本实用新型属于锂电池制造设备技术领域，更具体地说，涉及一种用于蓝牙软包锂电池的自动分容设备。
背景技术：
锂电池具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长和体积小等优点，已被广泛应用于各类电器中。随着智能可穿戴产品越来越普及，功能越来越多样化，对于其中主要的配件——软包蓝牙锂电池(minicell)安全性能的要求也越来越高。在软包蓝牙锂电池的生产过程中，有一个对电池进行充电、容量检测的环节，由于成型前蓝牙电池的体积很小，正、负极耳之间的距离非常近，一般小于10mm，最小的间距甚至只有2mm，因此现有软包蓝牙锂电池分容机都是手动设备，以人工操作的方式，将电池放到夹具里进行分容。人工操作的方式不仅人工成本高、劳动强度大，效率低，而且由于极耳间距极小，将电池安装到夹具上时容易对错位置，导致电池短路，合格率低。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种自动化程度高、工序集成的电池分容机。
为了实现上述目的，本实用新型采取如下的技术解决方案：
电池分容机，包括：依次设置的上料输送机、上料缓存架、分容柜、下料缓存架和下料输送机，以及用于放置电池的电池夹具托盘，所述上料缓存架和下料缓存架用于存放所述电池夹具托盘；上料机器人，所述上料机器人用于将电池从所述上料输送机移送至所述电池夹具托盘上；下料机器人，所述下料机器人用于将电池从所述电池夹具托盘移送至所述下料输送机上；可在所述上料缓存架、分容柜和下料缓存架之间移动及运送所述电池夹具托盘的送料车。
进一步的，所述上料输送机的出料端设置有扫码机构，所述扫码机构用于对电池进行扫码，并将扫码信息发送给上位机。
进一步的，所述上料输送机的出料端设置有极耳整形机构，所述极耳整形机构用于对电池极耳进行压平整形。
进一步的，所述极耳整形机构包括底座、可水平移动地设置于所述底座上的电池放置平台、可上下移动地设置于所述底座上的电池本体压板、可前后移动地设置于所述底座上的滑台、可上下移动地设置于所述滑台上的极耳压块、可上下移动地设置于所述滑台上的极耳刮刀、设置于所述底座上的极耳支撑板；所述电池放置平台可移动至所述电池本体压板的下方，所述滑台位于所述电池放置平台之前，所述极耳支撑板位于所述极耳压块的下方，所述极耳压块位于所述电池本体压板之前，所述极耳刮刀位于所述极耳压块之前。
进一步的，所述电池夹具托盘包括托板、设置于所述托板上的电池夹以及设置于所述托板上的电接头，所述电接头通过设置于所述托板上的焊点及引线与所述电池夹电连接。
进一步的，上料缓存架包括架体、可沿竖直方向上下移动地设置于所述架体上的可动支架，所述架体为门形，所述可动支架两两对应设置于所述架体的左右两侧，一对左右相对的可动支架用于放置一个电池夹具托盘；所述下料缓存架的结构与所述上料缓存架的结构相同。
进一步的，所述架体前设置有用于放置所述电池夹具托盘的托盘放置台，所述托盘放置台上设置有倍速链，所述倍速链用于将所述电池夹具托盘送入所述架体或从所述架体移出。
进一步的，所述上料输送机和/或下料输送机为皮带输送机。
进一步的，所述送料车包括车架、设置于所述车架上的叉板、设置于所述车架底部的行走组件以及设置于所述车架上的控制电箱，所述叉板沿竖直方向间隔设置于所述车架上。
进一步的，所述送料车为agv小车。
进一步的，所述上料机器人和/或所述下料机器人为四轴机器人或六轴机器人。
由以上技术方案可知，本实用新型通过机器人实现自动上料和下料，通过设置缓存架提高送料车的转运效率，通过电池夹具托盘同时转运或化成多只电池，从多个方面提高了电池分容工艺的效率，而且缓存架采用升降结构，还可以减少空间体积的占用。本实用新型除了可以提高效率外，还达到了节省时间和人力成本，以及减少人工接触电池，从而改善电池外观和提高产品良率的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的结构示意图；
图2为本实用新型实施例的俯视图图；
图3为本实用新型实施例上料工位的结构示意图；
图4a为本实用新型实施例极耳整形机构的结构示意图；
图4b为本实用新型实施例极耳整形机构另一角度的结构示意图；
图5为本实用新型实施例电池夹具托盘的结构示意图；
图6a为本实用新型实施例上料缓存架的结构示意图；
图6b为本实用新型实施例上料缓存架另一角度的结构示意图；
图7为本实用新型实施例送料车的结构示意图。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实施例的电池分容机包括上料输送机1、上料机器人2、上料缓存架3、分容柜4、送料车5、下料缓存架6、下料机器人7、下料输送机8以及电池夹具托盘9。其中，上料输送机1、上料缓存架3、分容柜4、下料缓存架6和下料输送机8按照各工序的顺序依次设置，构成了分容机的上料工位、分容工位及下料工位。上料机器人2设置于上料工位处，下料机器人7设置于下料工位处，上料机器人2和下料机器人7可采用四轴或六轴机器人。在实际生产过程中，分容工艺的时间比较长，为了提高生产效率，各模块之间为可拆卸的连接，并可根据各工艺的时间和生产实际情况配备相应数量的柜位及夹具托盘。
上料工位用于完成电池的上料，本实施例中，上料输送机1和上料缓存架3共同组成上料工位。本实施例的上料输送机1采用常规的由电机驱动的皮带输送机，上料输送机1用于输送完成上一工序的电池，上料机器人2将上料输送机1上的电池拾取后放置于电池夹具托盘9上。如图3所示，作为本实用新型的一个优选实施方式，在上料输送机1的出料端还设置有扫码机构10和极耳整形机构11。扫码机构10用于采集电池信息，扫码机构10扫描电池上的条码后将扫码信息发送给上位机(未图示)，以便于生产管理系统对电池的生产过程进行记录/追溯。
极耳整形机构用于对电池极耳进行压平整形。如图4a和图4b所示，本实施例的极耳整形机构11包括底座11-1、电池放置平台11-2、电池本体压板11-3、极耳支撑板11-4、极耳压块11-5、极耳刮刀11-6、第一安装架11-7和第二安装架11-8。第一安装架11-7和第二安装架11-8均固定于底座11-1上，分别用于安装电池本体压板11-3和极耳压块11-5。电池本体压板11-3可上下移动地设置于第一安装架11-7上，第一安装架11-7上设置有压板驱动单元11-9，用于驱动电池本体压板11-3的上下移动。第二安装架11-8上设置有一可水平移动的滑台11-10，第二安装架11-8上设置有滑台驱动单元(未图示)，用于驱动滑台11-10的前后移动。极耳压块11-5和极耳刮刀11-6均可沿竖直方向上下移动地设置于滑台11-10上，极耳刮刀11-6设置于极耳压块11-5之前，极耳压块11-5位于电池本体压板11-3之前。第二安装架11-8上设置有压块驱动单元11-11和刮刀驱动单元11-12，分别用于驱动极耳压块11-5和极耳刮刀11-6的上下移动。极耳支撑板11-4设置于底座11-1上，位于极耳压块11-5的下方。极耳刮刀11-6用于将弯曲的极耳刮平刮直，以便入夹准确，不短路。电池放置平台11-2可水平移动地设置于底座11-1上，电池放置平台11-2可在平台驱动单元(未图示)的驱动下移动至电池本体压板11-3的下方，当电池放置平台11-2移动至电池本体压板11-3的下方时，压板驱动单元11-9带动电池本体压板11-3压在放置于电池放置平台11-2的电池上，刮刀驱动单元11-12驱动极耳刮刀11-6向下移动，压在极耳上，然后滑台驱动单元驱动滑台沿水平方向移动，极耳刮刀11-6随滑台11-10移动并刮平极耳，然后压块驱动单元11-11驱动极耳压块11-9向下移动，极耳压块11-9进一步压平极耳，防止极耳上翘。整形完毕后，极耳刮刀11-6、极耳压块11-5、电池本体压板11-3及电池放置平台11-2复位，上料机器人2将整形好的电池放于电池夹具托盘9上。本实用新型的各驱动单元可采用电机、气缸、液压缸等常规的驱动单元。此外，极耳整形机构和扫码机构的结构还可以采用公告号为cn207705332u的中国实用新型专利中极耳整形机构和扫码机构的结构。当电池的极耳存在弯曲的情况时，由于极耳间距很窄，不整形难以放进电池夹内，且容易短路，通过设置极耳整形机构可避免此类情况的发生。
如图5所示，本实施例的电池夹具托盘9包括托板9-1、设置于托板9-1上的若干电池夹9-2、与分容柜对接的电接头9-3。电池夹9-2以阵列的形式布置于托板9-1上，托板9-1上设置于与电池夹9-2对应的焊点9-4，电池夹9-2、焊点9-4及电接头9-3之间通过引线9-5相连，当电池夹具托盘9放入分容柜中后，电接头9-3与分容柜的插头插接好，即可实现电池与分容柜之间的通电。电池夹9-2可通过机械手等部件打开，从而实现电池入夹。分容时，电池的极耳被电池夹9-2夹住，分容柜对电池进行充放电操作。
上料缓存架3用于放置装好电池的电池夹具托盘9，上料缓存架3位于上料输送机1之后。如图6a和图6b所示，本实施例的上料缓存架3包括门形的架体3-1，架体3-1上设置有若干可动支架3-2，可动支架3-2两两对应设置于架体3-1的左右两侧，一对可动支架3-2用于放置一个电池夹具托盘9，上下相邻的可动支架3-2之间间隔布置。可动支架3-2可沿竖直方向在架体3-1上移动。本实施例采用电机作为可动支架3-2的移动驱动单元，配合齿轮+链条的传动结构，来带动可动支架3-2的上下移动。电机3-3设置于架体3-1的顶部，电机3-3的输出轴通过联轴器与第一传动齿轮3-4相连，第一传动齿轮3-4与第二传动齿轮3-5相啮合。在架体3-1的左右两侧各设置有一组同步机构，每一同步机构均包括4个同步轮3-6，两个同步轮3-6沿竖直方向设置于架体3-1的前侧，另外两个同步轮3-6沿竖直方向设置于架体3-1的后侧，前后的同步轮3-6的设置高度相同，同步轮3-6通过链条传动的方式与第二传动齿轮3-5同步转动。可动支架3-2与绕过上下对应设置的一对同步轮3-6的链条(未图示)相连，从而电机3-3可通过传动齿轮、同步轮和链条带动可动支架3-2在竖直方向上移动。除了采用本实施例的链条、链轮的同步结构外，还可以采用同步轮+皮带，或齿轮+齿条等常规的机械传动结构来实现同步传动。在架体3-1之前设置有一托盘放置台12，电池夹具托盘9放置于托盘放置台12上，上料机器人2将一个电池夹具托盘9装满后，电池夹具托盘9被向后移送至架体3-1的可动支架3-2上。本实施例在托盘放置台12上设置一倍速链(未标号)，通过倍速链运送电池夹具托盘9向上料缓存架3移动，将电池夹具托盘9送入上料缓存架3内。电池夹具托盘还可以通过诸如机械手，可前后移动的推块等机构推入缓存架中。每送入一个电池夹具托盘9后，电机3-3就带动可动支架3-2向上移动一个位置，从而下一个电池夹具托盘9可以放入下一个空位中。本实施例的架体3-1为门形，电池夹具托盘9可自由地从前推入或从后取出，方便送料车5移动电池夹具托盘9。
本实施例的下料缓存架6的结构和上料缓存架3的结构相同，下料输送机8的结构也和上料输送机1的结构相同，此处不再赘述。分容柜4设置于上料工位和下料工位之间，用于对电池进行分选，分容柜为市场上现有的分容柜。送料车5设置于上料工位和下料工位之间，用于在上料工位、分容工位和下料工位之间移送电池夹具托盘。本实施例的送料车5采用agv小车(automatedguidedvehicle)，送料车5可以将整个上料缓存架3内的多层托盘一起移出，沿着事先激光导航的移送轨迹送到分容柜4，进行分容充放电，或者将分容柜4的多层托盘一起移送至下料缓存架6。如图7所示，本实施例的送料车5包括车架5-1、设置于车架底部的行走组件5-2、设置于车架5-1上的叉板5-3以及设置于车架5-1后部的控制电箱5-4。叉板5-3沿竖直方向间隔设置于车架5-1上，每一个叉板5-3可放置一个电池夹具托盘9。采用激光导航的agv转运小车，可以节省人力，提高效率。本实用新型的电池分容机可以替代人工操作，不仅节省了人工成本，实现自动化，提高效率，而且减少人工接触电池，减少外观不良，提高了产品合格率。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的范围之中。
1.电池分容机，其特征在于，包括：
依次设置的上料输送机、上料缓存架、分容柜、下料缓存架和下料输送机，以及用于放置电池的电池夹具托盘，所述上料缓存架和下料缓存架用于存放所述电池夹具托盘；
上料机器人，所述上料机器人用于将电池从所述上料输送机移送至所述电池夹具托盘上；
下料机器人，所述下料机器人用于将电池从所述电池夹具托盘移送至所述下料输送机上；
可在所述上料缓存架、分容柜和下料缓存架之间移动及运送所述电池夹具托盘的送料车。
2.如权利要求1所述的电池分容机，其特征在于：所述上料输送机的出料端设置有扫码机构，所述扫码机构用于对电池进行扫码，并将扫码信息发送给上位机。
3.如权利要求1所述的电池分容机，其特征在于：所述上料输送机的出料端设置有极耳整形机构，所述极耳整形机构用于对电池极耳进行压平整形。
4.如权利要求3所述的电池分容机，其特征在于：所述极耳整形机构包括底座、可水平移动地设置于所述底座上的电池放置平台、可上下移动地设置于所述底座上的电池本体压板、可前后移动地设置于所述底座上的滑台、可上下移动地设置于所述滑台上的极耳压块、可上下移动地设置于所述滑台上的极耳刮刀、设置于所述底座上的极耳支撑板；
所述电池放置平台可移动至所述电池本体压板的下方，所述滑台位于所述电池放置平台之前，所述极耳支撑板位于所述极耳压块的下方，所述极耳压块位于所述电池本体压板之前，所述极耳刮刀位于所述极耳压块之前。
5.如权利要求1所述的电池分容机，其特征在于：所述电池夹具托盘包括托板、设置于所述托板上的电池夹以及设置于所述托板上的电接头，所述电接头通过设置于所述托板上的焊点及引线与所述电池夹电连接。
6.如权利要求1所述的电池分容机，其特征在于：上料缓存架包括架体、可沿竖直方向上下移动地设置于所述架体上的可动支架，所述架体为门形，所述可动支架两两对应设置于所述架体的左右两侧，一对左右相对的可动支架用于放置一个电池夹具托盘；
所述下料缓存架的结构与所述上料缓存架的结构相同。
7.如权利要求6所述的电池分容机，其特征在于：所述架体前设置有用于放置所述电池夹具托盘的托盘放置台，所述托盘放置台上设置有倍速链，所述倍速链用于将所述电池夹具托盘送入所述架体或从所述架体移出。
8.如权利要求1所述的电池分容机，其特征在于：所述上料输送机和/或下料输送机为皮带输送机。
9.如权利要求1所述的电池分容机，其特征在于：所述送料车包括车架、设置于所述车架上的叉板、设置于所述车架底部的行走组件以及设置于所述车架上的控制电箱，所述叉板沿竖直方向间隔设置于所述车架上；和/或所述送料车为agv小车。
10.如权利要求1所述的电池分容机，其特征在于：所述上料机器人和/或所述下料机器人为四轴机器人或六轴机器人。
技术总结