一种锂电池自动化生产设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种锂电池自动化生产设备，属于电池制造技术领域，针对现有锂电池生产中存在的效率低、人工成本高、设备占用面积大等缺点，该设备包括真空封边装置、二次封边装置、切边装置和折边烫边装置等加工装置，还包括控制装置和将电芯依次传输至各加工装置的传送装置，加工装置跨接在传送装置上，传送装置包括第一转盘、移料装置、第二转盘和收料装置，转盘上设置有容纳电芯的电芯托盘，真空封边装置、二次封边装置和移料装置绕第一转盘设置，移料装置、切边装置和折边烫边装置绕第二转盘设置。本实用新型专利技术的电池生产设备，将多道工序集中到一台设备中，提高自动化程度，减少操作人员数量，提高生产效率，同时减少占用空间。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电池制造
，具体涉及一种锂电池自动化生产设备。
技术介绍
锂离子电池内部存有许多有机溶剂和遇水、氧能迅速分解产生大量氢氟酸的电解质锂盐。电池内部氢氟酸含量过高会导致电芯性能（如容量、循环寿命、放电平台等）发生损耗，因此，电池内部需要真空、无水、无氧。锂离子电池在充电活化后会产生气体，通过真空抽气，能将电芯内部的气体排出，然后进行封装，防止空气中的氧气、水分进入电芯内部。真空封边后进行二次封边、切边、折边、烫边等工序，进一步改变电芯的外形，来增加电芯侧边的强度，同时减小电芯占用空间，提高电芯空间利用率。目前，真空封边、二次封边、折边、烫边等过程多采用人工流水线作业，这种方式存在的缺陷有：1、效率低，传统的人工流水线作业，一个工序需要一台设备，每台设备需要一名操作员工；2、操作繁琐，每个工序处理内容不同，员工的操作不同，需要仔细作业，各工序岗位间互换前需要再次培训等；3、占用空间大，加工设备、传送设备和人员均会占用空间；4、人工成本高；由于需要员工数量较多，要解决员工吃住、工资等问题，增加了人工成本。
技术实现思路
本技术针对现有技术中存在的上述问题，提供一种锂电池自动化生产设备，将真空封装、二次封边、切边、折边烫边等工序集成到一起，提高设备自动化程度，从而提高效率，简便操作，减少占用空间，减少操作员工数量，最终降低成本，提高效益。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种锂电池自动化生产设备，包括真空封边装置、二次封边装置、切边装置和折边烫边装置，还包括传送装置和控制装置，控制装置电连接真空封边装置、二次封边装置、切边装置、折边烫边装置和传送装置，真空封边装置、二次封边装置、切边装置和折边烫边装置跨接在传送装置上并可直接对传送装置上的电芯进行加工。真空封边、二次封边、切边和折边烫边等加工装置可以直接对传送装置上的电芯进行加工，不需要对电芯进行人工移动。电芯通过传送装置依次经过各加工装置并得到加工，从而提高了设备自动化程度，使生产效率得到提高，同时减少操作人员数量，降低人工成本。作为优选，传送装置包括转盘，真空封边装置、二次封边装置、切边装置和折边烫边装置按转盘旋转方向跨接在转盘上。用转盘代替传统的线型传送带，转盘将电芯依次传送至真空封边装置、二次封边装置、切边装置和折边烫边装置进行加工，减少了占用空间。作为优选，转盘包括第一转盘和第二转盘，传送装置还包括将电芯从第一转盘移动到第二转盘的移料装置，真空封边装置、二次封边装置及移料装置按第一转盘旋转方向绕第一转盘设置，移料装置、切边装置及折边烫边装置按第二转盘旋转方向绕第二转盘设置，控制装置电连接第一转盘、第二转盘和移料装置。设置两个转盘，可以缩小整个设备的体积，减少占用空间，并方便上料和收料。作为优选，移料装置包括移料机械手，控制装置连接移料机械手。为实现电芯在两个转盘间的移动，需要设置移料装置。由于电芯通常被固定在转盘上，通过机械手可以顺畅地实现电芯的移动。作为优选，第一转盘设有四个电芯托盘，第一转盘上相邻两个电芯托盘的中心点与第一转盘的中心点所成的直线成90°，所述第二转盘设有四个电芯托盘，第二转盘上相邻两个电芯托盘的中心点与第二转盘的中心点所成的直线成90°，所述真空封边装置及二次封边装置的中心点与第一转盘的中心点所成的直线成90°，所述切边装置及折边烫边装置的中心点与第二转盘的中心点所成的直线成90°。电芯托盘用于容纳并固定电芯。第一转盘和第二转盘上的电芯托盘均匀分布，因此，电芯托盘转动恒定的角度即可保证设备的持续运行。真空封边装置及二次封边装置可以同时对第一转盘上的电芯进行加工，切边装置及折边烫边装置可以同时对第二转盘上的电芯进行加工，并且真空封边装置、二次封边装置、切边装置及折边烫边装置可以同时工作，保证电池生产的效率。作为优选，第一转盘包括四个电芯托盘，四个电芯托盘呈圆周均匀分布于转盘的盘面上，电芯托盘与盘面通过螺纹连接，第一转盘还包括电机，电机通过皮带轮驱动分割器，分割器的轴设置于盘面的中心位置，分割器驱动盘面转动，第一转盘还设置有调节盘面水平度的调节牙杆。盘面与电芯托盘通过螺纹可拆卸连接便于更换电芯托盘，通过调节牙杆可以方便地调节盘面的水平度，使盘面保持水平，保证稳定运行。通过电机驱动将电芯托盘送至各加工工位。作为优选，第二转盘中的四个电芯托盘对应位置均设有电芯压板，电芯压板上设有真空管道；第二转盘上还设置有将电芯推出的气缸推杆。电芯压板可以吸取电芯，可以防止电芯移动，同时保证电芯平整。气缸推杆将烫边完成后的电芯推出，保证整个设备的持续运行。作为优选，真空封装装置包括上封边装置和下封边装置，上封边装置包括上加热块底板、上加热铜块、上真空腔体和机架，下封边装置包括下加热块底板、下加热铜块和下真空腔体和机架；所述上加热块底板固定在上真空腔体的底部，所述上加热铜块固定在上加热块底板的底部；所述上真空腔体连接气缸，所述气缸固定在机架上；所述下加热块底板固定在下真空腔体的顶部，所述下加热铜块固定在下加热块底板的顶部；所述下真空腔体连接气缸，所述气缸固定在机架上。采用上述结构，可以对第一转盘上的电芯直接进行加工而不需要将电芯移出再移入。作为优选，传送装置还包括收料装置，所述收料装置包括传送带，所述控制装置连接收料装置。收料装置用于电芯加工完成后电芯的收纳整理。作为优选，还包括机柜，真空封边装置、二次封边装置、切边装置、折边烫边装置、传送装置和控制装置设置于机柜内，机柜包括第一机柜和第二机柜，第一机柜和第二机柜通过螺纹可拆卸连接，第一机柜和第二机柜均设有万向轮。机柜同时防护设备和人员。由于整个设备体积、重量较大，将机柜分为至少第一机柜和第二机柜，可以将整个设备拆分为至少两部分装入机柜，方便运输、安装和使用。每部分设置万向轮，方便移动和固定。采用上述技术方案后，本技术的各技术特征相结合后，相对现有技术具有如下技术效果：1、效率高，本技术采用机械自动化生产，大大提高了工作效率，降低了生产成本；2、操作简便，基本不需要人工作业，只在进料和收料阶段需要人工参与；3、占用空间小，采用转盘代替皮带，使得设备整体结构紧凑；4、人工成本低，占用操作人员数量大大降低；5、运输、安装方便，设备可拆分成至少两部分，每部分设置万向轮。附图说明图1是本技术的实施例的结构连接示意图。图2是本技术的实施例的结构框图。图3是本技术的实施例的主视图。图4是本技术的实施例的第一转盘的主视结构示意图。图5是图4的右视结构示意图。图6是图4的仰视结构示意图。图7是本技术的实施例的真空封边装置的分解结构示意图。图8是本技术的实施例的二次封边装置的分解结构示意图。图9是本技术的实施例的第二转盘的主视结构示意图。图10是图9的右视结构示意图。图11是图9的仰视结构示意图。图12是本技术的实施例的切边装置的结构示意图。图13是图12的左视结构示意图。图14是本技术的实施例的折边烫边装置的结构示意图。图15是图14的右视结构示意图。图16是本技术的实施例的收料装置的结构示意图。图17是图16的俯视结构示意图。图中，1-机台；2-万向轮；3-机柜；4-第一转盘；5-真空封边装置；6-二次封边装置6；7-第二转盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂电池自动化生产设备，包括真空封边装置、二次封边装置、切边装置、折边烫边装置和传送装置，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置电连接真空封边装置、二次封边装置、切边装置、折边烫边装置和传送装置，所述真空封边装置、二次封边装置、切边装置和折边烫边装置跨接在传送装置上并可直接对传送装置上的电芯进行加工。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池自动化生产设备，包括真空封边装置、二次封边装置、切边装置、折边烫边装置和传送装置，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置电连接真空封边装置、二次封边装置、切边装置、折边烫边装置和传送装置，所述真空封边装置、二次封边装置、切边装置和折边烫边装置跨接在传送装置上并可直接对传送装置上的电芯进行加工。2.如权利要求1所述的一种锂电池自动化生产设备，其特征在于，所述传送装置包括转盘，所述真空封边装置、二次封边装置、切边装置和折边烫边装置按转盘旋转方向跨接在转盘上。3.如权利要求2所述的一种锂电池自动化生产设备，其特征在于，所述转盘包括第一转盘和第二转盘，所述传送装置还包括将电芯从第一转盘移动到第二转盘的移料装置，所述真空封边装置、二次封边装置及移料装置按第一转盘旋转方向绕第一转盘设置，所述移料装置、切边装置及折边烫边装置按第二转盘旋转方向绕第二转盘设置，所述控制装置电连接第一转盘、第二转盘和移料装置。4.如权利要求3所述的一种锂电池自动化生产设备，其特征在于，所述移料装置包括移料机械手，所述控制装置电连接移料机械手。5.如权利要求4所述的一种锂电池自动化生产设备，其特征在于，所述第一转盘设有四个电芯托盘，所述第一转盘上相邻两个电芯托盘的中心点与第一转盘的中心点所成的直线成90°，所述第二转盘设有四个电芯托盘，所述第二转盘上相邻两个电芯托盘的中心点与第二转盘的中心点所成的直线成90°，所述真空封边装置及二次封边装置的中心点与第一转盘的中心点所成的直线成90°，所述切边装置及折边烫边装置的中心点与第二转盘的中心点所成的直线成90°。6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：章清河，王德福，汪剑峰，吴光渔，
申请(专利权)人：湖州天丰电源有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33