CN107931142A - 高效pack分选机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效pack分选机，涉及电池pack分选机领域，包括机架和保护罩，设置于机架上的送料机构，设置于机架上并置于保护罩内的上料抓取装置、自动变间距装置、主体输送机构、测试机构、分档搬运机构以及良品存放区，还包括用于控制各个装置的上位机系统；本申请结构简单，工作效率高，可以高效的对电池进行上料和分档，极大的提升了速率以及降低了使用者的成本。

Description

高效pack分选机
技术领域
本发明涉及锂电池pack分选机领域，特被涉及高效pack分选机。
背景技术
随着锂电池在人们生活中的使用越来越多，锂电池的形式也越来越多样，其中的圆柱形的锂电池居多，目前，圆柱电池产品在生产前都要对其进行的电压及内阻测试以便进行合理的并组匹配，选择电压值及内阻值相接近才可配组进行加工，圆柱形的锂电池在pack过程中需要进行测试和分选，PACK分选机即用于对电池进行分选。
现有技术中pack段分选机的效率都不高，制约电池的大规模生产和应用，影响分选效率有许多因素，诸如在现有设备中上料方式单一、速度慢严重影响整体效率，扫码准确性和实效性较差。
市场对产品的唯一性和可追溯性要求越来越高的，现有设备扫码的效率慢和误判率高也是制约整体效率的又一因素，目前现有设备提高效率主要依赖所使用的测试仪器的效率和精度来实现，如何以更好更优的提高分档速度和上料速度以调高整体效率是目前急需解决的问题，而且目前现有的pack分选产品结构较为复杂，成本也相对较高且产品的兼容性也不够好，因此如何实现多款产品共用性、提高设备使用效率以及降低投入成本是本来急需解决的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种高效率的高效pack分选机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高效pack分选机，包括机架和保护罩，设置于机架上的送料机构，设置于机架上并置于保护罩内的上料抓取装置、自动变间距装置、主体输送机构、测试机构、分档搬运机构以及良品存放区，还包括用于控制各个装置的上位机系统，
所述送料机构包括横向设置于机架端部的上料输送带，所述送料输送机构一端设置有压箱装置，所述上料抓取装置设置于送料机构上方用于抓取物料并运送至自动变间距装置的料槽内，
所述自动变间距装置将料槽内的电池变为所需要的间距推送至主体输送机构上，
所述主体输送机构包括设置于起始端的自动旋转机构，所述自动旋转机构包括驱动机构和具有若干等间距圆柱形滚轮的承载治具，驱动机构带动滚轮转动从而带动物料转动，所述机架内设置有伺服电机，伺服电机与链条连接，所述链条与承载治具底部连接，链条带动承载治具向前移动，
所述测试机构包括设置于机架上分别位于主体输送机构中端两侧的精密测试仪和测试动作机构，以及设置于主体输送机构中端上方的扫码装置，所述测试动作机构对物料进行测试动作，
所述主体输送机构末端上方设置有搬运机构，所述分档搬运机构对测试过后的物料放入良品放置区。
本申请结构简单，工作效率高，可以高效的对电池进行上料和分档，极大的提升了速率以及降低了使用者的成本。
进一步的是：所述自动变间距装置包括设置于机架上的驱动机构、上料机构、料槽以及定位机构，所述料槽正面以及顶部敞开；所述驱动机构包括动力源和运动件；所述上料机构设置于料槽背面，包括与料槽和驱动机构连接的上料导向件，所述驱动机构可沿上料导向件滑动，所述上料机构还包括设置于料槽底部的若干上料导杆，所述上料导杆与驱动机构连接并可伸入料槽，所述定位机构设置于料槽正面底部，所述定位机构包含若干个等间距的导向槽，导向槽与上料导杆一一对应。
进一步的是：所述自动旋转机构包括驱动机构和承载治具，所述驱动机构包括自动旋转动力源和皮带，自动旋转动力源驱动皮带转动，所述承载治具由底部运动部件和设置于运动部件上的圆柱形滚轮组，滚轮两两之间形成V型槽，所述皮带与滚轮组完全接触从而带动滚轮组转动。
进一步的是：所述上料抓取装置为滑轨式抓取机械臂，所述机械臂抓取部设置有多个吸盘可进行整箱抓取。
进一步的是：所述良品放置区内设置有多条用于放置的轨道，所述搬运机构为滑轨式机械臂，所述机械臂更具设定好的程序对经过测试的产品分档放置在不同的轨道内。
进一步的是：所述上位机系统包括主机、控制模块、显示器，通过设置好的程序控制各个装置进行工作。
进一步的是：所述保护罩外设置有状态指示灯。
本发明的有益效果是：本申请结构简单，工作效率高，可以高效的对电池进行上料和分档，极大的提升了速率以及降低了使用者的成本，自动变间距装置可以快速改变电池的间距，自动旋转装置可以提高扫码效率，提升扫码效率。
附图说明
图1为高效pack分选机的内部示意图。
图2为高效pack分选机的整体示意图。
图3为自动变间距装置整体示意图。
图4为自动变间距装置内部示意图。
图5为自动旋转装置示意图。
图中标记为：机架1、保护罩2、上料输送带3、压箱装置4、上料抓取装置5、自动变间距装置6、动力源61a、运动件61b、上料导向件62a、上料导杆62b、料槽63、定位机构64、变间距装置保护罩65、调节板66、兼容动力机构67、自动旋转机构7、承载治具71、自动旋转动力源72、皮带73、皮带导向件74、精密测试仪8、测试动作机构9、扫码装置10、搬运机构11、良品放置区12、上位机系统13、状态指示灯14。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1和图2所示，高效pack分选机，包括机架1和保护罩2，设置于机架1上的送料机构，设置于机架1上并置于保护罩2内的上料抓取装置5、自动变间距装置6、主体输送机构、测试机构、分档搬运机构11以及良品存放区12，还包括用于控制各个装置的上位机系统13，所述保护罩2外还设置有状态指示灯14，所述状态指示灯14会根据不同的情况发出不同的光照。
如图1和图2所示，所述送料送机构包括横向设置于机架1端部的上料输送带3，所述送料输送机构一端设置有压箱装置4，所述压箱装置4由底部的基板和上部的压板构成，压板上设置有压箱动力源，压箱动力源驱动驱动压板下压，所述上料抓取装置5设置于送料机构上方用于抓取物料并运送至自动变间距装置6，所述上料抓取装置5可以为滑轨机械臂或多轴机械臂，本申请中上料抓取装置5为滑轨式机械臂，所述机械臂包括横向的滑轨和设置于横向滑轨上的纵向滑轨，纵向滑轨上设置有抓取部，所述抓取部上设置有多个吸盘可进行整箱抓取，机械手将箱体内的电池取出后转动90°，并沿横向滑轨运动至自动变间距装置6处。
如图1、图3和图4所示，所述自动变间距装置6可以通过机械手进行变间距，在本申请中自动变间距装置6结构如图3和土所示，自动变间距装置6内设置有料槽63，当电池运送到料槽63上方，机械手下降，将电池放入料槽63内。所述自动变间距装置6包括变间距驱动机构61、出料机构62、料槽63以及定位机构64，所述驱动机构61和出料机构62设置于变间距装置保护罩65内，所述料槽63正面和顶部敞开，料槽63正面中部设置有调节板66，料槽63侧面设置有兼容动力机构67，所述兼容动力机构67设置于料槽63侧面并与调节板66连接，所述动力兼容机构67可推动调节板66，所述兼容动力机构67为气动元件，所述兼容动力机构67上设置有俩个调节旋钮，通过转动调节旋钮从而改变调节板66与料槽63之间的间距，使得料槽63可以兼容多种规格的电池；所述变间距驱动机构61包括动力源61a和运动件61b，所述动力源61a为气动元件或电动元件，所述动力源61a驱动运动件61b进行直线运动；所述出料机构设置于料槽63背面，包括与料槽63和驱动机构连接的上料导向件62a，所述上料导向件62a一端垂直固定与料槽63背面，另一端设置于运动件61b上，运动件61b上设置有与上料导向件62a配合的开孔，所述运动件61b可沿上料导向件62a滑动，所述出料机构还包括设置于料槽63底部的若干上料导杆62b，上料导杆62b垂直于料槽63和运动件61b，并与运动件61b固定连接，料槽63底部设置有与上料导杆62b对应的开口，运动机构在动力源61a的驱动下沿导向件并朝向料槽63运动，运动件61b推动上料导杆62b运动，上料导杆62b伸入料槽63底部，将料槽63底部的电池推出。调节板66用于固定料槽63上部的电池，使得上料导杆62b在推动料槽63底部电池时不会将上方电池带动。所述定位机构设置于料槽63正面底部，所述定位机构64有若干个等间距的弧形凸部构成，凸部之间形成导向槽，由于这些导向槽不是与电池形状匹配的，因此可兼容多种规格的电池，所述导向槽可以为弧形槽或者V型槽，上料导杆62b将电池推至导向槽，电池排布在导向槽内，自动分开，实现自动变间距。在上述基础上，所述上料导杆62b为非金属耐磨导杆，其材质可以时氟塑料或聚苯乙烯，在顶出电池的同时，也不会对电池造成损伤。在所述料槽63内还设置有若干各垂直的隔板68，所述隔板68材质为非金属耐磨材料，所述隔板68底部与料槽63底部连接，所述隔板的间隔与导向型槽一一对应。设置垂直隔板68可以将电池分开，同时在底部电池移出料槽后上方的电池向下掉落不会发生跑偏，另一方面由于隔板68材质为非金属耐磨材料，使得分隔电池时不会对电池造成损伤，也使得隔板的使用寿命更长。当上料导杆62b再次工作时，再次被推出的电池会将原本放置在导向槽上的电池推出。所述自动变间距装置6将料槽63内的电池变为所需要的间距并推送至主体输送机构上。
如图1和图5所述主体输送机构包括设置于起始端的自动旋转机构7，所述自动旋转机构7包括自动旋转驱动机构和承载治具71，电池从自动变间距装置6推至承载治具71上，所述自动旋转驱动机构包括自动旋转动力源72和皮带73，自动旋转动力源72驱动皮带73转动，所述皮带73内侧还设置有圆形的皮带导向件74，皮带导向件74确保皮带73平稳运行，所述承载治具71由底部的运动部件和设置在运动部件上方若干等间距的圆柱形滚轮组，滚轮两两之间形成V型槽，所述皮带73与滚轮组完全接触从而带动滚轮转动，从而使得电池在滚轮组上转动，使得印在电池上的二维码或条形码在运动过程中不断旋转，当二维码或条形码完整清晰的显现时扫码装置10则会进行扫码，设置自动旋转机构7使得扫码装置10可以进行快速、准确的扫码。所述承载治具71底部运动部件与链条连接，设置于机架1内的伺服电机驱动链条并带动承载治具71向前移动并承载电池移动至测试机构处。
如图1所示，所述测试机构包括设置于机架1上分别位于主体输送机构中端两侧的精密测试仪8和测试动作机构9，以及设置于主体输送机构中端上方的扫码装置10，所述测试动作机构9使探针与电池接触进行测试动作，所述精密测试仪8通过探针对电池的内阻、电容等性能进行测试，所述扫码装置10进行扫码记录，测试机构相对应电池的测试结果发送至上位机，保存电池信息。
所述主体输送机构末端上方设置有搬运机构11，所述搬运机构11为滑轨式机械臂，所述机械臂末端机械手用于抓取经过测试后的良品，将良品放置到良品放置区12，不良品继续随着承载治具71移动，送至统一处理。
所述良品放置区12内设置有多条用于放置电池的轨道，这些轨道用于对性能不不同的良品电池分档放置。经测试过后分档搬运机构11抓取性能一致的电池放入同一轨道内，性能有所区别的电池分轨道放置。
本申请的工作流程为箱装的电池组整体放在上料输送带3上，上料抓取装置5整体抓取电池组并放入自动变间距装置6的料槽63当中，空箱随着上料输送带3继续运送至压箱装置4，压箱装置4将空箱压平后统一处理；电池组在自动变间距装置6内可快速的分隔为所需要的间距并被推送至承载治具71，承载治具71在伺服电机的驱动下向前移动，当承载治具71上的滚轮组与自动旋转机构7的皮带73完全接触后，皮带73在自动旋转动力源72的驱动下进行转动带动滚轮组转动，滚轮组再带动电池转动，然后承载治具71承载电池移动至测试机构处，测试动作机构9将探针接触电池，精密测试仪8对电池的各项性能进行测试，位于上方的扫码装置10描电池上的条形码或二维码对电池进行记录，当电池通过扫码装置10时，电池在旋转过程中电池上的二维码或条形码会阶段性的完全、清晰、完整的漏出，此时扫码装置10会对电池进行扫码，经测试过后的电池向前运动，良品被搬运机构11搬运至良品放置区12并进行分档归类。
本申请结构简单，工作效率高，可以高效的对电池进行上料和分档，极大的提升了速率以及降低了使用者的成本，自动变间距装置6可以快速改变电池的间距，提高了上料速率，自动旋转装置可以使电池的条形码或二维码在扫码时更加完整清晰，提升扫码效率，大大提高了扫码分选的效率，怎家了扫码的准确性。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.高效pack分选机，其特征在于：包括机架(1)和保护罩(2)，设置于机架(1)上的送料机构，设置于机架上并置于保护罩(2)内的上料抓取装置(5)、自动变间距装置、主体输送机构、测试机构、分档搬运机构(11)以及良品存放区(12)，还包括用于控制各个装置的上位机系统(13)，
所述送料机构包括横向设置于机架端部的上料输送带(3)，所述送料输送机构一端设置有压箱装置(4)，所述上料抓取装置(5)设置于送料机构上方用于抓取物料并运送至自动变间距装置(6)的料槽(63)内，
所述自动变间距装置(6)将料槽(63)内的电池变为所需要的间距推送至主体输送机构上，
所述主体输送机构包括设置于起始端的自动旋转机构(7)，所述自动旋转机构(7)包括驱动机构和具有若干等间距圆柱形滚轮的承载治具(71)，驱动机构带动滚轮转动从而带动物料转动，所述机架内设置有伺服电机，伺服电机与链条连接，所述链条与承载治具(71)底部连接，链条带动承载治具(71)向前移动，
所述测试机构包括设置于机架上分别位于主体输送机构中端两侧的精密测试仪(8)和测试动作机构(9)，以及设置于主体输送机构中端上方的扫码装置(10)，所述测试动作机构对物料进行测试动作，
所述主体输送机构末端上方设置有搬运机构(11)，所述分档搬运机构对测试过后的物料放入良品放置区(12)。
2.如权利要求1所述的高效pack分选机，其特征在于：所述自动变间距装置(6)包括设置于机架上的驱动机构、上料机构、料槽(63)以及定位机构(64)，所述料槽(63)正面以及顶部敞开,所述上料机构设置于料槽(63)背面，包括与料槽(63)和驱动机构连接的上料导向件(62a)，所述驱动机构可沿上料导向件(62a)滑动，所述上料机构还包括设置于料槽(63)底部的若干上料导杆(62b)，所述上料导杆(62b)与驱动机构连接并可伸入料槽(63)，所述定位机构(64)设置于料槽(63)正面底部，所述定位机构(64)包含若干个等间距的导向槽，导向槽与上料导杆(62b)一一对应。
3.如权利要求1所述的高效pack分选机，其特征在于：所述自动旋转机构(7)包括驱动机构和承载治具(71)，所述驱动机构包括自动旋转动力源(72)和皮带(73)，自动旋转动力源(72)驱动皮带(73)转动，所述承载治具(71)由底部运动部件和设置于运动部件上的圆柱形滚轮组，滚轮两两之间形成V型槽，所述皮带(73)与滚轮组完全接触从而带动滚轮组转动。
4.如权利要求1所述的高效pack分选机，其特征在于：所述上料抓取装置(5)为滑轨式抓取机械臂，所述机械臂抓取部设置有多个吸盘可进行整箱抓取。
5.如权利要求1所述的高效pack分选机，其特征在于：所述良品放置区(12)内设置有多条用于放置的轨道，所述搬运机构(11)为滑轨式机械臂，所述机械臂更具设定好的程序对经过测试的产品分档放置在不同的轨道内。
6.如权利要求1所述的高效pack分选机，其特征在于：所述上位机系统(13)包括主机、控制模块、显示器。
7.如权利要求1所述的高效pack分选机，其特征在于：所述保护罩(2)外设置有状态指示灯(14)。
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