一种锂电池卷绕机自动上料装置及自动上料方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114920049A(43)申请公布日2022.08.19(21)申请号202210673593.2(22)申请日2022.06.14(71)申请人上海兰钧新能源科技有限公司地址201400上海市奉贤区浦卫公路9855号1幢202室(72)发明人程姜荣熊亮彭先政孙志平马朝阳(74)专利代理机构上海光华专利事务所(普通合伙)31219专利代理师王欢欢(51)Int.Cl.B65H19/12(2006.01)H01M10/052(2010.01)H01M10/0587(2010.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称一种锂电池卷绕机自动上料装置及自动上料方法(57)摘要本发明提供一种锂电池卷绕机自动上料装置及自动上料方法，装置包括：运输单元、卷料料筒、上料夹具和卷料挂轴；运输单元包括底盘和支撑架，支撑架纵向固定设置于底盘上，底盘带动支撑架在平面上做任意方向的运动；卷料料筒的外壁承载有卷料；上料夹具通过升降模组安装于支撑架上，升降模组沿支撑架纵向设置；卷料挂轴用于挂接卷料料筒，卷料挂轴包括伸缩组件和张紧组件，伸缩组件的伸缩运动带动张紧组件的张开或收缩；并采用该自动上料装置对卷料进行上料。本发明通过各个部分的相互配合将卷料自动运输到卷绕机指定位置，并实现自动将卷料料筒无摩擦地顺利准确放入卷料挂轴，节约人力，整个过程中无摩擦，全程自动上料。CN114920049ACN114920049A权利要求书1/2页1.一种锂电池卷绕机自动上料装置，其特征在于，所述自动上料装置包括：运输单元，所述运输单元包括底盘和支撑架，所述支撑架纵向固定设置于所述底盘上，所述底盘带动所述支撑架在平面上做任意方向的运动；卷料料筒，所述卷料料筒的外壁承载有卷料，所述卷料料筒的内壁为通孔；上料夹具，所述上料夹具用于取放所述卷料料筒，所述上料夹具通过升降模组安装于所述支撑架上，所述升降模组沿所述支撑架纵向设置，所述升降模组带动所述上料夹具升高或降低至卷绕机的指定高度，进而对所述卷料料筒进行上料；卷料挂轴，所述卷料挂轴用于挂接所述卷料料筒，所述卷料挂轴包括伸缩组件和张紧组件，所述伸缩组件的伸缩运动带动所述张紧组件的张开或收缩，收缩状态的所述张紧组件伸入所述卷料卷筒的通孔内，通过张开所述张紧组件以固定住所述卷料料筒。2.根据权利要求1所述的锂电池卷绕机自动上料装置，其特征在于：所述升降模组包括导向轨、导向块和驱动组件，所述导向轨沿所述支撑架纵向设置，所述导向块安装于所述导向轨上，所述驱动组件驱动所述导向块沿所述导向轨升高或降低。3.根据权利要求2所述的锂电池卷绕机自动上料装置，其特征在于：所述升降模组还包括控制器，所述控制器与所述驱动组件连接，所述控制器通过控制驱动组件来调节所述上料夹具的高度；其中，所述驱动组件为驱动电机，所述驱动电机为所述导向块提供动力。4.根据权利要求2所述的锂电池卷绕机自动上料装置，其特征在于：所述上料夹具包括第一伺服电缸和夹爪；所述第一伺服电缸的缸体横向固定于所述导向块上，所述第一伺服电缸的伸缩端连接有滑块，所述滑块包括固定块和设置于所述固定块周向的多个倾斜滑轨，所述倾斜滑轨均向远离所述固定块的方向倾斜设置；所述夹爪分别对应安装于所述倾斜滑轨上，并在所述倾斜滑轨上滑动，所述第一伺服电缸通过伸缩端驱动所述滑块伸出或缩回，进而带动所述夹爪张开或收缩。5.根据权利要求1所述的锂电池卷绕机自动上料装置，其特征在于：所述伸缩组件为第二伺服电缸，所述第二伺服电缸包括缸体和伸缩杆；所述张紧组件包括多个张紧片，多个所述张紧片沿所述伸缩杆的周向设置，且每个所述张紧片均通过两个连杆与所述第二伺服电缸连接；两个所述连杆分别为第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端连接于所述缸体上，所述第一连杆的另一端连接于所述张紧片上；所述第二连杆的一端连接于所述伸缩杆远离所述缸体的一端，所述第二连杆的另一端连接于所述张紧片上。6.根据权利要求1所述的锂电池卷绕机自动上料装置，其特征在于：所述支撑架的顶端设置有激光雷达，所述激光雷达用于探测外部环境。7.根据权利要求6所述的锂电池卷绕机自动上料装置，其特征在于：所述激光雷达的一端电性连接有控制单元，所述控制单元的输入端用于接收所述激光雷达探测到的外部环境信号，所述控制单元的输出端与所述底盘电性连接，所述控制单元根据接收到的信号进行规划并控制所述底盘的运动轨迹。8.根据权利要求1所述的锂电池卷绕机自动上料装置，其特征在于：所述自动上料装置还包括对射型光电传感器，所述对射型光电传感器包括发射器和接收器，所述发射器设置于所述上料夹具的中心位置，所述接收器设置于所述卷料挂轴的中心位置，所述发射器发2CN114920049A权利要求书2/2页出的光源对射入所述接收器，用