本发明涉及动力电池生产,尤其是指一种电池撕膜和姿态调整机构。
背景技术:
1、锂离子软包电池生产制造中,在加工之前,很多产品表面贴附有保护膜,加工时,该保护膜需去除。具体的,首先需要将保护膜从电池表面撕下,同时为了满足后续电池的生产加工,需要对撕掉保护膜的电池进行翻转,以满足后续设备的需要。
2、由于现在的电池生产已经越来越普及采用自动化生产设备,因此,传统的生产中存在如下局限:
3、1、将保护膜撕下的过程中以往通常是通过人工逐个撕下再进行存放,效率低下,而且目前电池使用量大,采用人工进行撕膜已经远远不能满足加工需求;
4、2、电池在撕膜的后续加工的过程中,常需要对其进行翻转以适应不同的加工工序,目前,由于动力电池自重较大,对动力电池的翻转通常需采用大型号的旋转气缸来完成,这使得需要同样体积及重量较大的其他部件与大型号的旋转气缸配合,不仅增加了成本还导致整个翻转机构需占用很大的空间,此外,产生的冲击力也较大。
技术实现思路
1、为此,本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中在电池的撕膜及后续的生产过程中,如何全自动实现撕膜和电池姿态调整的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明提供了一种电池撕膜和姿态调整机构,包括:取料机器人,其上连接有电池夹爪单元,所述取料机器人驱动电池夹爪单元进行电池取放;撕膜单元,其用于撕下电池夹爪单元上夹持电池上的保护膜;电池检测单元,其设置在撕膜单元上,并且所述电池检测单元用于电池是否合格的检查;合格品放置单元,其用于放置撕膜后并且经过检测的合格电池;不合格输送单元,其用于接收并输送经过检测的不合格电池;横移支撑底座,其上设有电池姿态调整单元一和电池姿态调整单元二,所述电池姿态调整单元一和电池姿态调整单元二用于实现合格电池的翻转;所述取料机器人通过电池夹爪单元夹持电池能够在撕膜单元、电池检测单元、合格品放置单元、不合格输送单元、电池姿态调整单元一和电池姿态调整单元二之间切换。
3、在本发明的一个实施例中,所述电池夹爪单元包括夹爪安装板和至少一个电池夹爪,所述电池夹爪安装在夹爪安装板上,所述电池夹爪包括夹爪驱动气缸、夹爪连接板、夹爪安装板一、夹爪一、夹爪安装板二、若干夹爪二、直线导轨一、滑块一、若干滑块二、直齿条一、齿轮一和直齿条二,所述夹爪驱动气缸和直线导轨一均固定安装在夹爪安装板上,并且夹爪驱动气缸的活塞杆通过夹爪连接板和夹爪安装板二连接,所述若干夹爪二呈一行设置在夹爪安装板二上,所述夹爪一设置在夹爪安装板一上,所述若干夹爪二和夹爪一正对设置,所述夹爪驱动气缸驱动若干夹爪二靠近夹爪一以实现电池夹持,所述夹爪安装板一上连接有滑块一,所述若干夹爪二和若干滑块二一一对应设置,并且夹爪二上连接有滑块二,所述滑块一和滑块二均与直线导轨一滑动连接,所述齿轮一设置在夹爪安装板上,所述直齿条一和夹爪安装板一固定连接,所述直齿条二和夹爪安装板二固定连接,所述直齿条一和直齿条二平行设置于齿轮一的两侧,并且直齿条一和直齿条二均与齿轮一啮合。
4、在本发明的一个实施例中,所述撕膜单元包括撕膜支撑框架、废膜输送带和若干撕膜组件,所述若干撕膜组件分为两行设置在撕膜支撑框架的上端部上,所述废膜输送带设置在撕膜支撑框架上,并且废膜输送带位于若干撕膜组件用于夹持电池上的保护膜,所述废膜输送带用于接收撕膜组件撕下的保护膜并且进行保护膜的输送。
5、在本发明的一个实施例中,所述电池检测单元包括延长杆、支撑杆一、电池放置板一、支撑杆二、电池放置板二、若干相机安装板和若干检测相机,所述延长杆和撕膜支撑框架固定连接,所述支撑杆一和支撑杆二平行设置于延长杆上,所述电池放置板一和支撑杆一连接,所述电池放置板二和支撑杆二连接,并且电池放置板二和电池放置板一平行设置,所述电池放置板二和电池放置板一之间设有电池,所述若干相机安装板和撕膜支撑框架固定连接,所述若干相机安装板和若干检测相机一对一设置,并且检测相机安装在相机安装板上,所述检测相机用于检测电池放置板二和电池放置板一之间的电池。
6、在本发明的一个实施例中,所述不合格输送单元包括输送小车和小车定位架,所述小车定位架为u型框架,所述输送小车置于小车定位架内,所述小车定位架用于输送小车的定位,所述输送小车上设有不合格电池。
7、在本发明的一个实施例中,所述横移支撑底座包括底部钢架、直线移动组件一、直线移动组件二、平移架体一和平移架体二,所述直线移动组件一设置在底部钢架和平移架体一之间,并且直线移动组件一驱动平移架体一进行往复直线移动,所述电池姿态调整单元一设置在平移架体一上,所述平移架体一的高度大于平移架体二,所述直线移动组件二设置在底部钢架和平移架体二之间,并且直线移动组件二驱动平移架体二进行往复直线移动,所述电池姿态调整单元二设置在平移架体二上。
8、在本发明的一个实施例中,所述电池姿态调整单元一和电池姿态调整单元二的结构相同,并且电池姿态调整单元一和电池姿态调整单元二包括第一翻转装置、第二翻转装置、平移驱动气缸、直线导轨五和滑块五,所述第一翻转装置、平移驱动气缸和直线导轨五均固定在平移架体一和平移架体二上,所述平移驱动气缸的活塞杆和第二翻转装置连接,所述第二翻转装置的下端面连接有滑块五,所述滑块五和直线导轨五滑动连接,所述第一翻转装置和第二翻转装置并列设置,所述平移驱动气缸能够驱动第二翻转装置移动以调整与第一翻转装置之间的距离。
9、在本发明的一个实施例中,所述第一翻转装置和第二翻转装置的结构相同,并且第一翻转装置和第二翻转装置均包括翻转支撑架、驱动气缸六、直线导轨六、滑块六、移动架体、翻转驱动组件、翻转架体和电池夹持组件,所述驱动气缸六和直线导轨六固定设置在翻转支撑架的底面上,并且驱动气缸六的活塞杆和移动架体连接,所述移动架体的下端面连接有滑块六,所述滑块六和直线导轨六滑动连接,所述翻转驱动组件设置在移动架体上,并且翻转驱动组件能够驱动翻转架体在翻转支撑架翻转,所述翻转架体的两端通过转轴和翻转支撑架的立板连接,所述电池夹持组件设置在翻转架体上,所述电池夹持组件用于夹持电池。
10、在本发明的一个实施例中,所述翻转驱动组件包括翻转驱动气缸、直线导轨七、滑块七、直齿条七、齿轮七、转轴七和移动架体二,所述翻转驱动气缸和滑块七均固定设置在移动架体上,所述直线导轨七和移动架体二固定连接,并且直线导轨七和滑块七滑动连接,所述移动架体二长度方向的两端均设有直齿条七,所述翻转架体的两端连接有转轴七,所述转轴七设置在翻转支撑架的立板上,所述齿轮七套设在转轴七上,并且齿轮七和直齿条七啮合。
11、在本发明的一个实施例中,所述电池夹持组件包括夹持驱动气缸和夹持板,所述夹持驱动气缸设置在翻转架体上,并且夹持驱动气缸的活塞杆和移动架体连接,所述夹持板设置在翻转架体上,所述移动架体上设有电池放置板七,所述电池放置板七和夹持板垂直设置,并且电池放置板七和夹持板之间放置电池。
12、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下有益效果:
13、本发明所述的电池撕膜和姿态调整机构,通过机器人手臂、伺服电机与直线导轨、ccd相机与光源、工装相配合,自动进行电池撕膜和配比改变其姿态工艺,适配多种不同型号电池,可兼容不同尺寸电池产品进行撕膜以及配比台来改变其姿态的工艺提高效率;解决了实现对不同尺寸电池产品的撕膜和配比改变其姿态的工艺进行兼容全自动、高稳定、高效率、的效果撕膜和配比改变其姿态的工艺技术难题,具有提高撕膜和配比效率,减少人工成本的优势。
1.一种电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:包括,
2.根据权利要求1所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述电池夹爪单元包括夹爪安装板和至少一个电池夹爪,所述电池夹爪安装在夹爪安装板上,所述电池夹爪包括夹爪驱动气缸、夹爪连接板、夹爪安装板一、夹爪一、夹爪安装板二、若干夹爪二、直线导轨一、滑块一、若干滑块二、直齿条一、齿轮一和直齿条二,所述夹爪驱动气缸和直线导轨一均固定安装在夹爪安装板上,并且夹爪驱动气缸的活塞杆通过夹爪连接板和夹爪安装板二连接,所述若干夹爪二呈一行设置在夹爪安装板二上,所述夹爪一设置在夹爪安装板一上,所述若干夹爪二和夹爪一正对设置,所述夹爪驱动气缸驱动若干夹爪二靠近夹爪一以实现电池夹持,所述夹爪安装板一上连接有滑块一,所述若干夹爪二和若干滑块二一一对应设置,并且夹爪二上连接有滑块二,所述滑块一和滑块二均与直线导轨一滑动连接,所述齿轮一设置在夹爪安装板上,所述直齿条一和夹爪安装板一固定连接,所述直齿条二和夹爪安装板二固定连接,所述直齿条一和直齿条二平行设置于齿轮一的两侧,并且直齿条一和直齿条二均与齿轮一啮合。
3.根据权利要求1所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述撕膜单元包括撕膜支撑框架、废膜输送带和若干撕膜组件,所述若干撕膜组件分为两行设置在撕膜支撑框架的上端部上,所述废膜输送带设置在撕膜支撑框架上,并且废膜输送带位于若干撕膜组件用于夹持电池上的保护膜,所述废膜输送带用于接收撕膜组件撕下的保护膜并且进行保护膜的输送。
4.根据权利要求3所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述电池检测单元包括延长杆、支撑杆一、电池放置板一、支撑杆二、电池放置板二、若干相机安装板和若干检测相机,所述延长杆和撕膜支撑框架固定连接,所述支撑杆一和支撑杆二平行设置于延长杆上,所述电池放置板一和支撑杆一连接,所述电池放置板二和支撑杆二连接,并且电池放置板二和电池放置板一平行设置,所述电池放置板二和电池放置板一之间设有电池,所述若干相机安装板和撕膜支撑框架固定连接,所述若干相机安装板和若干检测相机一对一设置,并且检测相机安装在相机安装板上,所述检测相机用于检测电池放置板二和电池放置板一之间的电池。
5.根据权利要求1所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述不合格输送单元包括输送小车和小车定位架,所述小车定位架为u型框架,所述输送小车置于小车定位架内,所述小车定位架用于输送小车的定位,所述输送小车上设有不合格电池。
6.根据权利要求1所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述横移支撑底座包括底部钢架、直线移动组件一、直线移动组件二、平移架体一和平移架体二,所述直线移动组件一设置在底部钢架和平移架体一之间,并且直线移动组件一驱动平移架体一进行往复直线移动,所述电池姿态调整单元一设置在平移架体一上,所述平移架体一的高度大于平移架体二,所述直线移动组件二设置在底部钢架和平移架体二之间,并且直线移动组件二驱动平移架体二进行往复直线移动,所述电池姿态调整单元二设置在平移架体二上。
7.根据权利要求6所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述电池姿态调整单元一和电池姿态调整单元二的结构相同,并且电池姿态调整单元一和电池姿态调整单元二包括第一翻转装置、第二翻转装置、平移驱动气缸、直线导轨五和滑块五,所述第一翻转装置、平移驱动气缸和直线导轨五均固定在平移架体一和平移架体二上,所述平移驱动气缸的活塞杆和第二翻转装置连接,所述第二翻转装置的下端面连接有滑块五,所述滑块五和直线导轨五滑动连接,所述第一翻转装置和第二翻转装置并列设置,所述平移驱动气缸能够驱动第二翻转装置移动以调整与第一翻转装置之间的距离。
8.根据权利要求7所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述第一翻转装置和第二翻转装置的结构相同,并且第一翻转装置和第二翻转装置均包括翻转支撑架、驱动气缸六、直线导轨六、滑块六、移动架体、翻转驱动组件、翻转架体和电池夹持组件,所述驱动气缸六和直线导轨六固定设置在翻转支撑架的底面上,并且驱动气缸六的活塞杆和移动架体连接,所述移动架体的下端面连接有滑块六,所述滑块六和直线导轨六滑动连接,所述翻转驱动组件设置在移动架体上,并且翻转驱动组件能够驱动翻转架体在翻转支撑架翻转,所述翻转架体的两端通过转轴和翻转支撑架的立板连接,所述电池夹持组件设置在翻转架体上,所述电池夹持组件用于夹持电池。
9.根据权利要求8所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述翻转驱动组件包括翻转驱动气缸、直线导轨七、滑块七、直齿条七、齿轮七、转轴七和移动架体二,所述翻转驱动气缸和滑块七均固定设置在移动架体上,所述直线导轨七和移动架体二固定连接,并且直线导轨七和滑块七滑动连接,所述移动架体二长度方向的两端均设有直齿条七,所述翻转架体的两端连接有转轴七,所述转轴七设置在翻转支撑架的立板上,所述齿轮七套设在转轴七上,并且齿轮七和直齿条七啮合。
10.根据权利要求9所述的电池撕膜和姿态调整机构,其特征在于:所述电池夹持组件包括夹持驱动气缸和夹持板,所述夹持驱动气缸设置在翻转架体上,并且夹持驱动气缸的活塞杆和移动架体连接,所述夹持板设置在翻转架体上,所述移动架体上设有电池放置板七,所述电池放置板七和夹持板垂直设置,并且电池放置板七和夹持板之间放置电池。
