[0001] 本发明属于锂离子电池制造技术领域，具体涉及一种聚合物电池卷绕机检测下料机构。

[0002] 锂离子电池具有电压高、比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于
电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面。电池生产过程中，卷绕机设备
生产的极组需要人工从下料皮带线取出，通过工装检测极耳间距和胶高等尺寸，再通过肉
眼判断是否存在外观不良等，这种方式检测速度较慢，工作效率较低。

[0031] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0032] 在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解
为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另
有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0033] 在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“固连”“固接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间
媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具
体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。下面结合附图及较佳实施例详细说明本
发明的具体实施方式。

[0034] 如图1和图2所示，一种聚合物电池卷绕机检测下料机构，包括框架机构100、上料90°旋转移送机构200、过渡皮带线300、翻转机构400、CCD检测机构500、视觉移送机构600、
料仓机构700、不良品料仓机构800、托盘移送机构900、下料移送机构1000、卷绕设备下料皮
带线1100。其中所述上料90°旋转移送机构200、过渡皮带线300、翻转机构400、CCD检测机构
500、视觉移送机构600、料仓机构700、不良品料仓机构800、托盘移送机构900、下料移送机
构1000安装在框架机构100上。

[0035] 其原理是：卷绕机设备生产后的极组通过所述卷绕设备下料皮带线1100流出，通过上料90°旋转移送机构200将极组移送至过渡皮带线300上，到达指定位置后视觉移送机
构600将极组移送至翻转机构400上，CCD检测机构500在上方对极组进行拍照，通过尺寸和
外观检测判断极组是否为良品，翻转后由下料移送机构1000将良品放入料仓机构700，不良
品放入不良品料仓机构800，托盘移送机构900将空托盘移送至料仓机构700、不良品料仓机
构800中。

[0036] 如图3所示，所述框架机构100包括框架基板101、CCD检测机构安装板102、框架部分103、PC显示器104、触摸屏105、按钮106、三色警示灯107、万向脚轮108和脚杯109。其中框架基板101、CCD检测机构安装板102、PC显示器104、触摸屏105、按钮106、三色警示灯107、万向脚轮108、脚杯109安装在框架部分103上。

[0037] 如图4所示，所述上料90°旋转移送机构200包括模组安装板201、伺服电机驱动直线模组202、模组连接板203、伺服电机连接减速机204、电机连接座205、吸盘安装板206、第
一带缓冲杆吸盘207、拖链连接板208、第一拖链安装座209和第一拖链210。其中所述模组安
装板201安装在框架基板101上，伺服电机驱动直线模组202、拖链连接板208、第一拖链安装
座209安装在模组安装板201上，203模组连接板安装在伺服电机驱动直线模组202上，伺服
电机连接减速机204安装在203模组连接板上，电机连接座205安装在伺服电机连接减速机
204上，吸盘安装板206与电机连接座205连接，第一带缓冲杆吸盘207安装在吸盘安装板206
上，第一拖链210安装在第一拖链安装座209上。其中第一带缓冲杆吸盘207可以通过伺服电
机驱动直线模组202上下运动，将卷绕设备下料皮带线1100的到位电池吸取，再通过伺服电
机连接减速机204旋转90°，将电池放入下一个工位过渡皮带线300上。

[0038] 如图5所示，所述过渡皮带线300包括皮带线支架301、皮带线302、导向板303、限位块304、第一双导杆气缸305、推块306。其中所述皮带线支架301安装在框架基板101上，皮带
线302安装在皮带线支架301上，导向板303、限位块304、第一双导杆气缸305安装在皮带线
302上，推块306安装在第一双导杆气缸305上。电池沿皮带线前进到限位块304处，第一双导
杆气缸305带到推块306推动电池到指定位置完成电池整形。

[0039] 如图6和图7所示，所述翻转机构400包括第一电机座401、支架402、光源安装罩403、光源404、透明玻璃405、传感器406、第一X轴滑台气缸407、第一气缸连接板408、第一Y
轴滑台气缸409、压板固定板410、透明玻璃压板411、第一伺服电机412、同步带轮413、同步
带414、旋转轴415、旋转轴支座416、吸盘架417、第二带缓冲杆吸盘418和安全防护罩419。其
中所述第一电机座401、支架402安装在框架基板101上，光源安装罩403安装在支架402上，
404白色背光光源、透明玻璃405安装在光源安装罩403上，传感器406安装在透明玻璃405
上，第一X轴滑台气缸407安装在料仓立板707上，第一气缸连接板408安装在第一X轴滑台气
缸407上，第一Y轴滑台气缸409安装在第一气缸连接板408上，压板固定板410安装在第一Y
轴滑台气缸409上，透明玻璃压板411被压板固定板410锁紧，第一伺服电机412和旋转轴415
安装在第一电机座401上，同步带414连接两个同步带轮413，同步带轮413一个安装在第一
伺服电机412上，另一个安装在旋转轴415上，旋转轴支座416连接旋转轴415安装在底座601
上。

[0040] 如图8所示，所述CCD检测机构500包括防护架501、光源支架502、镜头支架503、镜头504、环形光源505。其中其中所述防护架501、光源支架502、镜头支架503安装在CCD检测
机构安装板102上，镜头504安装在镜头支架503上，环形光源505安装在光源支架502上。

[0041] 如图9和图10所示，所述视觉移送机构600包括底座601、第一伺服电机直线模组602、第一模组连接板603、第二Y轴滑台气缸604、第二气缸连接板605、第一吸盘安装板606、
第二X轴滑台气缸607、第二吸盘安装板608、拖链连接架609、第二拖链安装座610、第二拖链
611、第三带缓冲杆吸盘612。其中所述底座601安装在框架基板101上，第一伺服电机直线模
组602和第二拖链安装座610安装在底座601上，第一模组连接板603安装在第一伺服电机直
线模组602上，第二Y轴滑台气缸604和拖链连接架609安装在第一模组连接板603上，第二气
缸连接板605、第一吸盘安装板606安装在第二Y轴滑台气缸604上，第二X轴滑台气缸607安
装在第二气缸连接板605上，第二吸盘安装板608安装在第二X轴滑台气缸607上，第二拖链
611安装在第二拖链安装座610上并与拖链连接架609连接，4个第三带缓冲杆吸盘612分别
安装在第一吸盘安装板606和第二吸盘安装板608上。

[0042] 所述第一吸盘安装板606上第三带缓冲杆吸盘612从所述皮带线302上吸取电池放入透明玻璃405上，第一X轴滑台气缸407带动透明玻璃压板411起到避让作用，第一Y轴滑台
气缸409带动透明玻璃压板411上下运动压住电池后在环形光源505和光源404作用上镜头
504拍照进行尺寸测量和外观检测，第二吸盘安装板608上第三带缓冲杆吸盘612通过第一
伺服电机直线模组602吸取电池移送到翻转前指定位置，第一伺服电机412带动旋转轴415、
吸盘架417、第二带缓冲杆吸盘418吸取电池后翻转180°，第二X轴滑台气缸607带动第二吸
盘安装板608和带缓冲杆吸盘612起到避让作用。

[0043] 如图11所示，所述料仓机构700包括顶升座701、排杆减速机702、导柱703、直线轴承704、顶升板705、托盘有无检测传感器706、料仓立板707、直线导轨708、正反牙双头螺杆
709、导向板710、第二气缸安装板711、第二双导杆气缸712、托盘到位检测传感器713、联轴
器714、第二伺服电机715、第二电机座716、带座轴承717、718自锁重型滑轨和滑动支撑板
719。其中所述701底座安装在框架部分103上,排杆减速机702、直线轴承704安装在顶升座
701上，导柱703在直线轴承704中上下滑动，顶升板705与排杆减速机702和导柱703连接，托
盘有无检测传感器706安装在顶升板705上，料仓立板707和718自锁重型滑轨安装在框架基
板101上，直线导轨708、第二电机座716和带座轴承717安装在料仓立板707上，第二伺服电
机715安装在第二电机座716上，与联轴器714和正反牙双头螺杆709连接在一起，导向板710
安装在直线导轨708和正反牙双头螺杆709上，第二气缸安装板711和托盘到位检测传感器
713安装在导向板710上，第二双导杆气缸712安装在第二气缸安装板711上，滑动支撑板719
安装在718自锁重型滑轨上。

[0044] 所述第二伺服电机715驱动导向板710通过正反牙双头螺杆709可同时向里侧或外侧调整宽度，排杆减速机702驱动顶升板705上下移动顶升托盘。

[0045] 如图12和图13所示，所述不良品料仓机构800包括前侧整形板801、左右侧整形板802、传感器支架803、对射传感器804、传感器座805、传感器安装架806、上限传感器807、电
机座立板808、电机安装板809、直线轴承810、导柱811、推杆电机812、导柱连接板813、顶升
板814和传感器感知片815。其中所述前侧整形板801、左右侧整形板802、传感器座805、电机
座立板808安装在框架基板101上，传感器支架803安装在左右侧整形板802上，对射传感器
804安装在传感器支架803上，传感器安装架806安装在传感器座805上，上限传感器807安装
在传感器安装架806上，电机安装板809安装在电机座立板808上，直线轴承810和推杆电机
812安装在电机安装板809上，导柱811和推杆电机812安装在导柱连接板813上，顶升板814
安装在导柱连接板813上，传感器感知片815安装在顶升板814上。

[0046] 如图14所示，所述托盘移送机构900包括模组安装板901、第二伺服电机直线模组902、第二模组连接板903、第三气缸安装板904、第三双导杆气缸905、第三气缸连接板906、
吸盘杆安装板907、第四带缓冲杆吸盘908、缓冲器安装块909、第一缓冲器910、拖链连接架
911、拖链安装板912和拖链913。其中所述模组安装板901安装在框架部分103上，第二伺服
电机直线模组902和拖链安装板912安装在模组安装板901上，第二模组连接板903安装在第
二伺服电机直线模组902上，第三气缸安装板904、缓冲器安装块909和拖链连接架911安装
在第二模组连接板903上，第三双导杆气缸905安装在第三气缸安装板904上，第三气缸连接
板906安装在第三双导杆气缸905上，吸盘杆安装板907安装在第三气缸连接板906上，第四
带缓冲杆吸盘908安装在吸盘杆安装板907上，第一缓冲器910安装在缓冲器安装块909上，
拖链913安装在拖链安装板912上并与拖链连接架911连接。

[0047] 如图15和图16所示，所述下料移送机构1000包括X轴伺服电机直线模组1001、直线导轨1002、导轨座1003、模组座1004、模组安装板1005、Y轴伺服电机直线模组1006、模组连
接板1007、第四气缸安装板1008、第四双导杆气缸1009、第四气缸连接板1010、直线轴承
1011、导杆1012、垫片1013、吸盘板1014、缓冲器座1015、第二缓冲器1016、拖链座1017和拖
链1018。其中所述X轴伺服电机直线模组1001、直线导轨1002和拖链座1017安装在框架部分
103上，其中导轨座1003安装在直线导轨1002上，模组座1004安装在X轴伺服电机直线模组
1001上，模组安装板1005与导轨座1003、模组座1004连接，Y轴伺服电机直线模组1006安装
在模组安装板1005上，模组连接板1007安装在Y轴伺服电机直线模组1006上，第四气缸安装
板1008和缓冲器座1015安装在模组连接板1007上，第四双导杆气缸1009安装在第四气缸安
装板1008上，第四气缸连接板1010安装在第四双导杆气缸1009上，直线轴承1011安装在第
四气缸连接板1010上，导杆1012在直线轴承1011中上下滑动并与垫片1013、吸盘板1014连
接，第二缓冲器1016安装在缓冲器座1015上，拖链1018安装在拖链座1017上。

[0048] 手动将一摞空托盘放入料仓机构700中右侧的滑动支撑板719上，托盘有无检测传感器706检测到托盘到位后顶升板705带动空托盘顶升到指定位置，托盘到位检测传感器
713感知到位后停止，所述托盘移送机构900中第四带缓冲杆吸盘908吸取第一个空托盘到
料仓机构700中左侧的料仓处，吸盘板1014将翻转过的电池放入左侧料仓处的空托盘处，放
满后第四带缓冲杆吸盘908再吸取一个空托盘过来循环往复。通过CCD自动进行尺寸检测和
外观检测，自动进行下料工作，替代了现有技术中人工操作的步骤，尺寸和外观不良品可自
动排出在不良品料仓中。本机构可以根据不同型号电池要求可以同时移送一个或者两个，
触摸屏可直接选择。本机构可以根据不同型号电池要求可以满足翻转或不翻转，触摸屏可
直接选择。

[0049] 应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。