本發明涉及自動化設備領域,尤其涉及一種應用于電池生產線的電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機。
背景技術:
隨著電子技術的迅猛發展,電子產品的使用越來越廣泛,電池產業也是隨之迅速發展,電池的需求數量也是日益增加,電池生產設備由此產生。目前,現有的電池生產設備需要人工上料,裁切電芯的二個極耳速度較慢,人工手持檢測設備檢測電芯的電壓及電阻,人工手持焊接設備焊接電芯的二個極耳與保護板,造成企業生產電池需要較多的人工,造成企業的生產成本增加,生產良品率低,企業生產效率不高。
技術實現要素:
為了解決上述技術問題,本發明揭示了一種電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機,其包括依序設置并通過裁切進料傳輸裝置相連接的自動上料設備及自動裁切設備;
自動上料設備包括上料機架、上料頂升裝置、上料移動裝置、吸料機械手、吸盤機械手、第一感應裝置及第二感應裝置,上料機架包括第一放置區和第二放置區,第二放置區位于第一放置區的一側,上料頂升裝置設置于第一放置區,上料頂升裝置電連接自動上料設備的控制裝置,上料移動裝置設置于上料機架,上料移動裝置位于上料頂升裝置的一側,所述上料移動裝置電連接自動上料設備的控制裝置,吸料機械手與吸盤機械手設置于上料移動裝置,吸料機械手對應第一放置區,吸盤機械手位于吸料機械手的一側,吸盤機械手對應第二放置區,吸料機械手與吸盤機械手分別電連接自動上料設備的控制裝置,第一感應裝置設置于第一放置區,第一感應裝置位于上料頂升裝置的一側,第一感應裝置對應上料頂升裝置,第一感應裝置電連接自動上料設備的控制裝置,第二感應裝置設置于第二放置區,第二感應裝置位于第一感應裝置的一側,第二感應裝置電連接自動上料設備的控制裝置;以及
自動裁切設備包括裁切機架、裁切進料傳輸裝置、測試裝置、裁切裝置及整形裝置、第一搬運裝置、分隔定位裝置、焊接裝置、第二搬運裝置及裁切出料傳輸裝置,裁切進料傳輸裝置、測試裝置、裁切裝置及整形裝置依序設置于裁切機架,第一搬運裝置設置于裁切機架,第一搬運裝置位于裁切進料傳輸裝置、測試裝置、裁切裝置及整形裝置的一側,并對應裁切進料傳輸裝置、測試裝置、裁切裝置及整形裝置,分隔定位裝置設置于裁切機架,分隔定位裝置位于第一搬運裝置的一側,分隔定位裝置對應第一搬運裝置,焊接裝置設置于裁切機架,焊接裝置位于分隔定位裝置的一側,第二搬運裝置設置于裁切機架,第二搬運裝置位于分隔定位裝置的一側,裁切出料傳輸裝置設置于裁切機架,裁切出料傳輸裝置位于第二搬運裝置的一側,裁切出料傳輸裝置對應第二搬運裝置,裁切進料傳輸裝置、測試裝置、裁切裝置、整形裝置、第一搬運裝置、分隔定位裝置、焊接裝置、第二搬運裝置及裁切出料傳輸裝置分別電連接自動裁切設備的控制裝置。
根據本發明的一實施方式,上述上料頂升裝置包括頂升安裝座、頂升軸、頂升移動件、頂升驅動元件、頂升同步裝置及頂升固定座,頂升安裝座設置于第一放置區,頂升軸設置于頂升安裝座,頂升移動件套設于頂升軸,頂升驅動元件設置于頂升移動件,并電連接自動上料設備的控制裝置,頂升同步裝置連接頂升軸及頂升驅動元件,頂升固定座設置于頂升軸的一端。
根據本發明的一實施方式,上述上料移動裝置包括上料移動安裝座、上料移動導軌、上料移動件、第一上料移動驅動元件及二個第二上料移動驅動元件,上料移動安裝座設置于上料機架,并位于第一放置區和第二放置區的一側,上料移動導軌設置于移動上料安裝座,上料移動件設置于上料移動導軌,第一上料移動驅動元件設置于上料移動安裝座,并位于上料移動導軌的一側,第一上料移動驅動元件的輸出端連接上料移動導軌,第一上料移動驅動元件電連接自動上料設備的控制裝置,二個第二上料移動驅動元件設置于上料移動件,并電連接自動上料設備的控制裝置。
根據本發明的一實施方式,上述吸料機械手包括吸料安裝座及至少一組第一吸嘴組件,吸料安裝座設置于二個第二上料移動驅動元件中的一個第二上料移動驅動元件的輸出端,至少一組第一吸嘴組件設置于吸料安裝座。
根據本發明的一實施方式,上述吸盤機械手包括吸盤安裝座及至少一組第二吸嘴組件,吸盤安裝座設置于二個第二上料移動驅動元件中的另一個第二上料移動驅動元件的輸出端,并位于吸料安裝座的一側,所述至少一組第二吸嘴組件設置于所述吸盤安裝座。
根據本發明的一實施方式,上述裁切進料傳輸裝置包括裁切感應機構及裁切定位機構,裁切定位機構位于裁切感應機構的一側,裁切定位機構對應第一搬運裝置,裁切感應機構及裁切定位機構均電連接自動裁切設備的控制裝置。
根據本發明的一實施方式,上述第一搬運裝置包括搬運安裝座、搬運導軌、搬運移動件、第一搬運驅動元件、第二搬運驅動元件、搬運固定座及至少一個機械手,搬運安裝座設置于裁切機架,并位于裁切進料傳輸裝置、測試裝置、裁切裝置及整形裝置的一側,搬運導軌設置于搬運安裝座,搬運移動件設置于搬運導軌,第一搬運驅動元件設置于搬運安裝座,并位于搬運移動件的一側,第一搬運驅動元件電連接自動裁切設備的控制裝置,第一搬運驅動元件的輸出端連接搬運導軌,第二搬運驅動元件設置于搬運移動件,第二搬運驅動元件電連接自動裁切設備的控制裝置,搬運固定座設置于第二搬運驅動元件的輸出端,至少一個機械手設置于搬運固定座,并對應裁切進料傳輸裝置、測試裝置、裁切裝置、整形裝置及分隔定位裝置。
根據本發明的一實施方式,上述分隔定位裝置包括分隔安裝座、分隔盤、分隔驅動元件、至少一個分隔定位座及彈性夾爪,分隔安裝座設置于裁切機架,并位于第一搬運裝置的一側,分隔盤設置于裁切機架,并位于分隔安裝座的一側,分隔驅動元件設置于分隔安裝座,分隔驅動元件的輸出端連接分隔盤,分隔驅動元件電連接自動裁切設備的控制裝置,至少一個分隔定位座設置于分隔盤,并位于分隔驅動元件的一側,彈性夾爪設置于裁切機架,并位于分隔盤的一側,彈性夾爪對應至少一個分隔定位座及焊接裝置,彈性夾爪電連接自動裁切設備的控制裝置。
根據本發明的一實施方式,上述電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機還包括不良品傳送裝置,不良品傳送裝置設置于裁切機架,不良品傳送裝置位于測試裝置與裁切裝置間,不良品傳送裝置電連接所述自動裁切設備的控制裝置。
根據本發明的一實施方式,上述電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機還包括光柵保護裝置,光柵保護裝置設置于裁切機架,光柵保護裝置位于分隔定位裝置的一側,光柵保護裝置電連接自動裁切設備的控制裝置。
與現有技術相比,本發明的電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機的結構簡單,組裝方便,本發明的電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機自動自動上料電芯、裁切電芯、檢測電芯及焊接電芯與保護板,減少電池生產企業的操作人員,降低電池生產企業的生產成本,增加電池生產企業的生產效率。
附圖說明
圖1為本發明一實施例的電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機的示意圖。
圖2為本發明一實施例的自動上料設備的示意圖。
圖3為本發明一實施例的自動裁切設備的示意圖。
圖4為本發明一實施例的上料頂升裝置的示意圖。
圖5為本發明一實施例的第一搬運裝置的示意圖。
圖6為本發明一實施例的分隔定位裝置的示意圖。
圖7為本發明另一實施例的自動裁切設備的示意圖。
附圖標記說明:
1、自動上料設備;101、上料機架;1011、第一放置區;1012、第二放置區;102、上料頂升裝置;1021、頂升安裝座;1022、頂升軸;1023、頂升移動件;1024、頂升驅動元件;1025、頂升同步裝置;10251、第一同步輪;10252、第二同步輪;10253、同步帶;1026、頂升固定座;103、上料移動裝置;1031、上料移動安裝座;1032、上料移動導軌;1033、上料移動件;1034、第一上料移動驅動元件;1035、二個第二上料移動驅動元件;104、吸料機械手;1041、吸料安裝座;1042、至少一組第一吸嘴組件;10421、第一吸嘴安裝座;10422、二個第一吸嘴;105、吸盤機械手;1051、吸盤安裝座;1052、至少一組第二吸嘴組件;10521、第二吸嘴安裝座;10522、二個第二吸嘴;106、第一感應裝置;1061、二個第一感應安裝座;1062、第一光電感應發射器;1063、第一光電感應接收器;107、第二感應裝置;1071、二個第二感應安裝座;1072、第二光電感應發射器;1073、第二光電感應接收器;2、自動裁切焊接機;201、裁切機架;202、裁切進料傳輸裝置;2021、裁切感應機構;2022、裁切定位機構;203、測試裝置;204、裁切裝置;205、整形裝置;206、第一搬運裝置;2061、搬運安裝座;2062、搬運導軌;2063、搬運移動件;2064、第一搬運驅動元件、2065、第二搬運驅動元件;2066、搬運固定座;2067、至少一個搬運機械手;20671、第一搬運機械手;206711、搬運機械手固定座;206712、搬運吸嘴組件;10672、第二搬運機械手;20673、第三搬運機械手;20674、第四搬運機械手;20675、第五搬運機械手;207、分隔定位裝置;2071、分隔安裝座;2072、分隔盤;2073、分隔驅動元件;2074、至少一個分隔定位座;2075、彈性夾爪;208、焊接裝置;2081、焊接安裝座;2082、激光焊接機;209、第二搬運裝置;210、出料傳輸裝置;211、不良品傳送裝置;212、光柵保護裝置;213、急停裝置。
具體實施方式
以下將以圖式揭露本發明的多個實施方式,為明確說明起見,許多實務上的細節將在以下敘述中一并說明。然而,應了解到,這些實務上的細節不應用以限制本發明。
關于本文中所使用之“第一”、“第二”等,并非特別指稱次序或順位的意思,亦非用以限定本發明,其僅僅是為了區別以相同技術用語描述的組件或操作而已。
請參閱圖1,其為本發明一實施例的電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機的示意圖。如圖所示,本發明揭示了一種電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機,其用于電池生產線的自動上料電芯、裁切電芯、檢測電芯、焊接電芯與保護板的工序。電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機包括依序設置并通過裁切進料傳輸裝置202相連接的自動上料設備1及自動裁切設備2。自動上料設備1將電芯從料盤移出,并將電芯傳輸至自動裁切設備2;自動裁切設備2依序裁切電芯的二個極耳、測試電芯的電壓和電阻、整平電芯的二個極耳、焊接電芯的保護板,自動裁切設備2將完成上述工序的電芯傳輸至電池生產線的下一道工序。
再一并參閱圖2,其為其為本發明一實施例的自動上料設備1的示意圖。如圖所示,自動上料設備1包括上料機架101、上料頂升裝置102、上料移動裝置103、吸料機械手104、吸盤機械手105、第一感應裝置106及第二感應裝置107。上料機架101包括第一放置區1011和第二放置區1012,第二放置區1012位于第一放置區1011的一側。上料頂升裝置102設置于第一放置區1011,上料頂升裝置102電連接自動上料設備1的控制裝置。上料移動裝置13設置于上料機架11,上料移動裝置13位于上料頂升裝置12的一側,上料移動裝置13電連接自動上料設備1的控制裝置。吸料機械手104設置于上料移動裝置103,吸料機械手104對應第一放置區1011。吸盤機械手105設置于上料移動裝置103,吸盤機械手105位于吸料機械手104的一側,吸盤機械手105對應第二放置區1012,吸料機械手104與吸盤機械手105分別電連接自動上料設備1的控制裝置。第一感應裝置106設置于第一放置區1011,第一感應裝置106位于上料頂升裝置102的一側,第一感應裝置106對應上料頂升裝置102,第一感應裝置106電連接自動上料設備1的控制裝置。第二感應裝置107設置于第二放置區1012,第二感應裝置107位于第一感應裝置106的一側,第二感應裝置107電連接自動上料設備1的控制裝置。將裝滿電芯的多個料盤置于上料頂升裝置102;于此同時,上料移動裝置103驅動吸料機械手104及吸盤機械手105移動至裝滿電芯的多個料盤的上方,上料移動裝置103驅動吸料機械手104下移;吸料機械手104吸取位于料盤的電芯;吸料機械手104吸取電芯后,上料移動裝置103驅動吸料機械手104及電芯上移,并移動至電池生產線的下一道工序。待單個料盤的電芯被吸料機械手104完全吸取后,上料移動裝置103驅動吸料機械手104及吸盤機械手105移動至多個料盤的上方,于此同時,上料移動裝置103驅動吸盤機械手105下移,吸盤機械手105吸取單個空料盤;上料移動裝置103驅動吸盤機械手105及單個空料盤移動至第二放置區1012,吸盤機械手105將單個空料盤置于第二放置區1012。于此同時,上料頂升裝置102驅動余下的裝滿電芯的多個料盤上移,余下的裝滿電芯的多個料盤上移至移動位置后,第一感應裝置106感應多個料盤的位置,第一感應裝置106將多個料盤的位置傳送至自動上料設備1的控制裝置,自動上料設備1的控制裝置控制上料頂升裝置102停止驅動。待多個料盤的電芯全部吸取至電池生產線的下一道工序后,第一感應裝置106感應上料頂升裝置102沒有料盤,第一感應裝置106發送信號至自動上料設備1的控制裝置,自動上料設備1發出信號,提示工作人員添加料盤。待第二放置區1012放置的空料盤的數量至第二感應裝置107的感應范圍,第二感應裝置107發送信號至自動上料設備1的控制裝置,自動上料設備1發出信號,提示工作人員將空料盤搬離第二放置區1012。
再一并參閱圖3,其為本發明一實施例的自動裁切設備1的示意圖。如圖所示,自動裁切設備2包括裁切機架201、裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204、整形裝置205、第一搬運裝置206、分隔定位裝置207、焊接裝置208、第二搬運裝置209及裁切出料傳輸裝置210。裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204及整形裝置205依序設置于裁切機架201。第一搬運裝置206設置于裁切機架201,第一搬運裝置206位于裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204及整形裝置205的一側,第一搬運裝置206對應裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204及整形裝置205。分隔定位裝置207設置于裁切機架201,分隔定位裝置207位于第一搬運裝置206的一側,分隔定位裝置207對應第一搬運裝置206。焊接裝置208設置于裁切機架201,焊接裝置208位于分隔定位裝置207的一側。第二搬運裝置209設置于裁切機架201,第二搬運裝置209位于分隔定位裝置207的一側。裁切出料傳輸裝置210設置于裁切機架201,裁切出料傳輸裝置210位于第二搬運裝置209的一側,裁切出料傳輸裝置210對應第二搬運裝置209。自動上料設備1將電芯置于裁切進料傳輸裝置202,裁切進料傳輸裝置202傳輸電芯至自動裁切設備2;第一搬運裝置206將位于裁切進料傳輸裝置202的電芯傳輸至測試裝置203,測試裝置203對電芯的二個極耳進行第一次整形,于此同時,測試裝置203檢測電芯的電壓和電阻,測試裝置203將電芯的電壓和電阻傳輸至自動裁切設備2的控制裝置,自動裁切設備2的控制裝置判斷電芯的電壓和電阻是否正常;測試裝置203第一次整形電芯的二個極耳、檢測電芯的電壓和電阻完成后,第一搬運裝置206將測試裝置203完成工作的電芯傳輸至裁切裝置204,裁切裝置204裁切電芯的二個極耳,裁切裝置204將電芯的二個極耳裁切平整;第一搬運裝置206傳輸裁切裝置204裁切完成的電芯傳輸至整形裝置205,整形裝置205對電芯的二個極耳進行第二次整形,使得電芯的二個極耳平整;整形裝置205整形電芯的二個極耳后,第一搬運裝置206傳輸電芯至分隔定位裝置207,分隔定位裝置207將電芯傳輸至對應自動裁切設備2的人工放置保護板的工位,人工將保護板置于分隔定位裝置207,保護板連接電芯的二個極耳;人工放置保護板后,分隔定位裝置207將電芯傳輸至對應焊接裝置208的工位,焊接裝置208將電芯的二個極耳與保護板焊接穩固;焊接裝置208焊接完成后,分隔定位裝置207傳輸電芯及保護板至對應第二搬運裝置209的工位,第二搬運裝置209將電芯及保護板傳輸至裁切出料傳輸裝置210,裁切出料傳輸裝置210傳輸電芯及保護板至電池生產線的下一道工位。
再一并參閱圖4,其為本發明一實施例的上料頂升裝置12的示意圖。如圖所示,上料頂升裝置102包括頂升安裝座1021、頂升軸1022、頂升移動件1023、頂升驅動元件1024、頂升同步裝置1025及頂升固定座1026。頂升安裝座1021設置于第一放置區1011。頂升軸1022設置于頂升安裝座1021。頂升移動件1023套設于頂升軸1022。頂升驅動元件1024設置于頂升移動件1023,并電連接自動上料設備1的控制裝置。頂升同步裝置1025連接頂升軸1022及頂升驅動元件1024。頂升固定座1026設置于頂升軸1022的一端。頂升同步裝置1025包括第一同步輪10251、第二同步輪10252及同步帶10253。第一同步輪10251套設于頂升驅動元件1024的輸出端。第二同步輪10252套設于頂升軸1022的另一端,同步帶10253連接第一同步輪10251與第二同步輪10252。將裝滿電芯的多個料盤置于頂升固定座1026;待吸盤機械手105吸取單個空料盤至第二放置區1012后,頂升驅動元件1024驅動第一同步輪10251轉動,第一同步輪10251帶動第二同步輪10252及頂升軸1022轉動;頂升軸1022帶動頂升固定座1026沿頂升軸1022上升,頂升固定座1026上升至第一感應裝置106感應范圍后,自動上料設備1的控制裝置控制頂升驅動元件1024停止驅動。待頂升固定座1026無料盤后,頂升驅動元件1024驅動頂升固定座1026恢復初始位置。具體應用時,上述的頂升驅動元件1024為伺服電機,當然,頂升驅動元件1024也可為其它驅動元件,于此不再贅述。
繼續參閱圖2,上料移動裝置103包括上料移動安裝座1031、上料移動導軌1032、上料移動件1033、第一上料移動驅動元件1034及二個第二上料移動驅動元件1035。上料移動安裝座1031設置于上料機架101,并位于第一放置區1011和第二放置區1012的一側。上料移動導軌1032設置于上料移動安裝座1031。上料移動件1033設置于上料移動導軌1032。第一上料移動驅動元件1034設置于上料移動安裝座1031,上料移動安裝座1031位于上料移動導軌1032的一側,第一上料移動驅動元件1034的輸出端連接上料移動導軌1032,第一上料移動驅動元件1034電連接自動上料設備1的控制裝置。二個第二上料移動驅動元件1035設置于上料移動件1033,并電連接自動上料設備1的控制裝置。吸料機械手104吸取電芯時,第一上料移動驅動元件1034驅動上料移動導軌1032轉動,上料移動導軌1032帶動上料移動件1033及二個第二上料移動驅動元件1035沿上料移動導軌1032移動至上料頂升裝置102;二個第二上料移動驅動元件1035中的一個第二上料移動驅動元件驅動吸料機械手104下移,吸料機械手104吸取電芯;吸料機械手104吸取電芯后,二個第二上料移動驅動元件1035中的一個第二上料移動驅動元件驅動吸料機械手104及電芯上移,于此同時,第一上料移動驅動元件1034驅動吸料機械手104及電芯移動至電池生產線的下一道工序,吸料機械手104將電芯置于電池生產線的下一道工序。具體應用時,上述的第一上料移動驅動元件1034為伺服電機,當然,第一上料移動驅動元件1034也可為其它驅動元件,于此不再贅述。
繼續參閱圖2,吸料機械手104包括吸料安裝座1041及至少一組第一吸嘴組件1042。吸料安裝座1041設置于二個第二上料移動驅動元件1035中的一個第二上料移動驅動元件的輸出端。至少一組第一吸嘴組件1042設置于吸料安裝座1041。具體應用時,上述的至少一組第一吸嘴組件1042的數量為六組。具體地,單組第一吸嘴組件1042包括第一吸嘴安裝座10421及二個第一吸嘴10422,第一吸嘴安裝座10421設置于吸料安裝座1041,二個第一吸嘴10422設置于第一吸嘴安裝座10421。吸料機械手104吸取電芯時,二個第二上料移動驅動元件1035中的一個第二上料移動驅動元件驅動吸料安裝座1041下移,吸料安裝座1041帶動第一吸嘴安裝座10421及二個第一吸嘴10422下移,二個第一吸嘴10422吸取電芯。至少一組第一吸嘴組件1042的數量為六組,故吸料機械手104一次可以吸取六個電芯,達到加快電池生產線的生產效率的目的。具體應用時,上述的二個第二上料移動驅動元件1035為氣缸,當然,二個第二上料移動驅動元件1035也可為其它驅動元件,于此不再贅述。
吸盤機械手105包括吸盤安裝座1051及至少一組第二吸嘴組件1052,吸盤安裝座1051設置于二個第二移動驅動元件1035中的另一個第二上料移動驅動元件的輸出端,吸盤安裝座1051位于吸料安裝座1041的一側,至少一組第二吸嘴組件1052設置于吸盤安裝座1051。具體地,上述的至少一組第二吸嘴組件1052的數量為兩組。具體地,單組第二吸嘴組件1052包括第二吸嘴安裝座10521及二個第二吸嘴10522,第二吸嘴安裝座10521設置于吸盤安裝座1051,二個第二吸嘴10522設置于第二吸嘴安裝座10521。吸盤機械手105吸取單個空料盤時,二個第二上料移動驅動元件1035中的另一個第二上料上料移動驅動元件驅動吸盤安裝座1051下移,吸盤安裝座1051帶動第二吸嘴安裝座10521及二個第二吸嘴10522下移,二個第二吸嘴1522吸取單個空料盤。至少一組第二吸嘴組件1052的數量為兩組,吸取單個空料盤吸力均勻穩固,防止單個空料盤在移動過程中掉落。
第一感應裝置106包括二個第一感應安裝座1061、第一光電感應發射器1062及第一光電感應接收器1063。二個第一感應安裝座1061設置于第一放置區1011,并分別位于上料頂升裝置102的兩側。第一光電感應發射器1062設置于二個第一感應安裝座1061中的一個第一感應安裝座,第一光電感應接收器1063設置于二個第一感應安裝座1061中的另一個第一感應安裝座,第一光電感應接收器1063對應第一光電感應發射器1062。上料頂升裝置102驅動多個料盤上移至第一感應裝置106,第一光電感應發射器1062及第一光電感應接收器1063感應到多個料盤位置,并將多個料盤位置傳送至自動上料設備1的控制裝置。
第二感應裝置107包括二個第二感應安裝座1071、第二光電感應發射器1072及第二光電感應接收器1073。二個第二感應安裝座1071設置于第二放置區1012,并位于第一感應裝置106的一側,二個第二感應安裝座1071相對設置。第二光電感應發射器1072設置于二個第二感應安裝座1071中的一個第二感應安裝座,第二光電感應接收器1073設置于二個第二感應安裝座1071中的另一個第二感應安裝座,第二光電感應接收器1073對應第二光電感應發射器1072。吸盤機械手105將空料盤置于第二放置區1012,待空料盤的數量達到第二感應裝置107的感應范圍時,第二感應裝置107將空料盤的數量信號傳送至自動上料設備1的控制裝置,自動上料設備1提醒工作人員將空料盤搬離第二放置區1012。
繼續參閱圖3,裁切進料傳輸裝置202包括裁切感應機構2021及裁切定位機構2022,裁切定位機構2022位于裁切感應機構2021的一側,裁切定位機構2022對應第一搬運裝置206。電芯置于裁切進料傳輸裝置202,裁切進料傳輸裝置202傳輸電芯依序經過裁切感應機構2021及裁切定位機構2022,裁切感應機構2021感應經過的電芯,裁切感應機構2021將數據傳輸至自動裁切設備2的控制裝置,自動裁切設備2的控制裝置將裁切感應機構2021傳輸的數據轉換成電芯的數量;裁切定位機構2022對電芯進行定位,保證第一搬運裝置206傳輸電芯的過程中不會掉落,防止由于電芯的位置不正確,造成后續工位失敗。具體應用時,上述的裁切感應機構2021為光電傳感器。
再一并參閱圖5,其為本發明一實施例的第一搬運裝置206的示意圖。如圖所示,第一搬運裝置206包括搬運安裝座2061、搬運導軌2062、搬運移動件2063、第一搬運驅動元件2064、第二搬運驅動元件2065、搬運固定座2066及至少一個搬運機械手2067。搬運安裝座2061設置于裁切機架201,并位于裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204及整形裝置205的一側。搬運導軌2062設置于搬運安裝座2061。搬運移動件2063設置于搬運導軌2062。第一搬運驅動元件2064設置于搬運安裝座2061,第一搬運驅動元件2064位于搬運移動件2063的一側,第一搬運驅動元件2064的輸出端連接搬運導軌2062。第二搬運驅動元件2065設置于搬運移動件2063,搬運固定座2066設置于第二搬運驅動元件2065的輸出端。至少一個搬運機械手2067設置于搬運固定座2066,至少一個搬運機械手2067對應裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204、整形裝置205及分隔定位裝置207。至少一個搬運機械手2067的數量為五個,分別為第一搬運機械手20671、第二搬運機械手20672、第三搬運機械手20673、第四搬運機械手20674及第五搬運機械手20675,第一搬運機械手20671、第二搬運機械手20672、第三搬運機械手20673及第四搬運機械手20674分別對應裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204、整形裝置205及分隔定位裝置207。第一搬運機械手20671、第二搬運機械手20672、第三搬運機械手20673、第四搬運機械手20674及第五搬運機械手20675結構及工作原理一致,下面我們以第一搬運機械手20671為例,說明第一搬運機械手20671、第二搬運機械手20672、第三搬運機械手20673、第四搬運機械手20674及第五搬運機械手20675的結構,第一搬運機械手20671包括搬運機械手固定座206711及搬運吸嘴組件206712,搬運機械手固定座206711設置于搬運固定座2066,搬運吸嘴組件206712設置于搬運機械手固定座206711,搬運吸嘴組件206712包括二個搬運吸嘴206712。裁切定位機構2022定位電芯完成后,第一搬運驅動元件2064驅動搬運移動件2063沿搬運導軌2062移動,搬運移動件2063帶動第二搬運驅動元件2065及搬運固定座2066移動,搬運固定座2066帶動第一搬運機械手20671、第二搬運機械手20672、第三搬運機械手20673、第四搬運機械手20674及第五搬運機械手20675分別移動至裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204、整形裝置205及分隔定位裝置207的上方,于此同時,第二搬運驅動元件2065驅動搬運固定座2066、第一搬運機械手20671、第二搬運機械手20672、第三搬運機械手20673、第四搬運機械手20674及第五搬運機械手20675下移,第一搬運機械手20671吸取位于裁切定位機構2022的電芯;爾后,第二搬運驅動元件2065驅動搬運固定座2066、第一搬運機械手20671、第二搬運機械手20672、第三搬運機械手20673、第四搬運機械手20674、第五搬運機械手20675及電芯上升,同理,第一搬運驅動元件2064驅動第一搬運機械手20671及電芯移動至測試裝置203的上方,第一搬運機械手20671將電芯置于測試裝置203。測試裝置203測試完成后,第一搬運驅動元件2064驅動第二搬運機械手20672吸取測試裝置203的電芯,并將電芯傳輸至裁切裝置204;裁切裝置204裁切完成后,第一搬運驅動元件2064驅動第四搬運機械手20674吸取裁切裝置204的電芯,并將電芯傳輸至整形裝置205;整形裝置205整形完成后,第一搬運驅動元件2064驅動第五搬運機械手20675吸取整形裝置205的電芯,并將電芯傳輸至分隔定位裝置207。吸嘴組件206712具有二個吸嘴206712,吸取電芯吸力均衡穩固,防止電芯在第一搬運裝置206傳輸過程中掉落,造成電芯損壞,或者影響自動裁切設備2的工作效率。具體應用時,上述的第一搬運驅動元件2064為伺服電機,第二搬運驅動元件2065為氣缸,當然,第一搬運驅動元件2064及第二搬運驅動元件2065也可為其它驅動元件,于此不再贅述。
再一并參閱圖6,其為本發明一實施例的分隔定位裝置207的示意圖。如圖所示,分隔定位裝置207包括分隔安裝座2071、分隔盤2072、分隔驅動元件2073、至少一個分隔定位座2074及彈性夾爪1075。分隔安裝座2071設置于裁切機架201,并位于第一搬運裝置206的一側。分隔盤2072設置于裁切機架201,并位于分隔安裝座2071的一側。分隔驅動元件2073設置于分隔安裝座2071,分隔驅動元件2073的輸出端連接分隔盤2072。至少一個分隔定位座2074設置于分隔盤2072,并位于分隔驅動元件2073的一側。彈性夾爪2075設置于裁切機架201,并位于分隔盤2072的一側,彈性夾爪2075對應至少一個分隔定位座2074及焊接裝置208。第一搬運裝置206傳輸電芯至至少一個分隔定位座2074,分隔驅動元件2073驅動分隔盤2072旋轉,分隔盤2072帶動至少一個分隔定位座2074依序旋轉,當具有電芯的至少一個分隔定位座2074旋轉至對應人工放置保護板的工位時,分隔驅動元件2073停止驅動分隔盤2072及至少一個分隔定位座2074旋轉,于此同時,人工將保護板置于至少一個分隔定位座2074,人工將保護板連接電芯的二個極耳;人工放置保護板完成后,分隔驅動元件2073繼續驅動分隔盤2072及至少一個分隔定位座2074旋轉至對應焊接裝置208的工位,分隔驅動元件2073停止驅動分隔盤2072及至少一個分隔定位座2074旋轉,于此同時,彈性夾爪2075夾取保護板,至少一個分隔定位座2074固定電芯,焊接裝置208焊接保護板與電芯的二個極耳連接處;焊接裝置208焊接完成后,分隔驅動元件2073繼續驅動分隔盤2072及至少一個分隔定位座2074旋轉至對應第二搬運裝置209工作的工位,第二搬運裝置209將至少一個分隔定位座2074的電芯傳輸至裁切出料傳輸裝置210。上述的至少一個分隔定位座2074的數量為四個,四個分隔定位座2074協同作動,加快自動裁切設備2的工作效率。具體應用時,上述的分隔驅動元件2073為剎車無極調速動力電機,當然,分隔驅動元件2073也可為其它驅動元件,于此不再贅述。
繼續參閱圖3,焊接裝置208包括焊接安裝座2081及激光焊接機2082,焊接安裝座2081設置于裁切機架201,焊接安裝座2081位于分隔定位裝置207的一側,激光焊接機2082設置于焊接安裝座2081,激光焊接機2082對應至少一個分隔定位座2074。分隔驅動元件2073驅動分隔盤2072、至少一個分隔定位座2074及電芯旋轉至對應焊接裝置208的工位,激光焊接機2082對電芯與保護板的連接處進行焊接。
繼續參閱圖3,自動裁切設備2還包括不良品傳送裝置211,不良品傳送裝置211設置于裁切機架201,不良品傳送裝置211位于測試裝置203與裁切裝置204間。測試裝置203檢測電芯的電壓與電阻,并將電芯的電壓與電阻傳輸至自動裁切設備2的控制裝置,若自動裁切設備2的控制裝置判定電芯的電壓與電阻不符合要求,電芯則為不良品電芯,此時,第一搬運裝置206將不良品電芯傳輸至不良品傳送裝置211,不良品傳送裝置211將不良品電芯傳輸離開自動裁切設備2。
再一并參閱圖7,其為本發明另一實施例的自動裁切設備2的示意圖。如圖所示,在本發明的另一實施例中,自動裁切設備2還包括光柵保護裝置212及急停裝置213,光柵保護裝置212設置于裁切機架201,光柵保護裝置212位于分隔定位裝置207的一側。急停裝置213設置于裁切機架201,急停裝置213位于光柵保護裝置212的一側。分隔定位裝置207帶動電芯旋轉至自動裁切設備2的人工放置保護板工位,此時,工作人員放置保護板,當工作人員的手經過光柵保護裝置212的感應區域,自動裁切設備2停止工作,保證工作人員的安全,防止自動裁切設備2傷害到工作人員;當光柵保護裝置212感應工作人員的手離開,自動裁切設備2繼續工作。當自動裁切設備2發生安全事故或生產失誤時,工作人員可操作急停裝置213,自動裁切設備2停止工作,防止工作人員發生危險,造成重大安全事故。
具體應用時,上述的頂升驅動元件124、第一移動驅動元件134、二個第二移動驅動元件135、第一光電感應發射器162、第一光電感應接收器163、第二光電感應發射器172及第二光電感應接收器173均電連接電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機1的控制裝置,以達到自動上料設備1自動化控制之功效。上述的裁切進料傳輸裝置202、測試裝置203、裁切裝置204、整形裝置205、第一搬運裝置206、分隔定位裝置207、焊接裝置208、第二搬運裝置209、裁切出料傳輸裝置210、不良品傳送裝置211、光柵保護裝置212及急停裝置213均電連接自動裁切設備2的控制裝置,以達到自動裁切設備2自動化控制之功效。
本發明的一或多個實施方式中,本發明的電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機的結構簡單,組裝方便,本發明的電芯自動上料、裁切、檢測及焊接機自動自動上料電芯、裁切電芯、檢測電芯、焊接電芯與保護板,減少電池生產企業的操作人員,降低電池生產企業的生產成本,增加電池生產企業的生產效率。
綜上所述,本發明的一或多個實施方式中,上所述僅為本發明的實施方式而已,并不用于限制本發明。對于本領域技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原理的內所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包括在本發明的權利要求范圍之內。