专利名称:一种锂离子动力电池顶盖转接片操作装置制造方法
【专利摘要】本实用新型属于锂电池生产设备【技术领域】，特别涉及一种锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，包括底板、支架、托盘转移机构、横梁、机械手及打开机构，支架固定设置于底板，支架包括第一支架及与第一支架相对应设置的第二支架，横梁滑动设置于第一支架和第二支架的上端，机械手的一端滑动设置于横梁，机械手的另一端设置有吸取机构，托盘转移机构设置于机械手的下方，打开机构固定设置于第一支架或第二支架，且打开机构位于托盘转移机构的上方，打开机构和吸取机构相互配合。通过打开机构和吸取机构的配合工作解决了转接片打开角度一致性差问题，不会造成极耳打皱，降低了极耳被焊裂的风险。而且保证了电池过电流的一致性，提高了电池的稳定性。
【专利说明】一种锂离子动力电池顶盖转接片操作装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于锂电池生产设备【技术领域】，特别涉及一种锂离子动力电池顶盖转接片操作装置。
技术背景
[0002]方形锂离子动力电池生产工艺的过程中，需要将顶盖及转接片与裸电芯极耳进行装配，然后再进行超声波焊接。一般方形锂离子动力电池是由两个或者以上裸电芯并联组成。当由两个裸电芯并联时，那么两组极耳需要与转接片进行超声波焊接，然而该方形锂离子动力电池顶盖上的转接片与极耳处于同侧，用一般方式打开后对极耳与转接片的装配及焊接影响较小。当方形锂离子动力电池由两个以上裸电芯并联组成时，就需要对多组转接片与多组极耳进行装配及超声波焊接，涉及到两排并列的转接片时，转接片打开角度的差异会影响到转接片与极耳装配质量，当打开角度有偏差时会造成极耳打皱，在超声波焊接时，极耳将极易被焊裂，严重影响电池的性能。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于:针对现有技术的不足，而提供一种锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，该操作装置代替传统手工打开转接片的方式，解决了转接片打开角度一致性差问题，不会造成极耳打皱，降低了极耳被焊裂的风险。从而保证了电池过电流的一致性，提尚了电池的稳定性。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，包括底板、支架、托盘转移机构、横梁、机械手及打开机构，所述支架固定设置于所述底板，所述支架包括第一支架及与所述第一支架相对应设置的第二支架，所述横梁滑动设置于所述第一支架和所述第二支架的上端，所述机械手的一端滑动设置于所述横梁，所述机械手的另一端设置有吸取机构，所述托盘转移机构设置于所述机械手的下方，所述打开机构固定设置于所述第一支架或所述第二支架，且所述打开机构位于所述托盘转移机构的上方，所述打开机构和所述吸取机构相互配入口 ο
[0006]作为本实用新型所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置的一种改进，所述第一支架包括一个横杆及分别连接于所述横杆两端的两个竖杆，所述打开机构的数量设置为两个，两个所述打开机构分别固定设置于两个所述竖杆的中部，且两个所述打开机构之间设置有用于所述打开机构和所述吸取机构相互配合的配合区。所述打开机构的数量设置可根据需打开转接片的数量而定，一般地，一个打开机构可对两个转接片进行打开，相对于传统手工打开转接片的方式提高了工作效率。
[0007]作为本实用新型所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置的一种改进，所述打开机构包括固定板、推进气缸、同步支架、打开吸盘及打开滚针，所述推进气缸设置于所述固定板底面，所述同步支架连接所述推进气缸的输出端，所述打开滚针设置于所述同步支架的端部，所述打开吸盘设置于所述固定板的端部，所述打开滚针靠近于所述打开吸盘。所述打开机构可以把原本闭合的转接片进行打开，而且可以保证多组转接片打开角度的一致性。
[0008]作为本实用新型所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置的一种改进，所述固定板的端部设置有开口，所述开口内设置有滚轮结构。在对转接片进行打开的过程中，所述滚轮结构的滚轮在所述定位块的侧面上滑动，起到了定位导向作用。
[0009]作为本实用新型所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置的一种改进，所述同步支架包括一个横向杆和两个竖向杆，所述横向杆的中部连接所述推进气缸的输出端，所述横向杆的两侧部分别与两个所述竖向杆连接。所述推进气缸推动所述横向杆时，所述横向杆可以带动两个所述竖向杆向前推进，且两个所述竖向杆推进动作是同步的。
[0010]作为本实用新型所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置的一种改进，所述吸取机构包括固定架、定位块、支撑板及若干个吸盘，所述固定架设置为方形结构，所述定位块固定设置于所述固定架的两对应侧面，所述支撑板固定设置于所述固定架的另两对应侧面，若干个所述吸盘均固定设置于所述固定架的底面。所述吸取机构的若干个吸盘主要用于吸取顶盖的，其所述定位块和所述支撑板用于限制顶盖移动，保证平稳地转移顶盖。
[0011]作为本实用新型所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置的一种改进，所述托盘转移机构包括上料机构、下料机构和顶盖取放区，所述顶盖取放区设置于所述上料机构和所述下料机构之间。实现了顶盖组件的上料和下料，而且还专设了顶盖放置区，方便于机械手的抓取和放置。
[0012]作为本实用新型所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置的一种改进，所述机械手设置有伺服电机，伺服电机用于实现机械手在垂直方向上的移动。
[0013]本实用新型的有益效果在于:本实用新型包括底板、支架、托盘转移机构、横梁、机械手及打开机构，支架固定设置于底板，支架包括第一支架及与第一支架相对应设置的第二支架，横梁滑动设置于第一支架和第二支架的上端，机械手的一端滑动设置于横梁，机械手的另一端设置有吸取机构，托盘转移机构设置于机械手的下方，打开机构固定设置于第一支架或第二支架，且打开机构位于托盘转移机构的上方，打开机构和吸取机构相互配合。本实用新型的操作装置代替传统手工打开转接片的方式，通过打开机构和吸取机构的配合工作解决了转接片打开角度一致性差问题，不会造成极耳打皱，降低了极耳被焊裂的风险。而且保证了电池过电流的一致性，提高了电池的稳定性。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型中打开机构的结构示意图。
[0016]图3为本实用新型中吸取机构的结构示意图。
[0017]图4为本实用新型中打开机构和吸取机构定位状态的放大图。
[0018]其中，1-底板、2-支架、3-托盘转移机构、4-横梁、5-机械手、6_打开机构、7_配合区、21-第一支架、22-第二支架、31-上料机构、32-下料机构、33-顶盖取放区、51-吸取机构、52-伺服电机、61-固定板、62-推进气缸、63-同步支架、64-打开吸盘、65-打开滚针、211-横杆、212-竖杆、511-固定架、512-定位块、513-支撑板、514-吸盘、611-开口、631-横向杆、632-竖向杆、6111-滚轮。
【具体实施方式】
[0019]下面结合【具体实施方式】和说明书附图，对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0020]如图1~4所示，一种锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，包括底板1、支架2、托盘转移机构3、横梁4、机械手5及打开机构6，支架2固定设置于底板1，支架2包括第一支架21及与第一支架21相对应设置的第二支架22，横梁4滑动设置于第一支架21和第二支架22的上端，机械手5的一端滑动设置于横梁4，机械手5的另一端设置有吸取机构51，用于吸取顶盖组件；机械手5设置有伺服电机52，伺服电机52实现机械手5在垂直方向上的移动，机械手5还可通过横梁4的轨道在水平方向上进行移动。托盘转移机构3设置于机械手5的下方，打开机构6位于托盘转移机构3的上方。托盘转移机构3包括上料机构31、下料机构32和顶盖取放区33，顶盖取放区33设置于上料机构31和下料机构32之间。一般地，打开机构6固定设置于第一支架21，当然，打开机构6也可以固定设置于第二支架22，第一支架21包括一个横杆211及分别连接于横杆211两端的两个竖杆212，本实施方式将打开机构6的数量设置为两个，两个打开机构6分别固定设置于两个竖杆212的中部，且两个打开机构6之间设置有用于打开机构6和吸取机构51相互配合的配合区7，实现了打开机构6和吸取机构51在配合区7的相互配合，进而完成转接片的打开动作。
[0021]优选地，打开机构6包括固定板61、推进气缸62、同步支架63、打开吸盘64及打开滚针65，推进气缸62设置于固定板61底面，同步支架63连接推进气缸62的输出端，打开滚针65设置于同步支架63的端部，打开吸盘64设置于固定板61的端部，打开滚针65靠近于打开吸盘64。固定板61的端部设置有开口 611，开口 611内设置有滚轮结构，滚轮结构内设置有滚轮6111，在转接片进行打开过程中，滚轮6111可在定位块512的侧面上滑动。一个打开机构6 —般设置有四个打开吸盘64，四个打开吸盘64分为两两分组，两组打开吸盘64分别设置于开口 611的两侧，每一组打开吸盘64可吸住一个转接片。同步支架63包括一个横向杆631和两个竖向杆632，横向杆631的中部连接推进气缸62的输出端，横向杆631的两侧部分别与两个竖向杆632连接。
[0022]优选地，吸取机构51包括固定架511、两个定位块512、两个支撑板513及四个吸盘514，固定架511设置为方形体结构，设置为方形体结构是为配合两个打开机构6的工作，可以减少转接片打开过程中误差的产生。当然，固定架511根据市场需求还可以设置为其他结构。两个定位块512固定设置于固定架511的两对应侧面，两个支撑板513固定设置于固定架511的另两对应侧面，四个吸盘514均固定设置于固定架511的底面，四个吸盘514可以用于吸取四个顶盖组件。上述结构在四个顶盖组件的转接片打开过程中起到了重要作用，两个定位块512、两个支撑板513和四个吸盘514的配合使得四个顶盖组件定位准确，能保证顶盖组件实现平稳地移动。
[0023]本实用新型的工作过程是:I)将焊完转接片的顶盖组件放置在托盘上，并将托盘放置在上料机构31上，上料机构31通过气缸组件将托盘转移到顶盖取放区33 ;2)机械手5通过第一支架21和第二支架22的轨道及横梁4的轨道移动到顶盖取放区33的上方，然后对其顶盖组件进行吸取；3)吸取好的顶盖组件被机械手5移送到两个打开机构6之间的配合区7，接着打开机构6和吸取机构51配合对顶盖组件的转接片进行打开；4)假设需打开的转接片为四个，吸取机构51同时吸取四个转接片到配合区7，当吸取机构51向下移动一段距离时，使原本闭合的四个转接片打开5~10°的角度，此时，推进气缸62开始动作，同步支架63带动打开滚针65沿着转接片打开的角度向前推进，使转接片打开角度不断增大，同时，吸取机构51继续向下运动，使得转接片打开的角度呈现最大，待打开滚针65离开被开打的转接片时，吸取机构51停止向下运动，转接片打开动作完成；5)转接片打开动作完成之后，机械手5转移顶盖组件到顶盖取放区33，通过气缸组件动作将托盘转移到下料机构32，并最终完成下料。
[0024]根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
【权利要求】
1.一种锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，其特征在于:包括底板、支架、托盘转移机构、横梁、机械手及打开机构，所述支架固定设置于所述底板，所述支架包括第一支架及与所述第一支架相对应设置的第二支架，所述横梁滑动设置于所述第一支架和所述第二支架的上端，所述机械手的一端滑动设置于所述横梁，所述机械手的另一端设置有吸取机构，所述托盘转移机构设置于所述机械手的下方，所述打开机构固定设置于所述第一支架或所述第二支架，且所述打开机构位于所述托盘转移机构的上方，所述打开机构和所述吸取机构相互配合。2.根据权利要求1所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，其特征在于:所述第一支架包括一个横杆及分别连接于所述横杆两端的两个竖杆，所述打开机构的数量设置为两个，两个所述打开机构分别固定设置于两个所述竖杆的中部，且两个所述打开机构之间设置有用于所述打开机构和所述吸取机构相互配合的配合区。3.根据权利要求1所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，其特征在于:所述打开机构包括固定板、推进气缸、同步支架、打开吸盘及打开滚针，所述推进气缸设置于所述固定板底面，所述同步支架连接所述推进气缸的输出端，所述打开滚针设置于所述同步支架的端部，所述打开吸盘设置于所述固定板的端部，所述打开滚针靠近于所述打开吸盘。4.根据权利要求3所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，其特征在于:所述固定板的端部设置有开口，所述开口内设置有滚轮结构。5.根据权利要求3所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，其特征在于:所述同步支架包括一个横向杆和两个竖向杆，所述横向杆的中部连接所述推进气缸的输出端，所述横向杆的两侧部分别与两个所述竖向杆连接。6.根据权利要求1所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，其特征在于:所述吸取机构包括固定架、定位块、支撑板及若干个吸盘，所述固定架设置为方形结构，所述定位块固定设置于所述固定架的两对应侧面，所述支撑板固定设置于所述固定架的另两对应侧面，若干个所述吸盘均固定设置于所述固定架的底面。7.根据权利要求1所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，其特征在于:所述托盘转移机构包括上料机构、下料机构和顶盖取放区，所述顶盖取放区设置于所述上料机构和所述下料机构之间。8.根据权利要求1所述的锂离子动力电池顶盖转接片操作装置，其特征在于:所述机械手设置有伺服电机。
【文档编号】H01M2-26GK204303897SQ201420781738
【发明者】洪荣供, 张爱国, 罗登红, 蔡开贵 [申请人]宁德新能源科技有限公司