一种绝缘片折弯包裹装置及其折弯包裹方法与流程

本发明涉及电池的组装领域，更具体的说是涉及一种电池的绝缘片折弯包裹装置及其折弯包裹方法。

背景技术：
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为了保证电池的安全使用，在电池的组装作业过程中需要给电池的电极包裹绝缘片；现有技术中，因为绝缘片有硬质和软质之分，硬质绝缘片大多采用冲压折弯成型的模式，但对于软质绝缘片，采用冲压折弯成型的模式，软质绝缘片折弯成型不稳定，效果不好，生产成本高和作业人员的劳动强度大。

技术实现要素：
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本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种辊轴式折弯绝缘片的方式，适用于软质绝缘片的折弯包裹作业，其机构动作灵活，绝缘片折弯成型稳定，效果好；降低生产成本和作业人员的劳动强度。

本发明的技术解决措施如下：

一种绝缘片折弯包裹装置，包括载具面板和装设于载具面板上的用于压紧绝缘片的压紧机构，所述载具面板上通过绝缘片定位块装设有能够定位绝缘片的定位PIN；所述载具面板上装设有载具，载具上放置有电池，所述载具面板底部装设有能够将电池的电极部分抵持住的上顶块组件；所述载具面板底部装设有折弯辊轴机构，折弯辊轴机构的Y轴模组和Z轴模组带动折弯辊轴沿着电池电极外缘移动，将绝缘片折弯包裹住电池电极部分。

作为优选，所述绝缘片初始状态为展平状态，绝缘片的上、下两端面分别贴有离型纸；上端面的离型纸黏住固定绝缘片且上端面的离型纸上开设有与所述的定位PIN相配合的定位孔。

作为优选，所述压紧机构包括装设于载具面板上的压紧底板、装设于压紧底板上部的压紧立板和装设于压紧立板前侧的压紧前板，所述压紧前板上通过压紧滑台气缸垫板装设有压紧滑台气缸，所述压紧滑台气缸上通过压紧块固定块装设有压紧块，所述压紧滑台气缸带动压紧块下压，能够压住绝缘片的上端。

作为优选，所述载具面板上固定有定位挡块；所述载具面板上且位于载具的左侧、右侧和前侧分别装设有能够夹紧载具上的电池的夹紧组件。

作为优选，所述夹紧组件包括装设于载具面板底部的夹紧气缸和装设于夹紧气缸的活塞杆上的夹紧块固定块，所述夹紧块固定块上装设有夹紧块，载具面板上开设有能够使夹紧块穿过的限位槽孔；夹紧块从限位槽孔伸出，夹紧气缸推动夹紧块移动并配合定位挡块定位电池。

作为优选，所述上顶块组件包括装设于载具面板底端的上顶块固定座、装设于上顶块固定座上的上顶滑台气缸，所述上顶滑台气缸上通过上顶块固定块装设有上顶块。

作为优选，所述上顶块上设有并排分布的凸起，用于折弯包裹绝缘片时，防止绝缘片黏住上顶块。

作为优选，所述折弯辊轴机构包括装设于载具面板底部的折弯固定座和装设于折弯固定座上的折弯托板，所述折弯托板上装设有Y轴模组，所述Y轴模组上装设有折弯底板，折弯底板上通过加强板固定有折弯立板；折弯立板上装有用于折弯辊轴升降的Z轴模组；所述Z轴模组上活动连接辊轴固定座；所述辊轴固定座上通过辊轴固定架可转动地装设有折弯辊轴，所述折弯辊轴表面镀有便于绝缘片的折弯成型的硅胶。

作为优选，所述Y轴模组包括装设于折弯托板上的Y轴丝杆模组和Y轴线性滑轨、驱动Y轴丝杆模组运动的Y轴模组电机，所述Y轴模组电机固定在Y轴电机座上，且Y轴模组电机通过Y轴联轴器连接着Y轴丝杆模组，所述Y轴线性滑轨上装设有沿Y轴线性滑轨移动的Y轴线性滑块；所述Y轴丝杆模组和Y轴线性滑块上装设有折弯底板，所述折弯托板上装设有用于控制Y轴模组移动的模组传感器，且模组传感器与折弯底板上的模组感应片配合安装；所述Z轴模组包括装设于折弯立板上的Z轴线性模组和装设于Z轴线性模组上的Z轴线性模组滑块，所述Z轴线性模组滑块上装设有辊轴固定座，Z轴模组电机固定在Z轴电机座上，且Z轴模组电机通过Z轴联轴器连接着Z轴线性模组。

采用一种绝缘片折弯包裹装置进行折弯包裹的方法，包括如下步骤：

(1)将电池定位在载具上；

(2)将初始状态为展平状态的绝缘片放置在绝缘片定位块上，绝缘片的上端面的离型纸的定位孔配合定位PIN将绝缘片定位；

(3)定位完成后，将绝缘片的下端面的离型纸撕除；

(4)压紧机构的压紧滑台气缸驱动压紧块下压，压住绝缘片上端；同时上顶块组件的上顶滑台气缸驱动上顶块上移，将电池的电极部分抵持住；

(5)折弯辊轴机构的Y轴模组和Z轴模组带动折弯辊轴沿着电池电极的外缘移动，将绝缘片折弯包裹住电池电极部分；

(6)折弯辊轴机构、上顶块组件和压紧机构复位，取下成品。

本发明的有益效果在于：

本发明提供一种辊轴式折弯绝缘片的方式，适用于软质绝缘片的折弯包裹作业；其机构动作灵活，绝缘片折弯成型稳定，效果好；降低生产成本和作业人员的劳动强度。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的主视图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1的左视图；

图5为本发明的压紧机构的结构示意图；

图6为本发明的电池的结构示意图；

图7为本发明的上顶块组件的结构示意图；

图8为图7的主视图；

图9为图7的俯视图；

图10为图7的右视图；

图11为本发明的折弯辊轴机构的结构示意图；

图12为图11的主视图；

图13为图11的俯视图；

图14为图11的左视图；

图15为图11的右视图；

图16为本发明的绝缘片折弯成型后的的结构示意图；

图17为图16的左视图。

图中符号说明：Ⅰ—压紧机构；Ⅱ—上顶块组件、Ⅲ—折弯辊轴机构；1—压紧底板；2—压紧立板；3—压紧前板；4—压紧滑台气缸垫板；5—压紧滑台气缸；6—压紧块固定块；7—压紧块；8—载具面板；801—限位槽孔；9—定位挡块；10—夹紧块；11—夹紧块固定块；12—夹紧气缸；13—绝缘片定位块；14—定位PIN；15—上顶块固定座；16—上顶滑台气缸；17—上顶块固定块；18—上顶块；1801—凸起；19—折弯固定座；20—折弯托板；21—Y轴模组电机；22—Y轴电机座；23—Y轴联轴器；24—Y轴丝杆模组；25—折弯底板；26—Y轴线性滑轨；27—Y轴线性滑块；28—模组传感器；29—模组感应片；30—加强板；31—折弯立板；32—Z轴线性模组；33—辊轴固定座；34—辊轴固定架；35—折弯辊轴；36—Z轴线性模组滑块；37—Z轴模组电机；38—Z轴电机座；39—Z轴联轴器；40—载具；41—电池；42—绝缘片；43—Z轴滑轨；44—Z轴滑块。

具体实施方式：

见附图1～17，一种绝缘片折弯包裹装置，包括载具面板8和装设于载具面板8上的用于压紧绝缘片的压紧机构Ⅰ，所述载具面板为平板结构，所述载具面板8上通过绝缘片定位块13装设有能够定位绝缘片42的定位PIN14；所述绝缘片初始状态为展平状态，绝缘片的上、下两端面分别贴有离型纸；上端面的离型纸黏住固定绝缘片且上端面的离型纸上开设有与所述的定位PIN相配合的定位孔。

见附图6，所述载具面板上装设有载具40，载具上放置有电池41，所述电池41的后侧中间部分间隔设有三处电极部分4101、4102、4103，需要对三处电极部分都要包裹上绝缘片。

所述载具面板底部装设有能够将电池的电极部分抵持住的上顶块组件Ⅱ；所述载具面板底部装设有折弯辊轴机构Ⅲ，折弯辊轴机构的Y轴模组和Z轴模组带动折弯辊轴沿着电池电极外缘移动，将绝缘片折弯包裹住电池电极部分。

见附图5，所述压紧机构包括装设于载具面板上的压紧底板1、装设于压紧底板上部的压紧立板2和装设于压紧立板前侧的压紧前板3，所述压紧前板3上通过压紧滑台气缸垫板4装设有压紧滑台气缸5，所述压紧滑台气缸5上通过压紧块固定块6装设有压紧块7，所述压紧滑台气缸5带动压紧块7下压，能够压住绝缘片的上端。

本实施例中，压紧底板为平板结构，压紧底板上垂直安装有三组压紧立板，三组压紧立板的前侧装设有压紧前板，且压紧前板与压紧底板呈垂直结构；所述压紧前板上螺接装设有三组压紧滑台气缸垫板，压紧滑台气缸垫板也为平板结构，且压紧滑台气缸垫板与压紧前板相互平行，每组压紧滑台气缸垫板上安装有一组压紧滑台气缸，每组压紧滑台气缸的滑动板的下端安装有压紧块固定块，压紧块固定块为方形块体，所述压紧块固定块的下端装设有压紧块，三组压紧块分别与电池上的三处电极部分相对的绝缘片相对应。

所述载具面板上固定有定位挡块9，定位挡块9为L型结构，定位挡块位于载具的后侧左右两个角位置处各一组；所述载具面板上且位于载具的左侧、右侧和前侧分别装设有能够夹紧载具上的电池的夹紧组件。

所述夹紧组件包括装设于载具面板底部的夹紧气缸12和装设于夹紧气缸的活塞杆上的夹紧块固定块11，所述夹紧块固定块11上装设有夹紧块10，载具面板上开设有能够使夹紧块穿过的限位槽孔801；夹紧块从限位槽孔伸出，夹紧气缸推动夹紧块移动并配合定位挡块定位电池。

见附图7～10，所述上顶块组件包括装设于载具面板底端的上顶块固定座15、装设于上顶块固定座上的上顶滑台气缸16，所述上顶滑台气缸16上通过上顶块固定块17装设有上顶块18。

所述上顶块上设有并排分布的凸起1801，用于折弯包裹绝缘片时，防止绝缘片黏住上顶块。

本实施例中，上顶块固定座15为L型结构，L型结构的一侧螺接固定在载具面板底部，L型结构的另一侧上装设有三组上顶滑台气缸16，每组上顶滑台气缸16上安装有一组上顶块固定块17，上顶块固定块为方形块体结构，且上顶块固定块上设有凹槽，上顶块卡在凹槽内，且上顶块与上顶块固定块采用螺栓螺接固定在一起，这样三组上顶块分别对应三组电池的电极，这样上顶滑台气缸带动上顶块上移将电池的三组电极部分分别抵持住。

见附图11～15，所述折弯辊轴机构包括装设于载具面板底部的折弯固定座19和装设于折弯固定座上的折弯托板20，所述折弯托板上装设有Y轴模组，所述Y轴模组上装设有折弯底板25，折弯底板上通过加强板30固定有折弯立板31。

所述Y轴模组包括装设于折弯托板上的Y轴丝杆模组24和Y轴线性滑轨26、驱动Y轴丝杆模组运动的Y轴模组电机21，所述Y轴模组电机固定在Y轴电机座22上，且Y轴模组电机通过Y轴联轴器23连接着Y轴丝杆模组24，所述Y轴线性滑轨上装设有沿Y轴线性滑轨移动的Y轴线性滑块27；所述Y轴丝杆模组和Y轴线性滑块上装设有折弯底板，所述折弯托板上装设有用于控制Y轴模组移动的模组传感器28，且模组传感器与折弯底板上的模组感应片29配合安装。

本实施例中，折弯固定座19有两组，两组折弯固定座19分别螺接固定在载具面板底部，折弯托板20采用螺栓螺接固定在两组折弯固定座19的下部，折弯托板20为长条板状结构，Y轴丝杆模组24和Y轴线性滑轨26分别装设于折弯托板20的底部，且Y轴线性滑轨与Y轴丝杆模组相互平行，折弯底板25与折弯立板31相互垂直，且折弯底板25与折弯立板31之间装设有三组加强板30。

所述折弯立板上装有用于折弯辊轴35升降的Z轴模组；所述Z轴模组上活动连接辊轴固定座33；所述辊轴固定座上通过辊轴固定架34可转动地装设有折弯辊轴35，所述折弯辊轴表面镀有便于绝缘片的折弯成型的硅胶。

所述Z轴模组包括装设于折弯立板上的Z轴线性模组32和装设于Z轴线性模组上的Z轴线性模组滑块36，所述Z轴线性模组滑块上装设有辊轴固定座，Z轴模组电机37固定在Z轴电机座38上，且Z轴模组电机通过Z轴联轴器39连接着Z轴线性模组32。

本实施例中，折弯立板上部左右两侧分别安装有Z轴滑轨43，Z轴滑轨上配合安装有Z轴滑块44，且辊轴固定座安装在Z轴滑块和Z轴线性模组滑块上，这样Z轴滑轨和Z轴滑块在辊轴固定座在运动过程中起到导向的作用，这样使辊轴固定座在Z轴方向上运动更加平稳。辊轴固定座上安装有三组辊轴固定架34，每组辊轴固定架34上可转动地装设有一组折弯辊轴35，三组折弯辊轴35分别对应三组绝缘片。

采用绝缘片折弯包裹装置进行折弯包裹的方法，包括如下步骤：

(1)将电池定位在载具上；

(2)将初始状态为展平状态的绝缘片放置在绝缘片定位块上，绝缘片的上端面的离型纸的定位孔配合定位PIN将绝缘片定位；

(3)定位完成后，将绝缘片的下端面的离型纸撕除；

(4)压紧机构的压紧滑台气缸驱动压紧块下压，压住绝缘片上端；同时上顶块组件的上顶滑台气缸驱动上顶块上移，将电池的电极部分抵持住；

(5)折弯辊轴机构的Y轴模组和Z轴模组带动折弯辊轴沿着电池电极的外缘移动，将绝缘片折弯包裹住电池电极部分；

(6)折弯辊轴机构、上顶块组件和压紧机构复位，取下成品。

本发明适用于软质绝缘片的折弯包裹作业，动作灵活，绝缘片折弯成型稳定，效果好；可同时包裹三片电池电极的绝缘片，工作效率高，降低生产成本和作业人员的劳动强度。

上述实施例是对本发明进行的具体描述，只是对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术人员根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。