软包电池分档设备的制作方法

本实用新型涉及电池分档技术领域，特别是一种软包电池分档设备。

背景技术：

电池在实际应用的过程中，常常以多个电池整组串/并联形成电池组来使用，为了充分发挥电池组的性能，电池组中的每个电池的重要特征参数应趋于一致。然而，电池在连续生产的各个环节中，无法完全趋避生产的误差，造成每个电池的重要特征参数的差异化。为此，电池分档成了电池生产过程中的一项不可或缺的工序。分档的标准越严格，电池的一致性越好，电池串/并联后的安全、性能及寿命更优，但同时会增加生产成本。如何在提高电池分档标准、保障生产效率的同时，降低生产的成本，是本技术领域技术人员需要思考的问题。

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，提供了一种软包电池分档设备。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：软包电池分档设备，包括托盘上料组件、检测组件和分档组件，托盘上料组件与检测组件之间设有托盘上料机械手，托盘上料机械手将托盘上料组件的电池移入检测组件，检测组件对电池进行检测并将电池移入分档组件；分档组件包括电池流转拉带、ng电池分档工位、ok电池分档工位和空盘存放工位，电池流转拉带位于整个分档组件的水平中心轴上，ng电池分档工位、ok电池分档工位和空盘存放工位沿着电池流转拉带流转方向依次排列；ng电池分档工位设有ng机械手和ng电池盘，ng机械手和ng电池盘均设于电池流转拉带的一侧，ng机械手将ng电池移栽到ng电池盘；ok电池分档工位设有1个以上的三轴机械手，三轴机械手可对应设有4个放置电池盘的ok电池存放位，空盘存放工位放置有空电池盘，电池流转拉带两侧的空盘存放工位及ok电池存放位上各设有空盘机械手，空盘机械手用于在空盘存放工位处抓取空电池盘并放入ok电池存放位。

技术方案中，托盘上料组件包括托盘提升机构、拆盘定位移栽机构和托盘下料机构，托盘提升机构与托盘下料机构相邻设置，拆盘定位移栽机构设于托盘提升机构和托盘下料机构的上端位置；托盘提升机构将装满电池的托盘提升至拆盘定位移栽机构所在工作台面的高度，拆盘定位移栽机构夹紧并定位托盘，托盘上料机械手将托盘中的电池取出并放置进检测组件，拆盘定位移栽机构将空托盘平移至托盘下料机构的上端，托盘下料机构将空托盘向下流转叠放；

技术方案中，检测组件包括电池定位扫码机构、ocv测试机构、厚度检测机构、极耳整形机构、四联移栽机械手和检测台，检测台为一直线平面，电池定位扫码机构、ocv测试机构、厚度检测机构和极耳整形机构设置在检测台上，四联移栽机械手设置在检测台的一侧，电池进入检测组件进行检测，四联移栽机械手负责电池在检测组件中流转并最终移入分档组件；

技术方案中，四联移栽机械手包括水平驱动导轨、连接件、从动滑轨和4组吸盘组件一，水平驱动导轨与从动滑轨通过连接件进行固定连接，4组吸盘组件一等距固定排列在从动滑轨上，每组吸盘组件一均设有2个电池吸盘，水平驱动导轨通过连接件带动从动滑轨及4组吸盘组件一水平移动。

技术方案中，三轴机械手包括x轴驱动导轨、y轴驱动导轨、z轴驱动导轨和吸盘组件二，x轴驱动导轨安装在电池流转拉带之上，x轴驱动导轨在水平方向垂直电池流转拉带，y轴驱动导轨在水平方向垂直x轴驱动导轨并滑动连接在x轴驱动导轨上，z轴驱动导轨在竖直方向垂直于y轴驱动导轨并滑动连接在y轴驱动导轨上，吸盘组件二安装在z轴驱动导轨上并沿着z轴驱动导轨在竖直方向移动；4个ok电池存放位分别位于由电池流转拉带与三轴机械手的x轴驱动导轨划分的四个区域中，并且临近电池流转拉带和x轴驱动导轨。

技术方案中，三轴机械手的数量为3个。

技术方案中，ok电池存放位或空盘存放工位设有电池盘升降机构和电池盘托举机构，电池盘升降机构连接并带动电池盘托举机构上下移动，电池盘放置在电池盘托举机构上。

技术方案中，电池盘托举机构的底部设有空槽结构。

技术方案中，还包括人工上料拉带，人工上料拉带设于托盘上料机械手空置位置的一侧。

本实用新型的有益效果是：软包电池分档设备通过自动化实现分档过程中的电池流转、检测及分档工作；采用三轴机械手进行电池分档，一个三轴机械手对应四个档位，在保障电池分档效率的同时，节约机械臂使用成本；电池盘流转时无需人力搬运至人工运料车中，节省人力与时间，避免搬运不当造成电池损伤。

附图说明

图1是本实用新型的整体组成结构示意图。

图2是本实用新型的托盘上料组件的组成结构示意图。

图3是本实用新型的检测组件的组成结构示意图。

图4是本实用新型一个三联机械手在分档组件中的结构示意图。

图中，1-托盘上料组件；11-托盘提升机构；12-拆盘定位移栽机构；13-托盘下料机构；14-托盘上料机械手；15-人工上料拉带；2-检测组件；21-电池定位扫码机构；22-ocv测试机构；23-厚度检测机构；24-极耳整形机构；25-四联移栽机械手；251-水平驱动导轨；252-连接件；253-吸盘组件一；254-从动滑轨；26-检测台；3-分档组件；31-电池流转拉带；32-ng机械手；33-ng电池盘；34-三轴机械手；341-x轴驱动导轨；342-y轴驱动导轨；343-z轴驱动导轨；344-吸盘组件二；35-ok电池存放位；351-电池盘升降机构；352-电池盘托举机构；3521-空槽结构；36-ok电池盘；37-空盘存放工位；38-空盘机械手。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种软包电池分档设备，包括托盘上料组件1、检测组件2和分档组件3。托盘上料组件1位于整个工作台的左侧，托盘上料组件1将装满电池的托盘上托至工作台面的高度，通过托盘上料机械手14将托盘中的电池取出并放置进检测组件2中，检测后的电池进入分档组件3中进行分档作业。

如图1和图2所示，托盘上料组件1主要用于实现来料托盘的流转，托盘上料组件1包括有托盘提升机构11、拆盘定位移栽机构12和托盘下料机构13，托盘提升机构11与托盘下料机构13相邻设置，拆盘定位移栽机构12设于托盘提升机构11和托盘下料机构13的上端位置。装满电池的托盘被人工或机器移入托盘提升机构11下端的上料位处，托盘提升机构11将托盘提升至拆盘定位移栽机构12所在工作台面的高度；拆盘定位移栽机构12将提升上来的托盘夹紧并定位，托盘上料机械手14将托盘中的电池取出并放置进检测组件2中；待电池被取完后，拆盘定位移栽机构12将空的托盘平移至托盘下料机构13的上端，托盘下料机构13将空托盘向下流转叠放，待空托盘到达一定数量后，由人工或机器将空托盘转移。

如图1和图3所示，检测组件2包括有电池定位扫码机构21、ocv测试机构22、厚度检测机构23、极耳整形机构24、四联移栽机械手25和检测台26。检测台26为一直线平面，电池定位扫码机构21、ocv测试机构22、厚度检测机构23和极耳整形机构24依次设置在检测台26上，四联移栽机械手25设置在检测台26的一侧。托盘上料机械手14将电池放到电池定位扫码机构21对应的检测台26工位上，电池定位扫码机构21将转移过来的电池摆正，并扫描电池上的条形码或二维码信息，读取电池的代号信息，以便于后续检测数据的录入；扫描后的电池转移入ocv测试机构22，ocv测试机构22对电池进行ocv测试，测试的电压、电阻等参数随即录入到电池的信息档案中；电池转移入厚度检测机构23，厚度检测机构23检测电池的厚度信息并录入到电池的信息档案中；电池转移入极耳整形机构24中，极耳整形机构24对电池的极耳进行整形作业；完成检测组件2中的各工位作业后，电池移送到分档组件3中进行分档。在检测组件2上，四联移栽机械手25负责各个工序之间的电池转移工作，四联移栽机械手25包括水平驱动导轨251、连接件252、4组吸盘组件一253和从动滑轨254，水平驱动导轨251与从动滑轨254通过连接件252进行固定连接，4组吸盘组件一253等距固定排列在从动滑轨254上，每组吸盘组件一253均设有2个电池吸盘，能够同时进行2个电池的流转，检测组件2中的各个检测工位也能同时对2个电池进行检测作业。水平驱动导轨251通过连接件252带动从动滑轨254及其连接的4组吸盘组件一253水平移动。其中，第1组吸盘组件一253负责将电池定位扫码机构21对应工位的电池流转到ocv测试机构22对应工位上，第2组吸盘组件一253负责将ocv测试机构22对应工位上的电池流转到厚度检测机构23对应工位上，第3组吸盘组件一253负责将厚度检测机构23对应工位上的电池流转到极耳整形机构24对应工位上，第4组吸盘组件一253负责将极耳整形机构24对应工位上的电池流转到分档组件3的起始工位处。

如图1和图4所示，分档组件3主要用于将检测完毕的电池根据检测的参数进行分档到对应档位的电池盘中。分档组件3包括电池流转拉带31、ng电池分档工位、ok电池分档工位和空盘存放工位37，电池流转拉带31位于整个分档组件3的水平中心轴上，电池流转拉带31的起始端承接四联移栽机械手25的第4组吸盘组件一253，沿着电池流转拉带31的流转方向，电池流转拉带31上依次设有ng电池分档工位、ok电池分档工位和空盘存放工位37。

ng电池分档工位上设有ng机械手32和ng电池盘33，ng机械手32和ng电池盘33均设于电池流转拉带31的一侧，ng机械手32将检测后不属于合格品的电池移栽到ng电池盘33中，ng电池盘33装满后通过人工或机器转移更换。

ok电池分档工位上设有1个以上三轴机械手34，1个三轴机械手34可对应设有4个ok电池存放位35，三轴机械手34包括x轴驱动导轨341、y轴驱动导轨342、z轴驱动导轨343和吸盘组件二344，x轴驱动导轨341的左右两端通过支撑柱安装在电池流转拉带31之上，x轴驱动导轨341在水平方向上垂直于电池流转拉带31，y轴驱动导轨342在水平方向上垂直x轴驱动导轨341并滑动连接在x轴驱动导轨341上，z轴驱动导轨343在竖直方向上垂直于y轴驱动导轨342并滑动连接在y轴驱动导轨342上，吸盘组件二344安装在z轴驱动导轨343上并沿着z轴驱动导轨343在竖直方向移动。吸盘组件二344设有2个电池吸盘，能够同时进行2个电池的流转。4个ok电池存放位35分别位于由电池流转拉带31与三轴机械手34的x轴驱动导轨341划分的四个区域中，并且临近电池流转拉带31和x轴驱动导轨341。本实施例中采用了3个三轴机械手34，对应可将电池分成12个档次，每个三轴机械手34对应4个档次，电池沿电池流转拉带31依次流经3个三轴机械手34，当该电池属于当前三轴机械手34对应的4个档次之中，则三轴机械手34抓取电池并放入对应的ok电池存放位35，若电池不属于当前三轴机械手34对应的4个档次，三轴机械手34不进行抓取，电池继续沿电池流转拉带31流转移动。

每个ok电池存放位35处设有电池盘升降机构351和电池盘托举机构352，电池盘升降机构351连接并带动电池盘托举机构352上下移动，ok电池盘36放置在电池盘托举机构352上。电池盘托举机构352可以存放若干个ok电池盘36，电池盘升降机构351根据电池盘托举机构352中存放的ok电池盘36数量进行电池盘托举机构352高度的调整，使叠放的最顶部的ok电池盘36恰处于适合三轴机械手34分档放置电池的高度，每放满一个ok电池盘36，电池盘升降机构351就调节电池盘托举机构352下降一个高度。电池盘托举机构352的底部设置有空槽结构3521，空槽结构3521中能够放入人工运料车，当电池盘托举机构352下降到一定高度时，ok电池盘36的承重面由电池盘托举机构352转移到位于空槽结构3521中的人工运料车上，移出人工运料车即可进行ok电池盘36的转移，无需用人力将ok电池存放位35上的ok电池盘36搬运转移至人工运料车上，节省了搬运步骤，避免搬运操作不当造成电池损伤。

在电池流转拉带31末端的两侧均设置有1个空盘存放工位37，空盘存放工位37与ok电池存放位35一样设有电池盘升降机构351和电池盘托举机构352，电池盘升降机构351连接并带动电池盘托举机构352上下移动，空电池盘放置在电池盘托举机构352上。在电池流转拉带31每侧的6个ok电池存放位35和1个空盘存放工位37的上端均设有1个空盘机械手38，空盘机械手38用于在空盘存放工位37处抓取空电池盘放入ok电池存放位35。当某一ok电池存放位35的ok电池盘36放满后，空盘机械手38移动至空盘存放工位37处抓取空电池盘，然后移动至该ok电池盘36放满的ok电池存放位35，将空电池盘叠放在放满的ok电池盘36上，空盘存放工位37的电池盘托举机构352上升一个高度，ok电池存放位35上的电池盘托举机构352下降一个高度。当空盘存放工位37的空电池盘被抓取完后，空盘存放工位37的电池盘托举机构352降至最低位置，人工运料车载着叠放的空电池盘移入空槽结构3521，电池盘托举机构352上升使空电池盘放置在电池盘托举机构352上。

此外，为便于实际运用时可能会使用人工进行上料，在托盘上料机械手14空置位置的一侧设有人工上料拉带15，托盘上料机械手14转换抓取模式，选择从人工上料拉带15上抓取电池，操作人员在人工上料拉带15上放入电池供托盘上料机械手14抓取。

以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，故凡依本实用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。