CN106169556B - 电池注液生产线上料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电池注液生产线上料装置,其结构包括取料线、输送线、分流线和注液机器人,所述取料线连接输送线,所述输送线上连接有分流线,所述分流线与注液机器人配合;本发明提供一种电池注液生产线上料装置,从真空烘烤线自动转序到注液机自动上料实现过程自动化。

Description

电池注液生产线上料装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种自动化装置,特别是一种电池注液生产线上料装置。
背景技术
[0002] 电池在加工生产过程中需从真空烘烤线转序到注液机上料,该操作过程通常需要 安排工人在各个操作位上进行操作,比如各个传输线之间的过渡、电池放置进注液机注液 并下料,主要原因在于自动化过程中无法保证传输、注液等过程中的传输速度与同步问题, 且各个具体操作步骤中又可能会出现各种问题需要人工排查,比如电池注液前正负极方向 是否正确,注液机是否空闲,及如何缓存电池、如何上下料等多种问题,所以市场上缺乏效 率快、同步性好、稳定性高且具有查错机制的全自动电池注液生产线上料装置。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种电池注液生产线上料装置,从真空烘烤线 自动转序到注液机自动上料实现过程自动化。
[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:
[0005] —种电池注液生产线上料装置,其结构包括取料线、输送线、分流线和注液机器 人,所述取料线连接输送线,所述输送线上连接有分流线,所述分流线与注液机器人配合;
[0006] 所述取料线上设置有取料翻转机构,所述取料翻转机构将电池从竖直状态变换为 水平状态;所述取料线上与输送线连接处设置有取料推送机构,所述取料推送机构包括取 料推送气缸和取料第一挡块,所述取料推送气缸的活动部远离取料第一挡块侧还设置有取 料第二挡块;
[0007] 所述输送线上与分流线连接处设置有输送推送机构,所述输送推送机构包括输送 推送气缸、输送第一挡停装置和输送第二挡停装置,所述输送推送气缸设置在输送第一挡 停装置与输送第二挡停装置之间;
[0008] 所述分流线上远离输送线的端部设置有分流翻转机构,所述分流翻转机构将电池 从水平状态变换为竖直状态;
[0009] 所述注液机器人用于从分流翻转机构上取下竖直状态的电池。
[0010] 作为优选,所述输送线可双向运动,所述取料线包括第一取料线和第二取料线,所 述第一取料线和第二取料线对称设置在输送线一侧的两端,所述第二取料线上还设置有与 取料推送机构相配合的水平翻转机构,所述水平翻转机构将电池水平翻转。
[0011] 作为优选,所述水平翻转机构包括水平翻转驱动装置和水平翻转盒,所述水平翻 转盒的开口高度大于电池的厚度,所述水平翻转盒限定开口高度的两侧壁中至少一者内侧 设置有滚珠。
[0012] 作为优选,所述水平翻转盒的开口宽度大于电池的宽度,所述水平翻转盒限定开 口宽度的两侧壁内侧设置有滚珠。
[0013] 作为优选,所述取料线包括取样段、翻转段和转运段,所述取料翻转机构设置在翻 转段上,所述取料推送机构设置在转运段上,所述翻转段通过取料翻转机构连接取样段,所 述转运段可移动连接翻转段。
[0014] 作为优选,所述取样段为双列皮带传送机构,所述取料段上与翻转段连接的位置 设置有顶盖。
[0015] 作为优选,所述分流翻转机构包括分流平台、分流翻转装置、分流第一挡块和分流 第二挡块,所述分流平台上开设有与分流翻转装置相配合的槽口,所述分流第一挡块的位 置与分流线运动方向相对应,所述分流第二挡块的位置与分流翻转装置运动方向相对应。
[0016] 作为优选,所述分流翻转装置包括分流动力件、分流转动轴、分流竖杆和分流横 杆,所述分流动力件带动分流竖杆绕分流转动轴转动,所述分流横杆与分流竖杆固定连接, 所述槽口与分流竖杆和分流横杆相配合。
[0017] 作为优选,所述分流翻转机构还包括分流推送气缸,所述分流推送气缸的运动方 向与分流第二挡块的位置相对应。
[0018] 作为优选,所述注液机器人上还设置有扫码装置。
[0019] 本发明同现有技术相比具有以下优点及效果:本电池注液生产线通过将通过竖直 状态的电池转换为水平状态后进行运输提高了电池传输速度和传输过程中的可靠性,且采 用两条取料线供给,保证了电池的供给速度,但因为电池注液有固定的电池朝向要求,且从 真空烘烤线上取下的电池均为同一朝向,因此设置在运输线一侧两端的电池在翻转后会朝 向相反方向,若不进行处理直接进入运输线必定有一条取料线上的电池会出现朝向错误, 因此需要在一条取料线上安装水平翻转机构保证电池朝向正确,而电池在注液前为保证注 液机器人的抓取准确性,需进行定位并保持竖直状态,因此在注液前的分流线上需要设置 分流翻转机构让电池重新竖直,在电池注液完成后,所以需考虑酸液在运输时的溢出问题, 电池始终保持竖直侧放运输。在注液前,需要判断电池正负极方向是否正确从而才能正常 注液,因此需要在电池一侧边设置条码,注液机器人将电池放置到工作工位前先通过扫码 装置扫码判断电池是否能够正常作业,如果电池不合格通过废料线转出生产线。为保证取 料线到运输线之间的过渡,通过设置取料推送机构完成,但由于电池的运输间距可能较近, 当前一块电池在推送过程中可能后一块电池已经达到了取料推送机构的工位,此时后一块 电池会发生偏转并卡死整条取料线,造成损坏,因此需要在取料推送气缸侧设置取料第二 挡块,当取料推送气缸工作时取料第二挡块一同伸出阻挡后续电池,使后续电池进入等待 状态而不会进入工位影响工作。为解决翻转问题,由取料推送气缸将电池推入水平翻转机 构,水平翻转机构翻转后通过输送线的动力将电池从水平翻转机构从带出,因此水平翻转 机构既要保证在翻转过程中电池的定位,也要保证电池从水平翻转机构抽出时摩擦力较 小,因此通过设置带有滚珠的翻转盒使电池进入翻转盒后由面接触改为点接触,既能保持 翻转过程中的定位也能保证移出时摩擦力较小。一般输送线上会有多条分流线,使多个注 液机能在同一条输送线上同时工作,为了达到同步和缓存的目的,通过设置输送推送机构 完成,当输送推送机构对应的注液机空闲需要进入电池时,输送第二挡停装置挡停,输送第 一挡停装置开启,让电池进入输送推送气缸的工位使电池进入分流线,当该分流线电池排 序满后,输送第一挡停装置和输送第二挡停装置同时开启,电池可进入下一注液机所在分 流线,当输送线传送方向相反时,输送第一挡停装置和输送第二挡停装置开闭关系相互调 换即可。分流翻转机构需要实现电池在注液前的翻转与定位工作,且分流线体积空间有限, 因此通过槽口伸出分流翻转装置进行翻转,并通过分流翻转装置和分流第二挡块的配合完 成电池翻转后贴合分流第二挡块进行定位。
附图说明
[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可 以根据这些附图获得其他的附图。
[0021] 图1为电池注液生产线的结构示意图。
[0022] 图2为第一取料线的结构示意图。
[0023] 图3为第一取料线取样段和翻转段的结构示意图。
[0024] 图4为取料翻转机构的结构示意图。
[0025] 图5为第二取料线与输送线连接处的结构示意图。
[0026] 图6为水平翻转机构的结构示意图。
[0027] 图7为输送线与分流线连接处的结构示意图。
[0028] 图8为分流线与注液机器人的配合关系图。
[0029] 标号说明:
[0030]
Figure CN106169556BD00061
具体实施方式
[0032] 下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以下实施例是对本发明的解释而 本发明并不局限于以下实施例。
[0033] 实施例1:
[0034] 如图1所示,本实施例由第一取料线01、第二取料线02、输送线03、分流线04、注液 机器人05、注液机06、定位线传送段07、定位线定位端08、码垛机器人09、码垛线10、密封舱 11、废料线12组成,第一取料线01和第二取料线02对称设置在输送线03—侧的两端,输送线 03可双向运动。本实施例的工作流程为从真空烘烤线(图中未示出)上取下电池13 (见图2), 并通过第一取料线01、第二取料线02将电池13平躺后传送至输送线03,并在输送线03上将 电池13分流进入分流线04,分流线04将电池13竖直后通过注液机器人05抓取,扫码合格后 进入注液机06注液,注液完成后通过注液机器人05将电池竖直放置到定位线传送段07并运 输到定位线定位端08,码垛机器人09将在定位线定位端08上定位好的电池13转序至在码垛 线10上定位好的料框14中,码垛完成后装载有电池13的料框14通过设置在码垛线10末端的 密封舱11运送到高温静置间。
[0035] 如图2至4所述,第一取料线01分为第一取料线取样段0101、第一取料线翻转段 0102和第一取料线转运段0103,第一取料线取样段0101为双列皮带传送机构010101,由于 双列皮带传送机构010101中间部分是空的,便于机械手实现快速放置与快速回缩,且运行 平稳。第一取料线取样段0101上与第一取料线翻转段0102靠近端在双列皮带传送机构 010101上设置有顶盖010102,顶盖010102用于保证从第一取料线取样段0101过渡到第一取 料线翻转段0102时不会发生翻转,第一取料线取样段0101与第一取料线翻转段0102连接处 设置有取料翻转机构〇 10201,取料翻转机构010201由取料翻转气缸01020101、取料翻转基 座01020102、取料翻转转动轴01020103、取料翻转挡块01020104和取料翻转支撑件 01020105组成,其中取料翻转基座01020102固定设置,取料翻转转动轴01020103连接取料 翻转挡块01020104,取料翻转气缸01020101通过转动取料翻转转动轴01020103从而带动取 料翻转挡块〇 1020104翻转,取料翻转支撑件01020105连接取料翻转挡块01020104—侧并包 含弹性材料,用于在翻转时定位并起到缓冲作用。第一取料线翻转段0102另一端连接第一 取料线转运段0103,第一取料线转运段0103速度较上一段输送要快,以拉开电池13的距离, 便于后道进行计数处理;同时第一取料线转运段0103可移动设置,在设备需要维修的时候 可以将第一取料线转运段0103移开,便于维修人员进行维修工作。第一取料线转运段0103 另一端设置有第一取料推送机构010301,第一取料推送机构010301由取料推送气缸 01030101、取料第一挡块01030102和取料第二挡块01030103组成,取料第一挡块01030102 设置在第一取料线转运段0103上用于挡停电池13,随后取料推送气缸01030101工作将电池 13推送到输送线03上,同时设置在取料推送气缸01030101靠近来料一侧的取料第二挡块 01030103随气缸一同伸出,阻挡后续电池13进入工位,防止卡料。
[0036] 如图5至6所示,第二取料线02与第一取料线01结构基本相同,区别点在于第二取 料线转运段0203末端通过第二取料推送机构020301和水平翻转机构020302实现与输送线 03的连接,第二取料推送机构020301先将电池13推入水平翻转机构020302,通过水平翻转 机构020302翻转后将电池输送到输送线03上,从而实现两取料线进入相反方向的电池13在 输送线03上能保持同一朝向。其中水平翻转机构020302由水平翻转电机02030201和水平翻 转盒02030202组成,其中水平翻转盒02030202的高度和宽度均大于电池13的厚度和宽度, 并在上侧和左右两侧设置有与电池13厚度和宽度相配合的滚珠02030203,从而电池13在进 入水平翻转盒02030202后通过滚珠02030203定位,翻转时滚珠02030203起到缓冲作用,翻 转后电池13与滚珠02030203之间为点摩擦,摩擦力大大减小,输送线03上的辊筒可轻松将 电池13从水平翻转盒02030202中抽出。
[0037] 如图7所示,输送线03上与分流线04连接处设置有输送推送气缸0301、输送第一挡 停装置0302和输送第二挡停装置0303,输送推送气缸0301设置在输送第一挡停装置0302与 输送第二挡停装置0303之间并与分流线04配合,分流线04对应的注液机06空闲需要进入电 池13时,输送第二挡停装置0303挡停,输送第一挡停装置0302开启,让电池13进入输送推送 气缸0301的工位,此时可以让使输送第一挡停装置0302挡停防止后续电池13进入,随后输 送推送气缸0301推送电池13进入分流线04,当该分流线04排序满后,输送第一挡停装置 0302和输送第二挡停装置0303同时开启,电池13可进入下一注液机06所在分流线04,当输 送线03传送方向相反时,输送第一挡停装置0302和输送第二挡停装置0303开闭关系相互调 换即可。
[0038] 如图7至8所示,分流线04末端设置有分流平台0401,分流平台0401上开设有槽口 040101用于和分流翻转装置0402配合,分流翻转装置0402由分流动力件040201、分流转动 轴040202、分流竖杆040203和分流横杆040204组成,动作方式与取料翻转机构010201相似, 区别在于通过分流横杆040204将电池13竖起,分流线04末端还设置有分流第一挡块0403用 于挡停分流线04上的电池13,分流第二挡块0404用于挡停分流翻转装置0402翻起的电池 13,分流线04末端还可以设置分流推送气缸0405,分流推送气缸0405与分流第二挡块0404 配合,电池13达到分流平台0401后先通过分流推送气缸0405定位到分流第二挡块0404后, 再由分流翻转装置0402翻起,定位更为精准也更方便注液机器人05抓取。
[0039] 如图8所示,注液机器人05抓起电池13后,先在扫码装置1201上进行扫码,因为电 池13上只有一侧设置条码,若扫码失败说明电池13方向放置错误,无法正常注液,因此通过 注液机器人05将该电池13放置到废料线12 (图8中未示出)中运出,若扫码成功则放置到注 液机06中进行注液。
[0040] 此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其零、部件的形状、所取名 称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化,均包 括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施 例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本发明的结构或者超越本 权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1. 一种电池注液生产线上料装置,其特征在于:包括取料线、输送线、分流线和注液机 器人,所述取料线连接输送线,所述输送线上连接有分流线,所述分流线与注液机器人配 合; 所述取料线上设置有取料翻转机构,所述取料翻转机构将电池从竖直状态变换为水平 状态;所述取料线上与输送线连接处设置有取料推送机构,所述取料推送机构包括取料推 送气缸和取料第一挡块,所述取料推送气缸的活动部远离取料第一挡块侧还设置有取料第 二挡块; 所述输送线上与分流线连接处设置有输送推送机构,所述输送推送机构包括输送推送 气缸、输送第一挡停装置和输送第二挡停装置,所述输送推送气缸设置在输送第一挡停装 置与输送第二挡停装置之间; 所述分流线上远离输送线的端部设置有分流翻转机构,所述分流翻转机构将电池从水 平状态变换为竖直状态; 所述注液机器人用于从分流翻转机构上取下竖直状态的电池。
2. 根据权利要求1所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述输送线可双向运 动,所述取料线包括第一取料线和第二取料线,所述第一取料线和第二取料线对称设置在 输送线一侧的两端,所述第二取料线上还设置有与取料推送机构相配合的水平翻转机构, 所述水平翻转机构将电池水平翻转。
3. 根据权利要求2所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述水平翻转机构包 括水平翻转驱动装置和水平翻转盒,所述水平翻转盒的开口高度大于电池的厚度,所述水 平翻转盒限定开口高度的两侧壁中至少一者内侧设置有滚珠。
4. 根据权利要求3所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述水平翻转盒的开 口宽度大于电池的宽度,所述水平翻转盒限定开口宽度的两侧壁内侧设置有滚珠。
5. 根据权利要求1所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述取料线包括取样 段、翻转段和转运段,所述取料翻转机构设置在翻转段上,所述取料推送机构设置在转运段 上,所述翻转段通过取料翻转机构连接取样段,所述转运段可移动连接翻转段。
6. 根据权利要求5所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述取样段为双列皮 带传送机构,所述取样段上与翻转段连接的位置设置有顶盖。
7. 根据权利要求1所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述分流翻转机构包 括分流平台、分流翻转装置、分流第一挡块和分流第二挡块,所述分流平台上开设有与分流 翻转装置相配合的槽口,所述分流第一挡块的位置与分流线运动方向相对应,所述分流第 二挡块的位置与分流翻转装置运动方向相对应。
8. 根据权利要求7所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述分流翻转装置包 括分流动力件、分流转动轴、分流竖杆和分流横杆,所述分流动力件带动分流竖杆绕分流转 动轴转动,所述分流横杆与分流竖杆固定连接,所述槽口与分流竖杆和分流横杆相配合。
9. 根据权利要求7所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述分流翻转机构还 包括分流推送气缸,所述分流推送气缸的运动方向与分流第二挡块的位置相对应。
10. 根据权利要求1所述的电池注液生产线上料装置,其特征在于:所述注液机器人上 还设置有扫码装置。
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