CN208111491U - 制膜包膜一体设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了制膜包膜一体设备，包括制膜模块、包膜模块和搬运模块，制膜模块用于制造绝缘膜，搬运模块用于将绝缘膜从制膜模块搬运至包膜模块，包膜模块用于将绝缘膜包裹在裸电芯上；其中，包膜模块包括能够转动的第一转盘，第一转盘周围布置有多个工位，第一转盘上对应各工位设置有包膜夹具；制膜模块包括能够转动的第二转盘，第二转盘周围布置有多个工位，第二转盘上对应各工位设置有制膜载具。本实用新型通过将制膜模块和包膜模块集成在一个设备中，且制膜模块和包膜模块分别独立作业并能紧密地配合进行协同作业，提高了包膜的效率；通过从电芯的上方、侧方和下方分别检测电芯上面、侧面和底面的包膜质量并进行筛分，提高了包膜的质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及制膜包膜一体设备，属于电池自动化设备技术领域。
背景技术
在科技不断进步的今天，新能源动力电池的需求量越来越大，其生产和制造过程对电池的质量影响较大，其中，电芯的生产尤为重要。电芯一般为近似方形块状，通常包括两对相互平行的侧面和一个底面，在电芯的生产过程中，需要在该两侧面和底面包裹绝缘膜(也称为绝缘片)，其包裹质量对电芯的性能和安全有很重要的影响，所以电芯的生产制造过程中，包裹绝缘膜是一道非常关键的工序。
目前，存在手工包膜和通过设备包膜两种包膜方式，其中手工包膜由于人工操作存在个体差异，导致电芯包裹效果一致性很低，并且包裹效率低下，包裹质量差，影响入壳等后续的装配工序；而目前的包膜设备结构复杂，其制膜过程和包膜过程相互独立，不能紧密配合，影响包膜的效率和质量。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种制膜包膜一体设备，提高了包膜的效率和质量。
本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：
本实用新型提供了一种制膜包膜一体设备，至少包括制膜模块、包膜模块和搬运模块，所述制膜模块用于制造绝缘膜，所述搬运模块用于将绝缘膜从所述制膜模块搬运至所述包膜模块，所述包膜模块用于将绝缘膜包裹在裸电芯上；其中，所述包膜模块至少包括能够转动的第一转盘，所述第一转盘周围布置有多个工位，所述第一转盘上对应各工位设置有包膜夹具；所述制膜模块至少包括能够转动的第二转盘，所述第二转盘周围布置有多个工位，第二转盘上对应各工位设置有制膜载具。
在本实用新型的一个实施例中，所述第二转盘周围沿所述第二转盘旋转方向依次设置有底托片供料工位、膜片供料工位、热熔工位和绝缘膜下料工位，靠近所述底托片供料工位布置有底托片供料机构，所述底托片供料机构用于提供底托片并将底托片搬运至所述制膜载具上；靠近所述膜片供料工位布置有膜片供料机构，所述膜片供料机构用于提供膜片并将膜片搬运至底托片上；靠近所述热熔工位布置有热熔机构，所述热熔机构用于将膜片热熔焊接在底托片上。
在本实用新型的一个实施例中，所述绝缘膜下料工位与所述包膜模块相邻设置。
在本实用新型的一个实施例中，所述第一转盘周围沿所述第一转盘旋转方向依次设置有绝缘膜上料工位、电芯上料工位、电芯包膜工位、电芯贴胶工位、电芯第一检测工位和电芯下料工位，靠近所述电芯上料工位布置有电芯上料机构，所述电芯上料机构用于将上料模块提供的裸电芯搬运至绝缘膜上；靠近所述电芯包膜工位布置有电芯包膜机构，所述电芯包膜机构用于将绝缘膜包裹在裸电芯的两个侧面和底面；靠近所述电芯贴胶工位布置有电芯贴胶机构，所述电芯贴胶机构用于对电芯底面的两个底角贴胶带；靠近所述电芯第一检测工位布置有电芯第一检测机构，所述电芯第一检测机构用于从电芯的上方检测电芯上面的包膜质量。
在本实用新型的一个实施例中，所述绝缘膜上料工位与所述制膜模块的所述绝缘膜下料工位相邻设置。
在本实用新型的一个实施例中，还包括上料模块，所述上料模块包括上料机械手和电芯定位转移机构，所述上料机械手能够从制膜包膜一体设备外部的电芯流水线上抓取裸电芯放置在所述电芯定位转移机构上；所述电芯定位转移机构能够将裸电芯进行定位并运输至所述电芯上料工位附近。
在本实用新型的一个实施例中，所述上料模块还包括扫码机构和第一不良品存储机构，所述扫码机构能够扫裸电芯的编码来检测裸电芯；所述第一不良品存储机构能够对裸电芯的不良品进行回收存储。
在本实用新型的一个实施例中，还包括下料模块，所述下料模块包括下料机械手、电芯第二检测机构和第二不良品存储机构，所述下料机械手能够从所述电芯下料工位抓取包好绝缘膜的电芯搬运至所述电芯第二检测机构；所述电芯第二检测机构能够从电芯的侧方和下方检测电芯侧面和底面的包膜质量；所述第二不良品存储机构能够对包好绝缘膜的电芯的不良品进行回收存储。
本实用新型的制膜包膜一体设备的有益效果在于：
本实用新型通过将制膜模块和包膜模块集成在一个设备中，且制膜模块和包膜模块分别独立作业并能紧密地配合进行协同作业，提高了电芯包膜的效率；通过从电芯的上方、侧方和下方分别检测电芯上面、侧面和底面的包膜质量并进行筛分，提高了电芯包膜的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的制膜包膜一体设备的俯视示意图。
以上附图的附图标记为：10、底板；20、包膜模块；21、第一转盘；22、电芯上料机构；23、电芯包膜机构；24、电芯贴胶机构；25、电芯第一检测机构；30、制膜模块；31、第二转盘；32、底托片供料机构；33、膜片供料机构；34、热熔机构；40、下料模块；41、电芯第二检测机构；42、第二不良品存储机构；43、上料机械手；50、上料模块；51、电芯定位转移机构；52、第一不良品存储机构；53、下料机械手；60、搬运模块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，以图1中左右为左右、上下为上下、垂直纸面向里为后，反之为前。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、左、右、上、下”、“横向、竖向、垂直、竖直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种制膜包膜一体设备，至少包括制膜模块30、包膜模块20和搬运模块60，制膜模块30用于制造绝缘膜，搬运模块60用于将绝缘膜从制膜模块30搬运至包膜模块20，包膜模块20用于将绝缘膜包裹在裸电芯(定义未进行绝缘膜包裹的电芯为裸电芯)上；其中，包膜模块20至少包括能够转动的第一转盘21，第一转盘21周围布置有多个工位，第一转盘21上对应各工位设置有包膜夹具；制膜模块30至少包括能够转动的第二转盘31，第二转盘31周围布置有多个工位，第二转盘31上对应各工位设置有制膜载具。
在本实用新型的一个实施例中，第二转盘31周围沿第二转盘31旋转方向(顺时针)依次设置有底托片供料工位、膜片供料工位、热熔工位和绝缘膜下料工位，靠近底托片供料工位布置有底托片供料机构32，底托片供料机构32用于提供底托片并将底托片搬运至制膜载具上；靠近膜片供料工位布置有膜片供料机构33，膜片供料机构33用于提供膜片并将膜片搬运至底托片上；靠近热熔工位布置有热熔机构34，热熔机构34用于将膜片热熔焊接在底托片上；底托片和膜片的组合为绝缘膜，膜片为Mylar膜(麦拉膜)，绝缘膜在绝缘膜下料工位由搬运模块60搬运至包膜模块20。进一步的，绝缘膜下料工位与包膜模块20相邻设置，如图1所示，绝缘膜下料工位位于第二转盘31的左侧，底托片供料工位位于第二转盘31的上侧，膜片供料工位位于第二转盘31的右侧，热熔工位位于第二转盘31的下侧，第二转盘31顺时针转动，第二转盘31上的每个制膜载具依次经过底托片供料工位进行底托片的上料、膜片供料工位进行膜片的上料、热熔工位进行底托片和膜片的热熔焊接以及绝缘膜下料工位将制成的绝缘膜由绝缘膜下料工位搬运至包膜模块20。
在本实用新型的一个实施例中，第一转盘21包括绝缘膜上料工位，绝缘膜上料工位与制膜模块30的绝缘膜下料工位相邻设置，位于第一转盘21的右侧；第一转盘21周围沿第一转盘21旋转方向(逆时针)依次设置有绝缘膜上料工位、电芯上料工位、电芯包膜工位、电芯贴胶工位、电芯第一检测工位和电芯下料工位，靠近电芯上料工位布置有电芯上料机构22，电芯上料机构22用于将上料模块50提供的裸电芯搬运至包膜夹具上，放在绝缘膜上(绝缘膜在绝缘膜上料工位被放置在包膜夹具上)；靠近电芯包膜工位布置有电芯包膜机构23，电芯包膜机构23用于将绝缘膜包裹在裸电芯的两个侧面和底面并将其热熔在裸电芯的顶盖上；靠近电芯贴胶工位布置有电芯贴胶机构24，电芯贴胶机构24用于对电芯底面的两个底角贴胶带；靠近电芯第一检测工位布置有电芯第一检测机构25，电芯第一检测机构25用于从电芯的上方检测电芯上面的包膜质量；检测后的电芯由下料模块40从包膜模块20搬运出去。第一转盘21逆时针转动，第一转盘21上的每个包膜夹具依次经过绝缘膜上料工位进行绝缘膜的上料、电芯上料工位进行电芯的上料、电芯包膜工位进行电芯的包膜、电芯贴胶工位进行电芯的贴胶、电芯第一检测工位从电芯的上方进行电芯包膜质量的检测以及电芯下料工位由下料模块40从包膜模块20搬运出去。
在本实用新型的一个实施例中，制膜包膜一体设备还包括上料模块50，上料模块50包括上料机械手53和电芯定位转移机构51，上料机械手53从制膜包膜一体设备外部的电芯流水线上抓取裸电芯放置在电芯定位转移机构51上，由电芯定位转移机构51将裸电芯进行定位并运输至电芯上料工位附近。进一步的，还包括扫码机构和第一不良品存储机构52，上料机械手53将裸电芯从电芯流水线上抓取，先通过扫码机构扫裸电芯的编码判断裸电芯是否为良品，如果裸电芯为不良品，上料机械手53将裸电芯放置在第一不良品存储机构52进行回收存储；如果裸电芯为良品，上料机械手53将裸电芯放置在电芯定位转移机构51上，由电芯定位转移机构51将裸电芯进行定位并运输至电芯上料工位附近，将裸电芯提供至包膜机构20。
在本实用新型的一个实施例中，制膜包膜一体设备还包括下料模块40，下料模块40包括下料机械手43、电芯第二检测机构41和第二不良品存储机构42，下料机械手43从包膜模块20的电芯下料工位抓取包好绝缘膜的电芯搬运至电芯第二检测机构41，电芯第二检测机构41从电芯的侧方和下方检测电芯侧面和底面的包膜质量；如果检测结果是良品，下料机械手43将包好绝缘膜的电芯搬运至制膜包膜一体设备外部的电芯流水线；如果检测结果是不良品，下料机械手43将包好绝缘膜的电芯搬运至第二不良品存储机构42进行回收存储。
本实用新型实施例所述的制膜包膜一体设备的工作流程是：制膜模块30连续制备出绝缘膜，搬运模块60将制备好的绝缘膜搬运至包膜模块20，包膜模块20对上料模块50提供的裸电芯进行包膜和贴胶，最后从包好绝缘膜的电芯的上方检测包膜质量；下料模块40将包好绝缘膜的电芯搬运至电芯第二检测机构42处从电芯的侧方和下方检测包膜质量，检测结果为良品的电芯被搬运至制膜包膜一体设备外部的电芯流水线，进行后续的入壳工序。
本实用新型通过将制膜模块30和包膜模块20集成在一个设备中，且制膜模块30和包膜模块20分别独立作业并能紧密地配合进行协同作业，提高了电芯包膜的效率；通过从电芯的上方、侧方和下方分别检测电芯上面、侧面和底面的包膜质量并进行筛分，提高了电芯包膜的质量。
以上结合具体的实施方式对本实用新型进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本实用新型的精神和原理对本实用新型做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本实用新型的范围内。
Claims (8)
1.一种制膜包膜一体设备，其特征在于：至少包括制膜模块、包膜模块和搬运模块，所述制膜模块用于制造绝缘膜，所述搬运模块用于将绝缘膜从所述制膜模块搬运至所述包膜模块，所述包膜模块用于将绝缘膜包裹在裸电芯上；其中，所述包膜模块至少包括能够转动的第一转盘，所述第一转盘周围布置有多个工位，所述第一转盘上对应各工位设置有包膜夹具；所述制膜模块至少包括能够转动的第二转盘，所述第二转盘周围布置有多个工位，第二转盘上对应各工位设置有制膜载具。
2.如权利要求1所述的制膜包膜一体设备，其特征在于：所述第二转盘周围沿所述第二转盘旋转方向依次设置有底托片供料工位、膜片供料工位、热熔工位和绝缘膜下料工位，靠近所述底托片供料工位布置有底托片供料机构，所述底托片供料机构用于提供底托片并将底托片搬运至所述制膜载具上；靠近所述膜片供料工位布置有膜片供料机构，所述膜片供料机构用于提供膜片并将膜片搬运至底托片上；靠近所述热熔工位布置有热熔机构，所述热熔机构用于将膜片热熔焊接在底托片上。
3.如权利要求2所述的制膜包膜一体设备，其特征在于：所述绝缘膜下料工位与所述包膜模块相邻设置。
4.如权利要求1所述的制膜包膜一体设备，其特征在于：所述第一转盘周围沿所述第一转盘旋转方向依次设置有绝缘膜上料工位、电芯上料工位、电芯包膜工位、电芯贴胶工位、电芯第一检测工位和电芯下料工位，靠近所述电芯上料工位布置有电芯上料机构，所述电芯上料机构用于将上料模块提供的裸电芯搬运至绝缘膜上；靠近所述电芯包膜工位布置有电芯包膜机构，所述电芯包膜机构用于将绝缘膜包裹在裸电芯的两个侧面和底面；靠近所述电芯贴胶工位布置有电芯贴胶机构，所述电芯贴胶机构用于对电芯底面的两个底角贴胶带；靠近所述电芯第一检测工位布置有电芯第一检测机构，所述电芯第一检测机构用于从电芯的上方检测电芯上面的包膜质量。
5.如权利要求4所述的制膜包膜一体设备，其特征在于：所述绝缘膜上料工位与所述制膜模块的所述绝缘膜下料工位相邻设置。
6.如权利要求4所述的制膜包膜一体设备，其特征在于：还包括上料模块，所述上料模块包括上料机械手和电芯定位转移机构，所述上料机械手能够从制膜包膜一体设备外部的电芯流水线上抓取裸电芯放置在所述电芯定位转移机构上；所述电芯定位转移机构能够将裸电芯进行定位并运输至所述电芯上料工位附近。
7.如权利要求4所述的制膜包膜一体设备，其特征在于：所述上料模块还包括扫码机构和第一不良品存储机构，所述扫码机构能够扫裸电芯的编码来检测裸电芯；所述第一不良品存储机构能够对裸电芯的不良品进行回收存储。
8.如权利要求4所述的制膜包膜一体设备，其特征在于：还包括下料模块，所述下料模块包括下料机械手、电芯第二检测机构和第二不良品存储机构，所述下料机械手能够从所述电芯下料工位抓取包好绝缘膜的电芯搬运至所述电芯第二检测机构；所述电芯第二检测机构能够从电芯的侧方和下方检测电芯侧面和底面的包膜质量；所述第二不良品存储机构能够对包好绝缘膜的电芯的不良品进行回收存储。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20181116 |