本发明涉及18650电池剥皮技术领域，具体为一种18650电池剥皮入壳机。
背景技术：
随着锂电池在人们生活中的使用越来越多，锂电池的形式也越来越多样，18650电池是典型的圆柱形锂电池，也是人们生活中最常用的圆柱形锂电池。目前，传统的电池剥皮为人工采用工具对电池剥皮，一般选用剥皮刀或锋利器具对电池过行剥皮。该种人工直接采用工具对电池进行剥皮的方式，具有如下不足：1、剥皮效率低；2、工具划电池的时候，易损伤电池，影响电池性能；3、存在操作安全隐患，易造成工伤。
技术实现要素：
本发明提供了一种自动化程度高、精准度高、效率高、可靠性好、剥皮完全、效果好的18650电池剥皮入壳机。
本发明可以通过以下技术方案来实现：
一种18650电池剥皮入壳机，包括机架，所述机架上从左至右依次设置有上料机构、剥皮机构、脱膜检测机构、出料机构和入壳机构，所述剥皮机构包括取料移送组件、切膜组件和脱膜组件，所述上料机构中设有用于扫码电池的扫码枪，所述取料移送组件的取料端与上料机构的出料端相对应，所述取料移送组件的前方设有从左至右并排分布的切膜组件和脱膜组件，人工或设备将整盒电池放入上料机构中，由上料机构进行传输并对电池进行一一扫码后，由剥皮机构中的取料移送组件从上料机构中取料并移送至切膜组件，由切膜组件对电池进行上、中、下3次切膜，切膜后的电池由取料移送组件移送至脱膜组件，由脱膜组件对电池进行脱膜，脱膜后的电池再次由取料移送组件移送至脱膜检测机构，由脱膜检测机构检测电池剥皮，良品流入出料机构，经由出料机构后，进入入壳机构进行入壳，不良品流入不良品储料槽，进行再次剥皮。
进一步地，所述上料机构包括上料架，所述上料架上设有倾斜布置的电池传输组件，所述电池传输组件的一端设有上料定位盒，另一端上方通过支架装有扫码枪，所述电池传输组件设有扫码枪的一端外部设有与电池传输组接驳的皮带传输取料区。当上料定位盒内装好料后，由电池传输组件将一组电池向前传输，当电池传输至位于扫码枪的下方后，扫码枪启动对电池进行扫码，扫码后的电池由电池传输组传输至皮带传输取料区，等待取料移送组件取料。
进一步地，所述取料移送组件包括移送模组，所述移送模组的底部设有夹持气缸安装板，所述移送模组上设有用于驱动夹持气缸安装板上下移动的升降气缸，所述夹持气缸安装板底部设有3个夹持气缸，3个夹持气缸从左至右依次为第一夹持气缸、第二夹持气缸和第三夹持气缸，所述第一夹持气缸通过旋转气缸与夹持气缸安装板连接。移送模组将第一夹持气缸移送至上料机构上的皮带传输取料区上方，升降气缸驱动第一夹持气缸下降进行抓取一个电池，第一夹持气缸抓取电池后，升降气缸上升回位，然后旋转气缸启动，驱动第一夹持气缸向切膜组件方向旋转90度，移送模组将第一夹持气缸移送至切膜组件处，由切膜组件对电池进行切膜剥皮，电池经切膜组件切膜剥皮后，移送模组将第二夹持气缸移送至切膜组件抓取切膜后的电池，并将剥皮后的电池移送至脱膜组件，由脱膜组件对电池进行脱膜动作，电池完成剥皮、脱膜后，移送模组将第三夹持气缸移送至下一工位，上述第一夹持气缸、第二夹持气缸和第三夹持气缸是由移送模组驱动同时进行左右移动的，即是第一夹持气缸从皮带传输取料区抓取电池至切膜组件处进行切膜剥皮，第二夹持气缸抓取切膜组件处已切膜后的电池至脱膜组件处进行脱膜，此时第一夹持气缸继续去皮带传输取料区抓取电池至切膜组件处，第三夹持气缸抓取脱膜组件处脱膜后的电池至下一工位，如是循环进行，直至完成所有电池的切膜、脱膜。
进一步地，所述切膜组件包括顶升组件、夹持旋转组件和激光组件，所述夹持旋转组件安装在顶升组件上，由顶升组件驱动上下移动，所述夹持旋转组件的上方设有激光组件，所述激光组件包括位于夹持旋转组件上方的激光头。所述顶升组件包括顶升气缸，所述顶升气缸安装在顶升气缸安装板上，所述夹持旋转组件安装在夹持安装板上，所述夹持安装板通过多根导柱与顶升气缸安装板连接。所述夹持旋转组件包括相对分布在激光头两侧的左夹持单元和右夹持单元，所述左夹持单元包括均包括夹持块和夹持块安装板，所述夹持块与夹持安装板转动连接，所述夹持块安装板的外侧设有夹持气缸，所述夹持气缸的推杆与夹持块安装板连接，所述左夹持单元还包括旋转组件，所述旋转组件包括旋转电机和转轴，所述转轴的一端穿过夹持块安装板与夹持块连接，所述转轴的另一端通过皮带组件与旋转电机连接。所述切膜组件还包括切膜料吸料组件，所述切膜料吸料组件包括吸料架，所述吸料架上与电池相对应的位置设有真空吸头，所述吸料架的下部与吸料气缸连接。
切膜组件部分的工作过程及原理：顶升气缸初始位置为上升，当取料移动组件将电池移送到切膜组件上的两夹持块之间的工位时，安装在夹持块安装板上的料检光纤感应到有料，位于激光头左右两侧位置的夹持气缸启动，推动两夹持块相互移动夹持电池，顶升气缸启动，驱动电池下降至合适位置，然后旋转电机启动，驱动电池随夹持块一起向上旋转90度，使电池处于竖直状态，即使电池的的一端部位于上面，启动激光头进行切割电池上端部，使电池上端部出现一条激光切割线，此为第一次激光剥皮；顶升气缸上升使电池回位至初始高度，旋转电机继续旋转90度，使电池的电池身处于水平状态，启动激光头进行切割电池身，使电池身上出现一条激光切割线，此为第二次激光剥皮；顶升气缸下降至合适位置，旋转电机继续旋转90度，使电池的另一端部位于上面，启动激光头进行切割电池下端部，使电池下端部出现一条激光切割线，此为第三次激光剥皮，三次激光剥皮后，吸料气缸启动，驱动真空吸头将激光切割下来的电池套膜吸下来，使完整的电池套膜出现一从上部至下部一整条膜缺口，然后顶升气缸上升复位，旋转电机启动继续旋转90度，使电池未切割的一面位于上面，而电池切割后的膜缺口位于电池底部，整个切膜动作完成。
进一步地，所述脱膜组件为旋转式脱膜，包括两个相对分布的脱膜辊，所述脱膜辊通过皮带组件与脱膜电机连接，脱膜电机驱动脱膜辊旋转进行脱膜，经脱膜辊脱掉的电池套膜从位于两脱膜辊下方的电池套膜出料口流出。具体地，当电池进入脱模组件上的两上脱膜辊之间时，两个脱膜电机启动，分别通过各自连接的皮带组件驱动两个脱膜辊进行相向旋转运动进行电池脱膜，脱膜后的电池由第三夹持气缸夹持并移送至脱膜检测机构，经脱膜辊脱掉的电池套膜从位于两脱膜辊下方的电池套膜出料口流出。
进一步地，所述脱膜检测机构包括检测架，所述检测架上设有ccd检测相机，所述ccd检测相机的下方为电池放置工位，所述电池放置工位的一端设有第一不良品推送气缸，电池放置工位的另一端两侧分别设有与电池放置工位连通的第一不良品储料台和用于移送良品电池的移送组件，所述移送组件包括移送架，所述移送架上设有良品移送模组，所述良品移送模组上设有沿移送模组移动的良品升降气缸，所述升降气缸底部通过连接板连接有夹持气缸。所述脱膜检测机构的工作过程和原理：当移送模组将经切膜组件及脱膜组件进行剥皮、脱膜后的电池夹持并移送至电池放置工位处后，ccd检测相机启动对电池进行检查脱膜和/或面垫效果，经检查合格的良品由良品移送模组上的夹持气缸夹持并由移送至下一工位，经检查不合格的不良品，由不良品推送气缸将其推送至不良品储料台。
进一步地，所述出料机构包括电池传输带，所述电池传输带上设有若干个电池工位，所述电池传输带的上方从左至右依次设有喷码机构和扫码机构，所述扫码机构的右侧设有第二不良品推料气缸和第二不良品储料台，所述第二不良品推料气缸和第二不良品储料台分别位于电池传输带的两侧，所述电池传输带的输出端两侧分别设有电池正极旋转组件和电池负极旋转组件。所述出料机构的工作过程和原理：经检测脱膜后的良品由良品移送模组上的夹持气缸夹持并放置在电池传输带上的电池工位后，电池传输带带动电池向前传输，当电池传输至喷码机构的下方时，喷码机构启动对电池进行喷码动作，喷码完成后，电池传输带继续传输电池至扫码机构的下方后，扫码机构启动对喷码机构喷在电池上的条码进行扫码动作，扫码完成后，由控制系统将数据与电池套膜上的条码进行比对，比对合格的良品由电池传输带继续向前传输至电池传输带输出端，由位于电池传输带输出端两侧的电池正极旋转组件和电池负极旋转组件对电池进行夹持旋转，等待入壳机构取料入壳；比对不合格的不良品由第二不良品推料气缸将不良品推送至第二不良品储料台。
本发明18650电池剥皮入壳机，具有如下的有益效果：
第一、剥皮完全、效果好，本发明18650电池剥皮入壳机，通过剥皮机构的设置，剥破机构主要由取料移送组件、切膜组件、脱膜组件和吸料组件构成，取料移送组件用于取料并移送电池，所述切膜组件采用激光切割，并分别对电池正极端、电池身以及电池负极端进行上、中、下3次激光切割，切割处的电池套膜由吸料组件真空吸走，使电池上形成一剥皮缺口，便于后工序脱膜组件能够完全剥皮，所述脱膜组件由两组相对设置的脱膜辊构成，当电池进入两脱膜辊之间后，两脱膜辊进行相向转动进行电池脱膜，其整个电池剥皮完全，不会残留，剥皮效果好；
第二、剥皮不损伤电池，由第一点可知，剥皮机构中的切膜组件采用激光切割方式对电池进行激光切割，其激光切割不会损伤电池，有效确保电池性能；
第三、自动化程度化，本发明18650电池剥皮入壳机，通过上料机构、剥皮机构、脱膜检测机构、出料机构以及入壳机构的设置，在电池上料至上料机构后，依次由上料机构对电池进行传输及扫码，由剥皮机构对电池进行剥皮，由脱膜检测机构对电池剥皮情况进行检测，由出料机构对剥皮后的电池进行喷码、扫码及比对，比对合格的电池进入入壳机构，其整个过程均为自动化完成，仅需一人操作设备即可，其自动化程度高，效率高；
第四、精准度高，电池在剥皮前先在上料机构内由扫码枪对各电池进行扫码，然后进入剥皮机构对电池进行剥皮，剥皮完成后由脱膜检测机构对电池脱膜情况进行一次检测，检测合格的电池进入出料机构，由出料机构分别对剥皮后的电池进行喷码，喷码后再进行扫码，并将扫码的数据与剥皮前电池的条码进行比对，比对合格的电池才进入入壳机构入壳，其整个过程通过2次扫码，2次检测，有效确保电池的精准度，进而有效确保进入入壳机构的电池为良品电池，较好地保证了电池的可靠性。
附图说明
附图1为本发明18650电池剥皮入壳机的结构示意图；
附图2为附图1中上料机构的结构示意图；
附图3为附图1中剥皮机构的结构示意图；
附图4为附图3中取料移送组件的结构示意图；
附图5为附图3中切膜组件的结构示意图；
附图6为附图3中脱膜组件的结构示意图；
附图7为附图1中脱膜检测机构的结构示意图；
附图8为附图1中出料机构的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。
如图1至图3所示，一种18650电池剥皮入壳机，包括机架100，所述机架100上从左至右依次设置有上料机构200、剥皮机构300、脱膜检测机构400、出料机构500和入壳机构600，所述剥皮机构300包括取料移送组件310、切膜组件320和脱膜组件330，所述上料机构200中设有用于扫码电池的扫码枪240，所述取料移送组件310的取料端与上料机构200的出料端相对应，所述取料移送组件310的前方设有从左至右并排分布的切膜组件320和脱膜组件330，人工或设备将整盒电池放入上料机构200中，由上料机构200进行传输并由扫码枪240对电池进行一一扫码后，由剥皮机构300中的取料移送组件310从上料机构200中取料并移送至切膜组件320，由切膜组件320对电池进行上、中、下3次切膜，切膜后的电池由取料移送组件310移送至脱膜组件330，由脱膜组件330对电池进行脱膜，脱膜后的电池再次由取料移送组件310移送至脱膜检测机构400，由脱膜检测机构400检测电池剥皮，良品流入出料机构500，经由出料机构500后，进入入壳机构600进行入壳，不良品流入不良品储料槽，进行再次剥皮。
如图1和图2所示，所述上料机构200包括上料架210，所述上料架210上设有倾斜布置的电池传输组件220，所述电池传输组件220的一端设有上料定位盒230，另一端上方通过支架装有扫码枪240，所述电池传输组件220设有扫码枪240的一端外部设有与电池传输组件220接驳的皮带传输取料区250。当上料定位盒230内装好料后，由电池传输组件220将一组电池向前传输，当电池传输至位于扫码枪240的下方后，扫码枪240启动对电池进行扫码，扫码后的电池由电池传输组传输至皮带传输取料区250，等待取料移送组件310取料。
如图3和图4所示，所述取料移送组件310包括移送模组311，所述移送模组311的底部设有夹持气缸安装板317，所述移送模组311上设有用于驱动夹持气缸安装板317上下移动的升降气缸312，所述夹持气缸安装板317底部设有3个夹持气缸，3个夹持气缸从左至右依次为第一夹持气缸314、第二夹持气缸315和第三夹持气缸316，所述第一夹持气缸314通过旋转气缸313与夹持气缸安装板317连接。该取料移送组件310的工作过程和原理：移送模组311将第一夹持气缸314移送至上料机构200上的皮带传输取料区250上方，升降气缸312驱动第一夹持气缸314下降进行抓取一个电池，第一夹持气缸314抓取电池后，升降气缸312上升回位，然后旋转气缸313启动，驱动第一夹持气缸314向切膜组件320方向旋转90度，移送模组311将第一夹持气缸314移送至切膜组件320处，由切膜组件320对电池进行切膜剥皮，电池经切膜组件320切膜剥皮后，移送模组311将第二夹持气缸315移送至切膜组件320抓取切膜后的电池，并将剥皮后的电池移送至脱膜组件330，由脱膜组件330对电池进行脱膜动作，电池完成剥皮、脱膜后，移送模组311将第三夹持气缸316移送至下一工位，上述第一夹持气缸314、第二夹持气缸315和第三夹持气缸316是由移送模组311驱动同时进行左右移动的，即是第一夹持气缸314从皮带传输取料区250抓取电池至切膜组件320处进行切膜剥皮，第二夹持气缸315抓取切膜组件320处已切膜后的电池至脱膜组件330处进行脱膜，此时第一夹持气缸314继续去皮带传输取料区250抓取电池至切膜组件320处，第三夹持气缸316抓取脱膜组件330处脱膜后的电池至下一工位，如是循环进行，直至完成所有电池的切膜、脱膜。
如图3和图5所示，所述切膜组件320包括顶升组件321、夹持旋转组件322和激光组件323，所述夹持旋转组件322安装在顶升组件321上，由顶升组件321驱动上下移动，所述夹持旋转组件322的上方设有激光组件323，所述激光组件323包括位于夹持旋转组件322上方的激光头3232，所述激光头3232安装在激光架3231上。所述顶升组件321包括顶升气缸3212，所述顶升气缸3212安装在顶升气缸安装板3211上，所述夹持旋转组件322安装在夹持安装板3221上，所述夹持安装板3221通过多根导柱3213与顶升气缸安装板3211连接。所述夹持旋转组件322包括相对分布在激光头3232两侧的左夹持单元和右夹持单元，所述左夹持单元包括均包括夹持块3222和夹持块安装板3223，所述夹持块3222与夹持安装板3221转动连接，所述夹持块安装板3223的外侧设有夹持气缸3224，所述夹持气缸3224的推杆与夹持块安装板3223连接，所述左夹持单元还包括旋转组件，所述旋转组件包括旋转电机3225和转轴3226，所述转轴3226的一端穿过夹持块安装板3223与夹持块3222连接，所述转轴3226的另一端通过皮带组件与旋转电机3225连接。所述切膜组件320还包括切膜料吸料组件324，所述切膜料吸料组件324包括吸料架3241，所述吸料架3241上与电池相对应的位置设有真空吸头3242，所述吸料架3241的下部与吸料气缸3243连接。切膜组件320部分的工作过程及原理：顶升气缸3212初始位置为上升，当取料移动组件将电池移送到切膜组件320上的两夹持块3222之间的工位时，安装在夹持块安装板3223上的料检光纤感应到有料，位于激光头3232左右两侧位置的夹持气缸启动，推动两夹持块3222相互移动夹持电池，顶升气缸3212启动，驱动电池下降至合适位置，然后旋转电机3225启动，驱动电池随夹持块3222一起向上旋转90度，使电池处于竖直状态，即使电池的的一端部位于上面，启动激光头3232进行切割电池上端部，使电池上端部出现一条激光切割线，此为第一次激光剥皮；顶升气缸3212上升使电池回位至初始高度，旋转电机3225继续旋转90度，使电池的电池身处于水平状态，启动激光头3232进行切割电池身，使电池身上出现一条激光切割线，此为第二次激光剥皮；顶升气缸3212下降至合适位置，旋转电机3225继续旋转90度，使电池的另一端部位于上面，启动激光头3232进行切割电池下端部，使电池下端部出现一条激光切割线，此为第三次激光剥皮，三次激光剥皮后，吸料气缸3243启动，驱动真空吸头3242将激光切割下来的电池套膜吸下来，使完整的电池套膜出现一从上部至下部一整条膜缺口，然后顶升气缸3212上升复位，旋转电机3225启动继续旋转90度，使电池未切割的一面位于上面，而电池切割后的膜缺口位于电池底部，整个切膜动作完成。
图3和图6所示，所述脱膜组件330为旋转式脱膜，包括两个相对分布的脱膜辊331，所述脱膜辊331通过皮带组件与脱膜电机332连接，脱膜电机332驱动脱膜辊331旋转进行脱膜，经脱膜辊331脱掉的电池套膜从位于两脱膜辊331下方的电池套膜出料口流出。具体地，当电池进入脱模组件330上的两上脱膜辊331之间时，两个脱膜电机332启动，分别通过各自连接的皮带组件驱动两个脱膜辊331进行相向旋转运动进行电池脱膜，脱膜后的电池由第三夹持气缸316夹持并移送至脱膜检测机构400，经脱膜辊331脱掉的电池套膜从位于两脱膜辊331下方的电池套膜出料口333流出。
如图1和图7所示，所述脱膜检测机构400包括检测架410，所述检测架410上设有ccd检测相机411，所述ccd检测相机411的下方为电池放置工位420，所述电池放置工位420的一端设有第一不良品推送气缸430，电池放置工位420的另一端两侧分别设有与电池放置工位420连通的第一不良品储料台440和用于移送良品电池的移送组件450，所述移送组件450包括移送架451，所述移送架451上设有良品移送模组452，所述良品移送模组452上设有沿移送模组311移动的良品升降气缸453，所述良品升降气缸453底部通过连接板连接有良品夹持气缸454。所述脱膜检测机构400的工作过程和原理：当移送模组311将经切膜组件320及脱膜组件330进行剥皮、脱膜后的电池夹持并移送至电池放置工位420处后，ccd检测相机411启动对电池进行检查脱膜和/或面垫效果，经检查合格的良品由良品移送模组452上的良品夹持气缸夹持454并由移送至下一工位，经检查不合格的不良品，由第一不良品推送气缸430将其推送至第一不良品储料台440。
如图1和图8所示，所述出料机构500包括电池传输带510，所述电池传输带510上设有若干个电池工位520，所述电池传输带510的上方从左至右依次设有喷码机构530和扫码机构540，所述扫码机构540的右侧设有第二不良品推料气缸550和第二不良品储料台560，所述第二不良品推料气缸550和第二不良品储料台560分别位于电池传输带510的两侧，所述电池传输带510的输出端两侧分别设有电池正极旋转组件570和电池负极旋转组件580。所述出料机构500的工作过程和原理：经检测脱膜后的良品由良品移送模组452上的夹持气缸夹持并放置在电池传输带510上的电池工位520后，电池传输带510带动电池向前传输，当电池传输至喷码机构530的下方时，喷码机构530启动对电池进行喷码动作，喷码完成后，电池传输带510继续传输电池至扫码机构540的下方后，扫码机构540启动对喷码机构530喷在电池上的条码进行扫码动作，扫码完成后，由控制系统将数据与电池套膜上的条码进行比对，比对合格的良品由电池传输带510继续向前传输至电池传输带510输出端，由位于电池传输带510输出端两侧的电池正极旋转组件570和电池负极旋转组件580对电池进行夹持旋转，等待入壳机构600取料入壳；比对不合格的不良品由第二不良品推料气缸550将不良品推送至第二不良品储料台560。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。