉(zhuǎn)移裝置40將放在電芯中轉(zhuǎn)模具30內(nèi)的電芯轉(zhuǎn)移至底蓋或上蓋,再通過合蓋裝置50將另一半殼蓋安裝在位于底蓋或上蓋的電芯上,從而完成電芯入殼。這種結(jié)構(gòu)的入殼機(jī),滿足了電芯入殼環(huán)節(jié)大批量連續(xù)生產(chǎn)加工的需求,實(shí)現(xiàn)了高效率、高質(zhì)量及高自動(dòng)化程度生產(chǎn)。
[0054]考慮到電芯輸送時(shí)可能出現(xiàn)正極朝上輸送或負(fù)極朝上輸送的情況,因此轉(zhuǎn)移裝置40轉(zhuǎn)移電芯時(shí)會(huì)根據(jù)朝向選擇轉(zhuǎn)移至底蓋或上蓋。在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)移裝置40將電芯轉(zhuǎn)移至底蓋上。
[0055]結(jié)合圖1及圖2所示,取料裝置20包括移動(dòng)升降裝置21及安裝于移動(dòng)升降裝置21下方的單個(gè)或多個(gè)取料頭29,從而可根據(jù)需求獲取一個(gè)或同時(shí)獲取多個(gè)電芯。更具體的,在本實(shí)施例中,為了提高效率,采用多個(gè)取料頭29。
[0056]如圖1及圖2所示,該入殼機(jī)還包括與轉(zhuǎn)移裝置40及合蓋裝置50相適應(yīng)的裝配工位60,裝配工位60上設(shè)有用于穩(wěn)定定位底蓋或上蓋的裝配夾具61。在本實(shí)施例中,該裝配夾具61用于穩(wěn)定定位底蓋。
[0057]為了增強(qiáng)該入殼機(jī)的檢測(cè)能力,在裝配環(huán)節(jié)可以對(duì)底蓋或上蓋進(jìn)行拍照檢測(cè),裝配工位60上方對(duì)應(yīng)設(shè)置有用于拍照檢測(cè)的攝像頭(未圖示)。
[0058]為了增強(qiáng)裝配時(shí)的適應(yīng)性,同時(shí)更顯著地提升合蓋裝配時(shí)的效率,裝配夾具61活動(dòng)設(shè)置在第二運(yùn)動(dòng)模組62上。
[0059]移動(dòng)升降裝置21采用機(jī)器人,移動(dòng)升降裝置21包括可做升降平移運(yùn)動(dòng)的安裝頭211,取料頭29采用夾持式取料頭或吸附式取料頭。在本實(shí)施例中,取料頭29采用氣動(dòng)夾爪的方式。機(jī)器人按執(zhí)行機(jī)構(gòu)的不同方式一般分為直角坐標(biāo)式、圓柱坐標(biāo)式、極坐標(biāo)式或關(guān)節(jié)坐標(biāo)式,而不管移動(dòng)升降裝置21采用何種具體形式的機(jī)器人,都應(yīng)當(dāng)具備滿足升降和平移兩個(gè)基本動(dòng)作需求的能力。移動(dòng)升降裝置21可以采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人,例如兩軸機(jī)器人或者三軸機(jī)器人,也可以采用其他形式的機(jī)器人。在本實(shí)施例中,移動(dòng)升降裝置21采用圓柱坐標(biāo)式四軸機(jī)器人。在滿足升降和平移兩個(gè)基本動(dòng)作的基礎(chǔ)上,可以根據(jù)方位布局的調(diào)整或者其他細(xì)節(jié)的優(yōu)化,增加其他功能,例如通過增加旋轉(zhuǎn)的能力,在獲取電芯和放置電芯時(shí)可以根據(jù)方位的變化靈活調(diào)整,增強(qiáng)了適應(yīng)性。
[0060]結(jié)合圖3所示,安裝頭211的下方設(shè)有間距調(diào)節(jié)裝置22,間距調(diào)節(jié)裝置22的底部安裝多個(gè)取料頭29,間距調(diào)節(jié)裝置22用于調(diào)節(jié)取料頭29之間的間距。當(dāng)需要同時(shí)獲取多個(gè)電芯并放至電芯中轉(zhuǎn)模具30上時(shí),需要考慮到獲取電芯時(shí)電芯的排布和電芯中轉(zhuǎn)模具30上的電芯排布是否相同,為了滿足具備調(diào)節(jié)前后不同排布形式的能力,特別是在相鄰電芯的間距發(fā)生變化時(shí),設(shè)計(jì)了用于調(diào)節(jié)取料頭29之間間距的間距調(diào)節(jié)裝置22,模擬人類手指并合的動(dòng)作,這種人性化的動(dòng)作設(shè)計(jì),不僅解決了這一問題,還提升了適應(yīng)能力。
[0061]結(jié)合圖3、圖4及圖5所示,間距調(diào)節(jié)裝置22的功能是調(diào)節(jié)相鄰取料頭29的間距,也即位移的變化。在本實(shí)施例中,間距調(diào)節(jié)裝置22包括與安裝頭211固定連接的框架221,框架221固定安裝有滑動(dòng)氣缸222,滑動(dòng)氣缸222的滑動(dòng)端固定連接有間距調(diào)節(jié)板223,框架221的底部固定設(shè)有滑軌224及與滑軌224滑動(dòng)配合的滑座225,每個(gè)滑座225的下方對(duì)應(yīng)安裝一個(gè)取料頭29,滑座225上安裝有滾輪軸承226,間距調(diào)節(jié)板223上設(shè)有多個(gè)不同走向的導(dǎo)槽223a,滾輪軸承226配合安裝在導(dǎo)槽223a內(nèi),間距調(diào)節(jié)板223的運(yùn)動(dòng)方向與滑座225的滑動(dòng)方向相垂直。固定在框架221上的滑動(dòng)氣缸222動(dòng)作,使滑動(dòng)端帶動(dòng)間距調(diào)節(jié)板223運(yùn)動(dòng),間距調(diào)節(jié)板223的導(dǎo)槽223a在運(yùn)動(dòng)的過程中,通過滾輪軸承226的作用將運(yùn)動(dòng)方向分化和引導(dǎo),從而帶動(dòng)滑座225沿固定的滑軌224運(yùn)動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)不同取料頭29之間的間距變化,從而模擬了人類手指并合的動(dòng)作,增強(qiáng)了適應(yīng)性。
[0062]在本實(shí)施例中,需要相鄰電芯之間的間距相等,因此,相鄰導(dǎo)槽223a的起始端之間間距相等,相鄰導(dǎo)槽223a的終點(diǎn)端之間間距相等,終點(diǎn)端之間的間距大于起始端之間的間距。
[0063]重新結(jié)合圖1、圖2及圖8所示,為了增強(qiáng)電芯中轉(zhuǎn)模具30主動(dòng)適應(yīng)調(diào)節(jié)的能力,同時(shí)也為了提升效率節(jié)省時(shí)間,電芯中轉(zhuǎn)模具30設(shè)置在第一運(yùn)動(dòng)模組31上,在第一運(yùn)動(dòng)模組31的帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng),電芯中轉(zhuǎn)模具30具有多個(gè)規(guī)則排布的電芯收容孔30a。
[0064]結(jié)合圖1、圖2、圖6及圖7所示,轉(zhuǎn)移裝置40及合蓋裝置50分別為機(jī)器人。在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)移裝置40采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人,包括X向線軌41,X向線軌41安裝在支架上,X向線軌41上安裝有活動(dòng)的第一 Y向線軌42;第一 Y向線軌42上安裝有活動(dòng)的第一 Z向線軌43,第一Z向線軌43上安裝有活動(dòng)的電芯轉(zhuǎn)移夾具44,電芯轉(zhuǎn)移夾具44包括與電芯收容孔30a相對(duì)應(yīng)的吸盤組45。
[0065]結(jié)合圖1、圖2及圖9所示,合蓋裝置50采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人,包括活動(dòng)設(shè)置在X向線軌41上的第二 Y向線軌52,第二 Y向線軌52上安裝有活動(dòng)的第二 Z向線軌53,第二 Z向線軌53上安裝有可運(yùn)動(dòng)的夾取裝置54,用以夾取底蓋或上蓋。
[0066]第一Y向線軌42及第二 Y向線軌52固定安裝在橫梁51上,橫梁51活動(dòng)安裝在X向線軌41上。
[0067]在滿足動(dòng)作需求的基礎(chǔ)上,當(dāng)轉(zhuǎn)移裝置40及合蓋裝置50都采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人時(shí),對(duì)具有共同作用的部分進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,包括使用共同的X向線軌41以及將Y向線軌同時(shí)安裝在橫梁51上,從而降低了成本和節(jié)省了空間。
[0068]結(jié)合圖1及圖2所示,考慮到在連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)時(shí),避免上蓋或底蓋的送料環(huán)節(jié)出現(xiàn)滯緩,而造成入殼環(huán)節(jié)整體效率的下降,該入殼機(jī)還包括底蓋送料裝置70和上蓋送料裝置80。
[0069]底蓋送料裝置70包括底蓋送料線軌71及安裝在底蓋送料線軌71上可運(yùn)動(dòng)的底蓋夾具72。上蓋送料裝置80包括上蓋送料線軌81及安裝在上蓋送料線軌81上可運(yùn)動(dòng)的上蓋夾具82。
[0070]活動(dòng)設(shè)計(jì)的裝配夾具61本身可以作為運(yùn)送底蓋或上蓋的功能使用,這樣合蓋裝置50只用和裝配夾具61配套即可。例如裝配夾具61運(yùn)送底蓋到指定的裝配工位60,轉(zhuǎn)移裝置40把電芯轉(zhuǎn)移到底蓋上,合蓋裝置50采用四軸機(jī)器人把上蓋裝上去即可。當(dāng)然作為該設(shè)計(jì)思想下可選的方案,不管裝配工位60的裝配夾具61是用于穩(wěn)定上蓋還是底蓋,在本實(shí)施例中,同時(shí)設(shè)置上述底蓋送料裝置70及上蓋送料裝置80。
[0071]作為一個(gè)整體的實(shí)用新型構(gòu)思,在連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)過程中,考慮到各個(gè)動(dòng)作的時(shí)間頻率的不同,會(huì)根據(jù)需求考慮調(diào)整執(zhí)行某個(gè)具體動(dòng)作的裝置數(shù)量變化,來優(yōu)化提升整體入殼環(huán)節(jié)的效率。因此,該入殼機(jī)可以采用多套輸送上料裝置10。該入殼機(jī)可以采用多套取料裝置20。該入殼機(jī)也可以采用多套電芯中轉(zhuǎn)模具30。在本實(shí)施例中,考慮到取電芯環(huán)節(jié)及合蓋時(shí)的效率不同,為了提高生產(chǎn)效率,該入殼機(jī)分別采用兩套輸送上料裝置10、兩套取料裝置20及兩套電芯中轉(zhuǎn)模具30。
[0072]實(shí)施例二:
[0073]如圖10、圖11所示,本實(shí)施例二與實(shí)施例一的區(qū)別在于:間距調(diào)節(jié)裝置采用可伸縮變形的平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)23,平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)23通過氣缸24拉伸,平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)的底端分別固定安裝取料頭29 ο在本實(shí)施例中,取料頭29安裝在滑塊25上,平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)23的底端連接滑塊25,滑塊25滑動(dòng)安裝在導(dǎo)軌26上。
[0074]該入殼機(jī)分別采用一套輸送上料裝置10、一套取料裝置20及一套電芯中轉(zhuǎn)模具30 ο
[0075]實(shí)施例三:
[0076]如圖12所示,本實(shí)施例三與實(shí)施例一的區(qū)別在于:
[0077]轉(zhuǎn)移裝置40及合蓋裝置50分別采用圓柱坐標(biāo)式四軸機(jī)器人。
[0078]裝配工位的裝配夾具61用于穩(wěn)定上蓋或底蓋,裝配夾具61設(shè)置在第二運(yùn)動(dòng)模組62上后,可選擇功能疊加兼作為上蓋或底蓋的運(yùn)送。那么相應(yīng)的,該入殼機(jī)還包括底蓋送料裝置或上蓋送料裝置。更具體的,在本實(shí)施例中,裝配夾具61用于穩(wěn)定上蓋,該入殼機(jī)還包括底蓋送料裝置70。
[0079]以上所述僅為說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種入殼機(jī),其特征在于,包括: 輸送上料裝置,用于輸送電芯至指定位置; 取料裝置,用于取走所述輸送上料裝置輸送的電芯并放至電芯中轉(zhuǎn)模具; 轉(zhuǎn)移裝置,所述轉(zhuǎn)移裝置將放置在所述電芯中轉(zhuǎn)模具上的電芯轉(zhuǎn)移至底蓋或上蓋;及 合蓋裝置,所述合蓋裝置用于將另一半殼蓋安裝在位于所述底蓋或上蓋的電芯上。2.如權(quán)利要求1所述的入殼機(jī),其特征在于,所述取料裝置包括移動(dòng)升降裝置及安裝于所述移動(dòng)升降裝置下方的單個(gè)或多個(gè)取料頭。3.如權(quán)利要求2所述的入殼機(jī),其特征在于,所述移動(dòng)升降裝置采用機(jī)器人,所述移動(dòng)升降裝置包括可做升降平移運(yùn)動(dòng)的安裝頭,所述取料頭采用夾持式取料頭或吸附式取料頭。4.如權(quán)利要求3所述的入殼機(jī),其特征在于,所述移動(dòng)升降裝置采用圓柱坐標(biāo)式四軸機(jī)器人。5.如權(quán)利要求3所述的入殼機(jī),其特征在于,所述安裝頭的下方設(shè)有間距調(diào)節(jié)裝置,所述間距調(diào)節(jié)裝置的底部安裝多個(gè)取料頭,所述間距調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)取料頭之間的間距。6.如權(quán)利要求5所述的入殼機(jī),其特征在于,所述間距調(diào)節(jié)裝置采用可伸縮變形的平行四邊形連桿機(jī)構(gòu),所述平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)通過氣缸拉伸變形,所述平行四邊形連桿機(jī)構(gòu)的底端分別安裝所述取料頭。7.如權(quán)利要求5所述的入殼機(jī),其特征在于,所述間距調(diào)節(jié)裝置包括與所述安裝頭固定連接的框架,所述框架固定安裝有滑動(dòng)氣缸,所述滑動(dòng)氣缸的滑動(dòng)端固定連接有間距調(diào)節(jié)板,所述框架的底部固定設(shè)有滑軌及與所述滑軌滑動(dòng)配合的滑座,每個(gè)滑座的下方對(duì)應(yīng)安裝一個(gè)取料頭,所述滑座上安裝有滾輪軸承,所述間距調(diào)節(jié)板上設(shè)有多個(gè)不同走向的導(dǎo)槽,所述滾輪軸承配合安裝在所述導(dǎo)槽內(nèi),所述間距調(diào)節(jié)板的運(yùn)動(dòng)方向與所述滑座的滑動(dòng)方向相垂直。8.如權(quán)利要求6所述的入殼機(jī),其特征在于,相鄰導(dǎo)槽的起始端之間間距相等,相鄰導(dǎo)槽的終點(diǎn)端之間間距相等,所述終點(diǎn)端之間的間距大于所述起始端之間的間距。9.如權(quán)利要求1所述的入殼機(jī),其特征在于,所述電芯中轉(zhuǎn)模具設(shè)置在第一運(yùn)動(dòng)模組上,在所述第一運(yùn)動(dòng)模組的帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng),所述電芯中轉(zhuǎn)模具具有多個(gè)規(guī)則排布的電芯收容孔。10.如權(quán)利要求9所述的入殼機(jī),其特征在于,所述轉(zhuǎn)移裝置及所述合蓋裝置分別為機(jī)器人。11.如權(quán)利要求10所述的入殼機(jī),其特征在于,還包括與所述轉(zhuǎn)移裝置及所述合蓋裝置相適應(yīng)的裝配工位,所述裝配工位上設(shè)有用于穩(wěn)定定位底蓋或上蓋的裝配夾具。12.如權(quán)利要求11所述的入殼機(jī),其特征在于,所述裝配工位上方對(duì)應(yīng)設(shè)置有用于拍照檢測(cè)的攝像頭。13.如權(quán)利要求12所述的入殼機(jī),其特征在于,所述裝配夾具活動(dòng)設(shè)置在第二運(yùn)動(dòng)模組上。14.如權(quán)利要求11所述的入殼機(jī),其特征在于,所述轉(zhuǎn)移裝置采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人,包括X向線軌,所述X向線軌安裝在支架上,所述X向線軌上安裝有活動(dòng)的第一 Y向線軌;所述第一 Y向線軌上安裝有活動(dòng)的第一 Z向線軌,所述第一 Z向線軌上安裝有活動(dòng)的電芯轉(zhuǎn)移夾具,所述電芯轉(zhuǎn)移夾具包括與所述電芯收容孔相對(duì)應(yīng)的吸盤組。15.如權(quán)利要求14所述的入殼機(jī),其特征在于,所述合蓋裝置采用直角坐標(biāo)式機(jī)器人,包括活動(dòng)設(shè)置在所述X向線軌上的第二 Y向線軌,所述第二 Y向線軌上安裝有活動(dòng)的第二 Z向線軌,所述第二 Z向線軌上安裝有可運(yùn)動(dòng)的夾取裝置,用以夾取底蓋或上蓋。16.如權(quán)利要求15所述的入殼機(jī),其特征在于,所述第一Y向線軌及所述第二 Y向線軌固定安裝在橫梁上,所述橫梁活動(dòng)安裝在所述X向線軌上。17.如權(quán)利要求11所述的入殼機(jī),其特征在于,還包括底蓋送料裝置和/或上蓋送料裝置。18.如權(quán)利要求17所述的入殼機(jī),其特征在于,所述底蓋送料裝置包括底蓋送料線軌及安裝在所述底蓋送料線軌上可運(yùn)動(dòng)的底蓋夾具。19.如權(quán)利要求17所述的入殼機(jī),其特征在于,所述上蓋送料裝置包括上蓋送料線軌及安裝在所述上蓋送料線軌上可運(yùn)動(dòng)的上蓋夾具。20.如權(quán)利要求1至19任一項(xiàng)所述的入殼機(jī),其特征在于,采用多套輸送上料裝置。21.如權(quán)利要求20所述的入殼機(jī),其特征在于,采用多套取料裝置。22.如權(quán)利要求21所述的入殼機(jī),其特征在于,采用多套電芯中轉(zhuǎn)模具。23.如權(quán)利要求22所述的入殼機(jī),其特征在于,分別采用兩套輸送上料裝置、兩套取料裝置及兩套電芯中轉(zhuǎn)模具。
【文檔編號(hào)】H01M6/00GK205645987SQ201620404922
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月8日
【發(fā)明人】明成如, 方慧
【申請(qǐng)人】無錫奧特維智能裝備有限公司