[實用新型]一種基于PLC系統的電池芯封裝機的電氣控制系統

有效

• 申請號: 201921734416.0
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN211293726U
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 謝小鵬;戚天天
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裴磊磊

本實用新型公開了一種基于PLC系統的電池芯封裝機的電氣控制系統，包括傳輸模塊、上下料模塊、封裝模塊及電氣控制模塊；傳輸模塊包括電池芯傳送帶和外殼傳送帶；上下料模塊包括橫移絲桿機構、升降絲桿機構、電池芯夾緊機構、外殼夾緊機構和外殼推進電機；封裝模塊包括電池芯推進電機；電氣控制模塊包括PLC、按鈕、電源。本實用新型采用傳送帶垂直分布的傳輸方式提高了生產效率，采用伺服電機和絲桿機構實現勻速封裝并提供更高的精度，采用PLC系統控制實現電池芯封裝的自動化生產，使得生產過程更加的靈活，也為安全性提供了保障。

技術領域

本實用新型涉及包裝機械領域，尤其涉及一種基于PLC系統的電池芯封裝機的電氣控制系統。

背景技術

目前，鋰離子電池按照包裝材料的柔韌性來分，主要分為硬殼電池和軟包電池。硬殼電池主要包含圓柱鋼殼電池和方形鋁殼電池。封裝的機械化和自動控制化，尤其是具有高度靈活性的自動封裝技術，不僅是現代生產的發展方向，同時可以極大地提升效率，獲得巨大的經濟效益。PLC作為一種基于工業電氣控制特點設計的自動化控制產品，因其功能強、成本低、編程簡單、體積小而逐步取代了繼電器控制線路。但是，很多小型企業資金并不充裕，購買設備的巨額資金是企業無法承受的，而且電池封裝機構相對于一般封裝和包裝機構來說，對精度要求更高。因此，設計一種基于PLC系統的具有相對較高精度的封裝機來實現電池芯的封裝，具有十分重要的意義。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于PLC系統的電池芯封裝機的電氣控制系統。本實用新型采用傳送帶垂直分布的傳輸方式來提高生產效率，采用伺服電機和絲桿機構實現勻速封裝并提供更高的精度，采用PLC控制系統實現電池芯封裝的自動化生產。

本實用新型的目的能夠通過以下技術方案實現：

一種基于PLC系統的電池芯封裝機的電氣控制系統，包括傳輸模塊、上下料模塊、封裝模塊及電氣控制模塊；

所述傳輸模塊包括電池芯傳送帶和外殼傳送帶；所述外殼傳送帶放置于電池芯傳送帶尾部，并垂直于電池芯傳送帶；

所述上下料模塊包括橫移絲桿機構、升降絲桿機構、電池芯夾緊機構、外殼夾緊機構和外殼推進電機；

所述封裝模塊包括電池芯推進電機；

所述電氣控制模塊包括PLC、按鈕、電源。

所述上下料模塊中的橫移絲桿機構和升降絲桿機構由絲桿機構驅動器按照時間控制勻速進給，使用光電開關作為每一次工序的啟動信號，使用限位開關進行保護。外殼夾緊機構在上料、封裝和下料過程中始終夾緊，電池芯夾緊機構在上料過程中夾緊，在封裝和下料過程中處于松開狀態。外殼推進電機用于上料、下料以及封裝時對外殼夾緊機構進行固定。

所述封裝模塊中的電池芯推進電機用于令電池芯進行勻速進給運動；電池芯推進電機與橫移絲桿機構固定，并使用限位開關作為保護。

所述外殼推進電機與電池芯推進電機均為推桿電機。

具體地，所述電氣控制模塊中的PLC型號為歐姆龍X20CP1381，線圈KM1控制電池芯的上料，由于上料過程相對固定，使用一個線圈及定時器TK1同時控制橫移絲桿機構和升降絲桿機構。線圈KM2控制電池芯夾緊機構，在上料過程中夾緊，在封裝和下料過程中處于松開狀態，有過熱保護。線圈KM3和KM4自鎖控制正反轉電池芯推進電機，由延時斷路開關TK2、TK3來控制時間，有過熱保護；線圈KM4控制外殼推進電機，程序相對固定，使用一個線圈及延時斷路開關TK4控制過程；線圈KM5控制外殼夾緊機構，在上料、封裝以及下料過程中始終夾緊，延時斷路開關TK5控制時間。

本實用新型相較于現有技術，具有以下的有益效果：

(1)本實用新型采用傳送帶垂直分布的傳輸方式簡化了上下料的過程，提高了流水線自動化生產的效率。