一种电芯下料装置的制作方法

本技术涉及锂电池制备，特别涉及一种电芯下料装置。

背景技术：

1、目前，国内外锂电行业具有良好的发展前景，锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力。锂电现在被广泛应用于电动车行业，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。

2、锂电池电芯根据加工工艺不同，分为卷绕式电芯和叠片电芯，卷绕电芯生产效率高，但是有很多质量问题，比如极片间隙过大导致析锂，充放电受力不均匀，形变不一致，导致电池活性物质得不到充分反应，电池能量密度降低，电池循环性能下降，同时导致巨大安全隐患，卷绕电芯在小尺寸上工艺成熟稳定，效率高，但是在大尺寸的极片卷绕上，工艺稳定性不够，而当前的叠片电芯解决了卷绕电芯的问题。叠片电芯主要采用叠片类设备制备，现有叠片类设备叠好的裸电芯下料采用气缸方式输送，设备在长期的使用过程阶段，存在如下问题：裸电芯输送采用长气缸驱动，输送过程阶段速度波动较大，裸电芯内部易窜动，导致电芯内部错位。

3、针对上述问题，需要提供一种稳定性好的叠片类设备使用的裸电芯下料机构。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种电芯下料装置。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电芯下料装置，包括升降模组、旋转模组和平移模组，所述平移模组设置有直线导轨、同步带轮机构、伺服电机组件和平移滑块，所述平移滑动位于直线导轨上，并可沿直线导轨移动，所述旋转模组固定于所述平移滑块上，所述同步带轮机构包括同步带和固定于同步带上的夹具，所述伺服电机组件与所述同步带轮机构连接并可驱动所述同步带移动，带动所述同步带上的夹具运动，所述夹具与所述旋转模组底部固定，所述升降模组固定于所述旋转模组上，可在旋转模组的带动下旋转，所述升降模组上设置有升降机构和气爪，所述气爪上安装有夹板，所述升降机构可带动所述气爪上下移动。

3、优选地，所述伺服电机组件包括相互连接的伺服电机和减速机，所述减速机的输出轴与同步带轮机构连接，带动所述同步带移动。

4、优选地，所述平移模组还包括托举气缸，所述托举气缸接头端安装有减震垫。

5、优选地，所述平移模组还包括两块侧板和连接杆，两块侧板通过连接杆进行连接，两块侧板两侧均分别安装有所述直线导轨，所述伺服电机组件安装于其中一侧板上，另一侧板上安装有多个光电传感器，所述多个光电传感器沿所述直线导轨长度方向分布。

6、优选地，所述旋转模组具有滑块连接板，所述旋转模组通过所述滑块连接板固定于所述平移滑块上。

7、优选地，所述旋转模组具有旋转驱动组件，所述旋转驱动组件包括相互连接的伺服电机和减速机，所述升降模组包括底座，所述升降模组的底座安装于所述减速机上。

8、优选地，所述旋转模组具有感应器和气缸驱动组件，所述感应器和气缸驱动组件有线或无线连接，所述气缸驱动组件具有锁定件，气缸驱动组件可将所述锁定件推出与所述升降模组卡紧。

9、优选地，所述升降模组包括锁定块，所述锁定块与锁定件可配合卡紧或松开。

10、优选地，所述升降模组包括升降气缸、升降导轨、气缸连接块和气爪安装板，所述气缸连接块和气爪安装板固定连接，所述升降气缸与所述气缸连接块连接，并可带动气缸连接块沿所述升降导轨上下移动，所述气爪安装板上固定所述气爪。

11、优选地，所述夹板包括上夹板和下夹板，所述上夹板和下夹板之间形成具有夹持开口的夹持空间，所述旋转模组可带动所述夹板转动，使其夹持开口的朝向改变。

12、本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种电芯下料装置，夹取裸电芯平行夹气缸新增升降气缸模块，可兼容不同裸电芯厚度的夹取，设备兼容性较好；采用伺服电机转动机构直连平行夹机构，裸电芯转动姿态平稳，角度精确，避免裸电芯转动过程阶段掉落，大幅提高产品良率；应用伺服加同步带传动方式输送，传送过程阶段，任意位置可取放裸电芯，同时移动速度波动小，电芯一直处于夹紧状态，裸电芯内部不产生相对移动，保证裸电芯内部状态一致性，降低产品报废率。

技术特征：

1.一种电芯下料装置，其特征在于，包括升降模组、旋转模组和平移模组，所述平移模组设置有直线导轨、同步带轮机构、伺服电机组件和平移滑块，所述平移滑块位于直线导轨上，并可沿直线导轨移动，所述旋转模组固定于所述平移滑块上，所述同步带轮机构包括同步带和固定于同步带上的夹具，所述伺服电机组件与所述同步带轮机构连接并可驱动所述同步带移动，带动所述同步带上的夹具运动，所述夹具与所述旋转模组底部固定，所述升降模组固定于所述旋转模组上，可在旋转模组的带动下旋转，所述升降模组上设置有升降机构和气爪，所述气爪上安装有夹板，所述升降机构可带动所述气爪上下移动。

2.如权利要求1所述的电芯下料装置，其特征在于，所述伺服电机组件包括相互连接的伺服电机和减速机，所述减速机的输出轴与同步带轮机构连接，带动所述同步带移动。

3.如权利要求1所述的电芯下料装置，其特征在于，所述平移模组还包括托举气缸，所述托举气缸接头端安装有减震垫。

4.如权利要求1所述的电芯下料装置，其特征在于，所述平移模组还包括两块侧板和连接杆，两块侧板通过连接杆进行连接，两块侧板两侧均分别安装有所述直线导轨，所述伺服电机组件安装于其中一侧板上，另一侧板上安装有多个光电传感器，所述多个光电传感器沿所述直线导轨长度方向分布。

5.如权利要求1所述的电芯下料装置，其特征在于，所述旋转模组具有滑块连接板，所述旋转模组通过所述滑块连接板固定于所述平移滑块上。

6.如权利要求1所述的电芯下料装置，其特征在于，所述旋转模组具有旋转驱动组件，所述旋转驱动组件包括相互连接的伺服电机和减速机，所述升降模组包括底座，所述升降模组的底座安装于所述减速机上。

7.如权利要求1所述的电芯下料装置，其特征在于，所述旋转模组具有感应器和气缸驱动组件，所述感应器和气缸驱动组件有线或无线连接，所述气缸驱动组件具有锁定件，气缸驱动组件可将所述锁定件推出与所述升降模组卡紧。

8.如权利要求7所述的电芯下料装置，其特征在于，所述升降模组包括锁定块，所述锁定块与锁定件可配合卡紧或松开。

9.如权利要求1所述的电芯下料装置，其特征在于，所述升降模组包括升降气缸、升降导轨、气缸连接块和气爪安装板，所述气缸连接块和气爪安装板固定连接，所述升降气缸与所述气缸连接块连接，并可带动气缸连接块沿所述升降导轨上下移动，所述气爪安装板上固定所述气爪。

10.如权利要求1所述的电芯下料装置，其特征在于，所述夹板包括上夹板和下夹板，所述上夹板和下夹板之间形成具有夹持开口的夹持空间，所述旋转模组可带动所述夹板转动，使其夹持开口的朝向改变。

技术总结
本技术提供一种电芯下料装置，包括升降模组、旋转模组和平移模组，平移模组设置有直线导轨、同步带轮机构、伺服电机组件和平移滑块，平移滑动位于直线导轨上，并可沿直线导轨移动，旋转模组固定于平移滑块上，同步带轮机构包括同步带和固定于同步带上的夹具，伺服电机组件与同步带轮机构连接并可驱动同步带移动，带动同步带上的夹具运动，夹具与旋转模组底部固定，升降模组固定于旋转模组上，可在旋转模组的带动下旋转，升降模组上设置有升降机构和气爪，气爪上安装有夹板，升降机构可带动气爪上下移动。本技术提供的电芯下料装置，可以实现精确的旋转位置控制以及速度调节，保证裸电芯在转动和输送过程的稳定性、高速性与准确性。

技术研发人员：王章立,文义平,吕升锋
受保护的技术使用者：广东捷盟智能装备股份有限公司
技术研发日：20231031
技术公布日：2024/7/11