CN109436767B - 一种电芯盘自动化上料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电芯盘自动化上料装置，包括：芯盘来料线、夹料上料机构、上料运输线，所述夹料上料机构包括龙门架、X轴滑动架、Y轴滑动器、Z轴滑动杆、夹料头、CCD摄像头及框形自动识别机构。本发明所述的一种电芯盘自动化上料装置，采用6轴夹持及图像识别，实现电芯盘自动化上料装置的精准抓料及精准放料，既保证了运输物料的准确性，又实现了无人化，大幅度提升了运输物料效率。

Description

一种电芯盘自动化上料装置
技术领域
本发明涉及一种汽车电池组装运输设备，具体是一种电芯盘自动化上料装置。
背景技术
汽车电池组装的过程中需要先将电池搬运上流水线，电池芯一般都是放在电芯盒中，需要电芯盘自动化上料装置将装有电芯的电芯盒送到对应工位上，但目前的电芯盘自动化上料装置存在以下问题：向后续工位运输时，电芯盘的姿态会存在差异，不方便后续工位的抓料，从而拖延整体速率。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，提供一种电芯盘自动化上料装置。
本发明采用的技术方案为：一种电芯盘自动化上料装置，包括：电芯盘来料线、夹料上料机构、上料运输线，所述夹料上料机构包括龙门架、X轴滑动架、Y轴滑动器、Z轴滑动杆、夹料头、CCD摄像头及框形自动识别机构，所述龙门架跨设在所述电芯盘来料线上方，所述X轴滑动架与所述龙门架滑动连接，所述Y轴滑动器与所述X轴滑动架滑动连接，所述Z轴滑动杆与所述Y轴滑动器滑动连接，所述夹料头设置在所述Z轴滑动杆靠近所述电芯盘来料线的一端上，所述框形自动识别机构设置在所述Z轴滑动杆上，且位于所述夹料头上方，所述CCD摄像头设置在所述Z轴滑动杆上，且位于所述框形自动识别机构上方，所述自动识别机构包括框形红外定位机构及处理单元，所述框形红外定位机构设置在所述Z轴滑动杆上，且位于所述夹料头上方，所述CCD摄像头设置在所述Z轴滑动杆上，且位于所述框形红外定位机构上方，所述处理单元与所述CCD摄像头及所述框形红外定位机构连接。
本发明的效果是：本发明所述的一种电芯盘自动化上料装置，采用6轴夹持和图像识别，实现电芯盘自动化上料装置的精准抓料及精准放料，既保证了运输物料的准确性，又实现了无人化，大幅度提升了运输物料效率。
附图说明
图1所示为本发明提供的一种电芯盘自动化上料装置的结构示意图；
图2所示为本发明提供的一种电芯盘自动化上料装置的俯视示意图；
图3所示为图1中夹料头的结构示意图；
图4所示为图2中X轴滑动左悬臂的结构示意图；
图5所示为图2中X轴滑动右悬臂的结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
下面结合附图介绍本发明：
请参阅图1至图5，为本发明提供的一种电芯盘自动化上料装置，其包括：电芯盘来料线1、夹料上料机构2、上料运输线3及自动识别机构，所述电芯盘来料线1设置在所述夹料上料机构2的下方。
所述电芯盘来料线1包括：基座11、辊筒输送机构12，所述辊筒输送机构12设置在所述基座11上。
所述基座11包括辊筒座111、支撑底座112，所述辊筒座111设置在所述支撑底座112上。
所述辊筒输送机构12包括若干运输辊筒121，所述运输辊筒121的两端设置在所述辊筒座111内，所述运输辊筒121相对所述辊筒座111可转动。
所述夹料上料机构2包括龙门架21、X轴滑动架22、Y轴滑动器23、Z轴滑动杆24及夹料头25，所述龙门架21跨设在所述电芯盘来料线1上方，所述X轴滑动架22与所述龙门架21滑动连接，所述Y轴滑动器23与所述X轴滑动架22滑动连接，所述Z轴滑动杆24与所述Y轴滑动器23滑动连接，所述夹料头25设置在所述Z轴滑动杆24靠近所述电芯盘来料线1的一端上。
所述龙门架21上设有垂直于所述电芯盘来料线1运料方向的滑动轨211。(以垂直于所述电芯盘来料线1运料方向认定为X轴)
所述X轴滑动架22包括X轴滑动器221、X轴滑动左悬臂222及X轴滑动右悬臂223，所述X轴滑动左悬臂222及X轴滑动右悬臂223设置在所述X轴滑动器221上且与所述X轴滑动器221相垂直。
所述X轴滑动左悬臂222及X轴滑动右悬臂223与所述电芯盘来料线1平行。
所述X轴滑动器221与所述滑动轨211可滑动设置。
所述X轴滑动左悬臂222的内侧壁上开设有左悬臂滑动槽2221。
所述X轴滑动右悬臂223的内侧壁上开设有右悬臂滑动槽2231。
所述Y轴滑动器23的两端端部均设有滑动器231，两端端部的所述滑动器231分别与所述左悬臂滑动槽2221及所述右悬臂滑动槽2231相匹配，所述滑动器231可在所述左悬臂滑动槽2221及所述右悬臂滑动槽2231主动滑动。
所述Y轴滑动器23上开设有一Y轴滑动槽232。
所述Z轴滑动杆24上设有与所述Y轴滑动槽232相匹配的Z轴滑动器241，所述Z轴滑动器241可沿所述Y轴滑动槽232滑动。
所述夹料头25用于夹放物料。
所述夹料头25包括一横杆251、左伸缩气缸252、右伸缩气缸253、左夹料臂254及右夹料臂255。所述横杆251与所述Z轴滑动杆24固定，
所述横杆251与所述左伸缩气缸252的固定端的连接位置、所述横杆251与所述右伸缩气缸253的固定端的连接位置分别设置在所述横杆251的两端，所述左夹料臂254与所述左伸缩气缸252的活动端固定，所述右夹料臂255与所述右伸缩气缸253的活动端固定。
所述夹料上料机构2还包括CCD摄像头26及框形自动识别机构27，所述框形自动识别机构27设置在所述Z轴滑动杆24上，且位于所述夹料头25上方，所述CCD摄像头26设置在所述Z轴滑动杆24上，且位于所述框形自动识别机构27上方。
所述上料运输线3包括上料线架31、皮带轮座32、皮带轮传送带33、举料气缸34、左推料气缸35、右推料气缸36、左推料板37、右推料板38及举料板39，所述皮带轮座32、所述举料气缸34设置在所述上料线架31上，所述举料气缸34的活动端朝向所述皮带轮传送带33，所述皮带轮传送带33设置在所述皮带轮座32之间，所述左推料气缸35及所述右推料气缸36设置在所述皮带轮座32上，且所述左推料气缸35的活动端及所述右推料气缸36的活动端朝向所述皮带轮传送带33，所述左推料板37与所述左推料气缸35的活动端固定，所述右推料板38与所述右推料气缸36的活动端固定，所述举料板39与所述举料气缸34的活动端连接。
当所述举料气缸34的活动端处于完全伸长状态时，所述举料板39所在平面高于所述皮带轮传送带33所在平面。
所述自动识别机构27包括框形红外定位机构及处理单元，所述框形红外定位机构设置在所述Z轴滑动杆24上，且位于所述夹料头25上方，所述CCD摄像头26设置在所述Z轴滑动杆24上，且位于所述框形红外定位机构上方，所述处理单元与所述CCD摄像头26及所述框形红外定位机构连接。
所述处理单元包括PLC、图像采集卡，所述PLC与所述图像采集卡、所述框形红外定位机构、所述X轴滑动器221、所述Y轴滑动器23及Z轴滑动器241连接，所述图像采集卡与所述CCD摄像头26连接。
所述PLC的型号为FXN-48MR-001，所述图像采集卡的型号为MV8010。
使用本电芯盘自动化上料装置时，电芯盘来料线1将装满电芯的电芯盘运输到所述夹料上料机构2的下方，所述X轴滑动架22沿所述滑动轨211滑动，所述Y轴滑动器23沿所述左悬臂滑动槽2221及所述右悬臂滑动槽2231滑动，所述Z轴滑动杆24沿所述Y轴滑动槽232滑动，使夹料头25移动到所述电芯盘处，所述左伸缩气缸252及所述右伸缩气缸253的活动端收缩，所述左夹料臂254及所述右夹料臂255将所述电芯盘夹住，所述X轴滑动架22沿所述滑动轨211滑动，所述Y轴滑动器23沿所述左悬臂滑动槽2221及所述右悬臂滑动槽2231滑动，所述Z轴滑动杆24沿所述Y轴滑动槽232滑动，使夹料头25移动到所述上料运输线3处，所述举料气缸34的活动端处于完全伸长状态，所述左伸缩气缸252及所述右伸缩气缸253的活动端伸长，所述左夹料臂254及所述右夹料臂255松开所述电芯盘，所述电芯盘落在所述举料板39上，所述左推料气缸35及所述右推料气缸36的活动端同时伸长，所述左推料板37及所述右推料板38同时与所述电芯盘接触，调整所述电芯盘的位置，所述举料气缸34的活动端收缩，所述电芯盘与所述皮带轮传送带33接触并被运向下一工位，电芯盘上料过程完成。
本发明所述的一种电芯盘自动化上料装置，采用6轴夹持和左推料气缸及右推料气缸，实现电芯盘自动化上料装置的精准抓料及精准放料，既保证了运输物料的准确性，又实现了无人化，大幅度提升了运输物料效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电芯盘自动化上料装置，其特征在于，包括：电芯盘来料线、夹料上料机构、上料运输线，所述夹料上料机构包括龙门架、X轴滑动架、Y轴滑动器、Z轴滑动杆、夹料头、CCD摄像头及框形自动识别机构，所述龙门架跨设在所述电芯盘来料线上方，所述X轴滑动架与所述龙门架滑动连接，所述Y轴滑动器与所述X轴滑动架滑动连接，所述Z轴滑动杆与所述Y轴滑动器滑动连接，所述夹料头设置在所述Z轴滑动杆靠近所述电芯盘来料线的一端上，所述框形自动识别机构设置在所述Z轴滑动杆上，且位于所述夹料头上方，所述CCD摄像头设置在所述Z轴滑动杆上，且位于所述框形自动识别机构上方，所述框形自动识别机构包括框形红外定位机构及处理单元，所述框形红外定位机构设置在所述Z轴滑动杆上，且位于所述夹料头上方，所述CCD摄像头设置在所述Z轴滑动杆上，且位于所述框形红外定位机构上方，所述处理单元与所述CCD摄像头及所述框形红外定位机构连接；所述上料运输线包括上料线架、皮带轮座、皮带轮传送带、举料气缸、左推料气缸、右推料气缸、左推料板、右推料板及举料板，所述皮带轮座、所述举料气缸设置在所述上料线架上，所述举料气缸的活动端朝向所述皮带轮传送带，所述皮带轮传送带设置在所述皮带轮座之间，所述左推料气缸及所述右推料气缸设置在所述皮带轮座上，且所述左推料气缸的活动端及所述右推料气缸的活动端朝向所述皮带轮传送带，所述左推料板与所述左推料气缸的活动端固定，所述右推料板与所述右推料气缸的活动端固定，所述举料板与所述举料气缸的活动端连接，当所述举料气缸的活动端处于完全伸长状态时，所述举料板所在平面高于所述皮带轮传送带所在平面。
2.如权利要求1所述的电芯盘自动化上料装置，其特征在于，所述龙门架上设有垂直于所述电芯盘来料线运料方向的滑动轨，所述X轴滑动架包括X轴滑动器、X轴滑动左悬臂及X轴滑动右悬臂，所述X轴滑动左悬臂及X轴滑动右悬臂设置在所述X轴滑动器上，所述X轴滑动器与所述滑动轨可滑动设置，所述X轴滑动左悬臂的内侧壁上开设有左悬臂滑动槽，所述X轴滑动右悬臂的内侧壁上开设有右悬臂滑动槽。
3.如权利要求2所述的电芯盘自动化上料装置，其特征在于，所述Y轴滑动器的两端端部均设有滑动器，两端端部的所述滑动器分别与所述左悬臂滑动槽及所述右悬臂滑动槽相匹配，所述滑动器可在所述左悬臂滑动槽及所述右悬臂滑动槽主动滑动。
4.如权利要求3所述的电芯盘自动化上料装置，其特征在于，所述Y轴滑动器上开设有一Y轴滑动槽，所述Z轴滑动杆上设有与所述Y轴滑动槽相匹配的Z轴滑动器，所述Z轴滑动器可沿所述Y轴滑动槽滑动。
5.如权利要求4所述的电芯盘自动化上料装置，其特征在于，所述夹料头包括一横杆、左伸缩气缸、右伸缩气缸、左夹料臂及右夹料臂，所述横杆与所述Z轴滑动杆固定，所述横杆与所述左伸缩气缸的固定端的连接位置、所述横杆与所述右伸缩气缸的固定端的连接位置分别设置在所述横杆的两端，所述左夹料臂与所述左伸缩气缸的活动端固定，所述右夹料臂与所述右伸缩气缸的活动端固定。
6.如权利要求5所述的电芯盘自动化上料装置，其特征在于，所述电芯盘来料线包基座、辊筒输送机构，所述辊筒输送机构设置在所述基座上，所述基座包括辊筒座、支撑底座，所述辊筒座设置在所述支撑底座上，所述辊筒输送机构包括若干运输辊筒，所述运输辊筒的两端设置在所述辊筒座内，所述运输辊筒相对所述辊筒座可转动。
7.如权利要求5所述的电芯盘自动化上料装置，其特征在于，所述处理单元包括PLC、图像采集卡，所述PLC与所述图像采集卡、所述框形红外定位机构、所述X轴滑动器、所述Y轴滑动器及Z轴滑动器连接，所述图像采集卡与所述CCD摄像头连接。
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