一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备的制作方法

本发明涉及锂电池组装领域，特别是一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备。

背景技术：

锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的一次电池，与可充电电池锂离子电池跟锂离子聚合物电池是不一样的。锂电池的发明者是爱迪生。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着二十世纪末微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求。锂电池随之进入了大规模的实用阶段。

在锂电池出厂时，有些器件用到的锂电池需要在电池本体上加装保护壳，而对于目前现有技术中，基本采用人工进行组装，大批量的生产线工人，来完成工序，而这对于工人来说，工作压力巨大，因为需要随着输送带是不断输送锂电池的，所以工人中途无法休息。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备，包括组装机座，所述组装机座内部为中空结构；且外部呈矩形结构，所述组装机构上设有用于组装的条形开口，所述条形开口两侧设有对接机构，所述组装机座上设有电池输送机构，所述组装机座内设有保护壳输送机构，所述组装机座两侧设有组装机构，所述电池输送机构是由安装在组装机座内部的一对输送架、插装在输送架相对壁面上的转杆、套装在转杆上的链轮、固定在链轮上的链条、等角度固定在链条上的工位架、固定在工位架上的夹紧机构和固定在输送架外壁上的一号驱动件共同构成的，所述一号驱动件驱动端与输送架外壁固定连接，所述电池输送机构是由安装在组装机座内部的支撑架、固定在支撑架上的物料箱、开在物料箱上下端面的通孔，固定在支撑架正下方的推动机构、开在组装机座顶面；且位于通孔正上方的组装槽和固定在组装槽与通孔之间的走料槽共同构成的，所述组装机构是由安装在组装机座外壁上；且位于组装槽一侧的进给箱、安装在进给箱内的一对推动架、固定在一对推动架上的齿条、设置在进给箱底面上的轴架、插装在轴架底面的驱动机构、固定在驱动机构上的驱动轴、固定在驱动轴上的齿轮、设置在齿条端面的推动杆和配装在组装槽内的推动件共同构成的，所述推动杆与推动件端面固定连接。

所述推动机构是由固定在支撑架正下方的升降箱、开在升降箱相对内壁的升降槽、嵌装在升降槽上的升降件和固定在升降箱底面的升降机构共同构成的。

所述升降机构是由安装在升降箱底面的三号驱动件、固定在三号驱动件驱动端的驱动盘、固定在驱动盘端面的圆柱体、固定在圆柱体上的一号连杆、销轴连接在一号连杆上的二号连杆和固定在升降件底端中心部位的配装件共同构成的，所述二号连杆一端与配装件表面销轴连接。

所述驱动机构安装在轴架底面上的伸缩杆、固定在伸缩杆端面上的电机架、安装在电机架上的二号驱动件、一端与驱动轴连接；且另一端与二号驱动件驱动端固定连接的联轴器共同构成的。

所述夹紧机构是由安装在工位架相对壁面的簧槽、嵌装在簧槽内的垫片、固定在垫片上的弹簧和固定在弹簧上的夹紧片共同构成的。

所述对接机构是由安装在两侧的微型直线电机、安装在微型直线电机伸缩端的配装板、固定在一侧配装板上的红外发射器和固定在另一侧配装板上的红外接收器共同构成的。

所述进给箱上设有检修口，所述检修口上配装检修机构。

所述检修机构是由配装在检修口上的合页和安装在合页上的挡门共同构成的。

所述挡门上设有挂钩、所述进给箱上设有挂环。

所述组装机座底面固定四个垫块，所述四个垫块分别位于组装机座底面四角部位。

利用本发明的技术方案制作的具有外保护壳的锂电池自动化组装设备，本装置搭载PLC控制器后，可完全实现自动化，将传统的工人组装变为机械组装，大大增加生产速度，同时降低工人的工作压力，这样就解决了背景技术中工人中途无法休息，给工作带来巨大的工作压力等问题。

附图说明

图1是本发明所述一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备的结构示意图；

图2是本发明所述一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备的侧视图；

图3是本发明所述一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备的局部放大图；

图4是本发明所述一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备的局部放大图；

图5是本发明所述组装机构部分的结构示意图；

图6是本发明所述检修机构的结构示意图；

图7是本发明所述一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备的局部放大图；

图8是本发明所述一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备的局部放大图；

图中，1、组装机座；2、输送架；3、转杆；4、链轮；5、链条；6、工位架；7、一号驱动件；8、支撑架；9、物料箱；10、组装槽；11、走料槽；12、进给箱；13、推动架；14、齿条；15、轴架；16、驱动轴；17、齿轮；18、推动杆；19、推动件；20、升降箱；21、升降件；22、三号驱动件；23、驱动盘；24、圆柱体；25、一号连杆；26、二号连杆；27、配装件；28、伸缩杆；29、电机架；30、二号驱动件；31、联轴器；32、簧槽；33、弹簧；34、夹紧片；35、微型直线电机；36、配装板；37、红外发射器；38、红外接收器；39、合页；40、挡门；41、垫块。

具体实施方式

在本实用发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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,仅是为了使子描述本发明 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发明 的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相対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”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相対重要性或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明 的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-8所示，一种具有外保护壳的锂电池自动化组装设备，包括组装机座1，所述组装机座1内部为中空结构；且外部呈矩形结构，所述组装机构上设有用于组装的条形开口，所述条形开口两侧设有对接机构，所述组装机座1上设有电池输送机构，所述组装机座1内设有保护壳输送机构，所述组装机座1两侧设有组装机构，所述电池输送机构是由安装在组装机座1内部的一对输送架2、插装在输送架2相对壁面上的转杆3、套装在转杆3上的链轮4、固定在链轮4上的链条5、等角度固定在链条5上的工位架6、固定在工位架6上的夹紧机构和固定在输送架2外壁上的一号驱动件7共同构成的，所述一号驱动件7驱动端与输送架2外壁固定连接，所述电池输送机构是由安装在组装机座1内部的支撑架8、固定在支撑架8上的物料箱9、开在物料箱9上下端面的通孔，固定在支撑架8正下方的推动机构、开在组装机座1顶面；且位于通孔正上方的组装槽10和固定在组装槽10与通孔之间的走料槽11共同构成的，所述组装机构是由安装在组装机座1外壁上；且位于组装槽10一侧的进给箱12、安装在进给箱12内的一对推动架13、固定在一对推动架13上的齿条14、设置在进给箱12底面上的轴架15、插装在轴架15底面的驱动机构、固定在驱动机构上的驱动轴16、固定在驱动轴16上的齿轮17、设置在齿条14端面的推动杆18和配装在组装槽10内的推动件19共同构成的，所述推动杆18与推动件19端面固定连接；所述推动机构是由固定在支撑架8正下方的升降箱20、开在升降箱20相对内壁的升降槽、嵌装在升降槽上的升降件21和固定在升降箱20底面的升降机构共同构成的；所述升降机构是由安装在升降箱20底面的三号驱动件22、固定在三号驱动件22驱动端的驱动盘23、固定在驱动盘23端面的圆柱体24、固定在圆柱体24上的一号连杆25、销轴连接在一号连杆25上的二号连杆26和固定在升降件21底端中心部位的配装件27共同构成的，所述二号连杆26一端与配装件27表面销轴连接；所述驱动机构安装在轴架15底面上的伸缩杆28、固定在伸缩杆28端面上的电机架29、安装在电机架29上的二号驱动件30、一端与驱动轴16连接；且另一端与二号驱动件30驱动端固定连接的联轴器31共同构成的；所述夹紧机构是由安装在工位架6相对壁面的簧槽32、嵌装在簧槽32内的垫片、固定在垫片上的弹簧33和固定在弹簧33上的夹紧片34共同构成的；所述对接机构是由安装在两侧的微型直线电机35、安装在微型直线电机35伸缩端的配装板36、固定在一侧配装板36上的红外发射器37和固定在另一侧配装板36上的红外接收器38共同构成的；所述进给箱12上设有检修口，所述检修口上配装检修机构；所述检修机构是由配装在检修口上的合页39和安装在合页39上的挡门40共同构成的；所述挡门40上设有挂钩、所述进给箱12上设有挂环；所述组装机座1底面固定四个垫块41，所述四个垫块41分别位于组装机座1底面四角部位。

本实施方案的特点为，组装机座内部为中空结构；且外部呈矩形结构，组装机构上设有用于组装的条形开口，条形开口两侧设有对接机构，组装机座上设有电池输送机构，组装机座内设有保护壳输送机构，组装机座两侧设有组装机构，电池输送机构是由安装在组装机座内部的一对输送架、插装在输送架相对壁面上的转杆、套装在转杆上的链轮、固定在链轮上的链条、等角度固定在链条上的工位架、固定在工位架上的夹紧机构和固定在输送架外壁上的一号驱动件共同构成的，一号驱动件驱动端与输送架外壁固定连接，电池输送机构是由安装在组装机座内部的支撑架、固定在支撑架上的物料箱、开在物料箱上下端面的通孔，固定在支撑架正下方的推动机构、开在组装机座顶面；且位于通孔正上方的组装槽和固定在组装槽与通孔之间的走料槽共同构成的，组装机构是由安装在组装机座外壁上；且位于组装槽一侧的进给箱、安装在进给箱内的一对推动架、固定在一对推动架上的齿条、设置在进给箱底面上的轴架、插装在轴架底面的驱动机构、固定在驱动机构上的驱动轴、固定在驱动轴上的齿轮、设置在齿条端面的推动杆和配装在组装槽内的推动件共同构成的，推动杆与推动件端面固定连接，本装置搭载PLC控制器后，可完全实现自动化，将传统的工人组装变为机械组装，大大增加生产速度，同时降低工人的工作压力，这样就解决了背景技术中工人中途无法休息，给工作带来巨大的工作压力等问题。

在本实施方案中，首先在本装置空闲处安装PLC系列控制器、5台电机驱动器，以型号为SIEMENS的控制器为例，首先通过本领人员，将该控制器的多个输出端通过导线分别与5台电机驱动器、红外发射器37、红外接收器38和一对微型直线电机35的接线端连接，在将5台电机驱动器通过导线分别与一号驱动件7、一对二号驱动件30和一对三号驱动件22的接线端连接，具体工作原理如下：首先通过一号驱动件7驱动位于输送架2上的转杆3，那么转杆3带着链轮4旋转，那么一对链轮4上的链条5旋转，其次人工不断的将锂电池放置在夹紧机构上，其工作原理为：通过工位架6相对内壁上的弹簧33带着夹紧片就会将锂电池的上下表面进行夹紧，这样锂电池随着链条5的运动而运动，其次，通过三号驱动件22驱动驱动盘23，驱动盘23旋转，通过一号连杆25与二号连杆26的连通，类似飞轮一样的结构，然后配装件27与升降件21固定连接，这样一来，通过联动后升降件21可在升降槽内运动，通过升降件21将位于支撑架8上的物料箱9内的保护壳通过走料槽11推进到组装槽10内，挡锂电池挡住红外发射器37与红外接收器38之间的限号后，控制器控制二号驱动件30驱动联轴器31，联轴器31驱动驱动轴16，驱动轴16驱动齿轮17，齿轮17与齿条14啮合，齿条14带着推动杆18推动推动件19，推动件19推着保护壳在组装槽10内推动保护壳安装在位于夹紧机构上的锂电池上。其次要说明的是，如果组装机构出现故障，可将吊钩在吊环中取出，并且通过把手打开检修门，在通过拉动电机架29将二号驱动件拉出，这样就可以进行检修了，同时可通过微型直线电机35调节红外发射器37与红外接收器38之间的高度差。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。