本發明涉及鋰離子動力電池的自動化加工領域，尤其是涉及一種用于電芯包膠的包膠裝置。
背景技術：
在鋰離子動力電池生產過程中，電芯的包膠工序是一道關鍵工序，因為電芯包膠時如果對齊度不好、翻邊、碰傷隔膜等，對后續工序影響極大，會導致后續工序合格率低，廢品多。在鋰離子動力電池生產過程中，包膠工序是一個很大的瓶頸問題。
現有技術中，鋰離子動力電池普遍采用人工兩邊貼膠、人工四邊貼膠、半自動兩邊貼膠、半自動四邊貼膠等方式。這些方式都存在同樣的問題，那就是電芯對齊度不好、容易翻邊、起皺等問題，嚴重影響了鋰離子動力電池的產品質量和生產效率。
技術實現要素：
本發明實施方式主要解決的技術問題是提供一種包膠裝置，用于電芯的包膠工序，實現電芯包膠工序的自動化，提高了電池的生產良率和生產效率。
為解決上述技術問題，本發明實施方式采用的一個技術方案是：提供一種包膠裝置，用于對電芯進行包膠，包括工作臺、設于所述工作臺上的上料組件、移載組件、包膠組件、中轉組件、檢測組件和下料組件；所述上料組件用于取得所述電芯并將所述電芯放置于所述移載組件上；所述移載組件用于將所述電芯移動至所述包膠組件處，所述包膠組件用于對所述電芯進行包膠；所述移載組件用于將所述包膠完成的電芯移動至所述中轉組件處，所述中轉組件用于將所述包膠完成的電芯移動至所述檢測組件處；所述檢測組件用于檢測所述包膠完成的電芯是否合格并將所述包膠完成的電芯移動至所述下料組件處；所述下料組件用于將所述包膠完成的電芯下料。
在其中一些實施方式中，所述上料組件包括固定設置于所述工作臺上的第一橫梁和第一機械手，所述第一機械手可相對所述第一橫梁沿水平方向或沿垂直方向直線移動。
在其中一些實施方式中，所述移載組件包括至少一個固定設置于所述工作臺上的滑軌、至少一個滑動設置于所述滑軌上的移動機構和至少一個設置于所述移動機構上的頂升機構。
在其中一些實施方式中，所述移載組件包括二個所述滑軌，每個所述滑軌上設置有一個所述移動機構，每個所述移動機構上設置一個所述頂升機構，所述二個滑軌沿垂直方向間隔設置。
在其中一些實施方式中，所述包膠組件包括至少一個包膠機構，每個所述包膠機構包括包膠單元和電芯定位單元。
在其中一些實施方式中，所述包膠組件包括第一包膠組件和第二包膠組件，所述第一包膠組件包括四個所述包膠機構，所述第二包膠組件包括一個所述包膠機構。
在其中一些實施方式中，所述中轉組件包括第二橫梁和第二機械手，所述第二機械手可相對所述第二橫梁沿水平方向或沿垂直方向直線移動。
在其中一些實施方式中，所述檢測組件包括傳送帶和至少一個檢測元件，所述檢測元件設置于所述工作臺上且設置于所述傳送帶的一側。
在其中一些實施方式中，所述檢測元件為檢測所述電芯是否在指定位置完成包膠的傳感器。
在其中一些實施方式中，所述下料組件包括第三橫梁和第三機械手，所述第三機械手可相對所述第三橫梁沿水平方向或沿垂直方向直線移動。
本發明實施方式的有益效果是：本發明的包膠裝置的各組件通過設計連接，實現了電芯包膠工序的自動化控制，從而提高了電芯包膠時的生產效率；而且通過檢測組件對包膠后的電芯進行檢測，避免了不合格產品流入下一工序，提高了電池的生產良率。
附圖說明
圖1是本發明實施方式的包膠裝置的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
值得說明的是，在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“設置”、“連接”或“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電加接；可以是直接連接，也可以通過中間元件間接相連，也可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
在本發明的描述中，需要理解的是，術語“橫向”、“厚度”、“上”、“下”、“垂直”、“水平”、“頂”或“底”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位和位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造或操作，因此不能理解為對本發明的限制。
此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。
請參閱圖1，為本發明實施方式的包膠裝置10的結構示意圖。包膠裝置10包括工作臺100、設于工作臺100上的上料組件200、移載組件300、包膠組件400、中轉組件500、檢測組件600和下料組件700。其中，上料組件200用于取得電芯20并將電芯20放置于移載組件300上；移載組件300用于沿直線方向移動電芯20；包膠組件400用于對電芯20進行包膠動作；中轉組件500用于取得包膠完成的電芯20并將包膠完成的電芯20轉移至檢測組件600上；檢測組件600用于對包膠完成的電芯20進行檢測，識別合格電芯或不合格電芯；下料組件700用于取得經過檢測組件600檢測的電芯20，并將檢測的合格電芯20傳送入下一工序，將檢測的不合格電芯20放入廢品收集裝置中。
本發明實施方式中，上料組件200采用機械手上料，具體來說，上料組件200包括固定設置于工作臺100上的第一橫梁201和第一機械手203，第一機械手203可相對第一橫梁201沿水平方向直線移動和相對第一橫梁201沿垂直方向直線移動。當上一工序將疊片電芯20傳送至包膠裝置10時，上料組件200的第一機械手203取得電芯20并通過第一橫梁201沿水平方向移動和/或垂直方向移動，直至第一機械手203將電芯20放置于移載組件300上。
可以理解的是，上料組件200還可以采用其他自動化方式上料，例如，推送機構等。
本發明實施方式中，移載組件300包括滑軌301、移動機構303和頂升機構(圖未示)。滑軌301固定設置于工作臺100上；移動機構303滑動地設置于滑軌301上，上料組件200的第一機械手203傳遞的電芯20放置于移動機構303上，移動機構303帶動電芯20一起相對滑軌301沿水平方向移動；所述頂升機構設置于移動機構303上，當移動機構303沿滑軌301移動至所述包膠組件400處時，頂升機構帶動移動機構303上的電芯20相對滑軌301沿垂直方向移動。具體來說，移動機構303包括滑塊(圖未示)和設置于所述滑塊上的夾具(圖未示)，上料組件200的第一機械手203將電芯20放置于移動機構303的所述夾具上，從而當移動機構303帶動電芯20移動時，保證電芯20的穩定和對齊度。
可以理解的是，移載組件300還可以包括多個沿垂直方向分布的滑軌301，相應地，每個滑軌301上滑動地設置有一個移動機構303，也就是說，移載組件300還可以設計成兩層或多層式的布局，每層均包括一個滑軌301和一個移動機構303，且每層的移動機構303運行的時互不干擾，從而使移載組件300上可以同時運送多個電芯20，提高了電芯20的運送效率，也即提高了電芯包膠10進行包膠的生產效率。
本發明實施方式中，包膠組件400固定設置于工作臺100上，包膠組件400包括至少一個包膠機構403。當移動機構303帶動電芯20移動至包膠組件400處，所述頂升機構帶動電芯20沿垂直方向向上移動，直至電芯20位于包膠機構403的包膠位置，包膠機構403對電芯20進行包膠處理。具體來說，包膠機構403包括包膠單元404和電芯定位單元405，當所述頂升機構帶動電芯20位于包膠機構403的包膠位置時，首先，電芯定位單元405對電芯20進一步定位和壓緊，然后，包膠單元404對電芯20進行包膠。本發明實施方式中，由于在包膠前，電芯定位單元405對電芯20進行定位和壓緊，保證了電芯20的對齊度和壓緊度，從而提高了動力電池的電芯20的生產良率。
本發明實施方式中，包膠組件400包括第一包膠組件401和第二包膠組件402，其中四個包膠機構403組成第一包膠組件401，另外一個包膠機構403為第二包膠組件402。且在第一包膠組件401中，四個包膠機構403分別從電芯20的四個側面對電芯20進行包膠，具體來說，每個包膠機構403將膠帶貼緊電芯20的一個側面和與所述側面相連的兩個表面。由于四個包膠機構403從四個側面對電芯20進行包膠，從而包膠后的電芯20具有較高的穩定性，保證了對包膠后的電芯20進行移動時，電芯20不會松散，依然具有較高的對齊度和壓緊度。當在第一包膠組件401中，四個包膠機構403對電芯20完成包膠后，所述頂升機構帶動電芯20沿垂直方向向下移動，直至電芯20回到移動機構303上，移動機構303帶動電芯20繼續沿滑軌301移動，直至移動機構303帶動電芯20位于第二包膠組件402處；所述頂升機構帶動電芯20沿垂直方向向上移動，直至電芯20到達第二包膠組件402中的包膠機構403的包膠位置。在第二包膠組件402中，包膠機構403用于對電芯20進行包尾膠，從而進一步提高電芯20的穩定性，保證電芯20的對齊度和壓緊度。
可以理解的是，包膠組件400并不限于包括第一包膠組件401和第二包膠組件402，例如，包膠組件400可以只第一包膠組件401，第一包膠組件401中的四個包膠機構403對電芯20的四個側面進行包膠。還可以理解的是，第一包膠組件401也不限于包括四個包膠結構403，例如，第一包膠組件401可以只包括一個包膠機構403，該一個包膠機構403先對電芯20的一個側面進行包膠，再轉換電芯20的方向，對電芯20的其他側面進行包膠。也就是說，包膠組件400中的包膠機構403的數量可以根據本領域技術人員的設計需求進行設計，且多個包膠機構403的布局也可以根據本領域技術人員的設計需求進行布局。本發明實施方式中，包膠組件400優選包括五個包膠機構403，其中四個包膠機構403組成第一包膠組件401，同時對電芯20的四個側面進行包膠，保證了包膠后電芯20的對齊度和壓緊度。
本發明實施方式中，中轉組件500采用機械手將電芯20從移載組件300的移動機構303中將電芯20轉移，具體來說，中轉組件500包括第二橫梁501和第二機械手503，第二機械手503可相對第二橫梁501沿水平方向直線移動和相對第二橫梁501沿垂直方向直線移動，第二橫梁501連接滑軌301和檢測組件600，以使第二機械手503可以帶動電芯20從滑軌301直線轉移至檢測組件600。當電芯20在包膠組件400處完成包膠后，移動機構303將包膠完成的電芯沿滑軌301直線移動至中轉組件500的第二機械手503處，第二機械手503取得電芯20并通過第二橫梁501沿水平方向直線移動，直至第二機械手503將電芯20放置于檢測組件600上。
可以理解的是，中轉組件500還可以采用其他自動化方式上料，例如，推送機構等。
檢測組件600用于對包膠完成的電芯20進行檢測，識別合格電芯或不合格電芯。具體來說，本發明實施方式中，檢測組件600包括傳送帶601和至少一個檢測元件603，傳送帶601用于帶動電芯20沿水平方向移動；檢測元件603設置于工作臺100上且分布設置于傳送帶601的側邊，以使電芯20通過傳送帶601進行移動時，分別經過所有檢測元件603，從而使檢測元件603對電芯20進行檢測，判斷包膠后的電芯20是否合格。可以理解的是，檢測元件603可以為檢測電芯20是否在指定位置包膠的傳感器，還可以為檢測電芯20包膠完后，電芯20的厚度是否符合標準的傳感器，檢測元件603還可以根據需求設計成其他的傳感器，用于檢測電芯20的其他參數是否符合標準。
下料組件700用于從檢測組件600的傳送帶601上取得檢測完成的電芯20，并根據檢測結果，將電芯20送入相應的位置。當檢測組件600的檢測結果為合格時，下料組件700將電芯20傳送入下一工序繼續進行包裝；當檢測組件600的檢測結果為不合格時，下料組件700將電芯20傳送入廢品收集裝置中。具體來說，下料組件700包括固定設置于工作臺100上的第三橫梁701和第三機械手703，第三機械手703可相對第三橫梁701沿水平方向直線移動和沿垂直方向直線移動。當傳送帶601將電芯20傳送至下料組件700時，第三機械手703取得電芯20并通過第三橫梁701沿水平方向移動和/或垂直方向移動，直至第三機械手703將電芯20傳送入下一工序或者廢品收集裝置中。
本發明實施方式的包膠裝置10用于電芯包膠工序的使用過程為，首先，上料組件200將上一工序的電芯20通過第一機械手203放置于移載組件300的移動機構303上；其次，移動機構303帶動電芯20沿滑軌301水平直線移動，直至到達第一包膠組件401處；再其次，頂升機構將電芯20沿垂直方向向上直線移動，直至電芯20位于包膠組件400的第一包膠組件401的包膠位置；再其次，電芯定位單元405對電芯20進一步定位和壓緊，然后包膠單元404對電芯20進行包膠；再其次，頂升機構帶動電芯20沿垂直方向向下直線移動，直至電芯20回到移動機構303上，移動機構303帶動電芯20繼續沿滑軌301水平直線移動至包膠組件400的第二包膠組件402位置，頂升機構將電芯20沿垂直方向向上直線移動，直至電芯20位于第二包膠組件402的包膠位置；再其次，電芯定位單元405對電芯20定位和壓緊，包膠單元404對電芯20進行包膠；再其次，頂升機構帶動電芯20沿垂直方向向下直線移動，直至電芯20回到移動機構303上，移動機構303帶動電芯20繼續沿滑軌301水平直線移動至中轉組件500處；再其次，中轉組件500的第二機械手503將電芯20沿水平方向直線轉移至檢測組件600的傳送帶601上；再其次，傳送帶601帶動電芯20沿水平方向直線移動，同時檢測元件603對電芯20進行檢測，直至傳送帶601將電芯20傳送至下料組件700處；最后，下料組件700的第三機械手703帶動電芯20沿水平方向移動和/或垂直方向移動，將電芯傳送入下一工序或者廢品收集裝置中。
本發明實施方式的包膠裝置10的各組件通過設計連接，實現了電芯包膠工序的自動化控制，從而提高了電芯20包膠時的生產效率。同時，從上述包膠裝置10的使用過程可知，包膠裝置10的各組件帶動電芯20移動時，均為沿水平方向或沿垂直方向直線移動，而且電芯20在包膠前，包膠機構403的電芯定位單元405對電芯20進行定位和壓緊，從而保證了電芯20的對齊度和壓緊度，從而提高了電芯20包膠時的生產良率。
以上所述僅為本發明的實施方式，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。