注液封裝的製造方法
2023-06-22 06:56:06 2
專利名稱:注液封裝的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種注液封裝機，包括用於輸送電池的作業輸送線和沿所述作業輸送線的送料方向依次排布的注液裝置、真空裝置和熱封裝系統，所述作業輸送線的始端設置有上料裝置，所述上料裝置與所述作業輸送線之間設置有上線稱重裝置，所述作業輸送線的末端設置有分類轉盤部件，所述分類轉盤部件與所述作業輸送線之間設置有下線稱重裝置，所述分類轉盤部件遠離所述上料裝置的一側設置有下料系統。本方案提供一種注液封裝機，實現電池的自動上料、輸送和分類下料，以及實現對電池的自動注液、抽真空和熱封裝，有效提高電池注液和封裝處理的生產效率。
【專利說明】注液封裝機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電池注液封裝設備的【技術領域】，尤其涉及一種注液封裝機。
【背景技術】
[0002]電池是日常生活和工業生產中不可或缺的動力能源，需求量非常大，因此，生產效率是電池生產企業效益的重要影響因素。電池生產過程複雜，其中，注液和封裝處理是電池生產的重要處理過程，注液和封裝的效果會直接影響電池的使用性能，因此，注液和封裝過程的可靠性極為關鍵。目前，大部分企業在對電池進行注液和封裝的處理過程中，採用多臺半自動化設備先後完成注液和封裝操作，操作人員的操作會直接影響電池注液和封裝的可靠性，操作人員勞動強度大，而且各臺半自動化設備之間存在很多轉移操作，嚴重影響注液和封裝的整體生產效率。基於上述情況，我們亟須設計一種全自動處理的注液和封裝設備。
實用新型內容
[0003]本實用新型的一個目的在於:提供一種注液封裝機，實現電池的自動上料、輸送和分類下料，以及實現對電池的自動注液、抽真空和熱封裝，有效提高電池注液和封裝處理的生產效率。
[0004]為達此目的，本實用新型採用以下技術方案:
[0005]一種注液封裝機，包括用於輸送電池的作業輸送線和沿所述作業輸送線的送料方向依次排布的注液裝置、真空裝置和熱封裝系統，所述作業輸送線的始端設置有上料裝置，所述上料裝置與所述作業輸送線之間設置有上線稱重裝置，所述作業輸送線的末端設置有分類轉盤部件，所述分類轉盤部件與所述作業輸送線之間設置有下線稱重裝置，所述分類轉盤部件遠離所述上料裝置的一側設置有下料系統。
[0006]優選的，所述真空裝置的數量是三個。
[0007]具體地，三個所述真空裝置分別設置不同的負壓值和不同的抽空時間，使電液得到更好地吸收，以及防止電液被真空吸走和避免真空解除時電液飛濺。
[0008]作為一種優選的技術方案，所述注液裝置的一側設置有給所述注液裝置提供電液的供液裝置，所述注液裝置具有用於使電池的鋁箔張開的注液吸嘴和選擇性插入電池內的注液管，所述真空裝置包括用於密封電池的真空上罩和真空託板，所述供液裝置包括用於對電液進行抽真空的儲液罐和與所述注液裝置連接的注液罐。
[0009]作為一種優選的技術方案，所述注液裝置還包括位於所述注液吸嘴上方的用於收集注液管的殘留電液的殘液收集板。
[0010]具體地，通過設置所述殘液收集板，可防止在停止注液狀態下所述注液管內的電液滴落在設備表面。
[0011]作為一種優選的技術方案，所述注液管與所述供液裝置之間設置有用於控制電液流量的流量閥。
[0012]作為一種優選的技術方案，所述供液裝置包括供液支架，所述注液罐安裝在所述供液支架的底部，所述供液支架上並位於所述注液罐的上方設置有注液泵，所述注液泵的吸入口與所述注液罐連通，所述注液泵的排出口與所述流量閥連通，所述供液支架上並位於所述注液泵的一側設置有所述儲液罐。
[0013]作為一種優選的技術方案，所述真空上罩的上側設置有用於對所述真空上罩與所述真空託板形成的密閉空間進行抽真空的真空泵。
[0014]作為一種優選的技術方案，所述熱封裝系統包括設置在所述作業輸送線上方的封裝座體，以及至少一個安裝在所述封裝座體上的封裝裝置，所述封裝裝置包括可在所述封裝座體上滑動的封裝滑板和位於所述封裝滑板下方的用於對電池進行熱封裝處理的熱封裝頭，所述熱封裝頭的兩側相對設置有選擇性夾緊電池鋁箔的高溫燙塊。
[0015]作為一種優選的技術方案，所述分類轉盤部件包括用於輸送電池的治具轉盤，以及位於所述治具轉盤的圓周外圍並沿所述治具轉盤的轉動方向依次排布的上盤機械手、次品下料裝置、排單裝置和下盤機械手。
[0016]作為一種優選的技術方案，所述作業輸送線包括迴旋板鏈，所述迴旋板鏈上設置有若干用於固定電池的放置模具，所述迴旋板鏈上並位於所述放置模具的間隙設置有若干用於支撐所述迴旋板鏈的板鏈滾輪。
[0017]作為一種優選的技術方案，所述下料系統包括用於輸送電池的下料連接線和罩設在所述下料連接線上的用於調節電池溫度的下料溫控箱，所述下料連接線的物料輸送方向的末端設置有收料平臺，所述收料平臺的中部設置有用於將電池從所述下料連接線轉移至所述收料平臺的下料機械手，所述收料平臺遠離所述下料連接線的一側設置有用於提供空載的電池料盤的上盤櫃和用於回收滿載的電池料盤的收盤櫃，所述收料平臺靠近所述上盤櫃的一端設置有上盤氣缸，所述收料平臺靠近所述收盤櫃的一端設置有收盤氣缸，所述收料平臺靠近所述下料連接線的一側設置有用於將所述電池料盤從所述收料平臺靠近所述上盤櫃的一端推送至所述收料平臺中部的第一推送氣缸，以及用於將所述電池料盤從所述收料平臺中部推送至所述收料平臺靠近所述收盤櫃一端的第二推送氣缸。
[0018]本實用新型的有益效果為:提供一種注液封裝機，實現電池的自動上料、輸送和分類下料，以及實現對電池的自動注液、抽真空和熱封裝，有效提高電池注液和封裝處理的生產效率。
【附圖說明】
[0019]下面根據附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0020]圖1為實施例所述的注液封裝機的立體結構圖；
[0021]圖2為圖1所示A位置的局部放大圖；
[0022]圖3為圖1所示B位置的局部放大圖；
[0023]圖4為實施例所述的作業輸送線的立體結構圖；
[0024]圖5為實施例所述的作業輸送線的俯視圖；
[0025]圖6為實施例所述的分類轉盤部件的立體結構圖；
[0026]圖7為圖1所示C位置的局部放大圖；
[0027]圖8為實施例所述的供液裝置的立體結構圖；
[0028]圖9為實施例所述的注液裝置的立體結構圖；
[0029]圖10為實施例所述的注液裝置的前視圖；
[0030]圖11為實施例所述的真空裝置的前視圖；
[0031]圖12為實施例所述的熱封裝系統的立體結構圖；
[0032]圖13為實施例所述的熱封裝系統的右視圖；
[0033]圖14為實施例所述的封裝裝置的立體結構圖；
[0034]圖15為實施例所述的熱封裝頭的立體結構圖；
[0035]圖16為實施例所述的下料系統的立體結構圖；
[0036]圖17為實施例所述的下料系統的前視圖。
[0037]圖1至圖17中:
[0038]10、上料裝置；101、上料託板；102、旋轉機械手；
[0039]11、作業輸送線；111、迴旋板鏈；112、放置模具；113、板鏈滾輪；114、板鏈電機；115、減速箱；116、手操輪；
[0040]12、上線稱重裝置；13、下線稱重裝置；
[0041]14、板鏈上線機械手；15、上線開夾裝置；16、板鏈下線機械手；17、下線開夾裝置；
[0042]18、分類轉盤部件；181、治具轉盤；182、上盤機械手；183、次品下料裝置；184、排單裝置；185、下盤機械手；
[0043]19、下料系統；1901、下料連接線；1902、下料溫控箱；1903、上盤櫃；1904、收盤櫃；1905、收料平臺；1906、上盤氣缸；1907、第一推送氣缸；1908、第二推送氣缸；1909、收盤氣缸;1910、下料機械手;1911、萬向輪;1912、固定支腳;1913、人機互動裝置；
[0044]20、供液裝置；201、供液支架；202、注液罐；203、儲液罐；204、注液泵；
[0045]21、注液裝置；2101、注液座體；2102、注液安裝板；2103、安裝板氣缸；2104、注液支架；2105、注液管；2106、插入氣缸；2107、注液吸嘴；2108、吸嘴氣缸；2109、殘液收集板；2110、殘液收集氣缸；2111、流量閥；
[0046]22、真空裝置；221、真空支架；222、真空上罩；223、上罩氣缸；224、真空底座；225、真空託板；226、託板氣缸；227、真空泵；
[0047]23、封裝座體；231、封裝讓位口 ；232、封裝滑軌；233、封裝夾具；234、封裝限位塊；
[0048]24、封裝託板；25、封裝固定氣缸；
[0049]26、封裝裝置；261、封裝滑板；262、封裝豎直氣缸；263、封裝抽空管；264、熱封裝頭；2641、封裝頭頂板；2642、封裝頭邊板；2643、封裝頭側板；2644、側板安裝杆；2645、側板旋緊扣；2646、側板鎖頭；2647、封裝水平氣缸；2648、高溫燙塊。
【具體實施方式】
[0050]下面結合附圖並通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0051]如圖1至17所示，一種注液封裝機，包括用於輸送電池的作業輸送線11和沿作業輸送線11的送料方向依次排布的注液裝置21、三個真空裝置22和熱封裝系統，作業輸送線11的始端設置有上料裝置10。上料裝置10與作業輸送線11之間設置有上線稱重裝置12，上線稱重裝置12具有位於頂部的可改變電池方向的上線稱重模具。作業輸送線11的末端設置有分類轉盤部件18，分類轉盤部件18與作業輸送線11之間設置有下線稱重裝置13，下線稱重裝置13具有位於頂部的可改變電池方向的下線稱重模具。分類轉盤部件18遠離上料裝置10的一側設置有下料系統19。三個真空裝置22分別設置不同的負壓值和不同的抽空時間，使電液得到更好地吸收，以及防止電液被真空吸走和避免真空解除時電液飛濺。
[0052]如圖7至11所示，注液裝置21包括注液座體2101，以及用於使電池的鋁箔張開的注液吸嘴2107和選擇性插入電池內的注液管2105，注液座體2101上設置有用於安裝注液吸嘴2107和注液管2105的注液安裝板2102，注液座體2101的頂部設置有用於驅動注液安裝板2102豎直上下移動的安裝板氣缸2103，注液座體2101的頂部並位於安裝板氣缸2103的一側設置有用於控制電液流量的流量閥2111。注液安裝板2102上設置有注液支架2104，注液支架2104上設置有用於驅動注液管2105選擇性插入電池內的插入氣缸2106，插入氣缸2106的活動端與注液管2105固定連接，注液安裝板2102上設置有用於收集注液管2105的殘留電液的殘液收集板2109和驅動殘液收集板2109移動的殘液收集氣缸2110，有效防止在停止注液狀態下注液管2105內的電液滴落在設備表面。殘液收集板2109上對應注液管2105設置有殘液槽和開設有供注液管2105穿過的注液通孔，注液安裝板2102的底部設置有注液吸嘴2107和驅動注液吸嘴2107運動的吸嘴氣缸2108。
[0053]注液裝置21的一側設置有給注液裝置21提供電液的供液裝置20，供液裝置20包括供液支架201，以及用於對電液進行抽真空的儲液罐203和與注液裝置21連接的注液罐202。注液罐202安裝在供液支架201的底部，供液支架201上並位於注液罐202的上方設置有注液泵204，注液泵204的吸入口與注液罐202連通，注液泵204的排出口與流量閥2111連通，儲液罐203安裝在供液支架201上並位於注液泵204的一側。儲液罐203的底部與地面的距離大於注液罐202的頂部與地面的距離，儲液罐203與外部的供液桶連通。
[0054]真空裝置22包括上、下相對設置的真空支架221和真空底座224，以及用於密封電池的真空上罩222和真空託板225，真空支架221的頂部設置有驅動真空上罩222運動的上罩氣缸223，上罩氣缸223的活動端與真空上罩222固定連接，真空底座224的下方設置有驅動真空託板225運動的託板氣缸226，託板氣缸226的活動端與真空託板225固定連接，真空支架221的頂部並位於上罩氣缸223的一側設置有用於對真空上罩222與真空託板225形成的密閉空間進行抽真空的真空泵227。
[0055]如圖12至15所示，熱封裝系統包括設置在作業輸送線11上方的封裝座體23，以及兩個安裝在封裝座體23上的封裝裝置26，在一個封裝裝置26維修時，另一個封裝裝置26可以正常工作，有效提高電池封裝的效率。封裝裝置26包括可在封裝座體23上滑動的封裝滑板261和位於封裝滑板261下方的用於對電池進行熱封裝處理的熱封裝頭264，熱封裝頭264的兩側相對設置有選擇性夾緊電池鋁箔的高溫燙塊2648。通過將高溫燙塊2648相對設置在水平方向，使電池鋁箔受熱更加均勻，有效提高封裝可靠性。熱封裝系統還包括位於作業輸送線11下方的選擇性固定作業輸送線11的封裝託板24和驅動封裝託板24豎直上下移動的封裝固定氣缸25。
[0056]封裝滑板261的頂部設置有驅動熱封裝頭264豎直上下移動的封裝豎直氣缸262，封裝豎直氣缸262的活動端與熱封裝頭264固定連接，封裝豎直氣缸262的周圍設置有四根與熱封裝頭264固定連接的豎直導向杆。
[0057]熱封裝頭264包括與封裝豎直氣缸262的活動端固定連接的封裝頭頂板2641和設置在封裝頭頂板2641兩端的封裝頭邊板2642，封裝頭邊板2642與封裝頭頂板2641固定連接，封裝頭頂板2641的兩側設置有用於安裝高溫燙塊2648的封裝頭側板2643。封裝頭頂板2641上連接有用於吸氣的封裝抽空管263，封裝抽空管263的一端貫穿封裝頭頂板2641，封裝抽空管263的另一端貫穿封裝滑板261。封裝頭側板2643的外側設置有用於驅動高溫燙塊2648夾緊電池鋁箔的封裝水平氣缸2647，封裝水平氣缸2647的活動端貫穿封裝頭側板2643並與高溫燙塊2648固定連接。
[0058]封裝頭邊板2642的頂部設置有側板安裝杆2644，封裝頭側板2643與側板安裝杆2644滑動連接。封裝頭側板2643頂部的兩端對應側板安裝杆2644設置有可將封裝頭側板2643固定於側板安裝杆2644上的側板旋緊扣2645。封裝頭頂板2641的兩側設置有用於鎖緊封裝頭側板2643的側板鎖頭2646，封裝頭邊板2642的兩側也設置有用於鎖緊封裝頭側板2643的側板鎖頭2646。
[0059]封裝座體23的頂部開設有封裝讓位口 231，封裝讓位口 231的兩側設置有供封裝滑板261滑動的封裝滑軌232和用於選擇性夾緊封裝滑板261的封裝夾具233，封裝讓位口231靠近作業輸送線11的一端設置有用於定位封裝滑板261的封裝限位塊234。
[0060]如圖1至6所示，作業輸送線11包括迴旋板鏈111，迴旋板鏈111上設置有若干用於固定電池的放置模具112，迴旋板鏈111上並位於放置模具112的間隙設置有若干用於支撐迴旋板鏈111的板鏈滾輪113。作業輸送線11的一端設置有用於驅動迴旋板鏈111運動的板鏈電機114，板鏈電機114的輸出端通過減速箱115與迴旋板鏈111傳動連接，減速箱115與迴旋板鏈111之間設置有可手動驅動迴旋板鏈111運動的手操輪116。
[0061]上料裝置10包括可向上推送電池的上料託板101，以及位於上料託板101上方的用於將電池從上料託板101轉移至上線稱重裝置12內的旋轉機械手102。作業輸送線11與上線稱重裝置12之間設置有用於將電池從上線稱重裝置12轉移至作業輸送線11的板鏈上線機械手14，作業輸送線11靠近上料裝置10的一端對應板鏈上線機械手14設置有用於選擇性打開放置模具112的上線開夾裝置15。作業輸送線11與下線稱重裝置13之間設置有用於將電池從作業輸送線11轉移至下線稱重裝置13的板鏈下線機械手16，作業輸送線11靠近分類轉盤部件18的一端對應板鏈下線機械手16設置有用於選擇性打開放置模具112的下線開夾裝置17。
[0062]分類轉盤部件18包括用於輸送電池的治具轉盤181，以及位於治具轉盤181的圓周外圍並沿治具轉盤181的轉動方向依次排布的上盤機械手182、次品下料裝置183、排單裝置184和下盤機械手185。次品下料裝置183包括次品回收盒和位於次品回收盒上方的可將電池從治具轉盤181轉移至次品回收盒內的次品機械手。排單裝置184包括用於檢測電池數量的電池傳感器和選擇性吸取電池的可水平滑動的排單機械手。
[0063]如圖16和17所示，下料系統19包括用於輸送電池的下料連接線1901和罩設在下料連接線1901上的用於調節電池溫度的下料溫控箱1902，下料溫控箱1902的一側設置有用於控制下料系統19工作的人機互動裝置1913。下料連接線1901的物料輸送方向的末端設置有收料平臺1905，收料平臺1905的長度是電池料盤長度的三倍以上，使收料平臺1905上可以同時放置三個電池料盤。收料平臺1905的中部設置有用於將電池從下料連接線1901轉移至收料平臺1905的下料機械手1910，收料平臺1905遠離下料連接線1901的一側設置有用於提供空載的電池料盤的上盤櫃1903和用於回收滿載的電池料盤的收盤櫃1904，收料平臺1905靠近上盤櫃1903的一端設置有上盤氣缸1906，上盤氣缸1906用於將電池料盤從上盤櫃1903推送至收料平臺1905上。收料平臺1905靠近收盤櫃1904的一端設置有收盤氣缸1909，收盤氣缸1909用於將電池料盤從收料平臺1905推送至收盤櫃1904內。收料平臺1905靠近下料連接線1901的一側設置有用於將電池料盤從收料平臺1905靠近上盤櫃1903的一端推送至收料平臺1905中部的第一推送氣缸1907，以及用於將電池料盤從收料平臺1905中部推送至收料平臺1905靠近收盤櫃1904—端的第二推送氣缸1908。
[0064]下料連接線1901、收料平臺1905、上盤櫃1903和收盤櫃1904的底部均設置有萬向輪1911和固定支腳1912。通過設置萬向輪1911和固定支腳1912，使下料連接線1901、收料平臺1905、上盤櫃1903和收盤櫃1904的移動和固定更加方便，有利於下料系統19的轉移和重新組合，提高下料系統19使用的靈活性。
[0065]上盤櫃1903遠離收料平臺1905的一側開設有用於批量放置電池料盤的裝盤開口，收盤櫃1904遠離收料平臺1905的一側開設有用於批量取出電池料盤的收盤開口。上盤櫃1903和收盤櫃1904靠近收料平臺1905的一側分別開設有供電池料盤通過的上盤讓位口和收盤讓位口，上盤讓位口和收盤讓位口的寬度均與電池料盤的長度相等。
[0066]下料連接線1901包括主動輪和從動輪，以及套設在主動輪和從動輪之間的輸送板鏈，輸送板鏈上設置有用於放置電池的電池治具。
[0067]下料溫控箱1902的側壁上設置有用於觀察電池狀態的透視窗，側壁的上端通過鉸鏈安裝於下料溫控箱1902的頂部，側壁的下端設置有將側壁固定在下料溫控箱1902上的鎖緊裝置。通過設置鉸鏈，使側壁能夠方便地打開，從而方便操作人員排除下料溫控箱1902內的異常。
[0068]本文中的「第一」、「第二」僅僅是為了在描述上加以區分，並沒有特殊的含義。
[0069]需要聲明的是，上述【具體實施方式】僅僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術原理，在本實用新型所公開的技術範圍內，任何熟悉本【技術領域】的技術人員所容易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種注液封裝機，其特徵在於，包括用於輸送電池的作業輸送線和沿所述作業輸送線的送料方向依次排布的注液裝置、真空裝置和熱封裝系統，所述作業輸送線的始端設置有上料裝置，所述上料裝置與所述作業輸送線之間設置有上線稱重裝置，所述作業輸送線的末端設置有分類轉盤部件，所述分類轉盤部件與所述作業輸送線之間設置有下線稱重裝置，所述分類轉盤部件遠離所述上料裝置的一側設置有下料系統。2.根據權利要求1所述的注液封裝機，其特徵在於，所述注液裝置的一側設置有給所述注液裝置提供電液的供液裝置，所述注液裝置具有用於使電池的鋁箔張開的注液吸嘴和選擇性插入電池內的注液管，所述真空裝置包括用於密封電池的真空上罩和真空託板，所述供液裝置包括用於對電液進行抽真空的儲液罐和與所述注液裝置連接的注液罐。3.根據權利要求2所述的注液封裝機，其特徵在於，所述注液裝置還包括位於所述注液吸嘴上方的用於收集注液管的殘留電液的殘液收集板。4.根據權利要求3所述的注液封裝機，其特徵在於，所述注液管與所述供液裝置之間設置有用於控制電液流量的流量閥。5.根據權利要求4所述的注液封裝機，其特徵在於，所述供液裝置包括供液支架，所述注液罐安裝在所述供液支架的底部，所述供液支架上並位於所述注液罐的上方設置有注液泵，所述注液泵的吸入口與所述注液罐連通，所述注液泵的排出口與所述流量閥連通，所述供液支架上並位於所述注液泵的一側設置有所述儲液罐。6.根據權利要求5所述的注液封裝機，其特徵在於，所述真空上罩的上側設置有用於對所述真空上罩與所述真空託板形成的密閉空間進行抽真空的真空泵。7.根據權利要求6所述的注液封裝機，其特徵在於，所述熱封裝系統包括設置在所述作業輸送線上方的封裝座體，以及至少一個安裝在所述封裝座體上的封裝裝置，所述封裝裝置包括可在所述封裝座體上滑動的封裝滑板和位於所述封裝滑板下方的用於對電池進行熱封裝處理的熱封裝頭，所述熱封裝頭的兩側相對設置有選擇性夾緊電池鋁箔的高溫燙塊。8.根據權利要求7所述的注液封裝機，其特徵在於，所述分類轉盤部件包括用於輸送電池的治具轉盤，以及位於所述治具轉盤的圓周外圍並沿所述治具轉盤的轉動方向依次排布的上盤機械手、次品下料裝置、排單裝置和下盤機械手。9.根據權利要求8所述的注液封裝機，其特徵在於，所述作業輸送線包括迴旋板鏈，所述迴旋板鏈上設置有若干用於固定電池的放置模具，所述迴旋板鏈上並位於所述放置模具的間隙設置有若干用於支撐所述迴旋板鏈的板鏈滾輪。10.根據權利要求9所述的注液封裝機，其特徵在於，所述下料系統包括用於輸送電池的下料連接線和罩設在所述下料連接線上的用於調節電池溫度的下料溫控箱，所述下料連接線的物料輸送方向的末端設置有收料平臺，所述收料平臺的中部設置有用於將電池從所述下料連接線轉移至所述收料平臺的下料機械手，所述收料平臺遠離所述下料連接線的一側設置有用於提供空載的電池料盤的上盤櫃和用於回收滿載的電池料盤的收盤櫃，所述收料平臺靠近所述上盤櫃的一端設置有上盤氣缸，所述收料平臺靠近所述收盤櫃的一端設置有收盤氣缸，所述收料平臺靠近所述下料連接線的一側設置有用於將所述電池料盤從所述收料平臺靠近所述上盤櫃的一端推送至所述收料平臺中部的第一推送氣缸，以及用於將所述電池料盤從所述收料平臺中部推送至所述收料平臺靠近所述收盤櫃一端的第二推送氣 缸。
【文檔編號】H01M6-00GK204271182SQ201420752607
【發明者】範奕城, 王世峰, 李斌, 胡根平, 劉金成 [申請人]惠州金源精密自動化設備有限公司