本發(fā)明涉及電池機械自動化生產(chǎn)領(lǐng)域,特別是涉及一種電池裝盤機構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著社會不斷發(fā)展和科技不斷進步,機械化、自動化、標準化生產(chǎn)已經(jīng)逐漸成為發(fā)展趨勢,并逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工勞動,為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了新的動力。因此,電池生產(chǎn)企業(yè)也需要與時俱進,通過轉(zhuǎn)型升級,大力發(fā)展機械自動化設(shè)備以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工勞動,進而提高企業(yè)的生產(chǎn)效益,實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
在電池的生產(chǎn)過程中,需要對電池的表面進行清洗處理,以去除其表面粘結(jié)的電解液,清洗后還需要對其表面的水分及時風干,以避免電池發(fā)生生銹現(xiàn)象,清洗后所得到的潔凈的電池需要在電池頂蓋表面涂一層UV膠,以保證電池表面良好的絕緣性,同時還要對液體狀的UV膠及時烘干并固化,涂膠后,要對電池進行短路測試,以區(qū)分良品與不良品,短路測試后的電池需要進行裝箱打包處理。
由于電池為圓柱式電池,電池在裝盤的過程中,相鄰的兩排電池的數(shù)量不同,例如,若第一排電池的數(shù)量為偶數(shù)個,第二排電池的數(shù)量為奇數(shù)個,第三排電池的數(shù)量重新為偶數(shù)個,第四排電池的數(shù)量重新為奇數(shù)個,并如此重復,并且,第一排電池的數(shù)量與第三排電池的數(shù)量相同,第二排電池的數(shù)量與第四排電池的數(shù)量相同,只有這樣的裝盤方式,才能保證電池緊密的貼合在一起,防止運輸過程中電池之間發(fā)生松動現(xiàn)象。而如何在電池在裝箱過程中實現(xiàn)排與排之間奇偶數(shù)間隔排列,以實現(xiàn)機械自動化生產(chǎn),這是研究開發(fā)人員在設(shè)計過程中需要解決的實際問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種電池裝盤機構(gòu),使得電池在裝箱過程中實現(xiàn)排與排之間奇偶數(shù)間隔排列,以實現(xiàn)機械自動化生產(chǎn),保證電池裝箱的密集性。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
一種電池裝盤機構(gòu),包括:電池裝盤運輸流水線、電池裝盤水平推動裝置、電池裝盤收料裝置、電池裝盤卡位裝置,所述電池裝盤水平推動裝置及所述電池裝盤收料裝置分別位于所述電池裝盤運輸流水線的兩側(cè)并相對設(shè)置,所述電池裝盤卡位裝置設(shè)于所述電池裝盤運輸流水線的一端;
所述電池裝盤水平推動裝置包括電池裝盤水平驅(qū)動部及與所述電池裝盤水平驅(qū)動部輸出端連接的電池裝盤水平推動板,所述電池裝盤水平驅(qū)動部驅(qū)動所述電池裝盤水平推動板沿水平方向往復移動以靠近或遠離所述電池裝盤收料裝置;
所述電池裝盤收料裝置包括電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部及與所述電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部連接的電池裝盤收料平臺,所述電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部驅(qū)動所述電池裝盤收料平臺旋轉(zhuǎn);
所述電池裝盤收料平臺包括:電池裝盤收料支撐板、電機絲桿驅(qū)動部、電池裝盤升降滑塊,所述電機絲桿驅(qū)動部驅(qū)動所述電池裝盤升降滑塊沿所述電池裝盤收料支撐板往復滑動;
所述電池裝盤卡位裝置包括電池裝盤卡位驅(qū)動部及與所述電池裝盤卡位驅(qū)動部連接的電池裝盤卡位塊,所述電池裝盤卡位驅(qū)動部驅(qū)動所述電池裝盤卡位塊沿水平方向往復移動,所述電池裝盤卡位塊沿水平往復移動的方向與所述電池裝盤運輸流水線的運輸方向平行。
在其中一個實施例中,所述電池裝盤水平驅(qū)動部為氣缸驅(qū)動。
在其中一個實施例中,所述電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部為電機驅(qū)動。
在其中一個實施例中,所述電池裝盤卡位驅(qū)動部為電機驅(qū)動。
通過設(shè)置電池裝盤運輸流水線、電池裝盤水平推動裝置、電池裝盤收料裝置、電池裝盤卡位裝置,電池在裝箱過程中實現(xiàn)排與排之間奇偶數(shù)間隔排列,從而達到實現(xiàn)機械自動化生產(chǎn),保證電池裝箱的密集性。
附圖說明
圖1為電池測試裝箱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為圖1所示的翻轉(zhuǎn)短路測試機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為圖1所示的去除不良品機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;
圖4為圖1所示的電池裝盤機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;
圖5為圖4所示的電池裝盤機構(gòu)另一視角的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施方式。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施方式。相反地,提供這些實施方式的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
如圖1所示,電池測試裝箱系統(tǒng)3000包括:翻轉(zhuǎn)短路測試機構(gòu)3100、去除不良品機構(gòu)3200、電池裝盤機構(gòu)3300、電池測試裝箱轉(zhuǎn)移機械手3400。翻轉(zhuǎn)短路測試機構(gòu)3100、去除不良品機構(gòu)3200、電池裝盤機構(gòu)3300呈“一”字形依次排布設(shè)置,電池測試裝箱轉(zhuǎn)移機械手3400銜接于翻轉(zhuǎn)短路測試機構(gòu)3100、去除不良品機構(gòu)3200、電池裝盤機構(gòu)3300之間。
翻轉(zhuǎn)短路測試機構(gòu)3100用于將豎直狀態(tài)的電池翻轉(zhuǎn)成平躺狀態(tài),一方面有利于對電池進行短路測試,另一方面有利于后續(xù)對電池進行裝箱。去除不良品機構(gòu)3200用于對短路測試不合格的電池進行剔除,防止其流入下一個工位中。電池裝盤機構(gòu)3300用于對經(jīng)過清洗、涂膠、測試合格的電池進行打包裝箱。
如圖2所示,翻轉(zhuǎn)短路測試機構(gòu)3100包括:翻轉(zhuǎn)驅(qū)動部3110、翻轉(zhuǎn)治具3120、短路測試平臺3130、正極測試水平驅(qū)動部3140、正極測試釘3150、推桿水平驅(qū)動部3160、負極推桿3170。在本實施例中,翻轉(zhuǎn)驅(qū)動部3110為電機驅(qū)動,正極測試水平驅(qū)動部3140為氣缸驅(qū)動,推桿水平驅(qū)動部3160為氣缸驅(qū)動。
短路測試平臺3130位于翻轉(zhuǎn)治具3120的下方,翻轉(zhuǎn)治具3120轉(zhuǎn)動并貼合于短路測試平臺3130上。
翻轉(zhuǎn)驅(qū)動部3110驅(qū)動翻轉(zhuǎn)治具3120旋轉(zhuǎn),翻轉(zhuǎn)治具3120上開設(shè)有電池翻轉(zhuǎn)收容孔3121,正極測試釘3150及負極推桿3170分別位于翻轉(zhuǎn)治具3120的兩側(cè)。
正極測試水平驅(qū)動部3140驅(qū)動正極測試釘3150沿水平方向往復移動以靠近或遠離電池翻轉(zhuǎn)收容孔3121,推桿水平驅(qū)動部3160驅(qū)動負極推桿3170沿水平方向往復移動以靠近或遠離電池翻轉(zhuǎn)收容孔3121。
翻轉(zhuǎn)短路測試機構(gòu)3100的工作原理如下:
待翻轉(zhuǎn)的電池裝載于翻轉(zhuǎn)治具3120的電池翻轉(zhuǎn)收容孔3121中;
翻轉(zhuǎn)驅(qū)動部3110驅(qū)動翻轉(zhuǎn)治具3120轉(zhuǎn)動90度角,使得電池由豎直狀態(tài)變?yōu)槠教蔂顟B(tài);
接著,推桿水平驅(qū)動部3160驅(qū)動負極推桿3170穿設(shè)電池翻轉(zhuǎn)收容孔3121并與電池的負極端抵接,實現(xiàn)將電池從電池翻轉(zhuǎn)收容孔3121推出至短路測試平臺3130中,同時,正極測試水平驅(qū)動部3140驅(qū)動正極測試釘3150與電池正極抵接,負極推桿3170與電池的負極抵接,正極測試釘3150與電池的正極抵接,從而實現(xiàn)對電池的短路測試;
測試完成后,通過電池測試裝箱轉(zhuǎn)移機械手3400將電池轉(zhuǎn)移至去除不良品機構(gòu)3200處進行不良品剔除工作。
如圖3所示,去除不良品機構(gòu)3200包括:去不良篩選平臺3210、去不良收集箱3220、去不良撥桿3230、去不良驅(qū)動部3240。在本實施例中,去不良驅(qū)動部3240為氣缸驅(qū)動。
去不良收集箱3220的箱口對應(yīng)于去不良篩選平臺3210,去不良篩選平臺3210具有去不良水平放置平面3211,去不良收集箱3220具有傾斜坡道3221,去不良水平放置平面3211與傾斜坡道3221銜接。
去不良驅(qū)動部3240驅(qū)動去不良撥桿3230沿水平方向往復移動以靠近或遠離去不良收集箱3220的箱口。
去除不良品機構(gòu)3200的工作原理如下:
通過電池測試裝箱轉(zhuǎn)移機械手3400將經(jīng)過短路測試后的電池轉(zhuǎn)移至去不良篩選平臺3210處;
控制中心根據(jù)短路測試的結(jié)果,控制對應(yīng)的去不良驅(qū)動部3240動作,去不良驅(qū)動部3240驅(qū)動去不良撥桿3230向前伸出,將當前短路測試不合格的電池推入去不良收集箱3220中;
電池測試裝箱轉(zhuǎn)移機械手3400將留在去不良篩選平臺3210處合格的電池轉(zhuǎn)移至電池裝盤機構(gòu)3300進行裝盤。
要說明的是,去不良篩選平臺3210具有去不良水平放置平面3211,去不良收集箱3220具有傾斜坡道3221,去不良水平放置平面3211與傾斜坡道3221銜接,短路測試不合格的電池在去不良撥桿3230的推動下,在重力的作用下沿著傾斜坡道3221緩緩進入到去不良收集箱3220內(nèi)。傾斜坡道3221的設(shè)置,可以使得電池軟著陸于去不良收集箱3220內(nèi),防止電池在掉落的過程中與去不良收集箱3220發(fā)生激烈的硬性碰撞,有效保護電池外形結(jié)構(gòu)的完整性。在本實施例中,去不良篩選平臺3210為平面板狀結(jié)構(gòu)。
進一步的,去不良篩選平臺3210設(shè)有去不良篩選限位槽3212,去不良篩選限位槽3212由去不良水平放置平面3211延伸至去不良收集箱3220的箱口處。由于電池在去不良水平放置平面3211處于平躺狀態(tài),處于平躺狀態(tài)的電池會發(fā)生自由轉(zhuǎn)動,通過設(shè)置去不良篩選限位槽3212,可以對平躺狀態(tài)的電池進行限位,防止平躺狀態(tài)的電池發(fā)生自由轉(zhuǎn)動,可以對電池更好的去不良。
如圖4及圖5所示,電池裝盤機構(gòu)3300包括:電池裝盤運輸流水線3310、電池裝盤水平推動裝置3320、電池裝盤收料裝置3330、電池裝盤卡位裝置3340。電池裝盤水平推動裝置3320及電池裝盤收料裝置3330分別位于電池裝盤運輸流水線3310的兩側(cè)并相對設(shè)置,電池裝盤卡位裝置3340設(shè)于電池裝盤運輸流水線3310的一端。
電池裝盤水平推動裝置3320包括電池裝盤水平驅(qū)動部3321及與電池裝盤水平驅(qū)動部3321輸出端連接的電池裝盤水平推動板3322。電池裝盤水平驅(qū)動部3321驅(qū)動電池裝盤水平推動板3322沿水平方向往復移動以靠近或遠離電池裝盤收料裝置3330。在本實施例中,電池裝盤水平驅(qū)動部3321為氣缸驅(qū)動。
電池裝盤收料裝置3330包括電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部3331及與電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部3331連接的電池裝盤收料平臺3332,電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部3331驅(qū)動電池裝盤收料平臺3332旋轉(zhuǎn)。在本實施例中,電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部3331為電機驅(qū)動。
電池裝盤收料平臺3332包括:電池裝盤收料支撐板3332a、電機絲桿驅(qū)動部3332b、電池裝盤升降滑塊3332c。電機絲桿驅(qū)動部3332b驅(qū)動電池裝盤升降滑塊3332c沿電池裝盤收料支撐板3332a往復滑動。
電池裝盤卡位裝置3340包括電池裝盤卡位驅(qū)動部3341及與電池裝盤卡位驅(qū)動部3341連接的電池裝盤卡位塊3342。電池裝盤卡位驅(qū)動部3341驅(qū)動電池裝盤卡位塊3342沿水平方向往復移動,電池裝盤卡位塊3342沿水平往復移動的方向與電池裝盤運輸流水線3310的運輸方向平行。在本實施例中,電池裝盤卡位驅(qū)動部3341為電機驅(qū)動。
電池裝盤機構(gòu)3300的工作原理如下:
電池測試裝箱轉(zhuǎn)移機械手3400將去除不良品機構(gòu)3200中合格的電池轉(zhuǎn)移至電池裝盤運輸流水線3310中,電池裝盤運輸流水線3310對平躺的電池進行運輸并到達電池裝盤水平推動裝置3320處;
電池裝盤水平推動裝置3320工作,通過電池裝盤水平驅(qū)動部3321驅(qū)動電池裝盤水平推動板3322水平伸出,將緊密排列的多個電池推出至電池裝盤收料平臺3332中,具體的,當?shù)谝慌烹姵氐竭_電池裝盤升降滑塊3332c處,電池裝盤升降滑塊3332c在電機絲桿驅(qū)動部3332b的作用下下降一個位置,保證即將下料的第二排電池留有空位,第二排電池在電池裝盤水平推動板3322的作用下到達指定位置并與第一排電池貼合,于是電池裝盤升降滑塊3332c在電機絲桿驅(qū)動部3332b的作用下又下降一個位置;
當電池裝盤收料平臺3332收集滿電池后,電池裝盤水平推動裝置3320停止工作,電池裝盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部3331驅(qū)動電池裝盤收料平臺3332旋轉(zhuǎn),將原本平躺狀的電池重新翻轉(zhuǎn)為豎直狀態(tài),最后由人工將電池取走。
下面,對電池裝盤卡位裝置3340進行說明:
由于電池為圓柱式電池,電池在裝盤的過程中,相鄰的兩排電池的數(shù)量不同,例如,若第一排電池的數(shù)量為偶數(shù)個,第二排電池的數(shù)量為奇數(shù)個,第三排電池的數(shù)量重新為偶數(shù)個,第四排電池的數(shù)量重新為奇數(shù)個,并如此重復,第一排電池的數(shù)量與第三排電池的數(shù)量相同,第二排電池的數(shù)量與第四排電池的數(shù)量相同,只有這樣的裝盤方式,才能保證電池緊密的貼合在一起,防止運輸過程中電池之間發(fā)生松動現(xiàn)象;
可知,當?shù)谝慌烹姵貫榕紨?shù)個時,電池裝盤卡位驅(qū)動部3341不發(fā)生動作,于是電池裝盤卡位塊3342不伸出,當?shù)谝慌烹姵卦诹魉€的運輸下達到指定個數(shù)時,相應(yīng)的感應(yīng)裝置感應(yīng)到信號并發(fā)送至控制中心,電池裝盤水平推動裝置3320將第一排電池推入到電池裝盤收料裝置3330中;
當?shù)诙烹姵貫槠鏀?shù)個時,電池裝盤卡位驅(qū)動部3341動作,驅(qū)動電池裝盤卡位塊3342伸出,占據(jù)了一個電池的位置,當?shù)诙烹姵卦诹魉€的運輸下到達指定個數(shù)時,相應(yīng)的感應(yīng)裝置感應(yīng)的信號并發(fā)送至控制中心,于是,當前的電池即為奇數(shù)個,電池裝盤水平推動裝置3320將第二排電池推入到電池裝盤收料裝置3330中;
電池裝盤卡位驅(qū)動部3341驅(qū)動電池裝盤卡位塊3342間隔式伸出,從而實現(xiàn)了電池裝箱相鄰兩排電池的奇偶數(shù)排列。
電池測試裝箱轉(zhuǎn)移機械手3400包括:電池測試裝箱水平移動部3410、設(shè)于電池測試裝箱水平移動部3410的電池測試裝箱豎直升降部3420、設(shè)于電池測試裝箱豎直升降部3420的電池測試裝箱夾爪3430。電池測試裝箱水平移動部3410驅(qū)動電池測試裝箱豎直升降部3420沿水平方向往復移動,電池測試裝箱豎直升降部3420驅(qū)動電池測試裝箱夾爪3430沿豎直方向往復升降。在本實施例中,電池測試裝箱水平移動部3410為氣缸驅(qū)動,電池測試裝箱豎直升降部3420為氣缸驅(qū)動。
通過設(shè)置電池裝盤運輸流水線、電池裝盤水平推動裝置、電池裝盤收料裝置、電池裝盤卡位裝置,電池在裝箱過程中實現(xiàn)排與排之間奇偶數(shù)間隔排列,從而達到實現(xiàn)機械自動化生產(chǎn),保證電池裝箱的密集性。
以上所述實施方式僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。