CN109319485B - 一种锂电池盖帽自动化装盘机 - Google Patents

Abstract

一种锂电池盖帽自动化装盘机，属于新能源与节能技术领域，包括空盘堆码机构、转运机构、满盘堆码机构、真空吸料装盘机构和装盘机机台。本发明的锂电池盖帽自动化装盘机，通过自动化的结构设置，在空盘堆码机构内放置空盘，通过转运机构转运至真空吸料装盘机构，进行锂电池盖帽的码盘，在通过转运机构将码放完毕托盘转运至满盘堆码机构进行存储，通过自动化的设备，将空盘内整齐的摆放好锂电池盖帽，降低了工人重复作业，采用机械循环进行码盘，提高了工作效率和准确程度，降低了劳动强度，并且工作过程稳定可靠，能够保证锂电池盖帽准确的装入托盘中，降低了生产成本，具有很高的推广价值。

Description

一种锂电池盖帽自动化装盘机

技术领域

本发明属于新能源与节能技术领域，具体地，涉及一种锂电池盖帽自动化装盘机。

背景技术

电池的出现为我们人类的生活、娱乐及工作提供了重要的电源保障。随着社会的发展和人类文明的进步，一次电池由于对环境的污染、容量低、使用时间短等缺点逐渐将被淘汰，取而代之的是无污染、容量大、使用寿命长等优点的二次电池，其中锂电池特有的自身结构和性能被广泛地应用到各个领域，像笔记本电脑、移动电源、电动工具等就是其中的代表。锂电池盖帽是锂电池最重要的安全保障部件，其本身的结构和生产工艺直接或间接地影响着锂电池的性能以及电池厂家的制造成本。

现有锂电池盖帽生产完毕后，需要包装到放置盘里，提供给电池生产厂家使用，目前锂电池盖帽成品装盘为工人手动摆放，效率低下，易摆放错误，漏放，放反。随着锂电池产业的快速发展，锂电池盖帽高速自动装盘已经成为一个趋势。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种锂电池盖帽自动化装盘机，解决锂电池盖帽工人手动摆放入盘，产生的效率低下，容易发生漏放、放反的问题。

技术方案：本发明提供了一种锂电池盖帽自动化装盘机，包括空盘堆码机构、转运机构、满盘堆码机构、真空吸料装盘机构和装盘机机台，所述空盘堆码机构、转运机构和满盘堆码机构均设置在装盘机机台上，所述空盘堆码机构和满盘堆码机构并列设置在装盘机机台的上台面上，所述转运机构设置在装盘机机台内，并且转运机构位于空盘堆码机构和满盘堆码机构下方，所述转运机构可在空盘堆码机构、满盘堆码机构和真空吸料装盘机构之间移动，所述真空吸料装盘机构设置在空盘堆码机构的上端面上，并且真空吸料装盘机构位于空盘堆码机构和满盘堆码机构之间，所述空盘堆码机构和满盘堆码机构对称设置在真空吸料装盘机构两侧。本发明的锂电池盖帽自动化装盘机，通过自动化的结构设置，在空盘堆码机构内放置空盘，通过转运机构转运至真空吸料装盘机构，进行锂电池盖帽的码盘，在通过转运机构将码放完毕托盘转运至满盘堆码机构进行存储，通过自动化的设备，将空盘内整齐的摆放好锂电池盖帽，降低了工人重复作业，采用机械循环进行码盘，提高了工作效率和准确程度。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，所述空盘堆码机构和满盘堆码机构包括基板、托盘定位板支撑座、托盘定位板、第一托盘固定气缸、第二托盘固定气缸、托盘感应器和托盘固定板，所述基板为矩形板状，并且基板设置在装盘机机台的上端面上，所述托盘定位板支撑座设置在基板上，所述托盘定位板支撑座由四个，并且托盘定位板支撑座设置在矩形截面的四个角部上，所述托盘定位板设置在托盘定位板支撑座相对的侧壁上，所述第一托盘固定气缸和第二托盘固定气缸设置在基板上，并且第一托盘固定气缸和第二托盘固定气缸分别位于托盘定位板支撑座形成的矩形框体的两条互相平行的侧边上，所述托盘感应器设置在托盘定位板的侧边上，所述第一托盘固定气缸和第二托盘固定气缸上均设有托盘固定板，并且第一托盘固定气缸上的托盘固定板与第二托盘固定气缸上的托盘固定板对应设置。设置的四块托盘定位板能够将托盘限制在矩形框架内，并通过两侧的带有托盘固定板的第一托盘固定气缸和第二托盘固定气缸支撑柱托盘，结构稳定可靠。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，所述托盘定位板的截面为L型，并且托盘定位板形成矩形框架结构，所述托盘定位板支撑座的截面也为L型，所述托盘定位板支撑座的底板固定在基板上，并且托盘定位板支撑座的侧板与托盘定位板连接。通过托盘定位板支撑座将托盘定位板固定在基板上，可调整托盘定位板的大小，使用灵活方便。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，所述空盘堆码机构和满盘堆码机构的基板中间位置均设有第一通孔，所述第一通孔的截面为矩形，所述第一通孔位于托盘定位板形成矩形框架内。在基板上开设第一通孔，转运机构可通过第一通孔取走最下方的托盘。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，所述真空吸料装盘机构包括横移气缸、升降气缸、吸盘固定板、一组吸盘滑动板、一组真空吸盘、一组间距限位板、轴承、一组第一直线光轴、气缸固定板和吸盘间距控制气缸，所述横移气缸设置在空盘堆码机构的基板靠近满盘堆码机构的一侧，所述升降气缸设置在横移气缸的滑块上，所述吸盘固定板设置在升降气缸的下端部，所述第一直线光轴的一端设置在吸盘固定板上，并且第一直线光轴的另一端设有气缸固定板，所述吸盘滑动板套设在第一直线光轴上，并且吸盘滑动板可在第一直线光轴上移动，所述真空吸盘设置在吸盘滑动板上，所述间距限位板设置在相邻的吸盘滑动板之间，所述吸盘间距控制气缸设置在气缸固定板上，并且吸盘间距控制气缸穿过气缸固定板与吸盘滑动板连接，所述轴承设置在吸盘间距控制气缸的伸出端。待流水线盖帽满料后，横移气缸伸出吸盘固定板，吸取锂电池盖帽，并装入托盘内，本发明的优选设置真空吸盘为20个，因此一次锂电池盖帽装盘数量为20个，整个托盘只需5次装盘即可，大大提高了工作效率。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，：所述第一直线光轴有两根，并且第一直线光轴平行设置在吸盘固定板和气缸固定板之间，所述吸盘滑动板的两端部套设在第一直线光轴上，并且吸盘滑动板并列依次设置在第一直线光轴上。设置的第一直线光轴为吸盘滑动板提供稳定支撑，并使得吸盘滑动板能够顺滑的在第一直线光轴上滑动。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，所述吸盘滑动板两侧的侧壁上设有卡槽，所述卡槽上设有间距限位板，所述间距限位板上设有第一凸部，所述第一凸部设置在卡槽内，所述间距限位板上设有滑槽，所述间距限位板上设有第一限位部和第二限位部，所述吸盘滑动板上的间距限位板与相邻的吸盘滑动板上的间距限位板上下对应设置，所述间距限位板上的第一限位部和第二限位部分别置于两侧相邻的间距限位板的滑槽内。通过间距限位板限制相邻的吸盘滑动板之间的距离。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，所述转运机构包括伺服电机、同步齿型带、直线导轨、伺服取盘下支撑板、直线轴承、取盘一档气缸、托盘定位板、取盘二挡气缸和上升取盘限位板，所述伺服电机设置在直线导轨的下端面上，所述直线导轨上设有主动轮和从动轮，所述伺服电机与主动轮连接，所述同步齿型带套设在主动轮和从动轮上，所述同步齿型带上设有同步齿形带夹持块，所述伺服取盘下支撑板的下端面设有连接块，所述连接块与同步齿形带夹持块连接，所述伺服取盘下支撑板的下端面与同步齿型带连接，所述伺服取盘下支撑板的四个角部上设有第二直线光轴，所述直线轴承套设在第二直线光轴上，并且直线轴承的下端部与伺服取盘下支撑板的上端面连接，所述取盘二挡气缸设置在伺服取盘下支撑板的中心位置，所述取盘二挡气缸与取盘一档气缸连接，并且取盘一档气缸位于取盘二挡气缸上方，所述托盘定位板的下端面与取盘一档气缸连接，并且托盘定位板设置在第二直线光轴的上端部，所述上升取盘限位板设置在位于直线导轨同侧的第二直线光轴的下端部，并且上升取盘限位板设置在直线导轨同侧的第二直线光轴之间。设置的转运机构通过在直线导轨上滑动，从而在空盘堆码机构、满盘堆码机构和真空吸料装盘机构之间转运托盘，保证空托盘顺利完成装盘，转运机构由伺服电机驱动，移动至空盘堆码机构下方后，转运机构内的托盘定位板提升，接触到空盘堆码机构的托盘底部后，空盘堆码机构托盘固定气缸松开后， 转运机构取走1个托盘，空盘堆码机构托盘固定气缸固定住其余空盘，空盘堆码机构内的托盘感应器可监测机构内的托盘数量，当感应器监测不到托盘时，可提醒工人补充新的空料托盘，转运移动至真空吸料装盘机构下方，待装盘；待满盘后，伺服驱动转运机构移动至满盘堆码机构下方，转运机构内的托盘定位板提升，送至满盘堆码机构的托盘固定，满盘堆码机构内的托盘感应器可监测机构内的托盘数量，当感应器监测到托盘时，可提醒工人拿走满料托盘。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，所述直线导轨的截面为U型，所述直线导轨包括下底板、第一直线导轨本体和第二直线导轨本体，所述第一直线导轨本体和第二直线导轨本体竖直平行设置，所述下底板设置在第一直线导轨本体和第二直线导轨本体下端面的两端部，所述伺服电机设置在下底板上，所述主动轮和从动轮设置在下底板上，所述伺服取盘下支撑板的下端面设有滑块，所述滑块数量为两个，并且滑块平行设置，所述滑块分别设置在第一直线导轨本体和第二直线导轨本体上。通过下底板、第一直线导轨本体和第二直线导轨本体形成U型截面结构，将同步齿型带、主动轮和从动轮设置在U型槽内，同步齿型带与伺服取盘下支撑板连接，能够循环移动转运机构。

进一步的，上述的锂电池盖帽自动化装盘机，所述托盘定位板包括托盘定位板本体和限位板，所述托盘定位板本体为矩形板状，所述限位板设置在托盘定位板本体四个角部的侧壁上，并且限位板的上端部高于托盘定位板本体上端部的高度，所述托盘定位板本体下端面的四个角部与第二直线光轴的上端部连接，所述托盘定位板本体下端面的中间位置与取盘一档气缸连接。托盘定位板本体主要支撑住托盘，四个角部上的限位板能够防止托盘移动，保证托盘位置准确。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的锂电池盖帽自动化装盘机，结构设计合理，使用方便，此装置高效自动化的完成了锂电池盖帽的码放，不需要工人重复性的进行机械作业，提高了工作的准确程度，降低了劳动强度，并且工作过程稳定可靠，能够保证锂电池盖帽准确的装入托盘中，降低了生产成本，具有很高的推广价值。

附图说明

图1为本发明所述锂电池盖帽自动化装盘机的结构示意图；

图2为本发明所述空盘堆码机构的结构示意图；

图3为本发明所述满盘堆码机构的结构示意图；

图4为本发明所述真空吸料装盘机构的结构示意图；

图5为本发明所述转运机构的结构示意图；

图6为本发明所述转运机构的俯视图；

图7为本发明所述转运机构的截面图；

图8为本发明所述真空吸盘收缩状态的结构示意图；

图9为本发明所述真空吸盘拉伸状态的结构示意图；

图10为图9的局部放大图；

图11为本发明所述间距限位板与吸盘滑动板连接的结构示意图；

图12为本发明所述锂电池盖帽自动化装盘机的整体结构示意图；

图13为本发明所述锂电池盖帽自动化装盘机的俯视图；

图14为本发明所述锂电池盖帽自动化装盘机的左视图；

图15为本发明所述锂电池盖帽自动化装盘机的主视图。

图中：空盘堆码机构1、基板11、托盘定位板支撑座12、托盘定位板13、第一托盘固定气缸14、第二托盘固定气缸15、托盘感应器16、托盘固定板17、第一通孔18、转运机构2、伺服电机21、同步齿型带22、直线导轨23、下底板231、第一直线导轨本体232、第二直线导轨本体233、伺服取盘下支撑板24、第二直线光轴241、滑块242、直线轴承25、取盘一档气缸26、托盘定位板27、托盘定位板本体271、限位板272、取盘二挡气缸28、上升取盘限位板29、主动轮210、从动轮211、同步齿形带夹持块212、连接块213、减速机214、满盘堆码机构3、真空吸料装盘机构4、横移气缸41、升降气缸42、吸盘固定板43、吸盘滑动板44、卡槽441、第一凸部443、滑槽444、第一限位部445、第二限位部446、真空吸盘45、间距限位板46、轴承47、第一直线光轴48、气缸固定板49、吸盘间距控制气缸410、装盘机机台5、锂电池盖帽流水线100、PTC薄片200。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1、12-15所示的锂电池盖帽自动化装盘机，包括空盘堆码机构1、转运机构2、满盘堆码机构3、真空吸料装盘机构4和装盘机机台5，所述空盘堆码机构1、转运机构2和满盘堆码机构3均设置在装盘机机台5上，所述空盘堆码机构1和满盘堆码机构3并列设置在装盘机机台5的上台面上，所述转运机构2设置在装盘机机台5内，并且转运机构2位于空盘堆码机构1和满盘堆码机构3下方，所述转运机构2可在空盘堆码机构1、满盘堆码机构3和真空吸料装盘机构4之间移动，所述真空吸料装盘机构4设置在空盘堆码机构1的上端面上，并且真空吸料装盘机构4位于空盘堆码机构1和满盘堆码机构3之间，所述空盘堆码机构1和满盘堆码机构3对称设置在真空吸料装盘机构4两侧。

其中，如图2、3所示的空盘堆码机构1和满盘堆码机构3包括基板11、托盘定位板支撑座12、托盘定位板13、第一托盘固定气缸14、第二托盘固定气缸15、托盘感应器16和托盘固定板17，所述基板11为矩形板状，并且基板11设置在装盘机机台5的上端面上，所述托盘定位板支撑座12设置在基板11上，所述托盘定位板支撑座12由四个，并且托盘定位板支撑座12设置在矩形截面的四个角部上，所述托盘定位板13设置在托盘定位板支撑座12相对的侧壁上，所述第一托盘固定气缸14和第二托盘固定气缸15设置在基板11上，并且第一托盘固定气缸14和第二托盘固定气缸15分别位于托盘定位板支撑座12形成的矩形框体的两条互相平行的侧边上，所述托盘感应器16设置在托盘定位板13的侧边上，所述第一托盘固定气缸14和第二托盘固定气缸15上均设有托盘固定板17，并且第一托盘固定气缸14上的托盘固定板17与第二托盘固定气缸15上的托盘固定板17对应设置。托盘定位板13的截面为L型，并且托盘定位板13形成矩形框架结构，所述托盘定位板支撑座12的截面也为L型，所述托盘定位板支撑座12的底板固定在基板11上，并且托盘定位板支撑座12的侧板与托盘定位板13连接。空盘堆码机构1和满盘堆码机构3的基板11中间位置均设有第一通孔18，所述第一通孔18的截面为矩形，所述第一通孔18位于托盘定位板13形成矩形框架内。本申请的空盘堆码机构1和满盘堆码机构3中托盘感应器16的位置设置不同，由于空盘堆码机构1中不断取走托盘，因此托盘高度不断降低，将托盘感应器16设置在空盘堆码机构1中托盘定位板13的下端部，以便检测空盘堆码机构1中托盘减少到报警数量；满盘堆码机构3中因此从底部不断放入托盘，因此满盘堆码机构3中托盘不断升高，将托盘感应器16设置在满盘堆码机构3中托盘定位板13的上端部，当托盘数量增加到报警值是，提示工作人员将托盘取走。

此外，如图4、8-11所示的真空吸料装盘机构4包括横移气缸41、升降气缸42、吸盘固定板43、一组吸盘滑动板44、一组真空吸盘45、一组间距限位板46、轴承47、一组第一直线光轴48、气缸固定板49和吸盘间距控制气缸410，所述横移气缸41设置在空盘堆码机构1的基板11靠近满盘堆码机构3的一侧，所述升降气缸42设置在横移气缸41的滑块上，所述吸盘固定板43设置在升降气缸42的下端部，所述第一直线光轴48的一端设置在吸盘固定板43上，并且第一直线光轴48的另一端设有气缸固定板49，所述吸盘滑动板44套设在第一直线光轴48上，并且吸盘滑动板44可在第一直线光轴48上移动，所述真空吸盘45设置在吸盘滑动板44上，所述间距限位板46设置在相邻的吸盘滑动板44之间，所述吸盘间距控制气缸410设置在气缸固定板49上，并且吸盘间距控制气缸410穿过气缸固定板49与吸盘滑动板44连接，所述轴承47设置在吸盘间距控制气缸410的伸出端。第一直线光轴48有两根，并且第一直线光轴48平行设置在吸盘固定板43和气缸固定板49之间，所述吸盘滑动板44套设在第一直线光轴48上，并且吸盘滑动板44并列依次设置在第一直线光轴48上。所述吸盘滑动板44两侧的侧壁上设有卡槽441，所述卡槽441上设有间距限位板46，所述间距限位板46上设有第一凸部443，所述第一凸部443设置在卡槽441内，所述间距限位板46上设有滑槽444，所述间距限位板46上设有第一限位部445和第二限位部446，所述吸盘滑动板44上的间距限位板46与相邻的吸盘滑动板44上的间距限位板46上下对应设置，所述间距限位板46上的第一限位部445和第二限位部446分别置于两侧相邻的间距限位板46的滑槽444内。其中，横移气缸41优选采用无杆气缸。上述吸盘滑动板44与间距限位板46的具体结构关系如下，在吸盘滑动板44两侧的竖直侧壁上设有矩形的卡槽441，间距限位板46为矩形块状，在间距限位板46靠近吸盘滑动板44的一侧设有第一凸部443，在间距限位板46的上端面设有第一限位部445和第二限位部446，第一限位部445和第二限位部446的中间形成滑槽444，第一凸部443卡入卡槽441内，间距限位板46设置在吸盘滑动板44的侧壁上，并且与吸盘滑动板44有一定距离。一组吸盘滑动板44通过一组间距限位板46连接的具体链接关系为，例如吸盘滑动板44上的间距限位板46设置在卡槽441的上端部内，此间距限位板46上的第一限位部445和第二限位部446朝下设置，因此滑槽444朝下设置，则与此吸盘滑动板44相邻两侧的吸盘滑动板44的间距限位板46朝上设置，即第一限位部445、第二限位部446和滑槽444朝上设置，并且相邻的第一限位部445或者第二限位部446设置在滑槽444内，因此，相邻的间距限位板46交叉设置，并且上下对称。

再次，如图5-7所示的所述转运机构2包括伺服电机21、同步齿型带22、直线导轨23、伺服取盘下支撑板24、直线轴承25、取盘一档气缸26、托盘定位板27、取盘二挡气缸28和上升取盘限位板29，所述伺服电机21设置在直线导轨23的下端面上，所述直线导轨23上设有主动轮210和从动轮211，所述伺服电机21与主动轮210连接，并且伺服电机21上设有减速机214，所述同步齿型带22套设在主动轮210和从动轮211上，所述同步齿型带22上设有同步齿形带夹持块212，所述伺服取盘下支撑板24的下端面设有连接块213，所述连接块213与同步齿形带夹持块212连接，所述伺服取盘下支撑板24的下端面与同步齿型带22连接，所述伺服取盘下支撑板24的四个角部上设有第二直线光轴241，所述直线轴承25套设在第二直线光轴241上，并且直线轴承25的下端部与伺服取盘下支撑板24的上端面连接，所述取盘二挡气缸28设置在伺服取盘下支撑板24的中心位置，所述取盘二挡气缸28与取盘一档气缸26连接，并且取盘一档气缸26位于取盘二挡气缸28上方，所述托盘定位板27的下端面与取盘一档气缸26连接，并且托盘定位板27设置在第二直线光轴241的上端部，所述上升取盘限位板29设置在位于直线导轨23同侧的第二直线光轴241的下端部，并且上升取盘限位板29设置在直线导轨23同侧的第二直线光轴241之间。直线导轨23的截面为U型，所述直线导轨23包括下底板231、第一直线导轨本体232和第二直线导轨本体233，所述第一直线导轨本体232和第二直线导轨本体233竖直平行设置，所述下底板231设置在第一直线导轨本体232和第二直线导轨本体233下端面的两端部，所述伺服电机21设置在下底板231上，所述主动轮和从动轮设置在下底板231上，所述伺服取盘下支撑板24的下端面设有滑块242，所述滑块242数量为两个，并且滑块242平行设置，所述滑块242分别设置在第一直线导轨本体232和第二直线导轨本体233上。托盘定位板27包括托盘定位板本体271和限位板272，所述托盘定位板本体271为矩形板状，所述限位板272设置在托盘定位板本体271四个角部的侧壁上，并且限位板272的上端部高于托盘定位板本体271上端部的高度，所述托盘定位板本体271下端面的四个角部与第二直线光轴241的上端部连接，所述托盘定位板本体271下端面的中间位置与取盘一档气缸26连接。

另外，基于上述结构的基础上，本申请的一种锂电池盖帽自动化装盘机的工作方法，包括如下步骤：

1）转运机构2由伺服电机21驱动，移动至空盘堆码机构1下方；

2）转运机构2内取盘一档气缸26和取盘二挡气缸28提升，将托盘定位板27提升，直至托盘定位板27与空盘堆码机构1内托盘接触；

3）第一托盘固定气缸14和第二托盘固定气缸15缩回，取盘一档气缸26下降，使最底部托盘高度低于托盘固定板17, 空盘堆码机构1内的第一托盘固定气缸14和第二托盘固定气缸15伸出，使托盘固定板17回到原始位置，固定住上方其余待装料托盘；

4）取盘二挡气缸28缩回，转运机构2由伺服电机21驱动至真空吸料装盘机构4下方待装盘；

5）真空吸料装盘机构4内的横移气缸41带动真空吸盘45伸出至流水线100上方，升降气缸42伸出，使真空吸盘45端面接触到锂电池盖帽平面后，真空吸盘45启动，吸住锂电池盖帽后，升降气缸42缩回，带动锂电池盖帽上升，离开流水线100；

6）横移气缸41收回后，升降气缸42伸出，将锂电池盖帽放置在托盘内；

7）重复步骤5）-6），在转运机构2上的托盘内全部码放好锂电池盖帽；

8）转运机构2启动移动至满盘堆码机构3下方，取盘二挡气缸28伸出，顶起满料托盘至满盘堆码机构3的基板11下方，第一托盘固定气缸14和第二托盘固定气缸15带动托盘固定板17缩回；

9）取盘一档气缸26伸出，顶起最下方满料托盘，当托盘高度高于托盘固定板17高度后，第一托盘固定气缸14和第二托盘固定气缸15带动托盘固定板17伸出；

10）取盘一档气缸26和取盘二挡气缸28后退将满料托盘留在托盘固定板17上；

11）伺服电机21驱动转运机构2移动至空盘堆码机构1下方；12）重复步骤1）-11），循环进行锂电池盖帽装盘。

由于在流水线上，锂电池盖帽在两条流道内为紧凑排序，每条流道内存储满十个盖帽后，传感器给出信号，真空吸料装盘机构4内的吸盘间距控制气缸410伸出，收缩真空吸盘45间距与下方输送线上的盖帽间距相同。横移气缸41缩回的同时，吸盘间距控制气缸410同步退回，拉伸真空吸盘45间距与下方托盘上的定位孔间距一致。

上述吸盘间距控制气缸410调节真空吸盘45的原理为：收缩真空吸盘45的过程，吸盘间距控制气缸410伸出，推动最靠近吸盘间距控制气缸410的吸盘滑动板44向相邻的吸盘滑动板44方向移动，第一限位部445或者第二限位部446在相邻的滑槽444内移动，并且第一限位部445或者第二限位部446向吸盘间距控制气缸410伸出的方向移动，直至吸盘滑动板44与相邻的吸盘滑动板44的相邻的侧壁贴合，吸盘滑动板44可推动相邻的吸盘滑动板44移动，依次类推，吸盘滑动板44推动相邻的吸盘滑动板44移动，从而完成真空吸盘45间距的收缩；拉伸真空吸盘45的过程，吸盘间距控制气缸410收缩，拉动最靠近吸盘间距控制气缸410的吸盘滑动板44向吸盘间距控制气缸410方向移动，第一限位部445或者第二限位部446在相邻的滑槽444内移动，并且第一限位部445或者第二限位部446向吸盘间距控制气缸410收缩的方向移动，直至第一限位部445或者第二限位部446与相邻的第一限位部445或者第二限位部446贴合到一起，形成类似于卡勾的连接方式，间距限位板46拉动相邻的间距限位板46向吸盘间距控制气缸410收缩的方向移动，使得真空吸盘45之间间距逐渐增加，即完成真空吸盘45间距的拉伸。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：包括空盘堆码机构（1）、转运机构（2）、满盘堆码机构（3）、真空吸料装盘机构（4）和装盘机机台（5），所述空盘堆码机构（1）、转运机构（2）和满盘堆码机构（3）均设置在装盘机机台（5）上，所述空盘堆码机构（1）和满盘堆码机构（3）并列设置在装盘机机台（5）的上台面上，所述转运机构（2）设置在装盘机机台（5）内，并且转运机构（2）位于空盘堆码机构（1）和满盘堆码机构（3）下方，所述转运机构（2）可在空盘堆码机构（1）、满盘堆码机构（3）和真空吸料装盘机构（4）之间移动，所述真空吸料装盘机构（4）设置在空盘堆码机构（1）的上端面上，并且真空吸料装盘机构（4）位于空盘堆码机构（1）和满盘堆码机构（3）之间，所述空盘堆码机构（1）和满盘堆码机构（3）对称设置在真空吸料装盘机构（4）两侧；

所述转运机构（2）包括伺服电机（21）、同步齿型带（22）、直线导轨（23）、伺服取盘下支撑板（24）、直线轴承（25）、取盘一档气缸（26）、托盘定位板（27）、取盘二挡气缸（28）和上升取盘限位板（29），所述伺服电机（21）设置在直线导轨（23）的下端面上，所述直线导轨（23）上设有主动轮（210）和从动轮（211），所述伺服电机（21）与主动轮（210）连接，所述同步齿型带（22）套设在主动轮（210）和从动轮（211）上，所述同步齿型带（22）上设有同步齿形带夹持块（212），所述伺服取盘下支撑板（24）的下端面设有连接块（213），所述连接块（213）与同步齿形带夹持块（212）连接，所述伺服取盘下支撑板（24）的下端面与同步齿型带（22）连接，所述伺服取盘下支撑板（24）的四个角部上设有第二直线光轴（241），所述直线轴承（25）套设在第二直线光轴（241）上，并且直线轴承（25）的下端部与伺服取盘下支撑板（24）的上端面连接，所述取盘二挡气缸（28）设置在伺服取盘下支撑板（24）的中心位置，所述取盘二挡气缸（28）与取盘一档气缸（26）连接，并且取盘一档气缸（26）位于取盘二挡气缸（28）上方，所述托盘定位板（27）的下端面与取盘一档气缸（26）连接，并且托盘定位板（27）设置在第二直线光轴（241）的上端部，所述上升取盘限位板（29）设置在位于直线导轨（23）同侧的第二直线光轴（241）的下端部，并且上升取盘限位板（29）设置在直线导轨（23）同侧的第二直线光轴（241）之间；

所述空盘堆码机构（1）和满盘堆码机构（3）包括基板（11）、托盘定位板支撑座（12）、托盘定位板（13）、第一托盘固定气缸（14）、第二托盘固定气缸（15）和托盘固定板（17），所述基板（11）为矩形板状，并且基板（11）设置在装盘机机台（5）的上端面上，所述托盘定位板支撑座（12）设置在基板（11）上，所述托盘定位板支撑座（12）有四个，并且托盘定位板支撑座（12）设置在矩形截面的四个角部上，所述托盘定位板（13）设置在托盘定位板支撑座（12）相对的侧壁上，所述第一托盘固定气缸（14）和第二托盘固定气缸（15）设置在基板（11）上，并且第一托盘固定气缸（14）和第二托盘固定气缸（15）分别位于托盘定位板支撑座（12）形成的矩形框体的两条互相平行的侧边上，所述第一托盘固定气缸（14）和第二托盘固定气缸（15）上均设有托盘固定板（17），并且第一托盘固定气缸（14）上的托盘固定板（17）与第二托盘固定气缸（15）上的托盘固定板（17）对应设置。

2.根据权利要求1所述的锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：还包括托盘感应器（16），所述托盘感应器（16）设置在托盘定位板（13）的侧边上。

3.根据权利要求2所述的锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：所述托盘定位板（13）的截面为L型，并且托盘定位板（13）形成矩形框架结构，所述托盘定位板支撑座（12）的截面也为L型，所述托盘定位板支撑座（12）的底板固定在基板（11）上，并且托盘定位板支撑座（12）的侧板与托盘定位板（13）连接。

4.根据权利要求3所述的锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：所述空盘堆码机构（1）和满盘堆码机构（3）的基板（11）中间位置均设有第一通孔（18），所述第一通孔（18）的截面为矩形，所述第一通孔（18）位于托盘定位板（13）形成矩形框架内。

5.根据权利要求1所述的锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：所述真空吸料装盘机构（4）包括横移气缸（41）、升降气缸（42）、吸盘固定板（43）、一组吸盘滑动板（44）、一组真空吸盘（45）、一组间距限位板（46）、轴承（47）、一组第一直线光轴（48）、气缸固定板（49）和吸盘间距控制气缸（410），所述横移气缸（41）设置在空盘堆码机构（1）的基板（11）靠近满盘堆码机构（3）的一侧，所述升降气缸（42）设置在横移气缸（41）的滑块上，所述吸盘固定板（43）设置在升降气缸（42）的下端部，所述第一直线光轴（48）的一端设置在吸盘固定板（43）上，并且第一直线光轴（48）的另一端设有气缸固定板（49），所述吸盘滑动板（44）套设在第一直线光轴（48）上，并且吸盘滑动板（44）可在第一直线光轴（48）上移动，所述真空吸盘（45）设置在吸盘滑动板（44）上，所述间距限位板（46）设置在相邻的吸盘滑动板（44）之间，所述吸盘间距控制气缸（410）设置在气缸固定板（49）上，并且吸盘间距控制气缸（410）穿过气缸固定板（49）与吸盘滑动板（44）连接，所述轴承（47）设置在吸盘间距控制气缸（410）的伸出端。

6.根据权利要求5所述的锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：所述第一直线光轴（48）有两根，并且第一直线光轴（48）平行设置在吸盘固定板（43）和气缸固定板（49）之间，所述吸盘滑动板（44）的两端部套设在第一直线光轴（48）上，并且吸盘滑动板（44）并列依次设置在第一直线光轴（48）上。

7.根据权利要求6所述的锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：所述吸盘滑动板（44）两侧的侧壁上设有卡槽（441），所述卡槽（441）上设有间距限位板（46），所述间距限位板（46）上设有第一凸部（443），所述第一凸部（443）设置在卡槽（441）内，所述间距限位板（46）上设有滑槽（444），所述间距限位板（46）上设有第一限位部（445）和第二限位部（446），所述吸盘滑动板（44）上的间距限位板（46）与相邻的吸盘滑动板（44）上的间距限位板（46）上下对应设置，所述间距限位板（46）上的第一限位部（445）和第二限位部（446）分别置于两侧相邻的间距限位板（46）的滑槽（444）内。

8.根据权利要求1所述的锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：所述直线导轨（23）的截面为U型，所述直线导轨（23）包括下底板（231）、第一直线导轨本体（232）和第二直线导轨本体（233），所述第一直线导轨本体（232）和第二直线导轨本体（233）竖直平行设置，所述下底板（231）设置在第一直线导轨本体（232）和第二直线导轨本体（233）下端面的两端部，所述伺服电机（21）设置在下底板（231）上，所述主动轮和从动轮设置在下底板（231）上，所述伺服取盘下支撑板（24）的下端面设有滑块（242），所述滑块（242）数量为两个，并且滑块（242）平行设置，所述滑块（242）分别设置在第一直线导轨本体（232）和第二直线导轨本体（233）上。

9.根据权利要求8所述的锂电池盖帽自动化装盘机，其特征在于：所述托盘定位板（27）包括托盘定位板本体（271）和限位板（272），所述托盘定位板本体（271）为矩形板状，所述限位板（272）设置在托盘定位板本体（271）四个角部的侧壁上，并且限位板（272）的上端部高于托盘定位板本体（271）上端部的高度，所述托盘定位板本体（271）下端面的四个角部与第二直线光轴（241）的上端部连接，所述托盘定位板本体（271）下端面的中间位置与取盘一档气缸（26）连接。