一种工站式包膜机的制作方法

1.本技术涉及电芯生产设备技术领域，特别涉及一种工站式包膜机。


背景技术：

2.在电芯的生产过程中，需要在电芯外周包裹保护膜，为此需要通过包膜设备在电芯和保护膜上料后，需要进行定位工序，然后再到包膜工序进行包膜处理，再对包膜后电芯进行贴胶工序和热熔工序等。
3.然而，现有的包膜设备多为转盘式或流水线式的包膜设备，此种包膜机流水生产方式单一，其布局不合理容易导致前后工序之间相互影响，导致生产时序混乱，影响生产进度和生产效率，从而影响产能。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本技术提供一种工站式包膜机，至少一个用于包膜电芯的包膜工站，每个所述包膜工站均包括用于固定并移送电芯和保护膜的定位运输机构、以及设置于所述定位运输机构移动路径上的保护膜翻折热熔机构、贴胶机构和侧边热熔机构；所述保护膜翻折热熔机构用于将保护膜翻转包裹电芯，并对电芯和保护膜热熔；所述贴胶机构用于对电芯贴胶；所述侧边热熔机构用于对电芯侧边热熔。通过定位运输机构输送电芯至各工位进行对应工序加工，通过产线合理布局来减小各工序之间的相互影响，保证生产节拍及进度。另一方面，通过多个机构集成一个包膜工站，每个包膜工站独立完成一个或多个电芯包膜加工，每个工站之间互不影响，保证电池生产时序顺畅，保证生产进度和提高生产效率，从而提高产能。
5.优选的，所述包膜工站包括至少两个，并且阵列或对称分布。进而实现每个包膜工站独立完成一个或多个电芯包膜加工，每个工站之间互不影响，通过该生产布局实现减少产能影响因子，提高生产效率。
6.优选的，还包括横跨并架设于至少两个所述包膜工站上的转移机构，用于转移所述定位运输机构上的电芯；位于所述转移机构的移动路径上设置有检测机构。转移机构横跨于多个包膜工站上方，定位运输机构上的电芯经过各工序包膜完成后，进而通过转移机构分别对多个包膜工站上的电芯进行下料，提高生产效率，同时通过检测机构对电芯的包膜质量热熔质量和贴胶质量进行检测。
7.优选的，所述保护膜翻折热熔机构、贴胶机构和侧边热熔机构对称设置于所述定位运输机构移动路径的两侧。进而定位运输机构经过保护膜翻折热熔机构、贴胶机构和侧边热熔机构各个加工工位时，可以实现对定位运输机构上的多个电芯进行同时包膜加工，从而实现提高生产效率，提高产能。
8.优选的，所述保护膜翻折热熔机构包括用于夹持保护膜的夹持组件、驱动所述夹持组件旋转的翻转驱动组件、朝向电芯顶部设置的所述第一热熔组件、以及第一驱动组件，所述夹持组件和翻转驱动组件设置于所述第一驱动组件上。夹持组件用于夹持承载台上的
保护膜短边一端，通过翻转驱动组件驱动夹持组件翻转，同时通过第一驱动组件驱动夹持组件和翻转驱动组件沿水平方向移动，进而使得保护膜覆盖于电芯，完成包膜动作。
9.优选的，所述夹持组件包括安装板、设置于所述安装板上的夹持驱动器、以及设置于所述夹持驱动器驱动端的夹持块，所述翻转驱动组件设置于所述安装板上且驱动端连接于所述夹持驱动器。夹持块夹持保护膜后，通过翻转驱动组件驱动翻转并配合位移驱动组件移动，实现带动保护膜一端向另一端翻折，进而使得保护膜覆盖在电芯上。
10.优选的，所述位移驱动组件上设置有滑动板，至少两组所述夹持组件通过第二驱动组件设置于所述滑动板上，且所述第二驱动组件用于驱动所述夹持组件相互靠近或远离移动。示例性的，两组夹持组件分别夹持保护膜短边的两个角落后，进而通过位移驱动组件实现驱动夹持组件带动保护膜一端向另一端翻折，进而使得保护膜覆盖在电芯上。通过两组第二驱动组件驱动两组夹持组件相互靠近或远离，进而调整两组夹持组件的间距，实现对不同尺寸保护膜进行夹持。
11.优选的，所述贴胶机构包括贴胶组件、驱动所述贴胶组件移动的第三驱动组件，以及以及用于翻折电芯侧边保护膜的压板组件。通过压板组件将电芯侧边保护膜翻折后，再通过贴胶组件对电芯侧边进行贴c形胶，从而完成贴胶工序。
12.优选的，所述压板组件包括上压板、下压板、以及分别驱动所述上压板和下压板朝向电芯移动的第四驱动组件，所述上压板和下压板分别设置有供所述贴胶组件的贴胶端穿过的避空槽。上压板和下压板将电芯侧边保护膜翻折后，贴胶组件的贴胶端穿过避空槽实现对电芯侧边进行贴胶。
13.优选的，还包括架设于所述包膜工站上的第一上料机构和第二上料机构，所述第一上料机构和第二上料机构用于将保护膜和电芯分别上料至所述定位运输机构上。其中，第一上料机构包括保护膜储料组件和保护膜转移组件，保护膜转移组件将保护膜储料组件上的保护膜上料到承载台上，再通过第二上料机构将电芯放置在承载台上并位于保护膜上方，其中保护膜长于电芯，以实现后续保护膜翻折并覆盖包裹电芯。
14.与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过设置至少一个用于包膜电芯的包膜工站，每个包膜工站均包括用于固定并移送电芯和保护膜的定位运输机构，在定位运输机构的移动路径上依次设置有保护膜翻折热熔机构、贴胶机构和侧边热熔机构。其中保护膜翻折热熔机构用于将保护膜翻转包裹于电芯，并对电芯和保护膜进行热熔，进而完成包膜工序，再通过贴胶机构对电芯进行贴胶工序，通过侧边热熔机构用于对包膜后的电芯侧边热熔，从而对电芯完成包膜加工，通过定位运输机构输送电芯至各工位进行对应工序加工，通过产线合理布局来减小各工序之间的相互影响，保证生产节拍及进度。另一方面，通过多个机构集成一个包膜工站，每个包膜工站独立完成一个或多个电芯包膜加工，每个工站之间互不影响，保证电池生产时序顺畅，保证生产进度和提高生产效率，从而提高产能。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本技术实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的
前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本技术实施例的工站式包膜机布局示意图；
17.图2为本技术实施例的保护膜翻折热熔机构整体示意图；
18.图3为本技术实施例的保护膜翻折热熔机构结构示意图；
19.图4为本技术实施例的定位运输机构结构示意图；
20.图5为本技术实施例的贴胶机构示意图；
21.图6为本技术实施例的侧边热熔组件示意图。
22.附图标记
23.10、定位运输机构；110、承载组件；111、位移模组；112、承载台；113、支撑板；114、吸附组件；120、压紧组件；121、压板；122、第一驱动件；130、定位组件；131、定位板；132、第二驱动件；133、支撑台；150、热熔器；20、保护膜翻折热熔机构；21、夹持组件；211、夹持块；212、夹持驱动器；213、安装板；214、第二驱动组件；215、滑动板；22、翻转驱动组件；23、第一驱动组件；231、第一单轴驱动组；232、第二单轴驱动组；30、贴胶机构；31、压板组件；311、上压板；312、下压板；313、第四驱动组件；314、避空槽；32、贴胶组件；33、第三驱动组件；40、侧边热熔机构；41、第二热熔组件；42、第一驱动器；43、第二驱动器；50、转移机构；60、第一上料机构；61、保护膜转移组件；62、保护膜储料组件；70、第二上料机构；80、检测机构；90、ng下料传送带。
具体实施方式
24.以下将以图式揭露本技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本技术。也就是说，在本技术的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
25.需要说明，本技术实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后
……
仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
26.另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本技术，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
27.为能进一步了解本技术的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
28.为了解决上述技术问题，本实施例提供一种工站式包膜机，如图1所示，包括用于包膜电芯的包膜工站，包膜工站设置一个或者设置多个，其中每个包膜工站均包括用于固定并移送电芯和保护膜的定位运输机构10，在定位运输机构10的移动路径上依次设置有保护膜翻折热熔机构20、贴胶机构30和侧边热熔机构40。其中保护膜翻折热熔机构20用于将
保护膜翻转包裹于电芯，并对电芯和保护膜进行热熔，进而完成包膜工序，再通过贴胶机构30对电芯进行贴胶工序，通过侧边热熔机构40用于对包膜后的电芯侧边热熔，从而对电芯完成包膜加工，通过定位运输机构10输送电芯至各工位进行对应工序加工，通过产线合理布局来减小各工序之间的相互影响，保证生产节拍及进度。另一方面，通过多个机构集成一个包膜工站，每个包膜工站独立完成一个或多个电芯包膜加工，每个工站之间互不影响，保证电池生产时序顺畅，保证生产进度和提高生产效率，从而提高产能。
29.具体的，在上述方案中，包膜工站的数量可以为两个、四个或以上，并且多个包膜工站直线阵列分布，或者对称分布，或者方阵分布，进而实现每个包膜工站独立完成一个或多个电芯包膜加工，每个工站之间互不影响，通过该生产布局实现减少产能影响因子，提高生产效率。
30.进一步的，还包括架设于至少两个包膜工站上的转移机构50，用于转移定位运输机构10上的电芯，转移机构50横跨于多个包膜工站上方，定位运输机构10上的电芯经过各工序包膜完成后，进而通过转移机构50分别对多个包膜工站上的电芯进行下料，提高生产效率，其中转移机构50可以是设置在横梁上的移动机械手。同时位于转移机构50的移动路径上设置有检测机构80，在电芯下料前通过检测机构80对电芯的包膜质量热熔质量和贴胶质量进行检测，提高电芯的生产质量。同时，在相邻的包膜工站之间设置有ng下料传送带，转移机构50将检测机构80检测到的不合格的电芯放置在ng下料传送带上，合格的电芯则下料运输。
31.在上述方案中，定位运输机构10上可以放置一个或多个电芯，为了实现每个包膜工站可以同时对多个电芯进行包膜，定位运输机构10可以放置两个以上电芯，并且保护膜翻折热熔机构20、贴胶机构30和侧边热熔机构40对称设置于定位运输机构10移动路径的两侧，进而定位运输机构10经过保护膜翻折热熔机构20、贴胶机构30和侧边热熔机构40各个加工工位时，可以实现对定位运输机构10上的多个电芯进行同时包膜加工，从而实现提高生产效率，提高产能。
32.具体的，在上述方案中，如图4所示，定位运输机构10包括用于承载电芯和保护膜的承载组件110，用于驱动承载组件110的位移模组111，以及设置于承载组件110的移动路径上的定位组件130，保护膜和电芯依次放置在承载组件110上后，承载组件110移动到定位组件130的位置，进而通过定位组件130对承载组件110上的电芯进行定位，确保电芯与保护膜之间的位置准确性，在承载组件110上设置有压紧组件120，对电芯完成定位后通过压紧组件120压紧于对承载组件110上的电芯，进而对承载组件110上的电芯和保护膜进行固定，定位组件130复位后进而承载组件110再移动到下个加工工位，下一个承载组件110再移动到定位组件130的位置上进行定位，定位组件与承载组件110分开设置，进而可以循环利用定位组件对电芯进行定位，大大降低了设备的成本，同时简化了固定机构的结构，降低成本，便于生产安装和调试，在承载组件110移动到下个工位的过程中，通过压紧组件120对电芯和保护膜进行持续压紧固定，确保电芯和保护膜不会发生移动，提高电芯和保护膜相对位置准确性，进一步保证了包膜精度。
33.进一步的，为了实现承载电芯，作为一种优选的实施方式，承载组件110包括支撑板113、以及至少一组设置于支撑板113上的承载台112，上料时先把保护膜放置在承载台112上，再将电芯上料并放置在保护膜上，或者将预设好的保护膜和电芯同时放置在承载台
112上，在承载台112的承载面设置有吸附组件114。示例性的吸附组件114可以是吸盘，通过吸盘形成真空进而将保护膜固定在承载台112上。其中需要说明的是，一组承载台112放置一个电芯，在对多个电芯进行生产时，则在支撑板113上放置多个承载台112，承载台112的数量与电芯的数量匹配，进而实现对多个电芯进行同时生产，提高生产效率。定位组件130包括支撑台133、滑动设置于支撑台133上的定位板131、以及驱动定位板131朝向电芯移动的第二驱动件132。第二驱动件132可以气缸，定位板131通过滑轨和滑块结构滑动设置在支撑台133上，并且定位板131的定位端朝向电芯。
34.其中，在上述方案中，还包括架设于包膜工站上的第一上料机构60和第二上料机构70，第一上料机构60和第二上料机构70用于将保护膜和电芯分别上料至所述定位运输机构10的上承载台112。其中第一上料机构60包括保护膜储料组件62和保护膜转移组件61，保护膜转移组件61将保护膜储料组件62上的保护膜上料到承载台112上，再通过第二上料机构70将电芯放置在承载台112上并位于保护膜上方，保护膜长于电芯以实现后续保护膜翻折并覆盖包裹电芯。其中,由于保护膜长于电芯，为此承载台112设置有两块，保护膜平铺在两块承载台112上，电芯放置在其中一块承载台112上，通过抓取另一侧的保护膜并翻转，使得保护膜覆盖包裹于电芯。
35.进一步的，在对电芯进行定位后，需要将电芯和保护膜固夹紧定，压紧组件120设置在承载组件110上并且位于承载台112相对的两端，压紧组件120包括设置于承载组件110上的压板121、以及驱动压板121朝向电芯移动的第一驱动件122，通过第一驱动件122驱动压板121朝向电芯下压移动进而将电芯和保护膜夹持固定，实现对承载组件110上的电芯和保护膜进行压紧固定。在承载组件110移动到下个工位的过程中，通过压紧组件120对电芯和保护膜进行持续压紧固定，确保电芯和保护膜不会发生移动，提高电芯和保护膜相对位置准确性，进一步保证了包膜精度。在将电芯和保护膜压紧固定后，保护膜在电芯的下方，后续需要将保护膜与电芯底部进而热熔固定，为此，在承载组件110的移动路径上设置有热熔器150，通过热熔器150将保护膜与电芯底部进行热压。
36.定位运输机构10将电芯和保护膜固定后移送到保护膜翻折热熔机构20，通过保护膜翻折热熔机构20将保护膜翻折包裹于电芯，并且将保护膜和电芯顶部进行热熔。作为优选的一种实施方式，如图2所示，保护膜翻折热熔机构20包括用于夹持保护膜的夹持组件21、驱动夹持组件21旋转的翻转驱动组件22、朝向电芯顶部设置的第一热熔组件24、以及第一驱动组件23，第一热熔组件24包括热熔元件241以及驱动所述热熔元件241朝向电芯移动的升降驱动件242，升降驱动件可以是滑台气缸。夹持组件21和翻转驱动组件22设置于第一驱动组件23上。夹持组件21用于夹持承载台112上的保护膜短边一端，通过翻转驱动组件22驱动夹持组件21翻转，同时通过第一驱动组件23驱动夹持组件21和翻转驱动组件22沿水平方向移动，进而使得保护膜覆盖于电芯，同时第一热熔组件24朝向电芯下降，并作用于覆盖在电芯顶部的保护膜，保护膜热熔于电芯顶部，进而实现保护膜包裹于电芯，从而完成保护膜翻折和热熔工序。
37.进一步的，在上述方案中，如图2-3所示，位移驱动组件23包括第一单轴驱动组231和第二单轴驱动组232，在第二单轴驱动组232上设置有滑动板215，第二单轴驱动组232驱动滑动板215沿竖直方向移动，第一单轴驱动组231驱动滑动板215沿水平方向移动，至少两组夹持组件21通过第二驱动组件214设置于滑动板215上，两组夹持组件21分别夹持保护膜
短边的两个角落后，进而通过位移驱动组件23实现驱动夹持组件21带动保护膜一端向另一端翻折，进而使得保护膜覆盖在电芯上。其中，第二驱动组件214用于驱动夹持组件21相互靠近或远离移动，第二驱动组件214可以是气缸，两组夹持组件21分别设置在两组第二驱动组件214上，通过两组第二驱动组件214驱动两组夹持组件21相互靠近或远离，进而调整两组夹持组件21的间距，实现对不同尺寸保护膜进行夹持。
38.具体的，在上述方案中，为了实现夹持保护膜，如图3所示，夹持组件21包括安装板213、设置于安装板213上的夹持驱动器212、以及设置于夹持驱动器212驱动端的夹持块211，通过夹持驱动器212驱动夹持块211夹持于保护膜的端部，翻转驱动组件22设置于安装板213上且驱动端连接于夹持驱动器212。其中，夹持驱动器212为双向气缸，夹持块211设置在夹持驱动器212的伸缩端，进而通过夹持驱动器212驱动夹持块211夹持保护膜。示例性的，翻转驱动组件22可以上安装在安装板213上的电机，在安装板213内设置有同步轮，夹持驱动器212与同步轮连接，通过同步带结构实现电机与同步轮连接，进而实现驱动夹持驱动器212翻转，夹持块211夹持保护膜后，通过翻转驱动组件22驱动翻转并配合位移驱动组件23移动，实现带动保护膜一端向另一端翻折，进而使得保护膜覆盖在电芯上。
39.为了实现对包膜后的电芯进行贴胶，如图5所示，贴胶机构30包括贴胶组件32、驱动贴胶组件32移动的第三驱动组件33，位于贴胶组件32的贴胶端设置有用于翻折电芯侧边保护膜的压板组件31。通过压板组件31将电芯侧边保护膜翻折后，再通过贴胶组件32对电芯侧边进行贴c形胶，从而完成贴胶工序。其中，贴胶组件32为较现有的结构，在此不再赘述。
40.进一步的，压板组件31包括上压板311、下压板312、以及分别驱动上压板311和下压板312相向移动的第四驱动组件313，第四驱动组件313为伸缩气缸，上压板311和下压板312分别设置有供贴胶组件32的贴胶端穿过的避空槽314。上压板311和下压板312将电芯侧边保护膜翻折后，贴胶组件32的贴胶端穿过避空槽314实现对电芯侧边进行贴胶。
41.在电芯贴胶完成后定位运输机构10将电芯输送至侧边热熔机构40，如图6所示，侧边热熔机构40通过第二热熔组件41，驱动第二热熔组件41朝向电芯侧边移动的第一驱动器42、以及驱动第二热熔组件41升降移动的第二驱动器43，其中第一驱动器42和第二驱动器43均可以是驱动气缸，第二热熔组件41安装在第一驱动器42的驱动端，第一驱动器42通过连接板连接于第二驱动器43的驱动端，从而通过第一驱动器42和第二驱动器43配合使得第二热熔组件41接触于电芯侧面，实现对电芯侧面进行热熔。
42.综上所述，在本技术一或多个实施方式中，本技术通过设置至少一个用于包膜电芯的包膜工站，每个包膜工站均包括用于固定并移送电芯和保护膜的定位运输机构，在定位运输机构的移动路径上依次设置有保护膜翻折热熔机构、贴胶机构和侧边热熔机构。其中保护膜翻折热熔机构用于将保护膜翻转包裹于电芯，并对电芯和保护膜进行热熔，进而完成包膜工序，再通过贴胶机构对电芯进行贴胶工序，通过侧边热熔机构用于对包膜后的电芯侧边热熔，从而对电芯完成包膜加工，通过定位运输机构输送电芯至各工位进行对应工序加工，通过产线合理布局来减小各工序之间的相互影响，保证生产节拍及进度。另一方面，通过多个机构集成一个包膜工站，每个包膜工站独立完成一个或多个电芯包膜加工，每个工站之间互不影响，保证电池生产时序顺畅，保证生产进度和提高生产效率，从而提高产能。
43.以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。