一种动力电池全自动注液设备的制作方法

1.本实用新型涉及电池加工设备领域，具体涉及一种动力电池全自动注液设备。


背景技术：

2.注液是将电解溶液注入到电池壳体内，是动力电池生产过程的关键步骤。随着社会的不断发展和科技的不断进步，机械化、自动化生产已经逐渐成为发展趋势，传统的采用人工对电池进行注液的生产方式，由于其生产效率低下，产品品质不高，已经越来越不能适应时代的发展要求。
3.目前，虽然出现了电池注液设备，但电池在注液过程中存在注液效率低、注液量不稳定、铝壳表面易腐蚀等缺陷，而且电池在注液过程会导致电解液渗漏于机器上，由于电解液易结晶，如果漏液不及时处理，就会污染机器，进而影响电池品质。
4.因此，有必要研发一种自动化的注液设备，以提高生产效率，提升产品质量。


技术实现要素：

5.基于此，本实用新型提供了一种动力电池全自动注液设备，以解决现有技术的电池注液设备，电池在注液过程中存在注液效率低、注液量不稳定、铝壳表面易腐蚀的技术问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种动力电池全自动注液设备，其包括：
7.第一注液装置，用于对动力电池进行第一次电解液加注；
8.第一上下料装置，其包括第一上下料机械手，以及设置在第一上下料机械手两侧的第一检测机构和第一擦拭机构，第一注液装置靠近第一上下料机械手设置在第一上下料装置的侧面，其中，第一检测机构用于对第一次注液前的动力电池进行质量检测，第一上下料机械手用于将经第一检测机构检测合格的动力电池上料到第一注液装置，以及将经第一注液装置注液完成的动力电池进行下料，第一擦拭机构用于对第一上下料机械手下料后的动力电池的注液孔进行擦拭；
9.来料装置，靠近第一检测机构设置在第一上下料装置的侧面，用于提供待加注电解液的动力电池给第一检测机构；
10.搁置装置，靠近第一擦拭机构设置在第一上下料装置的侧面，用于将第一擦拭机构擦拭处理后的动力电池进行静置搁放，搁置装置上设有若干用于静置搁放动力电池的搁置夹具；
11.第二注液装置，用于对动力电池进行第二次电解液加注；
12.第二上下料装置，其包括第二上下料机械手、第二检测机构、第三检测机构、第二擦拭机构和打胶塞机构，第二检测机构和第三检测机构分设于第二上下料机械手的两侧，第三检测机构位于第二擦拭机构的前侧，打胶塞机构位于第二擦拭机构的侧面，第二上下料装置通过第二检测机构靠近设置在搁置装置的侧面，第二注液装置靠近第二上下料机械手设置在第二上下料装置的侧面，
13.其中，第二检测机构上的动力电池从搁置装置传入，第二上下料机械手用于将第二检测机构检测后的动力电池上料到第二注液装置，以及将第二注液装置注液完成的动力电池进行下料，第三检测机构用于对第二上下料机械手下料后的动力电池进行检测，第二擦拭机构用于对第三检测机构检测合格的动力电池的注液孔进行擦拭，打胶塞机构用于将第二擦拭机构擦拭后的动力电池进行打胶塞以封装注液孔。
14.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述搁置装置包括搁置区铺板和设置在搁置区铺板上方的搁置区转运机械手，若干搁置夹具设置在该搁置区铺板上，搁置区转运机械手用于转动搁置夹具内的动力电池。
15.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述搁置装置与第一上下料装置之间设有第一中转机构，搁置装置与第二上下料装置之间设有第二中转机构，第一中转机构和第二中转机构均包括中转夹具和中转直线导轨，中转夹具与中转直线导轨上配设的滑块连接，中转夹具通过在中转直线导轨上左右滑动以实现转运动力电池，其中：
16.第一中转机构用于将第一擦拭机构擦拭完成的动力电池转出，搁置区转运机械手通过夹取第一中转机构上的动力电池放置到搁置夹具内进行静置；
17.第二中转机构用于将搁置装置静置处理后的动力电池转运到第二检测机构，搁置装置通过搁置区转运机械手将静置处理后的动力电池转运到第二中转机构。
18.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述第一检测机构、第二检测机构和第三检测机构均包括扫描检测单元和称重检测单元，所述第一检测机构还包括测内阻检测单元。
19.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述第一上下料装置和第二上下料装置上均设有不合格工位，第一上下料装置上的不合格工位用于放置经第一检测机构检测不合格的动力电池，第二上下料装置上的不合格工位用于放置经第二检测机构检测不合格的动力电池。
20.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述第一上下料装置还包括来料机械手、第一转运机械手和第二转运机械手，来料机械手靠近来料装置设置在第一检测机构侧面以用于将来料装置上的动力电池转运到第一检测机构上，第一转运机械手设置在第一检测机构与第一上下料机械手之间以用于将第一检测机构检测合格的动力电池转运到第一上下料机械手的取料位，以及将第一检测机构检测不合格的动力电池转运到第一上下料装置上的不合格工位，第二转运机械手设置在第一上下料机械手与第一擦拭机构之间以用于将第一上下料机械手下料的动力电池转运给第一擦拭机构。
21.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述第二上下料装置还包括第三转运机械手和第四转运机械手，第三转运机械手设置在第二检测机构与第二上下料机械手之间以用于将第二检测机构检测合格的动力电池转运到第二上下料机械手的取料工位，以及将第二检测机构检测不合格的动力电池转运到第二上下料装置上的不合格工位，第四转运机械手设置在第二上下料机械手与第三检测机构之间以用于将第二上下料机械手下料的动力电池转运给第三检测机构。
22.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述第二上下料装置还包括补液传输线和第五转运机械手，第五转运机械手设置在打胶塞机构的侧面以用于将第三检测机构检测不合格的动力电池转运到补液传输线上，补液传输线设置在第五转运机械手和第三转运机
械手之间以用于将第三检测机构检测不合格的动力电池输送到第三转运机械手抓取位，以便再次经第二上下料机械手将该不合格的动力电池上料到第二注液装置进行补液。
23.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述第一转运机械手、第二转运机械手、第三转运机械手和第四转运机械手均包括横移模组、升降模组和夹爪，升降模组设置在横移模组上，夹爪向下连接在升降模组的下方，横移模组通过带动升降模组横向移动从而带动夹爪横移，升降模组用于带动夹爪上下移动，夹爪可执行夹取动作。
24.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述第二上下料装置还包括设置在打胶塞机构的侧面的下料传输线，下料传输线用于将打胶塞机构封装后的动力电池进行下料。
25.本实用新型的动力电池全自动注液设备，通过采用上述技术方案，可以达到如下有益效果：
26.1)每个电池均分两次完成注液，确保电解液充分、稳定地注入到电池的壳体内，以使电解液渗透入电芯，同时提高了效率，且注液过程中对电池的重量、电池内阻等进行多次检测，以便对注液量进行把控；
27.2)两次注液完成均对电池的注液口进行擦拭，保证电池清洁，提高了电池质量；
28.3)搁置装置作为独立的静置搁置区，通过对第一次注液后的电池进行静置，保证电解液充分渗透电芯；
29.4)本实用新型整机结构紧凑，拆卸简单，维护方便，制造成本低，自动化程度高，产品一致性好。
附图说明
30.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
31.图1为动力电池全自动注液设备提供的一实例的结构示意图；
32.图2为第一上下料装置的结构示意图；
33.图3为第一中转机构的结构示意图；
34.图4为搁置装置的结构示意图；
35.图5为第二上下料装置的结构示意图。
36.图中：1、来料装置，2、第一上下料装置，2-1、来料机械手，2-2、第一检测机构，2-3、第一转运机械手，2-4、第一上下料机械手，2-5、第二转运机械手，2-6、第一擦拭机构，3、第一注液装置，4、第一中转机构，4-1、中转夹具，4-2、中转直线导轨，5、搁置装置，5-1、搁置区转运机械手，5-2、搁置区铺板，6、第二中转机构，7、第二上下料装置，7-1、第二检测机构，7-2、第三转运机械手，7-3、第二上下料机械手，7-4、第四转运机械手，7-5、第二擦拭机构，7-6、打胶塞机构，7-7、第五转运机械手，7-8、下料传输线，7-9、第三检测机构，7-10、补液传输线，8、第二注液装置。
37.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
38.下面将结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦
视为本实用新型可实施的范畴。
39.如图1所示，本实用新型提供了一种动力电池全自动注液设备，包括沿动力电池的生产流水线方向依次设置的来料装置1、第一上下料装置2、第一中转机构4、搁置装置5、第二中转机构6、第二上下料装置7，以及设置在第一上下料装置2侧面的第一注液装置3和设置在第二上下料装置7侧面的第二注液装置8。
40.第一注液装置3用于对动力电池进行第一次电解液加注。
41.第一上下料装置2包括第一上下料机械手2-4，以及设置在第一上下料机械手2-4两侧的第一检测机构2-2和第一擦拭机构2-6，第一注液装置3靠近第一上下料机械手2-4设置在第一上下料装置2的侧面，其中，第一检测机构2-2用于对第一次注液前的动力电池进行质量检测，第一上下料机械手2-4用于将第一检测机构2-2检测合格的动力电池上料到第一注液装置3，以及将经第一注液装置3注液完成的动力电池进行下料，第一擦拭机构2-6用于对第一上下料机械手2-4下料后的动力电池的注液孔进行擦拭。
42.来料装置1靠近第一检测机构2-2设置在第一上下料装置2的侧面，用于提供待加注电解液的动力电池给第一检测机构2-2。
43.搁置装置5靠近第一擦拭机构2-6设置在第一上下料装置2的侧面，用于将第一擦拭机构2-6擦拭处理后的动力电池进行静置搁放，搁置装置5上设有若干用于静置搁放动力电池的搁置夹具，所述搁置装置5包括搁置区铺板5-2和设置在搁置区铺板5-2上方的搁置区转运机械手5-1，若干搁置夹具设置在该搁置区铺板5-2上，搁置区转运机械手5-1用于转动搁置夹具内的动力电池。
44.第二注液装置8用于对动力电池进行第二次电解液加注。
45.第二上下料装置7包括第二上下料机械手7-3、第二检测机构7-1、第三检测机构7-9、第二擦拭机构7-5和打胶塞机构7-6，第二检测机构7-1和第三检测机构7-9分设于第二上下料机械手7-3的两侧，第三检测机构7-9位于第二擦拭机构7-5的前侧，打胶塞机构7-6位于第二擦拭机构7-5的侧面，第二上下料装置7通过第二检测机构7-1靠近设置在搁置装置5的侧面，第二注液装置8靠近第二上下料机械手7-3设置在第二上下料装置7的侧面，其中，第二检测机构7-1上的动力电池从搁置装置5传入，第二上下料机械手7-3用于将第二检测机构7-1检测后的动力电池上料到第二注液装置8，以及将第二注液装置8注液完成的动力电池进行下料，第三检测机构7-9用于对第二上下料机械手7-3下料后的动力电池进行检测，第二擦拭机构7-5用于对第三检测机构7-9检测合格的动力电池的注液孔进行擦拭，打胶塞机构7-6用于将第二擦拭机构7-5擦拭后的动力电池进行打胶塞以封装注液孔。
46.所述第二上下料装置7还包括设置在打胶塞机构7-6的侧面的下料传输线7-8，下料传输线7-8用于将打胶塞机构7-6封装后的动力电池进行下料。
47.第一中转机构4设置于搁置装置5与第一上下料装置2之间，第二中转机构6设置于搁置装置5与第二上下料装置7之间，第一中转机构4用于将第一擦拭机构2-6擦拭完成的动力电池转出，搁置区转运机械手5-1通过夹取第一中转机构4上的动力电池放置到搁置夹具内进行静置；第二中转机构6用于将搁置装置5静置处理后的动力电池转运到第二检测机构7-1，搁置装置5通过搁置区转运机械手5-1将静置处理后的动力电池转运到第二中转机构6。其中，第一中转机构4和第二中转机构6均包括中转夹具4-1和中转直线导轨4-2，中转夹具4-1与中转直线导轨4-2上配设的滑块连接，中转夹具4-1通过在中转直线导轨4-2上左右
滑动以实现转运动力电池。
48.具体实施中，所述第一检测机构2-2、第二检测机构7-1和第三检测机构7-9均包括扫描检测单元和称重检测单元，所述第一检测机构2-2还包括测内阻检测单元，每个电池上都设有具有唯一标识的编码图案，通过扫码检测以对各个电池进行区分和记录，称重和测内阻用于对动力电池的相关质量指标进行检测。
49.在一实施例中，所述第一上下料装置2和第二上下料装置7上均设有不合格工位，第一上下料装置2上的不合格工位用于放置经第一检测机构2-2检测不合格的动力电池，第二上下料装置7上的不合格工位用于放置经第二检测机构7-1检测不合格的动力电池。
50.具体地，所述第一上下料装置2还包括来料机械手2-1、第一转运机械手2-3和第二转运机械手2-5，来料机械手2-1靠近来料装置1设置在第一检测机构2-2侧面以用于将来料装置1上的动力电池转运到第一检测机构2-2上，第一转运机械手2-3设置在第一检测机构2-2与第一上下料机械手2-4之间以用于将第一检测机构2-2检测合格的动力电池转运到第一上下料机械手2-4的取料位，以及将第一检测机构2-2检测不合格的动力电池转运到第一上下料装置2上的不合格工位，第二转运机械手2-5设置在第一上下料机械手2-4与第一擦拭机构2-6之间以用于将第一上下料机械手2-4下料的动力电池转运给第一擦拭机构2-6。
51.在另一具体实施中，所述第二上下料装置7还包括第三转运机械手7-2和第四转运机械手7-4，第三转运机械手7-2设置在第二检测机构7-1与第二上下料机械手7-3之间以用于将第二检测机构7-1检测合格的动力电池转运到第二上下料机械手7-3的取料工位，以及将第二检测机构7-1检测不合格的动力电池转运到第二上下料装置7上的不合格工位，第四转运机械手7-4设置在第二上下料机械手7-3与第三检测机构7-9之间以用于将第二上下料机械手7-3下料的动力电池转运给第三检测机构7-9。
52.在又一具体实施中，所述第二上下料装置7还包括补液传输线7-10和第五转运机械手7-7，第五转运机械手7-7设置在打胶塞机构7-6的侧面以用于将第三检测机构7-9检测不合格的动力电池转运到补液传输线7-10上，补液传输线7-10设置在第五转运机械手7-7和第三转运机械手7-2之间以用于将第三检测机构7-9检测不合格的动力电池输送到第三转运机械手7-2抓取位，以便再次经第二上下料机械手7-3将该不合格的动力电池上料到第二注液装置8进行补液。
53.优选地，所述第一转运机械手2-3、第二转运机械手2-5、第三转运机械手7-2和第四转运机械手7-4均包括横移模组、升降模组和夹爪，升降模组设置在横移模组上，夹爪向下连接在升降模组的下方，横移模组通过带动升降模组横向移动从而带动夹爪横移，升降模组用于带动夹爪上下移动，夹爪可执行夹取动作，该结构的机械手结构简单，便于编程控制。
54.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。

技术特征：
1.一种动力电池全自动注液设备，其特征在于，包括：第一注液装置，用于对动力电池进行第一次电解液加注；第一上下料装置，其包括第一上下料机械手，以及设置在第一上下料机械手两侧的第一检测机构和第一擦拭机构，第一注液装置靠近第一上下料机械手设置在第一上下料装置的侧面，其中，第一检测机构用于对第一次注液前的动力电池进行质量检测，第一上下料机械手用于将经第一检测机构检测合格的动力电池上料到第一注液装置，以及将经第一注液装置注液完成的动力电池进行下料，第一擦拭机构用于对第一上下料机械手下料后的动力电池的注液孔进行擦拭；来料装置，靠近第一检测机构设置在第一上下料装置的侧面，用于提供待加注电解液的动力电池给第一检测机构；搁置装置，靠近第一擦拭机构设置在第一上下料装置的侧面，用于将第一擦拭机构擦拭处理后的动力电池进行静置搁放，搁置装置上设有若干用于静置搁放动力电池的搁置夹具；第二注液装置，用于对动力电池进行第二次电解液加注；第二上下料装置，其包括第二上下料机械手、第二检测机构、第三检测机构、第二擦拭机构和打胶塞机构，第二检测机构和第三检测机构分设于第二上下料机械手的两侧，第三检测机构位于第二擦拭机构的前侧，打胶塞机构位于第二擦拭机构的侧面，第二上下料装置通过第二检测机构靠近设置在搁置装置的侧面，第二注液装置靠近第二上下料机械手设置在第二上下料装置的侧面，其中，第二检测机构上的动力电池从搁置装置传入，第二上下料机械手用于将第二检测机构检测后的动力电池上料到第二注液装置，以及将第二注液装置注液完成的动力电池进行下料，第三检测机构用于对第二上下料机械手下料后的动力电池进行检测，第二擦拭机构用于对第三检测机构检测合格的动力电池的注液孔进行擦拭，打胶塞机构用于将第二擦拭机构擦拭后的动力电池进行打胶塞以封装注液孔。2.根据权利要求1所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述搁置装置包括搁置区铺板和设置在搁置区铺板上方的搁置区转运机械手，若干搁置夹具设置在该搁置区铺板上，搁置区转运机械手用于转动搁置夹具内的动力电池。3.根据权利要求2所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述搁置装置与第一上下料装置之间设有第一中转机构，搁置装置与第二上下料装置之间设有第二中转机构，第一中转机构和第二中转机构均包括中转夹具和中转直线导轨，中转夹具与中转直线导轨上配设的滑块连接，中转夹具通过在中转直线导轨上左右滑动以实现转运动力电池，其中：第一中转机构用于将第一擦拭机构擦拭完成的动力电池转出，搁置区转运机械手通过夹取第一中转机构上的动力电池放置到搁置夹具内进行静置；第二中转机构用于将搁置装置静置处理后的动力电池转运到第二检测机构，搁置装置通过搁置区转运机械手将静置处理后的动力电池转运到第二中转机构。4.根据权利要求1所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述第一检测机构、第二检测机构和第三检测机构均包括扫描检测单元和称重检测单元，所述第一检测机构还包括测内阻检测单元。5.根据权利要求1所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述第一上下料装置
和第二上下料装置上均设有不合格工位，第一上下料装置上的不合格工位用于放置经第一检测机构检测不合格的动力电池，第二上下料装置上的不合格工位用于放置经第二检测机构检测不合格的动力电池。6.根据权利要求5所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述第一上下料装置还包括来料机械手、第一转运机械手和第二转运机械手，来料机械手靠近来料装置设置在第一检测机构侧面以用于将来料装置上的动力电池转运到第一检测机构上，第一转运机械手设置在第一检测机构与第一上下料机械手之间以用于将第一检测机构检测合格的动力电池转运到第一上下料机械手的取料位，以及将第一检测机构检测不合格的动力电池转运到第一上下料装置上的不合格工位，第二转运机械手设置在第一上下料机械手与第一擦拭机构之间以用于将第一上下料机械手下料的动力电池转运给第一擦拭机构。7.根据权利要求6所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述第二上下料装置还包括第三转运机械手和第四转运机械手，第三转运机械手设置在第二检测机构与第二上下料机械手之间以用于将第二检测机构检测合格的动力电池转运到第二上下料机械手的取料工位，以及将第二检测机构检测不合格的动力电池转运到第二上下料装置上的不合格工位，第四转运机械手设置在第二上下料机械手与第三检测机构之间以用于将第二上下料机械手下料的动力电池转运给第三检测机构。8.根据权利要求7所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述第二上下料装置还包括补液传输线和第五转运机械手，第五转运机械手设置在打胶塞机构的侧面以用于将第三检测机构检测不合格的动力电池转运到补液传输线上，补液传输线设置在第五转运机械手和第三转运机械手之间以用于将第三检测机构检测不合格的动力电池输送到第三转运机械手抓取位，以便再次经第二上下料机械手将该不合格的动力电池上料到第二注液装置进行补液。9.根据权利要求8所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述第一转运机械手、第二转运机械手、第三转运机械手和第四转运机械手均包括横移模组、升降模组和夹爪，升降模组设置在横移模组上，夹爪向下连接在升降模组的下方，横移模组通过带动升降模组横向移动从而带动夹爪横移，升降模组用于带动夹爪上下移动，夹爪可执行夹取动作。10.根据权利要求1至9任一项所述的动力电池全自动注液设备，其特征在于，所述第二上下料装置还包括设置在打胶塞机构的侧面的下料传输线，下料传输线用于将打胶塞机构封装后的动力电池进行下料。

技术总结
一种动力电池全自动注液设备，包括：第一注液装置；第一上下料装置，包括第一上下料机械手、第一检测机构和第一擦拭机构，第一检测机构对第一次注液前的动力电池进行质量检测，第一上下料机械手用于将经第一检测机构检测合格的动力电池上料到第一注液装置，以及将经第一注液装置注液完成的动力电池进行下料，第一擦拭机构用于对第一上下料机械手下料后的动力电池的注液孔进行擦拭；来料装置，用于提供待加注电解液的动力电池给第一检测机构；搁置装置，用于将第一擦拭机构擦拭处理后的动力电池进行静置搁放；第二注液装置，用于对动力电池进行第二次电解液加注；第二上下料装置。本实用新型整机结构紧凑，拆卸简单，维护方便，自动化程度高。自动化程度高。自动化程度高。


技术研发人员：王进超 李毅荍 葛呈波
受保护的技术使用者：深圳市犇越科技有限公司
技术研发日：2021.11.16
技术公布日：2022/5/25