一种用于对裸电芯进行配对的方法和系统与流程

本技术涉及电池，尤其涉及一种用于对裸电芯进行配对的方法和系统。

背景技术：

1、新能源电池在生活和产业中的应用越来越广泛，例如，搭载电池的新能源汽车已经被广泛使用，另外，电池还被越来越多地应用于储能领域等。

2、电池单体包括外壳、盖设于外壳的顶盖和设置在外壳内的裸电芯。部分电池单体的外壳内有成对的裸电芯，在裸电芯放入外壳前，需要对裸电芯进行配对，以配对出能够放入外壳的成对的裸电芯。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本技术提供一种用于对裸电芯进行配对的方法和系统，以实现对裸电芯的配对。

2、本技术通过如下技术方案实现。

3、本技术实施例的第一方面提供一种用于对裸电芯进行配对的方法，包括：

4、对并列布置的两个输送装置中的每个所述输送装置的上料区进行裸电芯上料，每个所述输送装置的上料区内的承载部的数量为至少两个；

5、通过并列布置的两个输送装置将对应的承载部承载的裸电芯输送至对应的配对区，输送装置的输送方向与预设方向交叉布置，预设方向为两个输送装置并列布置的方向，两个输送装置上的裸电芯的极耳布置不同，每个所述输送装置的配对区内的承载部的数量为两个；

6、配对：当合格的裸电芯的布置不符合裸电芯的配对要求，通过拾取装置拾取对应合格的裸电芯沿预设方向在缓存台和输送装置的配对区的承载部之间移动，以使配对区内的裸电芯达到裸电芯的配对要求。

7、本技术实施例中，通过输送装置将承载部承载的裸电芯输送至配对区进行配对，通过拾取装置拾取对应合格的裸电芯沿预设方向在缓存台和输送装置的配对区的承载部之间移动，配对区内合格且布置不符合配对要求的裸电芯能够移动到缓存台上进行缓存，并在适当的情况下从缓存台移回配对区进行配对，以使配对区内的裸电芯达到裸电芯的配对要求，实现裸电芯的配对。从而能够充分利用配对区内合格的裸电芯进行配对，提高配对区内的合格的裸电芯的利用率。有利于兼容两个裸电芯配对的情况和四个裸电芯配对的情况。

8、一实施例中，其中一个输送装置为第一输送装置，另一个输送装置为第二输送装置；对并列布置的两个输送装置中的每个所述输送装置的上料区进行裸电芯上料，每个所述输送装置的上料区内的承载部的数量为至少两个，还包括：

9、每间隔第一输送装置的两个承载部，通过对应上料机构将位于输送装置背离输送方向的一端的上料台的两个裸电芯上料至第一输送装置的上料区的对应两个相邻的承载部，上料台的两个裸电芯沿输送方向排列；

10、每间隔第二输送装置的一个承载部，通过对应上料机构背离输送方向的一侧将位于输送装置背离输送方向的一端的上料台的一个裸电芯上料至目标承载部，目标承载部为第二输送装置的上料区的相邻两个承载部中背离对应的输送方向的承载部。

11、本技术实施例中，通过上料机构上料的裸电芯与承载部的对应，使得上料机构在较小的范围内活动，有利于节省空间。

12、一实施例中，通过并列布置的两个输送装置将对应的承载部承载的裸电芯输送至对应的配对区，包括：

13、通过第一输送装置将相邻两个裸电芯移动至第一配对区内，第一配对区为第一输送装置对应的配对区；

14、通过第二输送装置将一个裸电芯移动至第二配对区内，第二配对区内承载裸电芯的承载部位于另一个承载部背离对应的输送方向的一侧，第二配对区为第二输送装置对应的配对区。

15、本技术实施例中，通过第一配对区内布置两个裸电芯，第二配对区内承载裸电芯的承载部位于另一个承载部背离对应的输送方向的一侧，使得第一配对区内的裸电芯与第二配对区内的裸电芯的整体布置以及第一输送装置的上料区的裸电芯和第二输送装置的上料区的裸电芯的整体布置基本一致，在输送装置每次以固定的距离移动的情况下，移入配对区内的裸电芯的布置情况的一致性较好。

16、一实施例中，配对的步骤包括：

17、当第一配对区内合格的裸电芯的数量为两个且其中一个合格的裸电芯为第一裸电芯，确定合格的裸电芯的布置不符合裸电芯的配对要求，第一裸电芯与第二配对区内合格的裸电芯对齐；

18、通过拾取装置将第一裸电芯沿预设方向移动至缓存台，以使配对区内的裸电芯达到裸电芯的配对要求。

19、本技术实施例中，由于第一配对区内的两个裸电芯均合格，将对齐的第一裸电芯移动到缓存台进行缓存，只要第二配对区内的裸电芯合格，第二配对区内合格的裸电芯和第一配对区内剩下的合格的裸电芯即能够配对成为成对的两个裸电芯，实现两个裸电芯的配对。

20、一实施例中，配对的步骤还包括：

21、当配对区内的裸电芯达到裸电芯的配对要求，通过两个输送装置将每个输送装置对应配对区内的两个承载部移出至对应配对区的下游，以使第一配对区内的两个承载部均空置以及第二配对区内的两个承载部中的一个承载有裸电芯；

22、通过缓存台沿与输送装置的输送方向平行的直线移动，带动缓存台上的第一裸电芯移动至与第二配对区内的裸电芯错开；

23、通过拾取装置将与第二配对区内的裸电芯错开的第一裸电芯沿预设方向从缓存台移动至第一配对区的空置的承载部；

24、当第二配对区内的裸电芯与从缓存台移动至第一配对区的第一裸电芯错开且第二配对区内的裸电芯合格，确定配对区内的裸电芯达到裸电芯的配对要求。

25、本技术实施例中，缓存台的合格的裸电芯充分利用空置的两个承载部进行配对，提高配对效率。

26、一实施例中，不合格的裸电芯通过存料台存放；配对的步骤包括：

27、当第一配对区内存在一个合格的裸电芯和一个不合格的裸电芯且合格的裸电芯为第一裸电芯，确定合格的裸电芯的布置不符合裸电芯的配对要求，第一裸电芯与第二配对区内合格的裸电芯对齐；

28、通过拾取装置将不合格的裸电芯沿预设方向移动至存料台；

29、通过拾取装置将第一裸电芯沿预设方向移动至缓存台；

30、通过缓存台沿与输送装置的输送方向平行的直线移动，以带动缓存台上的第一裸电芯移动至与第二配对区内合格的裸电芯错开；

31、通过拾取装置将与第二配对区内合格的裸电芯错开的第一裸电芯沿预设方向从缓存台移动至第一配对区的承载部，以使配对区内的裸电芯达到裸电芯的配对要求。

32、本技术实施例中，利用缓存台的移动改变第一裸电芯的位置实现配对区的合格的裸电芯的配对。

33、一实施例中，不合格的裸电芯通过存料台存放；方法还包括：

34、当第一配对区内合格的裸电芯和第二配对区内合格的裸电芯错开且第一配对区内存在不合格的裸电芯，通过拾取装置将第一配对区内不合格的裸电芯沿预设方向移动至存料台，以使配对区内的裸电芯达到裸电芯的配对要求。

35、本技术实施例中，通过将不合格的裸电芯移出配对区，以使剩余的合格的裸电芯配对为成对的两个裸电芯。

36、一实施例中，对对并列布置的两个输送装置中的每个所述输送装置的上料区进行裸电芯上料，每个所述输送装置的上料区内的承载部的数量为至少两个，还包括：

37、通过上料机构将位于输送装置背离输送方向的一端的上料台的两个裸电芯上料至对应输送装置的上料区的对应相邻两个承载部，以使每个输送装置的配对区上游对应的所有承载部均承载有裸电芯，上料台的两个裸电芯沿输送方向排列。

38、本技术实施例中，每个输送装置的配对区上游对应的所有承载部均承载有裸电芯，每个配对区内均可以有两个裸电芯进行配对，能够较好地配对出成对的四个裸电芯。每个输送装置的配对区上游对应的所有承载部均承载有裸电芯，使上料机构在较小的范围内移动上料，有利于节省空间。

39、一实施例中，不合格的裸电芯通过存料台存放；配对的步骤包括：

40、当任一输送装置的配对区内存在一个合格的裸电芯和一个不合格的裸电芯，确定合格的裸电芯的布置不符合裸电芯的配对要求；

41、通过拾取装置将不合格的裸电芯沿预设方向移动至存料台；

42、当缓存台上的对应的缓存位存在有合格的裸电芯，通过拾取装置拾取对应缓存位的裸电芯沿预设方向移动至不合格的裸电芯对应的空置的承载部。

43、本技术实施例中，通过拾取装置沿预设方向移动，将配对区内不合格的裸电芯移到存料台存放，将缓存台合格的裸电芯替换到原来配对区内不合格的裸电芯的位置，使得两个输送装置中每个输送装置的配对区内的两个裸电芯均合格，以达到裸电芯的配对要求，从而使得其中一个输送装置的配对区内的两个合格的裸电芯和另一个输送装置的配对区内的两个裸电芯配对为成对的四个裸电芯，实现四个裸电芯的配对。

44、一实施例中，配对的步骤还包括：

45、当缓存台上的对应的缓存位空置，通过拾取装置拾取对应配对区内合格的裸电芯沿预设方向移动至对应的缓存位；

46、通过对应的输送装置将空置的两个承载部移出至配对区的下游，以使对应的配对区的上游的两个承载部移入对应的配对区。

47、本技术实施例中，配对区内不合格的裸电芯通过拾取装置移动到了存料台，而缓存台没有相应合格的裸电芯可以替换，对应配对区内剩下的一个合格的裸电芯难以达到裸电芯的配对要求，通过拾取装置将对应配对区内的剩下的一个合格的裸电芯移动到缓存台对应的缓存位进行缓存，并将上游的承载部移入配对区，以便在后续配对过程中的合适情况下从缓存台移回配对区进行配对。使得合格的裸电芯能够被充分利用进行配对，提高合格的裸电芯的利用率。

48、一实施例中，配对的步骤还包括：

49、通过缓存台沿与输送装置的输送方向平行的直线移动，以将缓存台上对应的缓存位的裸电芯与配对区内不合格的裸电芯对应的承载部对齐。

50、本技术实施例中，通过缓存台沿与输送装置的输送方向平行的直线移动，使对应的缓存位对齐对应的承载部，便于通过拾取装置将对应缓存位的合格的裸电芯沿预设方向移回配对区内不合格的裸电芯对应的承载部，从而将缓存台上合格的裸电芯替换掉对应配对区内不合格的裸电芯，以使每个输送装置的配对区的两个裸电芯均合格。

51、一实施例中，不合格的裸电芯通过存料台存放；方法还包括：

52、当任一配对区内的两个裸电芯不合格，通过拾取装置将不合格的裸电芯沿预设方向移动至存料台；

53、通过对应的输送装置将空置的两个承载部移出至配对区的下游，以使对应的配对区的上游的两个承载部移入对应的配对区。

54、本技术实施例中，任一配对区内的两个裸电芯不合格，配对区内不合格的裸电芯均通过拾取装置移动到存料台，配对区内的两个不合格的裸电芯移动到存料台后，配对区内的两个承载部均空置使得配对难以完成，通过对应的输送装置将空置的两个承载部移出至配对区的下游，使得对应的配对区的上游的两个承载部移入对应的配对区，进行进一步地配对。

55、一实施例中，每个输送装置每次移动两个承载部对应的距离，以使每个输送装置在每次移动过程中将两个承载部移出至配对区的下游，以及将配对区上游的两个承载部移入配对区。

56、本技术实施例中，无论是两个裸电芯配对还是四个裸电芯配对，每个配对区都需要两个承载部，相应地每个上料区均需要两个承载部，每个输送装置每次移动两个承载部对应的距离，移入配对区的两个承载部上承载的裸电芯的布置基本上不会发生太大的变化，有利于稳定地对裸电芯进行配对。

57、本技术实施例第二方面提供一种用于对裸电芯进行配对的系统，包括：

58、至少两个输送装置，至少两个输送装置并列布置的方向为预设方向，预设方向与输送装置的输送方向交叉布置，每个输送装置上形成有上料区、配对区和多个用于承载裸电芯的承载部，多个承载部沿对应的输送方向排列，所述上料区沿所述输送方向的跨距以及所述配对区沿所述输送方向的跨距均大于两个所述承载部沿所述输送方向的跨距，输送装置能够驱动多个承载部依次移经所述上料区和配对区；

59、缓存台，位于其中一个输送装置沿预设方向背离另一个输送装置的一侧，缓存台能够沿与输送装置的输送方向平行的直线移动，缓存台用于存放合格的裸电芯；

60、拾取装置，至少用于拾取合格的裸电芯沿预设方向在缓存台和配对区之间往复移动，拾取装置能够分别独立地拾取沿输送装置的输送方向排列的两个裸电芯一起移动。

61、本技术实施例中，通过缓存台对配对区的合格的裸电芯进行缓存，从而调整裸电芯在输送装置上的位置，能够较好地实现裸电芯的配对。

62、一实施例中，系统还包括存料台，存料台位于缓存台沿预设方向背离输送装置的一侧，拾取装置用于沿预设方向至少在缓存台、配对区和存料台之间往复移动，存料台用于存放不合格的裸电芯。

63、本技术实施例中，通过拾取装置在配对区和存料台之间移动，可以将配对区内不合格的裸电芯移出配对区并移动至存料台进行存放。便于后续对存料台上的不合格的裸电芯进行统一收集处理。通过存料台放置不合格的裸电芯，通过缓存台缓存合格的裸电芯，合格的裸电芯和不合格的裸电芯分开放置，减少合格的裸电芯和不合格的裸电芯混淆的可能。

64、一实施例中，系统还包括上料机构、图像采集装置、上料台和调节装置，每个输送装置具有上料区和检测区，上料区的两个承载部和检测区的两个承载部沿输送装置的输送方向依次相邻布置，配对区位于对应检测区的下游，图像采集装置位于输送装置的上方以采集输送装置上的裸电芯的图像，图像采集装置沿上下方向的投影区域位于检测区域沿上下方向的投影区域内，上料台位于输送装置背离输送装置的输送方向的一端，调节装置位于上料台背离输送装置的输送方向的一端，调节装置用于调节裸电芯的状态，上料机构能够分别独立地拾取沿输送装置的输送方向排列的两个裸电芯一起移动，上料机构用于将上料台上的裸电芯上料至输送装置的上料区的承载部。

65、本技术实施例中，上料区的两个承载部、检测区的两个承载部和配对区的两个承载部沿输送装置的输送方向依次相邻布置，输送装置上的各不同的功能区域内的承载部依次相邻排列，使得输送装置的整体结构可以较为紧凑，节省输送装置占用的空间。上料机构可以沿输送装置的输送方向在图像采集装置和调节装置之间间隔的区域内移动，从而拾取上料台上的裸电芯上料至上料区的承载部。在裸电芯移动到上料台之前，通过调节装置对裸电芯的状态进行调节，使上料台能够接收相应所需状态的裸电芯。

66、发明效果：

67、本技术实施例通过输送装置将承载部承载的裸电芯输送至配对区进行配对，通过拾取装置拾取对应合格的裸电芯沿预设方向在缓存台和输送装置的配对区的承载部之间移动，配对区内合格且布置不符合配对要求的裸电芯能够移动到缓存台上进行缓存，并在适当的情况下从缓存台移回配对区进行配对，通过缓存台对合格的裸电芯的位置进行调整，以使配对区内的裸电芯达到裸电芯的配对要求，实现裸电芯的配对。从而能够充分利用配对区内合格的裸电芯进行配对，提高配对区内的合格的裸电芯的利用率。