一种电池包片机的制作方法

本实用新型涉及汽车动力电池包片技术领域，尤其涉及一种电池包片机。

背景技术：

蓄电池生产过程中，有一道工序是将正极板、负极板、隔板纸组装为极群，隔板纸是包夹在正极板和负极板之间，因此行业内通常称之为“包片”或“包板”工序。目前包片机的生产由之前的需要较多的人力介入逐渐演变为半自动化甚至全自动化的生产，半自动化成本相对节约，但是自动化程度有待提高，全自动化包片机较为大型，购置成本大，维护也有诸多不便。

如公告号为cn102867994b的专利文献，公开了“一种自动包片机”，包括送板轨道，送板轨道上依次设有第一送料工位、送纸工位、第二送料工位、补料工位、拨料装置、限位块，限位块下方设有升降机构，升降机构上设有托接极板的承料板，承料板一端设有装盒机构以及送盒机构，装盒机构上设有衔接承料板的托料板。第一送料工位送出的极板在送纸工位上完成包片，包片极板在第二送料工位上与另一极板叠加，叠加的极板组在拨料装置与限位块作用下拨正并落入升降机构，升降机构将极板组推向装盒机构，装盒机构完成极板组装盒，整个操作过程以流水线方式一步完成，提高了极片的包片效率及质量；自动化程度的提高相应的减少了人工接触极片的机会，铅尘对操作工人的危害也大大降低。上述流水线生产过程中，第一送料工位如何高效准确的送料，送纸工位如何更加顺畅的送纸以及如何较为高效的包片，完成包片后的包片极板如何高质量的输送到第二送料工位，保障隔板纸不从包片极板上掉落或者出现翻折均对最终成型的蓄电池成品的质量有着至关重要的影响，十分有控制的必要。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种自动化程度高、送纸顺畅、包片高效且质量有保障的电池包片机。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种电池包片机，包括：

送纸包片装置，其包括送纸机构和位于所述送纸机构下方的包片辊，所述包片辊包括呈上下间隔设置的上转辊和下转辊；

第一送片装置，设于所述包片辊进料口一侧，用于向所述上转辊和所述下转辊之间的间隙输送第一极板，包括用于供第一极板放置和传输的送料传输台以及设于所述送料传输台一侧可向垂直于所述送料传输台送料方向推送所述第一极板至所述上转辊和所述下转辊之间间隙的推杆，所述送纸机构送出的隔板纸位于所述送料传输台与所述包片辊进料口之间呈自然下垂态且其纸平面面向所述包片辊的进料口；

叠片仓，设于所述包片辊出料口一侧，所述叠片仓内设有弹性伸缩台；

第二送片装置，包括设于所述叠片仓一侧储存有第二极板的储片盒、位于所述储片盒上方的送片机械手以及可带动所述送片机械手在所述储片盒上方和所述叠片仓上方往复移动的移动机构；所述送片机械手下端设有定位吸取机构。

上述方案中，隔板纸位于所述送料传输台与包片辊进料口之间呈自然下垂态且其纸平面面向包片辊的进料口，有助于送纸机构更加简单的传输隔板纸，降低了送纸难度，保障送纸顺畅，送料传输台和推杆能够自动化有序的将第一极片传递至包片辊的上转辊和下转辊之间间隙进行自主包片，无需人员介入，工作高效，上转辊和下转辊具有一定的挤压作用，可将隔板纸较好的贴附于第一极板表面，可避免隔板纸褶皱和翻转，保障了包片的质量；叠片仓用于储存包片和叠片结后的极群，叠片仓内设有弹性伸缩台可用于实时调节高度，与包片辊出料口处出料的包片后的第一极板保持齐平，方便叠片过程的有序进行，以及保障叠片的整齐度；第二送片装置采用送片机械手定位吸取第二极板并通过移动机构往复于叠片仓上方和储片盒上方之间，以完成第二极板的自动化有序叠片，综上，整个包片过程自动化程度高，无需人员的过度介入，适用于较大型电池的包片和叠片生产，生产效率可得到提升。

进一步地，所述第二送片装置还包括送盒传输台，所述储片盒放置于所述送盒传输台上方。有利于方便储片盒的高效更替，进一步减少人员介入，减少劳动支出，提高生产效率。

进一步地，所述储片盒底部向下凸出形成有限位柱，所述送盒传输台开设有与所述限位柱相配合的定位孔。限位柱和定位孔配合有利于限制储片盒的方位，避免储片盒偏移，影响送片机械手的定位吸取，提高移动准确性和可靠性。

进一步地，所述储片盒包括盒体和设于盒体内的可上下伸缩的弹性件，所述弹性件的顶端设有置片台，所述置片台上表面设有压力感应计。有利于设置当检测到压力感应计感应的压力值为零时，开启送盒传输台向传输方向传输一个储片盒的位置，以便完成无需人员介入的储片盒智能更替，提高生产效率。

进一步地，所述移动机构正对于所述送盒传输台处和/或所述送片机械手上设有用于感应所述储片盒是否位于正下方的第一接近开关。有利于方便准确的控制送盒传输台何时停止，以便新的储片盒传输到位。

进一步地，所述送纸包片装置还包括位于所述包片辊下方用于感应所述送纸机构送出的隔板纸的最下端是否达到指定位置的第二接近开关。有利于隔板纸长度的准确控制，确保两个极板之间放置有充分的隔板纸，保障电池成品质量。

进一步地，所述送纸机构包括可转动的送纸辊、可拆卸连接在所述送纸辊上的纸卷、位于所述送纸辊下方的多个限位导辊以及位于所述限位导辊下方的两个呈相对转动的主动辊，所述纸卷上的隔板纸向下依次绕过多个所述限位导辊并穿过两个所述主动辊之间的间隙向下延伸设置。多个所述限位导辊有利于保障隔板纸的涨紧，提高隔板纸的平整度，两个主动辊相对转动，提供一个对隔板纸向下拉扯的动力。

进一步地，所述送纸机构还包括位于隔板纸与所述包片辊之间的裁纸刀，所述裁纸刀连接有升降臂。升降臂带动裁纸刀上下运动，实现隔板纸的适时切割。

进一步地，所述送纸机构还包括设于所述送纸辊上方用于感应纸卷是否少于预设厚度的红外感应器。有利于设置报警器在红外感应器感应到纸卷厚度小于预设厚度时，发出相应的提示，提示相关人员重视纸卷的更换，避免生产长时间中断，提高生产效率。

进一步地，还包括设于所述叠片仓下用于传输所述叠片仓的送仓传输台，所述送仓传输台的传输方向与所述送料传输台的传输方向一致，所述弹性伸缩台包括弹性件和置片台，所述置片台上表面设有压力感应计。有利于叠片仓的自动化、智能适时的更替，提高叠片效率。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：提供一种电池包片机，能够降低送纸机构的结构配置要求，保障送纸平整顺畅，能够提高第一极板的运送效率，提高第一极板包片准确性、有效性、品质以及效率；还能够提高第二极板的运送效率、叠片位置准确性，能够提高储片盒以及叠片仓更替的效率，整机自动化程度高，生产效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，附图如下：

图1为本实用新型实施例1提供的一种电池包片机结构示意图；

图2为本实用新型实施例2提供的优选电池包片机结构示意图；

图3为本实用新型实施例2提供的优选储片盒结构示意图；

图4为本实用新型实施例3提供的优选电池包片机结构示意图；

图5为本实用新型实施例3提供的优选电池包片机另一视角的结构示意图。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种电池包片机，包括：

送纸包片装置，其包括送纸机构11和位于所述送纸机构11下方的包片辊12，所述包片辊12包括呈上下间隔设置的上转辊121和下转辊122；可设置上转辊121和下转辊122由电机控制呈相对转动，两个均为主动转动；也可以仅设置上转辊121和下转辊122中的其中一个由驱动电机带动为主动转动，另一个，因辊与隔板纸之间的摩擦力产生被动的转动；

第一送片装置，设于所述包片辊12进料口一侧，所述包片辊12进料口为可将第一极板和隔纸板卷入并压制的这一侧，第一送片装置用于向所述上转辊121和所述下转辊122之间的间隙输送第一极板，包括用于供第一极板放置和传输的送料传输台21以及设于所述送料传输台21一侧可向垂直于所述送料传输台21送料方向推送所述第一极板至所述上转辊121和所述下转辊122之间间隙的推杆22，推杆22为电动或者气动伸缩的推杆，为了保证第一极板能够被齐平的推送，优选推杆22与第一极板直接接触的部位的宽度大于等于第一极板，所述送纸机构11送出的隔板纸位于所述送料传输台21与所述包片辊12进料口之间呈自然下垂态且其纸平面面向所述包片辊12的进料口；

叠片仓3，设于所述包片辊12出料口一侧，所述叠片仓3内设有弹性伸缩台；

第二送片装置，包括设于所述叠片仓3一侧储存有第二极板的储片盒41、位于所述储片盒41上方的送片机械手42以及可带动所述送片机械手42在所述储片盒41上方和所述叠片仓3上方往复移动的移动机构43，具体地，移动机构43可选用现有技术中的kk模组；所述送片机械手42下端设有定位吸取机构421，定位吸取机构421的运转方式具体可参考现有技术中叠片机的设计。

弹性伸缩台的弹性系数根据第一极板、包片用的隔板纸以及第二极板的重量而定，以便使得一个第一极板、一张包片用的隔板纸以及一个第二极板组成的一个单元放置在弹性伸缩台上时，使其正好因重力因素下降至与包片辊12处出料的包片后的第一极板的底平面齐平，保障后续极板的有序平稳叠加，进而保障电池成品质量，而不是如现有技术中，包片后的第一极板直接掉落入叠片仓3，掉落过程中容易产生很多的不确定因素，例如隔纸板褶皱或掉落或翻折等等，不利于电池品质的保障；一般情况下第一极板和第二极板互为正负极，即若第一极板为正极板，则第二极板为负极板。

上述方案中，隔板纸位于所述送料传输台21与包片辊12进料口之间呈自然下垂态且其纸平面面向包片辊12的进料口，有助于送纸机构11更加简单的传输隔板纸，降低了送纸难度，保障送纸顺畅，送料传输台21和推杆22能够自动化有序的将第一极片传递至包片辊12的上转辊121和下转辊122之间间隙进行自主包片，无需人员介入，工作高效，上转辊121和下转辊122具有一定的挤压作用，可将隔板纸较好的贴附于第一极板表面，可避免隔板纸褶皱和翻转，保障了包片的质量；叠片仓3用于储存包片和叠片结后的极群，叠片仓3内设有弹性伸缩台可用于实时调节高度，与包片辊12出料口处出料的包片后的第一极板保持齐平，方便叠片过程的有序进行，以及保障叠片的整齐度；第二送片装置采用送片机械手42定位吸取第二极板并通过移动机构43往复于叠片仓3上方和储片盒41上方之间，以完成第二极板的自动化有序叠片，综上，整个包片过程自动化程度高，无需人员的过度介入，适用于较大型电池的包片和叠片生产，生产效率可得到提升。

实施例2

本实施例提供自动化、智能化程度更高的的电池包片机，有利于进一步提高工作效率；如图2所示，本实施例与之前实施例的区别在于，本实施例中所述第二送片装置还包括送盒传输台44，所述储片盒41放置于所述送盒传输台44上方。有利于方便储片盒41的高效更替，进一步减少人员介入，减少劳动支出，提高生产效率。

所述储片盒41底部向下凸出形成有限位柱411，所述送盒传输台44开设有与所述限位柱411相配合的定位孔441。限位柱411和定位孔441配合有利于限制储片盒41的方位，避免储片盒41偏移，影响送片机械手42的定位吸取，提高移动准确性和可靠性。

如图3所示，所述储片盒41包括盒体412和设于盒体412内的可上下伸缩的弹性件413，所述弹性件413的顶端设有置片台414，所述置片台414上表面设有压力感应计5。有利于设置当检测到压力感应计5感应的压力值为零时，开启送盒传输台44向传输方向传输一个储片盒41的位置，以便完成无需人员介入的储片盒41智能更替，提高生产效率。

优选地，如图2所示，所述移动机构43正对于所述送盒传输台44处和/或所述送片机械手42上设有用于感应所述储片盒41是否位于正下方的第一接近开关6。一般优选其一位置设有第一接近开关6即可，若移动机构43正对于所述送盒传输台44处和所述送片机械手42上均设置第一接近开关6，则位置设置不同，进而可方便除了确保储片盒41盒体412位置外，还确保置片台414位置，可避免储片盒41存在质量问题时的第二极板定位吸取不精准；

具体地，第一接近开关6可选用光电感应开关，当光电感应开关设置在移动机构43上时，其需保证送盒传输台44到达该处，因光电感应开关信号改变，使得送盒传输台44的电机停止时，送片机械手42能够直接向下定位吸取相应的第二极板，确保定位的准确性；有利于方便准确的控制送盒传输台44何时停止，以便新的储片盒41传输到位，开始新一轮的叠片。

此处，优选叠片仓3下设于用于传输所述叠片仓3的送仓传输台，送仓传输台的传输可与送盒传输台44保持一致，即两个电机同步驱动，或者电机仅设置一个，但送盒传输台44与送仓传输台采用传动连接；其依据是，一个储片盒41内的第二极板叠片使用完毕后，一个完整的极群也就完成了，可以开始后一个完整极群的包片和叠片运作，叠片仓3和储片盒41齐平的放置，储片盒41准确到位也就是叠片仓3准确到位；由于移动机构43的运输和送片机械手42释放第二极板需要一定的时间x，优选送盒传输台44的电机在接收到压力感应计感应的压力值为零后再过x时间再行启动。

所述送纸包片装置还包括位于所述包片辊12下方用于感应所述送纸机构11送出的隔板纸的最下端是否达到指定位置的第二接近开关7。有利于隔板纸长度的准确控制，确保两个极板之间放置有充分、足够长度的隔板纸，保障电池成品质量。

实施例3

如图4、图5所示，本实施例与之前实施例的区别在于，本实施例中所述送纸机构11包括可转动的送纸辊111、可拆卸连接在所述送纸辊111上的纸卷112、位于所述送纸辊111下方的多个限位导辊113以及位于所述限位导辊113下方的两个呈相对转动的主动辊114，纸卷112与送纸辊111之间不可相对转动，所述纸卷112上的隔板纸向下依次交叉绕过多个所述限位导辊113并穿过两个所述主动辊114之间的间隙向下延伸设置。限位导辊113至少为两个，优选其为可受力而相对转动的转动辊，多个所述限位导辊113有利于保障隔板纸的涨紧，提高隔板纸的平整度，两个主动辊114相对转动，提供一个对隔板纸向下拉扯的动力。送纸辊111除了设置成仅在主动辊114相对转动时受力转动外，还可进一步设置成主动转动，提高送纸调节的灵活性。

如图5所示，所述送纸机构11还包括位于隔板纸与所述包片辊12之间的裁纸刀13，裁纸刀13的刀面向下，所述裁纸刀13连接有升降臂14。升降臂14带动裁纸刀13上下运动，实现隔板纸的适时切割，当包片后的第一极板后端全部进入进料口时，升降臂14可下降，带动裁纸刀13下降将隔板纸切割，切割完成后升降臂14带动裁纸刀13上升至初始位置，避免阻挡后续第一极板的包片过程的进行。

所述送纸机构11还包括设于所述送纸辊111上方用于感应纸卷112是否少于预设厚度的红外感应器8，红外感应器8通过控制器连接有报警器，红外感应器8设置在正对于纸卷112的厚度处，当纸卷112的纸张减少到使得红外感应器8的光线不在被阻挡，即代表纸卷112少于预设厚度，需要被更换。上述设置，有利于报警器在红外感应器8感应到纸卷112厚度小于预设厚度时，发出相应的提示，提示相关人员重视纸卷112的更换，避免生产长时间中断，提高生产效率。

还包括设于所述叠片仓3下用于传输所述叠片仓3的送仓传输台31，所述送仓传输台31的传输方向与所述送料传输台21的传输方向一致，所述弹性伸缩台包括弹性件413和置片台414，所述置片台414上表面设有压力感应计5。本实施例中，设置送仓传输台31的电机与送盒传输台44的电机不同步，送仓传输台31的电机在弹性伸缩台上的压力感应计5的压力值超过设定的重量值时，控制电机开始运转，传输一定距离后，使得下一个空的叠片仓3传输至相应叠片工位处，为了确保电机停止时机更加恰当，效仿实施例2中所述，设置移动机构正对于叠片工位处设置接近开关，用于控制电机的适时停止。

综上，有利于叠片仓3的自动化、智能适时的更替，提高叠片效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。