具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本发明并不局限于附图和以下实施例。需要说明的是，在本发明的描述中，所使用的“第一”、“第二”等表述，仅是为了区分技术特征，并无实质含义；并且，除非另有限定，一特征在另一特征之“上”或之“下”可以包括两特征直接接触，也可以包括两特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触，以及，一特征与另一特征连接，既可以包括两特征直接连接，也可以包括两特征通过它们之间的另外特征间接连接。

本发明实施例提出了一种电池卷芯涂胶设备，该电池卷芯涂胶设备可以用于例如锂电池卷芯涂胶；所述电池卷芯涂胶设备包括传料机构、转盘机构、卷芯夹具和涂胶机构，所述卷芯夹具设置在所述转盘机构上。

优选的，所述电池卷芯涂胶设备还包括残胶清理机构。

优选的，所述电池卷芯涂胶设备还包括胶线质量检测装置。

优选的，所述传料机构包括传料机器人。

更优选的，所述传料机构还包括定位装置，用于定位所述电池卷芯。

优选的，所述涂胶机构还包括擦胶机构。

优选的，所述传料机构包括第一传料机构、第二传料机构和第三传料机构；所述转盘机构包括第一转盘机构和第二转盘机构；所述涂胶机构包括第一涂胶机构和第二涂胶机构；所述残胶清理机构包括第一残胶清理机构和第二残胶清理机构。

示例性的，参照图1-图9，对本发明实施例的电池卷芯涂胶设备的一个优选实施方式进行详细说明。

该实施方式中，所述电池卷芯涂胶设备包括机架A、上料流水线B1、第一传料机构100、第一转盘机构200、第一涂胶机构300、第二传料机构400、第二转盘机构500、第二涂胶机构600、第一残胶清理机构701、第三传料机构800、第二残胶清理机构702、胶线质量检测装置900、下料流水线B2、不良品流水线B3和多个卷芯夹具203。

所述上料流水线B1与所述下料流水线B2分别设置于机架A两端，所述不良品流水线B3与所述下料流水线B2设置在同一侧。

传料机构

所述第一传料机构100用于将待涂胶电池卷芯105传送至第一转盘机构200上的卷芯夹具203上，第一传料机构100设置于上料流水线B1的末端。

具体的，所述第一传料机构100包括传料机器人101，所述传料机器人101，例如为四轴机器人。所述传料机器人101具有吸盘102，所述吸盘102用于抓取电池卷芯105。

优选的，所述第一传料机构100还包括定位装置，定位装置设置在机架A上，所述定位装置包括光源103、光源支撑架104、摄像装置安装架106和摄像装置107。所述摄像装置107，例如为工业相机。所述光源103设置在光源支撑架104上，用于照射所述电池卷芯105，所述电池卷芯105放置在所述光源103的外壳上。所述摄像装置107设置在所述摄像安装架106上，用于拍摄所述电池卷芯105，以对电池卷芯105进行定位，具体的，首先获取电池卷芯105的基准位置的照片，当电池卷芯105放置在光源103的外壳上时，拍摄电池卷芯105的照片，与基准位置的照片进行对比，如果电池卷芯105在光源103的外壳上的位置有偏差，通过传料机器人进行调整位置，直到与基准位置一致。优选的，所述摄像装置107位于所述电池卷芯105的正上方。

所述第二传料机构400用于将所述第一转盘机构200上涂胶完毕的电池卷芯105传送至所述第二转盘机构500上的卷芯夹具上。所述第二传料机构400的组成结构与所述第一传料机构100相同。

所述第三传料机构800用于将第二转盘机构500上涂胶完毕的电池卷芯105传送至下一工位，例如，传送至胶线质量检测装置工位900，完成胶线质量检测后，良品电池传送至下料流水线B2，非良品电池传送至非良品流水线B3。所述第三传料机构800不包括所述定位机构，除此外，所述第三传料机构800的组成结构与所述第一传料机构100相同。

转盘机构和卷芯夹具

所述第一转盘机构200用于通过旋转切换涂胶工位。所述第一转盘机构200包括转盘201和转盘驱动装置202，所述转盘201能够在转盘驱动装置202的驱动下转动。第一转盘机构200设置在所述机架A上。所述转盘驱动装置202例如为驱动电机。

所述卷芯夹具203设置在所述转盘201上，用于固定所述电池卷芯。优选的，所述转盘201上沿其圆周方向均匀设置有六个卷芯夹具203，每个卷芯夹具203对应一个涂胶工位，每个涂胶工位对应一个工序步骤。由此，转盘201每旋转60°切换一次涂胶工位，共具有六个工位，优选分别为卷芯上料工位、卷芯点胶工位、胶线干燥工位、卷芯下料工位、残胶清理工位、上料准备工位，分别对应卷芯上料工序、卷芯点胶工序、胶线干燥工序、卷芯下料工序、残胶清理工序、上料准备工序。

所述转盘201上还设有第一滑轨2037、前夹具阻挡部2041和后夹具阻挡部2042。所述前夹具阻挡部例如为前夹具挡板，所述后夹具阻挡部例如为后夹具挡板。

所述卷芯夹具203包括夹具支架2031、转轴2033、旋转驱动装置2036和卷芯承载部2034。所述旋转驱动装置例如为旋转气缸，所述转轴2033与所述旋转气缸的活塞杆连接。

所述夹具支架2031包括夹具支架底座和设置在夹具支架底座两侧的两个侧板，所述转轴2033的两端分别设置在所述两个侧板上，所述旋转驱动装置能够驱动所述转轴2033转动。

所述夹具支架2031能够沿所述第一滑轨2037往复直线运动。例如，所述夹具支架2031的夹具支架底座设置在所述第一滑轨2037上，夹具支架底座与所述第一滑轨2037滑动连接，夹具支架2031能够沿所述第一滑轨2037往复运动。

所述前夹具挡板和后夹具挡板用于限定所述夹具支架2031往复运动的范围，夹具支架2031能够在两夹具挡板限定的范围内往复运动。

所述夹具支架2031的夹具支架底座的前侧还设置有弹性部件205，例如为压缩弹簧，所述弹性部件能够抵压所述前夹具挡板。在电池卷芯未涂胶时，所述弹性部件205能够保证夹具203与后夹具挡板始终接触，从而保证所有卷芯夹具203的相对位置一致，以方便准确地将电池卷芯放入夹具203。所述夹具支架2031的夹具支架底座的后侧还设置有推杆2032。

所述卷芯承载部2034固定设置在所述转轴2033上，用于承载所述电池卷芯。由此，所述卷芯承载部2034能够随转轴2033的转动而转动，优选的，所述随着卷芯承载部2034的转动，所述电池卷芯能够在水平位置与竖直位置之间切换。

优选的，所述卷芯承载部2034包括并排设置的两个承载部，每个承载部能够承载一个电池卷芯。所述卷芯承载部2034大致呈平板状结构，包括承载面和背侧面，所述承载面上设置有承载部，所述承载部例如为与电池卷芯大小形状适配的凹部，所述背侧面与所述转轴2033固定连接。所述电池卷芯涂胶设备还包括真空装置，所述承载面上具有真空孔，所述真空装置通过所述真空孔吸附所述电池卷芯，防止电池卷芯自水平位置向竖直位置切换时掉落。当夹具支架2031沿第一滑轨2037往复运动时，能够带动卷芯承载部2034运动，进而带动卷芯承载部2034上的电池卷芯在第一滑轨限定的方向上往复运动。

所述第二转盘机构与所述第一转盘机构的结构和组成相同。

涂胶机构

所述第一涂胶机构300用于向所述电池卷芯的第一端的隔离膜涂胶，例如为底部隔离膜。

参照图6，第一涂胶机构300包括涂胶机构底座301、支撑架302、点胶机驱动装置304、点胶机305、卷芯夹具驱动装置，所述卷芯夹具驱动装置包括夹持装置306和夹持装置驱动装置307。

所述点胶机305用于为所述电池卷芯涂胶。所述点胶机能够在所述点胶机驱动装置304的驱动下往复直线运动，所述点胶机驱动装置304例如为点胶机驱动电机和第二滑轨，支撑架302具有横梁，所述第二滑轨安装在所述横梁上，所述点胶机305与所述第二滑轨滑动连接，点胶机305能够在所述点胶机驱动电机的驱动下沿第二滑轨在第一方向上往复直线运动。

所述夹持装置306用于夹持所述夹具支架2031上的推杆2032，所述夹持装置例如为夹爪气缸。所述夹持装置306能够在所述夹持装置驱动装置307的驱动下往复直线运动，所述夹持装置驱动装置307例如为夹持装置驱动电机和第三滑轨，所述第三滑轨安装在所述涂胶机构底座301上，所述夹持装置306能够在夹持装置驱动电机的驱动下沿所述第三滑轨往复运动。由此，所述夹持装置306能够驱动所述夹具支架2031沿第一滑轨2037在第二方向上往复运动，从而使电池卷芯在第二方向上往复直线运动，所述第二方向与第一方向不同。

优选的，所述第一滑轨2037和第三滑轨相互平行设置，所述第二滑轨与所述第一滑轨相互垂直设置。由此，所述点胶机的运动方向与所述电池卷芯的运动方向相互垂直。

优选的，所述第一涂胶机构300还包括擦胶机构303，用于擦除所述点胶机胶嘴残留的胶。所述擦胶机构303包括擦胶机构驱动装置3011、安装座3012、支撑柱3013、升降旋转驱动装置3014、清洁件承载座3015。

所述擦胶机构驱动装置3011设置在所述涂胶机构底座301上，所述擦胶机构驱动装置3011例如包括擦胶机构驱动电机和第四滑轨，所述安装座3012与所述第四滑轨滑动连接，所述升降旋转驱动装置3014设置在所述安装座3012上，所述清洁件承载座3015用于固定承载清洁件，例如无纺布，所述清洁件承载座3015能够在所述升降旋转驱动装置3014的驱动下进行升降和旋转运动，进而带动清洁件升降和旋转，所述擦胶驱动装置能够驱动所述安装座3012沿所述第四滑轨往复运动。

所述第二涂胶机构600与所述第一涂胶机构300的组成结构相同。所述第二涂胶机构600用于为所述电池卷芯的第二端的隔离膜涂胶，例如为顶部隔离膜。

残胶清理机构

所述第一残胶清理机构用于清理所述卷芯夹具203上的残留胶水，第一残胶清理机构设置在所述机架A上。参照图7，所述第一残胶清理机构包括清理机构驱动装置701、清理机构安装座702和清理机构703。

所述清理机构安装座702能够在往复运动。所述清理机构703用于清理所述卷芯夹具203，清理机构703设置在所述清理机构安装座702上，由此，所述清理机构703能够在所述清理机构驱动装置701的驱动下往复运动，以对卷芯夹具203进行清理。

所述清理机构驱动装置701，例如包括清理机构驱动电机和第五滑轨。所述清理机构安装座702与所述第五滑轨滑动连接，能够在所述清理机构驱动电机的驱动下沿第五滑轨往复运动。

所述清理机构703，优选为吸尘器，能够通过提供负压将卷芯夹具表面的残胶清理干净，防止残胶污染电池卷芯。

生产过程中会有少量的胶水洒落在卷芯夹具203表面，如果不及时清理，残留的胶水会污染正常电池卷芯，导致电池卷芯报废，本发明实施例通过设置第一残胶清理机构能够避免这种情况出现。

所述第二残胶清理机构用于清理卷芯夹具上的残留胶水。第二残胶清理机构的组成结构与所述第一残胶清理机构的组成结构相同。

胶线质量检测装置

所述胶线质量检测装置用于检测电池卷芯隔离膜的涂胶质量。参照图8，所述胶线质量检测装置包括摄像装置902和摄像装置安装架901，优选的，所述摄像装置包括相对设置的第一摄像装置和第二摄像装置，所述摄像装置安装架包括相对设置的第一摄像装置安装架和第二摄像装置安装架。

通过两摄像装置分别获取电池卷芯涂胶后的图像，根据涂胶后的图像判断涂胶质量。具体的，两个摄像装置902对电池卷芯105两端进行拍照，然后对照片进行分析，涂胶良好的电池卷芯则自动判断为良品，否则判断为非良品。

所述第三传料机构800将第二转盘机构500上涂胶完毕的电池卷芯105传送至胶线质量检测装置工位900，完成胶线质量检测后，良品电池传送至下料流水线B2，非良品电池传入至非良品流水线B3。

工作时，第一传料机构100中的传料机器人101从上料流水线B1上抓取电池卷芯，放置在所述光源103与所述摄像装置107之间，经摄像装置107拍照定位，完成卷芯纠偏，保证放入卷芯夹具203中的位置一致，传送至处于水平位置的卷芯承载部2034上固定，此时，电池卷芯处于水平位置，旋转驱动装置2036将电池卷芯从水平位置翻转90°使电池卷芯处于竖直位置，第一端(例如底部)朝上；转盘201旋转60°至点胶工位，所述夹持装置306夹持所述卷芯夹具203的推杆2032，驱动夹具支架2031往复运动，从而带动电池卷芯沿第一滑轨的方向往复运动，同时，点胶机驱动装置304驱动点胶机305沿第二滑轨往复运动，电池卷芯和点胶机305的运动方向相互直，通过控制两者的运动速度，将胶水按照预定的轨迹涂抹于所述电池卷芯的第一端的隔离膜表面；涂胶完毕后，固定有无纺布的清洁件承载座3015在升降旋转气缸3014的作用下完成升降与旋转运动，从而带动无纺布擦拭干净胶嘴；转盘201再次旋转60°至胶线干燥工位，使胶线冷却粘贴牢固；第二传料机构400取出电池卷芯经拍照定位后放入第二转盘机构500的卷芯夹具203中，继续上述类似操作，完成电池卷芯的第二端的隔离膜的涂胶；最后，第三传料机构800从卷芯夹具203抓取涂胶后的电池卷芯经胶线质量检测装置900检测后，将良品电池卷芯放入下料流水线B2，将非良品电池卷芯则放入非良品流水线B3。

在涂胶过程中，点胶机305的胶嘴位置会残留有胶水，如果不能及时处理，会影响下一个电池卷芯的涂胶质量，本发明实施例的擦胶机构303能够清理胶嘴位置残留的胶水，解决胶嘴残留胶水的问题，并且，通过擦胶机构驱动装置3011和点胶机驱动装置303的相互配合，还能够使胶嘴每次由无纺布的不同位置擦拭，从而保证了每次擦拭都能够将胶嘴擦拭干净，不会受到擦拭胶嘴后在无纺布表面残留的废胶的干扰。

下面，对本发明实施例优选实施方式的电池卷芯涂胶设备的六个工序进行详细说明。

卷芯上料工序：转盘201在所述转盘驱动装置202的驱动下带动卷芯夹具旋转60°，将电池卷芯从上料准备工位移动至卷芯上料工位，第一传料机构100的传料机器人101从上料流水线B1上抓取电池卷芯经摄像装置107拍照完成定位后放入第一转盘机构200的卷芯夹具中固定。

卷芯点胶工序：转盘201在所述转盘驱动装置202的驱动下带动卷芯夹具再次旋转60°，将电池卷芯从卷芯上料工位移动至卷芯点胶工位。夹持装置306夹持所述卷芯夹具的推杆2032，带动卷芯夹具运动，同时点胶机305运动，将胶水按照预定的轨迹涂抹于所述电池卷芯第一端隔离膜或者第二端隔离膜的表面；涂胶过程中，所述电池卷芯的运动方向与所述点胶机305的运动方向垂直；

胶线干燥工序：转盘201在所述转盘驱动装置202的驱动下带动卷芯夹具再次旋转60°，将电池卷芯从卷芯点胶工位移动至胶线干燥工位完成胶线干燥；所述干燥方式可以是常温静置干燥，也可以是吹气干燥。

卷芯下料工序：转盘201在所述转盘驱动装置202的驱动下带动卷芯夹具再次旋转60°，将电池卷芯从胶线干燥工位移动至卷芯下料工位，第二传料机构400的传料机器人从卷芯夹具中抓取电池卷芯放入第二转盘机构500的卷芯夹具中。

残胶清理工序：转盘201在所述转盘驱动装置202的驱动下带动卷芯夹具再次旋转60°，将电池卷芯从卷芯下料工位移动至残胶清理工位，清理机构703将卷芯夹具上的残胶清理干净。

上料准备工序：转盘201在所述转盘驱动装置202的驱动下带动卷芯夹具再次旋转60°，将电池卷芯从残胶清理工位移动至上料准备工位，卷芯夹具翻转90°，电池卷芯由垂直位置翻转为水平位置，以方便电池卷芯放入夹具。

示例性的，如图9所示，采用本发明实施例的电池卷芯设备对电池卷芯涂胶后，电池卷芯主要包括卷芯本体1、卷芯底部隔离膜2、卷芯顶部隔离膜3和胶线4。在卷芯顶部隔离膜2与卷芯底部隔离膜3的端部涂一层预定轨迹的胶水，将游离的隔离膜粘贴成整体，避免了卷芯的隔离膜向外翻折而导致卷芯本体内部极片外露，能够防止电池卷芯短路。

本发明实施例的所取得的技术效果至少包括：

(1)自动涂胶，省时省力，生产效率高，且该方式替代现有技术的粘贴方式，电池安全性更高。

(2)转盘机构中设置多个卷芯夹具时，随着转盘转动，电池卷芯在多个工位切换，依次进行多个工序，电池在卷芯夹具中移动，定位次数少，生产效率高，特别是双转盘机构的优选实施方式，流水线式作业，极大的提高了生产效率。

(3)利用摄像装置对电池卷芯拍照定位后放入转盘机构的卷芯夹具中，能够保证电池卷芯涂胶的一致性。

(4)卷芯夹具的卷芯承载部能够转动，从而使电池卷芯在水平位置和竖直位置之间切换，传料机器人将电池卷芯放入卷芯夹具时容易定位，翻转后，在涂胶过程中，被涂胶部位竖直向上，正对点胶机，能够降低涂胶难度，保证涂胶的一致性。

(5)设置有擦胶机构时，能够及时清洁胶嘴，确保在下一个卷芯涂胶前，胶嘴干净、无残胶，提高涂胶质量，并且，擦胶机构和点胶机能够在不同方向上运动，通过这种运动能够避免重复被清洁件的同一部位擦拭，导致清洁件上的废胶污染胶嘴。

(6)涂胶过程中，电池卷芯与胶嘴分别在相互垂直的方向上同时作直线运动来实现在二维平面的预定轨迹上涂胶，避免了点胶机单独在二维平面内运动，解决了现有技术中常常遇到的因涂胶机构太重而影响涂胶质量的问题。

(7)设备设置有残胶清理机构时，能够清理夹具表面洒落的残胶，防止夹具上的残胶污染后续电池卷芯，造成正常电池卷芯报废。

(8)设备设置有胶线质量检测装置时，每个涂胶后的电池卷芯被传送至下料流水线前都进行质量检测，能够自动挑出非良品电池。

以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。