CN204927413U - 一种锂离子电池二次注液装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种可自动进行注液的锂离子电池二次注液装置，包括机架和设置在机架上的注液打钉平台、上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元，计算机控制单元与上料机构、称重机构、扫码机构、摄像机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构电连接，机架上水平设置有滑轨，滑轨设置在注液打钉平台上方，上料机械手和下料机械手可移动地固定在滑轨上。本实用新型的有益效果在于：通过上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元的配合，实现电池的自动注液；经过二次注液的电池不仅注液充分，而且电解液被完全吸收，浸润性佳。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池，具体地说是一种锂离子电池二次注液装置。
背景技术
锂离子电池作为一种绿色环保电池，具有高能量密度、高工作电压、高安全性能和长使用寿命等优点，因此在便携式电子设备、电动汽车及储能方面显示优越的前景。
注液是锂离子动力电池生产中很重要的工序，直接影响到电池的性能和循环次数。注液量及电解液的吸收率是决定电池性能的关键。现有的锂离子电池多采用一次注液，一次注液的电池充放电循环次数远不如二次注液的电池充放电循环次数多。因此需通过二次注液来解决一次注液的电池浸润性不好、电解液没有完全吸收、注液未够、注液效率低等一系列问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可自动进行注液的锂离子电池二次注液装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种锂离子电池二次注液装置，包括机架和设置在机架上的注液打钉平台、上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元，所述计算机控制单元与上料机构、称重机构、扫码机构、摄像机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构电连接；
所述上料机构包括上料机械手，所述出料机构包括下料机械手；
所述机架上水平设置有滑轨，所述滑轨设置在注液打钉平台上方，所述上料机械手和下料机械手可移动地固定在所述滑轨上，上料机械手和下料机械手的初始位置分别位于滑轨两端；
所述注液机构和打胶钉机构固定在注液打钉平台上并位于上料机械手和下料机械手的初始位置之间；
所述扫码机构包括扫码枪和搬运机械手，所述扫码枪固定在所述搬运机械手上，所述扫码枪与计算机控制单元电连接，所述搬运机械手固定在滑轨上并设置在上料机械手和下料机械手的初始位置之间，所述搬运机械手用于搬运电池；
所述称重机构位于滑轨下方并分别对应上料机械手和下料机械手的初始位置设置。
进一步的，还包括摄像机构，所述摄像机构固定在搬运机械手上。
进一步的，所述搬运机械手、上料机械手和下料机械手均包括升降气缸、夹紧气缸和手爪，所述升降气缸用于控制手爪沿竖直方向运动，所述夹紧气缸用于控制手爪抓持电池。
进一步的，所述注液机构包括控制器和依次连接的储液罐、注液泵、注液管道、注液针，所述控制器分别与注液泵和计算机控制单元电连接。
进一步的，所述打胶钉机构包括相互连接的胶钉备料装置和压胶钉装置。
进一步的，所述滑轨上设置有转向组件，所述转向组件包括转向槽和转向横板，所述转向横板设置在转向槽内，所述上料机械手和下料机械手分别通过转向横板与滑轨连接。
本实用新型的有益效果在于：通过上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元的配合，实现电池的自动注液；经过二次注液的电池不仅注液充分，而且电解液被完全吸收，浸润性佳，且其生产效率高。
附图说明
图1为本实用新型实施例锂离子电池二次注液装置的俯视图；
图2为本实用新型实施例锂离子电池二次注液装置的主视图；
图3为本实用新型实施例锂离子电池二次注液装置的搬运机械手的装配图；
图4为本实用新型实施例锂离子电池二次注液装置的搬运机械手的***图；
图5为本实用新型实施例锂离子电池二次注液装置的注液机构的装配图；
图6为本实用新型实施例锂离子电池二次注液装置的注液机构的***图；
图7为本实用新型实施例锂离子电池二次注液装置的注液***的装配图；
图8为本实用新型实施例锂离子电池二次注液装置的注液***的***图。
标号说明：
1、机架；2、注液打钉平台；3、上料机械手；31、夹紧气缸；32、升降气缸；33、手爪；34、上料X取放料气缸；35、上料NG平台；4、电子秤；41、称重下料气缸；5、搬运机械手；51、扫码枪；52、CCD照相机；53、CCD横移伺服马达；54、待注液打钉工位；501、固定板；502、手爪；503、手爪固定板；504、升降气缸固定板；505、气缸固定板；506、扫码枪固定板；507、CCD固定板；508、肋板；509、相机固定板；510、光源固定板；511、光源调节杆；512、调整块；513、扫码枪；514、第一磁性开关；515、夹紧气缸；516、第二磁性开关；517、节流阀；518、定位销；6、注液***；61、注液泵；62、控制器；601、一级储液罐；602、二级储液罐；603、控制器；604、进液阀；605、电磁阀；606、导轨固定板；607、注液杯座；608、肋板；609、升降气缸底板；610、气缸连接板；611、注液杯固定架；612、顶料杆；613、注液头；614、入钉头；615、注液头密封圈；616、旋转板；617、上料管接头；618、隔膜阀连接管；619、注液杯体；620、注液杯盖；621、磁性开关；622、回转夹紧气缸；623、节流阀；624、滑轨；625、气动隔膜阀；8、下料机械手；81、下料NG平台；82、下料X取放料气缸；9、滑轨；91、转向横板；92、转向槽。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本实用新型最关键的构思在于：通过上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元的配合，实现电池的自动注液。
请参照图1至图8，一种锂离子电池二次注液装置，包括机架1和设置在机架1上的注液打钉平台2、上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元，所述计算机控制单元与上料机构、称重机构、扫码机构、摄像机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构电连接；
所述上料机构包括上料机械手3，所述出料机构包括下料机械手8；
所述机架上水平设置有滑轨，所述滑轨设置在注液打钉平台2上方，所述上料机械手和下料机械手可移动地固定在所述滑轨上，上料机械手和下料机械手的初始位置分别位于滑轨9两端；
所述注液机构和打胶钉机构固定在注液打钉平台上并位于上料机械手和下料机械手的初始位置之间；进一步的，所述上料机械手和注液机构之间设有抽真空装置，所述注液机构和打胶钉机构之间设有充气装置，所述充气装置用于向电池内充入氦气；
所述扫码机构包括扫码枪51和搬运机械手5，所述扫码枪固定在所述搬运机械手上，所述扫码枪与计算机控制单元电连接，所述搬运机械手固定在滑轨上并设置在上料机械手和下料机械手的初始位置之间，所述搬运机械手用于搬运电池；
所述称重机构位于滑轨下方并分别对应上料机械手和下料机械手的初始位置设置。所述称重机构为电子秤4。具体的，电子秤4分别设置在上料NG平台35和下料NG平台81上。
本实用新型锂离子电池二次注液装置的工作流程为：上料——称重、扫码——抽真空——注液——充氦气——打胶钉——称重、扫码——出料，具体为：进料——上料机械手3的夹紧气缸31控制手爪33夹紧工件——升降气缸32控制上料机械手3上移——上料X取放料气缸34控制上料机械手3经由转向横板91通过转向槽92转向至上料NG平台35——用电子秤4称重——若称重不合格则称重下料气缸41推出电池，若称重合格则搬运机械手5右移至上料NG平台35——搬运机械手5上的扫码枪51扫描电池二维码并将数据传入计算机控制单元——扫码不合格则由下料NG平台81下料，若扫码合格则搬运机械手5(由CCD横移伺服马达53控制其在滑轨上左右移动)左移至待注液打钉工位54——前后伺服马达控制搬运机械手5带动电池后移至注液打钉平台2——在待注液打钉工位54上进行注液打钉，注液打钉结束后由搬运机械手5搬至下料NG平台81——进行称重、扫码——由下料X取放料气缸82控制下料机械手8出料。
从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：通过上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元的配合，实现电池的自动注液；经过二次注液的电池不仅注液充分，而且电解液被完全吸收，浸润性佳。
进一步的，还包括摄像机构，所述摄像机构固定在搬运机械手上。具体的，所述摄像机构为CCD照相机52。
由上述描述可知，搬运机械手上设置有CCD照相机和扫码枪，可在任意位置扫码拍照并可将这些信息传至计算机控制单元以便查询和记录工件各自所处状态，便于各种问题追踪解决。
进一步的，所述搬运机械手、上料机械手和下料机械手均包括升降气缸、夹紧气缸和手爪，所述升降气缸用于控制手爪沿竖直方向运动，所述夹紧气缸用于控制手爪抓持电池。
进一步的，所述注液机构包括控制器62和依次连接的储液罐、注液泵61、注液管道、注液针，所述控制器分别与注液泵和计算机控制单元电连接。
由上述描述可知，控制器分别与注液泵和计算机控制单元电连接，可自动控制注液量。
进一步的，所述打胶钉机构包括相互连接的胶钉备料装置和压胶钉装置。
进一步的，所述滑轨上设置有转向组件，所述转向组件包括转向槽92和转向横板91，所述转向横板设置在转向槽内，所述上料机械手和下料机械手分别通过转向横板与滑轨连接。
由上述描述可知，滑轨上设置有转向组件，上料机械手和下料机械手分别通过转向组件与滑轨连接，使得上料机械手和下料机械手不仅可以升降，还可沿滑轨移动。
请参照图1至图8，本实用新型的实施例为：一种锂离子电池二次注液装置，包括机架1和设置在机架1上的注液打钉平台2、上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元，所述计算机控制单元与上料机构、称重机构、扫码机构、摄像机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构电连接；所述上料机构包括上料机械手3，所述出料机构包括下料机械手8；所述机架上水平设置有滑轨，所述滑轨设置在注液打钉平台2上方，所述上料机械手和下料机械手可移动地固定在所述滑轨上，上料机械手和下料机械手的初始位置分别位于滑轨9两端；所述注液机构和打胶钉机构固定在注液打钉平台上并位于上料机械手和下料机械手的初始位置之间；所述上料机械手和注液机构之间设有抽真空装置，所述注液机构和打胶钉机构之间设有充气装置，所述充气装置用于向电池内充入氦气。所述扫码机构包括扫码枪51和搬运机械手5，所述扫码枪固定在所述搬运机械手上，所述扫码枪与计算机控制单元电连接，所述搬运机械手固定在滑轨上并设置在上料机械手和下料机械手的初始位置之间，所述搬运机械手用于搬运电池；所述称重机构位于滑轨下方并分别对应上料机械手和下料机械手的初始位置设置。所述称重机构为电子秤4。所述扫码机构包括扫码枪和搬运机械手，所述扫码枪固定在所述搬运机械手上，所述扫码枪与计算机控制单元电连接，所述搬运机械手固定在滑轨上并设置在上料机械手和下料机械手的初始位置之间，所述搬运机械手用于搬运电池。
请参考图5、图6、图7和图8，所述注液机构包括注液***6、进液阀604、电磁阀605、导轨固定板606、注液杯座607、肋板608、升降气缸底板609、气缸连接板610、注液杯固定架611、顶料杆612、注液头613、入钉头614、注液头密封圈615、旋转板616、上料管接头617、隔膜阀连接管618、注液杯体619、注液杯盖620、磁性开关621、回转夹紧气缸622、节流阀623、滑轨624和气动隔膜阀625，所述注液***6包括一级储液罐601、二级储液罐602和控制器603，具体工作流程为：上隔膜阀打开——电解液注入注液杯——下隔膜阀打开(此时上隔膜阀关闭)——打钉口闭合打开阀控制旋转板旋向右关上打钉口——注液缸下降，经注液头向电池注液(注液量由注液***严格控制)——旋转板旋向左转，打钉口打开——打钉上下气缸下降——打胶钉(同时抽真空、充氦气，根据电解液吸收情况常压静置)。
请参照图3和图4，所述搬运机械手包括固定板501、手爪502、手爪固定板503、升降气缸固定板504、气缸固定板505、扫码枪固定板506、CCD固定板507、肋板508、相机固定板509、光源固定板510、光源调节杆511、调整块512、扫码枪513、第一磁性开关514、夹紧气缸515、第二磁性开关516、节流阀517和定位销518。
所述搬运机械手、上料机械手和下料机械手均包括升降气缸、夹紧气缸和手爪，所述升降气缸用于控制手爪沿竖直方向运动，所述夹紧气缸用于控制手爪抓持电池。所述打胶钉机构包括相互连接的胶钉备料装置和压胶钉装置。所述滑轨上设置有转向组件，所述转向组件包括转向槽和转向横板，所述转向横板设置在转向槽内，所述上料机械手和下料机械手分别通过转向横板与滑轨连接。
综上所述，本实用新型提供的锂离子电池二次注液装置的有益效果在于：通过上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、摄像机构、出料机构和计算机控制单元的配合，实现电池的自动注液；经过二次注液的电池不仅注液充分，而且电解液被完全吸收，浸润性佳。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种锂离子电池二次注液装置，其特征在于：包括机架和设置在机架上的注液打钉平台、上料机构、称重机构、扫码机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构和计算机控制单元，所述计算机控制单元与上料机构、称重机构、扫码机构、摄像机构、注液机构、打胶钉机构、出料机构电连接；
所述上料机构包括上料机械手，所述出料机构包括下料机械手；
所述机架上水平设置有滑轨，所述滑轨设置在注液打钉平台上方，所述上料机械手和下料机械手可移动地固定在所述滑轨上，上料机械手和下料机械手的初始位置分别位于滑轨两端；
所述注液机构和打胶钉机构固定在注液打钉平台上并位于上料机械手和下料机械手的初始位置之间；
所述扫码机构包括扫码枪和搬运机械手，所述扫码枪固定在所述搬运机械手上，所述扫码枪与计算机控制单元电连接，所述搬运机械手固定在滑轨上并设置在上料机械手和下料机械手的初始位置之间，所述搬运机械手用于搬运电池；
所述称重机构位于滑轨下方并分别对应上料机械手和下料机械手的初始位置设置。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池二次注液装置，其特征在于：还包括摄像机构，所述摄像机构固定在搬运机械手上。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池二次注液装置，其特征在于：所述搬运机械手、上料机械手和下料机械手均包括升降气缸、夹紧气缸和手爪，所述升降气缸用于控制手爪沿竖直方向运动，所述夹紧气缸用于控制手爪抓持电池。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池二次注液装置，其特征在于：所述注液机构包括控制器和依次连接的储液罐、注液泵、注液管道、注液针，所述控制器分别与注液泵和计算机控制单元电连接。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池二次注液装置，其特征在于：所述打胶钉机构包括相互连接的胶钉备料装置和压胶钉装置。
6.根据权利要求1所述的锂离子电池二次注液装置，其特征在于：所述滑轨上设置有转向组件，所述转向组件包括转向槽和转向横板，所述转向横板设置在转向槽内，所述上料机械手和下料机械手分别通过转向横板与滑轨连接。
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