本发明公开了一种锂电池芯自动入壳装置，包括底座、第一转盘和第二转盘，所述底座上方安装有第一电机，所述第一电机竖直朝向设置，且所述第一转盘固定安装在所述第一电机的输出轴上，所述第一转盘上设置有若干个升降机构，所述升降机构竖直朝向设置，且所述升降机构的顶部安装有插接套，能够使电池壳体竖直放置在所述升降机构上。有益效果在于：能够实现对电池外壳和电池芯的自动送料和中心定位，从而保证电池芯能够准确插入电池外壳内，避免刮伤电池芯；通过纵向排布的所述滚轮对电池芯侧壁进行推进，既可保证其入壳时的直线度，同时还增加电池芯初始插入端的推进力，从而提高电池芯的入壳质量和生产效率。
1.一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：包括底座(1)、第一转盘(3)和第二转盘(8)，所述底座(1)上方安装有第一电机(2)，所述第一电机(2)竖直朝向设置，且所述第一转盘(3)固定安装在所述第一电机(2)的输出轴上，所述第一转盘(3)上设置有若干个升降机构(401)，所述升降机构(401)竖直朝向设置，且所述升降机构(401)的顶部安装有插接套(4)，能够使电池壳体竖直放置在所述升降机构(401)上；
所述第一转盘(3)的侧后方设置有支座(5)，所述支座(5)顶部安装有下料盘(7)，所述下料盘(7)上方转动安装有第二转盘(8)，所述第二转盘(8)上设置有若干个定位通孔(802)，且所述定位通孔(802)呈圆周均布在所述第二转盘(8)上，所述下料盘(7)上设置有下料孔(701)，且所述下料孔(701)位于若干个所述定位通孔(802)排布形成的圆周的中心圆轴向的轨迹上，所述第二转盘(8)的外侧设置有齿圈(801)，所述齿圈(801)一侧设置有驱动齿轮(9)，且所述驱动齿轮(9)与所述齿圈(801)相啮合，所述驱动齿轮(9)底部设置有第二电机(10)，所述第二电机(10)固定安装在所述支座(5)上；
所述下料盘(7)的下方设置有由导向套(6)，且所述导向套(6)的中心轴线与所述下料孔(701)的中心轴线相互重合，所述导向套(6)的中心设置有导向孔(602)，所述导向孔(602)的下方设置有定位孔(603)，且所述导向孔(602)与所述定位孔(603)的中心轴向重合，所述定位孔(603)的底部设置有锥形倒角(604)，所述导向套(6)的两侧面均加工有让位槽(601)，所述让位槽(601)内安装有若干个滚轮(1101)，且所述滚轮(1101)沿纵向排列，所述滚轮(1101)的外侧设置有齿轮组(1102)，能够驱动所述滚轮(1101)转动，从而将所述导向孔(602)内的电池芯向下推移。
2.根据权利要求1所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述升降机构(401)为升降气缸或电动缸中的任一种。
3.根据权利要求1所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述第一转盘(3)为圆盘形，所述升降机构(401)呈圆周均匀分布在所述第一转盘(3)上，且所述定位孔(603)的中心轴线竖直向下穿过若干个中最左侧的所述升降机构(401)的中心圆。
4.根据权利要求1所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述插接套(4)的高度为电池外壳高度的1/2-2/3，且所述插接套(4)的中心设置有与电池外壳外形尺寸相匹配的孔。
5.根据权利要求1所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述下料盘(7)与所述第二转盘(8)通过轴承转动连接。
6.根据权利要求1所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述下料孔(701)为倒锥形孔，且孔底直径与所述导向孔(602)的直径相等。
7.根据权利要求6所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述导向孔(602)的直径与电池芯的外径尺寸相匹配，所述定位孔(603)的直径与电池外壳的外径尺寸相匹配。
8.根据权利要求1所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述滚轮(1101)的断面为内凹圆弧，且圆弧面上包裹有包胶套(11011)，所述包胶套(11011)外侧的圆弧半径与所述导向孔(602)的半径尺寸相等，从而使所述滚轮(1101)的内弧面与所述导向孔(602)的内壁圆滑过渡。
9.根据权利要求1所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述导向套(6)的前侧面上加工有平面。
10.根据权利要求9所述一种锂电池芯自动入壳装置，其特征在于：所述齿轮组(1102)包括驱动轮(11021)、从动轮(11022)、过渡轮(11023)和转动齿轮(11024)，所述驱动轮(11021)由电机驱动，所述转动齿轮(11024)共有若干个，每个所述滚轮(1101)的中心轴上均安装有一个所述转动齿轮(11024)，所述驱动轮(11021)和所述从动轮(11022)转动安装在所述导向套(6)的前侧面上，且所述驱动轮(11021)和所述从动轮(11022)设置在四个所述转动齿轮(11024)中间，从而能够驱动四个所述转动齿轮(11024)转动，所述驱动轮(11021)和所述从动轮(11022)下方设置有两个相互啮合的所述过渡轮(11023)，且两个所述过渡轮(11023)也设置在四个所述转动齿轮(11024)中间，从而能够将上方两个所述转动齿轮(11024)的旋转力传递给下方的两个所述转动齿轮(11024)。
一种锂电池芯自动入壳装置
技术领域
[0001] 本发明涉及锂电池生产领域，具体涉及一种锂电池芯自动入壳装置。
背景技术
[0002] 锂离子电池一般由电池盖板组件、电池壳体、电解液以及由正、负极片和隔膜纸卷绕成的电池卷芯组成。锂离子电池的封装通常采用手工或专用夹具将卷绕好的电池卷芯推入电池壳体上，将电池卷芯封闭在壳体内部，电池芯入壳工序是锂电池的生产过程中的一道重要的工序。
[0003] 本申请人发现现有技术中至少存在以下技术问题：在将电池芯插入壳体时，需要保证电池芯与壳体的精确定位，而现有的定位完全依靠操作工人自行控制，因此不仅工作效率低，而且经常出现电池芯与壳体中心不对应，使得电池芯在插入时表面遭到划伤的情况，从而使锂电池的不合格率大大提高；在采用夹具将电池芯推入电池壳体内时，由于夹具是从电池芯远离壳体的一端将其推入壳体内，而电池芯具有一定的长度，因此在电池芯移动过程中，电池芯与壳体对接的部位无法保证准确对接，同样容易造成电池芯表面划伤等问题。
发明内容
[0004] 本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种锂电池芯自动入壳装置，以解决现有技术中锂电池芯的入壳生产效率低，且电池芯在入壳过程中表面容易被壳体划伤等技术问题。本发明提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：能够通过所述导向套实现电池芯与壳体的定位，并配合所述驱动机构将电池芯缓慢向下推入壳体内，从而实现电池芯与壳体的自动组装，并可避免电池芯的损坏等技术效果，详见下文阐述。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
[0006] 本发明提供的一种锂电池芯自动入壳装置，包括底座、第一转盘和第二转盘，所述底座上方安装有第一电机，所述第一电机竖直朝向设置，且所述第一转盘固定安装在所述第一电机的输出轴上，所述第一转盘上设置有若干个升降机构，所述升降机构竖直朝向设置，且所述升降机构的顶部安装有插接套，能够使电池壳体竖直放置在所述升降机构上；
[0007] 所述第一转盘的侧后方设置有支座，所述支座顶部安装有下料盘，所述下料盘上方转动安装有第二转盘，所述第二转盘上设置有若干个定位通孔，且所述定位通孔呈圆周均布在所述第二转盘上，所述下料盘上设置有下料孔，且所述下料孔位于若干个所述定位通孔排布形成的圆周的中心圆轴向的轨迹上，所述第二转盘的外侧设置有齿圈，所述齿圈一侧设置有驱动齿轮，且所述驱动齿轮与所述齿圈相啮合，所述驱动齿轮底部设置有第二电机，所述第二电机固定安装在所述支座上；
[0008] 所述下料盘的下方设置有由导向套，且所述导向套的中心轴线与所述下料孔的中心轴线相互重合，所述导向套的中心设置有导向孔，所述导向孔的下方设置有定位孔，且所述导向孔与所述定位孔的中心轴向重合，所述定位孔的底部设置有锥形倒角，所述导向套的两侧面均加工有让位槽，所述让位槽内安装有若干个滚轮，且所述滚轮沿纵向排列，所述滚轮的外侧设置有齿轮组，能够驱动所述滚轮转动，从而将所述导向孔内的电池芯向下推移。
[0009] 采用上述一种锂电池芯自动入壳装置，电池外壳通过所述插接套竖直放置在所述第二转盘上，电池芯通过所述定位通孔竖直插接在所述第二转盘上，所述第一电机带动所述第一转盘转动，使所述升降机构将电池外壳移动至所述导向套下方，电池外壳在所述升降机构的顶推作用下，上端经所述锥形倒角滑入所述定位孔内，所述驱动齿轮通过所述齿圈驱动所述第二转盘转动，使与所述下料孔对应的所述定位通孔内的电池芯经所述下料孔向下落入所述导向套内，从而进入所述导向孔，所述齿轮组转动，使所述滚轮推动电池芯的侧壁，使其向下推进，从而将其推入电池外壳内。
[0010] 作为优选，所述升降机构为升降气缸或电动缸中的任一种。
[0011] 作为优选，所述第一转盘为圆盘形，所述升降机构呈圆周均匀分布在所述第一转盘上，且所述定位孔的中心轴线竖直向下穿过若干个中最左侧的所述升降机构的中心圆。
[0012] 作为优选，所述插接套的高度为电池外壳高度的1/2-2/3，且所述插接套的中心设置有与电池外壳外形尺寸相匹配的孔。
[0013] 作为优选，所述下料盘与所述第二转盘通过轴承转动连接。
[0014] 作为优选，所述下料孔为倒锥形孔，且孔底直径与所述导向孔的直径相等。
[0015] 作为优选，所述导向孔的直径与电池芯的外径尺寸相匹配，所述定位孔的直径与电池外壳的外径尺寸相匹配。
[0016] 作为优选，所述滚轮的断面为内凹圆弧，且圆弧面上包裹有包胶套，所述包胶套外侧的圆弧半径与所述导向孔的半径尺寸相等，从而使所述滚轮的内弧面与所述导向孔的内壁圆滑过渡。
[0017] 作为优选，所述导向套的前侧面上加工有平面。
[0018] 作为优选，所述齿轮组包括驱动轮、从动轮、过渡轮和转动齿轮，所述驱动轮由电机驱动，所述转动齿轮共有若干个，每个所述滚轮的中心轴上均安装有一个所述转动齿轮，所述驱动轮和所述从动轮转动安装在所述导向套的前侧面上，且所述驱动轮和所述从动轮设置在四个所述转动齿轮中间，从而能够驱动四个所述转动齿轮转动，所述驱动轮和所述从动轮下方设置有两个相互啮合的所述过渡轮，且两个所述过渡轮也设置在四个所述转动齿轮中间，从而能够将上方两个所述转动齿轮的旋转力传递给下方的两个所述转动齿轮。
[0019] 有益效果在于：1、本发明能够实现对电池外壳和电池芯的自动送料和中心定位，从而保证电池芯能够准确插入电池外壳内，避免刮伤电池芯；
[0020] 2、通过纵向排布的所述滚轮对电池芯侧壁进行推进，既可保证其入壳时的直线度，同时还增加电池芯初始插入端的推进力，从而提高电池芯的入壳质量和生产效率。
附图说明
[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022] 图1是本发明的主视图；
[0023] 图2是本发明的俯视图；
[0024] 图3是本发明的导向套与驱动机构安装放大图；
[0025] 图4是本发明的齿轮组旋转方向图；
[0026] 图5是本发明的导向套断面图；
[0027] 图6是本发明的滚轮结构放大图。
[0028] 附图标记说明如下：
[0029] 1、底座；2、第一电机；3、第一转盘；4、插接套；401、升降机构；5、支座；6、导向套；601、让位槽；602、导向孔；603、定位孔；604、锥形倒角；7、下料盘；701、下料孔；8、第二转盘；
801、齿圈；802、定位通孔；9、驱动齿轮；10、第二电机；11、驱动机构；1101、滚轮；11011、包胶套；1102、齿轮组；11021、驱动轮；11022、从动轮；11023、过渡轮；11024、转动齿轮。
具体实施方式
[0030] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
[0031] 参见图1-图6所示，本发明提供了一种锂电池芯自动入壳装置，包括底座1、第一转盘3和第二转盘8，底座1上方安装有第一电机2，第一电机2竖直朝向设置，且第一转盘3固定安装在第一电机2的输出轴上，第一转盘3上设置有若干个升降机构401，升降机构401竖直朝向设置，且升降机构401的顶部安装有插接套4，能够使电池壳体竖直放置在升降机构401上；
[0032] 第一转盘3的侧后方设置有支座5，支座5顶部安装有下料盘7，下料盘7上方转动安装有第二转盘8，第二转盘8上设置有若干个定位通孔802，且定位通孔802呈圆周均布在第二转盘8上，下料盘7上设置有下料孔701，且下料孔701位于若干个定位通孔802排布形成的圆周的中心圆轴向的轨迹上，第二转盘8的外侧设置有齿圈801，齿圈801一侧设置有驱动齿轮9，且驱动齿轮9与齿圈801相啮合，驱动齿轮9底部设置有第二电机10，第二电机10固定安装在支座5上；
[0033] 下料盘7的下方设置有由导向套6，且导向套6的中心轴线与下料孔701的中心轴线相互重合，导向套6的中心设置有导向孔602，导向孔602的下方设置有定位孔603，且导向孔602与定位孔603的中心轴向重合，定位孔603的底部设置有锥形倒角604，导向套6的两侧面均加工有让位槽601，让位槽601内安装有若干个滚轮1101，且滚轮1101沿纵向排列，滚轮
1101的外侧设置有齿轮组1102，能够驱动滚轮1101转动，从而将导向孔602内的电池芯向下推移。
[0034] 作为可选的实施方式，升降机构401为升降气缸或电动缸中的任一种，如此设置，便于使升降机构401能够推动插接座升降，从而将电池外壳向上推入导向套6，并在电池芯插入电池外壳后，带动电池外壳下移，退出导向套6。
[0035] 第一转盘3为圆盘形，升降机构呈圆周均匀分布在第一转盘3上，且定位孔603的中心轴线竖直向下穿过若干个中最左侧的升降机构401的中心圆，如此设置，便于通过第一转盘3的转动，使升降机构401逐一从导向套6底部通过，从而使升降机构401逐个将电池外壳向上顶入定位孔603内。
[0036] 插接套4的高度为电池外壳高度的1/2-2/3，且插接套4的中心设置有与电池外壳外形尺寸相匹配的孔，如此设置，便于防止放置在插接套4内孔中的电池外壳晃动，提高电池外壳竖直放置时的稳定性。
[0037] 下料盘7与第二转盘8通过轴承转动连接，如此设置，便于第二转盘8能够在下料盘7上方转动，从而使定位通孔802内放置的电池芯能够逐一经下料孔701进入导向孔602。
[0038] 下料孔701为倒锥形孔，且孔底直径与导向孔602的直径相等，如此设置，便于使电池芯快速通过下料孔701进入导向孔602内。
[0039] 导向孔602的直径与电池芯的外径尺寸相匹配，定位孔603的直径与电池外壳的外径尺寸相匹配，如此设置，便于通过导向孔602使电池芯竖直向下移动，通过定位孔603对电池外壳的中心进行定位，以便于使电池芯的中心能够与电池外壳的中心重合，保证电池芯插入电池外壳时的定位精度。
[0040] 滚轮1101的断面为内凹圆弧，且圆弧面上包裹有包胶套11011，包胶套11011外侧的圆弧半径与导向孔602的半径尺寸相等，从而使滚轮1101的内弧面与导向孔602的内壁圆滑过渡，如此设置，便于通过包胶套11011提高滚轮1101与电池芯接触时的摩擦力，从而提高滚轮1101对电池芯的推进力。
[0041] 导向套6的前侧面上加工有平面，如此设置，便于将齿轮组1102安装在导向套6的前侧面上。
[0042] 齿轮组1102包括驱动轮11021、从动轮11022、过渡轮11023和转动齿轮11024，驱动轮11021由电机驱动，转动齿轮11024共有若干个，每个滚轮1101的中心轴上均安装有一个转动齿轮11024，驱动轮11021和从动轮11022转动安装在导向套6的前侧面上，且驱动轮11021和从动轮11022设置在四个转动齿轮11024中间，从而能够驱动四个转动齿轮11024转动，驱动轮11021和从动轮11022下方设置有两个相互啮合的过渡轮11023，且两个过渡轮
11023也设置在四个转动齿轮11024中间，从而能够将上方两个转动齿轮11024的旋转力传递给下方的两个转动齿轮11024，如此设置，便于使驱动轮11021逆时针转动，从而驱动从动轮11022顺时针转动，而与驱动轮11021啮合的转动齿轮11024朝向电池芯下移的方向顺时针转动，与从动轮11022啮合的另一侧的转动齿轮11024朝向电池芯下移的方向逆时针转动，从而使滚轮1101对电池芯施加向下的推进力，中间的转动齿轮11024通过过渡轮11023将驱动力传递给下方的转动齿轮11024，从而使下方的转动齿轮11024也朝向电池芯下移的方向转动，从而使下方的滚轮1101对电池芯的下段施加向下的推进力。
[0043] 采用上述结构，电池外壳通过插接套4竖直放置在第二转盘8上，电池芯通过定位通孔802竖直插接在第二转盘8上，第一电机2带动第一转盘3转动，使升降机构401将电池外壳移动至导向套6下方，电池外壳在升降机构401的顶推作用下，上端经锥形倒角604滑入定位孔603内，驱动齿轮9通过齿圈801驱动第二转盘8转动，使与下料孔701对应的定位通孔802内的电池芯经下料孔701向下落入导向套6内，从而进入导向孔602，齿轮组1102转动，使滚轮1101推动电池芯的侧壁，使其向下推进，从而将其推入电池外壳内。
[0044] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
