CN106362965B - 软包电池自动分级机 - Google Patents

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Abstract

一种软包电池自动分级机,包括输送模块、机架模块、升降模块、机械手、控制系统。输送模块为输送机架上固定安装有两个导轨，输送机架上固定有到位块，滑块与输送板固定连接，输送板通过传动机构与输送机架上的原动机传动连接。机架模块由底板、连接杆的两端分别固定连接一个立板，在每个立板相对的两边分别固定连接有导轨，两个连接杆之间固定连接有N个机械手固定板；升降模块为底板上固定安装有气缸，气缸杆与容器板固定连接；控制系统控制输送模块、机架模块、升降模块、机械手工作。

Description

软包电池自动分级机
技术领域
本发明涉及一种适用于电池测内阻分等级的分级机，尤其涉及一种软包电池分级次的自动分级机。
背景技术
软包锂电池制造好后,因单个电池各项数据指标并不完全一致，这就需要将电池按照一定性能等级分级出来配组使用,以达到最佳使用效果。目前，国内很多电池生产厂家对软包锂电池管理分为单个管理测试方式，根据测试的结果再人工进行分级配组，不仅效率不高,需要工人多，而且容易出现漏分、分错等分级错误，给电池配组应用的质量、以及销售带来损失；而目前生产需要人工一个一个拾取，误差大，分级质量效率受工人的人为因素大，不适合大规模的生产需要。该发明通过计算机控制，可实现对软包电池管理容器的自动分级，有效节省操作时间，同时能够消除人工产生的分级错误，并可减少操作工人数,降低劳动强度，生产效率高,速度快，结构简单,设备成本低, 非常适合大规模生产的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、自动化程度高的软包电池自动分级机。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种软包电池自动分级机,包括输送模块、机架模块、升降模块、机械手、控制系统。输送模块为输送机架上固定安装有两个导轨，输送机架上固定有到位块，在每个导轨上分别滑动安装连接有滑块，滑块与输送板固定连接，输送板通过传动机构与输送机架上的原动机传动连接。机架模块由底板、连接杆的两端分别固定连接一个立板，在每个立板相对的两边分别固定连接有导轨，两个连接杆之间固定连接有N个机械手固定板；机械手固定板上连接有M个机械手，N个机械手固定板上的M个机械手成阵列；升降模块为底板上固定安装有气缸，气缸杆与容器板固定连接，容器板的四角分别固定连接有滑块，四个滑块分别与两个立板上固定连接有的导轨滑动连接，在立板上固定导轨的两边分别固定连接有两个限高块，分别对容器板的四个角进行上下限高，两个限位块固定在容器板上；控制系统控制输送模块、机架模块、升降模块、机械手工作。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：导轨为直线导轨，原动机为电机。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：在输送板的上面固定安装有四个轴承座，相对应的两个轴承座上通过轴承连接有输送带滚筒，两个输送带滚筒上装有输送带；在输送板的上面固定安装有支撑板，在输送板上固定安装有输送带电机，输送带电机通过传动装置与其中一个输送带滚筒传动连接；输送板下面固定安装有齿条；输送机架上固定安装有齿条电机，齿条电机的轴上安装有电机齿轮，电机齿轮与齿条齿合传动连接。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：气缸上安装有检测开关；输送板下面固定安装有X个到位开关；Y个定位开关固定块固定在容器板上并在两个限位块之间，定位开关固定块上固定安装有定位开关；其中X 为2以上，Y为1个以上。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：控制系统包括有控制单元，控制单元分别与按键选择电路、继电器选通电路、气缸与电机继电器控制板、显示装置、到位开关、检测开关、定位开关相连，控制单元通过计算机通信装置及通信端口与计算机相连，气缸与电机继电器控制板分别和齿条电机、输送带电机、气缸相连，继电器选通电路控制矩形阵列的机械手，按键选择电路的按键安装在控制面板上，控制面板安装在控制机柜上。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：控制系统固定在控制机柜内，控制机柜与机架模块连接。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：机械手固定板上连接有M个机械手，其中机械手为气动机械手。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：机械手固定板上连接有M个机械手，其中机械手为电动机械手。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：两个连接杆之间固定连接有N个机械手固定板；机械手固定板上连接有M个机械手，N个机械手固定板上的M个机械手成阵列；其中N为1个以上，M为1个以上。
本发明的有益效果是：
1、操作简单、自动化程度高，电池分级快速、准确,减少操作工人数，降低劳动强度。
2、结构简单、维修简单，制造成本低。
3、使用电机少且功率小，节能。
4、可实现真正的快速高效的自动分级，误差小，安全性高。
5、实现软包电池自动分级，适合大批量生产，是人工无法做到的。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的俯视图。
图3为本发明的仰视图。
图4为本发明的左侧视图。
图5为本发明的右侧视图。
图6为本发明中三维示意图一。
图7为本发明中三维示意图二。
图8为本发明实施例二中三维示意图。
图9为本发明中电动机械手三维视图。
图10为本发明中电路连接示意图。
附图中：1、立板；2、输送带电机；3、滑块；4、导轨；5、输送机架； 6、气缸；7、轴承座；8、输送带滚筒；9、软包电池管理容器；10、软包电池电极；11、连接杆；12、限位块；13、电动机械手；14、机械手固定板； 15、输送带；16、齿轮；17、输送板；18、底板；19、齿条电机；20、齿条； 21、支撑板；22、限高块；23、定位开关；24、定位开关固定块；25、容器板；26、气动机械手；27、电动机械手机械臂一；28、电动机械手机械臂二； 29、光杠；30、电磁铁；31、控制单元；32、按键选择电路；33、继电器选通电路；34、气缸与电机继电器控制板；35、显示装置；36、定位开关；37、检测开关；38、到位开关一；39、到位开关二。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例一对本发明作进一步说明：
本发明为一种软包电池自动分级机，如图1、2、3、4、5、6、7、9、10 所示。
上述Y为2。
上述机械手为电动机械手13。
上述到位开关、检测开关37、定位开关36为行程开关。
上述传动机构为输送板下面固定安装有齿条；输送机架上固定安装有齿条电机，齿条电机的轴上安装有电机齿轮，电机齿轮与齿条齿合传动连接。
上述传动装置为齿轮传动。
上述一种软包电池自动分级机,包括输送模块、机架模块、升降模块、机械手、控制系统。输送模块为在输送板17的上面固定安装有四个轴承座7，相对应的两个轴承座7上通过轴承连接有输送带滚筒8，一个输送带滚筒8 的一端装有齿轮16，两个输送带滚筒8上装有输送带15；在输送板17的上面固定安装有支撑板21，支撑板21在输送带15的内圈上部，在输送板17 上固定安装有输送带电机2，输送带电机2上固定有齿轮16，输送带电机2 通过齿轮16与其中一个输送带滚筒8上的齿轮16传动连接；输送机架上固定安装有两个直线导轨4，输送机架5上固定有到位块，在每个直线导轨4 上分别滑动安装连接有滑块3，滑块3与输送板17固定连接，输送板17下面固定安装有X个到位开关，到位开关与到位块相对应，输送板17下面固定安装有齿条20；输送机架5上固定安装有齿条电机19，齿条电机19的轴上安装有电机齿轮16，电机齿轮16与齿条20齿合传动连接。机架模块由底板 18、连接杆11的两端分别固定连接一个立板1，在每个立板1相对的两边分别固定连接有直线导轨4，两个连接杆11之间固定连接有N个机械手固定板 14；机械手固定板14上连接有M个机械手，N个机械手固定板14上的M个机械手成阵列；升降模块为底板18上固定安装有气缸6，气缸6上安装有检测开关37，气缸杆与容器板25固定连接，容器板25的四角分别 固定连接有滑块3，四个滑块3分别与两个立板1上固定连接有的直线导轨4滑动连接，在立板1上固定直线导轨4的两边分别固定连接有两个限高块22，分别对容器板的四个角进行上下限高，两个限位块12固定在容器板25上，2个定位开关固定块24固定在容器板25上并在两个限位块12之间，定位开关固定块 24上固定安装有定位开关36；控制系统固定在控制机柜内，控制机柜与机架连接。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：控制系统包括有控制单元31，控制单元31分别与按键选择电路32、继电器选通电路33、气缸与电机继电器控制板34、显示装置35、到位开关、检测开关37、定位开关36相连，控制单元31通过计算机通信装置及通信端口与计算机相连，气缸与电机继电器控制板34分别和齿条电机19、输送带电机2、气缸电磁阀相连，继电器选通电路33控制矩形阵列的机械手，按键选择电路32的按键安装在控制面板上，控制面板安装在控制机柜上。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：机械手固定板14上连接有M个机械手，其中机械手为气动机械手26。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：机械手固定板14上连接有M个机械手，其中机械手为电动机械手13。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：输送板17下面固定安装有X个到位开关，其中X为2以上。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：两个连接杆11之间固定连接有N个机械手固定板14；机械手固定板14上连接有M个机械手，N个机械手固定板14上的M个机械手成阵列；其中N为1个以上，M为1个以上。
根据所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：Y个定位开关固定块 24固定在底板18上并在两个限位块12之间，定位开关固定块24上固定安装有定位开关36；其中Y为1个以上。
电动机械手13为电磁铁30固定安装在电动机械手机械臂二28上，电动机械手机械臂二28上有两个光杠29，电动机械手机械臂一27上的孔套在光杠29上并与光杠29滑动连接，电磁铁30的推拉杆与电动机械手机械臂一 27固定连接。
下面结合附图和具体实施例二对本发明作进一步说明：
本发明为一种软包电池自动分级机，如图8所示。
上述Y为2。
上述机械手为气动机械手26。
当进行分级时，先打开按键选择电路32中的电源开关接通设备，打开计算机及分级软件使与控制单元31保持通信正常。在确定气压正常后，将软包锂电池管理容器9放入到容器板25上、限位块12内并沿着限位块12的边自由滑动进入，定位开关固定块24对软包锂电池管理容器9的滑动限位后，软包锂电池管理容器9上的矩形阵列的通孔与机械手固定板14上阵列的机械手一一相对应，此时定位开关固定块24上的定位开关36闭合，并将信号传输给控制单元31，在确定软包锂电池管理容器9到位后就绪指示灯常亮，将按键选择电路32调成自动模式，计算机通过分级软件将待分选电池的分级信息发送给控制单元31，操作人员按动按键选择电路32中的分级按键后，控制单元31根据计算机发送的待分级电池的等级信息，控制单元31给继电器选通电路33、气缸与电机继电器控制板34信号，继电器选通电路33控制本等级机械手将相对应软包电池电极10夹紧，气缸与电机继电器控制板34控制气缸6下拉，使气缸杆回到最底位，限高块22对容器板25的四个角进行下限高，软包锂电池管理容器9低于输送带15，此时气缸6上的检测开关37 闭合，并将信号传输给控制单元31，控制单元31给气缸与电机继电器控制板34信号，气缸与电机继电器控制板34控制齿条电机19、输送带电机2工作，齿条电机19上齿轮16驱动齿条20运动，齿条20带动输送板17及输送板17上的输送模块运动，当到位块与输送板17下面固定安装到位开关一38 相对应时，输送带15在软包锂电池管理容器9上方并在本等级软包锂电池下方，到位开关一38将信号传输给控制单元31，控制单元31给继电器选通电路33信号，继电器选通电路33控制本等级机械手将相对应软包电池电极10 松开，本等级软包锂电池落在输送带15上，输送带15将软包锂电池输送到输送板17上，人工收起；控制单元31给气缸与电机继电器控制板34信号，气缸与电机继电器控制板34控制齿条电机19反向工作，齿条电机19上的齿轮16驱动齿条20运动，齿条20带动输送板17及输送板17上的输送模块反向运动，当到位块与输送板17下面固定安装到位开关二39相对应时，到位开关二39将信号传输给控制单元31，控制单元31给气缸与电机继电器控制板34信号，气缸与电机继电器控制板34控制气缸6上拉，使气缸杆回到最高位，限高块22对容器板25的四个角进行上限高，软包锂电池管理容器9 回到原位，此时气缸6上的检测开关37闭合，并将信号传输给控制单元31，控制单元31根据计算机发送的待分第二级电池的等级信息，控制单元31给继电器选通电路33、气缸与电机继电器控制板34信号，继电器选通电路33 控制本等级机械手将相对应软包电池电极10夹紧，气缸与电机继电器控制板34控制气缸6下拉，使气缸杆回到最底位，限高块22对容器板25的四个角进行下限高，软包锂电池管理容器9低于输送带15，此时气缸6上的检测开关37闭合，并将信号传输给控制单元31，控制单元31给气缸与电机继电器控制板34信号，气缸与电机继电器控制板34控制齿条电机19、输送带电机2工作，齿条电机19上齿轮16驱动齿条20运动，齿条20带动输送板17及输送板17上的输送模块运动，当到位块与输送板17下面固定安装到位开关一38相对应时，输送带15在软包锂电池管理容器9上方并在本等级软包锂电池下方，到位开关一38将信号传输给控制单元31，控制单元31给继电器选通电路33信号，继电器选通电路33控制本等级机械手将相对应软包电池电极10松开，本等级软包锂电池落在输送带15上，如此连续工作。
自动工作过程中，当想暂停工作时可按动按键选择电路32中的暂停按键后，停止分级，复位按键选择电路32中的暂停按键后，恢复分级。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种软包电池自动分级机,包括输送模块、机架模块、升降模块、机械手、控制系统；输送模块为输送机架上固定安装有两个导轨，输送机架上固定有到位块，在每个导轨上分别滑动安装连接有滑块，滑块与输送板固定连接，输送板通过传动机构与输送机架上的原动机传动连接；机架模块由底板、连接杆的两端分别固定连接一个立板，在每个立板相对的两边分别固定连接有导轨，两个连接杆之间固定连接有N个机械手固定板；机械手固定板上连接有M个机械手，N个机械手固定板上的M个机械手成阵列；升降模块为底板上固定安装有气缸，气缸杆与容器板固定连接，容器板的四角分别固定连接有滑块，四个滑块分别与两个立板上固定连接有的导轨滑动连接，在立板上固定导轨的两边分别固定连接有两个限高块，分别对容器板的四个角进行上下限高，两个限位块固定在容器板上；控制系统控制输送模块、机架模块、升降模块、机械手工作；在输送板的上面固定安装有四个轴承座，相对应的两个轴承座上通过轴承连接有输送带滚筒，两个输送带滚筒上装有输送带；在输送板的上面固定安装有支撑板，在输送板上固定安装有输送带电机，输送带电机通过传动装置与其中一个输送带滚筒传动连接；输送板下面固定安装有齿条；输送机架上固定安装有齿条电机，齿条电机的轴上安装有电机齿轮，电机齿轮与齿条齿合传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：导轨为直线导轨，原动机为电机。
3.根据权利要求1所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：气缸上安装有检测开关；输送板下面固定安装有X个到位开关；Y个定位开关固定块固定在容器板上并在两个限位块之间，定位开关固定块上固定安装有定位开关；其中X为2以上，Y为1个以上。
4.根据权利要求1所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：控制系统包括有控制单元，控制单元分别与按键选择电路、继电器选通电路、气缸与电机继电器控制板、显示装置、到位开关、检测开关、定位开关相连，控制单元通过计算机通信装置及通信端口与计算机相连，气缸与电机继电器控制板分别和齿条电机、输送带电机、气缸相连，继电器选通电路控制矩形阵列的机械手，按键选择电路的按键安装在控制面板上，控制面板安装在控制机柜上。
5.根据权利要求1或4所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：控制系统固定在控制机柜内，控制机柜与机架模块连接。
6.根据权利要求1所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：机械手固定板上连接有M个机械手，其中机械手为气动机械手。
7.根据权利要求1所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：机械手固定板上连接有M个机械手，其中机械手为电动机械手。
8.根据权利要求1或6或7所述的一种软包电池自动分级机，其特征是：两个连接杆之间固定连接有N个机械手固定板；机械手固定板上连接有M个机械手，N个机械手固定板上的M个机械手成阵列；其中N为1个以上，M为1个以上。
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