锂电池卷芯测试转移设备的制作方法

本发明涉及软包电芯生产领域，特别是涉及一种锂电池卷芯测试转移设备。

背景技术：

软包锂电池只是液态锂离子电池套上一层聚合物外壳。在结构上采用铝塑膜包装，在发生安全隐患的情况下软包电池最多只会鼓气裂开。电芯指单个含有正、负极的电化学电芯，一般不直接使用。区别于电池含有保护电路和外壳，可以直接使用。锂离子二次充电电池的组成是这样的：电芯+保护电路板。充电电池去除保护电路板就是电芯了。他是充电电池中的蓄电部分。电芯的质量直接决定了充电电池的质量。

然而，在电芯的生产过程中，需要对电芯进行抽垫片、测试，并将测试完成的电芯放入吸塑盘中，然而，现有的设备中有多个工位需要进行调整及人工操作，因此降低了电芯的测试效率，也降低了电芯的生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种锂电池卷芯测试转移设备，通过设置电芯抽垫片组件和电芯压芯测试组件，可以实现自动化的测试及转移操作，提高了电芯的测试效率，也提高了电芯的生产效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种锂电池卷芯测试转移设备，包括：基座、电芯抽垫片装置、压电芯测试装置及推盘转移装置，所述电芯抽垫片装置、所述压电芯测试装置和所述推盘转移装置分别设置于所述基座上；

所述电芯抽垫片装置包括固定架、夹取移动组件及电芯抽垫片组件，所述夹取移动组件和所述电芯抽垫片组件分别设置于所述固定架上，所述固定架设置于所述基座上；

所述压电芯测试装置包括安装架、压芯测试组件、电芯工位转移组件及电芯传送组件，所述压芯测试组件、所述电芯工位转移组件及所述电芯传送组件分别设置于所述安装架上，所述安装架设置于所述基座上；

所述推盘转移装置包括支撑架、转移组件及吸塑盘放置组件，所述转移组件和所述吸塑盘放置组件分别设置于所述支撑架上，所述支撑架设置于所述基座上。

在其中一个实施例中，所述夹取移动组件包括水平驱动器、旋转驱动器、夹芯驱动器及第一夹爪，所述第一夹爪设置于所述夹芯驱动器上，所述夹芯驱动器设置于所述旋转驱动器上，所述旋转驱动器设置于所述水平驱动器上。

在其中一个实施例中，所述电芯抽垫片组件包括下压驱动件、抽垫片驱动器、夹垫片驱动器及第二夹爪，所述第二夹爪设置于所述夹垫片驱动器上，所述夹垫片驱动器设置于所述抽垫片驱动器上，所述抽垫片驱动器设置于所述固定架上。

在其中一个实施例中，所述压芯测试组件包括电芯定位件、压芯件及电芯测试件，所述压芯件包括压芯驱动器及下压测试板，所述下压测试板设置于所述压芯驱动器上，所述电芯定位件用于对电芯进行定位，所述电芯测试件用于对电芯进行测试。

在其中一个实施例中，所述电芯工位转移组件包括传送驱动器、吸盘升降驱动器及吸嘴，所述吸盘升降驱动器设置于所述传送驱动器上，所述吸嘴设置于所述吸盘升降驱动器上，所述传送驱动器设置于所述安装架上。

在其中一个实施例中，所述电芯测试件包括测试板及测试块，所述测试板设置于所述安装架上，所述测试块设置于所述测试板上。

在其中一个实施例中，所述转移组件包括传动模组、升降驱动器、转移吸盘结构及吸塑盘转移结构，所述传动模组用于带动所述升降驱动器移动，所述转移吸盘结构和所述吸塑盘转移结构分别设置于所述升降驱动器上，所述转移吸盘结构用于吸附电芯，所述吸塑盘转移结构用于吸附吸塑盘。

在其中一个实施例中，所述吸塑盘放置组件包括升降平台、吸盘感应器及吸盘升降驱动器，所述升降平台设置于所述支撑架上，所述吸盘感应器设置于所述升降平台上，所述吸盘升降驱动器用于驱动所述升降平台沿竖直方向上升或下降。

在其中一个实施例中，所述电芯传送组件包括传送驱动器及传送带，所述传送带转动设置于所述传送驱动器上，所述传送驱动器设置于所述安装架上。

在其中一个实施例中，所述传送驱动器为传送气缸，所述传送气缸设置于所述安装架上。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下：

本发明为一种锂电池卷芯测试转移设备，通过设置电芯抽垫片组件和电芯压芯测试组件，可以实现自动化的测试及转移操作，提高了电芯的测试效率，也提高了电芯的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1为本发明一实施方式的锂电池卷芯测试转移设备的结构示意图；

图2为图1所示的压电芯测试装置的结构示意图；

图3为图1所示的电芯抽垫片装置的结构示意图；

图4为图3所示的电芯工位转移组件的结构示意图；

图5为图1所示的推盘转移装置的结构示意图；

图6为图5所示的转移组件的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，一种锂电池卷芯测试转移设备，包括：基座10、电芯抽垫片装置20、压电芯测试装置30及推盘转移装置40，所述电芯抽垫片装置、所述压电芯测试装置和所述推盘转移装置分别设置于所述基座上。需要说明的是，所述基座10用于固定电芯抽垫片装置20、压电芯测试装置30及推盘转移装置40，所述电芯抽垫片装置20用于对电芯进行抽垫片操作；所述压电芯测试装置30用于测试电芯；所述推盘转移装置40用于转移电芯和吸塑盘。

所述电芯抽垫片装置包括固定架、夹取移动组件及电芯抽垫片组件，所述夹取移动组件和所述电芯抽垫片组件分别设置于所述固定架上，所述固定架设置于所述基座上；

所述压电芯测试装置包括安装架、压芯测试组件、电芯工位转移组件及电芯传送组件，所述压芯测试组件、所述电芯工位转移组件及所述电芯传送组件分别设置于所述安装架上，所述安装架设置于所述基座上；

所述推盘转移装置包括支撑架、转移组件及吸塑盘放置组件，所述转移组件和所述吸塑盘放置组件分别设置于所述支撑架上，所述支撑架设置于所述基座上。

以下对上述的锂电池卷芯测试转移设备进行详尽的说明。

在电芯的生产过程中，上料后的电芯需要旋转180°后在进行抽垫片操作，而现有的抽垫片装置并不能进行旋转，而且，在抽垫片操作之前，还需要保证电芯被夹住，才能将垫片从电芯中抽取出来，现有的装置不能完成这样的操作。一实施方式中，请参阅图2，一种电芯抽垫片装置，包括：固定架100、夹取移动组件200及电芯抽垫片组件300，所述夹取移动组件和所述电芯抽垫片组件分别设置于所述固定架上；需要说明的是，所述固定架100用于固定夹取移动组件200及电芯抽垫片组件300；所述夹取移动组件200用于夹取电芯进行移动；所述电芯抽垫片组件300用于将电芯中的垫片进行抽取出来。

请参阅图2，所述夹取移动组件200包括水平驱动器210、旋转驱动器220、夹芯驱动器230及第一夹爪240，所述第一夹爪设置于所述夹芯驱动器上，所述夹芯驱动器设置于所述旋转驱动器上，所述旋转驱动器设置于所述水平驱动器上。需要说明的是，所述水平驱动器210用于带动所述旋转驱动器水平移动；所述旋转驱动器220用于驱动所述夹芯驱动器旋转，所述夹芯驱动器用于驱动第一夹爪夹取锂电池，并且将锂电池夹送至抽垫片工位的平台上。

如此，所述水平驱动器驱动旋转驱动器前移，然后夹芯驱动器驱动第一夹爪夹住锂电池，之后水平驱动器再带动旋转驱动器后移，旋转驱动器驱动夹芯驱动器旋转，使得第一夹爪上的锂电池放置在抽垫片工位的平台上。

请参阅图2，所述电芯抽垫片组件300包括下压驱动件310、抽垫片驱动器320、夹垫片驱动器330及第二夹爪340，所述第二夹爪设置于所述夹垫片驱动器上，所述夹垫片驱动器设置于所述抽垫片驱动器上，所述抽垫片驱动器和所述下压驱动件分别设置于所述固定架上。需要说明的是，所述下压驱动件310用于对垫片工位的平台上的锂电池进行下压，使得在抽垫片之前进行固定，方便对锂电池进行快速的抽垫片操作；所述抽垫片驱动器320用于驱动夹垫片驱动器靠近或者远离锂电池；所述夹垫片驱动器330用于驱动第二夹爪去夹住锂电池中的垫片。

进一步地，请参阅图2，所述下压驱动件310包括下压驱动器311、下压固定板312及下压板313，所述下压驱动器设置于所述固定架上，所述下压固定板设置于所述下压驱动器上，所述下压板设置于所述下压固定板上。如此，通过设置下压驱动器、下压固定板及下压板，方便对锂电池进行下压固定操作。

如此，所述下压驱动件下压使得平台上的锂电池被压住，然后抽垫片驱动器驱动夹垫片驱动器移动，使得第二夹爪靠近平台，然后夹垫片驱动器驱动第二夹爪夹住锂电池中的垫片，然后抽垫片驱动器在驱动夹垫片驱动器远离平台，从而使得垫片可以从锂电池中抽出，实现抽垫片的过程。

工作过程：旋转气缸前移、夹取电池、旋转180°再后移、松开、夹爪放下电池，后移动，旋转180°回到初始位置。行程可调气缸下行轻压电池，双杆气缸前行，气爪夹垫片后移，垫片落入盒内。如电池包覆不良，气爪夹住垫片连电池一起落入盒内。通过设置夹取移动组件和电芯抽垫片组件，可以对电芯进行旋转，并将电芯内的垫片快速地抽取出来，方便对电芯进行短路测试。

需要说明的是，所述水平驱动器包括伺服电机及丝杠，所述丝杆设置于所述伺服电机上，所述旋转驱动器设置于所述丝杠上。如此，可以提高水平驱动器的结构稳定性和可靠性。

需要说明的是，所述水平驱动器还包括安装板及轴套，所述轴套设置于所述安装板上，所述轴套还穿设所述丝杠上，所述旋转驱动器设置于所述安装板上。如此，可以提高水平驱动器移动的方便性。

需要说明的是，所述旋转驱动器为旋转气缸或旋转电机，所述旋转气缸或旋转电机设置于所述水平驱动器上。如此，可以提高旋转驱动器的结构稳定性。

需要说明的是，所述夹芯驱动器为夹芯气缸，所述夹芯气缸设置于所述旋转驱动器上。如此，可以提高夹芯驱动器的结构可靠性。

需要说明的是，所述第一夹爪包括第一上压片和第一下压片，所述第一上压片和所述第一下压片分别设置于所述夹芯驱动器上，所述第一上压片和所述第一下压片相互贴合设置。如此，可以提高第一夹爪的结构稳定性和可靠性。

需要说明的是，所述下压驱动器为下压气缸，所述下压气缸设置于所述固定架上。如此，可以提高下压驱动件的结构稳定性和可靠性。

需要说明的是，所述抽垫片驱动器为抽垫片电机，所述抽垫片电机设置于所述下压驱动件上。如此，可以提高抽垫片驱动器的结构可靠性。

需要说明的是，所述夹垫片驱动器为夹垫片电机，所述夹垫片电机设置于所述抽垫片驱动器上。如此，可以提高夹垫片驱动器的结构稳定性。

需要说明的是，所述第二夹爪包括第二上压片和第二下压片，所述第二上压片和所述第二下压片分别设置于所述夹芯驱动器上，所述第二上压片和所述第二下压片相互贴合设置。如此，可以提高第二夹爪的结构稳定性和可靠性。

一种电芯抽垫片装置通过设置夹取移动组件和电芯抽垫片组件，可以对电芯进行旋转，并将电芯内的垫片快速地抽取出来，方便对电芯进行短路测试。

在电芯的生产过程中，需要对电芯进行短路测试，然而现有的电芯的短路测试过程，需要对电芯进行定位及下压，但是现有的测试装置中却不能很好地对电芯进行下压和定位，从而导致电芯在测试不准确，需要进行重复多次测试才可以，降低了测试效率。一实施方式中，请参阅图3，一种压电芯测试装置，包括：安装架400、压芯测试组件500、电芯工位转移组件600及电芯传送组件700，所述压芯测试组件、所述电芯工位转移组件及所述电芯传送组件分别设置于所述安装架上。需要说明的是，所述安装架用于固定压芯测试组件、电芯工位转移组件及电芯传送组件；所述压芯测试组件用于实现对电芯的下压操作，并且还可以对电芯进行测试；所述电芯工位转移组件用于测试完成的电芯进行转移；所述电芯传送组件用于将电芯传送至下一个工位中。

请参阅图3，所述压芯测试组件500包括电芯定位件510、压芯件520及电芯测试件530，所述压芯件520包括压芯驱动器521及下压测试板522，所述下压测试板设置于所述压芯驱动器上，所述压芯驱动器设置于所述安装架上，所述电芯定位件用于对电芯进行定位，所述电芯测试件用于对电芯进行测试。需要说明的是，所述压芯件用于使得锂电池的极耳接触到电芯测试件中，实现对锂电池的测试。

如此，当需要进行测试的时候，则压芯驱动器驱动下压测试板与测试台上的锂电池的极耳进行接触，使得下压测试板压住锂电池的极耳，然后极耳又跟电芯测试件进行接触，从而可以实现对锂电池的极耳的短路测试。

请参阅图3，所述电芯工位转移组件600包括传送驱动器610、吸盘升降驱动器620及吸嘴630，所述吸盘升降驱动器设置于所述传送驱动器上，所述吸嘴设置于所述吸盘升降驱动器上，所述传送驱动器设置于所述安装架上。

如此，所述传送驱动器用于驱动吸盘升降驱动器移动，使得在吸盘升降驱动器上的吸嘴贴近测试完成的锂电池，然后在将锂电池吸附到电芯传送组件上。

具体地，请参阅图4，所述吸盘升降驱动器620包括吸盘升降驱动部621、吸嘴承载架622、第一安装臂623及第二安装臂624，所述吸盘升降驱动部设置于所述传送驱动器上，所述吸嘴承载架设置于所述吸盘升降驱动部的输出端，所述第一安装臂和所述第二安装臂分别设置于所述吸嘴承载架上。所述吸嘴设置两个，即设置有第一吸嘴和第二吸嘴，所述第一吸嘴设置于所述第一安装臂上，所述第二吸嘴设置于所述第二安装臂上。如此，当一个锂电池测试完成之后，则通过第二吸嘴将锂电池吸附至下一个工位中，然后第一吸嘴则将待测试的锂电池吸附到测试平台上，如此往复移动，从而可以实现自动对锂电池进行上料及测试。还需要说明的是待测试的锂电池为抽完垫片的锂电池。

如此，通过设置下压测试板和气缸，可以将电芯定位到测试区域中，并且设置定位组件，可以对电芯进行定位，提高测试的准确度，避免出现多次重复测试，提高测试效率。

请参阅图3，所述电芯传送组件700包括传送驱动器710及传送带720，所述传送带转动设置于所述传送驱动器上，所述传送驱动器设置于所述安装架上。

需要说明的是，所述传送驱动器为传送气缸，所述传送气缸设置于所述安装架上。如此，可以提高传送驱动器的稳定性和传送能力。

需要说明的是，所述电芯定位件包括定位板及定位驱动器，所述定位板设置于所述定位驱动器上，所述电芯定位件设置于所述安装架上。在本实施例中，所述定位驱动器为定位气缸。如此，可以提高对电芯的定位准确性。

需要说明的是，所述电芯测试件包括测试板及测试块，所述测试板设置于所述安装架上，所述测试块设置于所述测试板上。如此，通过提高对电芯进行测试的效果。当需要进行测试的时候，则下压测试板将锂电池的极耳顶持至测试块上，从而实现对锂电池极耳的短路测试，方便快捷，提高工作效率。

需要说明的是，所述测试块设置有多个，各所述测试块分别设置于所述测试板上。如此，可以进一步提高测试效率。

需要说明的是，所述传送驱动器为传送气缸，所述传送气缸设置于所述安装架上。如此，可以提高传送的稳定性和可靠性。

需要说明的是，所述吸盘升降驱动部为升降电机，所述升降电机设置于所述传送驱动器上。如此，可以提高升降效果。

需要说明的是，所述吸嘴为真空吸嘴，所示真空吸嘴设置于所述吸盘升降驱动器上。如此，可以保证吸附得更稳定、更牢固。

一种压电芯测试装置通过设置下压测试板和气缸，可以将电芯定位到测试区域中，并且设置定位组件，可以对电芯进行定位，提高测试的准确度，避免出现多次重复测试，提高测试效率。

在电池的生产过程中，电池是放置在吸塑盘上进行传送的，然而现有的设备在对电池测试完成后，需要人工将电池放入吸塑盘上的凹槽内，使得摆放电池的效率低下，同时又增加了人工成本，因此，如何设计一种省时省力、降低成本并且效率较高的电池摆放装置是本领域技术人员需要考虑的问题。一实施方式中，请参阅图5，一种推盘转移装置，包括：支撑架、转移组件800及吸塑盘放置组件900，所述转移组件和所述吸塑盘放置组件分别设置于所述支撑架上；需要说明的是，所述支撑架用于固定转移组件800及吸塑盘放置组件900；所述转移组件800用于对电芯进行转运；所述吸塑盘放置组件300用于实现对吸盘的转移操作。

请参阅图5，所述转移组件800包括传动模组810、升降驱动器820、转移吸盘结构830及吸塑盘转移结构840，所述传动模组用于带动所述升降驱动器移动，所述转移吸盘结构和所述吸塑盘转移结构分别设置于所述升降驱动器上，所述转移吸盘结构用于吸附电芯，所述吸塑盘转移结构用于吸附吸塑盘。

工作时，所述传动模组驱动升降驱动器移动，进而带动转移吸盘结构和吸塑盘转移结构移动，然后转移吸盘结构将上一个工位中的锂电池吸附到吸塑盘中，即转移吸盘结构吸附了锂电池后，传动模组驱动升降驱动器向靠近吸塑盘的方向移动，然后将锂电池放置在吸塑盘上，完成第一次对锂电池的转移，重复第一次的动作，然后可以完成两次的转移工作。

请参阅图5，所述吸塑盘放置组件900包括升降平台910、吸盘感应器920及吸盘升降驱动器930，所述升降平台设置于所述支撑架上，所述吸盘感应器设置于所述升降平台上，所述吸盘升降驱动器用于驱动所述升降平台沿竖直方向上升或下降。

工作时，当转移吸盘结构进行了两次的锂电池的转移，然后，就可以将吸塑盘放满，此时，通过吸塑盘转移结构将升降平台上的满盘的吸塑盘吸附到下一个工位中，即吸盘感应器感应到已经完成了两次的锂电池的吸附后，就给吸塑盘转移结构电信号，使得吸塑盘转移结构工作，将满盘的吸塑盘转移走，最后，吸盘升降驱动器继续驱动空盘的吸塑盘上移，从而实现对吸塑盘的转移操作。

如此，通过设置转移吸盘结构及吸塑盘转移结构，方便将电池放在吸塑盘中，省时省力；并且还可以对吸塑盘进行转移，可以实现自动化的摆放，从而不用人工进行摆放，提高了效率，降低了成本。

需要说明的是，所述传动模组包括传动驱动器及丝杠，所述丝杠设置于所述传动驱动器上，所述传动驱动器设置于所述支撑架上。在本实施例中，所述传动驱动器为伺服电机，所述伺服电机与所述丝杠连接。

需要说明的是，所述升降驱动器为升降电机，所述升降电机设置于所述传动模组上。如此，方便实现吸塑盘进行升降操作。

请参阅图6，所述转移吸盘结构830包括吸盘基板831、吸盘固定板832及吸盘833，所述吸盘基板设置于所述升降驱动器上，所述吸盘基板上开设有安装区，所述吸盘固定板设置于所述安装区上，所述吸盘设置于所述吸盘固定板上。在本实施例中，所述转移吸盘结构包括多个吸盘，各所述吸盘分别设置于所述吸盘固定板上。如此，通过设置吸盘基板、吸盘固定板及吸盘，可以实现对电芯进行转出操作，提高工作效率。

请参阅图6，所述吸塑盘转移结构840包括转移驱动器841、转移吸盘842及连接板843，所述转移驱动器设置于所述升降驱动器上，具体地，所述转移驱动器设置于所述吸盘基板上，所述连接板的一端与所述转移驱动器连接，所述连接板的另一端与所述转移吸盘连接。在本实施例中，所述转移驱动器为转移电机，所述转移电机设置于所述升降驱动器上。如此，通过设置转移驱动器、转移吸盘及连接板，方便对吸塑盘的转移操作。

需要说明的是，所述吸盘感应器为红外感应器，所述红外感应器设置于所述升降平台上。如此，可以保证感应的效果，实现对吸塑盘的稳定控制。

需要说明的是，所述吸盘升降驱动器为气缸，所述气缸用于驱动所述升降平台沿竖直方向上升或下降。如此，可以提高对升降的稳定性。

一种推盘转移装置，通过设置转移吸盘结构及吸塑盘转移结构，方便将电池放在吸塑盘中，省时省力；并且还可以对吸塑盘进行转移，可以实现自动化的摆放，从而不用人工进行摆放，提高了效率，降低了成本。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下：

本发明为一种锂电池卷芯测试转移设备，通过设置电芯抽垫片组件和电芯压芯测试组件，可以实现自动化的测试及转移操作，提高了电芯的测试效率，也提高了电芯的生产效率。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。