專利名稱:自動包膠機的制作方法
技術領域:
本發明涉及生產電池用制造設備領域,尤其涉及電池外殼包膠的一種自動包膠機。
背景技術:
隨著電子行業的快速發展,各種電碼產品不斷更新換代,而這些數碼產品的供能電池也隨之進入飛速發展階段,但在電池的發展過程中,往往更注重提高其儲能量,而忽視對電池外形等方面的改進,導致電池生產產業化之際,電池外形的發展極為緩慢。無可否認的是科學技術的發展,對電池的容量和性能要求越來越高,但也不能忽視實際生活中人們對電池的外殼的重視力度在進一步加強的現象,當前電池生產商越來越注重電池外殼的包膠以滿足對電池外形的需求,然而一直以來包膠這一作業基本為手工作業模式,工作效率低下,生產過程中消耗大量的人力成本,而且產品質量很大程度上取決于個人操作,容易導致質量參差不齊,因此極大地制約著電池包膠行業的發展。發明內容
為了克服現有技術的不足,本發明提供一種自動包膠機,采用自動化生產方式提高生產效率和產品質量。
本發明解決上述問題所采用的技術方案是一種自動包膠機,包括上料機構、極耳整形機構、包膠機構、下料機構,上料機械與極耳整形機構之間通過第一中轉機械手實現電池的轉移,極耳整形機構與包膠機構之間通過第二中轉機械手實現電池的轉移,包膠機構與下料機構之間通過第三中轉機械手實現電池的轉移;其特征在于所述包膠機構包括兩個旋轉方向相反的第一轉盤和第二轉盤,兩轉盤之間有中轉機械手連接, 所述的第一轉盤和第二轉盤分別與第一送膠機構和第二送膠機構連接。
優選的,所述的極耳整形機構包括依次連接的燙膠組件、極耳壓平組件、切極耳組件、定位組件,各組件均包括用于放置工件的工位、用于移動工件的吸嘴和移料氣缸。
優選的,所述燙膠組件包括用于放置工件的燙膠工位、用于對工件進行熱燙處理的壓料塊和控制壓料塊運動的燙膠氣缸。
優選的,所述的極耳壓平組件包括用于放置工件的極耳壓平工位、設置在極耳壓平工位之上的滾壓軸和控制滾壓軸運動的移動氣缸。
優選的,所述的切極耳組件包括設置有切極耳工位的固定座和由滑動氣缸控制上下運動的下滑塊,下滑塊上設有用于對極耳進行修剪的切刀。
優選的,所述的第一轉盤和第二轉盤包括取膠貼膠組件、滾邊壓緊組件、端面包膠組件以及中轉機械手,所述的取膠貼膠組件分別與第一送膠機構和第二送膠機構連接。
優選的,所述的第一送膠機構和/或第二送膠機構包括用于傳送膠帶的卷輪和用于將膠帶剪切開的撕膠塊。
優選的,所述的取膠組件包括用于取膠貼膠的兩個上下錯位的第一取膠吸嘴和第二取膠吸嘴、控制兩吸嘴旋轉的旋轉軸和控制組件移動的前后移動氣缸。
優選的,所述的滾邊壓緊組件包括前后氣缸和壓緊裝置,所述壓緊裝置包括與前后氣缸相連的支撐架,支撐架內設有一端與支撐架同軸連接,另一端通過彈簧與支撐架相連的兩塊活動塊,兩活動塊之間形成用于壓緊電池的壓合位。
優選的,所述的端面包膠組件包括端面包膠氣缸、齒條氣缸及由齒條氣缸控制轉動的齒輪齒條傳動裝置。
本發明相對于現有技術具有如下的有益效果和優點本發明采用旋轉方向相反的雙轉盤結構,每個轉盤上設有用于完成不同工序的若干工位,該包膠機采用自動化操作,操作簡易,提聞生廣效率及廣品質量。
圖1是本發明整體結構示意圖。
圖2是本發明的上料機構的放大圖。
圖3是本發明的極耳整形機構的放大圖。
圖4是本發明的極耳整形機構中燙膠組件的放大圖。
圖5是本發明的極耳整形機構中極耳壓平組件的放大圖。
圖6是本發明的極耳整形機構中切極耳組件的放大圖。
圖7是本發明的極耳整形機構中定位組件的放大圖。
圖8是本發明轉盤機構治具的放大圖。
圖9是本發明轉盤機構治具的放大圖。
圖10是本發明轉盤機構的放大圖。
圖11是本發明轉盤機構中取膠貼膠組件的放大圖。
圖12是本發明轉盤機構中滾邊壓緊組件的放大圖。
圖13是本發明轉盤機構中端面包膠組件的放大圖。
圖14是本發明轉盤機構中中轉機械手的放大圖。
其中10、上料機構;20、極耳整形機構;30、第一轉盤;40、第二轉盤;50、第一送膠機構;60、第二送膠機構;70、下料機構;80、中轉機械手;101、傳送帶;102、電機;103限位槽;104、中轉位置;105、感應器;106、管位氣缸;201、傳送帶吸嘴;202、燙膠吸嘴;203、 燙膠工位;204、極耳壓平吸嘴;205、極耳壓平工位;206、切極耳吸嘴;207、切極耳工位; 208、定位盤工位;209、旋轉氣缸;210、頂料氣缸;211、壓料塊;212、燙膠氣缸;213、移料氣缸;214、滾壓軸;215、移動氣缸;216、滑動氣缸;217、下滑塊;301、彈簧;302、齒條;303、 齒輪;304、夾板;305、上料工位;306、取膠貼膠工位;307、滾邊壓緊工位;308、端面包膠工位;309、中轉工位;310、卷輪;311、撕膠塊;312、旋轉軸;313、前后移動氣缸;314、第一取膠吸嘴;315、第二取膠吸嘴;316、前后氣缸;317、支撐架;318、活動板;319、端面包膠氣缸; 320、齒條氣缸;321、齒輪齒條傳動裝置;322、滾輪;323、左右移料氣缸;324、上下移料氣缸;325、中轉吸嘴。
具體實施方式
為了便于本領域技術人員理解,下面將結合附圖以及實施例對本發明作進一步詳細描述圖1顯示本發明提供一種自動包膠機,用于對電池外形進行自動包膠,使得電池外形更美觀,所述自動包膠機包括上料機構10、極耳整形機構20、包膠機構、下料機構70,上料機械10與極耳整形機構20之間通過第一中轉機械手(圖中未顯示)實現電池的轉移,極耳整形機構20與包膠機構之間通過第二中轉機械手(圖中未顯示)實現電池的轉移,包膠機構與下料機構70之間通過第三中轉機械手(圖中未顯示)實現電池的轉移;所述包膠機構包括旋轉方向相反的第一轉盤30和第二轉盤40,兩轉盤之間有中轉機械手80連接,第一轉盤 30和第二轉盤40分別與第一送膠機構50和第二送膠機構60連接。
圖1結合圖2,所述的上料機構10的包括電機102及由電機102帶動前進的傳送帶101,傳送帶101上等距設有放置電池的限位槽103,使得電池傳送過程的能夠準確定位, 限位槽103大小可調節,以便對不同型號的電池進行包膠 。傳送帶101接近極耳整形機構 20的一端設有由管位氣缸106控制定位的中轉槽104,中轉槽104處設有感應電池到位的感應器105,當感應器將到位信號傳給控制自動包膠機動作的PLC程序,由PLC程序控制的第一中轉機械手(圖中未顯示)將電池抓取到極耳整形機構20。
圖3顯示本發明所述的極耳整形機構包括依次連接的燙膠組件、極耳壓平組件、 切極耳組件、定位組件,其中,燙膠組件包括燙膠吸嘴202和燙膠工位203,極耳壓平組件包括極耳壓平吸嘴204和極耳壓平工位205,切極耳組件包括切極耳吸嘴206和切極耳工位 207,定位組件包括由旋轉氣缸209控制旋轉的定位盤工位208和用于定位的頂料氣缸210, 所述極耳整形機構還包括將電池從上料機構的中轉槽104移動到燙膠工件203的傳送帶吸嘴201。工作時,所述傳送帶吸嘴201、燙膠吸嘴202、極耳壓平吸嘴204和切極耳吸嘴206 分別將中轉槽104、燙膠工位203、極耳壓平工位205和切極耳工位207中的電池同時吸起, 并在移料氣缸的作用下同時移動到燙膠工位203、極耳壓平工位205、切極耳工位207和定位盤工位208,實現對各組件的同步控制。
圖3結合圖4說明燙膠組件的工作過程,當電池被傳送帶吸嘴201帶到燙膠工位 203后,傳送帶吸嘴201復位,壓料塊211在燙膠氣缸212作用下壓緊電池,所述壓料塊211 是經電熱塊加熱的金屬板(尤其是鋼板),用于對需要進行包膠的電池外殼進行加熱,使其更容易進行貼膠處理。燙膠氣缸212在完成壓緊燙膠動作后帶動壓料塊211上升,移料氣缸213將經燙膠處理的電池帶到燙膠吸嘴202下,隨后移料氣缸213復位。
圖3結合圖5說明極耳壓平組件的工作過程,燙膠吸嘴202將經燙膠處理的電池從燙膠工位203移動到極耳壓平工位205后,燙膠吸嘴202復位,移動氣缸215帶動滾壓軸 214從電池表面移動過,滾壓電池極耳,使其攤平。隨后移料氣缸(圖中未顯示)將經處理的電池帶到極耳壓平吸嘴204下方,移料氣缸復位。
圖3結合圖6說明切極耳組件的工作過程,所述的切極耳組件包括設置有切極耳工位207的固定座和由滑動氣缸216控制上下運動的下滑塊217,下滑塊217上設有用于對極耳進行修剪的切刀。極耳壓平吸嘴204將電池從極耳壓平工位205移動到切極耳工位207后,滑動氣缸216控制帶有切刀的下滑塊217向下運動,切刀將電池超出切極耳工位 207的極耳切除,滑動氣缸216向上運動復位,隨后移料氣缸(圖中未顯示)將經處理的電池帶到切極耳吸嘴206下方,移料氣缸復位。
圖3結合圖7說明定位組件的工作過程,所述定位組件包括由旋轉氣缸209控制旋轉的定位盤工位208和用于定位的頂料氣缸210。切極耳吸嘴206將電池從切極耳工位 207帶到定位盤工位208,旋轉氣缸209帶動定位盤工位旋轉90度,以方便對進入第一轉盤 30的電池的側面進行包膠,隨后頂料氣缸210向前運動,將電池更好夾緊在定位盤工位208 上,保證其能更好地放進第一轉盤30,定位盤工位208上的電池被第二中轉機械手(圖中未顯示)抓取到第一轉盤30的上料工位305。
所述的第一轉盤30包括動轉盤和定盤,動轉盤上固定著用于夾緊電池,使其在作業中保持固定位置的治具,定盤上固定著用于完成不同工序的工位;當動轉盤按一定速度間歇性轉動時,帶動治具隨之運動,使得治具上的電池轉動到不同的工位上完成不同的工序。
結合圖8、圖9闡述治具的工作過程,所述彈簧301與齒條302連接,齒條302與齒輪303嚙合,齒輪303與夾板304相連;當彈簧301頂住齒條302產生的作用力使得與齒條302嚙合的齒輪303轉動,從而帶動夾板304壓緊電池,夾板304處于閉合狀態,反之則夾板處于張開狀態。
如圖10所示,所述的第一轉盤30轉動時順序經過上料工位305、取膠貼膠工位 306、滾邊壓緊工位307、端面包膠工位308實現對電池左/右側面包膠,隨后經過與第二轉盤40連接的中轉工位309,再依次經過第二轉盤40的的取膠貼膠工位、滾邊壓緊工位、端面包膠工位(圖中未顯示,工作原理和第一轉盤30的相應工位一致)實現對電池右/左側面包膠,再傳送到下料工位(圖中未顯示),下料工位上的電池經第三中轉機械手(圖中未顯示)抓取到下料機構70,由下料機構70將經包膠處理的電池傳送出來,所述下料機構70工作原理與上料機構10 —樣,由電機帶動傳送帶傳送電池。
結合圖10、圖11,第一轉盤30中的取膠貼膠工位306與第一送膠機構50通過取膠貼膠組件相連,所述的第一送膠機構50包括用于傳送的膠帶的卷輪310、在接近取膠處設有用于將膠帶剪切開的撕膠塊311,所述取膠組件包括控制組件運動的前后移動氣缸313、 控制組件旋轉的旋轉軸312以及用于取膠貼膠的兩個上下錯位的第一取膠吸嘴314和第二取膠吸嘴315。工作時前后移動氣缸313向前移動到撕膠塊311處,第一取膠吸嘴314吸取撕下來的膠帶,前后移動氣缸313后退,旋轉軸312在電機控制下旋轉180度,使得第一取膠吸嘴314與第二取膠吸嘴315位置對換,隨后前后移動氣 缸313向取膠貼膠工位306移動,使膠帶粘在電池左/右側面,完成取膠貼膠工序。
如圖10、圖12所示,將轉盤旋轉到滾邊壓緊工位307上時,由前后氣缸316及其控制運行的壓緊裝置對工位上的電池進行壓緊操作,所述壓緊裝置包括與前后氣缸316相連的支撐架317,支撐架317內設有一端與支撐架317同軸連接,另一端通過彈簧(圖中未顯示)與支撐架317相連的兩塊活動塊318,兩活動塊之間形成用于壓緊電池的壓合位,所述兩活動塊318彈簧連接的一端為圓弧形且處于緊壓狀態,工作時前后氣缸316推動支撐架317向放置貼膠后電池的滾邊壓緊工位307移動,使處于壓緊狀態的活動塊318的壓合位經過工位上的電池,從而將膠帶壓緊電池,從而實現對電池側面包膠的工序。
電池經轉盤轉動到端面包膠工位308時,如圖13所示的端面包膠組件用于對電池的頭部和尾部進行包膠,所述端面包膠組件包括端面包膠氣缸319、齒條氣缸320及由齒條氣缸320控制轉動的齒輪齒條傳動裝置321。所述齒輪齒條傳動裝置321下方設有等距的由軟性材料制成的方塊(圖中未顯示)和滾輪322。工作時端面包膠氣缸319推動方塊將電池上的膠帶帶好形并貼膠到位,隨后齒條氣缸320推動齒輪齒條傳動裝置321作180度旋轉,將方塊與滾輪322位置對調,再推動端面包膠氣缸319使滾輪322沿電池頭部和尾部滑過,實現對電池的左/右側面包膠。
轉盤轉動到中轉工位308時,中轉機械手80將電池從第一轉盤30的中轉工位308 轉移到第二轉盤40的中轉工位(圖中未顯示)上,具體工作過程如圖14所示,左右移料氣缸 323移動到第一轉盤30的中轉工位308,隨后上下移料氣缸324向下運動,中轉吸嘴325將電池吸住再由上下移料氣缸324向上運動,左右移料氣缸323移動到第二轉盤40的中轉工位上方,上下移料氣缸324向下移動并將電池放下,實現電池從第一轉盤30到第二轉盤40 的轉移。上述第一中轉機械手、第二中轉機械手和第三中轉機械手的工作原理與中轉機械手80 —致,用于實現電池在不同工位上的轉移。
本發明中未具體介紹的結構模塊均可采用現有技術中的成熟結構模塊,在此不贅述。
上述實施例僅為本發明的一種具體實現方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利 范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說, 在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些顯而易見的替換形式均屬于本發明的保 護范圍。
權利要求
1.一種自動包膠機,包括上料機構(10)、極耳整形機構(20)、包膠機構、下料機構(70),上料機械與極耳整形機構之間通過第一中轉機械手實現電池的轉移,極耳整形機構與包膠機構之間通過第二中轉機械手實現電池的轉移,包膠機構與下料機構之間通過第三中轉機械手實現電池的轉移;其特征在于所述包膠機構包括兩個旋轉方向相反的第一轉盤(30)和第二轉盤(40),兩轉盤之間有中轉機械手連接,所述的第一轉盤和第二轉盤分別與第一送膠機構(50)和第二送膠機構(60)連接。
2.根據權利要求1所述的一種自動包膠機,其特征在于所述的極耳整形機構(20)包括依次連接的燙膠組件、極耳壓平組件、切極耳組件、定位組件,各組件均包括用于放置工件的工位、用于移動工件的吸嘴和移料氣缸。
3.根據權利要求2所述的一種自動包膠機,其特征在于所述燙膠組件包括用于放置工件的燙膠工位(203)、用于對工件進行熱燙處理的壓料塊(211)和控制壓料塊運動的燙膠氣缸(212)。
4.根據權利要求2所述的一種自動包膠機,其特征在于所述的極耳壓平組件包括用于放置工件的極耳壓平工位(205)、設置在極耳壓平工位之上的滾壓軸(214)和控制滾壓軸運動的移動氣缸(215)。
5.根據權利要求2所述的一種自動包膠機,其特征在于所述的切極耳組件包括設置有切極耳工位(207 )的固定座和由滑動氣缸(216)控制上下運動的下滑塊(217 ),下滑塊上設有用于對極耳進行修剪的切刀。
6.根據權利要求1所述的一種自動包膠機,其特征在于所述的第一轉盤(30)和第二轉盤(40)包括取膠貼膠組件、滾邊壓緊組件、端面包膠組件以及中轉機械手,所述的取膠貼膠組件分別與第一送膠機構(50)和第二送膠機構(60)連接。
7.根據權利要求1或5所述的一種自動包膠機,其特征在于所述的第一送膠機構和/或第二送膠機構包括用于傳送膠帶的卷輪(310)和用于將膠帶剪切開的撕膠塊(311)。
8.根據權利要求6所述的一種自動包膠機,其特征在于所述的取膠組件包括用于取膠貼膠的兩個上下錯位的第一取膠吸嘴(314)和第二取膠吸嘴(315)、控制兩吸嘴旋轉的旋轉軸(312 )和控制組件移動的前后移動氣缸(313 )。
9.根據權利要求6所述的一種自動包膠機,其特征在于所述的滾邊壓緊組件包括前后氣缸(316)和壓緊裝置,所述壓緊裝置包括與前后氣缸相連的支撐架(317),支撐架內設有一端與支撐架同軸連接,另一端通過彈簧與支撐架相連的兩塊活動塊(318),兩活動塊之間形成用于壓緊電池的壓合位。
10.根據權利要求6所述的一種自動包膠機,其特征在于所述的端面包膠組件包括端面包膠氣缸(319)、齒條氣缸(320 )及由齒條氣缸控制轉動的齒輪齒條傳動裝置(321)。
全文摘要
本發明公開一種自動包膠機,包括上料機構(10)、極耳整形機構(20)、包膠機構、下料機構(70),上料機械與極耳整形機構之間通過第一中轉機械手實現電池的轉移,極耳整形機構與包膠機構之間通過第二中轉機械手實現電池的轉移,包膠機構與下料機構之間通過第三中轉機械手實現電池的轉移;所述包膠機構包括兩個旋轉方向相反的第一轉盤(30)和第二轉盤(40),兩轉盤之間有中轉機械手連接,所述的第一轉盤和第二轉盤分別與第一送膠機構(50)和第二送膠機構(60)連接。本發明采用旋轉方向相反的雙轉盤結構,每個轉盤上設有用于完成不同工序的若干工位,該包膠機采用自動化操作,操作簡易,提高生產效率及產品質量。
文檔編號H01M10/04GK103000933SQ20121050929
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者周俊雄, 周俊豪, 周俊杰 申請人:周俊雄