一种叠片设备的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种叠片设备，包括：送料机构和托盘，托盘上固定有抓片机构和叠片机构；抓片机构包括：水平电机、抓放装置和抓料轨道；抓料轨道固定在托盘上；抓放装置可移动的安装在抓料轨道上；抓放装置与水平电机连接，以在水平电机的驱动下，沿抓料轨道往返；抓放装置包括：垂直电机、真空吸盘和斜轨；真空吸盘可移动的安装在斜轨上；真空吸盘与垂直电机连接，以在垂直电机的驱动下，通过斜轨作升降移动，从而从送料机构吸取物料上升，并在叠片机构下降放置物料。本发明提供的装置用以解决现有技术中存在的缺乏适用于凝胶电解质电池极片的叠片设备的技术问题。提供了一种能适用于凝胶电解质电池极片的高效率叠片设备。
【专利说明】
一种叠片设备
技术领域
[0001]本发明涉及电池制造设备技术领域，尤其涉及一种叠片设备。
【背景技术】
[0002]随着锂离子电池的不断发展，锂离子电池应用也日益广泛，对锂离子电池的使用要求也不断提高，例如，关于锂电池的容量、电压、一致性、稳定性和安全性等方面的要求均有提升。目前，在锂离子电池的研究工作中，凝胶电解质锂离子电池具有高能量密度、深度放电和高安全性能等优势，受到研究者的广泛关注。
[0003]然而，目前，由于技术较新，用于制作凝胶电解质电池的配套设备并未完全开发完成，如叠片机设备。目前没有专门的叠片机设备用来对电池极片进行自动化叠片，还需要采用人工叠片方式，在一定程度上抑制了凝胶电解质电池的发展。
[0004]也就是说，现有技术中存在缺乏适用于凝胶电解质电池极片的叠片设备的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明通过提供一种叠片设备，解决了现有技术中存在的缺乏适用于凝胶电解质电池极片的叠片设备的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案:
[0007]—种叠片设备，包括:
[0008]送料机构和托盘，所述托盘上固定有抓片机构和叠片机构；
[0009]所述抓片机构包括:水平电机、抓放装置和抓料轨道;所述抓料轨道支撑固定在所述托盘上;所述抓放装置可移动的安装在所述抓料轨道上;其中，所述抓放装置与所述水平电机连接，以在所述水平电机的驱动下，沿所述抓料轨道往返于所述送料机构和所述叠片机构之间；
[0010]所述抓放装置包括:垂直电机、真空吸盘和斜轨;所述真空吸盘可移动的安装在所述斜轨上；其中，所述真空吸盘与所述垂直电机连接，以在所述垂直电机的驱动下，通过所述斜轨作升降移动，从而从所述送料机构吸取物料上升，并将所述物料下降放置在所述叠片机构上。
[0011 ]可选的，所述叠片设备还包括:机架，所述送料机构固定在所述机架上;所述托盘可移动的固定在所述机架上。
[0012]可选的，所述机架上设置有运动导轨和导轨气缸;所述托盘安装在所述运动导轨上；所述托盘与所述导轨气缸连接，以在所述导轨气缸的驱动下，沿所述运动导轨往返运动。
[0013]可选的，所述抓料轨道通过支撑杆支撑固定在所述托盘上。
[0014]可选的，所述抓片机构还包括:皮带，所述皮带与所述抓放装置连接，以在所述抓放装置沿所述抓料轨道运动时，限位保护所述抓放装置。
[0015]可选的，所述送料机构包括:料槽、与所述料槽连接的传送带，和与所述传送带连接的送料电机;其中，所述送料电机驱动所述传送带运动，以通过所述传送带承载所述物料运输到所述料槽，从而便于所述真空吸盘从所述料槽吸取所述物料上升。
[0016]可选的，所述料槽包括:第一料槽和第二料槽;对应的，所述传送带包括与所述第一料槽连接的第一传送带和与所述第二料槽连接的第二传送带;对应的，所述送料电机包括与所述第一传送带连接的第一电机和与所述第二传送带连接的第二电机。
[0017]可选的，所述叠片机构包括:叠片夹具和与所述叠片夹具连接的叠片夹具气缸;其中，所述叠片夹具气缸为所述叠片夹具提供动力，以在所述真空吸盘在所述叠片夹具上放置所述物料时，驱动所述叠片夹具整理和固定所述物料。
[0018]可选的，所述叠片机构还包括:卸料夹具和与所述卸料夹具连接的卸料夹具气缸；其中，所述卸料夹具气缸为所述卸料夹具提供动力，以驱动所述卸料夹具从所述叠片夹具上卸载所述物料。
[0019]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0020]1、本申请实施例提供的设备，设置所述抓放装置能沿所述抓料轨道往返于所述送料机构和所述叠片机构之间，再设置真空吸盘能通过所述斜轨作升降移动，一方面，实现从所述送料机构吸取物料上升，并在所述叠片机构下降放置所述物料，实现叠片自动化，提高叠片效率;另一方面，通过设置真空吸盘，避免了抓取物料时对物料的损坏，更适用于凝胶电解质电池极片的叠放;再一方面，所述设备采用电机作为抓放装置移动的动力源，解决了气缸驱动的冲击问题，提升了叠片过程中移动的稳定性。
[0021]2、本申请实施例提供的设备，设置第一料槽和第二料槽;对应的，设置第一传送带和第二传送带;对应的，设置第一电机和第二电机，利于将电池的正极片和负极片放置在不同料槽里，以便于抓片结构按需要进行抓片，提高了设备的适用性。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0023]图1为本申请实施例中叠片设备的结构图；
[0024]图2为本申请实施例中抓片机构的结构图；
[0025]图3为本申请实施例中机架及叠片机构的结构图；
[0026]图4为本申请实施例中送料机构的结构图。
【具体实施方式】
[0027]本申请实施例通过提供一种叠片设备，解决了现有技术中存在的缺乏适用于凝胶电解质电池极片的叠片设备的技术问题。提供了一种能适用于凝胶电解质电池极片的高效率置片设备。
[0028]为解决上述技术问题，本申请实施例提供技术方案的总体思路如下:
[0029]本申请提供一种叠片设备，包括:
[0030]送料机构和托盘，所述托盘上固定有抓片机构和叠片机构；
[0031]所述抓片机构包括:水平电机、抓放装置和抓料轨道;所述抓料轨道支撑固定在所述托盘上;所述抓放装置可移动的安装在所述抓料轨道上;其中，所述抓放装置与所述水平电机连接，以在所述水平电机的驱动下，沿所述抓料轨道往返于所述送料机构和所述叠片机构之间；
[0032]所述抓放装置包括:垂直电机、真空吸盘和斜轨;所述真空吸盘可移动的安装在所述斜轨上；其中，所述真空吸盘与所述垂直电机连接，以在所述垂直电机的驱动下，通过所述斜轨作升降移动，从而从所述送料机构吸取物料上升，并将所述物料下降放置在所述叠片机构上。
[0033]本申请实施例提供的设备，设置所述抓放装置能沿所述抓料轨道往返于所述送料机构和所述叠片机构之间，再设置真空吸盘能通过所述斜轨作升降移动，一方面，实现从所述送料机构吸取物料上升，并在所述叠片机构下降放置所述物料，实现叠片自动化，提高叠片效率;另一方面，通过设置真空吸盘，避免了抓取物料时对物料的损坏，更适用于凝胶电解质电池极片的叠放;再一方面，所述设备采用电机作为抓放装置移动的动力源，解决了气缸驱动的冲击问题，提升了叠片过程中移动的稳定性。
[0034]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0035]在本实施例中，提供了一种叠片设备，请参考图1至图4，所述设备包括:
[0036]送料机构I和托盘4，所述托盘4上固定有抓片机构2和叠片机构3;
[0037]所述抓片机构2包括:抓料轨道201、水平电机202和抓放装置21;所述抓料轨道201支撑固定在所述托盘4上;所述抓放装置21可移动的安装在所述抓料轨道201上;其中，所述抓放装置21与所述水平电机202连接，以在所述水平电机202的驱动下，沿所述抓料轨道201往返于所述送料机构I和所述叠片机构3之间；
[0038]所述抓放装置21包括:真空吸盘211、斜轨212和垂直电机213;所述真空吸盘211可移动的安装在所述斜轨212上;其中，所述真空吸盘211与所述垂直电机213连接，以在所述垂直电机213的驱动下，通过所述斜轨212作升降移动，从而从所述送料机构I吸取物料上升，并将所述物料下降放置在所述叠片机构3上。
[0039]在具体实施过程中，所述叠片设备可以用于凝胶电解质电池极片的叠片，也可以用于其他电池极片，或其他物料的叠片，在此不作限制。
[0040]具体来讲，通过设置真空吸盘211，避免了抓取物料时对物料的损坏，更适用于凝胶电解质电池极片的叠放;另外，所述设备采用电机作为抓放装置移动的动力源，解决了气缸驱动的冲击问题，提升了叠片过程中移动的稳定性。
[0041]具体来讲，可以是所述斜轨212连接所述真空吸盘211和所述垂直电机213;在所述垂直电机213的驱动下，所述斜轨212转动，从而带动所述真空吸盘211升降，其中，采用斜轨212带动真空吸盘211运动，比设置轨道更节约空间。
[0042]下面结合图1至图4来详细说明所述叠片设备的结构和使用方法:
[0043]首先，介绍所述叠片设备的结构。
[0044]在本申请实施例中，所述设备还包括:
[0045]机架5，所述送料机构I固定在所述机架5上;所述托盘4可移动的固定在所述机架5上。
[0046]进一步，所述机架5上设置有运动导轨401;所述托盘4安装在所述运动导轨401上；所述托盘4与导轨气缸402连接，以在所述导轨气缸402的驱动下，沿所述运动导轨401往返运动。
[0047]当然，在具体实施过程中，所述托盘4也可以通过传送齿轮可移动的固定在机架5上，在此不做限制。
[0048]当然，在具体实施过程中，所述导轨气缸402也可以采用电机替代，在此不做限制。
[0049]在具体实施过程中，所述抓料轨道201可以通过支撑杆204支撑固定在所述托盘4上;所述抓料轨道201也可以与所述托盘4 一体成型制成，在此不做限制。
[0050]进一步，所述抓片机构2还包括:
[0051 ]皮带203，所述皮带203与所述抓放装置21连接，以在所述抓放装置21沿所述抓料轨道201运动时，限位保护所述抓放装置21。
[0052]具体来讲，所述皮带203可以弯曲呈弧状，所述皮带203与固定皮带203的结构之间存在摩擦力，当所述抓放装置21沿所述抓料轨道201运动时，带动所述皮带203移动，皮带203通过所述摩擦力限位保护所述抓放装置21，防止运动过快；当所述抓放装置21出现抖动往返时，皮带203也能通过所述摩擦力限位保护所述抓放装置21，缓解抖动。
[0053]在本申请实施例中，所述送料机构I包括:
[0054]料槽10、与所述料槽10连接的传送带103，和与所述传送带103连接的送料电机104;其中，所述送料电机104驱动所述传送带103运动，以通过所述传送带103承载所述物料运输到所述料槽10，从而便于所述真空吸盘211从所述料槽10吸取所述物料上升。
[0055]进一步，所述料槽10包括:第一料槽101和第二料槽102;对应的，所述传送带103包括与所述第一料槽101连接的第一传送带和与所述第二料槽102连接的第二传送带;对应的，所述送料电机104包括与所述第一传送带连接的第一电机和与所述第二传送带连接的第二电机。
[0056]具体来讲，由于电池极片可以分为正极片和负极片，而电池生产过程中往往需要正极片和负极片交替安装，故在叠片时，为了提高后续生产的效率，也需要正极片和负极片一一交叉进行叠片，故本申请设置两个料槽，将电池的正极片和负极片放置在不同料槽里，以便于抓片结构可以按需要在第一料槽101和第二料槽102交叉进行抓片和叠片，提高了设备的适用性。
[0057]在本申请实施例中，所述叠片机构3包括:
[0058]叠片夹具301和与所述叠片夹具301连接的叠片夹具气缸304;其中，所述叠片夹具气缸304为所述叠片夹具301提供动力，以在所述真空吸盘211在所述叠片夹具301上放置所述物料时，驱动所述叠片夹具301整理和固定所述物料。
[0059]进一步，所述叠片夹具301上可以安装有传感器，通过所述传感器感应物料的放置位置，从而便于所述叠片夹具301整理和固定所述物料。
[0060]当然，在具体实施过程中，所述叠片夹具气缸304也可以用电机替代，在此不做限制。[0061 ] 进一步，所述叠片机构3还包括:
[0062]卸料夹具302和与所述卸料夹具302连接的卸料夹具气缸303;其中，所述卸料夹具气缸303为所述卸料夹具302提供动力，以驱动所述卸料夹具302从所述叠片夹具301上卸载所述物料。
[0063]当然，在具体实施过程中，所述卸料夹具气缸303也可以用电机替代，在此不做限制。
[0064]在具体实施过程中，所述送料电机104、所述水平电机202、所述垂直电机213、所述真空吸盘211、所述导轨气缸402、所述叠片夹具气缸304和所述卸料夹具气缸303均可以通过计算机、单片机或电路板按照预先设置的程序来控制，从而实现连续的叠片动作。
[0065]接下来，介绍所述叠片设备的使用方法。
[0066]以所述物料为电池极片为例:
[0067]首先，通过传送带103将正极片传输至第一料槽101中，将负极片传输至第二料槽102 中;
[0068]接下来，所述导轨气缸402驱动托盘4沿所述运动导轨401移动至与第一料槽101相对的位置，再通过所述水平电机202驱动抓放装置21沿抓料轨道201移动至第一料槽101上方，再通过所述垂直电机213驱动所述真空吸盘211，通过所述斜轨212下降吸取一正极片，再上升；
[0069]然后，再通过所述水平电机202驱动抓放装置21沿抓料轨道201移动至叠片夹具301上方，再通过所述垂直电机213驱动所述真空吸盘211，通过所述斜轨212下降，以在叠片夹具301上放置一正极片；
[0070]接下来，所述导轨气缸402驱动托盘4沿所述运动导轨401移动至与第二料槽101相对的位置，再通过所述水平电机202驱动抓放装置21沿抓料轨道201移动至第二料槽102上方，再通过所述垂直电机213驱动所述真空吸盘211，通过所述斜轨212下降吸取一负极片，再上升；
[0071]然后，再通过所述水平电机202驱动抓放装置21沿抓料轨道201移动至叠片夹具301上方，再通过所述垂直电机213驱动所述真空吸盘211，通过所述斜轨212下降，以在叠片夹具301上放置一负极片；
[0072]重复上述过程，实现正极片和负极片的交叉叠放。
[0073]具体来讲，本申请提供的设备具有置片效率快、精度尚、体积小、噪首小和节能环保等特点。
[0074]上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点:
[0075]1、本申请实施例提供的设备，设置所述抓放装置能沿所述抓料轨道往返于所述送料机构和所述叠片机构之间，再设置真空吸盘能通过所述斜轨作升降移动，一方面，实现从所述送料机构吸取物料上升，并在所述叠片机构下降放置所述物料，实现叠片自动化，提高叠片效率;另一方面，通过设置真空吸盘，避免了抓取物料时对物料的损坏，更适用于凝胶电解质电池极片的叠放;再一方面，所述设备采用电机作为抓放装置移动的动力源，解决了气缸驱动的冲击问题，提升了叠片过程中移动的稳定性。
[0076]2、本申请实施例提供的设备，设置第一料槽和第二料槽;对应的，设置第一传送带和第二传送带;对应的，设置第一电机和第二电机，利于将电池的正极片和负极片放置在不同料槽里，以便于抓片结构按需要进行抓片，提高了设备的适用性。
[0077]尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0078]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种叠片设备，其特征在于，所述叠片设备设备包括: 送料机构和托盘，所述托盘上固定有抓片机构和叠片机构； 所述抓片机构包括:水平电机、抓放装置和抓料轨道;所述抓料轨道支撑固定在所述托盘上;所述抓放装置可移动的安装在所述抓料轨道上;其中，所述抓放装置与所述水平电机连接，以在所述水平电机的驱动下，沿所述抓料轨道往返于所述送料机构和所述叠片机构之间； 所述抓放装置包括:垂直电机、真空吸盘和斜轨;所述真空吸盘可移动的安装在所述斜轨上；其中，所述真空吸盘与所述垂直电机连接，以在所述垂直电机的驱动下，通过所述斜轨作升降移动，从而从所述送料机构吸取物料上升，并将所述物料下降放置在所述叠片机构上。2.如权利要求1所述的叠片设备，其特征在于，还包括: 机架，所述送料机构固定在所述机架上;所述托盘可移动的固定在所述机架上。3.如权利要求2所述的叠片设备，其特征在于，所述机架上设置有运动导轨和导轨气缸;所述托盘安装在所述运动导轨上;所述托盘与所述导轨气缸连接，以在所述导轨气缸的驱动下，沿所述运动导轨往返运动。4.如权利要求1所述的叠片设备，其特征在于，所述抓料轨道通过支撑杆支撑固定在所述托盘上。5.如权利要求1所述的叠片设备，其特征在于，所述抓片机构还包括: 皮带，所述皮带与所述抓放装置连接，以在所述抓放装置沿所述抓料轨道运动时，限位保护所述抓放装置。6.如权利要求1所述的叠片设备，其特征在于，所述送料机构包括: 料槽、与所述料槽连接的传送带，和与所述传送带连接的送料电机;其中，所述送料电机驱动所述传送带运动，以通过所述传送带承载所述物料运输到所述料槽，从而便于所述真空吸盘从所述料槽吸取所述物料上升。7.如权利要求6所述的叠片设备，其特征在于，所述料槽包括:第一料槽和第二料槽;对应的，所述传送带包括与所述第一料槽连接的第一传送带和与所述第二料槽连接的第二传送带;对应的，所述送料电机包括与所述第一传送带连接的第一电机和与所述第二传送带连接的第二电机。8.如权利要求1所述的叠片设备，其特征在于，所述叠片机构包括: 叠片夹具和与所述叠片夹具连接的叠片夹具气缸;其中，所述叠片夹具气缸为所述叠片夹具提供动力，以在所述真空吸盘在所述叠片夹具上放置所述物料时，驱动所述叠片夹具整理和固定所述物料。9.如权利要求8所述的叠片设备，其特征在于，所述叠片机构还包括: 卸料夹具和与所述卸料夹具连接的卸料夹具气缸;其中，所述卸料夹具气缸为所述卸料夹具提供动力，以驱动所述卸料夹具从所述叠片夹具上卸载所述物料。
【文档编号】H01M10/0583GK105895964SQ201610278641
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】苏兴, 向勇, 李昌辉, 方刚
【申请人】成都国珈星际固态锂电科技有限公司