筛选装置的制作方法

本发明涉及一种筛选装置，尤其是一种电芯筛选装置，属于锂电池自动化设备技术领域。

背景技术：

锂电池作为一种绿色能源，使用的领域越来越广泛，近年来圆柱型锂离子电池的需求量不断上升，圆柱形锂电池主要用于串并联组装成电池组，广泛应用在笔记本电脑、数码相机、电动汽车等领域。

圆柱形锂电池制造过程中，电芯制造完毕后，入壳组装之前，需要将不合格的电芯剔除，以免妨碍组装后的电池组的整体性能，因此如何将不合格产品检测出来并剔除是在电芯入壳之前必须解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种筛选装置，能够将来料中不合格电芯按照不同种类不合格电芯分别进行收集。

按照本发明提供的技术方案，所述筛选装置，其特征是：包括能够旋转带动电芯从上料位运动至下料位的内盘，在内盘外侧设置对电芯进行支撑和外周辅助定位的外盘，在内盘上对应每个电芯的位置设置电芯定位机构；

在所述内盘上设置上料位和下料位，在上料位和下料位之间依次布置电芯检测机构和多个废料推料机构，在下料位设置合格品下料机构；所述电芯检测机构包括读取电芯外表面信息的信息读取机构和对电芯信息进行实际测量的信息检测机构；

在所述外盘上对应废料推料机构和下料机构的位置处设置通孔；所述废料推料机构和合格品下料机构均包括推料头和推料驱动装置，推料驱动装置的动力输出端连接推料头，以驱动推料头移动以推动电芯由外盘上的通孔落下。

进一步的，所述电芯定位机构包括设置在内盘上每个电芯工位位置处的两个滚轮和一个磁铁。

进一步的，在多个废料推料机构位置处的外盘通孔下方分别设置连接相应不合格品收集装置的走料管。

进一步的，所述信息读取机构和信息检测机构与控制器连接。

进一步的，所述信息读取机构包括电芯旋转机构和信息采集部，电芯旋转机构包括能够与电芯外周贴合以带动电芯旋转的摩擦辊，摩擦辊安装在摩擦辊旋转装置的动力输出端上，摩擦辊旋转驱动装置安装在支撑板，支撑板与驱动摩擦辊压向或远离电芯的压紧驱动装置连接。

进一步的，在所述摩擦辊的外侧套设o型圈。

进一步的，在所述合格品推料机构的下侧设置用于接收电芯的料盒。

进一步的，在所述内盘的上料位的上游设置状态转换机构，状态转换机构内部设置将电芯由水平状态转换为竖直状态的通道。

进一步的，在所述状态转换机构的上游设置驱动机构，该驱动机构包括驱动辊和驱动辊动力装置，驱动辊动力装置的动力输出端与驱动辊连接，以驱动驱动辊转动；所述驱动辊的表面与电芯的外表面接触，利用摩擦力推动电芯向前运动。

进一步的，所述料盒与180°翻转机构连接，180°翻转机构带动料盒实现180°翻转。

本发明所述筛选装置不仅能够准确的将不合格电芯筛出剔除，还通过不同种类不合格电芯分别收集的方式使得生产人员对于不同种类的不合格品能够进行更有针对性的处理，免除混同处理时产生的浪费，此外，通过将合格电芯依次排列在料盒中，为后续工序中电芯的入壳提供了方便。

附图说明

图1为本发明所述筛选装置的俯视图。

图2为本发明所述筛选装置的主视图。

图3为图1的局部放大图。

附图标记说明：电芯1、内盘100、外盘101、滚轮102、磁铁103、信息读取机构200、信息检测机构201、电芯旋转机构202、信息采集部203、摩擦辊2021、旋转电机2022、支撑架2023、压紧气缸2024、支撑板2025、支撑柱2026、废料推料机构300、推料气缸301、推料头302、走料管303、合格品推料机构400、料盒401、状态转换机构500、通道501、驱动机构600、驱动电机601、驱动辊602。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明所述筛选装置包括控制器、旋转机构、电芯检测机构、废料推料机构300以及合格品推料机构400。

所述旋转机构主要包括负责旋转以带动竖直放置的电芯1从上料位运动至下料位的内盘100以及用于支撑和对电芯1外周进行辅助定位的外盘101。如图3所示，内盘100在每个电芯1工位位置均设置有两个滚轮102和一个磁铁103（电芯1的外周是铁壳）以将电芯1定位。

所述电芯检测机构主要包括信息读取机构200和信息检测机构201，控制器根据信息读取机构200从电芯1上读取的信息与信息检测机构201对电芯1信息（一般为内阻、电压）的实际测量值进行对比，分辨电芯质量。所述信息读取机构200主要包括电芯旋转机构202和信息采集部203，电芯旋转机构202负责将由内盘100带动至电芯旋转机构202附近的电芯1旋转（电芯自转）一周，以便于信息采集部203将位于电芯1外周上的信息进行读取，信息检测机构201直接对电芯1实际信息：电压、内阻等进行检测。

如图1、图2所示，电芯旋转机构202主要包括摩擦辊2021、旋转电机2022、支撑架2023和压紧气缸2024；所述支撑架2023包括支撑柱2026和由支撑柱2026水平转动支撑的支撑板2025，旋转电机2022设置在支撑板2025的一端，支撑板2025的另一端与压紧气缸2024的伸出端连接，压紧气缸2024的伸出端伸出或者缩回时会带动位于支撑板2025另一侧的旋转电机2022反方向转动以压向或远离电芯1。旋转电机2022的输出端向下穿过支撑板2025，并与位于旋转电机2022下侧的摩擦辊2021连接，摩擦辊2021的外周与电芯1的外周贴合，旋转电机2022旋转时，通过摩擦辊2021带动电芯1旋转（自转），内盘100间隔一定时间进行一定角度的旋转以带动电芯1从当前工位旋转至下一工位，在内盘100前后两次旋转的时间间隔内，摩擦辊2021带动电芯1旋转一周，信息采集部203完成信息的采集。为了提高摩擦力，可以在摩擦辊2021的外侧套设o型圈，利用o型圈与电芯1外表面之间的摩擦力将电芯1进行旋转。

如图1所示，为三个废料推料机构300（对应电压不合格品、内阻不合格品和信息读取不合格品）和一个合格品推料机构400的情形，通过将不合格品进行分类，便于根据不合格的原因对不合格品进行针对性的处理。

鉴于废料推料机构300和合格品推料机构400结构相同，图2中仅示出了一个推料机构，推料机构主要包括推料气缸301和推料头302。在外盘101的对应推料机构推料头302的位置处设置通孔，如果电芯1为内阻不合格品，当电芯1运动到内阻不合格品推料机构位置时，推料气缸301动作带动推料头302下压电芯1，由于当前位置时电芯1的下侧正好对应通孔，所以，电芯1会被推料机构推下，对应于不同的不合格品可以设置不同的走料管303，当推料头302压下电芯1时，电芯1会经过走料管303运动至相应（如内阻）不合格品收集装置。

为了便于后续工序中的电芯的入壳，对于合格的电芯，在合格品推料机构400的下侧设置用于接收电芯的料盒401。当合格品推料机构400的推料头下是合格电芯时，合格品推料机构400动作将电芯压至料盒401中，料盒401水平运动一个电芯位置，当合格品推料机构400的推料头302下为空位（即这一位置的电芯1为不合格品，在不合格品推料机构处已被推掉），则合格品推料机构400和料盒401均不动作。如此，当料盒401装满时，即可被送至下一工位由机械手一次上料入壳。另外，当料盒401装满之后，电芯1在料盒401中处于正面朝上的状态，相应的产品需要将电芯1的背面朝上放置，因而设置一个180°翻转机构，180°翻转机构的动力输出端与料盒401连接；180°翻转机构工作时带动料盒401和料盒401中的电芯1翻转180°，以满足生产工艺需求；所述180°翻转机构可以采用现有常规的翻转机构。

前述技术方案中的情形为来料电芯为竖直情形的，如果来料电芯是水平的（通常情况），则需要在旋转机构的上游设置一个状态转换机构500，其外部为圆柱形（优选）或长方体形结构，内部设置有类似螺旋形的通道501可以将水平电芯转换为竖直状态。为了提供电芯在通道501中运动的动力，可以在状态转换机构500的上游再设置一个驱动机构600，该驱动机构600主要包括驱动电机601和驱动辊602，驱动电机601带动驱动辊602旋转，驱动辊602的表面与电芯1的外表面接触，利用摩擦力推动电芯向前运动。

本发明所述筛选装置不仅能够准确的将不合格电芯筛出剔除，还通过不同种类不合格电芯分别收集的方式使得生产人员对于不同种类的不合格品能够进行更有针对性的处理，免除混同处理时产生的浪费，此外，通过将合格电芯依次排列在料盒中，为后续工序中电芯的入壳提供了方便。

本发明提出的这种筛选装置不仅可以用于电芯的筛选，还可以应用于相似外形的物品的筛选，只需要在筛选时将采集信息和实时读取的信息针对筛选物品进行适当的选择，并对采集信息和实时读取的信息进行比对，由控制器判别控制即可。