CN109346759A - 电芯端皮剥离装置及其剥离工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种电芯端皮剥离装置及其剥离工艺,电芯端皮剥离装置包括载具链、驱动机构、压紧块、推动机构、第一推出机构和第二推出机构,载具链与驱动机构传动连接,用于水平放置去除中皮后的电芯并在驱动机构的驱动下输送电芯;压紧块与推动机构可拆卸连接,压紧块的宽度与载具链的宽度相适应;压紧块在推动机构的推动下沿竖直方向将电芯压紧于载具链上;第一推出机构位于载具链的第一侧,第二推出机构位于载具链的第二侧,且沿载具链的输送方向上第一推出机构与第二推出机构之间存在间隔;第一推出机构用于将压紧后的电芯沿水平方向推向第二侧,第二推出机构用于将压紧后的电芯沿水平方向推向第一侧。该电芯端皮剥离装置提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及到电池生产技术领域,特别是涉及到一种电芯端皮剥离装置及其剥离工艺。
背景技术
随着社会的发展,人们对环境污染意识越来越高,新能源汽车的需求不断增加,动力圆柱电池作为汽车动力的电储能元件被广泛使用。
在动力圆柱电池生产过程中,需要对动力圆柱电池的电芯进行剥皮处理,即把包裹在电芯上的一层绝缘皮剥掉,其中,对动力圆柱电池的电芯进行剥皮处理主要分为两个工艺环节,第一个工艺环节为:对电芯中间位置的绝缘皮进行剥离,第二个工艺环节为:当第一个工艺环节完成后,对电芯两端处的绝缘皮进行剥离;但现有技术中,并没有相应的设备能够自动实现对电芯两端处的绝缘皮进行剥离处理,基本是靠人工进行剥皮处理,但采用人工剥皮的方式,效率非常低,而且安全隐患高。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种电芯端皮剥离装置及其剥离工艺,该电芯端皮剥离装置可代替人工实现对电芯两端处的绝缘皮进行自动化剥离处理,提高了生产效率,解决了采用人工剥皮方式所带来的安全隐患问题。
本发明提出一种电芯端皮剥离装置,包括载具链、驱动机构和剥端皮模组,剥端皮模组包括压紧块、推动机构、第一推出机构和第二推出机构,
载具链与驱动机构传动连接,用于水平放置去除中皮后的电芯并在驱动机构的驱动下输送电芯;
压紧块与推动机构可拆卸连接,压紧块的宽度与载具链的宽度相适应;压紧块在推动机构的推动下沿竖直方向将电芯压紧于载具链上;
第一推出机构位于载具链的第一侧,第二推出机构位于载具链的第二侧,且沿载具链的输送方向上第一推出机构与第二推出机构之间存在间隔;第一推出机构用于将压紧后的电芯沿水平方向推向第二侧,第二推出机构用于将压紧后的电芯沿水平方向推向第一侧。
进一步地,驱动机构包括电机、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、传动皮带和传动轴,电机的输出轴与第一齿轮固定连接,第一齿轮通过传动皮带与第二齿轮同步传动连接,第二齿轮通过传动轴与第三齿轮同步传动连接,第三齿轮通过载具链与第四齿轮同步传动连接。
进一步地,第一推出机构包括第一气缸和第一推杆,第一推杆的一端与第一气缸的活塞杆的一端固定连接。
进一步地,第二推出机构包括第二气缸和第二推杆,第二推杆的一端与第二气缸的活塞杆的一端固定连接。
进一步地,推动机构包括第三气缸、浮动接头、连接块和安装块,压紧块固定于安装块的底部,连接块固定于安装块的顶部,浮动接头一端与第三气缸的活塞杆的一端固定连接,另一端与连接块固定连接。
进一步地,剥端皮模组还包括安装支架,第三气缸固定于安装支架上,连接块固定于安装块的顶部中间,安装块的顶部两端对称固定有连接柱,连接柱内滑动连接有导向柱,且导向柱的一端与安装支架固定连接。
进一步地,安装支架上固定连接有至少两个气嘴,至少有一个气嘴靠近第一推杆设置,至少有一个气嘴靠近第二推杆设置。
进一步地,第一推杆的另一端可拆卸连接有第一软性触头,第二推杆的另一端可拆卸连接有第二软性触头。
进一步地,载具链包括连接皮带和多个载具,多个载具排列设置并固定于连接皮带的外侧而与连接皮带形成一体,连接皮带的内侧分别与第三齿轮、第四齿轮相啮合,载具具有与电芯的形状相适应的圆弧放置面。
本发明还提出一种电芯端皮剥离工艺,应用于前述的电芯端皮剥离装置上,该工艺包括以下步骤:
入料:将去除中皮后的电芯水平放置于载具链上,载具链在驱动机构的驱动下将电芯输送至第一推出机构的所在位置;
一次压紧:当电芯被输送至第一推出机构的所在位置时,控制驱动机构停止、推动机构动作,推动机构推动压紧块沿竖直方向运动,压紧块对电芯进行一次压紧;
一次剥离:当电芯被压紧后,控制第一推出机构动作,第一推出机构将电芯沿水平方向推向载具链的第二侧,在第一推出机构的推动下,载具链、压紧块对电芯的第一端皮进行剥离;
换位:当电芯完成一次剥离后,控制推动机构、驱动机构动作,推动机构拉动压紧块沿竖直方向运动,压紧块松开电芯,载具链在驱动机构的驱动下将电芯输送至第二推出机构的所在位置;
二次压紧:当电芯被输送至第二推出机构的所在位置时,控制驱动机构停止、推动机构动作,推动机构推动压紧块沿竖直方向运动,压紧块对电芯进行二次压紧;
二次剥离:当电芯被压紧后,控制第二推出机构动作,第二推出机构将电芯沿水平方向推向载具链的第一侧,在第二推出机构的推动下,载具链、压紧块对电芯的第二端皮进行剥离。
本发明的有益效果是:本发明的电芯端皮剥离装置通过压紧块将去除中皮后的电芯压紧于载具链上,增加了电芯与压紧块、载具链之间的摩擦力,在摩擦力的作用下,使得第一推出机构或第二推出沿着水平方向运动对电芯进行推动的过程中,电芯两端处的绝缘皮因受到压紧块和载具链的阻挡而分别脱离电芯本体,从而实现了对电芯两端处的绝缘皮的自动化剥离处理,提高了生产效率,解决了采用人工剥皮方式所带来的安全隐患问题。
附图说明
图1是本发明一实施例中电芯端皮剥离装置的整体结构示意图;
图2是本发明一实施例中驱动机构的结构示意图;
图3是本发明一实施例中去掉中皮后的电芯的结构示意图;
图4是本发明一实施例中载具的立体结构示意图;
图5是本发明一实施例中电芯端皮剥离装置的工作原理示意图;
图6是本发明一实施例中剥端皮模组的立体结构示意图;
图7是图6去掉安装支架后的结构示意图;
图8是本发明一实施例中引导斜面的引导原理示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参照图1、图3和图5,本发明实施例提出一种电芯端皮剥离装置,包括载具链3、驱动机构2和剥端皮模组4,剥端皮模组4包括压紧块43、推动机构44、第一推出机构41和第二推出机构42,驱动机构2与载具链3传动连接,载具链3用于水平放置去除中皮后的电芯7并在驱动机构2的驱动下输送电芯7;压紧块43与推动机构44可拆卸连接,压紧块43的宽度与载具链3的宽度相适应;压紧块43在推动机构44的推动下沿竖直方向将电芯7压紧于载具链3上;第一推出机构41位于载具链3的第一侧,第二推出机构42位于载具链3的第二侧,且沿载具链3的输送方向上第一推出机构41与第二推出机构42之间存在间隔;第一推出机构41用于将压紧后的电芯7沿水平方向推向第二侧,第二推出机构42用于将压紧后的电芯7沿水平方向推向第一侧;具体地,在本实施例中,载具链3、驱动机构2和剥端皮模组4均安装于分选机1上,分选机1上还安装有位置检测开关5和夹具链6,其中,位置检测开关5靠近剥端皮模组4设置,用于检测载具链3上的电芯7是否到达预定位置并将到位信号反馈给外围的电气控制设备;夹具链6与驱动机构2传动连接,其作用在于,在驱动机构2的驱动下将去除中皮(即中间位置的绝缘皮)后的电芯7移送到载具链上。
本发明实施例的电芯端皮剥离装置的工作原理如下:
当对电芯7中间位置的绝缘皮进行剥离的工序完成后,在驱动机构2的带动下,夹具链6和载具链3同时运转,去除中皮后的电芯7由夹具链6移送到载具链3上,由载具链3输送去除中皮后的电芯7进行下一道工序(即对电芯7两端处的绝缘皮进行剥离);当位置检测开关5检测到载具链3上的电芯7到达第一推出机构41的所在位置时,位置检测开关5将到位信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制驱动机构2停止、推动机构44动作,推动机构44推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43对电芯7进行一次压紧;当电芯7被压紧后,推动机构44将完成动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制第一推出机构41动作,第一推出机构41将电芯7沿水平方向推向载具链3的第二侧,当电芯7的第一端皮71与压紧块43、载具链3相接触时,第一端皮71因受到压紧块43和载具链3的阻挡而逐渐脱离电芯本体73,从而对电芯7的第一端皮71进行剥离;当电芯7完成第一端皮71的剥离后,第一推出机构41将完成动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制推动机构44、驱动机构2动作,推动机构44拉动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43松开电芯7,驱动机构2带动载具链3运转,载具链3将电芯7输送至第二推出机构42的所在位置;当位置检测开关5检测到载具链3上的电芯7到达第二推出机构42的所在位置时,位置检测开关5将到位信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制驱动机构2停止、推动机构44动作,推动机构44推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43对电芯7进行二次压紧;当电芯7被压紧后,推动机构44将完成动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制第二推出机构42动作,第二推出机构42将电芯7沿水平方向推向载具链3的第一侧,当电芯7的第二端皮72与压紧块43、载具链3相接触时,第二端皮72因受到压紧块43和载具链3的阻挡而逐渐脱离电芯本体73,从而对电芯7的第二端皮72进行剥离;当电芯7完成第二端皮72的剥离后,第二推出机构42将完成动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制推动机构44、驱动机构2动作,推动机构44拉动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43松开电芯7,驱动机构2带动载具链3运转,载具链3将完成剥皮后的电芯7进行输送出料,从而完成对电芯7两端处的绝缘皮的自动化剥离处理。
本发明实施例的电芯端皮剥离装置通过压紧块43将去除中皮后的电芯7压紧于载具链3上,增加了电芯7与压紧块43、载具链3之间的摩擦力,在摩擦力的作用下,使得第一推出机构41或第二推出沿着水平方向运动对电芯7进行推动的过程中,电芯7两端处的绝缘皮因受到压紧块43和载具链3的阻挡而分别脱离电芯本体73,从而实现了对电芯7两端处的绝缘皮的自动化剥离处理,提高了生产效率,解决了采用人工剥皮方式所带来的安全隐患问题。
参照图2,驱动机构2包括电机27、第一齿轮21、第二齿轮22、第三齿轮23、第四齿轮24、传动皮带26和传动轴25,电机27的输出轴与第一齿轮21固定连接,第一齿轮21通过传动皮带26与第二齿轮22同步传动连接,第二齿轮22通过传动轴25与第三齿轮23同步传动连接,第三齿轮23通过载具链3与第四齿轮24同步传动连接,其中,电机27采用步进电机或伺服电机。
在本实施例中,第一齿轮21、传动皮带26和第二齿轮22组成一级减速传动机构,通过进行一级减速使得第二齿轮22可获得较大的扭矩,从而使得第三齿轮23可获得较大的力矩来驱动载具链3,保证了载具链3运转的可靠性;另外,本领域技术人员可知,通过控制脉冲的数量和频率即可方便、准确地实现对步进电机的角位移量和速度的控制,通过控制脉冲时间的长短即可方便、准确地实现对伺服电机的角位移量和速度的控制,因此,在本实施例中,采用步进电机或伺服电机作为载具链3的动力,可方便准确地对载具链3运转的速度和开停进行实时的调控。
参照图1、图5、图6和图7,位置检测开关5包括第一光电传感器(图中未示意出),第一推出机构41包括第一气缸411和第一推杆412,第一推杆412的一端与第一气缸411的活塞杆的一端固定连接,第一光电传感器与第一推出机构41电气连接,优选地,第一气缸411选用磁性开关气缸。
在本实施例中,优选地,第一气缸411选用磁性开关气缸,即在第一气缸411的活塞上安装有磁环、缸筒上安装有两个磁性开关,磁性开关用来检测活塞行程的位置,控制活塞在一定行程范围内进行往复运动,同时,通过调整两个磁性开关的位置,即可方便地对活塞的行程进行调节,保证活塞在一定行程范围内进行往复运动,无需在缸筒上安装行程阀或行程开关来检测活塞的位置,也无需在活塞杆上设置挡块,使用非常方便;具体地,当第一光电传感器检测到载具链3上的电芯7到达第一推杆412的所在位置时,第一光电传感器将到位信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制电机27停止、推动机构44动作,推动机构44推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43对电芯7进行一次压紧;当电芯7被压紧后,推动机构44将完成动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制第一气缸411动作,第一推杆412在第一气缸411的作用下将电芯7沿水平方向推向载具链3的第二侧,当电芯7的第一端皮71与压紧块43、载具链3相接触时,第一端皮71因受到压紧块43和载具链3的阻挡而逐渐脱离电芯本体73,从而对电芯7的第一端皮71进行剥离;本实施例的第一推出机构41结构简单,实施方便,同时采用磁性开关气缸为第一推杆412提供动力,使得第一推杆412的推出行程可控制在一定范围内,保证了第一推杆412可准确到位地对电芯7进行推动,从而保证了第一端皮71的剥离处理可顺利地进行;当然,在本实施例中,采用带有磁环和磁性开关的液压缸来代替第一气缸411亦可达到相同的效果,本领域技术人员可以理解,对此不再赘述。
参照图1、图5、图6和图7,位置检测开关5还包括第二光电传感器(图中未示意出),第二推出机构42包括第二气缸421和第二推杆422,第二推杆422的一端与第二气缸421的活塞杆的一端固定连接,第二光电传感器与第二推出机构42电气连接,优选地,第二气缸421选用磁性开关气缸。
在本实施例中,优选地,第二气缸421选用磁性开关气缸,即在第二气缸421的活塞上安装有磁环、缸筒上安装有磁性开关,磁性开关用来检测活塞行程的位置,控制活塞进行往复运动,同时,通过调整磁性开关的位置,即可方便地对活塞的行程进行调节,保证活塞在一定行程范围内进行往复运动,无需在缸筒上安装行程阀或行程开关来检测活塞的位置,也无需在活塞杆上设置挡块,使用非常方便;具体地,当第二光电传感器检测到载具链3上的电芯7到达第二推杆422的所在位置时,第二光电传感器将到位信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制电机27停止、推动机构44动作,推动机构44推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43对电芯7进行二次压紧;当电芯7被压紧后,推动机构44将完成动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制第二气缸421动作,第二推杆422在第二气缸421的作用下将电芯7沿水平方向推向载具链3的第一侧,当电芯7的第二端皮72与压紧块43、载具链3相接触时,第二端皮72因受到压紧块43和载具链3的阻挡而逐渐脱离电芯本体73,从而对电芯7的第二端皮72进行剥离;本实施例的第二推出机构42结构简单,实施方便,同时采用磁性开关气缸为第二推杆422提供动力,使得第二推杆422的推出行程可控制在一定范围内,保证了第二推杆422可准确到位地对电芯7进行推动,从而保证了第二端皮72的剥离处理可顺利地进行;当然,在本实施例中,采用带有磁环和磁性开关的液压缸来代替第二气缸421亦可达到相同的效果,本领域技术人员可以理解,对此不再赘述。
参照图1、图5、图6和图7,推动机构44包括第三气缸441、浮动接头442、连接块444和安装块443,压紧块43固定于安装块443的底部,连接块444固定于安装块443的顶部,浮动接头442一端与第三气缸441的活塞杆的一端固定连接,另一端与连接块444固定连接;优选地,第三气缸441选用磁性开关气缸。
在本实施例中,具体地,当载具链3上的电芯7到达第一推杆412的所在位置时,外围的电气控制设备控制第三气缸441动作,浮动接头442在第三气缸441的作用下推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43对电芯7进行压紧,当电芯7被压紧后,第三气缸441上的磁性开关将第三气缸441完成动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制第一气缸411动作,第一推杆412(在第一气缸411的作用下将电芯7沿水平方向推向载具链3的第二侧,当电芯7的第一端皮71与压紧块43、载具链3相接触时,第一端皮71因受到压紧块43和载具链3的阻挡而逐渐脱离电芯本体73,从而对电芯7的第一端皮71进行剥离,同理,当载具链3上的电芯7到达第二推杆422的所在位置时,外围的电气控制设备控制第三气缸441动作,浮动接头442在第三气缸441的作用下推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43对电芯7进行压紧,当电芯7被压紧后,第三气缸441上的磁性开关将第三气缸441完成动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制第二气缸421动作,第二推杆422在第二气缸421的作用下将电芯7沿水平方向推向载具链3的第一侧,当电芯7的第二端皮72与压紧块43、载具链3相接触时,第二端皮72因受到压紧块43和载具链3的阻挡而逐渐脱离电芯本体73,从而对电芯7的第二端皮72进行剥离;本实施例的推动机构44采用磁性开关气缸为压紧块43提供动力,可保证压紧块43到位准确,使得压紧块43可恰到好处地对电芯7进行压紧而不会压坏电芯7,同时也可避免压紧力过大而影响第一端皮71和第二端皮72的剥离;在本实施例中,若第三气缸441的活塞杆直接与安装块443或压紧块43进行连接,那么气缸在安装时需要严格对中,否则可能会因偏心、平衡度精度不足等原因而导致活塞杆弯曲,进而降低气缸的性能和使用寿命,而本实施例通过采用浮动接头442将安装块443与第三气缸441的活塞杆进行连接,可消除偏心、平行精度不足等问题,使得第三气缸441在安装时不必对中亦可平稳动作;当然,在本实施例中,采用带有磁环和磁性开关的液压缸来代替第三气缸441亦可达到相同的效果,本领域技术人员可以理解,对此不再赘述。
参照图5至图7,剥端皮模组4还包括安装支架45,第三气缸441固定于安装支架45上,连接块444固定于安装块443的顶部中间,安装块443的顶部两端对称固定有连接柱445,连接柱445内滑动连接有导向柱446,且导向柱446的一端与安装支架45固定连接。
在本实施例中,对称设置的连接柱445和导向柱446,可在第三气缸441推动压紧块43的过程中起到导向和平衡的作用,保证压紧块43可沿着竖直方向平稳地运动,同时使得压紧块43可更好地对电芯7进行压紧。
参照图5至图7,安装支架45上固定连接有至少两个气嘴46,至少有一个气嘴46靠近第一推杆412设置,至少有一个气嘴46靠近第二推杆422设置。
在本实施例中,安装支架45上设有两个气嘴46,两个气嘴46的出气口分别靠近第一推杆412和第二推杆422设置,使用时将气嘴46的进气口与气源进行连接即可使气嘴46的出气口产生气压,当第一端皮71和第二端皮72脱离电芯7后,利用气嘴46产生的气压即可方便快捷地将脱离电芯7后的第一端皮71和第二端皮72吹进预设的管道(图中未示意出)中,达到清洁的目的。
参照图5至图7,第一推杆412的另一端可拆卸连接有第一软性触头413,第二推杆422的另一端可拆卸连接有第二软性触头423。
在本实施例中,电芯7被推杆推动的过程中容易因为受到推杆的碰撞而留下印痕,因此通过在推杆与电芯7相接触的一端安装软性触头,可降低推杆对对电芯7产生的伤害,其中,第一软性触头413和第二软性触头423由软性塑料制成,例如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、尼龙、聚碳酸酯等,当然也可以采用其它软性或弹性材料制成,对此不作具体限制。
参照图2和图4,载具链3包括连接皮带31和多个载具32,多个载具32依次排列设置并固定于连接皮带31的外侧而与连接皮带31形成一体,连接皮带31的内侧分别与第三齿轮23、第四齿轮24相啮合,载具32具有与电芯7的形状相适应的圆弧放置面321。
在本实施例中,第三齿轮23作为动力齿轮,第三齿轮23作为辅助齿轮,第三齿轮23通过带动连接皮带31,进而使得设于连接皮带31外侧的载具32可随着连接皮带31的运转而运转,从而实现对电芯7进行输送,结构简单,实施方便;载具32上的圆弧放置面321可方便对电芯7进行对中,使得电芯7在输送或进行端皮剥离处理的过程中不易发生偏移。
参照图1、图3和图8,分选机1上还安装有侧挡板8,该侧挡板8靠近剥端皮模组4设置且位于载具链3的第一侧,侧挡板8具有正对平面81和引导斜面82,正对平面81与引导斜面82相衔接,且正对平面81靠近第一推出机构41设置并与第二推杆422相对,引导斜面82向内倾斜的角度为4~8°;当电芯7的完成第二端皮72的剥离时,电芯7的一个端面与正对平面81相接触,而在载具链3将完成剥皮后的电芯7进行输送出料的过程中,引导斜面82可逐渐引导电芯7向载具链3的第二侧移动,直到电芯7的两端关于载具链3的中部对称;在本实施例中,引导斜面82的设计使得电芯7完成剥皮后能够整齐出料。
参照图1至7,本发明实施例还提出一种电芯端皮剥离工艺,应用于前述的电芯端皮剥离装置上,该工艺包括以下步骤:
入料:将去除中皮后的电芯7水平放置于载具链3上,载具链3在驱动机构2的驱动下将电芯7输送至第一推出机构41的所在位置;
一次压紧:当电芯7被输送至第一推出机构41的所在位置时,控制驱动机构2停止、推动机构44动作,推动机构44推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43对电芯7进行一次压紧;
一次剥离:当电芯7被压紧后,控制第一推出机构41动作,第一推出机构41将电芯7沿水平方向推向载具链3的第二侧,在第一推出机构41的推动下,载具链3、压紧块43对电芯7的第一端皮71进行剥离;
换位:当电芯7完成一次剥离后,控制推动机构44、驱动机构2动作,推动机构44拉动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43松开电芯7,载具链3在驱动机构2的驱动下将电芯7输送至第二推出机构42的所在位置;
二次压紧:当电芯7被输送至第二推出机构42的所在位置时,控制驱动机构2停止、推动机构44动作,推动机构44推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43对电芯7进行二次压紧;
二次剥离:当电芯7被压紧后,控制第二推出机构42动作,第二推出机构42将电芯7沿水平方向推向载具链3的第一侧,在第二推出机构42的推动下,载具链3、压紧块43对电芯7的第二端皮72进行剥离。
本发明实施例的电芯端皮剥离工艺本通过压紧块43将去除中皮后的电芯7压紧于载具链3上,增加了电芯7与压紧块43、载具链3之间的摩擦力,在摩擦力的作用下,使得第一推出机构41或第二推出沿着水平方向运动对电芯7进行推动的过程中,电芯7两端处的绝缘皮因受到压紧块43和载具链3的阻挡而分别脱离电芯本体73,从而实现了对电芯7两端处的绝缘皮的自动化剥离处理,提高了生产效率,解决了采用人工剥皮方式所带来的安全隐患问题。
具体地,在本发明实施例中,载具上相邻的两个电芯7之间的轴心间隔与沿载具链3的输送方向上第一推杆412和第二推出机构42之间的间隔相适应,则具体实施时只需在靠近第一推杆412的位置设置一个光电传感器即可,因为当去掉中皮后的电芯7到达第一推杆412的所在位置时,此时完成一次剥离后的电芯7恰好到达第二推杆422的所在位置;同时压紧块43的长度也与载具上相邻的两个电芯7之间的轴心间隔相适应,则在对电芯7两端处的绝缘皮进行剥离的过程中,压紧块43可同时对相邻的两个电芯7进行压紧或松开;具体地,当光电传感器检测到载具链3上的电芯7到达第一推杆412的所在位置时,光电传感器将到位信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后控制电机27停止、第三气缸441动作,第三气缸441推动压紧块43沿竖直方向运动,压紧块43同时对相邻的两个电芯7进行压紧,其中,一个电芯7准备进行一次剥离,另一个电芯7准备进行二次剥离,此时第三气缸441上的磁性开关将第三气缸441完成压紧动作的信号反馈给外围的电气控制设备,外围的电气控制设备得到信号后同时控制第一气缸411和第二气缸421动作,第一推杆412推动一个电芯7进行一次剥离,第二推杆422推动另一个电芯7进行二次剥离,即一次剥离过程和二次剥离过程可同时进行,从而有效地提高了剥皮效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种电芯端皮剥离装置,其特征在于,包括载具链、驱动机构和剥端皮模组,所述剥端皮模组包括压紧块、推动机构、第一推出机构和第二推出机构,
所述载具链与所述驱动机构传动连接,用于水平放置去除中皮后的电芯并在所述驱动机构的驱动下输送所述电芯;
所述压紧块与所述推动机构可拆卸连接,所述压紧块的宽度与所述载具链的宽度相适应;所述压紧块在所述推动机构的推动下沿竖直方向将所述电芯压紧于所述载具链上;
所述第一推出机构位于所述载具链的第一侧,所述第二推出机构位于所述载具链的第二侧,且沿所述载具链的输送方向上所述第一推出机构与所述第二推出机构之间存在间隔;所述第一推出机构用于将压紧后的所述电芯沿水平方向推向第二侧,所述第二推出机构用于将压紧后的所述电芯沿水平方向推向第一侧。
2.根据权利要求1所述的电芯端皮剥离装置,其特征在于,所述驱动机构包括电机、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、传动皮带和传动轴,所述电机的输出轴与所述第一齿轮固定连接,所述第一齿轮通过所述传动皮带与所述第二齿轮同步传动连接,所述第二齿轮通过所述传动轴与所述第三齿轮同步传动连接,所述第三齿轮通过所述载具链与所述第四齿轮同步传动连接。
3.根据权利要求1所述的电芯端皮剥离装置,其特征在于,所述第一推出机构包括第一气缸和第一推杆,所述第一推杆的一端与所述第一气缸的活塞杆的一端固定连接。
4.根据权利要求3所述的电芯端皮剥离装置,其特征在于,所述第二推出机构包括第二气缸和第二推杆,所述第二推杆的一端与所述第二气缸的活塞杆的一端固定连接。
5.根据权利要求1所述的电芯端皮剥离装置,其特征在于,所述推动机构包括第三气缸、浮动接头、连接块和安装块,所述压紧块固定于所述安装块的底部,所述连接块固定于所述安装块的顶部,所述浮动接头一端与所述第三气缸的活塞杆的一端固定连接,另一端与所述连接块固定连接。
6.根据权利要求5所述的电芯端皮剥离装置,其特征在于,所述剥端皮模组还包括安装支架,所述第三气缸固定于所述安装支架上,所述连接块固定于所述安装块的顶部中间,所述安装块的顶部两端对称固定有连接柱,所述连接柱内滑动连接有导向柱,且所述导向柱的一端与所述安装支架固定连接。
7.根据权利要求6所述的电芯端皮剥离装置,其特征在于,所述安装支架上固定连接有至少两个气嘴,至少有一个所述气嘴靠近所述第一推杆设置,至少有一个所述气嘴靠近所述第二推杆设置。
8.根据权利要求4任一项所述的电芯端皮剥离装置,其特征在于,所述第一推杆的另一端可拆卸连接有第一软性触头,所述第二推杆的另一端可拆卸连接有第二软性触头。
9.根据权利要求2所述的电芯端皮剥离装置,其特征在于,所述载具链包括连接皮带和多个载具,多个所述载具排列设置并固定于所述连接皮带的外侧而与所述连接皮带形成一体,所述连接皮带的内侧分别与所述第三齿轮、第四齿轮相啮合,所述载具具有与所述电芯的形状相适应的圆弧放置面。
10.一种电芯端皮剥离工艺,其特征在于,应用于如权利要求1至9任一项所述的电芯端皮剥离装置上,所述工艺包括以下步骤:
入料:将去除中皮后的电芯水平放置于载具链上,所述载具链在驱动机构的驱动下将所述电芯输送至第一推出机构的所在位置;
一次压紧:当所述电芯被输送至所述第一推出机构的所在位置时,控制所述驱动机构停止、推动机构动作,所述推动机构推动压紧块沿竖直方向运动,所述压紧块对所述电芯进行一次压紧;
一次剥离:当所述电芯被压紧后,控制所述第一推出机构动作,所述第一推出机构将所述电芯沿水平方向推向所述载具链的第二侧,在所述第一推出机构的推动下,所述载具链、压紧块对所述电芯的第一端皮进行剥离;
换位:当所述电芯完成一次剥离后,控制所述推动机构、驱动机构动作,所述推动机构拉动所述压紧块沿竖直方向运动,所述压紧块松开所述电芯,所述载具链在驱动机构的驱动下将所述电芯输送至第二推出机构的所在位置;
二次压紧:当所述电芯被输送至所述第二推出机构的所在位置时,控制所述驱动机构停止、推动机构动作,所述推动机构推动所述压紧块沿竖直方向运动,所述压紧块对所述电芯进行二次压紧;
二次剥离:当所述电芯被压紧后,控制所述第二推出机构动作,所述第二推出机构将所述电芯沿水平方向推向所述载具链的第一侧,在所述第二推出机构的推动下,所述载具链、压紧块对所述电芯的第二端皮进行剥离。
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