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一种锂电池模组压紧自动化设备

2021-02-26 16:39:39

一种锂电池模组压紧自动化设备

  技术领域

  本发明涉及锂电池生产领域,具体为一种锂电池模组压紧自动化设备。

  背景技术

  随着工业现代化进程的脚步迈进,自动化技术日趋成熟,对各种备和机构更是要求自动化,在全球重点发展电动车、储能电池等新能源产业的今天,锂电池作为公认的理想储能元件,得到了更高的关注,锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池,1912年锂金属电池最早由Gilbert N.Lewis提出并研究,由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高,锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池,锂电池在实际使用时通常会采用锂电池模组进行工作。

  锂电池模组在生产时,需要对锂电池与冷却绝缘板压紧,因此需要一种压紧设备对锂电池组进行加工,但是现有的压紧设备在对锂电池进行加工时,不能够方便对绝缘板外侧均匀涂胶,使锂电池连接不够牢固,而且在压紧时,压板很容易损伤锂电池的外壁,影响锂电池的品质,而且在压紧后不能够方便的将电池组排出设备内。

  发明内容

  本发明的目的在于:为了解决涂胶不够均匀、压紧时易损伤锂电池外壁、锂电池不便排出设备的问题,提供一种锂电池模组压紧自动化设备。

  为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种锂电池模组压紧自动化设备,包括加工台,所述加工台的一侧开设有电池进料机构,所述电池进料机构的内部设置有多组电池,所述加工台的一端开设有第一压紧板,所述加工台远离第一压紧板的一侧开设有第二压紧板,所述加工台的顶端位于电池进料机构的一侧开设有冷却条进料机构,所述冷却条进料机构的一侧安装有驱动机构,所述冷却条进料机构的内部设置有多组冷却条,所述加工台的底端安装有排料气缸,所述加工台的底端位于排料气缸的一侧设置有收集盒。

  优选地,所述加工台的底端开设有多组支撑腿,所述加工台的内壁开设有多组限位槽,所述加工台通过多组限位槽与第一压紧板滑动连接,所述加工台通过多组限位槽与第二压紧板滑动连接。

  优选地,所述电池进料机构的内部安装有传送带,所述传送带位于电池的下方,所述电池进料机构的内壁位于传送带的上方开设有多组静电片,所述静电片的底端位于电池进料机构的内部连接有多组接地线,所述电池进料机构的底端开设有多组固定支架。

  优选地,所述排料气缸的一端开设有第一转轴,所述排料气缸通过第一转轴与支撑腿转动连接,所述加工台的底端开设有排料板,所述排料板的一端开设有第二转轴,所述排料板通过第二转轴与加工台转动连接,所述排料气缸的输出端连接有连接轴承,且所述连接轴承焊接在排料板的底端。

  优选地,所述加工台的一端开设有压紧气缸,所述压紧气缸的底端开设有安装架,所述压紧气缸的输出端贯穿加工台并延伸至加工台的内部,所述压紧气缸通过输出端与第一压紧板接通,所述加工台的一侧环绕压紧气缸开设有固定块。

  优选地,所述第一压紧板的一端设置有挤压板,所述挤压板的一端开设有多组气压柱,且多组所述气压柱贯穿第一压紧板并延伸至第一压紧板的内部连接有多组回位弹簧,所述第一压紧板的内部开设有多组气槽,所述气槽的一侧开设有多组小孔,且所述气槽通过小孔与的一侧接通。

  优选地,所述冷却条进料机构的顶端开设有斜面,所述冷却条进料机构的两侧皆开设有储胶室,且每组所述储胶室的顶端皆开设有加胶口,所述储胶室的底端开设有多组排胶嘴,且每组所述排胶嘴的开口皆连接有滚珠。

  优选地,所述第二压紧板的一端开设有缓冲水垫,所述第二压紧板远离缓冲水垫的一端连接有排斥磁铁,所述加工台的一端开设有电磁铁,所述电磁铁的两侧皆开设有安装螺栓,所述电磁铁通过安装螺栓与加工台固定连接。

  优选地,所述驱动机构的内部安装有电机,所述电机的输出端连接有链条,所述链条的底端位于冷却条进料机构的一侧连接有从动齿轮.所述从动齿轮的内部开设有传动轴,且所述传动轴延伸至冷却条进料机构的底端连接有多组传动齿轮,每组所述传动齿轮的一侧皆连接有胶辊,所述胶辊位于冷却条进料机构的正下方。

  优选地,每组所述胶辊之间的间距与冷却条的宽度相匹配,且所述通过胶辊与冷却条进料机构滑动连接。

  与现有技术相比,本发明的有益效果是:

  1.本发明通过设置的冷却条进料机构以及驱动机构,首先将胶水通过加胶口加入到储胶室内,胶水在重力的作用下流入排胶嘴内并在滚珠的作用与外界隔离,随后将冷却条放入冷却条进料机构内,通过斜面使冷却条到达冷却条进料机构底端并夹在两组胶辊之间,随后启动电机,电机的输出端带动链条转动,从而带动从动齿轮转动,从动齿轮通过传动轴带动多组传动齿轮转动,传动齿轮带动多组胶辊反向转动,使胶辊带动冷却条排出冷却条进料机构到达排胶嘴的一侧,冷却条与排胶嘴外侧开设的多组滚珠接触,滚珠在冷却条的带动下转动,胶水从排胶嘴排出并在滚珠的作用下使胶水均匀的涂抹冷却条外壁,有效解决了涂胶不够均匀的问题;

  2.通过设置的第一压紧板、第二压紧板以及加工台,加工台在对锂电池进行压紧时,第一压紧板在压紧气缸的推动下带动多组电池与冷却条向第二压紧板移动,使多组电池与冷气条在压力与胶水的作用下紧密黏合,在对电池进行压紧时,第一压紧板通过挤压板与电池接触,压紧过程中挤压板通过一侧开设的多组气压柱与第一压紧板滑动连接,使气槽内的空气快速排出,为气压柱提供一定的空气阻力,从而使挤压板能够缓慢的靠向第一压紧板,从而减少挤压板对电池的瞬时压力,减少对电池的损伤,在电池与第二压紧板接触时,首先电池与缓冲水垫接触,从而减少大部分的冲击力,在压紧过程中,第二压紧板在电池的推动下不断靠近电磁铁,电磁铁产生的磁性与排斥磁铁相斥,对第二压紧板的磁推力不断的增加,直至与电池的推力保持一致,使第二压紧板固定,为第二压紧板对电池的挤压提供一段缓冲时间,从而有效的减少对电池表面的磨损,有效解决了压紧时易损伤锂电池外壁的问题;

  3.通过设置的加工台、排料板、排料气缸、第一转轴以及第二转轴,当对电池压紧完毕后,启动排料气缸,排料气缸的输出端通过连接轴承带动排料板沿着第二转轴转动,从而使加工台底端打开,使电池组能够沿着排料板下滑,直至电池组进入到收集盒内,能够方便对电池组进行排出收集,提高了使用效率,有效解决了锂电池不便排出设备的问题。

  附图说明

  图1为本发明的结构示意图;

  图2为本发明的电池进料机构结构示意图;

  图3为本发明的第一压紧板结构示意图;

  图4为本发明的第一压紧剖面结构示意图;

  图5为本发明的排料结构结构示意图;

  图6为本发明的第二压紧板结构示意图;

  图7为本发明的驱动机构结构示意图;

  图8为本发明的冷却条进料机构结构示意图。

  图中:1、加工台;101、限位槽;102、支撑腿;2、电池进料机构;201、传送带;202、固定支架;203、静电片;204、接地线;3、排料气缸;301、排料板;302、第一转轴;303、连接轴承;304、第二转轴;4、第一压紧板; 401、压紧气缸;402、固定块;403、安装架;404、气槽;405、挤压板;406、气压柱;407、回位弹簧;5、冷却条进料机构;501、储胶室;502、加胶口; 503、斜面;504、排胶嘴;505、滚珠;6、第二压紧板;601、电磁铁;602、缓冲水垫;603、排斥磁铁;604、安装螺栓;7、驱动机构;701、电机;702、链条;703、从动齿轮;704、传动轴;705、传动齿轮;706、胶辊;8、电池; 9、冷却条;10、收集盒。

  具体实施方式

  下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

  请参阅图1-8,一种锂电池模组压紧自动化设备,包括加工台1,加工台 1的一侧开设有电池进料机构2,电池进料机构2的内部设置有多组电池8,加工台1的一端开设有第一压紧板4,加工台1远离第一压紧板4的一侧开设有第二压紧板6,加工台1的顶端位于电池进料机构2的一侧开设有冷却条进料机构5,冷却条进料机构5的一侧安装有驱动机构7,冷却条进料机构5的内部设置有多组冷却条9,加工台1的底端安装有排料气缸3,加工台1的底端位于排料气缸3的一侧设置有收集盒10。

  请着重参阅图1,加工台1的底端开设有多组支撑腿102,加工台1的内壁开设有多组限位槽101,加工台1通过多组限位槽101与第一压紧板4滑动连接,加工台1通过多组限位槽101与第二压紧板6滑动连接,电池组在加工台1内滑动,能够方便电池8与冷却条9贴合,限位槽101能够保持第一压紧板4与第二压紧板6的滑动,提高设备运行的稳定性。

  请着重参阅图1与图2,电池进料机构2的内部安装有传送带201,传送带201位于电池8的下方,电池进料机构2的内壁位于传送带201的上方开设有多组静电片203,静电片203的底端位于电池进料机构2的内部连接有多组接地线204,电池进料机构2的底端开设有多组固定支架202,使电池进料机构2能够对电池8进行运输,静电片203能够对电池8滑动时产生的静电进行疏散,防止静电堆积在电池进料机构2的内壁,提高使用的安全性。

  请着重参阅图5,排料气缸3的一端开设有第一转轴302,排料气缸3通过第一转轴302与支撑腿102转动连接,加工台1的底端开设有排料板301,排料板301的一端开设有第二转轴304,排料板301通过第二转轴304与加工台1转动连接,排料气缸3的输出端连接有连接轴承303,且连接轴承303焊接在排料板301的底端,通过排料气缸3能够带动排料板301进行转动,使加工台1的底端打开,从而能够方便的将电池组从加工台1内排出,且第一转轴302与连接轴承303能够使排料气缸3进行转动,从而使排料气缸3能够正常工作。

  请着重参阅图1与图3,加工台1的一端开设有压紧气缸401,压紧气缸 401的底端开设有安装架403,压紧气缸401的输出端贯穿加工台1并延伸至加工台1的内部,压紧气缸401通过输出端与第一压紧板4接通,加工台1 的一侧环绕压紧气缸401开设有固定块402,压紧气缸401能够为设备压紧提供压力,固定块402能够对压紧气缸401进行固定,防止压紧过程中压紧气缸401发生偏移。

  请着重参阅图4,第一压紧板4的一端设置有挤压板405,挤压板405的一端开设有多组气压柱406,且多组气压柱406贯穿第一压紧板4并延伸至第一压紧板4的内部连接有多组回位弹簧407,第一压紧板4的内部开设有多组气槽404,气槽404的一侧开设有多组小孔,且气槽404通过小孔与气压柱 406的一侧接通,挤压板405在对电池8进行挤压的同时会对气压柱406进行挤压,使气压柱406一侧的空气通过小孔输入到气槽404并排出到外界,空气能够对气压柱406进行一定缓冲,从而减少挤压板405对电池8的瞬时压力,从而对电池8进行保护。

  请着重参阅图8,冷却条进料机构5的顶端开设有斜面503,冷却条进料机构5的两侧皆开设有储胶室501,且每组储胶室501的顶端皆开设有加胶口 502,储胶室501的底端开设有多组排胶嘴504,且每组排胶嘴504的开口皆连接有滚珠505,使胶水在重力的作用下进入到多组排胶嘴504内,在冷却条 9经过多组排胶嘴504外侧时,冷却条9表面会电动多组滚珠505转动,从而使排胶嘴504内的胶水能够沿着滚珠505的表面排出并附着在冷却条9的外侧,使胶水能够均匀的涂抹在冷却条9的外侧,减少了胶水的浪费。

  请着重参阅图6,第二压紧板6的一端开设有缓冲水垫602,第二压紧板 6远离缓冲水垫602的一端连接有排斥磁铁603,加工台1的一端开设有电磁铁601,电磁铁601的两侧皆开设有安装螺栓604,电磁铁601通过安装螺栓 604与加工台1固定连接,电磁铁601产生的磁场与排斥磁铁603相斥,从而使电磁铁601产生的磁力会推动第二压紧板6对电池组进行挤压,且缓冲水垫602能够减少电池8压紧时受到摩擦,提高电池8的使用寿命。

  请着重参阅图7,驱动机构7的内部安装有电机701,电机701的输出端连接有链条702,链条702的底端位于冷却条进料机构5的一侧连接有从动齿轮703.从动齿轮703的内部开设有传动轴704,且传动轴704延伸至冷却条进料机构5的底端连接有多组传动齿轮705,每组传动齿轮705的一侧皆连接有胶辊706,胶辊706位于冷却条进料机构5的正下方,使胶辊706能够带动冷却条9从冷却条进料机构5内排出,使冷却条9能够匀速的进入到加工台1内。

  请着重参阅图7,每组胶辊706之间的间距与冷却条9的宽度相匹配,且 9通过胶辊706与冷却条进料机构5滑动连接,通过胶辊706能够对冷却条9 进行移动,使冷却条9能够稳定的移出冷却条进料机构5。

  工作原理:首先将电池8放入到电池进料机构2内,通过传送带201带动电池8,直至电池8进入到加工台1内且位于挤压板405的一侧,随后启动压紧气缸401,压紧气缸401的输出端推动第一压紧板4移动,第一压紧板4 通过挤压板405推动电池在加工台1内滑动,直至电池8与第二压紧板6贴合,随后将第二块电池8送入到加工台1内,将胶水通过加胶口502加入到储胶室501内,胶水在重力的作用下流入排胶嘴504内并在滚珠505的作用与外界隔离,随后将冷却条9放入冷却条进料机构5内,通过斜面503使冷却条9到达冷却条进料机构5底端并夹在两组胶辊706之间,随后启动电机 701,电机701的输出端带动链条702转动,从而带动从动齿轮703转动,从动齿轮703通过传动轴704带动多组传动齿轮705转动,传动齿轮705带动多组胶辊706反向转动,使胶辊706带动冷却条9排出冷却条进料机构5到达排胶嘴504的一侧,冷却条9与排胶嘴504外侧开设的多组滚珠505接触,滚珠505在冷却条9的带动下转动,胶水从排胶嘴504排出并在滚珠505的作用下均匀的涂抹冷却条9外壁,冷却条9进入到加工台1内并位于第二块电池8的一侧,启动压紧气缸401,使第二块电池8与涂抹胶水的冷却条9靠近第二压紧板6,使多组电池8与冷却条9形成电池组,电池组进行压紧时,第一压紧板4通过挤压板405与电池8接触,压紧过程中挤压板405通过一侧开设的多组气压柱406与第一压紧板4滑动连接,使气槽404内的空气快速排出,为气压柱406提供一定的空气阻力,从而使挤压板405能够缓慢的靠向第一压紧板4,从而减少挤压板405对电池8的瞬时压力,减少对电池8 的损伤,在电池8与第二压紧板6接触时,首先电池8与缓冲水垫602接触,从而减少大部分的冲击力,在压紧过程中,第二压紧板6在电池8的推动下不断靠近电磁铁601,电磁铁601产生的磁性与排斥磁铁603相斥,对第二压紧板6的磁推力不断的增加,直至与电池8的推力保持一致,使第二压紧板6 固定,为第二压紧板6对电池8的挤压提供一段缓冲时间,从而有效的减少对电池8表面的磨损,当对电池8压紧完毕后,启动排料气缸3,排料气缸3 的输出端通过连接轴承303带动排料板301沿着第二转轴304转动,从而使加工台1底端打开,使电池组能够沿着排料板301下滑,直至电池组进入到收集盒10内,能够方便对电池组进行排出收集,提高了使用效率。

  对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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