一种锂电池封装测试分选折边全自动生产线制造技术

本发明专利技术公开了一种锂电池封装测试分选折边全自动生产线，包括二封部分、补封测试部分和切折烫部分，二封部分、补封测试部分和切折烫部分从一侧至另一侧依次设置，补封测试部分和切折烫部分的前方设有出料拉线，二封部分包括上料工位、电芯定位机构、丝杆传送机构、封装机构、电解液回收机构、预切边机构和第一机械手取料机构；补封测试部分包括二次定位机构、补封机构和测试机构，补封机构的后方设有第二机械手取料机构；切折烫部分包括进料定位机构、切边机构、折边机构、烫边机构和第三机械手取料机构。本发明专利技术集真空抽气、刺破、吸电解液、封口、预切边、边电压测试、精切边、双折边和烫边整形为一体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池全自动生产线，具体为一种锂电池封装测试分选折边全自动生产线。
技术介绍
随着能源的紧缺和世界环保方面的压力，大容量动力蓄电池逐渐形成动力电源的主体，其中作为绿色蓄电池的锂电池，因不会造成二次污染且不具有记忆效应等，逐渐成为动力电源市场应用的首选。动力型锂电池具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长、具备高功率承受力、自放电率很低、重量轻、绿色环保、无记忆效应等优点，主要应用于混合动力车、电动汽车、电动自行车、以及未来太阳能LED路灯储能设备等方面。环境适应性好、高比能、高安全性和轻量化动力型锂电池正在成为目前国内外研究热点和未来发展方向。目前在国内，大部分锂电池生产厂家依托购买单一生产设备，组成锂电池生产线进行锂电池生产，但仍以半自动化设备、单机自动化设备为主，良品率大约只有80%~85%，其产品致密性、使用寿命、生产效率和自动化程度等性能指标，与国外产品相比还有很大差距。此外，在我国动力型锂电池制造过程的安全性、一致性、质量控制、规模化制造工艺等方 面，还存在着一系列关键工艺技术问题亟待解决。因此，突破制约动力型锂电池批量化、规模化制造的关键共性技术，研发具有我国自主知识产权的动力型锂电池关键制造装备及自动化生产线，对发展我国新能源、电动汽车以及高端装备制造等战略性新兴产业具有重要的战略意义。从工业控制应用和实际生产的角度出发，研制高度自动化、功能齐全、操作简单安全、性价比高、运行更加可靠的动力型锂电池全自动生产线已成为当前所需。通过采用新的设计思路及最新的工艺要求，实现动力型锂电池的全自动化生产，快速提升我国锂电池的产品档次，大幅降低控制系统成本，提高产品竞争力，提高经济效益，满足国内市场对锂电 池设备的需求，为我国获得更大的市场、在电池行业未来发展中占据主动打下良好基础，具有较高的研究意义和实际应用价值。
技术实现思路
本专利技术提供了一种集真空抽气、刺破、吸电解液、封口、预切边、边电压测试、精切边、双折边和烫边整形为一体的锂电池封装测试分选折边全自动生产线。本专利技术可以通过以下技术方案来实现：一种锂电池封装测试分选折边全自动生产线，包括二封部分、补封测试部分、切折烫部分和控制系统，所述二封部分、补封测试部分和切折烫部分从一侧至另一侧依次设置，所述二封部分、补封测试部分和切折烫部分中的气动或电动器件与控制系统连接，所述补封测试部分和切折烫部分的前方设有出料拉线，所述二封部分包括二封机架，所述二封机架的顶部设有上料工位，，所述上料工位的上方设有电芯定位机构，所述电芯定位机构与丝杆传送机构连接，所述电芯定位机构的上方设有封装机构，所述封装机构的一侧设有电解液回收机构，所述封装机构的后方设有预切边机构和第一机械手取料机构，人工将电芯放入上料工位，位于上料工位上方的电芯定位机构对电芯进行定位，丝杆传送机构驱动电芯定位机构进行前后移动将电芯传送至封装机构处，由封装机构对电芯进行封装，电芯封装完成后，由位于封装机构后方的预切边机构对电芯进行预切边，电芯预切边后由电解液回收机构对废电解液进行回收，电解液回收后由第一机械手取料机构将切边后的电芯移送至补封测试部分； 所述补封测试部分包括补封机架，所述补封机架的顶部从一侧至另一侧依次设有二次定位机构、补封机构和测试机构，所述补封机构的后方设有第二机械手取料机构，二封机架上的第一机械手取料机构将电芯移送至补封机架上的二次定位机构处，由二次定位机构对电芯进行二次定位，二次定位后的电芯由位于后方的第二机械手取料机构取料并移送至补封机构，由补封机构对电芯进行补封，补封完成后的电芯再由第二机械手取料机构取料并移送至测试机构，测试完成后的电芯再由第二机械手取料机构取料并移送至切折烫部分；所述切折烫部分包括切折烫机架，所述切折烫机架的顶部从一侧至另一侧依次设有进料定位机构、切边机构、折边机构和烫边机构，所述切边机构、折边机构和烫边机构的中间设有进料夹具，所述进料夹具与夹具传送机构连接，所述烫边机构的外端设有第三机械手取料机构，补封机架上的第二机械手取料机构将测试完成后的电芯移送至切折烫机架上的进料定位机构处，由进料定位机构对电芯进行进料定位，定位后的电芯由第二机械手取料机构取料并移送至进料夹具内，进料夹具夹紧电芯后由夹具传送机构将电芯传送至切边机构，由切边机构对电芯进行切边，切边完成后，夹具传送机构再将电芯传送至折边机构，由折边机构对电芯进行折边，折边完成后，夹具传送机构再将电芯传送至烫边机构，烫边完成后，由第三机械手取料机构将切折烫后的电芯取料并移送至出料拉线上，由出料拉线将电芯传送至上料工位处，由上料操作人员对电芯进行整理。本专利技术锂电池封装测试分选折边全自动生产线上二封部分、补封测试部分和切折烫部分的设置，集成了真空抽气、刺破、吸电解液、封口、预切边、边电压测试、精切边、双折边和烫边整形工序。该集成全自动生产线与现有技术中二封机一台、补封机一台、测试机一台、切边机一台、折边机一台和烫边机一台相比，现有技术中各工序单机之间需要转换工序，而本专利技术集成各工序的全自动生产线有效减少了各工序转换时间，进而有效缩短了产品加工周期，提高了生产效率，该全自动生产线的产量与现有技术中各工序单机依次操作的产量在相同条件下相比，集成后全自动生产线的产量为集成前各单机依次操作产量的2倍。集成各工序后的全自动生产线使产品的整个加工过程在一条生产线上依序加工，其有效提升了产品的一致性，确保了加工产品品质。集成各工序后的全自动生产线只需1人操作即可，相对于现有技术中二封机需1人操作，补封机需1人操作，测试机需1人操作，切边机需1人操作，折边机需1人操作，烫边机需1人操作，本专利技术全自动生产线有效减少了操作人工数量，减少了人工成本。进一步地，所述电芯定位机构包括活动腔板，所述活动腔板上设有两组电芯定位板，所述活动腔板的下方两侧设有两条并行排布的滑轨，所述活动腔板通过滑块与滑轨连接，所述活动腔板的两端设有腔体移动拉块，所述腔体移动拉块上设有丝杆螺母套和丝杆螺母，所述丝杆螺母套和丝杆螺母与丝杆传送机构连接。进一步地，所述丝杆传送机构包括丝杆本体，所述丝杆本体上套有丝杆螺母套，所述丝杆螺母套通过丝杆螺母与丝杆本体传动连接，所述丝杆本体的两端设有丝杆固定座，丝杆本体的两端通过丝杆轴承套与丝杆固定座连接，所述丝杆本体的一端设有带轮，所述带轮通过同步带与伺服电机连接，所述伺服电机通过同步带驱动丝杆本体作旋转运动，丝杆本体进而通过丝杆螺母及丝杆螺母套带动活动腔板沿丝杆本体移动。进一步地，所述封装机构包括上腔机构和下腔机构，所述上腔机构位于电芯定位机构的上方，所述下腔机构位于电芯定位机构的下方，所述下腔机构包括下腔体，所述下腔体内设有下封头模块，所述下封头模块与下封头气缸连接，所述下封头气缸驱动下腔体带动下封头模块向上运动。进一步地，所述上腔机构包括上腔支撑板，所述上腔支撑板的上方设有上腔检修板，所述上腔检修板通过上腔检修导柱与上腔支撑板连接，所述上腔支撑板上设有上封头模块，上腔支撑板的下方设有上盖板，所述上盖板与盖板气缸连接，所述上封头模块与上封头气缸连接，所述上封头模块上部设有检修机构，上封头模块的后方设有刺刀机构，上封头模块的下方设有电芯压板，所述电芯压板与压板气缸连接，所述盖板气缸驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂电池封装测试分选折边全自动生产线，包括二封部分、补封测试部分和切折烫部分，其特征在于：所述二封部分、补封测试部分和切折烫部分从一侧至另一侧依次设置，所述补封测试部分和切折烫部分的前方设有出料拉线，所述二封部分包括二封机架，所述二封机架的顶部设有上料工位，所述上料工位的上方设有电芯定位机构，所述电芯定位机构与丝杆传送机构连接，所述电芯定位机构的上方设有封装机构，所述封装机构的一侧设有电解液回收机构，所述封装机构的后方设有预切边机构和第一机械手取料机构；所述补封测试部分包括补封机架，所述补封机架的顶部从一侧至另一侧依次设有二次定位机构、补封机构和测试机构，所述补封机构的后方设有第二机械手取料机构；所述切折烫部分包括切折烫机架，所述切折烫机架的顶部从一侧至另一侧依次设有进料定位机构、切边机构、折边机构和烫边机构，所述切边机构、折边机构和烫边机构的中间设有进料夹具，所述进料夹具与夹具传送机构连接，所述烫边机构的外端设有第三机械手取料机构。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池封装测试分选折边全自动生产线，包括二封部分、补封测试部分和切折烫部分，其特征在于：所述二封部分、补封测试部分和切折烫部分从一侧至另一侧依次设置，所述补封测试部分和切折烫部分的前方设有出料拉线，所述二封部分包括二封机架，所述二封机架的顶部设有上料工位，所述上料工位的上方设有电芯定位机构，所述电芯定位机构与丝杆传送机构连接，所述电芯定位机构的上方设有封装机构，所述封装机构的一侧设有电解液回收机构，所述封装机构的后方设有预切边机构和第一机械手取料机构；所述补封测试部分包括补封机架，所述补封机架的顶部从一侧至另一侧依次设有二次定位机构、补封机构和测试机构，所述补封机构的后方设有第二机械手取料机构；所述切折烫部分包括切折烫机架，所述切折烫机架的顶部从一侧至另一侧依次设有进料定位机构、切边机构、折边机构和烫边机构，所述切边机构、折边机构和烫边机构的中间设有进料夹具，所述进料夹具与夹具传送机构连接，所述烫边机构的外端设有第三机械手取料机构。2. 根据权利要求1所述的锂电池封装测试分选折边全自动生产线，其特征在于：所述电芯定位机构包括活动腔板，所述活动腔板上设有两组电芯定位板，所述活动腔板的下方两侧设有两条并行排布的滑轨，所述活动腔板通过滑块与滑轨连接，所述活动腔板的两端设有腔体移动拉块，所述腔体移动拉块上设有丝杆螺母套和丝杆螺母，所述丝杆螺母套和丝杆螺母与丝杆传送机构连接。3. 根据权利要求2所述的锂电池封装测试分选折边全自动生产线，其特征在于：所述丝杆传送机构包括丝杆本体，所述丝杆本体上套有丝杆螺母套，所述丝杆螺母套通过丝杆螺母与丝杆本体传动连接，所述丝杆本体的两端设有丝杆固定座，丝杆本体的两端通过丝杆轴承套与丝杆固定座连接，所述丝杆本体的一端设有带轮，所述带轮通过同步带与伺服电机连接，所述伺服电机通过同步带驱动丝杆本体作旋转运动，丝杆本体进而通过丝杆螺母及丝杆螺母套带动活动腔板沿丝杆本体移动。4. 根据权利要求1所述的锂电池封装测试分选折边全自动生产线，其特征在于：所述封装机构包括上腔机构和下腔机构，所述上腔机构位于电芯定位机构的上方，所述下腔机构位于电芯定位机构的下方，所述下腔机构包括下腔体，所述下腔体内设有下封头模块，所述下封头模块与下封头气缸连接，所述下封头气缸驱动下腔体带动下封头模块向上运动。5. 根据权利要求4所述的锂电池封装测试分选折边全自动生产线，其特征在于：所述上腔机构包括上腔支撑板，所述上腔支撑板的上方设有上腔检修板，所述上腔检修板通过上腔检修导柱与上腔支撑板连接，所述上腔支撑板上设有上封头模块，上腔支撑板的下方设有上盖板，所述上盖板与盖板气缸连接，所述上封头模块与上封头气缸连接，所述上封头模块上部设有检修机构，上封头模块的后方设有刺刀机构，上封头模块的下方设有电芯压板，所述电芯压板与压板气缸连接，所述盖板气缸驱动上盖板向下运动下压与下腔体形成密封，然后所述压板气缸驱动电芯压板下行压紧电芯，同时，刺刀机构启动将电芯气...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆活，
申请(专利权)人：惠州市园方电池设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44