一种双工位高效入槽设备的制作方法

1.本发明涉及电池生产设备技术领域，具体地说是一种双工位高效入槽设备。


背景技术：

2.蓄电池生产工序中涉及到将完成包片和组装的极群装入到电池壳体内的工序步骤，称之为蓄电池入槽工序，现有的入槽机存在入槽效率低和入槽过程中容易对极群造成损伤的问题；
3.公开号为cn111211347a的一篇中国发明专利，公开了一种电池集群入槽流水线，并具体公开了依次设置多个入槽工位和修整工位，实现蓄电池的高效入槽作业，多工位多个电池的同时入槽作业；
4.但是其存在以下问题，其仅仅是通过设置多个入槽工位和修整工位同时进行入槽修整作业从而提升效率，其提升效率的代价是增加多套入槽配套设备，而就其单个入槽和修整工位来讲其入槽效率并未显著提升，且入槽准确性未得到实质性提升。


技术实现要素：

5.本发明通过在极群夹具的两侧分别设置用于输送正极群和反极群的两个送料机构，并在极群夹具的上方设置同步左右运作的夹手，实现了抓取正极群时反极群在进行装入夹具作业，而在抓取反极群时正极群在进行装入夹具作业，解决了现有技术机械手抓取一组极群进行装入夹具时需要等待其复位抓取另一组极群，中间等待的时间大大降低了整体上入槽的效率以及极群装入极群夹具后不能对其进行竖向以及横向整理保证入槽准确性的问题。
6.针对上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
7.一种双工位高效入槽设备，包括机架，所述机架上设置有极群夹具，所述极群夹具的下方设置有用于承载塑壳的支撑台，所述极群夹具的上方设置有用于将极群夹具内完成定位的极群插入到塑壳内的顶压组件，所述极群夹具的两侧分别设置有第一送料机构和第二送料机构，所述极群夹具的上方设置有抓取组件，所述抓取组件用于交替抓取由第一送料机构和第二送料机构分别输送至抓取工位处的正极群和反极群，并将抓取的正极群和反极群依次放入极群夹具的各个单元格。
8.作为一种优选，所述第一固定机构包括固定设置在机架上的固定座，所述极群夹具、顶压组件以及支撑台均前后设置有两组，所述抓取组件设置在前后两组极群夹具之间。
9.作为一种优选，所述第一送料机构和第二送料机构的送料路径上由前往后依次设置有整理组件以及整极耳组件，所述整理组件用于对极群进行整理对齐，所述整极耳组件用于对极群的正负极耳同步进行整理。
10.作为一种优选，所述极群夹具包括边夹板、中部夹板、阻尼件、导杆以及驱动件，所述边夹板设置在两端且一端的边夹板与驱动件连接，多块所述中部夹板平行间隔设置在两个边夹板之间，所述导杆穿设于所述中部夹板和边夹板之间，所述阻尼件分布于相邻的中
部夹板和边夹板之间，相邻的两个中部夹板或者中部夹板和边夹板之间形成一个单元格。
11.作为一种优选，所述极群夹具的两侧还设置有整平组件，所述整平组件包括固定在机架上的安装座、固定在安装座上的整平气缸以及滑动设置在安装座上的整平板，所述整平板在整平气缸带动下对极群夹具内的集群侧边进行整平。
12.作为一种优选，所述第一送料机构和第二送料机构均包括设置在机架上的回转链条，所述回转链条上阵列设置有若干承载集群的承载架，所述回转链条包括有一段竖直段，所述竖直段处设置有包膜组件，所述承载架在回转链条带动下经过竖直段时极群经所述包膜组件完成包膜后转移至承载架上。
13.作为一种优选，所述抓取组件包括设置在机架上的滑轨、滑动设置在滑轨上的滑座、设置在滑座上的升降气缸、滑动设置在滑座上的升降杆a以及设置在升降杆a下端部的左夹手和右夹手，所述升降杆a在升降气缸带动下上下滑动，所述滑轨的一侧还设置有平移件，所述平移件与滑座连接带动其沿滑轨左右滑动，平移件设置为无杆气缸。
14.作为一种优选，所述顶压组件包括固定在机架上的顶压气缸、滑动设置在机架上的升降杆b以及设置在升降杆b端部的若干入槽压块，所述升降杆b在顶压气缸带动上下滑动，入槽压块与极群夹具上相邻两个夹板之间的空间一一对应。
15.作为一种优选，两组所述极群夹具之间还设置有压平组件，所述压平组件用于交替对前后两个完成极群放入的极群夹具内的极群进行竖直方向上的压平。
16.作为一种优选，所述支撑台的下方设置有用于带动支撑台连同支撑台上的塑壳上升的顶升气缸，所述支撑台的一侧设置有输送架，其另一侧设置有用于将支撑台上完成极群入槽的塑壳转移至输送架上的推送件。
17.作为一种优选，所述包膜组件包括薄膜通道，所述薄膜通道的前侧设置有切刀，所述切刀的上方和下方均设置有限位压块，薄膜通道的后侧设置有中转台，所述切刀以及限位压块均在气缸带动下工作，上下两个限位压块队薄膜侧压限位后切刀在气缸带动下对其进行裁切。
18.作为一种优选，所述输送架包括若干的输送辊，所述输送架的一侧设置有无杆气缸，其通过无杆气缸带动塑壳在输送辊移动向后输送。
19.作为又一种优选，所述整理组件包括分别设置在回转链条两侧的一组整理气缸以及在整理气缸带动下的整理板；所述整极耳组件包括固定在机架上的第一气缸，在第一气缸带动下升降的第二气缸，设置在第二气缸上方的第三气缸以及在第三气缸带动下升降的第四气缸，所述第二气缸和第四气缸均为无杆气缸，所述第二气缸的两个夹块a用于对极群端部进行夹持定位，所述第四气缸的两个夹块b上设置有两组分别夹正极耳和负极耳的第一夹头和第二夹头；所述第一夹头和第二夹头均设置为螺栓，夹块b上开设与螺栓配合的螺纹孔，左右两个夹头之间的间距可通过转动调节。
20.本发明的有益效果：
21.1.本发明通过在极群夹具的两侧分别设置输送正极群的第一送料机构和输送反极群的第二送料机构，在通过设置分别用于抓取正极群和反极群的两个夹手在同一滑动座上，实现其中一个夹手在移动至左侧抓取正极群时，另一个夹手将抓取好的反极群装入极群夹具内，而当抓取反极群的夹手移动至右侧时抓取正极群的夹手刚好带动抓取好的正极群移动至极群夹具上方，此时极群夹具已经在驱动件25的驱动下移动一个单元格该夹手刚
好将正极群装入相邻的一个单元格内，大大提高了极群入槽的效率。
22.2.本发明通过改进现有的集群夹具，在两侧设置缺口，配合设置左右两个整平板93使得在入槽前在夹具内的极群先进行一个整平，避免的在压入槽时由于极群中极板位置偏移而导致压入槽时与塑壳壁剧烈摩擦损伤极板。
23.3.本发明中极群夹具、顶压组件以及支撑台均前后设置有两组，极群夹具在交替装入左右两侧的正极群和反极群时往中间位置渐移，在完成全部装入时刚好移动至两组极群夹具之间的压平组件下方，压平组件对极群夹具内的极群进行下压整理，整理完成后移动至支撑台处的入槽工位进行入槽而其在入槽时另一边的极群夹具又同步进行装入极群的工作，进一步提高了整个电池极群入槽的效率，结构紧凑，衔接流畅。
24.综上所述，该设备具有入槽效率高，入槽准确性好，结构紧凑等优点，尤其适用于电池生产设备技术领域。
附图说明
25.为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。
26.图1为双工位高效入槽设备的结构示意图；
27.图2为顶压组件和抓取组件的结构示意图；
28.图3为第一送料机构的结构示意图；
29.图4为极群夹具装入极群时的工作状态示意图；
30.图5为夹手夹取极群时的状态示意图；
31.图6为回转链条和包膜组件的结构示意图；
32.图7为极群夹具的结构示意图；
33.图8为支撑台和输送架的结构示意图；
34.图9为整极耳组件的结构示意图；
35.图10为图9的a处放大结构示意图。
具体实施方式
36.下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。
37.实施例
38.如图1至图10所示，一种双工位高效入槽设备，包括机架1，所述机架1上设置有极群夹具2，所述极群夹具2的下方设置有用于承载塑壳10的支撑台3，所述极群夹具2的上方设置有用于将极群夹具2内完成定位的极群插入到塑壳10内的顶压组件4，所述极群夹具2的两侧分别设置有第一送料机构5和第二送料机构6，所述极群夹具2的上方设置有抓取组件20，所述抓取组件20用于交替抓取由第一送料机构5和第二送料机构6分别输送至抓取工位处的正极群101和反极群102，并将抓取的正极群101和反极群102依次放入极群夹具2的各个单元格。
39.所述第一固定机构包括固定设置在机架上的固定座，所述极群夹具2、顶压组件4
以及支撑台3均前后设置有两组，所述抓取组件20设置在前后两组极群夹具2之间。
40.所述第一送料机构5和第二送料机构6的送料路径上由前往后依次设置有整理组件7以及整极耳组件8，所述整理组件7用于对极群进行整理对齐，所述整极耳组件8用于对极群的正负极耳同步进行整理。
41.如图7所示的，所述极群夹具2包括边夹板21、中部夹板22、阻尼件23、导杆24以及驱动件25，所述边夹板21设置在两端且一端的边夹板21与驱动件25连接，多块所述中部夹板22平行间隔设置在两个边夹板21之间，所述导杆24穿设于所述中部夹板22和边夹板21之间，所述阻尼件23分布于相邻的中部夹板22和边夹板21之间。
42.此处，通过在极群夹具的两侧分别设置输送正极群的第一送料机构和输送反极群的第二送料机构，在通过设置分别用于抓取正极群和反极群的两个夹手在同一滑动座上，实现其中一个夹手在移动至左侧抓取正极群时，另一个夹手将抓取好的反极群装入极群夹具内，而当抓取反极群的夹手移动至右侧时抓取正极群的夹手刚好带动抓取好的正极群移动至极群夹具上方，此时极群夹具已经在驱动件25的驱动下移动一个单元格该夹手刚好将正极群装入相邻的一个单元格内，大大提高了极群入槽的效率。
43.如图7所示的，极群夹具2的两侧还设置有整平组件9，所述整平组件9包括固定在机架1上的安装座91、固定在安装座91上的整平气缸92以及滑动设置在安装座91上的整平板93，所述整平板93在整平气缸92带动下对极群夹具2内的集群侧边进行整平。
44.值得一提的是，区别于现有的极群入槽设备本发明通过改进现有的集群夹具，在两侧设置缺口，配合设置左右两个整平板93使得在入槽前在夹具内的极群先进行一个整平，避免的在压入槽时由于极群中极板位置偏移而导致压入槽时与塑壳壁剧烈摩擦损伤极板。
45.如图3和图6所示的，第一送料机构5和第二送料机构6均包括设置在机架1上的回转链条51，所述回转链条51上阵列设置有若干承载集群的承载架52，所述回转链条51包括有一段竖直段511，所述竖直段511处设置有包膜组件53，所述承载架52在回转链条51带动下经过竖直段511时极群经所述包膜组件53完成包膜后转移至承载架52上，此处承载架52由底板521和前后对称设置在底板上的两个u型架板522组成，u型结构的设置便于夹手对上面的极群进行夹取，此外u型架板522的端部设置有向外倾斜的导入块523；包膜组件包括薄膜通道531，所述薄膜通道531的前侧设置有切刀532，所述切刀532的上方和下方均设置有限位压块533，薄膜通道531的后侧设置有中转台534，所述切刀532以及限位压块533均在气缸带动下工作，上下两个限位压块533队薄膜侧压限位后切刀在气缸带动下对其进行裁切。
46.如图2和图5所示的，抓取组件20包括设置在机架1上的滑轨61、滑动设置在滑轨61上的滑座62、设置在滑座62上的升降气缸63、滑动设置在滑座62上的升降杆a64以及设置在升降杆a64下端部的左夹手65和右夹手66，所述升降杆a64在升降气缸63带动下上下滑动，所述滑轨61的一侧还设置有平移件67，所述平移件67与滑座62连接带动其沿滑轨61左右滑动，平移件设置为无杆气缸。
47.进一步地，所述顶压组件4包括固定在机架1上的顶压气缸41、滑动设置在机架1上的升降杆b42以及设置在升降杆b42端部的若干入槽压块43，所述升降杆b42在顶压气缸41带动上下滑动，入槽压块43与极群夹具2上相邻两个夹板之间的空间一一对应。
48.需指出的两组所述极群夹具2之间还设置有压平组件101，所述压平组件101用于
交替对前后两个完成极群放入的极群夹具2内的极群进行竖直方向上的压平。
49.极群夹具、顶压组件4以及支撑台3均前后设置有两组，极群夹具在交替装入左右两侧的正极群和反极群时往中间位置渐移，在完成全部装入时刚好移动至两组极群夹具之间的压平组件101下方，压平组件101对极群夹具内的极群进行下压整理，整理完成后移动至支撑台3处的入槽工位进行入槽而其在入槽时另一边的极群夹具又同步进行装入极群的工作，进一步提高了整个电池极群入槽的效率，结构紧凑，衔接流畅。
50.进一步地，所述支撑台3的下方设置有用于带动支撑台3连同支撑台3上的塑壳10上升的顶升气缸31，所述支撑台3的一侧设置有输送架32，其另一侧设置有用于将支撑台3上完成极群入槽的塑壳转移至输送架32上的推送件33。
51.如图8所示，所述输送架32包括若干的输送辊，所述输送架32的一侧设置有无杆气缸，其通过无杆气缸带动塑壳在输送辊移动向后输送。
52.所述整理组件7包括分别设置在回转链条两侧的一组整理气缸71以及在整理气缸71带动下的整理板72；所述整极耳组件8包括固定在机架1上的第一气缸81，在第一气缸81带动下升降的第二气缸82，设置在第二气缸82上方的第三气缸83以及在第三气缸83带动下升降的第四气缸84，所述第二气缸82和第四气缸84均为无杆气缸，所述第二气缸82的两个夹块a85用于对极群端部进行夹持定位，所述第四气缸84的两个夹块b86上设置有两组分别夹正极耳和负极耳的第一夹头87和第二夹头88；所述第一夹头87和第二夹头88均设置为螺栓，夹块b86上开设与螺栓配合的螺纹孔，左右两个夹头之间的间距可通过转动调节，极群移动至整极耳组件8处时，第一气缸81带动上方的三个气缸同步下移，然后第二气缸82带动两个夹块a85对极群的端部进行夹紧定位，然后第三气缸83带动第四气缸84下移，下移至指定位置后第四气缸84带动两个夹块b86向内靠拢，第一夹头87和第二夹头88分别对正极耳和负极耳进行向内挤压；
53.该结构采用升降的方式解决了现有设备由于负极耳位于内侧，只能对正极耳进行挤压整理，负极耳挤压不到的问题，实现了正极耳和负极耳同步挤压整理。
54.工作时，组装好的正极群和反极群分别经左右两个包膜组件53包膜后推送转移至第一送料机构5和第二送料机构6上，第一送料机构5和第二送料机构6将正极群和反极群分别向后输送在输送过程中整理组件7对立其的极群进行整理，整极耳组件8对进群的正极耳和负极耳同步进行整形，然后转移至抓取工位处，其中一个极群夹具2移动至抓取组件20下方，抓取组件20上的左夹手205移动至左侧夹取反极群然后移动至极群夹具上方，于此同时右夹手206移动至右侧的正极群上方，左夹手205将反极群放入极群夹具的单元格的同时右夹手206夹取一组正极群，然后右夹手206向极群夹具上方移动，同时驱动件带动极群夹具2移动一个单元格等待将正极群放入相邻的单元格；单个极群夹具装满极群时刚好移动至压平组件101下方，压平组件101对极群压平，两侧的整平组件9对夹具内的极群进行整平，然后该极群夹具移动至入槽工位处进行入槽作业，另一个极群夹具进行装极群作业，顶升气缸31带动支撑台3连通塑壳10上移，顶压组件4通过入槽压块43将极群顶入塑壳内。
55.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前后”、“左右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。
56.当然在本技术方案中，本领域的技术人员应当理解的是，术语“一”应理解为“至少一个”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
57.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术提示下可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。