[实用新型]锂电池全自动包装设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池装配封装设备，具体是指一种将铝塑膜和电芯自动装配封装成电池的自动化机械。

背景技术

在传统锂电池生产过程中，电池装配封装的技术及方法通常是，首先采用手工或者半自动机械将成卷的铝塑膜分切成片，然后冲制、切余边成型，制备包装袋。然后手工将极组放入包装袋，将包装袋折叠包住极组，并将其装入夹具。再将该夹具连同电芯转入顶封、侧封机完成顶侧边的封装。由于手工操作多，成型、装配、封装都是独立工序，导致电池生产过程原材料浪费多、生产率低、成本高，而且操作不便，装配精度更难以保证。中国实用新型专利CN200910207976.5公开了一种电池装配封装设备，包括铝塑膜成型制片单元（即铝塑膜成型单元）、装配封装单元（即电芯封装单元）、极组入料单元（即进料单元）及辅助单元（即出料单元）。依次实现将铝塑膜冲制成型，极组（即电芯）的送入，及两者的自动装配组合，然后将包装袋顶边、侧边封装粘合，并对封装产品进行测试区分，能有效提高电池生产线的自动化水平，具有操作方便，生产效率高，产品性能可靠，生产成本低，废料少的优点。但是，该电池装配封装设备的装配封装单元为绕圆形平台分布的加工位，这种圆形分布结构虽然结构较紧凑，但是在生产大型电池时，装配封装单元的布局空间较大，需要超大的圆形平台，国内普通的凸轮分割器无法满足该要求，成本太高；另外，要使承载电芯和包装袋的翻转对折机构（即夹具机构）的表面时刻保持吸持力，就要需使翻转对折机构始终与负压源对接，这对不停移动的翻转对折机构来说存在较大的实现困难。且随着电池技术的发展，对封装精度的要求越来越高，因而有必要对该电池装配封装设备做进一步改进，以满足更高加工精度的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种锂电池全自动包装设备。

为实现上述目的，本实用新型提供了锂电池全自动包装设备，包括

铝塑膜成型单元，用于将铝塑膜冲制成包装壳并分切成片，该铝塑膜成型单元包括依次设置的铝塑膜放卷机构、冲制成型包装壳的冲壳机构、牵引铝塑膜前移的牵引机构、以及裁切铝塑膜的裁切机构；

进料单元，用于将电芯送入包装壳；

电芯封装单元，用于将电芯封装于包装壳内，该电芯封装单元连接于铝塑膜成型单元尾部，包括用于承载包装壳的夹具机构，传送夹具机构的步进送料机构，以及沿步进送料机构依次设置的入壳机构、顶封机构和侧封机构；

其中，所述步进送料机构为直线步进传送，且可循环传送所述夹具机构，该步进送料机构上还设有负压对接机构，用于使夹具机构保持持续的负压吸料状态，该负压对接机构包括对应于步进送料机构上每一工作步距的固定接口，以及对应于步进送料机构每一工作步距的可直线往复运动的活动接口，各活动接口由一驱动装置驱动沿直线往复运动，固定接口和活动接口均与负压源对接，该夹具机构上的夹具接口可对接于固定接口或活动接口，夹具机构移动时，活动接口与夹具接口同步移动并对接，夹具机构停止移动时，夹具接口与固定接口对接。

在一些实施方式中，铝塑膜成型单元还包括位于冲壳机构之前的切口机构，用于对铝塑膜进行预切口。在冲壳之前对铝塑膜切开一段后，可以消除铝塑膜被拉过紧所产生的应力，防止铝塑膜冲壳后变形。

在一些实施方式中，铝塑膜成型单元还包括位于冲壳机构之前的对铝塑膜进行除尘的除尘机构。消除灰尘对电池品质的不良影响。

在一些实施方式中，铝塑膜成型单元还包括位于裁切机构之后的对铝塑膜进行热压整形的热压平台。热压平台将冲壳并裁切后的铝塑膜再进行一次热压，以保持铝塑膜的平整及包装区的形状，进一步提高了包装品质。

在一些实施方式中，进料单元包括拉带、CCD扫描分选机构、定位平台、入料机械手和入壳机械手，进料单元用于上料电芯并将电芯送入包装壳。CCD扫描分选机构用于分选出不合格的电芯，以免后续造成浪费，定位平台用于电芯入壳前的定位，提高了封装精度。

在一些实施方式中，电芯封装单元还包括位于入壳机构之前的折壳机构和顶切机构，用于将包装壳折合并切平齐顶边。进一步提高了封装精度。

在一些实施方式中，电芯封装单元还包括位于侧封机构之后的角封机构，对电池角进行热封整形。对电池进行角封可进一步提高封装质量及外观美感度。

在一些实施方式中，出料单元包括分切机构、短路测试机构、分拣机构、喷码机构和扫码机构。用于检测封装后的电池是否存在短路，并将不良品分拣出，对良品喷码扫码。