CN101024219A - 电池极板并行快速称重分拣方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池极板并行快速称重分拣方法，将各工位依次设置成称重分拣圆，其分拣步骤为：1.将待称重分拣的电池极板送入上料工位；2.将极板依次旋转一个工位，极板进入称重工位，称重，判断极板的等级；同时，将第二片极板送入上料工位；3.再旋转一个工位；称重，判断极板的等级，发送分拣信号；各等级工位对进入自己工位的极板判断是否分拣；同时，将新的极板送入上料工位；4.重复步骤3直至全部电池极板称重分拣完毕。本发明方法，电池极板上料、称重、分拣各工序是并列完成的，且各工位在一个圆形范围内首尾相接，工位间在空间距离上可以做到最小，即可以最大限度地减少电池板在工序间传递时间，从传递距离上达到最高的传递效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种蓄电池生产过程中电池极板以重量等级分类的分拣方法，具体说是一种电池极板并行快速称重分拣方法。
背景技术
为了使蓄电池在使用过程中性能基本一致，在蓄电池的生产过程中，常需要将电池的极板按重量等级分成若干档，并剔除超重和过轻的不合格极板。这样在装配蓄电池时，就可以按极板的重量分组搭配，合理使用。
现有分拣蓄电池极板的分拣方法有手工分拣和自动分拣两种。手工分拣工人的劳动强度很高，且在疲劳时很容易出现错误的操作，导致分拣可靠性不高；电池板含有对人体有害的元素，容易对工人造成身体伤害。自动分拣方法已有“极板称重装置”实用新型专利(申请号200520068447.9)；“自动称片机中极板的分类收集方法”发明专利(申请号200510041004.5)公开(两个专利涉及的是同一套自动分拣装置)。该专利涉及机构的工作原理是：在机架上设置有电子计重器，在机架上侧的横梁上设置有由横向移动气缸推动的滑块，滑快上安装一个纵向移动汽缸并在其活塞杆的顶部安装有真空吸盘。分选工作顺序是：首先将若干待称重的极板放置在机架上的指定区域，机架上侧横梁上设置的横向移动气缸驱动滑块从而带动纵向升降气缸到达待称重极板堆放区的上方，升降气缸下移，使安装在气缸活塞杆顶端的真空吸盘与极板接触并吸住极板，升降气缸上移，横向气缸带动移动到称重器上方，升降气缸下移至称重器平台上，真空吸盘把极板放下，称重器称出极板重量，真空吸盘再次吸住极板，升降气缸上移，控制系统根据称重结果控制横向移动气缸将该极板送到与其重量相对应的搜集区的皮带输送装置上，由间歇运动的皮带把极板送入接料筐。由此原理可以看出，虽然整个分拣过程是自动完成的，但在一片极板的分拣过程中，两个气缸要执行9个动作，真空吸盘要完成3次吸合。由于每个机械动作都要花费一定的时间，整个系统的工作效率会受到很大限制。目前，网络上也有蓄电池极板自动分拣的类似方法，但这些已有的蓄电池极板分拣工艺和装置最大的缺点是动作节拍太慢，分选效率不高，所以到目前为止还没能在生产中得以有效推广应用。造成现技术工作节拍慢的原因是：(1)各工步动作幅度大，距离长，动作机构的运动时间长；(2)动作机构要完成一连串的动作才能完成一个分选工作，动作机构变成了分选机构中最忙碌的中心，而分选机构的真正的核心——称重传感器确会因为未能得到及时供应待称重的工件而处于较长时间段的闲置状态。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种分拣工步可同时进行的极板称重分拣方法——电池极板并行快速称重分拣方法，其特点是能够使极板的称重和分类工序同时并行进行，各工步动作幅度小，距离短，动作机构的运动时间短，从而显著提高称重分拣工作的效率和分拣可靠性。
蓄电池的极板一般是见方的薄板，它们在前面的工序已被制造成型，由于各种制造误差客观存在，每个极板的重量会有一定的差别。这些重量有差别的极板需要按要求分成几个等级。极板被排列整齐放入送料机构，送料机构按分拣节拍的要求一片一片把极板送入分拣机构等候称重分拣。
本发明电池极板并行快速称重分拣方法，将上料工位、极板称重工位、电池极板等级工位(如一级～五级)和超重或超轻的废品工位依次设置成沿圆周等分位置的称重分拣圆，其分拣步骤为：
1、将待称重分拣的电池极板送入上料工位；
2、将极板依次旋转一个工位，极板进入称重工位，称重，根据极板重量判断极板的等级，给极板等级工位或废品工位发送分拣信号，待相应极板进入该工位时分拣；同时，将第二片待称重分拣的电池极板送入上料工位；
3、将位于称重分拣圆各工位的极板依次旋转一个工位；对进入称重工位的极板称重，根据极板重量判断极板的等级，给相应极板等级工位或废品工位发送分拣信号，待相应极板进入该工位时分拣；各等级工位或废品工位对进入自已工位的极板根据称重工位发来的分拣信号判断是否分拣；同时，将新的一片待称重分拣的电池极板送入上料工位；
4、重复步骤3，直至全部电池极板称重分拣完毕。
此时，所有电池极板经称重后，要么按等级标准被分拣到各自等级区，要么进入废品区，全部待称重分拣的电池极板分拣完毕。
本发明电池极板并行快速称重分拣方法，电池极板上料、称重、分拣各工序是并列完成的，且各工位在一个圆形范围内首尾相接，工位间在空间距离上可以做到最小，即可以最大限度地减少电池板在工序间传递时间，从传递距离上达到最高的传递效率。
附图说明
图1为应用本发明电池极板并行快速称重分拣方法的称重分拣机构主视示意图；
图2为图1A-A剖面示意图；
图3为应用本发明电池极板并行快速称重分拣方法的称重分拣机构工作流程示意框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例
如图1和图2所示为一种应用本发明电池极板并行快速称重分拣方法的称重分拣机构。机构由机架1、电动机2、槽轮机构3、齿轮机构4(根据传动需要取舍)、旋转花盘5、工作台花盘6、称重平台与称重传感器7、出料口开门机构8、位置开关9等部分组成。电动机提供机构工作的动力，首先驱动与其相联的槽轮机构的拨销轴旋转。槽轮机构是一种间歇式机械传动机构，由拨销和槽轮组成，可以把拨销轴的连续旋转转换成槽轮轴的间歇转动(其工作原理参见通用机械设计手册)。旋转花盘是一个由槽轮机构驱动的间歇旋转圆盘，在其圆周上均匀开出与分拣工步数相等数量并比蓄电池极板见方略大的孔洞(如图1所示)。，通过设定槽轮机构的拨销及槽数使旋转花盘绕中心旋转一周过程中间歇停顿的次数与其上的孔洞数相同。工作台花盘水平放置，旋转花盘的旋转轴通过轴承安装在工作台花盘中心处，两花盘平行安装，旋转花盘能在工作台花盘上旋转，并保证两者的有效间隙小于待分拣极板的厚度。在工作台花盘上，开有与旋转花盘形状相同但数量比旋转花盘少一个的孔洞，使的当旋转花盘停在某一位置时，旋转花盘除一个孔洞外，其余各洞均与工作台上的孔洞一一对应。按旋转花盘的旋转顺序，对应工作台花盘上的第一个孔位安装称重传感器，以后各孔洞安装可由电信号控制的活动门。控制系统根据称重传感器得到的极板重量信号分别控制各活动门的开合，以使极板按其重量归类到相应的收集装置中。
例如，若要求蓄电池极板按重量分成5组，分拣工步(位)数由如下8步组成：
| 工步序号 | 工步(位)名称 | 工步功能 |
| 1 | 上料工位 | 接收送料机构送来的一片待分拣极板 |
| 2 | 称重工位 | 极板被送上称重传感器称重 |
| 3 | 1等级组出口 | 第一重量组极板分类出口 |
| 4 | 2等级组出口 | 第二重量组极板分类出口 |
| 5 | 3等级组出口 | 第三重量组极板分类出口 |
| 6 | 4等级组出口 | 第四重量组极板分类出口 |
| 7 | 5等级组出口 | 第五重量组极板分类出口 |
| 8 | 废品出口 | 超重或过轻极板出口 |
由此要在旋转花盘的圆周上均匀开出八个孔(八个工位)(如图1所示)，而在工作台花盘6上除了对应上料工位12没有与旋转花盘5上对应的孔外，其余各工步均在对应工位开出与旋转花盘孔大小相当的孔。各孔的作用及工作状态如下：称重工位10(二号工位)的孔位安装有称重传感器，传感器的称重平台与孔壁保持一定间隙，并使称重平台的台面与工作台花盘的台面在同一水平上；第三至第七工位(极板等级工位)的孔上安装有电磁铁或气动缸驱动的活动门，这些活动门在没接到开启信号时处于关闭状态，门面与工作台面保持一个水平。当有开门信号时，活动门被电磁铁或气缸打开，门上的极板会随着门板滑下，并随着滑槽滑入接料筐(图中未标出)；第八号工位孔(废品工位)则处于无门的敞开状态。
分拣工作过程(如图3所示)为：旋转花盘在工作台花盘上作间歇转动，每次转动一个工位，安装在每个工位的位置开关传感器在旋转花盘每转到一个工位时发出一个脉冲。当旋转花盘的某个孔转动到上料工位时，位置开关传感器向送料机构(图中未标出)发出送料指令，送料机构将一片待分拣极板1 3送入旋转花盘在上料工位的孔中。由于工作台花盘在此位置没有对应的孔，极板会落在工作台台面上；旋转花盘重新开始转动时由于其与工作台面的间隙小于极板厚度，极板被旋转花盘孔壁推动在工作台花盘台面上滑行，并在再次停歇时将其带至称重工位的称重平台上。旋转停止后，称重传感器称出极板的实际重量并把数据传给计算机或PLC，计算机判断出极板应属的组别并向控制第3至第7工位活动门的控制器发出指令；旋转花盘继续带动该极板在工作台面上间歇滑动。若极板被判定属于第一组，则当该极板被带到三号工位，活动门打开，极板滑入第一组料筐；若极板不属于第一组，则三号工位活动门不打开，由于活动门面与工作台面处于同一水平，极板会被带动滑过该门面，继续到下一个工位，直至滑动到指定工位时控制信号打开活动门，极板通过活动门下的滑槽划入相应接料框，该极板分拣完成。若该极板是超重或过轻的不合格产品，第三至七号工位的活动门均不被打开，极板会在八号工位11的工作台敞开的孔落入废品区。由于旋转工位的周而复始，各工步是并行进行，因此可以达到快速分拣的目的。
Claims (1)
1、电池极板并行快速称重分拣方法，将上料工位、极板称重工位、电池极板等级工位和超重或超轻的废品工位依次设置成沿圆周等分位置的称重分拣圆，其分拣步骤为：
a、将待称重分拣的电池极板送入上料工位；
b、将极板依次旋转一个工位，极板进入称重工位，称重，根据极板重量判断极板的等级，给极板等级工位或废品工位发送分拣信号，待相应极板进入该工位时分拣；同时，将第二板待称重分拣的电池极板送入上料工位；
c、将位于称重分拣圆各工位的极板依次旋转一个工位；对进入称重工位的极板称重，根据极板重量判断极板的等级，给相应极板等级工位或废品工位发送分拣信号，待相应极板进入该工位时分拣；各等级工位或废品工位对进入自己工位的极板根据称重工位发来的分拣信号判断是否分拣；同时，将新的一片待称重分拣的电池极板送入上料工位；
d、重复步骤c，直至全部电池极板称重分拣完毕。
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