一種電池粉體裝袋裝置的製作方法

2023-12-01 09:43:36

本實用新型涉及電池生產領域，特別是一種在電池粉體裝袋過程前將料袋撐開，並在電池粉體裝袋後密封料袋的裝置。

背景技術：

電池粉體通常包含鈷酸鋰粉末、錳酸鋰粉末、磷酸鐵鋰粉末以及碳粉等，其粉末顆粒小、粉末用量大。現有技術中，將粉末裝袋採用人工的方式，例如，在密閉的工作間中，減少外部粉塵，同時工作間中通過空調降溫，粉末在裝袋後，測量每袋粉末的重量，偏差的部分粉末，人工添加或從袋中取出。

人工將電池粉體裝袋的工作，工作內容枯燥，工作環境不佳，並且粉塵大，同時，如稱重也標重出現偏差，需人工反覆放入或取出電池粉體，人工稱量精度低、效率低。目前市場上還沒有一種針對電池粉體裝袋的自動化裝置。

技術實現要素：

為解決上述問題，本實用新型提供一種電池粉體裝袋裝置，其可自動撐開料袋，並將料袋與下粉管路對準，在電池粉體裝袋過程中，實時測量料袋中電池粉體的重量，並在電池粉體裝袋完畢後自動封袋，自動落袋。

為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是：

一種電池粉體裝袋裝置，用於將電池粉體裝入料袋，包括安裝架、吸袋組件和夾袋組件；所述夾袋組件包括送袋裝置、活動臂、夾袋氣缸和袋爪，所述安裝架相對的兩邊框上分別設有送袋裝置，且每一送袋裝置各驅動兩根平行設置的活動臂沿第一方向運動；每一所述活動臂上分別安裝有夾袋氣缸，且兩個由同一送袋裝置驅動的活動臂上的夾袋氣缸分別驅動一個袋爪沿第二方向運動直到兩個袋爪相互抵接並夾持在料袋開口處，所述第一方向和第二方向相互垂直；所述袋爪之間形成有避位口部；所述吸袋組件包括兩個分別設置在夾袋組件所夾料袋兩側的吸袋裝置，每一吸袋裝置各驅動至少一個用於吸附料袋錶面的吸盤沿第二方向運動。

作為優選的，所述袋爪包括條狀的直部和連接在直部一端的曲部；在每組袋爪中，當兩個直部相互抵接時，兩個曲部的內弧形部分圍合成半圓形槽，兩組袋爪形成半圓形槽組合形成圓形的避位口部。

作為優選的，所述吸袋裝置的伸出端具有吸盤安裝架，吸盤安裝架設有水平方向設置的三個吸盤，其中兩側的吸盤與所述直部和曲部的連接處相對，中間的吸盤與避位口部的中心相對。

作為優選的，所述電池粉體裝袋裝置還包括熱封氣缸、安裝在熱封氣缸伸出端的熱封刀和設置在所述安裝架上的熱封導軌，所述熱封氣缸的伸出端帶動熱封刀對向移動並在料袋錶面壓緊，兩個熱封刀的端部架設在熱封導軌上，並可由熱封氣缸推動沿著熱封導軌滑動。

作為優選的，所述吸盤對應設置在料袋錶面的頂部，所述袋爪對應設置在吸盤的下方，所述熱封刀對應設置在吸盤和袋爪之間。

作為優選的，所述電池粉體裝袋裝置還包括吸氣組件，該吸氣組件包括吸氣氣缸和安裝在吸氣氣缸伸出端的吸氣管，該吸氣管可由吸氣氣缸帶動插入料袋內並對料袋內部吸真空。

作為優選的，所述吸氣管為片狀的鴨嘴管，所述吸氣管扁平側與料袋開口對應設置。

作為優選的，所述電池粉體裝袋裝置還包括提升機構，該提升機構可使得料袋靠近電池粉體輸入端。

作為優選的，所述提升機構包括與安裝架連接的升降架、提升電機、連接在提升電機轉動轉的絲杆，所述升降架具有滑塊，該滑塊套裝在絲杆並使得升降架跟隨絲杆轉動而上下移動；

所述提升機構進一步包括豎直設置的升降導軌，所述升降架上具有連接塊，該連接塊安裝在升降導軌上，所述連接塊帶動升降架沿升降導軌滑動。

作為優選的，所述電池粉體裝袋裝置還包括稱重傳感器，該稱重傳感器用於測量料袋裡電池粉體的重量。

使用本實用新型的有益效果是：

1.本裝置通過吸袋裝置、送袋裝置和夾袋氣缸設置的方向以及驅動袋爪和吸盤控制料袋開口的位置和料袋開口的形狀，可自動打開料袋並與上級電池粉體下料裝置對接，特別適合圓形的下料管。本裝置替代人工撐袋，具有效率高、動作準確等優點，使用較為簡單的裝置的組合即可實現目的，創意新穎，並且適合產業自動化推廣。

2.本裝置中通過袋爪曲部組合形成圓形的避位口部，並且對應避位口部設置多個對向設置的吸盤，通過吸盤撐開足夠的空間，並且通過圓形的避位口部控制開口的形狀和大小，在對接管狀的電池粉體下料管時，即可使得下料管可順利插入料袋開口，又可避免料袋袋壁與下料管之間間隙過大，可有效防止粉塵溢出。

3.本裝置中熱封組件中熱封刀和熱封刀導向機構可對料袋提供自動化撐袋、裝袋、封口全部過程，使用本裝置即可完成整個電池粉體裝袋工藝自動化。

4.本裝置中加入吸氣組件，吸氣組件可將吸氣管伸入到料袋內部並在電池粉體裝袋過程中將料袋內部吸真空，一方面有利於料袋內部空氣排出，縮小料袋體積，另外避免料袋內的電池粉體混入空氣或者電池粉體與氧氣、水氧化反應，提升電池粉體品質，增長電池粉體保存時間。

5.裝置還包括提升機構，該提升機構可使得料袋靠近電池粉體輸入端。在電池粉體輸入端(即電池粉體下料管)輸入電池粉體材料時，儘量減小電池粉體落入料袋底部的高度差，一方面減小電池粉體對料袋的衝擊，另外可以減少電池粉體產生揚塵。

附圖說明

圖1為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置的立體結構示意圖。

圖2為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置圖1中A部局部放大圖。

圖3為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置的側視結構示意圖。

圖4為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置圖3中沿B-B面的剖視圖。

圖5為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置中袋爪結構示意圖。

圖6為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置的主視結構示意圖。

圖7為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置的俯視結構示意圖。

圖8為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置的去掉基準架後的立體結構示意圖。

圖9為本實用新型一種電池粉體裝袋裝置的另一視角的側視結構示意圖。

附圖標記包括：

100-升降架 110-提升電機 120-絲杆

130-滑塊 140-升降導軌 150-連接塊

200-安裝架 210-吸袋裝置 211-吸盤安裝架

212-吸盤 220-熱封氣缸 221-熱封刀

222-熱封導軌 230-送袋裝置 231-袋爪

232-夾袋氣缸 2311-直部 2312-曲部

2313-避位口部 300-吸氣組件 310-架體

320-吸氣氣缸 330-吸氣管 400-稱重傳感器

500-料袋

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型進行詳細的描述。

如圖1-圖9所示，本實用新型提供一種電池粉體裝袋裝置，用於將電池粉體裝入料袋500，包括安裝架200、吸袋組件和夾袋組件；夾袋組件包括送袋裝置230、活動臂、夾袋氣缸232和袋爪231，安裝架200相對的兩邊框上分別設有送袋裝置230，且每一送袋裝置230各驅動兩根平行設置的活動臂沿第一方向運動；每一活動臂上分別安裝有夾袋氣缸232，且兩個由同一送袋裝置230驅動的活動臂上的夾袋氣缸232分別驅動一個袋爪231沿第二方向運動直到兩個袋爪231相互抵接並夾持在料袋500開口處，第一方向和第二方向相互垂直；袋爪231之間形成有避位口部2313；吸袋組件包括兩個分別設置在夾袋組件所夾料袋500兩側的吸袋裝置210，每一吸袋裝置210各驅動至少一個用於吸附料袋錶面的吸盤212沿第二方向運動，以使料袋500形成敞開的開口。

在本實施例中，安裝架200為口形，其外圍邊框為長方形，如圖中X軸方向為安裝架200的長邊框方向，Y軸方向為安裝架200的段邊框方向。如圖1所示，安裝架200中部位置安裝有吸袋裝置210，吸袋裝置210的伸出端安裝有吸盤212安裝板，吸盤212安裝板延伸與料袋500相對的面具有吸盤212，對應在兩袋兩個表面各具有至少一個吸盤212，其中吸袋裝置210可推動吸盤安裝架211向Y軸方向移動，具體為兩側吸袋裝置210推動吸盤212在Y軸方向對向移動，當吸盤212氣缸伸出到終點位置時，吸盤212可相對吸附在料袋500的表面，在本實施例中，吸盤212具有緩衝結構，同時對向設置的兩個吸盤212位置相對，以便以對向設置的兩個吸盤212相互提供抵接料袋500表面的力。在本實施例中，第一方向為X軸方向，第二方向為Y軸方向，即X軸方向和Y軸方向在水平平面內垂直，下文中所述的Z軸方向與水平平面垂直。

在安裝板下表面安裝有送袋裝置230，兩個送袋裝置230分別安裝在一個短邊框上，即在X軸方向上，送袋裝置230可推動夾袋氣缸232想安裝板中間位置移動。夾袋氣缸232的伸出端可推動袋爪231在Y軸方向移動。即夾袋氣缸232和送袋裝置230配合可使得袋爪231在平面內沿著X軸、Y軸方向移動。其中可相互靠近貼合的兩個袋爪231為一組，在夾袋氣缸232、送袋裝置230的配合下，夾袋氣缸232推動兩個袋爪231相互抵接，在抵接後送袋裝置230推動相互抵接的袋爪231在X軸方向移動。如圖4以及圖5所示，兩組袋爪231中間位置為避位口部2313。作為優選的，送袋裝置230和吸袋裝置210為氣缸，在其他實施例中，送袋裝置230和吸袋裝置210可以用電缸代替。

使用本裝置時，首先將料袋500放置在安裝架200中間的鏤空處，吸袋裝置210推動吸盤212貼附在料袋500兩側表面，吸盤212提供吸力，將料袋500吸附固定位置後，夾袋氣缸232推動袋爪231夾持在料袋500的開口處的兩邊，並且中間位置形成避開口部。然後吸盤212氣缸收回，帶動吸盤212向兩側拉開料袋500的開口處，同時送袋裝置230伸出，使得料袋500開口位置出現敞開的開口，形成供電池粉體下料裝置中下料管插入的開口。

在電池粉體裝袋完畢後，吸盤212氣缸伸出同時送袋裝置230收回，封閉料袋500開口處封閉，吸盤212氣缸退回，吸盤212離開料袋500表面，此時料袋500又袋爪231夾持，夾袋氣缸232收回時，料袋500即可脫離本裝置。作為優選的，對應安裝板中間鏤空位置可設置運輸料袋500的輸送裝置。

本裝置通過吸袋裝置210、送袋裝置230和夾袋氣缸232設置的方向以及驅動袋爪231和吸盤212控制料袋500開口的位置和料袋500開口的形狀，可自動打開料袋500並與上級電池粉體下料裝置對接，特別適合圓形的下料管。本裝置替代人工撐袋，具有效率高、動作準確等優點，使用較為簡單的裝置的組合即可實現目的，創意新穎，並且適合產業自動化推廣。

如圖5所示，袋爪231包括條狀的直部2311和連接在直部2311一端的曲部2312；在每組袋爪231中，當兩個直部2311相互抵接時，兩個曲部2312的內弧形部分圍合成半圓形槽，兩組袋爪231形成半圓形槽組合形成圓形的避位口部2313。

電池粉體的下料管一般為圓筒，其延伸方向為Y軸方向，在本實施例中，夾袋氣缸232的伸出端安裝在直部2311上，在一組袋爪231中，兩個兩個袋爪231的直部2311貼合後，其曲部2312組合圍合成半圓形。在送袋裝置230推動下，兩組袋爪231的曲部2312逐漸靠近，內部圍合成圓形。可以理解的，由曲部2312圍合的圓形的直接略大於下料管的直徑，以便於下料管順利插入到料袋500中。當下料管對應袋爪231處安裝氣囊時，氣囊膨脹即可封閉曲部2312和料袋500壁之間的間隙，避免電池粉體下落的粉塵在間隙處溢出。

如圖4所示，吸袋裝置210的伸出端具有吸盤安裝架211，吸盤安裝架211設有水平方向設置的三個吸盤212，其中兩側的吸盤212與直部2311和曲部2312的連接處相對，中間的吸盤212與避位口部2313的中心相對。

吸盤212吸附在對應避位口部2313的橫截面的切線位置和中心位置，即在避位口部2313區域內，吸盤212可完全吸附料袋500壁撐開，同時可以使得料袋500壁貼在曲部2312的內壁。本裝置中通過袋爪231曲部2312組合形成圓形的避位口部2313，並且對應避位口部2313設置多個對向設置的吸盤212，通過吸盤212撐開足夠的空間，並且通過圓形的避位口部2313控制開口的形狀和大小，在對接管狀的電池粉體下料管時，即可使得下料管可順利插入料袋500開口，又可避免料袋500袋壁與下料管之間間隙過大，可有效防止粉塵溢出。

電池粉體裝袋裝置還包括熱封氣缸220、安裝在熱封氣缸220伸出端的熱封刀221和設置在安裝架200上的熱封導軌222，熱封氣缸220的伸出端帶動熱封刀221對向移動並在料袋500表面壓緊，兩個熱封刀221的端部架設在熱封導軌222上，並可由熱封氣缸220推動沿著熱封導軌222滑動。

在安裝架200段邊框上安裝有熱封導軌222，熱封導軌222沿著Y方向延伸，熱封刀221沿著X方向延伸，其長度大於料袋500的寬度，在料袋500裝滿電池粉體後，熱封氣缸220推動熱封刀221抵接在料袋500表面，並在熱封刀221加熱後，使得料袋500內壁的貼合，即可封死料袋500的開口處。

作為優選的，吸盤212對應設置在料袋500表面的頂部，袋爪231對應設置在吸盤212的下方，熱封刀221對應設置在吸盤212和袋爪231之間。熱封刀221熱封料袋500開口處的位置更靠近料袋500的頂部，同時又臨近袋爪231位置，可以理解的越臨近袋爪231位置，料袋500的表面有平整，熱封不良率也越低。本裝置中熱封組件中熱封刀221和熱封刀221導向機構可對料袋500提供自動化撐袋、裝袋、封口全部過程，使用本裝置即可完成整個電池粉體裝袋工藝自動化。

如圖6和圖9所示，電池粉體裝袋裝置還包括吸氣組件300，該吸氣組件300包括吸氣氣缸320和安裝在吸氣氣缸320伸出端的吸氣管330，該吸氣管330可由吸氣氣缸320帶動插入料袋500內並對料袋500內部吸真空。在本實施例中，安裝架200上表面安裝有門式的架體310，其中吸氣氣缸320倒置的安裝在架體310的橫梁處。本裝置中加入吸氣組件300，吸氣組件300可將吸氣管330伸入到料袋500內部並在電池粉體裝袋過程中將料袋500內部吸真空，一方面有利於料袋500內部空氣排出，縮小料袋500體積，另外避免料袋500內的電池粉體混入空氣或者電池粉體與氧氣、水氧化反應，提升電池粉體品質，增長電池粉體保存時間。如圖1所示，吸氣管330可由吸氣氣缸320帶動在Z軸方向位移。

作為優選的，吸氣管330為片狀的鴨嘴管，吸氣管330扁平側與料袋500開口對應設置。鴨嘴狀的吸氣管330避免料袋500的開口位置出現褶皺和破損，在吸氣管330退出料袋500口部時，兩個料袋500壁之間的間隙也越小。

電池粉體裝袋裝置還包括提升機構，該提升機構可使得料袋500靠近電池粉體輸入端。裝置還包括提升機構，該提升機構可使得料袋500靠近電池粉體輸入端。在電池粉體輸入端(即電池粉體下料管)輸入電池粉體材料時，儘量減小電池粉體落入料袋500底部的高度差，一方面減小電池粉體對料袋500的衝擊，另外可以減少電池粉體產生揚塵。

在一個實施例中，提升機構包括與安裝架200連接的升降架100、提升電機110、連接在提升電機110轉動轉的絲杆120，所述升降架100具有滑塊130，該滑塊130套裝在絲杆120並使得升降架100跟隨絲杆120轉動而上下移動；提升機構進一步包括豎直設置的升降導軌140，升降架100上具有連接塊150，該連接塊150安裝在升降導軌140上，所述連接塊150帶動升降架100沿升降導軌140滑動。在本實施例中，提升電機110轉動帶動升降架100移動，進而帶動安裝架200上下移動，進而帶動料袋500靠近下料管方向，避免粉體下落高度差較大，避免產生揚塵。

電池粉體裝袋裝置還包括稱重傳感器400，該稱重傳感器400用於測量料袋500裡電池粉體的重量。稱重傳感器400通過控制模塊連接吸袋裝置210、提升電機110等多個動力裝置，並且與電池粉體下料裝置信號連接，料袋500內電池粉體重量達到預設重量後，控制模塊控制電池粉體下料裝置停止下料，以及控制多個動力裝置進行後續動作。

本裝置的整體工作時，首先由吸盤212頂住料袋500的側面，袋爪231在抓緊料袋500，然後吸盤212通氣吸進料袋500壁外表面，吸盤212氣缸收回並將料袋500壁拉開，同時夾緊料袋500的袋爪231對向移動，讓料袋500的開口處呈現近似圓形的通道，此時開袋成功；提升電機110提升料袋500套入下料管，開始向料袋500內部裝電池粉體；裝料完畢後，料袋500下降，一個送袋裝置230收回，並帶動料袋500一邊拉緊，在再如吸氣管330，然後另一送袋裝置230收回，並帶動料袋500另一邊拉緊，熱封刀221相互靠近並壓緊封閉料袋500的開口處，此時吸氣管330開始抽氣，吸氣完畢後，拔出吸氣管330，熱封刀221加熱即可密封料袋500開口；最後熱封刀221移開，袋爪231移開，料袋500即可脫落移走。

以上內容僅為本實用新型的較佳實施例，對於本領域的普通技術人員，依據本實用新型的思想，在具體實施方式及應用範圍上可以作出許多變化，只要這些變化未脫離本實用新型的構思，均屬於本實用新型的保護範圍。