一种软包电芯自动分选机的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池生产技术领域，尤其涉及一种软包电芯自动分选机。


背景技术：

2.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。软包电池在生产成型后需要进行ocv测试分选，通过测试其电压等数值分选出良品和不良品，但现有工艺一般是单颗电芯进行分选，且电芯在分选过程中容易受损，分选完成后也需要人工装盒等，导致分选效率低。


技术实现要素：

3.为了解决上述现有软包电芯分选工艺分选效率低的问题，本实用新型提供了一种软包电芯自动分选机。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种软包电芯自动分选机，包括机台，所述机台顶部一侧设有上料传送机构，用于传送堆叠电芯盒的托盘；所述上料传送机构下方设有上料顶升机构，用于顶升堆叠电芯盒的托盘；所述上料传送机构的上方设有第一直线模组，第一直线模组输出端通过第一安装板设有第一电芯与料盒取料机构，用于抓取托盘上的电芯盒至进料位置；所述上料传送机构一侧设有进料移载机构，用于电芯盒的逐步进料移载；所述进料移载机构的上方依次设有ocv测试部和扫码部，用于对电芯进行ocv测试和扫码分选；进料移载机构一侧设有传送移载机构，用于将电芯盒传送至不良品分选区；所述传送移载机构的上方设有第六直线模组和第七直线模组，且第六直线模组输出端通过第二安装板设有与第一电芯与料盒取料机构结构一致的第二电芯与料盒取料机构，用于将良品电芯盒抓取至机台顶部一侧的良品堆叠转移机构上；所述第七直线模组输出端设置有与其垂直的第八直线模组，所述第八直线模组输出端设有电芯取料机构，用于将料盒中的不良电芯抓取出，并配合第七直线模组和第八直线模组传送至机台顶部一侧的不良品电芯传送带上，所述第七模组下方远离不良品电芯传送带的一侧设有空料盒堆叠部，用于堆叠取出不良品电芯后的空料盒。
6.作为优选的，所述上料顶升机构包括有伺服电机和丝杆，所述伺服电机设于上料传送机构下方的机台内部，所述丝杆一端与伺服电机输出端传动连接，另一端与设置于机台顶部面板的轴承座传动连接；所述丝杆上通过螺母设置有导板，导板顶部两侧均与机台顶部面板之间设置有用于导向的第一导柱导套结构，且导柱贯穿机台顶部面板设有升降底板，用于顶升上料传送机构上的托盘，所述升降底板顶部两侧均设有定位块，用于定位托盘位置，且升降底板底部设有物流感应器，用于感应托盘上的重量。
7.作为优选的，所述第一电芯与料盒取料机构包括第一安装板中间安装的第一伸缩气缸，所述第一伸缩气缸输出端贯穿第一安装板设有调节板，所述调节板顶部两侧与第一安装板之间均设有用于导向的第二导柱导套结构；所述调节板底部设有料盒吸盘固定板，
用于安装料盒吸盘，且料盒吸盘固定板两侧均设有电芯吸盘固定板，用于安装电芯吸盘。
8.作为优选的，所述进料移载机构以设置于机台顶部的固定栈板为主体，固定栈板上依次设置有四个电芯盒放置部，电芯盒放置部外沿均设置有限位块，所述电芯盒放置部中间均设置有顶升孔，且固定栈板上开有连通相邻顶升孔的导槽；所述固定栈板下方的机台顶部设有第二直线模组，所述第二直线模组输出端顶部设有固定板，固定板顶部依次设有三个顶升气缸，且顶升气缸顶部设有可贯穿顶升孔的顶升板，用于顶升电芯盒，且顶升气缸的伸缩杆可沿导槽移动。
9.作为优选的，所述托盘上的电芯盒为两排，且每个电芯盒中的电芯数量为两块；所述第一电芯与料盒取料机构中调节板的底部两侧均设有料盒吸盘固定板，且两个料盒吸盘固定板的两侧均设有电芯吸盘固定板；所述进料移载机构中固定栈板中的电芯盒放置部可一次放置两个电芯盒。
10.作为优选的，所述ocv测试部包括设置于第一直线模组一侧，且运动方向与第一直线模组垂直的第三直线模组，所述第三直线模组的输出端上设置有第二伸缩气缸组件，所述第二伸缩气缸组件底部输出端设有用于测试电芯电压等数值的测试探头部，且测试探头部正对其下方固定栈板上的电芯盒中电芯极片。
11.作为优选的，所述ocv测试部还包括设置于固定栈板一侧的清零部，用于将测试探头部清零，避免其测试电芯后带有残留电压等直接对下一个电芯测试，导致下一个电芯测试不准。
12.作为优选的，所述扫码部包括运动方向与第三直线模组一致的第四直线模组，且第四直线模组的输出端上设置有用于电芯扫码的扫码头。
13.作为优选的，所述传送移载机构包括运动方向与第二直线模组垂直的第五直线模组，所述第五直线模组输出端设有用于可放置电芯盒的传送栈板。
14.作为优选的，所述不良品电芯传送带的数量为3条，可以将电芯经ocv测试后的不良品分为3档，更方便后续返工。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
16.1、本实用新型通过设置上料传送机构、良品堆叠转移机构和不良品传送带可以实现自动上料和下料，大大提高了分选的效率；
17.2、通过设置进料移载机构配合ocv测试部和扫码部，可以一次性对多块电芯进行测试扫码分选，进一步提高了分选的效率；
18.3、通过设置电芯和料盒抓取机构，可以直接进行带盒软包电芯分选，减少二次入盒，避免在传料过程中造成产品的短路、烧坏产品的现象；
19.4、通过设置电芯抓取机构和传送移载机构，可以对软包电芯物料盒重组取出不良电芯，直接送入不良品传送带，而良品电芯依然留在料盒中，减少后续良品电芯入盒，进一步提高分选效率；
20.5、本实用新型可以实现电芯上料、测试和分选自动作业，从而可以极大地降低操作人员的劳动强度，并且可以节约人工、场地和周转等资源，降低生产成本。
附图说明
21.图1为本实用新型的立体结构示意图；
22.图2为本实用新型上料顶升机构的结构示意图；
23.图3为本实用新型第一电芯与料盒取料机构的结构示意图；
24.图4为本实用新型进料移载机构的结构示意图；
25.图5为本实用新型传送移栽机构的结构示意图。
26.图中：1、机台，2、上料传送机构，3、托盘，4、上料顶升机构，41、伺服电机，42、丝杆，43、螺母，44、导板，45、第一导柱导套结构，46、升降底板，47、定位块，48、物流感应器，49、轴承座，5、电芯盒，6、第一直线模组，61、第一安装板，7、第一电芯与料盒取料机构，71、第一伸缩气缸，72、第二导柱导套结构，73、调节板，74、电芯吸盘固定板，75、料盒吸盘固定板，76、吸盘，8、进料移载机构，81、固定栈板，82、第二直线模组，83、固定板，84、顶升气缸，85、顶升板，86、顶升孔，87、导槽，88、限位块，9、ocv测试部，91、第三直线模组，92、测试探头部，93、清零部，94、第二伸缩气缸组件，10、扫码部，101、第四直线模组，102、扫码头，11、传送移栽机构，111、第五直线模组，112、传送栈板，12、第六直线模组，121、第二安装板，13、第二电芯与料盒取料机构，14、良品堆叠转移机构，15、第七直线模组，16、第八直线模组，17、电芯取料机构，18、空料盒堆叠部，19、不良品电芯传送带。
具体实施方式
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
29.如图1至5所示，本实用新型实施例包括机台1，机台1顶部一侧设有上料传送机构2，用于传送堆叠电芯盒的托盘3；托盘3上的电芯盒5为两排，且每个电芯盒5中的电芯数量为两块；上料传送机构2下方设有上料顶升机构4，用于顶升堆叠电芯盒5的托盘3；上料传送机构2的上方设有第一直线模组6，第一直线模组6输出端通过第一安装板61设有第一电芯与料盒取料机构7，用于抓取托盘3上的电芯盒5至进料位置；上料传送机构2一侧设有进料移载机构8，用于电芯盒5的逐步进料移载；进料移载机构8的上方依次设有ocv测试部9和扫码部10，用于对电芯进行ocv测试和扫码分选；进料移载机构8一侧设有传送移载机构11，用于将电芯盒5传送至不良品分选区；传送移载机构112的上方设有第六直线模组12和第七直线模组15，且第六直线模组12输出端通过第二安装板121设有与第一电芯与料盒取料机构7结构一致的第二电芯与料盒取料机构13，用于将良品电芯盒抓取至机台1顶部一侧的良品堆叠转移机构14上；第七直线模组15输出端设置有与其垂直的第八直线模组16，第八直线模组16输出端设有电芯取料机构17，用于将料盒中的不良电芯抓取出，并配合第七直线模组15和第八直线模组16传送至机台1顶部一侧的不良品电芯传送带19上，第七模组15下方远离不良品电芯传送带19的一侧设有空料盒堆叠部18，用于堆叠取出不良品电芯后的空料盒。
30.其中，上料顶升机构4包括有伺服电机41和丝杆42，伺服电机41设于上料传送机构
2下方的机台1内部，丝杆42一端与伺服电机41输出端传动连接，另一端与设置于机台1顶部面板的轴承座49传动连接；丝杆42上通过螺母43设置有导板44，导板44顶部两侧均与机台1顶部面板之间设置有用于导向的第一导柱导套结构45，且导柱贯穿机台1顶部面板设有升降底板46，用于顶升上料传送机构2上的托盘3，升降底板46顶部两侧均设有定位块47，用于定位托盘3位置，且升降底板46底部设有物流感应器48，用于感应托盘3上的重量。
31.其中，第一电芯与料盒取料机构7包括第一安装板61中间安装的第一伸缩气缸71，第一伸缩气缸71输出端贯穿第一安装板61设有调节板73，调节板73顶部两侧与第一安装板61之间均设有用于导向的第二导柱导套结构72；调节板73底部两侧均设有料盒吸盘固定板75，用于安装料盒吸盘76，且料盒吸盘固定板75两侧均设有电芯吸盘固定板74，用于安装电芯吸盘76。
32.其中，进料移载机构8以设置于机台1顶部的固定栈板81为主体，固定栈板81上依次设置有四个电芯盒放置部，电芯盒放置部外沿均设置有限位块88，且进料移载机构8中固定栈板81中的电芯盒放置部可一次放置两个电芯盒；电芯盒放置部中间均设置有顶升孔86，且固定栈板81上开有连通相邻顶升孔86的导槽87；固定栈板81下方的机台1顶部设有第二直线模组82，第二直线模组82输出端顶部设有固定板83，固定板83顶部依次设有三个顶升气缸84，且顶升气缸84顶部设有可贯穿顶升孔86的顶升板85，用于顶升电芯盒5，且顶升气缸84的伸缩杆可沿导槽87移动。
33.当需要对生产成型的软包电芯进行分选时，由于软包电芯是由铝塑膜包裹液态锂离子电池制成，所以电芯会放置在料盒中，将装有电芯的料盒堆叠在托盘3上，通过传送机构使其传送至上料传送机构2中，且会位于上料顶升机构4正上方；此时可控制第一直线模组6工作，使得第一安装板61上的第一电芯与料盒取料机构7移动至电芯盒5正上方，并通过控制上料顶升机构4和第一电芯与料盒取料机构7运转，使得第一电芯与料盒取料机构7中的吸盘吸住料盒和电芯将其抓起，然后再控制第一直线模组6工作，带动抓起的料盒和电芯移动至进料移载机构8中紧邻第一直线模组6的第一个电芯盒放置部正上方，再通过控制第一电芯与料盒取料机构7运转，将抓起的料盒和电芯下放置第一个电芯盒放置部中，再控制进料移载机构8中的顶升气缸84伸长，带动顶升板85向上移动，将料盒顶起，接着第二直线模组82运转，带动顶起的料盒向下一个电芯盒放置部方向移动，使得第一个电芯盒放置部中的料盒移动至第二个电芯盒放置部正上方后，第二直线模组82停止运转，且顶升气缸84收缩将料盒放置在第二个电芯盒放置部，此时托盘3上的下一个电芯盒5又放置在第一个电芯盒放置部，接着ocv测试部9运转，第二伸缩气缸组件94带动测试探头部10向下移动，使得测试探头部10接触电芯的极片，对电芯的电压等数据进行测试，并将测试数据传送至plc控制器，该电芯测试完毕后，再次运转进料移栽机构8，使得该料盒移动至第三个电芯盒放置部，即扫码部10的正下方，扫码部10中的扫描头102通过第四直线模组101带动进行移动，扫描电芯上的识别码，以便对其进行分选；扫码完毕后，再次运转进料移栽机构8，将第三个电芯盒放置部中扫码完毕的料盒移载至第四个电芯盒放置部；然后控制第六直线模组12输出端上的第二电芯与料盒取料机构13抓起固定栈板81上第四个电芯盒放置部中的料盒和电芯，并将其放置在传送栈板112上，如此即可将托盘3中堆叠的待分选的电芯依次进行测试和扫码，并将其移载至分选区。
34.传送栈板112上的料盒和电芯先通过第五直线模组111运转，将其移动至第七直线
模组15下方，然后通过第七直线模组15和第八直线模组16的配合，带动电芯取料机构17移动，将测试扫码识别为不良品的电芯抓起，并最终移载在不良品电芯传送带19上，而良品电芯依旧在料盒中，在此过程中若产生空的料盒，则通过电芯取料机构17的移动抓取将其放置在空料盒堆叠部18，最终传送栈板112上留下装有良品电芯的料盒再次移载在第六直线模组12下方，并且通过第二电芯与料盒取料机构13的移动将其抓起放置在良品堆叠转移机构14上，如此反复，即可快速对软包电芯进行分选且减少良品电芯二次入盒，避免在传料过程中造成产品的短路、烧坏产品的现象。
35.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。