本發(fā)明涉及電池生產(chǎn)加工設(shè)計領(lǐng)域，具體為一種電池自動貼底墊、面墊機，特別是一種自動化的多極耳電池自動貼底墊、面墊機。

背景技術(shù)：

32650-5500鋰離子電池采用三個極耳，卷繞后電芯的正、負極耳各自三個極耳位置排列不能保證在一定的位置上，另外，正負極片的長度、厚度，隔膜厚度、預(yù)卷繞長度，卷繞機器的一致性等均影響極耳的排列的位置；因此很難把已經(jīng)充好固定形狀的面墊與三個極耳自動配合作業(yè)。

現(xiàn)有的圓柱鋰離子電池自動貼底墊、面墊方法主要是針對少極耳圓柱電池(一個電極一個或兩個極耳)，而對于多極耳(三個或三個以上)放貼底墊、面墊，現(xiàn)技術(shù)滿足不了，基本上是人工一個一個的放，既耗時長，又保證不了每個電芯都放好面墊。

因此，現(xiàn)有的電池自動貼底墊、面墊機的技術(shù)缺點：

(1)對于多極耳(三個或三個以上)放貼底墊、面墊，滿足不了定位多個極耳要求；

(2)對底墊、面墊的縫孔位置要求高，而實際上底墊、面墊的縫孔都是在上機前預(yù)先沖好的；

(3)貼底墊、面墊后，極耳出現(xiàn)彎折現(xiàn)象。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種多極耳電池自動貼底墊、面墊機，通過特殊的多極耳圓柱電池貼底墊機構(gòu)和貼面墊機構(gòu)，實現(xiàn)了多極耳圓柱電池貼底墊、面墊操作的自動化，最大程度上滿足了多極耳圓柱電池生產(chǎn)的需求。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種多極耳電池自動貼底墊、面墊機，包括：上料機構(gòu)、送料機構(gòu)、plc邏輯控制機構(gòu)、出料機構(gòu)、貼底墊機構(gòu)和貼面墊機構(gòu)；

所述上料機構(gòu)和出料機構(gòu)分別固定安裝在送料機構(gòu)的兩端，多極耳電池位于所述送料機構(gòu)的上端面；

所述貼底墊機構(gòu)和貼面墊機構(gòu)位于送料機構(gòu)的側(cè)面，所述貼底墊機構(gòu)用于在plc邏輯控制機構(gòu)的控制下實現(xiàn)底墊的加工成型以及對多極耳電池進行貼底墊操作；所述貼面墊機構(gòu)用于在plc邏輯控制機構(gòu)的控制下實現(xiàn)面墊的加工成型以及對多極耳電池進行貼面墊操作；

所述出料機構(gòu)用于收集完成貼底墊、貼面墊操作的多極耳電池。

所述貼底墊機構(gòu)和貼面墊機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，均包括原料放料盤、牽引輥、加工安裝工位、放料步進電機和收料步進電機；

所述原料放料盤與放料步進電機固定連接，原料放料盤上纏繞有原料，且原料與收料步進電機固定連接；

所述牽引輥位于原料放料盤和加工安裝工位之間，放料步進電機和收料步進電機工作時，原料被送到加工安裝工位，加工安裝工位利用原料加工成型后，對多極耳電池進行貼底墊/貼面墊操作。

所述加工安裝工位包括極耳定位器、定位夾具、推送組桿、電池夾具、上刀具、下刀具、加工安裝工位殼體和氣缸；

所述加工安裝工位殼體面向送料機構(gòu)的端面上開有圓柱形通孔；

所述極耳定位器安裝在送料機構(gòu)側(cè)面，用于采集多極耳電池中極耳的位置；

所述定位夾具固定安裝在加工安裝工位殼體面向送料機構(gòu)的端面上，且定位夾具與加工安裝工位殼體之間設(shè)置有供原料通過的通道；

所述上刀具位于加工安裝工位殼體外側(cè)，且位于加工安裝工位殼體外側(cè)的圓柱形通孔范圍內(nèi)，所述下刀具位于加工安裝工位殼體的圓柱形通孔內(nèi)，上刀具和下刀具根據(jù)極耳定位器采集到的極耳位置對原料加工成型；

所述電池夾具具有電池定位機構(gòu)，將送料機構(gòu)的多極耳電池固定；

所述推送組桿位于加工安裝工位殼體的圓柱形通孔內(nèi)，氣缸固定安裝在加工安裝工位殼體上且與推送組桿連接，推送組桿在氣缸作用下將加工成型后的產(chǎn)品推送到多極耳電池的端面，完成貼底墊/貼面墊操作。

所述加工安裝工位還包括廢料吸管，所述廢料吸管位于加工安裝工位殼體的側(cè)面，用于吸走原料加工成型產(chǎn)生的廢料。

所述加工安裝工位還包括極耳抓手，所述極耳抓手固定安裝在上刀具面向送料機構(gòu)的端面上，用于對極耳施加平行于加工成型產(chǎn)品推送方向上的拉力。

所述加工安裝工位還包括套筒，所述套筒與加工安裝工位殼體的圓柱形通孔過盈安裝，上刀具和下刀具位于套筒內(nèi)，且均沿套筒軸向運動。

所述自動貼底墊、面墊機還包括廢料收卷盤，用于收集廢料吸管收集的廢料。

所述定位夾具的數(shù)量為2個。

所述自動貼底墊、面墊機還包括顯示機構(gòu)，所述顯示機構(gòu)與plc邏輯控制機構(gòu)連接，用于顯示自動貼底墊、面墊機運行過程中的參數(shù)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

本發(fā)明中的多極耳電池自動貼底墊、面墊機，通過特殊的多極耳圓柱電池貼底墊機構(gòu)和貼面墊機構(gòu)，實現(xiàn)了多極耳圓柱電池貼底墊、面墊操作的自動化，極大地節(jié)省了人力，提高了多極耳電池貼底墊、面墊的效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中多極耳電池自動貼底墊、面墊機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中貼底墊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中加工安裝工位的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明中加工安裝工位的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，10-上料機構(gòu)，20-送料機構(gòu)，30-plc邏輯控制機構(gòu)，40-出料機構(gòu)，50-貼底墊機構(gòu)，60-貼面墊機構(gòu)，70-廢料收卷盤，51--原料放料盤，52--牽引輥，53--加工安裝工位，54--放料步進電機，55--收料步進電機，531--極耳定位器，532--定位夾具，533--推送組桿，534--電池夾具，535--上刀具，536--下刀具，537--加工安裝工位殼體，538--氣缸，539--廢料吸，5310--極耳抓手，5311--套筒。

具體實施方式

以下通過實施例來詳細說明本發(fā)明的具體技術(shù)方案，應(yīng)當(dāng)說明的是，以下的實施例僅能用來解釋本發(fā)明而不能解釋為是對本發(fā)明的限制。

如圖1為本發(fā)明中多極耳電池自動貼底墊、面墊機的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖1可知，為了解決本發(fā)明中自動進行多極耳電池自動貼底墊、貼面墊，多極耳電池自動貼底墊、面墊機包括：上料機構(gòu)10、送料機構(gòu)20、plc邏輯控制機構(gòu)30、出料機構(gòu)40、貼底墊機構(gòu)50和貼面墊機構(gòu)60；

所述上料機構(gòu)10和出料機構(gòu)40分別固定安裝在送料機構(gòu)20的兩端，多極耳電池位于所述送料機構(gòu)20的上端面；這樣多極耳電池通過上料機構(gòu)10達到送料機構(gòu)20的上端面，并隨著送料機構(gòu)20向前運動，依次到達貼底墊機構(gòu)50、貼面墊機構(gòu)60和出料機構(gòu)40，并被出料機構(gòu)40收集。

所述貼底墊機構(gòu)50和貼面墊機構(gòu)60位于送料機構(gòu)20的側(cè)面，這樣可以方便貼底墊機構(gòu)50和貼面墊機構(gòu)60對電池的捕捉固定并且對電池完成貼底墊、貼面墊操作，所述貼底墊機構(gòu)50用于在plc邏輯控制機構(gòu)30的控制下實現(xiàn)底墊的加工成型以及對多極耳電池進行貼底墊操作；所述貼面墊機構(gòu)60用于在plc邏輯控制機構(gòu)30的控制下實現(xiàn)面墊的加工成型以及對多極耳電池進行貼面墊操作；

所述plc邏輯控制機構(gòu)30主要是對電池運動的速度、相鄰電池之間的間隔、送料機構(gòu)20運動和停頓的時間比例、以及貼底墊機構(gòu)50和貼面墊機構(gòu)60的送料、加工、貼底墊、貼面墊等操作進行邏輯控制，實現(xiàn)整個過程的自動化。

此外，為了更方便的對整個運行過程進行實時監(jiān)控，本發(fā)明中的自動貼底墊、面墊機還包括顯示機構(gòu)，所述顯示機構(gòu)與plc邏輯控制機構(gòu)30連接，用于顯示自動貼底墊、面墊機運行過程中的參數(shù)。

所述出料機構(gòu)40用于收集完成貼底墊、貼面墊操作的多極耳電池。

所述貼底墊機構(gòu)50和貼面墊機構(gòu)60結(jié)構(gòu)相同，具體如圖2所示，只是所加工的產(chǎn)品和完成的操作存在不同，這些不同只需要對相應(yīng)的加工模具進行適應(yīng)性修改即可，貼底墊機構(gòu)50和貼面墊機構(gòu)60均包括原料放料盤51、牽引輥52、加工安裝工位53、放料步進電機54和收料步進電機55；

所述原料放料盤51與放料步進電機54固定連接，原料放料盤51上纏繞有原料，且原料與收料步進電機55固定連接；這樣，當(dāng)放料步進電機54和收料步進電機55同時工作時，就可以帶動原料放料盤51的原料進行運動。

所述牽引輥52位于原料放料盤51和加工安裝工位53之間，即牽引輥52用于實現(xiàn)將原料放料盤51中的原料準(zhǔn)確無誤地送達加工安裝工位53，進行后續(xù)的加工過程，放料步進電機54和收料步進電機55工作時，原料被送到加工安裝工位53，加工安裝工位53利用原料加工成型后，對多極耳電池進行貼底墊/貼面墊操作。

本實施例中的加工安裝工位53具體如圖3和圖4所示，從圖3和圖4可知，本發(fā)明中的加工安裝工位53包括極耳定位器531、定位夾具532、推送組桿533、電池夾具534、上刀具535、下刀具536、加工安裝工位殼體537和氣缸538；

所述加工安裝工位殼體537面向送料機構(gòu)20的端面上開有圓柱形通孔；當(dāng)然，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講，容易想到根據(jù)實際需求或者電池形狀的不同在加工安裝工位殼體537的端面開有不同形狀的通孔。此外，從圖3可知，本發(fā)明中的加工安裝工位殼體537為長方體結(jié)構(gòu)，但是在實際應(yīng)用中，可以根據(jù)實際需要選擇圓柱形、正方體等結(jié)構(gòu)。

所述極耳定位器531安裝在送料機構(gòu)20側(cè)面，用于采集多極耳電池中極耳的位置；所述極耳定位器531要安裝在加工安裝工位殼體537靠近上料機構(gòu)10的一側(cè)，這樣可以保證在進行加工成型操作之前獲取多極耳電池中極耳的位置。

所述定位夾具532固定安裝在加工安裝工位殼體537面向送料機構(gòu)20的端面上，且定位夾具532與加工安裝工位殼體537之間設(shè)置有供原料通過的通道；

一般來講，定位夾具532采用條形結(jié)構(gòu)，條形結(jié)構(gòu)的兩端與加工安裝工位殼體537固定安裝，且為了更好地限定原料的位置，定位夾具532的數(shù)量至少為2個，且分布在加工安裝工位殼體537圓柱形通孔的上下兩側(cè)，這樣能最大限度上保證原料的大部分位于圓柱形通孔范圍內(nèi)，保證加工成型的效率。

所述上刀具535位于加工安裝工位殼體537外側(cè)，且位于加工安裝工位殼體537外側(cè)的圓柱形通孔范圍內(nèi)，上刀具535可沿加工安裝工位殼體537外側(cè)的圓柱形通孔的軸向做往復(fù)運動；所述下刀具536位于加工安裝工位殼體537的圓柱形通孔內(nèi)，下刀具536可沿加工安裝工位殼體537外側(cè)的圓柱形通孔的軸向做往復(fù)運動；上刀具535和下刀具536根據(jù)極耳定位器531采集到的極耳位置對原料加工成型；在貼底墊機構(gòu)50中，上刀具535和下刀具536根據(jù)極耳定位器531采集到的極耳位置對原料加工成型為底墊，在貼面底墊機構(gòu)60中，上刀具535和下刀具536根據(jù)極耳定位器531采集到的極耳位置對原料加工成型為面墊。

進一步地，為了更好地限定上刀具535和下刀具536的運動，提高加工成型的效率，本發(fā)明中的自動貼底墊、面墊機還包括套筒5311，所述套筒5311與加工安裝工位殼體537的圓柱形通孔過盈安裝，上刀具535和下刀具536位于套筒5311內(nèi)，且均沿套筒5311軸向運動，這樣能最大限度地保護上刀具535和下刀具536，且能提高加工成型的準(zhǔn)確性和效率。

所述電池夾具534具有電池定位機構(gòu)，將送料機構(gòu)20的多極耳電池固定；本實施例中的電池夾具534包括支架和固定裝置兩部分，其中支架位于送料機構(gòu)20側(cè)面，固定裝置平行于送料機構(gòu)20，且固定裝置上帶有與多極耳電池外形相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)，這樣可以利用固定結(jié)構(gòu)對多極耳電池進行固定，防止在進行貼底墊、貼面墊操作時，多極耳電池相對于貼底墊機構(gòu)50和貼面墊機構(gòu)60產(chǎn)生相對位移，保證貼底墊、貼面墊操作的成功率，同時防止極耳在進行貼底墊、貼面墊操作時折斷。

所述推送組桿533位于加工安裝工位殼體537的圓柱形通孔內(nèi)，氣缸538固定安裝在加工安裝工位殼體537上且與推送組桿533連接，推送組桿533在氣缸538作用下將加工成型后的產(chǎn)品推送到多極耳電池的端面，完成貼底墊/貼面墊操作。

進一步地，為了防止加工過程中加工廢料的影響，本發(fā)明中的加工安裝工位53還包括廢料吸管539，所述廢料吸管539位于加工安裝工位殼體537的側(cè)面，用于吸走原料加工成型產(chǎn)生的廢料。

進一步地，為了更好地防止貼底墊、面墊操作過程中極耳發(fā)生折斷，本發(fā)明中的加工安裝工位53還包括極耳抓手5310，所述極耳抓手5310固定安裝在上刀具535面向送料機構(gòu)20的端面上或者套筒5311面向送料機構(gòu)20的端面上，用于對極耳施加平行于加工成型產(chǎn)品推送方向上的拉力，這樣就能保證貼底墊、面墊過程中極耳方向與底墊、面墊推送方向保持一致，不會因為極耳與底墊、面墊發(fā)生接觸而產(chǎn)生折斷。

進一步地，為了保證加工過程中廢料的自動回收，本發(fā)明中的自動貼底墊、面墊機還包括廢料收卷盤70，用于收集廢料吸管539收集的廢料。

本發(fā)明說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員的公知技術(shù)。

說明書中的實施方式僅用于對本發(fā)明進行說明，其并不對本發(fā)明的保護范圍起到限定作用。本發(fā)明的保護范圍僅由權(quán)利要求限定，在本發(fā)明公開的實施方式的基礎(chǔ)上所做的任何省略、替換或修改將落入本發(fā)明的保護范圍。