一种电芯输送设备的制作方法

本发明涉及电池制造
技术领域：
，特别涉及一种电芯输送设备。
背景技术：
：卷绕好的电芯一般需经过装盘或套管等后续工序，套管机对电芯实施套管操作后形成电池，或者，装盘机对电芯实施装盘后形成电池模组等，以便于实现成品化生产。一般地，相较于套管机或装盘机的上料节拍而言，卷绕机输出电芯的输出节拍较慢，由于难以通过单条传送带对电芯进行归整，以匹配两者的节拍，因此，成批量地流水生产时，容易造成效率损失。目前，用户通过人手先将电芯从卷绕机取出来，并将电芯归整至料框内。然后，将料框搬运至装盘机或套管机附近，再通过人手对电芯进行上料。此操作费时费力，导致电池的生产效率较低。技术实现要素：本发明的主要目的是提出一种电芯输送设备，旨在提高电池的生产效率。为实现上述目的，本发明提出一种电芯输送设备，所述电芯输送设备连接多台卷绕机的输出与装盘机的输入，所述电芯输送设备包括接料单元与转运单元，所述接料单元供多台所述卷绕机输出电芯，所述接料单元包括用于对应每台所述卷绕机设置的多组第一输送模块，形成呈夹角设置的第一输送路径与第二输送路径，所述转运单元包括第二输送模块，以及衔接部分所述第一输送模块与所述第二输送模块的移载机构，所述第二输送模块用于形成向所述装盘机输送电芯的第三输送路径，所述移载机构用于将所述第一输送路径与所述第二输送路径的电芯转运至所述第三输送路径，同时调整电芯极耳朝向。优选地，所述第二输送模块包括第一传送带与第一步进电机，所述第一步进电机用于驱动所述第一传送带形成所述第三输送路径，每组所述第一输送模块包括第二传送带与第二步进电机，所述第二步进电机用于驱动所述第二传送带形成所述第一输送路径或所述第二输送路径，所述第一步进电机的运行速率倍数于所述第二步进电机的运行速率设置。优选地，所述移载机构包括夹持部与具有旋转轴线的调节部，所述夹持部包括用于夹持电芯的夹爪，所述调节部与所述夹持部相连，所述调节部绕所述旋转轴线旋转所述夹爪，所述夹爪用于调节所述第一传送带或两条所述第二传送带的电芯极耳朝向呈同向设置。优选地，其中两条所述第二传送带与一条所述第一传送带沿第一维度延伸设置，且位于所述第一传送带沿所述第一维度的两侧设置，所述调节部包括与所述夹爪相连的翻转组件，所述翻转组件绕所述旋转轴线往复转动一平角，用于转运位于其中一侧的所述第二传送带的电芯至所述第一传送带，且使所述电芯的极耳朝向调转。优选地，所述翻转组件包括转轴与安装件，所述转轴可转动设置在所述安装件上，以形成所述旋转轴线，所述夹爪安装在所述转轴上。优选地，所述翻转组件还包括摆杆与拨杆，所述摆杆与所述转轴相连以枢接在所述安装件上，所述拨杆包括用于与驱动器连接的主动侧，以及用于驱动所述摆杆的从动侧。优选地，所述翻转组件还包括齿条与齿轮，所述齿轮与所述转轴同步转动设置，所述齿条包括用于与驱动器连接的主动侧，以及用于驱动所述齿轮的从动侧。优选地，所述调节部包括平移组件，所述夹爪通过所述安装件安装在所述平移组件上，所述平移组件用于与第二驱动器相连，以移动所述夹爪。优选地，所述电芯输送设备还包括相连的探测单元与控制器，所述控制器与所述第一步进电机相连，所述探测单元用于探测所述卷绕机的电芯输出，所述控制器用于根据所述探测单元的信号控制所述第一步进电机，以使所述第一步进电机具有匹配所述电芯卷绕机输出电芯的运行周期。优选地，所述控制器用于根据所述探测单元的信号控制所述第二步进电机，以使所述第二步进电机具有匹配所述电芯卷绕机输出电芯的运行周期。优选地，所述电芯输送设备还包括设置在所述第二传送带上，且与所述控制器连接的检测单元和分拣单元，所述检测单元用于检测所述输送路径的电芯，所述控制器根据所述检测单元的检测结果控制所述分拣单元，用于归整所述第二传送带的电芯。优选地，所述分拣单元包括剔除模块与补充模块，所述剔除模块设置在所述第二传送带的一侧，用于移除所述第二传送带上的差品电芯，所述补充模块用于补入良品电芯。优选地，所述电芯输送设备还包括可移动设置的机架，所述第一输送模块还包括第一传送带，所述第二输送模块还包括第二传送带，所述第一传送带与所述第二传送带安装在所述机架上。本发明的电芯输送设备的接料单元供多台卷绕机输出电芯，多组第一输送模块用于对应多台卷绕机的输出，形成呈夹角设置的第一输送路径与第二输送路径。转运单元主要用于向装盘机输送电芯，第二输送模块用于形成向装盘机输送电芯的第三输送路径。移载机构用于将第一输送路径与第二输送路径的电芯转运至第三输送路径，第二输送模块使多台卷绕机的电芯通过第三输送路径输送，可以提高第三输送路径的电芯运载速率。因此，第二输送模块可以用于对应装盘机的速率设置，使电芯输送设备能免去人手搬运电芯，提高了电池的生产效率。同时，对应第一输送路径与第二输送路径的第一输送模块可以设置得较慢，利于降低电芯在输送时产生的振动，提高了电池生产的良品率。移载机构还用于调整第一输送路径或第二输送路径的电芯极耳朝向，利于将多台不同放置方位的卷绕机输出的电芯归集于流水线上，进一步提高了电池的生产效率。此外，极大提高了流水线的自动化程度，并且，方便了多台电芯卷绕机的排布，集约利用空间。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本发明电芯输送设备的局部示意图；图2为本发明电芯输送设备的俯视图；图3为图1中移载机构的部分零件的结构示意图；图4为图1中移载机构的部分零件的分解示意图；图5为本发明电芯输送设备的内部结构示意图；图6为图5中接料单元的内部结构示意图；图7为图5中转运单元的内部结构示意图；图8为图5中分拣单元的内部结构示意图；图9为本发明电芯输送设备的侧视图。附图标号说明：标号名称标号名称10卷绕机20电芯输送设备21接料单元211第一输送模块211a第二步进电机211b第二传送带22转运单元221移载机构221a夹持部221b夹爪2210调节部221d翻转组件2211转轴2212安装件2213拨杆2214摆杆2215齿条2216齿轮221e平移组件2217活动块222第二输送模块222a第一步进电机222b第一传送带23探测单元24控制器251驱动器252第二驱动器26检测单元27分拣单元271剔除模块272补充模块28机架281滚轮本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。本发明提出一种电芯输送设备，参照图1与图2所示，该电芯输送设备20连接多台卷绕机10的输出与装盘机(图未示出)的输入，电芯输送设备20包括接料单元21与转运单元22，接料单元21供多台卷绕机10输出电芯，接料单元21包括用于对应每台卷绕机10设置的多组第一输送模块211，形成呈夹角设置的第一输送路径v1与第二输送路径v2(此处仅在图中标示，以便于理解，下文省略该标号v1与v2)，转运单元22包括第二输送模块222与移载机构221，移载机构221衔接第一输送模块211与第二输送模块222，第二输送模块222用于形成向装盘机输送电芯的第三输送路径v3(此处仅在图中标示，以便于理解，下文省略该标号v3)，移载机构221用于将第一输送路径与第二输送路径的电芯转运至第三输送路径，同时调整电芯极耳朝向。继续参照图1与图2所示，具体地，接料单元21供多台卷绕机10输出电芯，多组第一输送模块211用于对应每台卷绕机10的输出形成第一输送路径与第二输送路径，此处所述的输送路径是指以电芯极耳朝向为观察方向时，电芯的相对位置变化方向所指向的路径(下文不作详述)。输送路径可以由若干条传送带或传送工位构成等，卷绕机10的电芯输出以后，可以通过对应卷绕机10的输送路径输送电芯。转运单元22主要用于向装盘机输送电芯，第二输送模块222用于形成向装盘机输送电芯的第三输送路径，第三输送路径可以归集第一输送路径与第二输送路径上的电芯并输送至装盘机。需要特别阐明的是，第二输送模块222将电芯输送至套管机时，可以用于对电芯进行套管，因此，在本发明实施例中，套管机可以作为装盘机的等效变换，在此不作详述。移载机构221衔接部分第一输送模块211与第二输送模块222，移载机构221用于将第一输送路径与第二输送路径上的电芯转运至第三输送路径，使多台卷绕机10的电芯通过第三输送路径输送至装盘机，可以提高第三输送路径的电芯运载速率。因此，第二输送模块222可以用于对应装盘机的速率设置，使电芯输送设备20能免去人手搬运电芯，提高了电池的生产效率。同时，对应第一输送路径与第二输送路径的第一输送模块211可以设置得较慢，利于降低电芯输送时产生的振动，提高了电池生产的良品率。需要详细说明的是，移载机构221可以与驱动器(图未示出)相连用于驱动移载机构221动作，移载机构221还用于调整第一输送路径或第二输送路径的电芯极耳朝向，可以使第三输送路径的电芯极耳朝向同向设置。在生产电池或电池模组时，利于将多台不同放置方位的卷绕机10输出的电芯归集于流水线上，进一步提高了电池的生产效率。此外，该移载机构221尤其便于将下料后具有不同电芯极耳朝向的多台卷绕机10集成在电池生产流水线上，极大提高了流水线的自动化程度，并且，通过在流水线上设置移载机构221，方便了多台电芯卷绕机10的排布，集约利用空间。继续参照图1与图2所示，为了提高电芯输送设备20的精确率，优选地，第二输送模块222包括第一传送带222b与第一步进电机222a，第一步进电机222a用于驱动第一传送带222b形成第三输送路径，每组第一输送模块211包括第二传送带211b与第二步进电机211a，第二步进电机211a用于驱动第二传送带211b形成第一输送路径或第二输送路径，第一步进电机222a的运行速率倍数于第二步进电机211a的运行速率设置。此处所述的倍数可以是2倍或3倍，当转运单元22包括用于储放电芯的储料模块(图未示出)时，第一步进电机222a的运行速率可以是第二步进电机211a的运行速率的2倍设置。需要特别阐明的是，通过设置步进电机可以更为精确设置步程与运行速率。第一传送带222b与第二传送带211b除了具有运输的作用以外，还具有滞留电芯的作用，可以便于对电芯实施检测、清点等，在此不作详述。此外，由于传送带具有柔性，可以便于吸收输送电芯时产生的冲击。参照图1至图3所示，优选地，移载机构221用于将第二传送带211b的电芯转运至第一传送带222b，移载机构221包括夹持部221a与具有旋转轴线的调节部2210，夹持部221a包括用于夹持电芯的夹爪221b，调节部2210与夹持部221a相连，调节部2210绕旋转轴线旋转夹爪221b，夹爪221b用于调节第一输送路径或两条第二输送路径上的电芯极耳朝向呈同向设置。夹持部221a可以包括1个或多个夹爪221b，多个夹爪221b用于一次夹持多个电芯。夹爪221b可以通过与气路相连，以使夹爪221b在夹持电芯时具有柔性，防止夹持过程中损坏电芯，在此不作详述。调节部2210可以通过驱动器(图未示出)驱动而绕旋转轴线旋转，调节部2210可以作周期性转动或者往复转动等。调节部2210可以通过连接件(图未示出)与夹持部221a相连，调节部2210用于绕其旋转轴线旋转夹爪221b，当夹爪221b夹持电芯时，随着调节部2210转动，电芯极耳的朝向发生了改变。旋转轴线的设置方式可以有多种，如旋转轴线与电芯极耳的延伸方向呈一夹角设置等，在此不作详述。由于移载机构221在第二传送带211b向第一传送带222b转运电芯后，可以调节电芯极耳的朝向，以利于将多条第二传送带211b上的电芯转运至一条较高速率的第一传送带222b上。在生产电池或电池模组时，利于将多台卷绕机10输出的电芯归集于流水线上，提高了电池的生产效率。此外，该移载机构221尤其便于将具有不同电芯极耳朝向的多台卷绕机10集成在电池生产流水线上，极大提高了流水线的自动化程度，并且，通过在流水线上设置移载机构221，方便了多台电芯卷绕机10的排布，集约利用空间。继续参照图1至图3所示，优选地，其中两条第二传送带211b与一条第一传送带222b沿第一维度x延伸设置，且位于第一传送带222b沿第一维度x的两侧设置，调节部2210包括与夹爪221b相连的翻转组件221d，翻转组件221d绕旋转轴线往复转动一平角，用于转运位于其中一侧的第二传送带211b的电芯至第一传送带222b，且使电芯的极耳朝向调转。翻转组件221d的旋转轴线与位于第二传送带211b的电芯极耳的朝向正交设置，且翻转组件221d的角行程为180度，以使电芯极耳的朝向调转，可以便于使其中两台卷绕机10沿第一维度x布置在第一传送带222b的两侧，提高了电芯输送设备20的应用灵活性。继续参照图1至图3所示，出于方便生产考虑，优选地，翻转组件221d包括转轴2211与安装件2212，转轴2211可转动设置在安装件2212上，以形成旋转轴线，夹爪221b安装在转轴2211上。安装件2212可以设有枢接孔(图未示出)，转轴2211通过该枢接孔枢接在安装件2212上，以使转轴2211形成翻转组件221d的旋转轴线。安装件2212的形状在此不作具体限定，当然，安装件2212可以是一体设置的构件，也可以由拼件拼合形成的部件，本领域技术人员可以根据本发明实施例及附图，获得相应的技术方案，在此不一一赘述。夹爪221b可以直接与转轴2211相连，或者，夹爪221b可以通过连接件(图未示出)安装在转轴2211上，以实现与转轴2211联动。参照图1、图2及图4所示，为了方便生产，可选择地，翻转组件221d还包括拨杆2213与摆杆2214，摆杆2214与转轴2211绕旋转轴线同步转动设置，拨杆2213包括用于与驱动器251连接的主动侧(图未示出)，以及用于驱动摆杆2214的从动侧(图未示出)，此处的驱动器251可以具有直线输出，驱动器251可以是气缸。由于摆杆2214与拨杆2213的生产标准化程度较高，较容易实现选型的目的。需要详细说明的是，拨杆2213的主动侧与驱动器251的输出端相连，驱动器251用于驱动拨杆2213运动，拨杆2213可以枢接在安装件2212上，主动侧与从动侧分别绕枢接点转动。参照图1至图3所示，为了进一步方便生产，可选择地，翻转组件221d还包括齿条2215与齿轮2216，齿轮2216与转轴2211绕旋转轴线同步转动设置，齿条2215包括用于与驱动器251连接的主动侧(图未示出)，以及用于驱动齿轮2216的从动侧(图未示出)。通过更换不同的齿条2215与齿轮2216，可以调整齿形与传动比，用于适配不同的流水线生产要求，进一步方便了生产。此外，由于齿轮2216与齿条2215的生产标准化程度较高，较容易实现选型的目的。需要详细说明的是，当此处的驱动器251为直线输出驱动器时，齿条2215的主动侧与驱动器251的输出端相连，驱动器251用于直接驱动齿条2215运动，当此处的驱动器251是转动输出驱动器时，齿条2215的主动侧通过传动件(图未示出)与驱动器251的输出端相连，驱动器251用于间接驱动齿条2215运动，可进一步提高生产效率。继续参照图1至图3所示，出于进一步提高电池生产效率的目的，优选地，调节部2210包括平移组件221e，夹爪221b通过安装件2212安装在平移组件221e上，平移组件221e用于与第二驱动器252相连，以移动夹爪221b，移载机构221可以使夹爪221b受调节部2210作用下旋转，并且在调节部2210的作用下移动，进一步提高了电池的生产效率。此处的第二驱动器252可以是电机等，平移组件221e可以包括活动块2217与传动件(图未示出)等，传动件用于将电机的旋转运动转化为直线运动，以驱动活动块2217平移。当然，此处的第二驱动器252也可以是气缸，平移组件221e包括用于与气缸的顶柱相连的活动块2217，用以驱动夹爪221b移动。参照图1、图2及图5所示，优选地，电芯输送设备20还包括相连的探测单元23与控制器24，控制器24与第一步进电机222a相连，探测单元23用于探测卷绕机10的电芯输出，探测单元23可以是各类传感器或感应器等，控制器24用于根据探测单元23的信号控制第一步进电机222a，以使第一步进电机222a具有匹配电芯卷绕机10输出电芯的运行周期。控制器24与第一步进电机222a相连，用于控制第一步进电机222a驱动第二输送模块222，控制器24可以通过设置在卷绕机10的探测单元23控制第一步进电机222a，以使第一传送带222b上满载电芯而防止漏电芯。第一步进电机222a用于驱动第一传送带222b，以使第一传送带222b匹配电芯卷绕机10输出电芯的运行周期，可以防止第二输送模块222运作时造成电芯错位或漏电芯，提高了电芯输送设备20的容错性。继续参照图1、图2及图5所示，优选地，控制器24用于根据探测单元23的信号控制第二步进电机211a，以使第二步进电机211a具有匹配电芯卷绕机10输出电芯的运行周期。第二步进电机211a用于驱动第二传送带211b，以使第二传送带211b匹配电芯卷绕机10输出电芯的运行周期，可以防止第一输送模块211运作时造成电芯错位或漏电芯，提高了电芯输送设备20的容错性，而提高了电芯输送设备20的稳定性。参照图1、图5至图8所示，出于进一步提高电池生产的良品率考虑，优选地，电芯输送设备20还包括设置在第二传送带211b上，且连接控制器24的检测单元26与分拣单元27，检测单元26用于检测输送路径的电芯，控制器24根据检测单元26的检测结果控制分拣单元27，用于归整第二传送带211b的电芯。优选地，分拣单元27包括剔除模块271与补充模块272，剔除模块271设置在第二传送带211b的一侧，用于移除第二传送带211b上的差品电芯而形成空缺位，补充模块272用于补入良品电芯。这样设置的目的在于，可以提高输送至装盘机的良品率，进而提高了电池生产的良品率。需要特别阐明的是，可以通过设置控制器24控制检测单元26与分拣单元27均在第一输送模块211处于静止状态时动作，以提高检测单元26的检测准确性，且进一步提高分拣单元27动作的准确性。参照图1与图9所示，为了方便生产，优选地，电芯输送设备20还包括可移动设置的机架28，第一传送带222b与第二传送带211b安装在机架28上。机架28的底部可以设置滚轮281等用于移动机架28。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间隔运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12