CN107934345B - 一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统及控制方法，该系统包括充电层架、入料滚筒输送机、出料滚筒输送机、水浴层架、加电解液装置、电池入口装置，充电层架包括架框；在架框中设有一层以上的充电恒温水槽、第一输送机；在充电层架两端分别设有第一升降装置、第二升降装置；由于采用了带有升降装置的充电层架及多层设计，达到了减小占地面积的目的；该方法包括数据采集及处理等步骤，由于采用数据运算进行控制；达到了自动化程度高、产品一致性好的目的。

Description

一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统及控制方法

技术领域

本发明属于电池生产设备领域，尤其涉及一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统及控制方法。

背景技术

现有的电池厂由于生产量大，电池电化时间长，需要占用大量面积；在一定的空间电池存储量低；产生废气不易集中排放处理；耗费大量人力；自动化程度低；同时不利于对生产安排进行控制；同时现有的电池电化状态不利于对电池电化时的温度进行精确控制；这样就会导致最后的电池产品质量不稳定，一致性差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统，以解决在现有技术中电池厂电化时占地面积大、在一定的空间电池存储量低、产生废气不易集中排放处理；自动化程度低、产品质量不稳定的问题。

本发明是这样实现的，一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统，包括用于对电池进行充电的若干平行设置的充电层架；在所述充电层架的两端上方分别设有用于传送电池的入料滚筒输送机、出料滚筒输送机；在所述充电层架的一侧设有用于存储已加电解液的电池的水浴层架；在所述水浴层架的一侧设有加电解液装置；并设有电池入口装置；所述充电层架包括架框；在所述架框中设有一层以上的用于存放电池并进行充电的充电恒温水槽；在所述充电恒温水槽中设有用于传送电池的第一输送机；在所述充电层架的一端、所述入料滚筒输送机的外侧设有用于向所述充电层架输入电池的第一升降装置；所述充电层架的另一端、所述出料滚筒输送机的外侧设有用于从所述充电层架输出电池的第二升降装置。

进一步地，在所述入料滚筒输送机中还设有用于将电池从运动状态进行阻挡使其停止的第一阻挡机构；还设有将停止的电池进行顶升的第一顶升机构；在所述第一升降装置中设有将电池从所述第一顶升机构叉起并移送到所述充电恒温水槽的第一货叉；在所述充电层架中靠近所述入料滚筒输送机一侧设有将电池从所述第一货叉中顶起并移放到所述充电恒温水槽上的第一提升装置；在所述充电层架中靠近所述出料滚筒输送机一侧设有将电池从所述充电恒温水槽中顶起的第二提升装置；在所述第二升降装置中设有将电池从所述第二提升装置叉起的第二货叉；在所述出料滚筒输送机中设有将电池从所述第二货叉顶起并移放到所述出料滚筒输送机上的第二顶升机构。

进一步地，所述水浴层架的第一层为进料层；在所述进料层的上方设有一层以上的用于存放电池的水浴恒温水槽；在所述进料层、水浴恒温水槽中设有用于传送电池的第二输送机；在所述水浴层架靠近所述入料滚筒输送机的一端设有第三升降装置；在所述水浴层架靠近所述第三升降装置的一侧设有将电池在所述进料层顶起、在水浴恒温水槽中顶起或放下的第三提升装置；在所述第三升降装置中设有将电池从所述第三提升装置中叉起并移送到所述水浴恒温水槽的第三货叉；在所述水浴层架靠近所述出料滚筒输送机的一端设有第四升降装置；在所述水浴层架靠近所述第四升降装置的一侧设有将电池在所述进料层顶起、在水浴恒温水槽中顶起或放下的第四提升装置；在所述第四升降装置中设有将电池从所述第四提升装置中叉起并移送到所述水浴恒温水槽的第四货叉。

进一步地，所述充电层架为两个并行的充电恒温水槽组成的存储架。

进一步地，在所述水浴层架靠近所述第三升降装置的上方设有用于将电池从所述水浴层架移送到所述入料滚筒输送机上的第一水平输送机；在所述第一水平输送机中设有用于将电池顶起并旋转的旋转机构；还设有用于将电池从所述第三货叉接住并放在所述第一水平输送机上的第三顶升机构。

进一步地，所述电池入口装置包括用于将电池放入或取出入料水槽的垂直移载装置；在所述垂直移载装置的下部设有第二水平输送机；在所述第二水平输送机的后端设有用于将电池放入所述水浴层架的进料层的水平移载装置；在所述第二升降装置的外侧设有出货滚筒输送机；在所述出货滚筒输送机的后端设有后处理设备；在所述出货滚筒输送机与所述第二升降装置之间设有移载输送机；在所述若干充电层架的其中之一的第二升降装置中设有用于将电池从所述第二顶升机构叉起并移送到所述移载输送机的双向货叉。

进一步地，在所述充电层架、水浴层架中设有用于使所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽恒温的补水槽；还设有用于使所述补水槽中的水温恒温的热交换器；所述补水槽通过管道与所述热交换器之间设有第一循环水泵；所述热交换器的输入端与外部用于控制并调节温度的热水和/或冰水相连；在所述补水槽与所述充电恒温水槽和水浴恒温水槽之间设有第二循环水泵；在所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽内设有与所述第二循环水泵相连接的用于使水温均匀的循环搅拌管；在所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽的侧部还设有若干使所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽内的水位保持一致的溢流口；所述若干溢流口通过若干溢流水管与回水主管相连；所述回水主管与所述补水槽相连。

进一步地，在所述密闭电池水浴内化成自动仓储系统的上部设有用于将电池在电化过程中产生的废气进行抽排的废气抽排装置；在所述充电层架和所述水浴层架四周还设有用于检修维护的工作平台；在所述水浴层架的前端还设有若干用于对电池所配磁卡进行信息写入的写卡装置；所述写卡装置是写入电池的电池规格型号、生产日期的写卡装置。

进一步地，还包括作为操作界面的工控电脑和一个以上的带有扩展通信模块的PLC；所述工控电脑与所述PLC电相连；所述PLC分别与所述第一输送机、第一升降装置、第二升降装置、第一阻挡机构、第一顶升机构、第一货叉、第一提升装置、第二提升装置、第二货叉、第二顶升机构、第二输送机、第三升降装置、第三提升装置、第三货叉、第四升降装置、第四货叉、旋转机构、第三顶升机构、双向货叉及充电机电相连；所述PLC还与所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽、补水槽中的测温装置电相连。

本发明还提供一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统的控制方法，包括下述步骤：预设各种不同型号的电池的参数；在所述写卡装置写入电池信息；在所述水浴层架的进料层进行读卡获取电池信息；巡检所述充电层架、水浴层架的电池位置数据、充电机的充电参数及所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽的温度参数；输入将要生产的电池数据；根据上述步骤的各种数据进行运算；将运算结果输出到所述PLC对所述第一输送机、第一升降装置、第二升降装置、第一阻挡机构、第一顶升机构、第一货叉、第一提升装置、第二提升装置、第二货叉、第二顶升机构、第二输送机、第三升降装置、第三提升装置、第三货叉、第四升降装置、第四货叉、旋转机构、第三顶升机构、双向货叉、充电机以及所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽、补水槽中的水温进行控制。

在本发明提供的密闭电池水浴内化成自动仓储系统中，由于采用了带有第一升降装置、第二升降装置的充电层架及采用多层设计，所以在一定的空间内电池容量高；从而达到了减小占地面积、自动化程度高、产品一致性好的目的；在本发明提供的密闭电池水浴内化成自动仓储系统的控制方法中，由于采用数据运算进行控制，达到了自动化程度高、产品一致性好的目的。

附图说明

图1是本发明提供的密闭电池水浴内化成自动仓储系统的俯视示意图。

图2是本发明提供的充电层架的俯视示意图。

图3是本发明提供的水浴层架的侧面示意图。

图4是本发明提供的充电层架局部侧面示意图。

图5是本发明提供的阻挡机构、顶升机构局部示意图。

图6是本发明提供的溢流口示意图。

图7是本发明提供的升降装置局部示意图。

图8是本发明提供的提升装置局部示意图。

图9是本发明提供的水浴层架的俯视示意图。

图10是本发明提供的水浴层架的升降装置局部俯视示意图。

图11是本发明提供的电化存储架的升降装置局部俯视示意图。

图12是本发明提供的密闭电池水浴内化成自动仓储系统的侧面示意图。

图13是本发明提供的旋转机构局部示意图。

图14是本发明提供的电池入口装置局部侧面示意图。

图15是本发明提供的电池入口装置局部俯视示意图。

图16是本发明提供的出货滚筒输送机局部示意图。

图17是本发明提供的充电层架及水浴层架的水槽恒温控制的示意图。

图18是本发明提供的工作平台俯视示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统，包括用于对电池进行充电的若干平行设置的充电层架；在所述充电层架的两端上方分别设有用于传送电池的入料滚筒输送机、出料滚筒输送机；在所述充电层架的一侧设有用于存储已加电解液的电池的水浴层架；在所述水浴层架的一侧设有加电解液装置；并设有电池入口装置；所述充电层架包括架框；在所述架框中设有一层以上的用于存放电池并进行充电的充电恒温水槽；在所述充电恒温水槽中设有用于传送电池的第一输送机；在所述充电层架的一端、所述入料滚筒输送机的外侧设有用于向所述充电层架输入电池的第一升降装置；所述充电层架的另一端、所述出料滚筒输送机的外侧设有用于从所述充电层架输出电池的第二升降装置。

由于采用了带有第一升降装置、第二升降装置的充电层架及采用多层设计，所以在一定的空间内电池容量高；从而达到了减小占地面积、自动化程度高、产品一致性好的目的。

以下结合具体实施方式对本发明的实现进行详细的描述。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18所示，一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统，包括用于对电池进行充电的若干平行设置的充电层架1；在充电层架1的两端上方分别设有用于传送电池的入料滚筒输送机2、出料滚筒输送机3；在充电层架1的一侧设有用于存储已加电解液的电池的水浴层架4；在水浴层架4的一侧设有加电解液装置5；并设有电池入口装置6；充电层架1 包括架框7；在架框7中设有一层以上的用于存放电池并进行充电的充电恒温水槽8；在充电恒温水槽8中设有用于传送电池的第一输送机9；在充电层架1 的一端、入料滚筒输送机2的外侧设有用于向充电层架1输入电池的第一升降装置10；充电层架1的另一端、出料滚筒输送机3的外侧设有用于从充电层架 1输出电池的第二升降装置11；电池经加电解液装置5加注电解液后，通过电池入口装置6传送到水浴层架4上；入料滚筒输送机2把存储在水浴层架4上的电池向充电层架1方向输送；再通过第一升降装置10把电池传送到充电层架 1上进行充电电化；充电电化完成后通过第二升降装置11把电池传送到出料滚筒输送机3上；就完成了电池的充电电化过程；由于采用了带有第一升降装置 10、第二升降装置11的充电层架1，达到了减小占地面积、在一定的空间内电池容量高、自动化程度高、产品一致性好的目的。

进一步地，在入料滚筒输送机2中还设有用于将电池从运动状态进行阻挡使其停止的第一阻挡机构12；还设有将停止的电池进行顶升的第一顶升机构 13；在第一升降装置10中设有将电池从第一顶升机构13叉起并移送到充电恒温水槽8的第一货叉14；在充电层架1中靠近入料滚筒输送机2一侧设有将电池从第一货叉中顶起并移放到充电恒温水槽8上的第一提升装置15；在充电层架1中靠近出料滚筒输送机3一侧设有将电池从充电恒温水槽1中顶起的第二提升装置；在第二升降装置11中设有将电池从第二提升装置叉起的第二货叉 16；在出料滚筒输送机3中设有将电池从第二货叉16顶起并移放到出料滚筒输送机3上的第二顶升机构；在入料滚筒输送机2上传送的电池先用第一阻挡机构12使其停止运动，然后第一顶升机构13将其顶起，使其脱离入料滚筒输送机2；这时第一货叉14把电池从第一顶升机构13中叉起，并叉送到充电恒温水槽8上方；然后第一提升装置15把电池从第一货叉14中顶起，使其脱离第一货叉14，然后第一货叉14缩回；第一提升装置15再降下，把电池放在充电恒温水槽8上；第一输送机9将电池往前方传走，就可以进行下一个电池的移送动作；如此反复，直到充电层架1装满电池；同理，电池电化时间到后；就需要将电池向出料滚筒输送机3上移送；其过程也是先用第二提升装置把电池从充电恒温水槽8中顶起，第二货叉16把电池从第二提升装置叉起，传送到出料滚筒传输机3上方，第二顶升机构把电池从第二货叉16上顶起，第二货叉 16缩回；第二顶升机构降下，把电池放在出料滚筒传输机上；就完成了出料动作；由于第二顶升机构与第一顶升机构13结构相同；所以图中未示出；这样就进一步增加了系统的自动化程度；生产效率进一步提高。

进一步地，水浴层架4的第一层为进料层17；在进料层17的上方设有一层以上的用于存放电池的水浴恒温水槽18；在进料层17、水浴恒温水槽18中设有用于传送电池的第二输送机19；在水浴层架4靠近入料滚筒输送机2的一端设有第三升降装置20；在水浴层架4靠近第三升降装置20的一侧设有将电池在进料层17顶起、在水浴恒温水槽18中顶起或放下的第三提升装置；在第三升降装置20中设有将电池从第三提升装置中叉起并移送到水浴恒温水槽18 的第三货叉21；在水浴层架4靠近出料滚筒输送机3的一端设有第四升降装置 22；在水浴层架4靠近第四升降装置22的一侧设有将电池在进料层17顶起、在水浴恒温水槽18中顶起或放下的第四提升装置；在第四升降装置22中设有将电池从第四提升装置中叉起并移送到水浴恒温水槽4的第四货叉23；电池从电池入口装置6先传送到水浴层架4的第一层，也就是进料层17；进料层17 的第二输送机19把电池传向第三升降装置20，第三提升装置将电池顶起，使其脱离进料层17的第二输送机19，然后第三货叉21伸出把电池从第三提升装置叉起并缩回，第三升降装置20把第三货叉21升到设定的水浴恒温水槽18 时停止并伸出，第三货叉21把电池叉到水浴恒温水槽18的上方，第三提升装置把电池从第三货叉21中顶起，使其脱离第三货叉21，第三货叉21缩回，然后第三提升装置降下，把电池放在设定的水浴恒温水槽18上，然后水浴恒温水槽18中的第二输送机把电池往第四升降装置22方向传走，就可以进行下一个电池的移送动作；第三提升装置的结构与第一提升装置15的结构相同，所以图中未示出；在动作程序设计好后，第三提升装置只会在某一层的该位置上有电池顶起，而其它层在该位置在此刻是空的；因此第三提升装置动作时只会有一个电池被操作；程序设计可以保证这一点；同理；第四提升装置把电池从水浴恒温水槽18中顶起，第四货叉23伸出把电池叉起并缩回，然后第四升降装置 22把第四货叉23升到设定的某一层水浴恒温水槽4，第四货叉23伸出，第四提升装置把电池从第四货叉23顶起，第四货叉23缩回，第四提升装置降下把电池放在该层的水浴恒温水槽4上，这就完成了电池在水浴层架4各层之间的移转，这样就进一步增加了系统的自动化程度；生产效率进一步提高。

进一步地，充电层架1为两个并行的充电恒温水槽8组成的存储架，为了进一步节约空间，充电层架1采用并行结构；同时这样可以采用一个驱动部件驱动第一升降装置10升降；就可以使两个第一货叉14同时升降，采用一个驱动部件驱动第二升降装置11升降；就可以使两个第二货叉16同时升降，达到结构紧凑并增加电池产量的目的。

进一步地，在水浴层架4靠近第三升降装置20的上方设有用于将电池从水浴层架4移送到入料滚筒输送机2上的第一水平输送机24；在第一水平输送机 24中设有用于将电池顶起并旋转的旋转机构25；还设有用于将电池从第三货叉 21接住并放在第一水平输送机24上的第三顶升机构26；在水浴层架4上的电池先用第三提升装置顶起，第三货叉21伸出将其叉起后缩回，第三升降装置 20将第三货叉21升到第一水平输送机24上方，第三顶升机构26上升，第三货叉21伸出，第三顶升机构26上升把第三货叉21中的电池顶起，第三货叉 21缩回，第三顶升机构26降下把电池放在第一水平输送机24上；这时由于充电层架1是并行设置，其中一行中存储的电池需要旋转180°，这是为了充电接口与电池接触设计可靠，此时需要转向的电池被旋转机构25顶起，旋转180 °，然后在放下再传送到入料滚筒输送机2上；而不需要转向的电池经过旋转机构25时，旋转机构25不动作，直接传送到入料滚筒输送机2上；这样就进一步增加了系统的自动化程度；生产效率进一步提高。

进一步地，电池入口装置6包括用于将电池放入或取出入料水槽的垂直移载装置27；在垂直移载装置27的下部设有第二水平输送机28；在第二水平输送机28的后端设有用于将电池放入水浴层架4的进料层17的水平移载装置29；电池经过加电解液装置5加注电解液后，送到第二水平输送机28上；经过一定处理就通过垂直移载装置27放入入料水槽，然后在通过水平移载装置29送入水浴层架4的进料层17，就完成电池入口装置6的动作，这样就进一步增加了系统的自动化程度；生产效率进一步提高；在第二升降装置11的外侧设有出货滚筒输送机30；在出货滚筒输送机30的后端设有后处理设备；在出货滚筒输送机30与第二升降装置11之间设有移载输送机31；在若干充电层架1的其中之一的第二升降装置11中设有用于将电池从第二顶升机构叉起并移送到移载输送机31的双向货叉32；当充电电化结束，电池需要进行后续处理；还是用第二货叉16将电池从充电恒温水槽8移送到出料滚筒输送机3；但此时还需要一个移送装置把出料滚筒输送机3上的电池移送到移载输送机31上，为了设计紧凑，把若干充电层架1中的一个(在图1中采用的是第一个充电层架，当然可以根据需要设计成其他的一个充电层架)设计为可转向的双向货叉32；通过转向动作就把电池移送到了移载输送机31上，然后再送入出货滚筒输送机30，再进入后处理设备；这样就进一步增加了系统的自动化程度；生产效率进一步提高。

进一步地，在充电层架1、水浴层架4中设有用于使充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18恒温的补水槽33；还设有用于使补水槽33中的水温恒温的热交换器34；补水槽33通过管道35与热交换器34设有第一循环水泵；热交换器34 的输入端与外部用于控制并调节温度的热水36和/或冰水37相连；在补水槽33 与充电恒温水槽8和水浴恒温水槽18之间设有第二循环水泵38；在充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18内设有与第二循环水泵38相连接的用于使水温均匀的循环搅拌管；在充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18的侧部还设有若干使充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18内的水位保持一致的溢流口50；若干溢流口50 通过若干溢流水管51与回水主管39相连；回水主管39与补水槽33相连；在充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18、补水槽33中设有温度传感器，当检测到补水槽33中的水温低时，通过电磁阀40将热水放入，通过热交换器34使补水槽 33中的水温升高；当检测到温度高时，则通过电磁阀41将冰水放入，通过热交换器34使补水槽33中的水温降低；各层的充电恒温水槽8、水浴恒温水槽 18温度通过各层的电磁阀42来控制；通过溢流口5来使充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18中的水位保持一致；溢流口50的高度以保证高度为最低尺寸的电池型号浸入时能完全达到浸到位；当其他高度的电池型号生产时，通过调节溢流口50旁的溢流水管51高度就能使其浸到位；这样就达到了使水槽温度均匀的目的；进而使电池内的各部位温度保持一致；由于精确控制了电池电化时的温度，使得电池产品一致性好，质量高且稳定；电化温度可以根据实际需要来控制。

进一步地，在密闭电池水浴内化成自动仓储系统的上部设有用于将电池在电化过程中产生的废气进行抽排的废气抽排装置43；这样就可以把电化时产生的废气抽走；在充电层架1和水浴层架4四周还设有用于检修维护的工作平台 44；便于检修维护；在水浴层架4的前端还设有若干用于对电池所配磁卡进行信息写入的写卡装置；所述写卡装置是写入电池的电池规格型号、生产日期的写卡装置；当然可以根据需要写入其他信息。

进一步地，还包括作为操作界面的工控电脑和一个以上的带有扩展通信模块的PLC；工控电脑与PLC电相连；PLC分别与第一输送机9、第一升降装置 10、第二升降装置11、第一阻挡机构12、第一顶升机构13、第一货叉14、第一提升装置15、第二提升装置、第二货叉16、第二顶升机构、第二输送机19、第三升降装置20、第三提升装置、第三货叉21、第四升降装置22、第四货叉 23、旋转机构25、第三顶升机构26、双向货叉32及充电机电相连；PLC还与充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18、补水槽33中的测温装置电相连。

本发明还提供一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统的控制方法，包括下述步骤：预设各种不同型号的电池的参数；在写卡装置写入电池信息；在水浴层架4的进料层17进行读卡获取电池信息；巡检充电层架1、水浴层架4的电池位置数据、充电机的充电参数及充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18的温度参数；输入将要生产的电池数据；根据上述步骤的各种数据进行运算；将运算结果输出到PLC对第一输送机9、第一升降装置10、第二升降装置11、第一阻挡机构12、第一顶升机构13、第一货叉14、第一提升装置15、第二提升装置、第二货叉16、第二顶升机构、第二输送机19、第三升降装置20、第三提升装置、第三货叉21、第四升降装置22、第四货叉23、旋转机构25、第三顶升机构26、双向货叉32、充电机以及充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18、补水槽 33中的水温进行控制；本系统采用了多台PLC通过CC-LINK以太网络进行PLC 之间的数据交换。使用了一台WINCC做为操作界面的工控电脑，以及RFID读写卡识别系统。每一台PLC都扩展了485通信模块，用来采集每一个水槽温度表的PV值等；其工作原理说明如下：

首先在两个入料口处都分别安装有一个RFID卡信息读写装置，当用户的电池到达位置时，RFID系统会检测到有电池存在，当用户在按下入料按钮时， PLC系统发出一个指令至工控电脑，然后工控机跟据当班操作员事先设定入料电池的规格和批号等参数，在数据库中跟据一定的算法自动分析，计算得出的结果值是一个用于存放该电池的具体暂存层库位和充电层库位的数据；然后再将该数据自动写入电池上的RFID数据卡内。

同时工控电脑通过传感器及PLC采集充电层架1、水浴层架4中的电池位置、温度；通过读卡获取电池规格型号、生产日期、生产批号；以及从充电机传来的充电电压、电流、充电时间等信息；同时将这些信息进行分析并统计输出报表；同时在组成分布式控制系统时，工控电脑还会与上位机或其他节点的终端进行信息的实时交互，同一调配生产进度；这样就可以形成多车间无人智能化的效果。

当RFID数据写入完成后，电池自动进入水浴层架4的进料层17，通过相应的升降装置将电池缓慢送往水浴恒温水槽18，在入水浴恒温水槽18时有一个RFID数据读取点，把当前电池上的RFID数据读出并解析出水浴层架4和充电层架1的库号位置，然后将解析出的数据送至PLC控制系统，通过PLC来控制相应的升降装置和输送机将电池送至指定的位置，当每一库的电池数量满后则进入下一个充电步骤。

当充电层架1的电池入料和接线完成时PLC系统发出一个指令给工控机系统，然后工控机读取相应充电层架1的电池参数和数量以及温度等信息并送至充电机设备对该库位的电池进行充电。

在充电的过程中，充电机对整个系统的电能消耗进行了统计和汇总，以报表的形式进行归档以方便以后调用和查看。

在电池的化成过程中，电池在水槽里面会发出一定的热量，当温度超过我们系统设定的温度值的正负1摄氏度时，PLC系统会自动控制水循环系统通过热交换器34将电池在充电恒温水槽8、水浴恒温水槽18内所产生的热量带走，以保证水槽的温度精准的控制在设定的范围内。

当充电完成后充电机发出一个充电完成指令给工控电脑，然后工控电脑通过分析数据并保存和归档后再把充电完成指令传送到PLC系统。

PLC系统收到充电完成指令后在触摸屏人机界面上发出提示，告知操作人员出库相应的库位的电池，当操作人员进行出库确认后，PLC系统再通过相应该的输送机和升降装置将电池从库位取出至下一个工序的流水线体位置，并发出指令至工控电脑，通过标签打印机以纸质的方式来列印出相应库位的电池规格和批号、数量、日期、时间等信息参数。

通过上述控制，进一步减少了人工，向工厂的无人化向前更进一步。

总之，本发明由于采用了带有第一升降装置、第二升降装置的充电层架及采用多层设计，所以在一定的空间内电池容量高；从而达到了减小占地面积、自动化程度高、产品一致性好的目的；又由于采用数据运算进行控制，达到了自动化程度高、产品一致性好的目的。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统，其特征在于，包括用于对电池进行充电的若干平行设置的充电层架；在所述充电层架的两端上方分别设有用于传送电池的入料滚筒输送机、出料滚筒输送机；在所述充电层架的一侧设有用于存储已加电解液的电池的水浴层架；在所述水浴层架的一侧设有加电解液装置；并设有电池入口装置；所述充电层架包括架框；在所述架框中设有一层以上的用于存放电池并进行充电的充电恒温水槽；在所述充电恒温水槽中设有用于传送电池的第一输送机；在所述充电层架的一端、所述入料滚筒输送机的外侧设有用于向所述充电层架输入电池的第一升降装置；所述充电层架的另一端、所述出料滚筒输送机的外侧设有用于从所述充电层架输出电池的第二升降装置；

所述水浴层架的第一层为进料层；在所述进料层的上方设有一层以上的用于存放电池的水浴恒温水槽；在所述进料层、水浴恒温水槽中设有用于传送电池的第二输送机；在所述水浴层架靠近所述入料滚筒输送机的一端设有第三升降装置；在所述水浴层架靠近所述第三升降装置的一侧设有将电池在所述进料层顶起、在水浴恒温水槽中顶起或放下的第三提升装置；在所述第三升降装置中设有将电池从所述第三提升装置中叉起并移送到所述水浴恒温水槽的第三货叉；在所述水浴层架靠近所述出料滚筒输送机的一端设有第四升降装置；在所述水浴层架靠近所述第四升降装置的一侧设有将电池在所述进料层顶起、在水浴恒温水槽中顶起或放下的第四提升装置；在所述第四升降装置中设有将电池从所述第四提升装置中叉起并移送到所述水浴恒温水槽的第四货叉。

2.如权利要求1所述的密闭电池水浴内化成自动仓储系统，其特征在于，在所述入料滚筒输送机中还设有用于将电池从运动状态进行阻挡使其停止的第一阻挡机构；还设有将停止的电池进行顶升的第一顶升机构；在所述第一升降装置中设有将电池从所述第一顶升机构叉起并移送到所述充电恒温水槽的第一货叉；在所述充电层架中靠近所述入料滚筒输送机一侧设有将电池从所述第一货叉中顶起并移放到所述充电恒温水槽上的第一提升装置；在所述充电层架中靠近所述出料滚筒输送机一侧设有将电池从所述充电恒温水槽中顶起的第二提升装置；在所述第二升降装置中设有将电池从所述第二提升装置叉起的第二货叉；在所述出料滚筒输送机中设有将电池从所述第二货叉顶起并移放到所述出料滚筒输送机上的第二顶升机构。

3.如权利要求2所述的密闭电池水浴内化成自动仓储系统，其特征在于，所述充电层架为两个并行的充电恒温水槽组成的存储架。

4.如权利要求3所述的密闭电池水浴内化成自动仓储系统，其特征在于，在所述水浴层架靠近所述第三升降装置的上方设有用于将电池从所述水浴层架移送到所述入料滚筒输送机上的第一水平输送机；在所述第一水平输送机中设有用于将电池顶起并旋转的旋转机构；还设有用于将电池从所述第三货叉接住并放在所述第一水平输送机上的第三顶升机构。

5.如权利要求4所述的密闭电池水浴内化成自动仓储系统，其特征在于，所述电池入口装置包括用于将电池放入或取出入料水槽的垂直移载装置；在所述垂直移载装置的下部设有第二水平输送机；在所述第二水平输送机的后端设有用于将电池放入所述水浴层架的进料层的水平移载装置；在所述第二升降装置的外侧设有出货滚筒输送机；在所述出货滚筒输送机的后端设有后处理设备；在所述出货滚筒输送机与所述第二升降装置之间设有移载输送机；在所述若干充电层架的其中之一的第二升降装置中设有用于将电池从所述第二顶升机构叉起并移送到所述移载输送机的双向货叉。

6.如权利要求5所述的密闭电池水浴内化成自动仓储系统，其特征在于，在所述充电层架、水浴层架中设有用于使所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽恒温的补水槽；还设有用于使所述补水槽中的水温恒温的热交换器；所述补水槽通过管道与所述热交换器之间设有第一循环水泵；所述热交换器的输入端与外部用于控制并调节温度的热水和/或冰水相连；在所述补水槽与所述充电恒温水槽和水浴恒温水槽之间设有第二循环水泵；在所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽内设有与所述第二循环水泵相连接的用于使水温均匀的循环搅拌管；在所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽的侧部还设有若干使所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽内的水位保持一致的溢流口；所述若干溢流口通过若干溢流水管与回水主管相连；所述回水主管与所述补水槽相连。

7.如权利要求6所述的密闭电池水浴内化成自动仓储系统，其特征在于，在所述密闭电池水浴内化成自动仓储系统的上部设有用于将电池在电化过程中产生的废气进行抽排的废气抽排装置；在所述充电层架和所述水浴层架四周还设有用于检修维护的工作平台；在所述水浴层架的前端还设有若干用于对电池所配磁卡进行信息写入的写卡装置；所述写卡装置是写入电池的电池规格型号、生产日期的写卡装置。

8.如权利要求7所述的密闭电池水浴内化成自动仓储系统，其特征在于，还包括作为操作界面的工控电脑和一个以上的带有扩展通信模块的PLC；所述工控电脑与所述PLC电相连；所述PLC分别与所述第一输送机、第一升降装置、第二升降装置、第一阻挡机构、第一顶升机构、第一货叉、第一提升装置、第二提升装置、第二货叉、第二顶升机构、第二输送机、第三升降装置、第三提升装置、第三货叉、第四升降装置、第四货叉、旋转机构、第三顶升机构、双向货叉电及充电机相连；所述PLC还与所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽、补水槽中的测温装置电相连。

9.如权利要求8所述的一种密闭电池水浴内化成自动仓储系统的控制方法，其特征在于，包括下述步骤：

预设各种不同型号的电池的参数；

在所述写卡装置写入电池信息；

在所述水浴层架的进料层进行读卡获取电池信息；

巡检所述充电层架、水浴层架的电池位置数据、充电机的充电参数及所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽的温度参数；

输入将要生产的电池数据；

根据上述步骤的各种数据进行运算；

将运算结果输出到所述PLC对所述第一输送机、第一升降装置、第二升降装置、第一阻挡机构、第一顶升机构、第一货叉、第一提升装置、第二提升装置、第二货叉、第二顶升机构、第二输送机、第三升降装置、第三提升装置、第三货叉、第四升降装置、第四货叉、旋转机构、第三顶升机构、双向货叉、充电机以及所述充电恒温水槽、水浴恒温水槽、补水槽中的水温进行控制。