一种多工位转盘式电芯自动冲切机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种多工位转盘式电芯自动冲切机，包括传送机构、支架、取料机构、合格品下料机构、工作转台、测电压机构、冲切机构、后向图像检测器和不良品下料机构，工作转台设于传送机构的一侧，支架架设在工作转台和传送机构的上方，取料机构和合格品下料机构分别设于支架上，工作转台上沿圆周均布有六个工位，分为上料工位、测电工位、冲切工位、不良品检测工位、不良品下料工位和合格品下料工位，测电压机构设于测电工位处，冲切机构设于冲切工位处，后向图像检测器设于不良品检测工位处，不良品下料机构设于不良品下料工位处。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有自动化程度高、冲切精度高、功能集成度高、扩展性高、便于数据追溯等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电芯加工
，尤其是涉及一种多工位转盘式电芯自动冲切机。
技术介绍
电芯1是新能源车用动力电池的核心零件，而且使用量很大，它的加工精度和生产效率对于动力电池的制造意义重大。在电芯加工过程中，极耳2的冲切高度一致性是该工序的关键要素，极耳2冲切前后的结构如图1所示，它是影响模组BUSBAR安装高度的主要因素之一，进而影响整个模组焊接质量。常规冲切设备往往采用手动控制，定位精度低导致冲切尺寸精度低，无法保证极耳高度一致性。冲切过程中缺少实时检测环节，严重降低了成品合格率。另外，人工上下料严重影响生产效率(400片/小时)，设备自动化程度低，一般无法满足产量要求。新能源车用动力电池制造工艺尚属于起步阶段，关于电芯冲切技术目前缺少相关适用文献。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种多工位转盘式电芯自动冲切机，具有自动化程度高、冲切精度高、功能集成度高、结构扩展性高、便于产品数据追溯等优点。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种多工位转盘式电芯自动冲切机包括传送机构、支架、取料机构、合格品下料机构、工作转台、测电压机构、冲切机构、后向图像检测器和不良品下料机构，所述工作转台设于传送机构的一侧，所述支架架设在工作转台和传送机构的上方，所述取料机构和合格品下料机构分别设于支架上，所述工作转台上沿圆周均布有六个工位，所述六个工位分为上料工位、测电工位、冲切工位、不良品检测工位、不良品下料工位和合格品下料工位，所述测电压机构设于测电工位处，所述冲切机构设于冲切工位处，所述后向图像检测器设于不良品检测工位处，所述不良品下料机构设于不良品下料工位处。所述传送机构包括第一传送通道、自动分盘装置和第二传送通道，所述第一传送通道的出口端连接第二传送通道的入口端，所述自动分盘装置设于第二传送通道的入口端处，所述工作转台设于第二传送通道的一侧，所述支架架设在工作转台和第二传送通道的上方。所述自动分盘装置包括分盘框架、两个载盘侧顶组件和两个顶伸组件，所述分盘框架设于第二传送通道的出口端处，所述两个顶伸组件分别沿着第二传送通道的一侧边设于分盘框架内，每个顶伸组件的顶端设有卡爪，所述两个载盘侧顶组件设于分盘框架的侧面上，且每个载盘侧顶组件对应位于一顶伸组件的上方。所述取料机构和合格品下料机构均包括第一水平伸缩组件、第一上下伸缩组件和第一吸盘，所述第一水平伸缩组件设于支架上，所述第一上下伸缩组件竖直设于第一水平伸缩组件上，所述第一吸盘设于第一上下伸缩组件上，第一水平伸缩组件驱动第一上下伸缩组件在传送机构的上方和工作转台的上方之间运动，第一上下伸缩组件驱动第一吸盘上下运动。所述工作转台包括转盘和六个电芯盘，所述转盘设于传送机构的一侧，所述六个电芯盘沿圆周均布设置于转盘上，转盘带动电芯盘依次达到六个工位，每个电芯盘上均设有电芯夹紧组件。所述测电压机构包括两个夹紧板组件、探针和数据采集仪，所述两个夹紧板组件在测电工位处上下设置，所述探针设于一夹紧板组件上，所述数据采集仪连接探针。所述冲切机构包括冲切滑台、冲切模具、下压组件和滑台驱动组件，所述滑台驱动组件设于冲切工位处，并连接冲切滑台，所述冲切模具设于冲切滑台上，所述下压组件设于冲切模具上方。所述不良品下料机构包括第二水平伸缩组件、第二上下伸缩组件和第二吸盘，所述第二水平伸缩组件设于不良品下料工位处，所述第二上下伸缩组件竖直设于第二水平伸缩组件上，第二水平伸缩组件驱动第二上下伸缩组件在工作转台内外运动，所述第二吸盘设于第二上下伸缩组件上，第二上下伸缩组件驱动第二吸盘上下运动。还包括前向图像检测器，所述前向图像检测器设于测电工位处。还包括读码器，所述读码器设于传送机构上。与现有技术相比，本技术具有以下优点：1、自动化程度高：设置传送机构、取料机构、合格品下料机构、测电压机构、冲切机构、后向图像检测器和不良品下料机构动作及工作转台的转盘旋转，实现六工位并行操作，电芯加工效率可达600片/小时，大大提高了生产效率。2、功能集成度高：除了完成电芯冲切以外，测电压机构可以自动对电芯进行电压测量，保证电芯电压完全符合工艺要求。3、取料机构、合格品下料机构、不良品下料机构采用驱动吸盘的方式抓取电芯，同时电芯盘上设置电芯夹紧组件，保证加工时电芯的位置固定不动。4、冲切精度高：冲切滑台的每次运动的位置根据前向图像检测器的反馈信息进行调整，实现对每片电芯进行冲切位置补偿，保证了冲切尺寸精度。5、在冲切后还设置了后向图像检测器，对每片冲切完成的电芯按照设定工艺参数进行自动测量，不良品下料机构实现不合格品自动分拣，保证合格品冲切尺寸一致性。6、针对入料前多个载盘叠放的情况，设置自动分盘装置，实现上料前的分盘功能，保证后续动作顺利进行。7、结构紧凑：合理分配各机构之间的位置，整个装置占用空间小。8、结构扩展性高：通过更换载盘工装即可对多种尺寸电芯进行加工。9、便于产品数据追溯：读码器采集的电芯序列号与电芯电压一一对应保存记录。附图说明图1为电芯的极耳冲切示意图；其中，(1a)为极耳冲切前的结构示意图，(1b)为极耳冲切后的结构示意图；图2为本技术多工位转盘式电芯自动冲切机的俯视示意图；图3为本技术多工位转盘式电芯自动冲切机的正视示意图；图4为本技术多工位转盘式电芯自动冲切机的前视立体结构示意图；图5为本技术多工位转盘式电芯自动冲切机的后视立体结构示意图；图6为自动分盘装置的结构示意图；图7为电芯上下料原理示意图；图8为电芯夹紧组件的夹紧原理示意图；图9为测电压结构的结构示意图；图10为冲切机构的结构示意图；图11为冲切机构的冲切原理示意图。图中：A、上料工位，B、测电工位，C、冲切工位，D、不良品检测工位，E、不良品下料工位，F、合格品下料工位，1、电芯，2、极耳，3、载盘，4、传送机构，5、支架，6、取料机构，7、合格品下料机构，8、工作转台，9、测电压机构，10、冲切机构，11、后向图像检测器，12、不良品下料机构，13、第一传送通道，14、第二传送通道，15、自动分盘装置，16、分盘框架，17、载盘侧顶组件，18、顶伸组件，19、卡爪，20、拉载盘，21、第一水平伸缩组件，22、第一上下伸缩组件，23、第一吸盘，24、转盘，25、电芯盘，26、电芯夹紧组件，27、固定夹紧块，28、活动夹紧块，29、弹簧，30、夹紧侧活动件，32、滚轮，33、夹紧侧顶伸缩件，34、夹紧板组件，35、探针，36、数据采集仪，37、冲切滑台，38、冲切模具，39、下压组件，40、滑台驱动组件，41、冲切气缸，42、下压板，43、连杆，44、第二水平伸缩组件，45、第二上下伸缩组件，46、第二吸盘，47、前向图像检测器，48、读码器。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。如图2-5所示，一种多工位转盘式电芯自动冲切机包括传送机构4、支架5、取料机构6、合格品下料机构7、工作转台8、测电压机构9、冲切机构10、后向图像检测器11、不良品下料机构12、前向图像检测器47和读码器48，工作转台8设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多工位转盘式电芯自动冲切机，其特征在于，包括传送机构(4)、支架(5)、取料机构(6)、合格品下料机构(7)、工作转台(8)、测电压机构(9)、冲切机构(10)、后向图像检测器(11)和不良品下料机构(12)，所述工作转台(8)设于传送机构(4)的一侧，所述支架(5)架设在工作转台(8)和传送机构(4)的上方，所述取料机构(6)和合格品下料机构(7)分别设于支架(5)上，所述工作转台(8)上沿圆周均布有六个工位，所述六个工位分为上料工位(A)、测电工位(B)、冲切工位(C)、不良品检测工位(D)、不良品下料工位(E)和合格品下料工位(F)，所述测电压机构(9)设于测电工位(B)处，所述冲切机构(10)设于冲切工位(C)处，所述后向图像检测器(11)设于不良品检测工位(D)处，所述不良品下料机构(12)设于不良品下料工位(E)处。

【技术特征摘要】
1.一种多工位转盘式电芯自动冲切机，其特征在于，包括传送机构(4)、支架(5)、取料机构(6)、合格品下料机构(7)、工作转台(8)、测电压机构(9)、冲切机构(10)、后向图像检测器(11)和不良品下料机构(12)，所述工作转台(8)设于传送机构(4)的一侧，所述支架(5)架设在工作转台(8)和传送机构(4)的上方，所述取料机构(6)和合格品下料机构(7)分别设于支架(5)上，所述工作转台(8)上沿圆周均布有六个工位，所述六个工位分为上料工位(A)、测电工位(B)、冲切工位(C)、不良品检测工位(D)、不良品下料工位(E)和合格品下料工位(F)，所述测电压机构(9)设于测电工位(B)处，所述冲切机构(10)设于冲切工位(C)处，所述后向图像检测器(11)设于不良品检测工位(D)处，所述不良品下料机构(12)设于不良品下料工位(E)处。2.根据权利要求1所述的一种多工位转盘式电芯自动冲切机，其特征在于，所述传送机构(4)包括第一传送通道(13)、自动分盘装置(15)和第二传送通道(14)，所述第一传送通道(13)的出口端连接第二传送通道(14)的入口端，所述自动分盘装置(15)设于第二传送通道(14)的入口端处，所述工作转台(8)设于第二传送通道(14)的一侧，所述支架(5)架设在工作转台(8)和第二传送通道(14)的上方。3.根据权利要求2所述的一种多工位转盘式电芯自动冲切机，其特征在于，所述自动分盘装置(15)包括分盘框架(16)、两个载盘侧顶组件(17)和两个顶伸组件(18)，所述分盘框架(16)设于第二传送通道(14)的出口端处，所述两个顶伸组件(18)分别沿着第二传送通道(14)的一侧边设于分盘框架(16)内，每个顶伸组件(18)的顶端设有卡爪(19)，所述两个载盘侧顶组件(17)设于分盘框架(16)的侧面上，且每个载盘侧顶组件(17)对应位于一顶伸组件(18)的上方。4.根据权利要求1所述的一种多工位转盘式电芯自动冲切机，其特征在于，所述取料机构(6)和合格品下料机构(7)均包括第一水平伸缩组件(21)、第一上下伸缩组件(22)和第一吸盘(23)，所述第一水平伸缩组件(21)设于支架(5)上，所述第一上下伸缩组件(22)竖直设于第一水平伸缩组件(21)...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊晓松，戴继忠，沈荣侃，陈文骏，田园，
申请(专利权)人：上海捷新动力电池系统有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31