[发明专利]电池装配装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池生产设备和方法，尤其涉及电池的装配装置和方法。

背景技术

随着电池技术的发展，各种新型电池已经开始被广泛使用。以方形锂离子电池为例，方形锂离子电池一般包括：壳体、容纳于方形壳体电池极组件和电解质，其中壳体又包括方形筒体和盖板。通常方形锂离子电池的装配步骤如下：a、制备方形筒体、盖板、电池极组件；b、将电池极组件插入方形筒体；c、将电池极组件上的极耳焊接在盖板上；d、将盖板弯折，使盖板平面与壳体开口平面平行，将盖板定位于壳体开口上方；e、将电池极耳弯折成一定形状；f；推动盖板，使盖板下方电池极组件完全插入方形筒体。在电池生产过程中，上述步骤b、c、d、e、f等步骤一般均设置在同一流水线上分步完成的，一个工位只完成一个工序，生产的效率比较低。

另外步骤d、e是分离的，因此需要多次定位才能完成。多次定位会导致电池定位不一致，引起极耳弯折的一致性不好，这就增加了盖板的扣合难度，甚至给电池造成安全隐患。

发明内容

本发明解决现有电池装配过程中生产效率低的问题，进一步解决盖板定位、极耳折弯工序多次定位导致的产品一致性差、存在安全隐患的技术问题，提出了一种电池装配装置和方法。

本发明的电池装配装置，包括工作台、转盘、装卸装置、盖板定位装置。

转盘，可以在工作台上转动，转盘上的外沿等角度设置多个电池定位槽，每个定位槽对应一个作业工位；

装卸装置，用于将待装配的电池放入电池定位槽和从电池定位槽中取出已装配好的电池；

盖板定位装置，位于转盘外的盖板弯折工位，用于将位于该工位的定位槽中的电池盖板初定位，使盖板平面与电池壳体开口平面平行；

优选的，还包括极耳整形装置，位于转盘外的极耳弯折工位，用于将位于该工位的定位槽中的电池极耳弯折成设定的形状。

优选的，还包括入壳装置，位于转盘外的入壳工位，用于将位于该工位的定位槽中的电池极组推入壳体。

优选的，装卸装置包括：传输装置、两个夹持装置、第一驱动装置和第四驱动装置

传输装置，用于将未装配的电池传送到装配区，以及将已经装配好的电池传送出去；

两个夹持装置，一个用于将待装配的电池从传输装置夹持到电池定位槽中，另一个用于将已经装配好的电池从电池定位槽夹持到传输装置中；

第一驱动装置，用于驱动两个夹持装置转动，完成对夹持电池的移位作业；

第四驱动装置，用于驱动两个夹持装置上下移动，完成对夹持电池的取放作业。

优选的，传输装置由传输带和控制传输带运动的第二驱动装置构成。

优选的，盖板定位装置包括：第一位置变换装置、第一夹紧装置和翻折装置。

第一位置变换装置，用于推动第一夹紧装置、翻折装置进入或退出盖板弯折工位工作工位；

第一夹紧装置，用于夹紧待进行盖板弯折的电池；

翻折装置，用于对电池盖板进行弯折作业。

优选的，翻折装置包括：第二驱动器、支撑板和翻板，支撑板和翻板在第二驱动器驱动下作往复运动完成盖板弯折作业。

优选的，极耳整形装置包括：第二位置变换装置、第二夹紧装置和弯折装置；

第二位置变换装置，用于推动第二夹紧装置、弯折装置进入或退出极耳弯折工作工位；

第二夹紧装置，用于夹紧待进行极耳弯折的电池；

弯折装置，用于对电池极耳进行弯折作业。

优选的，弯折装置包括：导正机构和弯折机构，导正机构用于导正电池极耳，弯折机构用于将导正后的电池极耳弯折成设定的形状。

优选的，第一、第二夹紧装置以及夹持装置包括：驱动器和夹头，驱动器控制夹头作夹持或松开作业。

本发明提出的电池装配方法，包括以下处理步骤：

a)装卸装置将待装配的电池取出，并放入转盘的电池定位槽中；

b)转盘转动将定位槽中的待装配电池移动到盖板弯折工位；

c)盖板定位装置将位于该工位的定位槽中的电池盖板弯折，使盖板平面与电池壳体开口平面平行；

d)转盘转动将定位槽中的电池由盖板弯折工位移动到极耳弯折工位；

e)极耳整形装置将位于该工位的定位槽中的电池极耳弯折成设定的形状；

f)转盘转动将定位槽中的电池由极耳弯折工位移动到入壳工位；

g)入壳装置将位于该工位的定位槽中的电池极组推入壳体；

h)转盘转动将定位槽中的电池由入壳工位移动到装卸工位；

i)装卸装置将已完成装配的电池取出，完成装配。

本发明的有益效果是：