一种圆柱电池组装线的制作方法
未命名
10-19
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1.本发明涉及电池加工的技术领域,尤其是涉及一种圆柱电池组装线。
背景技术:
2.随着圆柱电池应用范围的越来越广泛,需求量也越来越大,电池的生产成本要求要低,但是品质要求却越来越高。而现有生产线中,都是人工加多个单机机械组合成一长形的流水线方式,因为流水线整体较长,这种方式需求的人工多,从而不但使得成本增加,而且效率较低,从而影响了整体的产能。
技术实现要素:
3.针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种圆柱电池组装线,其具有提高效率的优点。
4.本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:
5.一种圆柱电池组装线,包括运料线,沿所述运料线长度方向依次间隔设置有卷绕装置、揉平装置、包胶装置、入壳装置、焊接装置、端盖组装装置、氯检装置;
6.所述运料线一侧设置有下料线,所述下料线位于运料线邻近氯检装置的一端。
7.本发明进一步设置为:所述揉平装置包括旋转台、用于驱动旋转台转动的揉平电机、固定连接在旋转台上的固定台、转动设置在固定台上的揉平锥头,所述旋转台周缘设置有主动锥齿轮,所述揉平锥头上设置有与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮,所述揉平锥头设置有多个,多个所述从动锥齿轮沿主动锥齿轮周向间隔设置,多个所述揉平锥头远离从动啮合齿的一端间隔设置。
8.本发明进一步设置为:所述旋转台上设置有多个吸尘嘴,所述吸尘嘴的数量与揉平锥头的数量一致,每一所述吸尘嘴邻靠一个揉平锥头设置。
9.本发明进一步设置为:所述包胶装置包括用于夹紧电池的夹紧组件、用于释放胶带的放料组件、用于将胶带运送至夹紧组件处的送料组件、用于带动电池旋转的旋转组件,所述夹紧组件与送料组件之间设置有切割组件;
10.所述夹紧组件包括分别设置在运料线两侧的两个夹紧支架、滑动设置在夹紧支架上的顶升辊、用于夹紧电池的夹紧座,所述顶升辊设置在夹紧支架朝向运料线的一侧面上,每一所述夹紧支架上设置有两根顶升辊,同一所述夹紧支架上的顶升辊间隔设置且在竖直方向上位于同一高度,所述夹紧支架上设置有用于带动顶升辊升降的顶升气缸,所述夹紧座朝向运料线设置,所述夹紧座背离运料线的一端设置有夹紧气缸;
11.所述放料组件包括设置在运料线一侧的放料支架、设置在放料支架顶端的固定轮、间隔设置在放料支架上的多个传动辊、沿竖直方向滑动设置在放料支架上的滑动辊,所述放料支架上设置有用于推动传动辊的推动气缸;
12.所述旋转组件包括旋转电机、用于转动电池的滚筒、连接在旋转电机与滚筒之间的传动带,所述滚筒位于运料线竖直方向的上方,所述旋转电机的旋转轴上固定连接有主
动轮,所述滚筒上同轴插设有从动杆,所述从动杆一端套设有从动轮,所述传动带套设在主动轮和从动轮上;
13.所述送料组件包括沿竖直方向滑动的竖直送料座、滑动设置在竖直送料座上的水平送料座,所述水平送料座朝向滚筒设置,所述竖直送料座连接有竖直送料气缸,所述水平送料座连接水平送料气缸,所述水平送料座朝向滚筒的一端设置有压线板,所述压线板转动设置在水平送料座上;
14.所述切割组件包括切割支架、沿竖直方向滑动设置在切割支架上的切割刀、用于推动所述切割刀的切割气缸,所述切割气缸的伸缩杆沿竖直方向设置。
15.本发明进一步设置为:所述入壳装置包括邻靠运料线设置的链条式传送带、压紧组件和入壳驱动组件;
16.所述链条式传送带背侧表面安装有支撑架,与其对应的所述链条式传送带正侧固定连接有固定架,所述支撑架顶侧固定连接有压紧驱动件,所述压紧驱动件输出端与压紧组件顶部固定连接;
17.所述压紧组件包括连接头、连接在连接头底端的固定座、与固定座侧表面固定连接的连接座以及连接座底侧弹性连接的限位座,所述连接头顶端与压紧驱动件输出端连接;
18.所述入壳驱动组件包括固定连接在固定架正侧表面的伺服电机、连接在伺服电机输出端的滚珠丝杠、设置在滚珠丝杠表面的调节座、滑动套设在调节座顶端的推杆,所述调节座套接在滚珠丝杠上,所述推杆背侧端固定连接有推板,所述调节座正侧表面螺纹连接有调节螺母,所述调节螺母正侧螺纹连接有封盖,所述调节螺母内设置有设置在推杆正侧端处的传感器安装块,所述传感器安装块正侧表面固定连接有压力传感器,所述压力传感器正侧与封盖背侧贴合。
19.本发明进一步设置为:所述链条式传送带中部设置有多个导向隔板,所述隔板背侧设置有安装在链条式传送带表面的电池壳载具,所述电池壳载具表面安装有电池壳,所述隔板正侧设置有安装在链条式传送带表面的电芯载具,所述电芯载具表面安装有电芯。
20.本发明进一步设置为:所述焊接装置包括输送链模组、间隔设置在所述输送链模组外周的若干组载座固定模组、载座定位模组、载座解锁模组、电芯顶出模组、焊接模组,所述电芯顶出模组安装在载座定位模组下侧;
21.每一所述载座固定模组包括多个并列放置的焊接载座以及固定在焊接载座上的集流盖夹爪、铝壳夹爪和极耳限位片,所述极耳限位片设置在集流盖夹爪前侧,所述焊接载座上开设有定位孔;
22.所述载座定位模组包括固定在输送链模组上的定位支撑板、固定在所述定位支撑板上的定位气缸、固定在所述定位气缸输出端的定位连接架和定位销,所述定位销固定安装在定位连接架远离定位气缸的一端且所述定位销与所述焊接载座上的定位孔配合使用;
23.所述载座解锁模组包括固定在输送链模组上的解锁支撑板、固定在解锁支撑板上的解锁气缸、固定在解锁气缸的输出端的解锁连接架和解锁板,所述解锁板固定安装在解锁连接架远离解锁气缸的一端;
24.所述电芯顶出模组包括固定在输送链模组上的顶出安装架、与所述顶出安装架固定连接的底板、固定在所述底板上的顶出气缸、固定在所述顶出气缸输出端的连动板以及
固定在所述连动板两侧的电芯顶头,所述电芯顶头定位在铝壳下方,用于将电芯顶进且保持在铝壳中的位置。
25.本发明进一步设置为:所述焊接装置还包括设置在运料线一侧的上料机构,所述上料机构包括x轴移动组件、相对所述x轴移动组件上下移动的z轴移动组件以及固定安装在所述z轴移动组件自由端的夹持翻转组件;
26.所述夹持翻转组件包括连接在z轴移动组件自由端的夹持连接板、转动连接在所述夹持连接板上的上料转轴、连接在所述转轴端部的齿轮、与所述齿轮啮合的齿条、与所述齿条固定连接的上料电机,所述上料转轴上固定安装有气缸安装板,所述气缸安装板底部安装有若干组上料气缸、连接在对应所述上料气缸上的集流盘夹爪和通过所述集流盘夹爪夹持的集流盘。
27.本发明进一步设置为:所述端盖组装装置包括端盖夹持机构和端盖焊接机构;
28.所述端盖夹持机构包括用于夹紧电池的夹持固定组件、设置在夹持固定组件两侧的顶盖组件;
29.所述顶盖组件包括固定支架、滑动设置在固定支架上的三爪气缸、同轴设置在三爪气缸内的顶盖推块,不同顶盖组件上的所述三爪气缸一一对应设置,所述三爪气缸包括三根整形爪,多根所述整形爪沿三爪气缸周向间隔设置,每一所述整形爪均朝向夹持固定组件设置;
30.所述整形爪包括固定块和夹持块,所述夹持块上开设有用于抵紧电芯的夹紧位,所述夹紧位侧边开设有导向道;
31.所述顶盖推块滑动设置在固定支架上,所述顶盖推块朝向夹持固定组件滑动。
32.本发明进一步设置为:所述端盖焊接机构包括用于夹紧电池主体的端盖导向组件、用于驱动端盖导向组件的焊接驱动组件、焊接夹持组件、焊接旋转组件和焊枪;
33.所述端盖导向组件相对设置有两个,两个端盖导向组件相向滑动,两个所述端盖导向组件之间形成有加工工位;
34.所述焊接夹持组件包括分别设于所述加工工位两端的夹块、用于驱动夹块移动的夹块气缸;
35.所述焊接旋转组件包括焊接推杆、用于带动焊接推杆旋转的焊接旋转电机,所述夹块固定连接在焊接推杆远离焊接旋转电机的一端。
36.综上所述,本发明的有益技术效果为:
37.1.减少了人工作业,提高了整体的生产效率;
38.2.节省了人力成本,降低了生产需求。
附图说明
39.图1是本技术实施例中电池组装线的整体结构示意图;
40.图2是本实施例中揉平装置的结构示意图;
41.图3是图1中a部分的放大图;
42.图4是本实施例中包胶装置的结构示意图;
43.图5是夹紧组件的结构示意图;
44.图6是包胶装置无夹紧组件的结构示意图;
45.图7是图6中a部分的放大图;
46.图8是旋转组件的结构示意图;
47.图9是送料组件的结构示意图;
48.图10是本实施例中入壳装置的结构示意图;
49.图11是入壳装置的俯视图;
50.图12是入壳驱动组件的结构示意图;
51.图13是入壳驱动组件的剖视图;
52.图14是本实施例中焊接装置的结构示意图;
53.图15是焊接装置的主视图;
54.图16是载座定位模组、载座固定模组和电芯顶出模组的结构示意图;
55.图17是载座定位模组的结构示意图;
56.图18是载座定位模组和载座固定模组装配状态下的结构示意图;
57.图19是载座固定模组和载座解锁模组装配状态下的结构示意图;
58.图20是焊接载座和电芯顶出模组装配状态下的结构示意图;
59.图21是焊接载座的结构示意图;
60.图22是本实施例中焊接装置的上料机构的整体结构示意图;
61.图23是上料机构的俯视图;
62.图24是夹持翻转组件的结构示意图;
63.图25是图24中c部分的放大图;
64.图26是持翻转组件无齿轮箱状态的结构示意图;
65.图27是图26中d部分的放大图;
66.图28是本实施例中端盖组装装置的端盖夹持机构的整体结构示意图;
67.图29是端盖夹持机构的主视图;
68.图30是顶盖组件的俯视图;
69.图31是图30中e部分的放大图;
70.图32是三爪气缸的结构示意图;
71.图33是整形爪的结构示意图;
72.图34是本实施例中端盖组装装置的端盖焊接机构的整体结构示意图;
73.图35是端盖焊接机构的左视图;
74.图36是端盖导向组件、焊接夹持组件与焊接旋转组件的结构示意图;
75.图37是端盖导向组件、焊接夹持组件与焊接旋转组件的右视图;
76.图38是端盖导向组件、焊接夹持组件与焊接旋转组件的俯视图。
77.图中,1、运料线;2、卷绕装置;3、揉平装置;31、旋转台;32、揉平电机;33、固定台;34、揉平锥头;35、主动锥齿轮;36、从动锥齿轮;37、吸尘嘴;4、包胶装置;41、夹紧组件;411、夹紧支架;412、顶升辊;413、夹紧座;414、顶升气缸;415、夹紧气缸;42、放料组件;421、放料支架;422、固定轮;423、传动辊;424、滑动辊;425、推动气缸;43、送料组件;431、竖直送料座;432、水平送料座;433、竖直送料气缸;434、水平送料气缸;435、压线板;44、旋转组件;441、旋转电机;442、滚筒;443、传动带;444、主动轮;445、从动杆;446、从动轮;45、切割组件;451、切割支架;452、切割刀;453、切割气缸;5、入壳装置;51、链条式传送带;511、支撑
架;512、固定架;513、压紧驱动件;514、导向隔板;515、电池壳载具;516、电芯载具;52、压紧组件;521、连接头;522、固定座;523、连接座;524、限位座;53、入壳驱动组件;531、伺服电机;532、滚珠丝杠;533、调节座;534、推杆;535、推板;536、调节螺母;537、封盖;538、传感器安装块;539、压力传感器;6、焊接装置;61、输送链模组;62、载座固定模组;621、焊接载座;622、集流盖夹爪;623、铝壳夹爪;624、极耳限位片;625、定位孔;63、载座定位模组;631、定位支撑板;632、定位气缸;633、定位连接架;634、定位销;64、载座解锁模组;641、解锁支撑板;642、解锁气缸;643、解锁连接架;644、解锁板;65、电芯顶出模组;651、顶出安装架;652、底板;653、顶出气缸;654、连动板;655、电芯顶头;66、焊接模组;67、上料机构;671、x轴移动组件;672、z轴移动组件;673、夹持翻转组件;674、夹持连接板;675、上料转轴;676、齿轮;677、齿条;678、上料电机;679、气缸安装板;6791、上料气缸;6792、集流盘夹爪;6793、集流盘;7、端盖组装装置;71、端盖夹持机构;72、端盖焊接机构;721、端盖导向组件;722、焊接驱动组件;723、焊接夹持组件;7231、夹块;7232、夹块气缸;724、焊接旋转组件;7241、焊接推杆;7242、焊接旋转电机;725、焊枪;726、加工工位;73、夹持固定组件;74、顶盖组件;741、固定支架;742、三爪气缸;743、顶盖推块;744、整形爪;7441、固定块;7442、夹持块;7443、夹紧位;7444、导向道;8、氯检装置;9、下料线。
具体实施方式
78.以下结合附图1-38对本发明作进一步详细说明。
79.本发明公开了一种圆柱电池组装线,包括运料线1,沿运料线1长度方向依次间隔设置有卷绕装置2、揉平装置3、包胶装置4、入壳装置5、焊接装置6、端盖组装装置7、氯检装置8。运料线1一侧设置有下料线9,下料线9位于运料线1邻近氯检装置8的一端。运料线1设置有两道,两道运料线1互相平行且对称设置,每一运料线1的侧边均设置卷绕装置2、揉平装置3、包胶装置4、入壳装置5、焊接装置6、端盖组装装置7、氯检装置8,不同运料线1上的卷绕装置2、揉平装置3、包胶装置4、入壳装置5、焊接装置6、端盖组装装置7、氯检装置8一一对应。
80.绕卷装置包括沿运料线1长度方向间隔的多台绕卷机,绕卷机为现有技术,在此不再赘述。
81.揉平装置3包括底座、遮挡罩、基板、转轴、旋转台31和驱动单元,用于对电芯上的极耳进行揉平处理,使极耳被平整紧贴在电芯的端面上。遮挡罩固定连接在底座上,遮挡罩内部设有容纳腔。基板固定连接在遮挡罩正面上,遮挡罩正面和基板上设有同轴设置的避让孔,基板正面固定连接有主动锥齿轮35。转轴设于容纳腔内,转动连接在底座上且与避让孔同轴设置,转轴的前端固定连接有旋转台31,旋转台31至少部分从避让口延伸出容纳腔外,主动锥齿轮35围设在旋转台31四周。
82.旋转台31正面边缘固定连接有固定台33,固定台33上均转动连接有揉平锥头34,且揉平锥头34沿旋转台31外侧指向旋转台31中心布置,揉平锥头34的锥形面与电芯的端面平行,后续可通过锥形面将极耳整平贴合在电芯的端面上。揉平锥头34的尖端靠近旋转台31中心设置,揉平锥头34的尾端固定连接有从动锥齿轮36,从动锥齿轮36与主动锥齿轮35啮合,驱动单元通过转轴驱动旋转台31转动,使揉平锥头34跟随旋转台31绕旋转台31的中心轴公转,通过从动锥齿轮36沿着主动锥齿轮35滚动,带动揉平锥头34绕自身轴向自转,使
揉平锥头34在驱动单元的作用下同时公转和自转,相比于揉平锥头34在揉平时只公转不自转,会减少与极耳摩擦时产生的碎屑。
83.驱动单元采用皮带传动的方式,包括主动轮444、从动轮446和揉平电机32,主动轮444转动安装在底座上,从动轮446套设固定在转轴上,且主动轮444和从动轮446之间通过同步带连接,主动轮444、从动轮446和同步带均设于遮挡罩内。揉平电机32设于遮挡罩外且固定连接在底座上,揉平电机32用于驱动主动轮444旋转,进而通过同步带带动从动轮446、转轴和旋转台31同步转动,使揉平模组同时进行自转和公转。
84.旋转台31的中心位置设有中心针体,中心针体的轴向与旋转台31表面垂直,中心针体用于对揉平锥头34在电芯端面上的揉平区间进行定位,当揉平锥头34进行揉平作业之前,先将中心针体与电芯的中心孔对准,然后插入,即可定位揉平锥头34在电芯端面上的揉平区间。
85.中心针体的外周面上开设有凹槽,凹槽沿中心针体长度开设,凹槽的数量与揉平锥头34的数量一一对应,当揉平锥头34设有多个时,凹槽设有多个且绕中心针体轴向间隔分布,揉平锥头34靠近中心针体的一端位于凹槽内且与凹槽的内表面不接触,相比于未设置中心针体,本技术中可避免揉平锥头34在揉平过程中使电芯的中心孔周围产生凸起,使经过揉平处理后的极耳平整的贴合在电芯的端面上。
86.揉平锥头34一侧设有固定连接在旋转台31上的吸尘嘴37,底座后侧设有用于为吸尘嘴37提供吸力的吸风机,在吸风机提供的吸力下,吸尘嘴37可将揉平时产生的粉尘和碎屑及时的吸走,避免粉尘及碎屑进入电芯内部导致电池短路故障。揉平锥头34和吸尘嘴37均设有三个,三个揉平锥头34和三个吸尘嘴37绕旋转台31中心呈圆周均匀交错分布。诚然,在其他实施例中,揉平锥头34和吸尘嘴37的数量也可设置为其他数量,在此不做具体限制。
87.吸尘嘴37采用扁平空心管,吸尘嘴37的宽度方向沿旋转台31径向分布,使吸尘嘴37与揉平锥头34之间布局紧凑。
88.转轴内部设有贯穿前后两端的流道,吸尘嘴37与流道前端连通,转轴后端通过除尘管与吸风机连通,吸尘嘴37将碎屑吸入后,依次沿着流道和除尘管流向吸风机。
89.揉平装置3还包括移动机构,移动机构可通过驱动底座使揉平锥头34靠近或远离电芯端面,对极耳进行揉平。本实施例中,移动机构包括直线导轨、滑动托板和电机二,滑动托板设于直线导轨上方与其滑动配合,电机二可通过丝杆驱动滑动托板沿直线导轨长度方向移动,底座设于滑动托板上方与其连接。在电机二的驱动下,使滑动托板和底座缓慢向电芯推进。
90.滑动托板的上表面和底座的底面为适配的斜面,使滑动托板与底座之间通过斜面配合,底座可沿滑动托板上表面的倾斜方向相对滑动托板移动,调节中心针体和揉平锥体的高度,当高度调节完成后,可通过螺栓将底座和滑动托板之间再次固定连接。
91.在进行揉平作业时,通过斜面调节好底座的高度,电机二驱动底座沿直线导轨移动,向电芯靠近,使中心针体插入电芯的中心孔,揉平锥头34的圆锥面与电芯的端面逐渐接触,揉平电机32驱动旋转台31转动,使揉平锥头34的圆锥面在电芯端面上滚动并向前挤压(电芯本身不动)进行揉平作业,在揉平过程中,吸风机运作将产生的碎屑通过吸尘嘴37吸走,经一定时间后,揉平锥头34向前推进一段距离,把极耳揉平在电芯的端面上,使极耳十分平整的紧贴在电芯的端面上,使中心孔周围无凸起,完成对电芯端面的揉平工序。
92.包胶装置4包括底座,底座整体成矩形,底座上设置有两道运料线1,运料线1上滑动设置有若干个载座,运料线1沿底座长度方向设置,在进行包胶作业时,电池被放置在载座上。两道运料线1之间设置有搬运架,搬运架沿底座宽度方向设置,搬运架上滑动设置有搬运座,搬运座上设置有搬运夹爪,搬运座沿底座宽度方向滑动,搬运架一端设置有带动搬运座沿搬运架移动的气缸,搬运座上连接有用于带动搬运夹爪升降的气缸。搬运架、搬运夹爪构成了用于搬运电池的搬运组件,当其中一道运料线1出现问题时,将电池搬运到另一条运料线1上,以免出现整线停机的情况。
93.每一运料线1的一侧边上均设置有包胶装置4,包胶装置4沿运料线1长度方向间隔设置有多个,在本实施例中,每一运料线1侧边的包胶装置4数量设置为四,不同运料线1上的包胶装置4邻靠设置,且一一对应设置。
94.包胶装置4包括分别设置在运料线1两侧的两个夹紧支架411,夹紧支架411成l型,夹紧支架411朝向朝向运料线1的一侧面上,夹紧支架411朝向朝向运料线1的一侧面的底部固定连接有顶升气缸414,顶升气缸414的伸缩杆沿竖直方向设置,顶升气缸414上连接有顶升座,顶升座朝向运料线1的一侧面上固定连接有两根顶升辊412,两根顶升辊412间隔设置,顶升辊412沿周向转动。顶升辊412数量共计为四,四根顶升辊412在竖直方向上位于同一高度。夹紧支架411的顶部固定连接有夹紧气缸415,夹紧气缸415的伸缩杆朝向运料线1设置,夹紧气缸415的伸缩杆上固定连接有推动板,推动板成l型,推动板朝向运料线1的一侧面上设置有夹紧轴,夹紧轴可沿周向自由转动,推动板和夹紧轴构成了用于夹紧电池的夹紧座413。夹紧支架411、顶升辊412、夹紧座413构成了用于夹紧电池的夹紧组件41,在载座移动至两个夹紧支架411之间时,两侧的顶升辊412抬动电池两端直至电池上升至夹紧座413位置,然后夹紧气缸415带动夹紧座413朝向电池移动,使得电池被夹紧在两根夹紧轴之间,并且可随着两根夹紧轴旋转。
95.其中一个夹紧支架411背离运料线1的一侧放置有放料支架421,放料支架421顶端设置有固定轮422,带有胶带的料卷套设在固定轮422上。放料支架421朝向运料线1的一侧面上设置有多个传动辊423,在本实施例中,传动辊423数量设置为四,四个传动辊423在竖直方向上位于同一高度,且四个传动辊423沿运料线1长度方向间隔设置,胶带从料卷上放出时,通过多个传动辊423向外传动。位于中部的两根传动辊423之间设置有一个滑动辊424,滑动辊424在放料支架421上沿竖直方向滑动。滑动辊424竖直方向的上方固定连接有推动气缸425,推动气缸425的伸缩杆沿竖直方向设置,推动气缸425的伸缩杆上连接有滑动块,放料支架421上设置有用于为滑动块导向的滑轨,传动辊423设置在滑动块背离放料支架421的一侧面上。放料支架421、固定轮422、传动辊423和滑动辊424共同构成了用于释放胶带的放料组件42。
96.传动辊423上连接有感应块,滑动辊424一侧设置有上放料感应器和下放料感应器,上放料感应器和所述下放料感应器在竖直方向上间隔设置。在滑动辊424位于初始状态时,感应块与上放料感应器接触,当滑动辊424滑动到最底端时,感应块与下放料感应器接触。
97.位于传动辊423右侧的两个传动辊423之间设置有换料感应器,胶带从换料感应器上穿过,当换料感应器无法检测到胶带时,向外发出提示音,提醒操作人员更换料卷。
98.放料支架421背离运料线1的一侧面上固定连接有旋转电机441,旋转电机441的驱
动轴贯穿放料支架421从放料支架421朝向运料线1的一侧面伸出,旋转电机441的驱动轴上同轴固定连接有主动轮444。放料支架421朝向运料线1的一侧面上固定连接有滚筒442支架,滚筒442支架位于运料线1竖直方向的上方,滚筒442支架内转动设置有滚筒442。滚筒442内部同轴贯穿插设有一根从动杆445,从动杆445一端套设有从动轮446,主动轮444与从动轮446之间设置有传动带443。旋转电机441、传动带443和滚筒442共同构成了用于带动电池旋转的旋转组件44,当夹紧轴夹紧电池时,滚筒442与电池外壁相接,旋转电机441带动滚筒442旋转,从而带动电池旋转。
99.放料支架421的底部固定连接有竖直送料气缸433,竖直送料气缸433的伸缩杆沿竖直方向设置,竖直送料气缸433上连接有竖直送料座431,竖直送料座431在放料支架421上沿竖直方向滑动。竖直送料座431上固定连接有水平送料气缸434,水平送料气缸434的伸缩杆朝向滚筒442设置,水平送料气缸434上连接有水平送料座432,水平送料座432在竖直送料座431上沿水平方向滑动。水平送料座432上设置有转动辊,水平送料座432朝向滚筒442的一端设置有压线板435,压线板435中部设置有转动轴,压线板435背离滚筒442的一端设置有拉动弹簧。竖直送料座431和水平送料座432共同构成了用于向电池上送胶带的送料组件43,放料组件42放出的胶带,经过转动辊和压线板435最终绕到电池上。
100.放料支架421朝向运料线1的一侧面上固定连接有切割组件45,切割组件45包括位于夹紧组件41与送料组件43之间的切割支架451,切割支架451沿竖直方向设置,切割支架451顶端固定连接有切割气缸453,切割气缸453的伸缩杆沿竖直方向设置。切割气缸453上连接有切割刀452,切割气缸453带动切割刀452在竖直方向上升降,在竖直方向上,切割刀452运动的最高点高于压线板435,切割刀452运动的最低点低于滚筒442的最低点。
101.入壳装置5包括链条式传送带51,链条式传送带51背侧表面安装有支撑架511,与其对应的链条式传送带51正侧固定连接有固定架512,所述固定架512顶部安装有入壳驱动组件53,所述支撑架511顶侧固定连接有压紧驱动件513,所述压紧驱动件513输出端与压紧组件52顶部固定连接。解决了在入壳工序中时时监控推力大小,减小入壳工序引起的电芯端面局部变形,防止在集流体焊接中电芯端面与集流体无法紧密贴合而导致产品报废的问题,本技术可提高大圆柱电池的生产中的良品率,减少产品报废,降低生产成本。
102.设置的链条式传送带51,通过步进电机作为动力驱动,设置的压紧驱动件513,便于为底部设置的压紧组件52提供动力。其中压紧驱动件513可以是气缸。
103.压紧组件52顶侧与压紧驱动件513输出端固定连接,压紧组件52包括连接头521、连接在连接头521底端的固定座522、与固定座522侧表面固定连接的连接座523以及连接座523底侧弹性连接的限位座524,连接头521顶端与压紧驱动件513输出端连接;
104.压紧驱动件513通过驱动连接头521带动底侧固定连接的固定座522移动,固定座522带动一侧固定连接的连接座523移动,通过连接座523带动底侧的限位座524移动,便于限位座524将底侧的电池壳进行限位压紧。
105.入壳驱动组件53包括伺服电机531、滚珠丝杠532、调节座533、推杆534、传感器安装块538、压力传感器539、调节螺母536以及封盖537,伺服电机531固定连接在固定架512正侧表面,伺服电机531输出端连接有滚珠丝杠532,滚珠丝杠532表面套接有调节座533,调节座533顶端滑动套接有推杆534,推杆534背侧端固定连接有推板535,调节座533正侧表面螺纹连接有调节螺母536,调节螺母536内设置有设置在推杆534正侧端处的传感器安装块
538,传感器安装块538正侧表面固定连接有压力传感器539,压力传感器539正侧与连接在调节螺母536正侧螺纹连接的封盖537背侧贴合。
106.传感器安装块538正侧表面安装有压力传感器539,将压力传感器539安装在调节螺母536内腔中后,通过封盖537与调节螺母536正侧端内腔螺纹连接,通过调节螺母536调节弹簧推动传感器安装块538带动压力传感器539与封盖537贴合,保障压力传感器539稳定工作,通过伺服电机531驱动滚珠丝杠532进行转动,滚珠丝杠532带动表面套接的调节座533移动,调节座533带动推杆534移动,推杆534进而带动推板535进行移动,通过推板535进而推动一侧设置的电芯移动,便于电芯入壳电池壳内腔。
107.链条式传送带51中部设置有多个导向隔板514,隔板背侧设置有安装在链条式传送带51表面的电池壳载具515,电池壳载具515表面安装有电池壳,隔板正侧设置有安装在链条式传送带51表面的电芯载具516,电芯载具516表面安装有电芯,电池壳载具515在链条式传送带51表面设置多个,电池壳载具515与电芯载具516数目相等,相邻电池壳载具515等距设置,相邻电芯载具516等距设置,电芯、导向隔板514中心孔以及电池壳同轴线设置。
108.电芯载具516上安放电芯,电池壳载具515安放电池壳,电芯载具516、导向隔板514以及电池载具对应设置,保障电芯能稳定进入电池壳载具515中。
109.连接座523表面滑动套接有连接柱,连接柱底端与限位座524顶侧固定连接,连接柱顶端螺纹套接有螺母,连接柱表面套接有弹簧,限位座524顶侧通过弹簧与连接座523底侧表面弹性连接,限位座524底侧固定连接有橡胶压块,橡胶压块底侧开设有与电池壳表面配合设置的弧形槽,通过压紧驱动件513作用时,限位座524带动底侧的橡胶压块与底侧对应设置的电池壳进行夹紧,通过弹簧以及橡胶压块的作用下,提高电池壳的夹持稳定,且避免电池壳夹持变形的情况,同时电池壳夹持固定,便于电芯稳定进入电池壳中,便于入壳操作。
110.橡胶压块数目为四个,四个橡胶压块与推板535数目相等,相邻橡胶压块之间的距离与相邻电池壳载具515之间的距离相等,便于电池壳稳定夹紧。
111.作为一种优选方式,传感器安装块538背侧表面固定连接有弹簧,传感器安装块538通过弹簧与调节座533内腔表面弹性连接,便于使用。
112.焊接装置6包括传送带形式的输送链模组61、均匀安装在输送链模组61外周的若干组载座固定模组62、与载座固定模组62配合使用的载座定位模组63和电芯顶出模组65,输送链模组61上设置有驱动输送链模组61移动的电机,输送链模组61外侧还设置有焊接模组66,载座定位模组63两侧的输送链模组61上固定安装有载座解锁模组64。
113.载座固定模组62沿着输送链模组61外周均匀分布,可以是几十个,载座固定模组62用于夹持铝壳和集流盖,输送链模组61用于传递载座固定模组62上夹持的铝壳和集流盖,载座定位模组63固定安装在输送链模组61上,载座定位模组63用于将移动到此处的载座固定模组62限位,电芯顶出模组65用于将电芯顶在铝壳内以实现铝壳-电芯-集流盖之间的焊接。输送链模组61外周设置有坦克链式拖链,拖链的内部设置电缆和气管管路,保障各个模组的顺利进行。焊接模组66采用现有的振镜焊接系统,不做详述。载座解锁模组64安装在输送链模组61上,用于开启载座固定模组62上的集流盖夹爪622,使得集流盖能放进去。
114.以每个载座固定模组62能够同时夹持固定五对铝壳和集流盖为例,即每个载座固定模组62包括五个并列放置的焊接载座621以及固定在焊接载座621上的集流盖夹爪622、
铝壳夹爪623和极耳限位片624,集流盖夹爪622用于夹持集流盖,铝壳夹爪623用于夹持铝壳,极耳限位片624设置在集流盖夹爪622前侧,用于限制集流盖夹持位置,焊接载座621上开设有与载座定位模组63中定位销634配合使用的定位孔625。
115.载座定位模组63包括固定在输送链模组61上的定位支撑板631、固定在定位支撑板631上的定位气缸632、固定在定位气缸632输出端的定位连接架633和定位销634,定位销634固定安装在定位连接架633远离定位气缸632的一端且定位销634与载座固定模组62中定位孔625配合使用,该定位支撑板631下设置有l型的定位安装架,定位安装架起到提高定位支撑板631安装稳定性的作用,定位气缸632通过定位连接架633控制定位销634的进给,进而实现对载座的定位。
116.载座定位模组63两侧载座解锁模组64与载座定位模组63的动力结构相同,包括固定在输送链模组61上的解锁支撑板641、固定在解锁支撑板641上的解锁气缸642、固定在解锁气缸642输出端的解锁连接架643和解锁板644,解锁板644固定安装在解锁连接架643远离解锁气缸642的一端,该解锁支撑板641下设置有l型的解锁安装架,解锁安装架起到提高解锁支撑板641安装稳定性的作用,解锁气缸642能够控制解锁板644的进给,解锁板644向前进给可插入集流盖夹爪622内,以撑开集流盖夹爪622,使得集流盖能放集流盖夹爪622中。
117.电芯顶出模组65安装在载座定位模组63下侧,包括固定在输送链模组61上的顶出安装架651、与顶出安装架651固定连接的底板652、固定在底板652上的顶出气缸653、固定在顶出气缸653输出端的连动板654以及固定在连动板654两侧的电芯顶头655,电芯顶头655定位在铝壳下方,用于将电芯顶进且保持在铝壳中的位置;顶出气缸653带动连动板654上下移动进而控制电芯顶头655的上下移动。底板652两侧固定安装有直线导轨,连动板654两侧固定安装有与直线导轨相适配的滑块,通过直线导轨与滑块的配合能够实现连动板654带动电芯顶头655的平稳上下移动,进而准确快速的将电芯顶进在对应的铝壳中。连动板654下端中部还固定安装有l型连接座523,连接座523自由端与底板652相抵,连接座523的设置进一步保障连动板654带动电芯顶头655的平稳上下移动。
118.在进行焊接工作时,电机驱动输送链模组61传动,将输送链模组61上通过载座固定的铝壳和集流盖移动至载座定位模组63处,集流盖的放置为通过解锁气缸642控制解锁板644的进给,解锁板644向前进给插入集流盖夹爪622内。铝壳和集流盖移动至载座定位模组63处后,定位气缸632通过定位连接架633控制定位销634的进给,对载座进行定位,载座定位后通过顶出气缸653带动连动板654上下移动进而控制电芯顶头655的上下移动,准确快速的将电芯顶进在对应的铝壳中,最后通过焊接模组66将集流盖与电芯准确焊接,整个焊接机构能够根据需求同步实现多个集流盖的同时焊接,工作效率高。
119.焊接装置6一侧还设置有上料用的上料机构67,上料机构67包括x轴移动组件671、相对x轴移动组件671上下移动的z轴移动组件672以及固定安装在z轴移动组件672自由端的夹持翻转组件673,x轴移动组件671和z轴移动组件672共同配合实现集流盘6793在空间内位置的移动,夹持翻转组件673用于调整集流盘6793的翻转角度。
120.x轴移动组件671包括通过地脚螺栓固定在工作台上的固定基座、安装在固定基座上的直线导轨、安装在直线导轨上的第一滚珠丝杆模组以及为第一滚珠丝杆模组提供动力的第一电机,z轴移动组件672包括滑动连接在直线导轨上且与第一滚珠丝杆模组固定连接
的支座、第二滚珠丝杆模组以及为第二滚珠丝杆模组提供动力的第二电机,第二滚珠丝杆模组外套装有与支座固定连接的固定框架,第二滚珠丝杆模组上固定连接有用于连接夹持翻转组件673的连杆。支座沿着x方向和z方向的一侧均固定安装有拖链,拖链的内部可以设置电缆和气管等管路,分别起到对第一滚珠丝杆模组和第二滚珠丝杆模组牵引和保护的作用。
121.夹持翻转组件673包括连接在z轴移动组件672自由端连杆上的夹持连接板674、通过轴承基座转动连接在夹持连接板674上的上料转轴675、通过联轴器连接在上料转轴675端部的齿轮676箱和为齿轮676箱提供动力的上料电机678,齿轮676箱内安装有套装在上料转轴675上的齿轮676和与齿轮676啮合的齿条677,上料电机678与齿条677固定连接,为齿条677的移动提供动力,上料转轴675上固定安装有气缸安装板679,气缸安装板679底部安装有若干组上料气缸6791、连接在对应上料气缸6791上的集流盘夹爪6792和通过集流盘夹爪6792夹持的集流盘6793。气缸安装板679底部还安装有用于夹持上料气缸6791的气缸夹爪,相邻的上料气缸6791之间安装有用于监测集流盘6793焊接距离的传感器。夹持连接板674上安装有用于控制上料气缸6791动作的电磁阀。
122.上料机构67在工作时,通过第一电机驱动第一滚珠丝杆模组上连接的支座沿着x方向横向移动至合适位置,再通过第二电机驱动第二滚珠丝杆模组上连接的连杆带动连杆上连接的夹持连接板674沿着z方向纵向移动至合适的高度,最后通过上料电机678驱动齿条677上/下移动,由于齿轮676与齿条677啮合,通过预设齿条677的移动距离,可以控制齿轮676的转动角度,继而控制气缸安装板679的旋转角度,最后通过电磁阀控制气缸动作,通过集流盘夹爪6792将集流盘6793夹持移动至指定位置进行焊接工序。
123.端盖组装装置7包括端盖夹持机构71和端盖焊接机构72,通过端盖夹持机构71和端盖焊接机构72的共同作用,端盖组装装置7将电池盖组装在电芯的两端面上。
124.端盖夹持机构71包括夹持固定组件73和对盖组件,夹持固定组件73包括支撑架511,支撑架511顶端固定连接有固定座522,固定座522的顶部设置有升降气缸,升降气缸的伸缩杆沿竖直方向设置。升降气缸上连接有升降平台,升降平台在升降气缸的带动下沿竖直方向移动。升降平台的下端面上设置有多个夹持爪,在本实施例中,夹持爪的数量设置为四,每一夹持爪连接有一个夹爪气缸,通过夹爪气缸控制夹持爪的开合。四个夹持爪沿升降平台长度方向间隔设置,四个夹持爪在竖直方向上位于同一高度。
125.夹持爪位于流水线的正上方,当流水线输送电池至夹持爪下方时,升降气缸带动夹持爪下降抓取电池,再上升,使得电池与流水线分离并被固定在夹持爪上。
126.升降平台的两侧均放置有固定支架741,固定支架741包括矩形的底板652,底板652两端均固定连接有支撑杆,支撑板沿竖直方向设置,多根支撑杆顶端共同固定连接有顶板。顶板远离升降平台的一侧边上固定连接有多个顶盖气缸,顶盖气缸的数量与夹持爪的数量一致,每一顶盖气缸的伸缩杆均朝向一个夹持爪设置。顶盖气缸上连接有推动座,推动座在顶板上滑移,推动座朝向夹持爪的一端固定连接有三爪气缸742,三爪气缸742与夹持爪对应设置。在进行对盖作业时,夹持爪夹紧电芯的中部,夹持爪两侧的两个三爪气缸742抓紧电芯的端部。
127.推动座远离夹持爪的一端固定连接有推块气缸,推块气缸的伸缩杆朝向三爪气缸742设置。推块气缸上连接有连接块,连接块背离推动气缸425的一侧面上一体成型有推动
块,推动块成圆柱状,且推动块与三爪气缸742同轴设置,推动块插入三爪气缸742内并从三爪气缸742的另一端伸出。连接块和推动块构成了顶盖推块743,在进行对盖作业时,顶盖推块743在退块气缸的带动下朝向电池的盖体移动,并推动盖体朝向电芯移动。
128.固定支架741、三爪气缸742和顶盖推块743构成了对盖装置的顶盖组件74,将电池的盖体推向电芯。
129.连接块一端设置有液压缓冲器,液压缓冲器与三爪气缸742外壁抵接。通过液压缓冲器对顶盖推块743进行缓冲,使得顶盖推块743可以缓慢地带动电池的盖体移动,避免了因推动速度过快导致的问题。
130.连接块远离液压缓冲器的另一端螺纹连接有限位螺钉,限位螺钉贯穿连接块设置。可以通过限位螺钉调节顶盖推块743的行程,扩大适用范围。
131.每一三爪气缸742包括三根整形爪744,整形爪744设置在三爪气缸742朝向夹持爪的一侧面上,三根整形爪744沿三爪气缸742周向间隔设置,三根整形爪744与三爪气缸742轴心的距离均相等。整形爪744包括与三爪气缸742本体连接的固定块7441,固定块7441朝向夹持爪的一端面上设置有夹持块7442,夹持块7442朝向夹持爪设置。在进行对盖作业时,夹持块7442与电芯外壁抵接。夹持块7442与电芯外壁抵接的一侧面成弧状,夹持块7442与电芯外壁抵接的一侧面上设置有夹紧位7443,夹紧位7443直接与电池外壁接触,夹紧位7443两侧均设置有倾斜的导向道7444。在顶盖推块743推动盖体时,如果盖体已经发生偏转,那么偏转的盖体会沿导向道7444向电芯端部移动,从而起到同轴校正的作用。
132.端盖焊接机构72,包括机架、端盖导向组件721、焊接驱动组件722、焊接夹持组件723、焊接旋转组件724以及焊枪725。
133.机架内间隔设有若干加工工位726,每个加工工位726两端均设有一个支座以及一用于对端盖进行夹持的端盖导向组件721,第一驱动组件设于支座上用于驱动端盖导向组件721靠近或远离加工工位726;焊接夹持组件723设于支座上,用于对合盖后的端盖和电池主体进行夹紧固定;焊枪725安装在机架,用于对端盖和电池主体之间的连接缝进行焊接,焊接旋转组件724用于驱动端盖和电池主体旋转,使焊枪725绕连接缝一圈对连接缝进行满焊。
134.第一驱动组件包括设于加工工位726两端的直线导轨、第一托板和直线模组。同一端的直线导轨固定连接在支座顶部,第一托板设于直线导轨上方,与直线导轨之间通过滑块滑动配合;直线模组驱动第一托板沿直线导轨滑动。本实施例中,直线模组选用滚珠丝杆型,具有电机二、丝杆二和螺母支座二,螺母支座二固定安装在第一托板底部,丝杆二设于对应的第一托板的底部且转动连接在对应的支座上,电机二固定安装在支座上,电机二通过驱动丝杆二旋转使螺母支座二沿着丝杆二长度方向线性运动,使螺母支座二带动对应的第一托板沿对应的直线导轨长度方向移动,使该第一托板靠近或远离加工工位726。
135.端盖导向组件721包括用于夹持端盖的一对夹爪以及用于驱动夹爪开合的气缸,气缸固定安装第一托板上,夹爪与气缸连接。工作时,气缸驱动夹爪沿端盖径向移动对端盖进行夹持固定,端盖被固定后跟随第一托板向加工工位726移动,使端盖组装到电池主体对应的端口上。
136.焊接夹持组件723包括分别设于加工工位726两端的两个夹块7231以及驱动两个夹块7231朝向加工工位726靠近或远离的第二驱动组件。每个夹块7231设于与其位于加工
工位726同一端的一对夹爪之间,第二驱动组件用于在端盖与电池主体组装后驱动两个夹块7231同时向加工工位726靠近,使每个夹块7231可抵接在对应的端盖的端面上,将端盖与电池主体之间夹紧。
137.夹块7231可选用橡胶材质制作而成,使夹块7231与端盖之间具有足够大的摩擦力,避免夹块7231夹紧端盖后与其发生相对运动。
138.第二驱动组件包括分别设于加工工位726两端的两块第二托板和分别设于加工工位726两端的两个夹块气缸7232,同一端的第二托板通过滑块滑动连接在直线导轨上,夹块气缸7232固定安装在支座上,且夹块气缸7232设于第二托板远离加工工位726一端,夹块气缸7232用于驱动第二托板沿对应的直线导轨上滑动。
139.焊接旋转组件724包括设于加工工位726两端的固定台33、焊接推杆7241以及与其中一根焊接推杆7241连接的焊接旋转电机7242,同一端的固定台33固定安装在第二托板上,焊接推杆7241转动连接在固定台33上,夹块7231固定安装在焊接推杆7241的一端,焊接旋转电机7242固定连接在第二托板上,且与对应的焊接推杆7241的另一端连接。焊接旋转电机7242通过驱动焊接推杆7241转动,使两夹块7231夹持着端盖和电池主体同步旋转。
140.焊枪725设于加工工位726上方,且正对着端盖与电池主体的连接缝,焊枪725焊接时,焊接旋转电机7242驱动端盖和电池主体旋转,使焊枪725对连接缝进行度的满焊。
141.机架上还设有第一丝杆、第一螺母支座和第二电机,第一丝杆的轴向与位于加工工位726上的电池主体的轴向平行,第一螺母支座与第一丝杆螺纹配合且与焊枪725固定连接,第二电机固定安装在机架上且通过联轴器与第一丝杆连接,第二电机通过驱动第一丝杆旋转,使第一螺母支座带动焊枪725沿对应的电池主体的轴向移动,便于焊枪725对电池主体两端的连接缝分别进行焊接。
142.圆柱电池端盖焊接机构72还包括除尘组件,除尘组件包括除尘管和吸尘机本本实施例中,除尘管采用硬管,固定连接在焊枪725一侧,跟随焊枪725的移动而同步移动,吸尘机通过软管与除尘管连接,为除尘管提供吸力,使焊枪725焊接时产生的烟尘可被除尘管吸走,软管设置便于除尘管跟随焊枪725移动。
143.加工工位726下方设有输送模块和顶升件,输送模块用于将未组装好的电池主体和端盖运输过来以及将焊接好的电池主体和端盖运输走。顶升件用于将未组装好的电池主体和端盖从输送模块上抬升至加工工位726上,以及将焊接好的电池主体和端盖重新下降至输送模块上。
144.在本实施例中,氯检装置8为常规的氯检机,为本领域的公知技术,在此不再赘述。
145.本实施例的实施原理为:本技术通过卷绕装置2、揉平装置3、包胶装置4、入壳装置5、焊接装置6、端盖组装装置7和氯检装置8的共同作用进行电池组装,相较于传统的长式流水线与人工串联的组装方式,大大减少了对于操作人员数量的需求,从而起到了减少人工作业的效果,提高了组装线的整体加工效率,并且在一定程度上降低了人力成本,使得生产的成本需求更底。
146.本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种圆柱电池组装线,其特征在于:包括运料线(1),沿所述运料线(1)长度方向依次间隔设置有卷绕装置(2)、揉平装置(3)、包胶装置(4)、入壳装置(5)、焊接装置(6)、端盖组装装置(7)、氯检装置(8);所述运料线(1)一侧设置有下料线(9),所述下料线(9)位于运料线(1)邻近氯检装置(8)的一端。2.根据权利要求1所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述揉平装置(3)包括旋转台(31)、用于驱动旋转台(31)转动的揉平电机(32)、固定连接在旋转台(31)上的固定台(33)、转动设置在固定台(33)上的揉平锥头(34),所述旋转台(31)周缘设置有主动锥齿轮(35),所述揉平锥头(34)上设置有与主动锥齿轮(35)啮合的从动锥齿轮(36),所述揉平锥头(34)设置有多个,多个所述从动锥齿轮(36)沿主动锥齿轮(35)周向间隔设置,多个所述揉平锥头(34)远离从动锥齿轮(36)的一端间隔设置。3.根据权利要求2所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述旋转台(31)上设置有多个吸尘嘴(37),所述吸尘嘴(37)的数量与揉平锥头(34)的数量一致,每一所述吸尘嘴(37)邻靠一个揉平锥头(34)设置。4.根据权利要求1所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述包胶装置(4)包括用于夹紧电池的夹紧组件(41)、用于释放胶带的放料组件(42)、用于将胶带运送至夹紧组件(41)处的送料组件(43)、用于带动电池旋转的旋转组件(44),所述夹紧组件(41)与送料组件(43)之间设置有切割组件(45);所述夹紧组件(41)包括分别设置在运料线(1)两侧的两个夹紧支架(411)、滑动设置在夹紧支架(411)上的顶升辊(412)、用于夹紧电池的夹紧座(413),所述顶升辊(412)设置在夹紧支架(411)朝向运料线(1)的一侧面上,每一所述夹紧支架(411)上设置有两根顶升辊(412),同一所述夹紧支架(411)上的顶升辊(412)间隔设置且在竖直方向上位于同一高度,所述夹紧支架(411)上设置有用于带动顶升辊(412)升降的顶升气缸(414),所述夹紧座(413)朝向运料线(1)设置,所述夹紧座(413)背离运料线(1)的一端设置有夹紧气缸(415);所述放料组件(42)包括设置在运料线(1)一侧的放料支架(421)、设置在放料支架(421)顶端的固定轮(422)、间隔设置在放料支架(421)上的多个传动辊(423)、沿竖直方向滑动设置在放料支架(421)上的滑动辊(424),所述放料支架(421)上设置有用于推动传动辊(423)的推动气缸(425);所述旋转组件(44)包括旋转电机(441)、用于转动电池的滚筒(442)、连接在旋转电机(441)与滚筒(442)之间的传动带(443),所述滚筒(442)位于运料线(1)竖直方向的上方,所述旋转电机(441)的旋转轴上固定连接有主动轮(444),所述滚筒(442)上同轴插设有从动杆(445),所述从动杆(445)一端套设有从动轮(446),所述传动带(443)套设在主动轮(444)和从动轮(446)上;所述送料组件(43)包括沿竖直方向滑动的竖直送料座(431)、滑动设置在竖直送料座(431)上的水平送料座(432),所述水平送料座(432)朝向滚筒(442)设置,所述竖直送料座(431)连接有竖直送料气缸(433),所述水平送料座(432)连接水平送料气缸(434),所述水平送料座(432)朝向滚筒(442)的一端设置有压线板(435),所述压线板(435)转动设置在水平送料座(432)上;所述切割组件(45)包括切割支架(451)、沿竖直方向滑动设置在切割支架(451)上的切
割刀(452)、用于推动所述切割刀(452)的切割气缸(453),所述切割气缸(453)的伸缩杆沿竖直方向设置。5.根据权利要求1所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述入壳装置(5)包括邻靠运料线(1)设置的链条式传送带(51)、压紧组件(52)和入壳驱动组件(53);所述链条式传送带(51)背侧表面安装有支撑架(511),与其对应的所述链条式传送带(51)正侧固定连接有固定架(512),所述支撑架(511)顶侧固定连接有压紧驱动件(513),所述压紧驱动件(513)输出端与压紧组件(52)顶部固定连接;所述压紧组件(52)包括连接头(521)、连接在连接头(521)底端的固定座(522)、与固定座(522)侧表面固定连接的连接座(523)以及连接座(523)底侧弹性连接的限位座(524),所述连接头(521)顶端与压紧驱动件(513)输出端连接;所述入壳驱动组件(53)包括固定连接在固定架(512)正侧表面的伺服电机(531)、连接在伺服电机(531)输出端的滚珠丝杠(532)、设置在滚珠丝杠(532)表面的调节座(533)、滑动套设在调节座(533)顶端的推杆(534),所述调节座(533)套接在滚珠丝杠(532)上,所述推杆(534)背侧端固定连接有推板(535),所述调节座(533)正侧表面螺纹连接有调节螺母(536),所述调节螺母(536)正侧螺纹连接有封盖(537),所述调节螺母(536)内设置有设置在推杆(534)正侧端处的传感器安装块(538),所述传感器安装块(538)正侧表面固定连接有压力传感器(539),所述压力传感器(539)正侧与封盖(537)背侧贴合。6.根据权利要求5所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述链条式传送带(51)中部设置有多个导向隔板(514),所述隔板背侧设置有安装在链条式传送带(51)表面的电池壳载具(515),所述电池壳载具(515)表面安装有电池壳,所述隔板正侧设置有安装在链条式传送带(51)表面的电芯载具(516),所述电芯载具(516)表面安装有电芯。7.根据权利要求1所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述焊接装置(6)包括输送链模组(61)、间隔设置在所述输送链模组(61)外周的若干组载座固定模组(62)、载座定位模组(63)、载座解锁模组(64)、电芯顶出模组(65)、焊接模组(66),所述电芯顶出模组(65)安装在载座定位模组(63)下侧;每一所述载座固定模组(62)包括多个并列放置的焊接载座(621)以及固定在焊接载座(621)上的集流盖夹爪(622)、铝壳夹爪(623)和极耳限位片(624),所述极耳限位片(624)设置在集流盖夹爪(622)前侧,所述焊接载座(621)上开设有定位孔(625);所述载座定位模组(63)包括固定在输送链模组(61)上的定位支撑板(631)、固定在所述定位支撑板(631)上的定位气缸(632)、固定在所述定位气缸(632)输出端的定位连接架(633)和定位销(634),所述定位销(634)固定安装在定位连接架(633)远离定位气缸(632)的一端且所述定位销(634)与所述焊接载座(621)上的定位孔(625)配合使用;所述载座解锁模组(64)包括固定在输送链模组(61)上的解锁支撑板(641)、固定在解锁支撑板(641)上的解锁气缸(642)、固定在解锁气缸(642)的输出端的解锁连接架(643)和解锁板(644),所述解锁板(644)固定安装在解锁连接架(643)远离解锁气缸(642)的一端;所述电芯顶出模组(65)包括固定在输送链模组(61)上的顶出安装架(651)、与所述顶出安装架(651)固定连接的底板(652)、固定在所述底板(652)上的顶出气缸(653)、固定在所述顶出气缸(653)输出端的连动板(654)以及固定在所述连动板(654)两侧的电芯顶头(655),所述电芯顶头(655)定位在铝壳下方,用于将电芯顶进且保持在铝壳中的位置。
8.根据权利要求7所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述焊接装置(6)还包括设置在运料线(1)一侧的上料机构(67),所述上料机构(67)包括x轴移动组件(671)、相对所述x轴移动组件(671)上下移动的z轴移动组件(672)以及固定安装在所述z轴移动组件(672)自由端的夹持翻转组件(673);所述夹持翻转组件(673)包括连接在z轴移动组件(672)自由端的夹持连接板(674)、转动连接在所述夹持连接板(674)上的上料转轴(675)、连接在所述转轴端部的齿轮(676)、与所述齿轮(676)啮合的齿条(677)、与所述齿条(677)固定连接的上料电机(678),所述上料转轴(675)上固定安装有气缸安装板(679),所述气缸安装板(679)底部安装有若干组上料气缸(6791)、连接在对应所述上料气缸(6791)上的集流盘夹爪(6792)和通过所述集流盘夹爪(6792)夹持的集流盘(6793)。9.根据权利要求1所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述端盖组装装置(7)包括端盖夹持机构(71)和端盖焊接机构(72);所述端盖夹持机构(71)包括用于夹紧电池的夹持固定组件(73)、设置在夹持固定组件(73)两侧的顶盖组件(74);所述顶盖组件(74)包括固定支架(741)、滑动设置在固定支架(741)上的三爪气缸(742)、同轴设置在三爪气缸(742)内的顶盖推块(743),不同顶盖组件(74)上的所述三爪气缸(742)一一对应设置,所述三爪气缸(742)包括三根整形爪(744),多根所述整形爪(744)沿三爪气缸(742)周向间隔设置,每一所述整形爪(744)均朝向夹持固定组件(73)设置;所述整形爪(744)包括固定块(7441)和夹持块(7442),所述夹持块(7442)上开设有用于抵紧电芯的夹紧位(7443),所述夹紧位(7443)侧边开设有导向道(7444);所述顶盖推块(743)滑动设置在固定支架(741)上,所述顶盖推块(743)朝向夹持固定组件(73)滑动。10.根据权利要求9所述的一种圆柱电池组装线,其特征在于:所述端盖焊接机构(72)包括用于夹紧电池主体的端盖导向组件(721)、用于驱动端盖导向组件(721)的焊接驱动组件(722)、焊接夹持组件(723)、焊接旋转组件(724)和焊枪(725);所述端盖导向组件(721)相对设置有两个,两个端盖导向组件(721)相向滑动,两个所述端盖导向组件(721)之间形成有加工工位(726);所述焊接夹持组件(723)包括分别设于所述加工工位(726)两端的夹块(7231)、用于驱动夹块(7231)移动的夹块气缸(7232);所述焊接旋转组件(724)包括焊接推杆(7241)、用于带动焊接推杆(7241)旋转的焊接旋转电机(7242),所述夹块(7231)固定连接在焊接推杆(7241)远离焊接旋转电机(7242)的一端。
技术总结
本发明涉及一种圆柱电池组装线,涉及电池加工的技术领域,包括运料线,沿所述运料线长度方向依次间隔设置有卷绕装置、揉平装置、包胶装置、入壳装置、焊接装置、端盖组装装置、氯检装置;所述运料线一侧设置有下料线,所述下料线位于运料线邻近氯检装置的一端。本发明具有具有提高效率的优点。有具有提高效率的优点。有具有提高效率的优点。
技术研发人员:姜志军 肖振中 李建民 杨涛锋 祥积业 石磊 陈永浩 周淼
受保护的技术使用者:苏州瀚和智能装备有限公司
技术研发日:2023.06.07
技术公布日:2023/10/15
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