CN106707193A - 一种圆柱电池高速验电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆柱电池高速验电装置，包括自动上料装置1、螺杆进料装置、星轮检测装置、螺杆出料装置、链条分档装置、三轴机械手和机柜，所述机柜的上端一侧设置有所述自动上料装置，位于所述自动上料装置的一端一侧设置有所述三轴机械手，且位于所述自动上料装置的一端上方设置有所述螺杆进料装置。本发明通过在星轮边旋转边逐个对电池进行检测电压与电阻，计设多个单独运动的探针组件与上下两个曲面凸轮结构相配合，实现了高效率的验电成果，给电池制造行业大大提高了生产产值；本发明具有结构简单、性能稳定和使用寿命较长的优点。

Description

一种圆柱电池高速验电装置

技术领域

本发明涉及电池验电技术领域，尤其涉及一种圆柱电池高速验电装置。

背景技术

由人工把单盒来料电池手动放入进料机构，堆在一个星轮之上，然后星轮转动，电池逐个落入星轮口内，星轮下方与一条传送带a相连接，从星轮滚出来的电池落到了传送带a上。

再由传送带a送到一个S型的转接机构(此机构主要用来储存电池、防止电池坚立、或卡电池)。S型转接机构下面是一条带有”符件”的传送带b(此符件主要用来承载掉下来的电池)。

由这条带有符件的传送带b来输送从S型机构自由落下来的电池往指定的方向运动。

同时，带有符件传送带b的两边，分别有两条带满侧试针头的转动机构c，与之相同方向同步做运动，而在此机构的中间位置，设有一个直面凸轮结构，每当转动机构c，转动到中间的直面凸轮时，两侧的侧试针头被直面凸轮顶向中间，顶到了相同方向做同步运动电池的正负极两端，从而达到了电压、电阻检验的目的。走完了直面凸轮的行程后，侧试针头回到原位。

电池的分类一般为1到20档不等。当电池经过了检测工位，完成了验电工艺后，将流到分档收纳区域。每个档位根据需求设置不同的量程，当容量符合相对应的收纳档位时，对应的电磁阀吹气，将电池收入收纳盒中，完成分选工艺。

现已有设备造价成本高、速度慢、产能低、整体结构体积大，还普遍存在电压检测不准确、误检、漏检等现象。而本发明的验电设备体积小，效率高、产品合格率高、人机界面人性化、易操作。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种圆柱电池高速验电装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明包括自动上料装置、螺杆进料装置、星轮检测装置、螺杆出料装置、链条分档装置、三轴机械手和机柜，所述机柜的上端一侧设置有所述自动上料装置，位于所述自动上料装置的一端一侧设置有所述三轴机械手，且位于所述自动上料装置的一端上方设置有所述螺杆进料装置，所述星轮检测装置设置于所述机柜的上端，且与所述螺杆进料装置连接，所述星轮检测装置的另一端与所述螺杆出料装置的一端连接，所述螺杆出料装置另一端与所述链条分档装置的一端连接。

本发明优选的，所述自动上料装置包括传输带和电池盒，所述传输带设置于所述机柜上端的一侧，所述电池盒包括多个均匀设置于所述传输带上。

本发明优选的，所述螺杆进料装置支架、等距螺杆、第一曲面翻转器和S型储料装置，所述支架安装于所述机柜上，且所述传输带穿过所述支架的底部，所述支架上设置有所述等距螺杆，所述支架上位于所述等距螺杆的一侧设置有所述第一曲面翻转器，所述等距螺杆的一端设置有所述S型储料装置，所述S型储料装置内设置有若干圆柱电池。

本发明优选的，所述星轮检测装置包括进料星轮、检测星轮和出料星轮，所述进料星轮、所述检测星轮和所述出料星轮均为齿轮状结构，其之间依次齿合，所述进料星轮、所述检测星轮和所述出料星轮外壁上的齿轮凹槽内设置有所述圆柱电池，所述进料星轮与所述等距螺杆连接。

本发明优选的，所述检测星轮的上下两端分别设置有上侧探针组件和下侧探针组件，所述上侧探针组件和所述下侧探针组件均包括多个，均依据所述检测星轮的中心轴线环绕对称设置。

本发明优选的，所述上侧探针组件和所述下侧探针组件均包括检测头导轨座、直线导轨、检测头座、凸轮轴承轴、轴承、拉簧、限位块、探针固定座和探针，所述检测头导轨座安装于所述检测星轮的侧边，所述检测头导轨座的一侧设置有所述限位块，位于所述限位块的上端设置有所述拉簧，所述检测头导轨座的一侧面设置有直线导轨，所述直线导轨上设置有所述检测头座，所述检测头座的下端与所述限位块的一端连接，所述检测头座的上端设置有所述轴承，所述轴承内设置有所述凸轮轴轴承，所述检测头座的下端设置有所述探针固定座，所述探针固定座的下端设置有所述探针。

本发明优选的，所述链条分档装置包括出料星轮、变距螺杆、第二曲面翻转器、电池掉料口、吹气电磁阀、电池收纳档和出料传送带，所述出料星轮的一端齿合与所述变距螺杆上，所述变距螺杆的一侧设置有所述第二曲面翻转器，所述变距螺杆的另一端与所述出料传送带连接，且所述变距螺杆的一侧设置有所述电池掉料口，所述出料传输带上均匀排列有所述圆柱电池，所述出料传输带的一侧设置有所述吹气电磁阀，另一侧设置有所述电池收纳档，所述电池收纳档上设置有多个档位，每个档位对应设置有所述吹气电磁阀，所述吹气电磁阀通过吹气将所述圆柱电池吹进所述档位内。

本发明优选的，所述三轴机械手包括X轴滑轨、X轴气缸、Y轴伸缩杆、Y轴伸缩气缸、Z轴滑轨、Z轴气缸和磁铁吸盘，所述X轴滑轨和所述Z轴滑轨垂直设置，且能够滑动，所述Z轴滑轨的一端设置有所述X轴气缸，所述Z轴滑轨的一端设置有所述Z轴气缸，所述Y轴伸缩杆与所述Z轴滑轨的底部连接，所述Y轴伸缩杆的一端设置有所述Y轴伸缩气缸，所述Y轴伸缩杆的另一端设置有所述磁铁吸盘。

本发明的有益效果在于：

本发明通过在星轮边旋转边逐个对电池进行检测电压与电阻，计设多个单独运动的探针组件与上下两个曲面凸轮结构相配合，实现了高效率的验电成果，给电池制造行业大大提高了生产产值；本发明具有结构简单、性能稳定和使用寿命较长的优点。

附图说明

图1是本发明所述一种圆柱电池高速验电装置的结构示意图；

图2是本发明所述螺杆进料装置的结构示意图；

图3是本发明所述星轮检测装置的结构示意图；

图4是本发明所述检测星轮的结构示意图；

图5是本发明所述探针组件的结构示意图；

图6是本发明所述等距螺杆的结构示意图；

图7是本发明所述链条分档装置的结构示意图；

图8是本发明所述三轴机械手的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示：本发明公开了一种圆柱电池高速验电装置，包括自动上料装置1、螺杆进料装置2、星轮检测装置3、螺杆出料装置4、链条分档装置5、三轴机械手6和机柜7，机柜7的上端一侧设置有自动上料装置1，位于自动上料装置1的一端一侧设置有三轴机械手6，且位于自动上料装置1的一端上方设置有螺杆进料装置2，星轮检测装置3设置于机柜7的上端，且与螺杆进料装置2连接，星轮检测装置3的另一端与螺杆出料装置4的一端连接，螺杆出料装置4另一端与链条分档装置5的一端连接，自动上料装置包括传输带11和电池盒12，传输带11设置于机柜7上端的一侧，电池盒12包括多个均匀设置于传输带11上。

如图2和图6所示，所述螺杆进料装置支架21、等距螺杆22、第一曲面翻转器23和S型储料装置24，支架21安装于机柜7上，且传输带11穿过支架21的底部，支架21上设置有等距螺杆22，支架21上位于等距螺杆22的一侧设置有第一曲面翻转器23，等距螺杆22的一端设置有S型储料装置24，S型储料装置24内设置有若干圆柱电池9。

如图3和图4所示，星轮检测装置包括进料星轮31、检测星轮32和出料星轮33，进料星轮31、检测星轮32和出料星轮33均为齿轮状结构，其之间依次齿合，进料星轮31、检测星轮32和出料星轮33外壁上的齿轮凹槽内设置有圆柱电池9，进料星轮31与等距螺杆22连接，检测星轮32的上下两端分别设置有上侧探针组件36和下侧探针组件38，上侧探针组件36和下侧探针组件38均包括多个，均依据检测星轮32的中心轴线环绕对称设置。

如图5所示，上侧探针组件和所述下侧探针组件均包括检测头导轨座308、直线导轨306、检测头座305、凸轮轴承轴302、轴承301、拉簧307、限位块309、探针固定座303和探针304，检测头导轨座308安装于检测星轮32的侧边，检测头导轨座308的一侧设置有限位块309，位于限位块309的上端设置有拉簧307，检测头导轨座308的一侧面设置有直线导轨306，直线导轨306上设置有检测头座305，检测头座305的下端与限位块309的一端连接，检测头座305的上端设置有轴承301，轴承301内设置有凸轮轴轴承302，检测头座305的下端设置有探针固定座303，探针固定座303的下端设置有探针304。

如图7所示，所述链条分档装置包括出料星轮31、变距螺杆35、第二曲面翻转器34、电池掉料口44、吹气电磁阀42、电池收纳档43和出料传送带41，出料星轮31的一端齿合与变距螺杆35上，变距螺杆35的一侧设置有第二曲面翻转器34，变距螺杆35的另一端与出料传送带41连接，且变距螺杆35的一侧设置有电池掉料口44，出料传输带41上均匀排列有圆柱电池9，出料传输带41的一侧设置有吹气电磁阀42，另一侧设置有电池收纳档43，电池收纳档43上设置有多个档位，每个档位对应设置有吹气电磁阀42，吹气电磁阀42通过吹气将圆柱电池9吹进档位内。

如图8所示，三轴机械手包括X轴滑轨64、X轴气缸63、Y轴伸缩杆65、Y轴伸缩气缸66、Z轴滑轨62、Z轴气缸61和磁铁吸盘67，X轴滑轨64和Z轴滑轨64垂直设置，且能够滑动，Z轴滑轨62的一端设置有X轴气缸63，Z轴滑轨64的一端设置有Z轴气缸61，Y轴伸缩杆65与Z轴滑轨62的底部连接，Y轴伸缩杆65的一端设置有Y轴伸缩气缸66，Y轴伸缩杆65的另一端设置有磁铁吸盘67。

本发明的工作原理如下：

如图1所示，将来料电池一次性6盒放到自动传送工作台上，传输带将第一盒电池送到上料位后停止，此时由三轴机械手工作，即Z轴轴滑轨上的磁铁吸盘吸住整盒电池后，放入进料机构。电池的下方是等距螺杆配合一个第一曲面翻转器。等距螺杆的缺口为电池的直径大小，确保电池能自然掉入缺口中。第一曲面翻转器的起启角度为电池流入的方向20度，终止角度为90度，因此，等距螺杆转动时，缺口中的电池就朝螺纹旋转方向平行运动，当电池经过第一曲面翻转器入口时，即角度为20度，等距螺杆继续转动，此时第一曲面翻转器导向电池一边随等距螺杆运动一边围绕着螺杆翻转90度。

电池离开第一曲面翻转器后呈90度垂直站立状态，直到下个电池离开第一曲面翻转器把第一个电池推入一个S型储料装置，等待进入进料星轮。等距螺杆的螺距等于进料星轮的弧长，因此，星轮每转动一个工位，等距螺杆就旋转一周，这样，储料装置中的电池就逐个依次导入进料星轮中，顺着旋转方向，进入验电机构。检测星轮中，对应每个工位都安装了磁铁，电池从进料星轮导入检测星轮时，被磁铁稳定吸入对应的缺口中。检测星轮呈平行安装方式，分割成20等份(20个工位)，上下两端，安装有20组验电探针装置(正极针、负极针)。运用了一个第二曲面凸轮装置，安装于检测星轮上下两端固定位置，而检测星轮工位中夹有电池朝指定方向作相对运动，当电池转到曲面凸轮装置起启位时，两端验电探针装置压缩到最低点，探针头接触到电池正负极两端，同时检测星轮仍然旋转，就在下个工位上的电池即将进入到凸轮装置起始位时，验电时间行程走完，探针头回位到最高点，此环节实现了电池验电工艺。

电池顺着检测星轮旋转，随之被导入出料星轮中来，顺着指定方向转到出料变距螺杆入口处。由于变距螺杆前段部份的导程设计与出料星轮弧长相等，因此，星轮每旋转一个工位，变距螺杆旋转一同，正好对应每个电池依次导入变距螺杆中，此时电池以垂直坚立随着变距螺杆的旋转，被导入一个90度翻转装置，从而实现了，电池这头坚着进去，围绕着螺杆90度旋转后，从另一头横着出来，进入螺杆的后段部份。而变距螺杆的后段部份设计，则与负责传输链条的节距相等，当电池离开变距螺杆后段，立即自然掉落到下方与电池相应同步运动的链条上。

综上所述，本发明通过在星轮边旋转边逐个对电池进行检测电压与电阻，计设多个单独运动的探针组件与上下两个曲面凸轮结构相配合，实现了高效率的验电成果，给电池制造行业大大提高了生产产值；本发明具有结构简单、性能稳定和使用寿命较长的优点。

本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (8)

1.一种圆柱电池高速验电装置，其特征在于：包括自动上料装置、螺杆进料装置、星轮检测装置、螺杆出料装置、链条分档装置、三轴机械手和机柜，所述机柜的上端一侧设置有所述自动上料装置，位于所述自动上料装置的一端一侧设置有所述三轴机械手，且位于所述自动上料装置的一端上方设置有所述螺杆进料装置，所述星轮检测装置设置于所述机柜的上端，且与所述螺杆进料装置连接，所述星轮检测装置的另一端与所述螺杆出料装置的一端连接，所述螺杆出料装置另一端与所述链条分档装置的一端连接。

2.根据权利要求1所述的圆柱电池高速验电装置，其特征在于：所述自动上料装置包括传输带和电池盒，所述传输带设置于所述机柜上端的一侧，所述电池盒包括多个均匀设置于所述传输带上。

3.根据权利要求2所述的圆柱电池高速验电装置，其特征在于：所述螺杆进料装置支架、等距螺杆、第一曲面翻转器和S型储料装置，所述支架安装于所述机柜上，且所述传输带穿过所述支架的底部，所述支架上设置有所述等距螺杆，所述支架上位于所述等距螺杆的一侧设置有所述曲面翻转器，所述等距螺杆的一端设置有所述S型储料装置，所述S型储料装置内设置有若干圆柱电池。

4.根据权利要求3所述的圆柱电池高速验电装置，其特征在于：所述星轮检测装置包括进料星轮、检测星轮和出料星轮，所述进料星轮、所述检测星轮和所述出料星轮均为齿轮状结构，其之间依次齿合，所述进料星轮、所述检测星轮和所述出料星轮外壁上的齿轮凹槽内设置有所述圆柱电池，所述进料星轮与所述等距螺杆连接。

5.根据权利要求4所述的圆柱电池高速验电装置，其特征在于：所述检测星轮的上下两端分别设置有上侧探针组件和下侧探针组件，所述上侧探针组件和所述下侧探针组件均包括多个，均依据所述检测星轮的中心轴线环绕对称设置。

6.根据权利要求5所述的圆柱电池高速验电装置，其特征在于：所述上侧探针组件和所述下侧探针组件均包括检测头导轨座、直线导轨、检测头座、凸轮轴承轴、轴承、拉簧、限位块、探针固定座和探针，所述检测头导轨座安装于所述检测星轮的侧边，所述检测头导轨座的一侧设置有所述限位块，位于所述限位块的上端设置有所述拉簧，所述检测头导轨座的一侧面设置有直线导轨，所述直线导轨上设置有所述检测头座，所述检测头座的下端与所述限位块的一端连接，所述检测头座的上端设置有所述轴承，所述轴承内设置有所述凸轮轴轴承，所述检测头座的下端设置有所述探针固定座，所述探针固定座的下端设置有所述探针。

7.根据权利要求1所述的圆柱电池高速验电装置，其特征在于：所述链条分档装置包括出料星轮、变距螺杆、第二曲面翻转器、电池掉料口、吹气电磁阀、电池收纳档和出料传送带，所述出料星轮的一端齿合与所述变距螺杆上，所述变距螺杆的一侧设置有所述第二曲面翻转器，所述变距螺杆的另一端与所述出料传送带连接，且所述变距螺杆的一侧设置有所述电池掉料口，所述出料传输带上均匀排列有所述圆柱电池，所述出料传输带的一侧设置有所述吹气电磁阀，另一侧设置有所述电池收纳档，所述电池收纳档上设置有多个档位，每个档位对应设置有所述吹气电磁阀，所述吹气电磁阀通过吹气将所述圆柱电池吹进所述档位内。

8.根据权利要求1所述的圆柱电池高速验电装置，其特征在于：所述三轴机械手包括X轴滑轨、X轴气缸、Y轴伸缩杆、Y轴伸缩气缸、Z轴滑轨、Z轴气缸和磁铁吸盘，所述X轴滑轨和所述Z轴滑轨垂直设置，且能够滑动，所述Z轴滑轨的一端设置有所述X轴气缸，所述Z轴滑轨的一端设置有所述Z轴气缸，所述Y轴伸缩杆与所述Z轴滑轨的底部连接，所述Y轴伸缩杆的一端设置有所述Y轴伸缩气缸，所述Y轴伸缩杆的另一端设置有所述磁铁吸盘。