本發(fā)明涉及鋰電池電芯疊片機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種鋰電池電芯疊片機(jī)極片上料裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的鋰電池電芯疊片機(jī)，上料時普遍采用的方式是：將多張極片放置在料盒內(nèi)，然后通過機(jī)械手拾取最上層的一張極片并將其放置在下一道工序的工位上，由于極片非常薄并帶有靜電，經(jīng)常會出現(xiàn)極片重疊粘連，機(jī)械臂拾取時就會出現(xiàn)一次拾取多張極片的情況，如果將多張極片疊放在電芯結(jié)構(gòu)中，將會出現(xiàn)嚴(yán)重電池故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供一種能夠防止極片粘連，有效防止靜電和去除靜電的鋰電池電芯疊片機(jī)極片上料裝置。

為實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種鋰電池電芯疊片機(jī)極片上料裝置，包括自上而下依次設(shè)置于機(jī)架上的取片機(jī)構(gòu)、放置極片的料盒和頂升機(jī)構(gòu)，所述取片機(jī)構(gòu)用于抓取料盒內(nèi)的極片，所述頂升機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動料盒內(nèi)的極片向上移動，機(jī)架上還設(shè)有毛刷和離子風(fēng)刀，所述毛刷和離子風(fēng)刀均位于料盒口邊沿，所述離子風(fēng)刀位于毛刷下方。

從以上描述可以看出，本發(fā)明具備以下優(yōu)點(diǎn)：

利用離子風(fēng)刀吹動位于料盒口的上層極片，使上層極片浮動，達(dá)到分離，并除去極片上的靜電和粉塵，取片機(jī)構(gòu)的吸盤抓取極片向上移動，移動過程中毛刷刷片，再次分離極片，從而實(shí)現(xiàn)了單張極片的抓取，避免了多片重疊粘連時一次抓取多張的情況。離子風(fēng)刀和毛刷配合作用于極片，提高了極片分離效率，分離效果好。

作為優(yōu)選，所述料盒為鋁制。鋁制料盒易于靜電傳導(dǎo)放電。

作為優(yōu)選，所述毛刷包括左毛刷和右毛刷，所述左毛刷位于料盒口左側(cè)邊沿，所述右毛刷位于料盒口右側(cè)邊沿，所述離子風(fēng)刀位于左毛刷或者右毛刷下方。料盒口兩側(cè)均設(shè)有毛刷，刷片效果好，離子風(fēng)刀僅設(shè)于一側(cè)毛刷下方，單向吹片。

作為優(yōu)選，所述取片機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、同步帶、絲桿、滑塊、滑軌、滑塊連接板、連接豎板、連接橫板、左梁、右梁、吸盤支架和吸盤，所述伺服電機(jī)通過同步帶、絲桿驅(qū)動滑塊沿滑軌上下移動，所述滑塊連接板的兩面分別與滑塊和連接豎板連接、所述連接橫板連接于連接豎板底部，所述左梁連接于連接橫板的左端，所述右梁連接于連接橫板的右端，所述吸盤通過吸盤支架設(shè)在左梁和右梁上；吸盤與傳動機(jī)構(gòu)連接結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易產(chǎn)生吸盤抖動。

作為改進(jìn)，所述取片機(jī)構(gòu)還包括折片氣缸，所述連接橫板包括活動連接的左橫板和右橫板，所述左梁連接于左橫板的左端，所述右梁連接于右橫板的右端，所述折片氣缸設(shè)在連接豎板上，用于驅(qū)動左橫板向下彎折；利用翻折氣缸驅(qū)動左橫板彎折，從而使得極片微折，當(dāng)抓取的極片為兩張或更多時，通過折彎極片實(shí)現(xiàn)多張極片的分離。

作為優(yōu)選，所述頂升機(jī)構(gòu)包括直線電機(jī)、齒條和直線導(dǎo)軌，料盒內(nèi)部設(shè)有極片放置板，極片放置在極片放置板上，直線電機(jī)通過齒條、直線導(dǎo)軌驅(qū)動極片放置板上下移動，從而實(shí)現(xiàn)極片上下移動；利用頂升機(jī)構(gòu)使得待抓取極片始終處于同一位置高度，便于取片機(jī)構(gòu)的吸盤取片和離子風(fēng)機(jī)吹片。

作為改進(jìn)，還包括用于驅(qū)動離子風(fēng)刀上下移動的離子風(fēng)刀氣缸；離子風(fēng)刀上下移動，促使位于料盒上部區(qū)域的的極片浮動，實(shí)現(xiàn)極片分離，同時去除極片上的靜電和粉塵。

作為改進(jìn)，還包括集塵機(jī)構(gòu)，所述集塵機(jī)構(gòu)包括集塵管和風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)與集塵管相連，所述集塵管進(jìn)口位于料盒下部，出口位于裝置外部；通過集塵機(jī)構(gòu)搜集極片產(chǎn)生的粉塵，避免粉塵污染設(shè)備。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記：1.取片機(jī)構(gòu)、2.料盒、3.頂升機(jī)構(gòu)、4.毛刷、5.離子風(fēng)刀、6.伺服電機(jī)、7.同步帶、8.絲桿、9.滑塊、10.滑軌、11.滑塊連接板、12.連接豎板、13.連接橫板、14.左梁、15.右梁、16.吸盤支架、17.吸盤、18.折片氣缸、19.直線電機(jī)、20.離子風(fēng)刀氣缸、21.集塵管、41.左毛刷、42.右毛刷、131.左橫板、132.右橫板。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1和圖2，詳細(xì)說明本發(fā)明的一個具體實(shí)施例，但不對本發(fā)明的權(quán)利要求做任何限定。

現(xiàn)有的鋰電池電芯疊片機(jī)，通常是將正極片、負(fù)極片和隔膜做Z字形疊片裝配。正極片和負(fù)極片都要用到極片上料裝置，且裝置結(jié)構(gòu)相同。

如圖1所示，一種鋰電池電芯疊片機(jī)極片上料裝置，包括自上而下依次設(shè)置于機(jī)架上的用于抓取料盒2內(nèi)極片的取片機(jī)構(gòu)1、盛放極片的料盒2、用于驅(qū)動料盒2內(nèi)極片向上移動的頂升機(jī)構(gòu)3、毛刷4和離子風(fēng)刀5，毛刷4和離子風(fēng)刀5均位于料盒口邊沿，離子風(fēng)刀5位于毛刷4下方。

毛刷4包括左毛刷41和右毛刷42，左毛刷41位于料盒2口左側(cè)邊沿，右毛刷42位于料盒2口右側(cè)邊沿。左毛刷41和右毛刷42均可以有多個。毛刷4的具體設(shè)置位置只要滿足吸盤抓取極片上移時毛刷刷頭能夠接觸極片側(cè)邊即可。

料盒2為鋁制，利于將極片產(chǎn)生的靜電傳導(dǎo)到大地。料盒2的結(jié)構(gòu)為框架形，只包括圍欄和底板，極片放入料盒時，極片側(cè)邊暴露在外。料盒2的結(jié)構(gòu)并不限于此結(jié)構(gòu)，只要能夠滿足當(dāng)多張極片放入料盒時，位于料盒口邊沿的離子風(fēng)刀5能夠吹到上層的幾張極片的條件即可。

如圖2所示，為離子風(fēng)刀5和左毛刷41的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

離子風(fēng)刀5位于左毛刷41下方，離子風(fēng)刀5的位置也可以是右毛刷42下方，只要保證離子風(fēng)刀只向一個方向吹風(fēng)即可。離子風(fēng)刀5可以有多個。

為了便于顯示毛刷刷片和離子風(fēng)刀吹片效果，圖1中只顯示了料盒2內(nèi)最上層待抓取的一張極片，實(shí)際為堆疊的多張極片置于料盒中。

為了提高離子風(fēng)刀的吹片效果，還可增設(shè)用于驅(qū)動離子風(fēng)刀5上下移動的離子風(fēng)刀氣缸20，離子風(fēng)刀在一定高度范圍內(nèi)上下移動吹風(fēng)，促使位于料盒上部區(qū)域的極片浮動，實(shí)現(xiàn)極片分離，同時去除極片上的靜電和粉塵。

取片機(jī)構(gòu)1包括伺服電機(jī)6、同步帶7、絲桿8、滑塊9、滑軌10、滑塊連接板11、連接豎板12、連接橫板13、左梁14、右梁15、吸盤支架16和吸盤17，伺服電機(jī)6通過同步帶7、絲桿8驅(qū)動滑塊9沿滑軌10上下移動，滑塊連接板11的兩面分別與滑塊9和連接豎板12連接、連接橫板13連接于連接豎板12底部，左梁14連接于連接橫板13的左端，右梁15連接于連接橫板13的右端，吸盤17通過吸盤支架16設(shè)在左梁14和右梁15上,吸盤15為多個。伺服電機(jī)6通過同步帶7、絲桿8驅(qū)動滑塊9沿滑軌10上下移動，從而帶動連接豎板和連接橫板上下移動，使得設(shè)在左梁和右梁上的吸盤上下移動，實(shí)現(xiàn)抓取極片。

為了進(jìn)一步保證極片分離，取片機(jī)構(gòu)1還包括設(shè)在連接豎板12上的折片氣缸18，同時將連接橫板13分為活動連接的左橫板131和右橫板132，左梁14連接于左橫板131的左端，右梁15連接于右橫板132的右端。折片氣缸18驅(qū)動左橫板131向下彎折，從而使吸盤17抓取的極片左側(cè)輕微彎折，若抓取的為多張極片，則多張極片分離。

頂升機(jī)構(gòu)3包括直線電機(jī)19、齒條和直線導(dǎo)軌。料盒2內(nèi)部設(shè)有極片放置板，極片放置在極片放置板上。直線電機(jī)19通過齒條、直線導(dǎo)軌驅(qū)動極片放置板上下移動，從而實(shí)現(xiàn)極片上下移動。

由于極片帶有粉塵，移取時粉塵脫落容易污染設(shè)備，增設(shè)集塵機(jī)構(gòu)，集塵機(jī)構(gòu)包括集塵管21和風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)與集塵管21相連，集塵管21進(jìn)口位于料盒下部，出口位于裝置外部。粉塵通過集塵管21出口排出，粉塵的后續(xù)處理可以采用在裝置外單獨(dú)架構(gòu)集塵處理系統(tǒng)的方式，也可以采用與現(xiàn)有的企業(yè)集塵處理系統(tǒng)連接的方式。風(fēng)機(jī)工作，粉塵被抽取到集塵管21內(nèi)，然后通過集塵管21出口排出，然后進(jìn)入后續(xù)處理工藝。

本發(fā)明所述技術(shù)方案的工作過程為：

1.料盒2口邊沿的離子風(fēng)刀5在離子風(fēng)刀氣缸20的驅(qū)動下，在一定高度范圍內(nèi)上下移動，使得屬于該高度范圍內(nèi)的位于料盒2內(nèi)的極片浮動，極片分離，同時離子風(fēng)刀去除極片上的靜電和粉塵；

2.然后吸盤17在伺服電機(jī)6的驅(qū)動下向下移動，抓取最頂層的極片后，向上移動，向上移動過程中接觸料盒2口邊沿的毛刷4，毛刷4刷片，再一次對抓取的極片進(jìn)行分離和除塵，若抓取的極片出現(xiàn)多張粘連重疊，則此時分離；

3.吸盤17繼續(xù)上移，上移過程中折片氣缸18驅(qū)動左橫板131彎折從而帶動極片彎折，若抓取的極片中仍有多張粘連重疊的情況，則又一次進(jìn)行分離，粘連的多余極片掉落回料盒2中；

4.最后吸盤將抓取的極片放置到后續(xù)工藝的工位中。

5.完成上述步驟后，頂升機(jī)構(gòu)3上移，將料盒2中的極片向上推，最上層極片始終保持在料盒口適于吸盤抓取的位置，開始下一輪取片。

上述過程中，一共包括三次分離極片的步驟，第一次為離子風(fēng)刀吹片分離，第二次為毛刷刷片分離，第三次為折片氣缸折片分離。經(jīng)過三次分離極片的步驟，避免了多張極片重疊粘連時，吸盤一次抓取多張的情況，保證了吸盤每次只抓取一張極片。

綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.利用離子風(fēng)刀吹動位于料盒口的上層極片，使上層極片浮動，達(dá)到分離，并除去極片上的靜電和粉塵，取片機(jī)構(gòu)的吸盤抓取極片向上移動，移動過程中毛刷刷片，再次分離極片，從而實(shí)現(xiàn)了單張極片的抓取，避免了多片重疊粘連時一次抓取多張的情況。離子風(fēng)刀和毛刷配合作用于極片，提高了極片分離效率，分離效果好；

2.鋁制料盒利于靜電傳導(dǎo)放電。

3.取片機(jī)構(gòu)中，吸盤與傳動機(jī)構(gòu)連接結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易產(chǎn)生吸盤抖動；

4.利用翻折氣缸驅(qū)動左橫板彎折，從而使得極片微折，若吸盤抓取的極片為多張，則多張分離；

5.利用頂升機(jī)構(gòu)使得待抓取極片始終處于同一位置高度，便于取片機(jī)構(gòu)的吸盤取片和離子風(fēng)機(jī)吹片；

6.利用離子風(fēng)刀氣缸驅(qū)動離子風(fēng)刀在一定高度范圍內(nèi)上下移動吹風(fēng)，促使位于料盒上部區(qū)域的的極片浮動，實(shí)現(xiàn)極片分離，同時去除極片上的靜電和粉塵；

7.利用集塵機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)粉塵搜集排出，有效避免污染設(shè)備。

可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。