一种电池隔热垫的覆膜设备的制作方法

本技术涉及动力电池隔热用品加工设备，尤其涉及一种电池隔热垫的覆膜设备。

背景技术：

1、电动汽车的车载电源通常是由多组电池芯共同组成的电池包，为了避免电池包的损坏影响到相邻的电池包，所以会在两个电池包之间设置气凝胶隔热垫，以此阻隔电池包之间的热量传递，而且气凝胶隔热垫具有一定的压缩回弹性能，还能起到一定的缓冲作用。气凝胶隔热垫通常是采用玻璃纤维、陶瓷纤维等作为载体，通过液体凝胶浸入载体中、超临界烘干等工艺形成具有一定隔热和压缩性能的隔热垫。然而，因为气凝胶材质非常轻，在载体表面容易出现粉状，在使用过程中容易有粉尘飘扬，影响身体健康，也影响电池车间的洁净度。为了避免这些问题，通常把气凝胶隔热垫进行覆膜，通过热熔pet膜等方式，进行真空覆膜，将气凝胶隔热垫包裹在塑料膜内。

2、目前，气凝胶隔热垫的加工通常有两种：一是由工人进行手工撕膜、包封、压制、修边等作业；二是采用传统生产线设备加工生产，传统生产线设备分别涉及到运输治具到加工岗位、向治具内投放定位模具、向定位模具内安装气凝胶隔热垫、在气凝胶隔热垫上下侧面覆盖pet膜等多道工序。

3、但本技术人在实现现有技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：采用手工的加工方式，人工成本高、生产效率低及质量无法保证；另外，采用传统的生产线设备加工，虽然加工效率有所提升，但是传统的生产线设备加工工序多，每一个工序上仅能完成一个气凝胶隔热垫的加工动作，加工效率还是达不到需求，而且传统生产线设备体积大，占用场地空间面积大，设备购买价格昂贵。

技术实现思路

1、有鉴于此，为了克服现有技术的不足，本技术实施例提供了一种电池隔热垫的覆膜设备，所述电池隔热垫包括橡胶框及组装于所述橡胶框内的隔热层，所述隔热层的上下表面均设有高分子膜，覆膜设备包括工作台及设于所述工作台上的上料机构、顶升机构、供膜机构、切膜机构、取放料机构；

2、所述工作台具有上料工位和覆膜工位；

3、所述上料机构具有进料气缸，所述进料气缸设于上料工位的一侧并且用于将上料工位上的橡胶框和隔热层推送到覆膜岗位；

4、所述顶升机构具有载具底板，所述载具底板设于覆膜工位上并且用于承载被所述进料气缸推送至覆膜工位上的橡胶框和隔热层；

5、所述供膜机构具有膜片夹爪，所述膜片夹爪设于覆膜工位的供膜方向后端并且用于沿供膜方向将高分子膜覆盖在隔热层的上下表面；

6、所述切膜机构具有切刀和裁切气缸，所述切刀设于覆膜工位的供膜方向前侧，所述裁切气缸连接并且控制所述切刀对覆盖在隔热层上下表面的高分子膜进行裁切；

7、所述取放料机构具有多个机械手，多个所述机械手设于覆膜工位的上方并且用于抓取或者投放所述载具底板上的多份的橡胶框和隔热层。

8、进一步地，所述上料机构还具有送料带，所述送料带设于所述工作台的上料工位，用于将橡胶框和隔热层输送到上料工位。

9、进一步地，所述取放料机构还包括取放料升降气缸，所述取放料升降气缸连接且控制所述机械手在竖直方向升降；所述机械手具有气盘安装板，所述气盘安装板的底部设有第一气盘和第二气盘，所述取放料升降气缸控制所述气盘安装板下降到覆膜岗位，以使所述气盘安装板通过所述第一气盘、第二气盘分别抓取所述载具底板上的橡胶框和隔热垫。

10、进一步地，所述顶升机构还具有顶升气缸，所述顶升气缸连接于所述载具底板的底部；所述工作台在覆膜工位上开设无底口，所述顶升气缸控制所述载具底板在无底口内竖直升降。

11、进一步地，所述载具底板的上表面四周的角位上设有限位块，所述载具底板的下表面设有限位电机，所述限位电机连接且驱动所述限位块在水平方向旋转。

12、进一步地，所述供膜机构还具有膜片滚筒，所述工作台上设有供膜滑轨，所述膜片滚筒、膜片夹爪均安装在所述供膜滑轨上，并且所述膜片滚筒设于覆膜工位的供膜方向前侧、所述膜片夹爪设于覆膜工位的供膜方向后侧；所述膜片夹爪连接有供膜气缸，所述供膜气缸控制所述膜片夹爪沿所述供膜滑轨方向往复移动和夹取所述膜片滚筒上的高分子膜，并且将高分子膜铺设在覆膜工位上的隔热层的上下表面。

13、进一步地，所述切膜机构还具有压紧机构，所述压紧机构具有上压座和下压座，所述下压座设于所述工作台上并且布置于所述膜片滚筒与所述切刀之间；所述上压座设于所述下压座正上方，所述上压座连接有压紧气缸，所述压紧气缸控制所述上压座在竖直方向升降及与所述下压座相配合压紧高分子膜。

14、进一步地，所述膜片滚筒、上压座、下压座、切刀通过进给滑座安装在所述供膜滑轨上，所述进给滑座连接有进给气缸，所述进给气缸控制所述进给滑座沿供膜滑轨方向滑移，以控制所述切刀对隔热层上下表面的高分子膜的裁切量。

15、进一步地，所述覆膜设备还包括用于替代所述进料气缸的进料平移机构，所述进料平移机构包括进料平移滑轨和进料平移气缸，所述进料平移滑轨、进料平移气缸通过取放料支座安装在所述工作台上，所述进料平移气缸连接并且控制所述进料平移滑轨在所述取放料支座上向上料工位或者覆膜工位的方向滑移；所述机械手连接且跟随所述进料平移滑轨滑移，以抓取上料工位上的橡胶框和隔热层并且投放到所述载具底板上。

16、进一步地，所述取放料支座上设有用于检测所述进料平移滑轨滑移距离的位移传感器。

17、本技术实施例中提供的一种电池隔热垫的覆膜设备，至少具有如下技术效果或优点：

18、1、相较于以往采用手工或者传统生产线设备加工电池隔热垫的实施手段。本技术实施例中提供的工作台上设置有能够容纳多份的橡胶框和隔热层的上料工位、覆膜工位，用户仅需要启动设备，即可通过上料机构的进料气缸自动将上料工位上的多份橡胶框和隔热层推进到覆膜工位的载具底板上，进而实现自动化进料，而且相比以往传统生产线设备的上料工作效率和进料工作效率均提高了一倍以上；同理可得，由于进料效率的提高，后续工序的取放料机构、供膜机构、切膜机构均能够对载具底板上的多份的橡胶框和隔热层进行同步加工，使得电池隔热垫的加工效率也提高了一倍，全程自动化加工操作，无需介入过多人为工作，加工质量和加工效率均比较高，还免去使用以往体积庞大的传统生产线设备，降低设备购买成本一半以上，节省加工场地的使用。

19、2、本技术的工作台的上料工位上还设置送料带，利用送料带自动地将橡胶框和隔热层输送到工作台的上料工位，替代以往手工上料的繁琐操作，节省人力成本一半以上，还提高了上料效率，避免人为的上料误操作。

20、3、本技术的取放料机构通过设置取放料升降气缸，利用该取放料升降气缸自动控制机械手的竖直升降动作；取放料机构的机械手设有气盘安装板，通过在该气盘安装板的底部设置第一气盘和第二气盘，由于第一气盘对应是抓取橡胶框，第二气盘对应是抓取隔热层，进而实现能够利用机械手同时抓取橡胶框和隔热层的目的；相比以往机械手由于抓取设计的缺陷，仅能抓取橡胶框或者隔热层的实施手段，机械手的双气盘设计有效提高了对橡胶框和隔热层的抓取和投放效率，进而提高电池隔热垫的加工效率。

21、4、本技术的供膜机构还提供了膜片滚筒，该膜片滚筒和膜片夹爪均通过活动安装在工作台的供膜滑轨上，并且膜片夹爪由供膜气缸控制沿供膜滑轨方向往复滑移来夹取膜片滚筒上的高分子膜；相较于以往的膜片夹爪利用伸缩气杆作为动力的实施手段，利用供膜滑轨在工作台上的装配稳定性，及膜片夹爪直接水平安装在供膜滑轨上的装配方式，使得膜片夹爪的往复滑移稳定性更高，提高膜片夹爪对膜片滚筒上的高分子膜夹取准确性，降低供膜过程中的失误。

22、5、本技术还提供了进料平移机构，通过该进料平移机构与机械手的相互配合替代了进料气缸对橡胶框和隔热层的推送工作，机械手固定连接在进料平移滑轨上；通过进料平移气缸控制进料平移滑轨在取放料支座上滑移，进而带动机械手向上料工位或者覆膜工位的方向滑移，以使得机械手滑移到上料工位抓取橡胶框和隔热层，然后复位并且将橡胶框和隔热层投放到覆膜工位的载具底板上，实现自动化进料；根据机械手的双气盘设计手段，进料工作效率提高了一倍，相比以往手工或者传统生产线设备的加工效率也提高了一倍。