CN109713232A - 管式阳极板制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阳极板制造装置，其在管式阳极板的制造时构建自动化生产线，在提高空间利用率的同时还能够缩短作业时间，显著降低了成品管式阳极板的不合格率。该制造装置包括：运入输送机，对阳极板材料分别以水平状态叠层的方式进行移送；材料姿势变换部，将阳极板材料垂直竖立，以确保从运入输送机接收阳极板材料，并使下部朝向上方；材料旋转移送部，其呈圆盘状，沿外围按一定间隔设置有多个材料夹持卡盘，将阳极板材料进行旋转移送；铅糊填充部，沿材料旋转移送部的旋转方向设置在上方，通过夹持于材料夹持卡盘上的阳极板材料的管体下部填充铅糊；1次清洗部，清洗被夹持于材料夹持卡盘上的阳极板材料；密封件插入部；密封件熔接部。

Description

管式阳极板制造装置

技术领域

本发明涉及一种蓄电池的管式阳极板制造装置。更具体地，其垂直竖立插入有管的基板并依次进行移送，同时向管内部填充铅糊，经过清洗之后插入密封件并进行固定，从而制造出成品的管式阳极板。

背景技术

电池(battery)由正、负电极板与电解液组成，是一种通过化学作用产生直流电动势(direct electromotive force)而能够作为电源使用的装置。电池制造成能够实现化学能与电能之间的转换，其转换次数仅限于1次的为一次电池，可以进行多次转换的为二次电池。

化学能能够转化为电能，这一状态称之为“放电”。同时，还能够从其它的电源供给电能并转化为化学能进行蓄积，这一状态称之为“充电”。将这样重复进行充电与放电的电池称为“蓄电池(storage battery)”或“二次电池”。这种蓄电池的种类，现在广泛普及的有：使用铅的铅蓄电池；使用锂离子的锂离子电池；及使用镍的镍氢蓄电池等。

其中，铅蓄电池一般在阳极使用二氧化铅(PbO₂)，在阴极使用海绵状的铅(Pb)，放入比重为1.2～1.3的硫酸(H₂SO₄)中。实际上，为了增加极板面积，将大量的阳极板与阴极板并列连接，并在各个极板之间放入用绝缘物制成的隔离板。在充电状态下，阳极为二氧化铅，阴极为铅，但是，如果继续放电，阳极与阴极都一起变为硫酸铅(PbSO₄)，同时产生水(H₂O)，因此电解液的比重下降。

充放电的重复次数多的达到1000次以上，使用年限长的为几年。主要用于车辆点火用电源、电力机车、电动车或潜水艇等的动力、交通信号、列车内电灯用及直流电源等。为了确保低重量、长寿命及稳定性而还使用无电解液蓄电池。

如图1及图2所示，上述蓄电池的构成中，阳极板10在基板11上按照等间隔设置有多个圆棒12，在各个圆棒12上分别结合有管13，并在上下结合有密封件14、14′，在所述管13的内部填充有铅糊(二氧化铅粉)。

为了制造这种阳极板10，现有技术中是通过手工作业将管13逐个与基板11的各个圆棒12结合，填充铅糊后，再插入并固定密封件14、14′。这种通过手工作业制造阳极板10的方法存在以下比较大的问题，包括生产效率必然极其低下，人工成本及生产单价上升，铅对人体造成伤害等。

为了解决这些问题，首先摆脱了将管13逐个与基板11的各个圆棒12结合的做法，通过注册实用新型公报第20-0193946号的“蓄电池阳极板用管的结构”按照与形成于基板11上的圆棒12个数相同的个数设置连接有管13的管体13′，从而通过一次作业将管体13′与基板11上形成的各个圆棒12结合。

其次，为了提高生产效率，通过实现自动化生产管式阳极板10的注册专利公报第10-0420042号的“无电解液电池的管式阳极板制造方法及其装置”，采用非手工作业的自动化生产线制造管式阳极板10。

但是，如上所述，依据现有技术的管式阳极板制造装置，基板11是以平躺在输送机(conveyor)上的状态进行移送，因此存在以下问题：第一，沿着一条直线执行铅糊填充、1次清洗、密封件插入及2次清洗过程等，各条生产线都沿一个方向长长地连接，由此导致整个装置变长，使得空间利用率及作业效率降低；第二，填充铅糊时，基板11在输送机上以水平状态将铅糊注入管13内部后，再次沿输送机移动，同时完成1次清洗及密封件插入。因此，在水平状态下向管13内部注入的铅糊会向外部溢出而产生缺损，由此导致产品不合格率升高，质量的均匀性下降。

发明内容

所要解决的技术问题

本发明就是为解决上述问题而研发的。本发明的目的在于，提供一种管式阳极板制造装置，在制造管式阳极板时，构建自动化生产线，可以提高空间利用率，并缩短作业时间。特别是，能够从源头上防止向管内部注入的铅糊向外部溢出而产生缺损，显著降低成品的管式阳极板的不合格发生率，能保障均匀的品质。

本发明其余的目的、特定优点及新颖的特征将通过与附图关联的以下详细说明和优选实施例变得更加清晰。

解决技术问题的方法

为了实现上述目的，依据本发明的管式阳极板制造装置，包括：运入输送机(inletconveyor)，其对分别以水平状态叠层的阳极板材料进行移送，所述阳极板材料包括一侧设置有多个圆棒的基板，所述基板的圆棒上分别插入有管体，所述管体上端结合有上部密封件；材料姿势变换部，将所述阳极板材料垂直竖立，以确保从所述运入输送机接收所述阳极板材料，并使所述管体开口的下部朝向上方；材料旋转移送部，其呈圆盘状，沿外围按一定间隔设置有多个材料夹持卡盘(retention chuck)，从所述材料姿势变换部将所述阳极板材料按照垂直竖立的状态通过所述材料夹持卡盘接收后，再旋转移送所述阳极板材料；铅糊填充部，沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在上方，在夹持于所述材料夹持卡盘上的所述阳极板材料处于垂直竖立的状态下，通过朝向上方的所述管体下部向所述管体内部填充铅糊；1次清洗部，沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在所述铅糊填充部之后，在夹持于所述材料夹持卡盘上的所述阳极板材料处于垂直竖立的状态下，对朝向上方的所述管体下端进行清洗；密封件插入部，沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在所述1次清洗部之后，在夹持于所述材料夹持卡盘上的所述阳极板材料处于垂直竖立的状态下，将下部密封件插入朝向上方的所述管体下端；密封件熔接部，沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在所述密封件插入部之后，将插入所述管体下端的所述下部密封件通过高频熔接进行密闭。

另外，本发明的特征在于，所述阳极板材料，还包括：一对插销，其位于另一侧两端，呈形突出；连接球凸(knob)，其位于另一侧中央，呈上方封闭的形突出。所述材料姿势变换部，包括：真空吸盘，其对从所述运入输送机水平移送的所述阳极板材料进行真空吸附；材料对准器，其接收由所述真空吸盘进行真空吸附的所述阳极板材料，并水平对齐所述阳极板材料；夹持机械手，其将水平对齐在所述材料对准器上的所述阳极板材料的连接球凸夹持后，垂直竖立所述阳极板材料。

另外，本发明的特征在于，所述材料对准器，包括：对准器本体，在安放所述阳极板材料时，使所述阳极板材料的连接球凸朝向前方；多个旋转滚轴(rotating roller)，其设置在所述对准器本体的上面，使所述阳极板材料向所述对准器本体的后方滑移；前后位置调节构件，其按照可从所述对准器本体的后方向前方滑移的方式设置，对所述阳极板材料的前后位置进行调节，以确保所述阳极板材料的连接球凸向所述对准器本体的前方突出；多个左右位置调节构件，其分别按照可旋转的方式设置在所述对准器本体的下部，使其向所述对准器本体的上面突出，并分别与所述阳极板材料的两侧面接触，通过对所述阳极板材料的左右位置进行调节，使所述阳极板材料位于所述对准器本体的中心。

另外，本发明的特征在于，所述夹持机械手，包括：第1引导构件，其沿所述材料对准器的对准器本体前后方进行引导；第2引导构件，其按照可沿所述第1引导构件向前后滑移的方式设置，沿所述材料对准器的对准器本体上下长度方向进行引导；夹具滑块(gripper slider)，其按照可沿所述第2引导构件向上下滑移的方式设置；夹具(gripper)，其按照可旋转的方式设置在所述夹具滑块上，对所述阳极板材料的连接球凸进行夹持，使所述阳极板材料从水平状态旋转为垂直状态，确保所述连接球凸朝向下方。

另外，本发明的特征在于，所述材料旋转移送部的材料夹持卡盘，分别包括：夹持卡盘本体，其结合在所述材料旋转移送部的外周面，通过所述夹持机械手使所述阳极板材料的连接球凸朝向下方，将所述阳极板材料按照垂直竖立的状态安放；插销插入卡盘，其结合在所述夹持卡盘本体的左右两侧下端，凹陷形成有一对供所述阳极板材料的插销分别插入固定的插销槽；管固定夹持卡盘，其呈长形的棒状，结合在所述夹持卡盘本体的上端，接触垂直竖立的所述阳极板材料的管体下部对其该下部进行支撑；管旋转夹持卡盘，其呈与所述管固定夹持卡盘平行的长形的棒状，按照能够向上下旋转的方式设置在所述夹持卡盘本体的上部，能够远离或靠近所述管固定夹持卡盘，当所述阳极板材料的管体下部接触并支撑在所述管固定夹持卡盘上时，所述管旋转夹持卡盘向下方旋转，向所述管固定夹持卡盘靠近，与所述管体下部的反面接触并对该反面进行支撑。

另外，还包括：材料反姿势变换部，其沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在所述密封件熔接部之后，从所述材料夹持卡盘接收所述阳极板材料，并使所述阳极板材料垂直反转竖立，确保所述管体开口的下部朝向下方；运出输送机，其从所述材料反姿势变换部接收所述阳极板材料，并依次进行移送。

另外，还包括：2次清洗部，其设置在所述运出输送机上，全面清洗所述阳极板材料。

另外，还包括：材料计量部，其沿所述运出输送机的移送方向设置在所述2次清洗部之后，根据所述阳极板材料的重量判别所述阳极板材料合格与否。

另外，还包括：材料分选部，其沿所述运出输送机(outlet conveyor)的移送方向设置在所述材料计量部之后，根据所述材料计量部判别的合格与否结果对所述阳极板材料进行分类。

发明效果

依据本发明的管式阳极板制造装置，在呈圆盘状的材料旋转移送部外周面分别按放射状设置有铅糊填充部、1次清洗部、密封件插入部及密封件熔接部，提高了空间利用率，同时还能够缩短作业时间。

另外，在材料旋转移送部上呈放射状设置有多个材料夹持卡盘，用于安放各个阳极板材料并逐项执行每道工序。由此，省略了根据各道工序中执行的作业内容而对阳极板材料的姿势及位置进行调整的对齐作业，从而能够缩短作业时间，提高产量。

另外，通过材料夹持卡盘使阳极板材料的管体下部朝向上方呈垂直竖立的形态，在这种状态下执行各道工序的作业，由此能够从源头上防止铅糊填充部填充的铅糊向外部溢出产生缺损而导致的不合格，可以保障均匀的质量。

另外，材料姿势变换部的夹持机械手为了对阳极板材料进行夹持使阳极板材料的管体下部朝向上方呈垂直竖立的形态，其由非多自由度机器人的直线移动2轴及旋转1轴的3自由度机械手(manipulator)构成，节省了装置的费用，从而可以节约阳极板材料的费用。

附图说明

图1是依据现有技术的阳极板材料的立体图；

图2是图1所示实施例的截面图；

图3是依据本发明管式阳极板制造装置一个实施例的平面图；

图4是图3所示实施例中在材料旋转移送部上设置有材料姿势变换部、铅糊填充部、1次清洗部、密封件插入部及密封件熔接部的状态的立体图；

图5是图3所示实施例中材料姿势变换部的真空吸盘的侧面图；

图6是示出图5所示实施例中真空吸盘吸附从运入输送机移送的阳极板材料过程的侧面图；

图7是示出图6所示实施例中将被真空吸盘吸附的阳极板材料向材料对准器移送过程的侧面图；

图8是示出安放在材料姿势变换部的材料对准器上的阳极板材料依靠旋转滚轴向后方移动并通过材料对准器的前后位置调节构件对阳极板材料的前后位置进行对齐的过程的平面图；

图9及图10是示出图8所示实施例中通过材料对准器的左右位置调节构件对阳极板材料的左右位置进行对齐的过程的主视图；

图11是示出夹持机械手对通过材料对准器对齐的阳极板材料进行夹持的过程的侧面图；

图12是示出图11所示实施例中夹持机械手夹持阳极板材料的状态的立体图；

图13是示出图12所示实施例中夹持机械手的夹具旋转使阳极板材料垂直旋转确保阳极板材料的连接球凸朝向下方的状态的立体图；

图14是将图13所示实施例从侧面放大观察的侧面图；

图15及图16是示出夹持机械手垂直地将垂直竖立的阳极板材料安放到材料旋转移送部的材料夹持卡盘上的过程的立体图；

图17是安放到材料夹持卡盘上的阳极板材料的立体图；图18是示出图17所示实施例中材料夹持卡盘的管旋转夹持卡盘旋转与阳极板材料的管体下部接触对管体下部进行支撑的状态的立体图；

图19是图3所示实施例中与材料夹持卡盘结合的材料旋转移送部的立体图；

图20是图3所示实施例中铅糊填充部的立体图；

图21是图3所示实施例中1次清洗部的立体图；

图22是图3所示实施例中密封件插入部的立体图；

图23是图3所示实施例中密封件熔接部的立体图；

图24是图3所示实施例中材料反姿势变换部的立体图；

图25是依据本发明的管式阳极板制造装置的另一实施例的平面图；

图26是从正面观察图25所示实施例中安放在运出输送机上的阳极板材料的主视图；

图27是从侧面观察图25所示实施例中2次清洗部的侧面图；

图28是从正面观察图25所示实施例中材料计量部的主视图。

附图标记说明

10：阳极板材料 11：基板

12：圆棒 13′：管体

14：上部密封件 14′：下部密封件

15：插销 16：连接球凸

100：运入输送机

200：材料姿势变换部 210：真空吸盘

220：材料对准器

221：对准器本体 222：旋转滚轴

223：前后位置调节构件 224：左右位置调节构件

230：夹持机械手

231：第1引导构件 232：第2引导构件

233：夹具滑块 234：夹具

300：材料旋转移送部

310：材料夹持卡盘 311：夹持卡盘本体

312：插销插入卡盘 312a：插销槽

313：管固定夹持卡盘 314：管旋转夹持卡盘

400：铅糊填充部

500：1次清洗部

600：密封件插入部

700：密封件熔接部

800：材料反姿势变换部

900：运出输送机 910：2次清洗部

920：材料计量部 930：材料分选部

具体实施方式

下面，将参照附图对依据本发明的管式阳极板制造装置的优选实施例进行详细说明。

参照图1及2，且如图3至23所示，依据本发明的管式阳极板制造装置，包括：运入输送机100、材料姿势变换部200、材料旋转移送部300、铅糊填充部400、1次清洗部500、密封件插入部600、以及密封件熔接部700。材料姿势变换部200，包括：真空吸盘210、材料对准器220、夹持机械手230。材料旋转移送部300，包括：材料夹持卡盘310。

首先，如图1及2所示，通过依据本发明的管式阳极板制造装置制造的阳极板材料10，包括：基板11、管体13′、上部密封件14、以及下部密封件14′。一侧设置有多个圆棒12，管体13′插入各个圆棒12。在这种情况下，为了对管13的上部进行密封，上部密封件14与管体13′的上端结合。另外，在另一侧两端突出设置有一对形插销15，在另一侧中央还包括以上方封闭的形突出的连接球凸16。

运入输送机100经过图3所示的制造工序以管体13′与基板11的各个圆棒12结合的状态对阳极板材料10进行移送。即，以阳极板材料10的管体13′下部开口的状态分别进行水平层叠后再通过运入输送机100进行移送。在这种情况下，可以在所述运入输送机100的左右两侧设置引导件(图中未标示符号)，以确保随着运入输送机100移送的阳极板材料10不会脱离运入输送机100。

另外，为了防止阳极板材料10通过运入输送机100的最后传送带发生脱离，可以在运入输送机100的传送带结束部分设置防脱壁(图中未标示符号)。

如图3至14所示，材料姿势变换部200从所述运入输送机100接收所述阳极板材料10，并将所述阳极板材料10以所述管体13′开口的下部朝向上方的方式垂直竖立后传递给后述的材料旋转移送部300。

在这里，阳极板材料10呈平躺状沿运入输送机100移送，当阳极板材料10到达运入输送机100的后端时，因阳极板材料10以不规则的位置及姿势移送，导致利用多关节机器人的移送作业变得很难。为了将这种无规则移送的阳极板材料10的位置告知给所述多关节机器人，就需要使用视觉技术让多关节机器人认知阳极板材料10的位置，由此就会增加装置的设置费用。

因此，为了通过节减设置费用而节省所生产的阳极板材料10的费用，本发明的管式阳极板制造装置的材料姿势变换部200，包括：真空吸盘210、材料对准器220、以及夹持机械手230，以确保其能够执行与所述多关节机器人相同的作业。

首先，如图5至7所示，真空吸盘210对从所述运入输送机100水平移送的所述阳极板材料10进行真空吸附作业。在这里，真空吸盘210在移送阳极板材料10时采用真空吸附的方式，因此能够最小化因与阳极板材料10外周面进行物理接触而导致的损伤，从而能够制造出高质量的阳极板材料10。

然后，如图7至11所示，材料对准器220包括：对准器本体221、旋转滚轴222、前后位置调节构件223、以及左右位置调节构件224，以确保其能够接收由所述真空吸盘210真空吸附的所述阳极板材料10，并水平对准所述阳极板材料10。

如图7至11所示，对准器本体221上以所述阳极板材料10的连接球凸16朝向前方的方式安放有所述阳极板材料10。在这里，如图8所示，前方是指设置有后述前后位置调节构件223的相反方向。对准器本体221呈四边形的调色板(palette)形状，如图7所示，为了从所述真空吸盘210接收阳极板材料10，按照可移动的方式沿运入输送机100的长度方向设置。

即，所述对准器本体221可以按照既能够向前后滑移同时又能够沿所述真空吸盘210的上下长度方向移动的方式设置。因此，对准器本体221设置成能够向前后及上下移动，从而使对准的所述阳极板材料10向后述的夹持机械手230移动。

如图8至11所示，旋转滚轴222设置在所述对准器本体221的上面，使所述阳极板材料10向所述对准器本体221的后方滑移。当从真空吸盘210接收的阳极板材料10安放到对准器本体221上之后，为了对阳极板材料10的位置进行对齐，就通过所述旋转滚轴222使阳极板材料10首先向对准器本体221的后方移动。

另外，在旋转滚轴222的外周面包裹有橡胶，用于防滑，同时可以将向阳极板材料10的外周面施加的冲击降到最低，以防止损伤，从而能够提高阳极板材料10的质量。

如图8至11所示，前后位置调节构件223按照可以从所述对准器本体221的后方向前方滑移的方式设置，对所述阳极板材料10的前后位置进行调节，以确保所述阳极板材料10的连接球凸16向所述对准器本体221的前方突出。当通过所述旋转滚轴222向对准器本体221的后方移动，从而使阳极板材料10的连接球凸16向对准器本体221的平整面上的内侧移动之后，后述的夹持机械手230就不能够对阳极板材料10的连接球凸16进行夹持。因此，当以所述阳极板材料10的连接球凸16向对准器本体221的前方突出的方式对齐位置时，夹持机械手230就能够容易地对连接球凸16进行夹持。

另外，为了防止阳极板材料10继续向对准器本体221的后方移动而发生脱离，所述前后位置调节构件223由具有一定高度的壁体构成，并与下部开放的管体13′的下面接触，为了防止管体13′受到损伤，所述前后位置调节构件223带有通过气压或液压运转的活塞。在这种情况下，也可以采用依靠电机的旋转移动的机械方式。但是，为了减小前后位置调节构件223与阳极板材料10的管体13′下面接触时产生的冲击，将损伤降至最低，优选采用通过液压或气压运转的活塞。

如图8至11所示，左右位置调节构件224按照可旋转的方式分别设置在所述对准器本体221的下部，确保向所述对准器本体221的上面突出。所述左右位置调节构件224分别与所述阳极板材料10的两侧面接触，并对所述阳极板材料10的左右位置进行调节，确保所述阳极板材料10位于所述对准器本体221的中心。在这种情况下，如图8所示，左右一对左右位置调节构件224被设置在分别与安放在对准器本体221上的阳极板材料10的上下侧面接触的位置。另外，为了减小左右位置调节构件224与阳极板材料10的两侧面接触时产生的冲击，将损伤降至最低，其带有通过气压或液压运转的活塞。

上述前后位置调节构件223及左右位置调节构件224在阳极板材料10安放到对准器本体221上之后同时运转，迅速对阳极板材料10的连接球凸16位置进行对准，从而缩短了作业时间。

然后，如图11至16所示，夹持机械手230对水平对齐在所述材料对准器220上的所述阳极板材料10的连接球凸16进行夹持之后，执行使所述阳极板材料10垂直竖立的作业。为了最小化使阳极板材料10垂直竖立所需的移动作业，所述夹持机械手包括：第1引导构件231、第2引导构件232、夹具滑块233及夹具234。

首先，如图12及13所示，第1引导构件231沿所述材料对准器220的对准器本体221前后方进行引导。在这里，在对准器本体221上，对准器本体221的前后方是与上述方向相同的方向。如图3所示，当材料对准器220靠近夹持机械手230时，后述的夹具234就对安放在材料对准器220上的阳极板材料10的连接球凸16进行夹持。由夹具234夹持连接球凸16的所述阳极板材料10通过第1引导构件231向前后移动。

然后，如图11至14所示，第2引导构件232按照可以沿所述第1引导构件231向前后滑动的方式设置，并沿所述材料对准器220的对准器本体221上下长度方向引导。即，第2引导构件232使后述的夹具234向上下移动，从而使被夹具234夹持的所述阳极板材料10向上下移动。

然后，如图11至16所示，夹具滑块233按照可以沿所述第2引导构件232向上下滑移的方式设置。在这种情况下，夹具滑块233使夹具旋转支架(图中未标示符号)向所述第1引导构件231的前方突出形成，确保设置后述的夹具234。另外，设置有对夹具旋转支架进行旋转支撑的轴承，并在夹具旋转支架的外侧面设置有旋转电机(图中未标示符号)。

最后，如图11至16所示，夹具234按照可旋转的方式设置在所述夹具滑块233上，对所述阳极板材料10的连接球凸16进行夹持，并执行使所述阳极板材料10从水平状态旋转为垂直状态的作业，使所述连接球凸16朝向下方。如图14所示，夹具234包括：固定夹具(图中未标示符号)，用于插入并安放阳极板材料10的连接球凸16；移动夹具(图中未标示符号)，当阳极板材料10的连接球凸16安放到固定夹具上之后，进行夹持。

在这种情况下，移动夹具突出设置有球凸支架(图中未标示符号)，当夹具234插入阳极板材料10的连接球凸16中心形成的空的空间内对阳极板材料10进行夹持时，就能够将其固定，防止其向左右移动或者晃动。另外，为了减小夹具234对阳极板材料10的连接球凸16进行夹持时因接触产生的冲击，还带有通过气压或液压运转的汽缸(cylinder)。

因此，如图11所示，材料对准器220向夹持机械手230移动，以确保夹具234能够对阳极板材料10的连接球凸16进行夹持。如图12所示，当夹持机械手230的夹具234对阳极板材料10的连接球凸16进行夹持之后，如图13所示，在夹具234的旋转作用下，将阳极板材料10垂直竖立。

然后，夹持机械手230使第2引导构件232沿第1引导构件231向前后移动，然后再使夹具滑块233沿第2引导构件232向上下移动，与夹具滑块233结合的夹具234就随之向前后及上下移动。因此，被夹具234夹持的阳极板材料10同样向前后及上下移动，以确保所述阳极板材料10以垂直竖立的状态安放到后述的材料旋转移送部300的材料夹持卡盘310上。

通过上述过程，依靠夹持机械手230将垂直竖立的阳极板材料10传递给材料旋转移送部300。

如图19所示，材料旋转移送部300呈圆盘状，沿外围以一定间隔设置有多个材料夹持卡盘310，其通过所述材料夹持卡盘310从所述材料姿势变换部200接收垂直竖立状态的所述阳极板材料10，并使所述阳极板材料10旋转，从而执行各道工序的作业。在这种情况下，为了使材料旋转移送部300的材料夹持卡盘310具有固定支撑的功能，以防止垂直竖立的阳极板材料10倾斜或者水平倒下，所述材料夹持卡盘310包括：夹持卡盘本体311、插销插入卡盘312、管固定夹持卡盘313及管旋转夹持卡盘314。

首先，如图15至19所示，夹持卡盘本体311与所述材料旋转移送部300的外周面结合，并安放依靠所述夹持机械手230而垂直竖立的所述阳极板材料10，确保所述阳极板材料10的连接球凸16朝向下方。如图15所示，所述夹持卡盘本体311呈“┎”形，其横边的下面与材料旋转移送部300的上面结合。另外，在竖边贯通形成有多个孔，使夹持卡盘本体311的重量减轻，由此能够减小用于旋转驱动材料旋转移送部300的驱动器大小，从而可以最小化材料旋转移送部300的整体大小。

然后，如图15至19所示，插销插入卡盘312结合在所述夹持卡盘本体311的左右两侧下端，凹陷形成有一对插销槽312a，使所述阳极板材料10的插销15分别插入进行固定。另外，插销插入卡盘312向夹持卡盘本体311的竖边前方突出设置，以防止在夹持机械手230的夹具234将阳极板材料10夹持的状态下向夹持卡盘本体311靠近时，因夹持机械手230的夹具234与夹持卡盘本体311彼此接触而造成破损。

即，如图16所示，对垂直竖立的阳极板材料10进行夹持的夹持机械手230通过夹持机械手230的第1引导构件231进行移动，以确保向夹持卡盘本体311移动靠近时使插销插入卡盘312的插销槽312a的位置与阳极板材料10的插销15位置相同。当阳极板材料10的插销15位置与插销插入卡盘312的插销槽312a位置一致时，夹具滑块233沿夹持机械手230的第2引导构件232向下方移动，如图17所示，使阳极板材料10的插销15插入固定于插销插入卡盘312的插销槽312a内。

然后，如图15至19所示，管固定夹持卡盘313呈长形的棒状，其与所述夹持卡盘本体311的上端结合，并与垂直竖立的所述阳极板材料10的管体13′下部接触对其进行支撑，从而防止所述阳极板材料10向材料旋转移送部300的中心倾斜或者倒下的现象。另外，所述管固定夹持卡盘313在外周面形成与阳极板材料10的管体13′形状相对应的形状，由此防止阳极板材料10的管体13′受材料夹持卡盘310的夹持力影响而发生损伤。而且，管固定夹持卡盘313按照可旋转的方式结合在夹持卡盘本体311的上端，在将阳极板材料10夹持在夹具234上的状态下，当夹具滑块233向下方移动时，可以减小在阳极板材料10的管体13′外周面产生的表面摩擦力，从而防止管体13′的外周面受损。

最后，如图15至19所示，管旋转夹持卡盘314呈与管固定夹持卡盘313平行的长形的棒状，其按照可上下旋转的方式设置在所述夹持卡盘本体311的上部，以确保其能够远离所述管固定夹持卡盘313或向其靠近。当所述阳极板材料10的管体13′下部与所述管固定夹持卡盘313接触并由管固定夹持卡盘进行支撑时，如图18所示，所述管旋转夹持卡盘就向下方旋转，向所述管固定夹持卡盘313靠近，与所述管体13′下部的反面接触对其进行支撑，从而对阳极板材料10进行夹持。

另外，所述管旋转夹持卡盘314的外周面形成为与阳极板材料10的管体13′形状相对应的形状，当向所述管固定夹持卡盘313靠近并与所述管体13′下部的反面接触对其进行支撑时，可以防止管体13′在夹持力的影响下而受损，所述管旋转夹持卡盘314按照不仅可以上下旋转而且还能够自由旋转的方式设置在夹持卡盘本体311的上部，由此可以减小其向管固定夹持卡盘313靠近时在管体13′的外周面产生的摩擦力，从而防止管体13′的外周面受损。

通过上述过程，将垂直竖立的阳极板材料10从运入输送机100安放到材料旋转移送部300上，从而执行各道制造工艺的作业。

首先，安放到材料旋转移送部300上的阳极板材料10通过铅糊填充部400。如图3、4及图20所示，铅糊填充部400沿所述材料旋转移送部300的旋转方向设置在上方，在被所述材料夹持卡盘310夹持的所述阳极板材料10处于垂直竖立的状态下，通过朝向上方的所述管体13′下部向所述管体13′内部填充铅糊。

如图20所示，铅糊填充部400带有对铅糊的流出进行调节的铅糊喷嘴(图中未标示符号)，以确保从配置在外部的铅糊机流入的铅糊能够以一定的压力流出。铅糊喷嘴的末端部分倾斜，以确保能够容易地插入阳极板材料10的管体13′内部。当阳极板材料10以垂直竖立的状态向铅糊填充部400移送之后，铅糊喷嘴就插入开口的管体13′内部，填充铅糊。同时，铅糊喷嘴向上方移动，以向管体13′外部脱离的方式向管体13′内部填充铅糊。

即，当材料旋转移送部300的材料夹持卡盘310到达铅糊填充部400的下方之后，铅糊填充部400就朝向垂直竖立的阳极板材料10向下方移动。然后，在使铅糊流出的同时，向垂直竖立的阳极板材料10上方移动，从而向阳极板材料10的管体13′内部填充铅糊。因此，通过向垂直竖立的阳极板材料10填充铅糊，就可以消除铅糊向管体13′的外部溢出而产生缺损的现象。

然后，材料旋转移送部300对填充有铅糊的阳极板材料10进行移送，使其通过1次清洗部500。如图3、4及图21所示，1次清洗部500沿所述材料旋转移送部300的旋转方向设置在所述铅糊填充部400之后，在被所述材料夹持卡盘310夹持的所述阳极板材料10处于垂直竖立的状态下，对朝向上方的所述管体13′下端进行清洗作业。

即，在填充铅糊的过程中，溢出的铅糊残留在开口的管体13′外周面，如果在未将残留在所述管体13′外周面的铅糊清除的状态下使下部密封件14′与之结合，则会受到铅糊的影响而在管体13′的外周面与下部密封件14′之间形成间隙，已填充至管体13′内部的铅糊就会通过所述间隙溢出，这将导致阳极板材料10的品质不合格。

因此，通过1次清洗部500将残留在管体13′外周面的铅糊清洗掉。进一步地，为了防止清洗过程中喷射的水流入设置在1次清洗部500外部的其它作业装置，如图21所示，带有下方开口的四边形形状盒子。

然后，材料旋转移送部300对完成1次清洗过程的阳极板材料10进行移送，使其通过密封件插入部600。如图3、4及图22所示，密封件插入部600沿所述材料旋转移送部300的旋转方向设置在所述1次清洗部500之后，在被所述材料夹持卡盘510夹持的所述阳极板材料10处于垂直竖立的状态下，执行将下部密封件14′插入朝向上方的所述管体13′下端的作业。

即，执行下部密封件14′与管体13′结合的作业，所述下部密封件14′对开口的管体13′的下面进行密封，以防止填充到管体13′内部的铅糊向阳极板材料10的管体13′外部溢出。在这种情况下，如图22所示，密封件插入部600包括下部密封件供给部(图中未标示符号)，其用于提供制造好的下部密封件14′。

将下部密封件14′插入至阳极板材料10中的过程如下。

首先，从材料旋转移送部300移送的阳极板材料10的管体13′将位于密封件插入部600的下方，然后使密封件插入部600朝向阳极板材料10的管体13′向下方移动。在这种情况下，提供的下部密封件14′位于开口的管体13′上。然后，密封件插入部600向下方移动，如图22所示，密封件穿孔部(图中未标示符号)向下方移动，从而将下部密封件14′插入管体13′中。

然后，材料旋转移送部300对下部密封件14′进行移送，使其通过密封件熔接部700。如图3、4及图23所示，密封件熔接部700沿所述材料旋转移送部300的旋转方向设置在所述密封件插入部600之后，执行将插入至所述管体13′下端的所述下部密封件14′通过高频熔接进行密封的作业。

在这里，所谓“高频熔接”是一种粘贴方法，它是指采取利用声波的振动粘贴的方法将50～60Hz的电源通过振荡器(Generator)转换为15～20KHz的机械振动能之后，向熔接部位传递，并在瞬间依靠强大的振动产生摩擦热，从而进行熔接。

如图23所示，密封件熔接部700带有振荡器，朝着垂直竖立的阳极板材料10的管体13′向下方移动，以确保下部密封件14′位于上方。然后，使管体13′与下部密封件14′的结合部位与密封件熔接部700接触，并利用所述振荡器振动产生的摩擦热使管体13′与下部密封件14构成一体。

重复执行上述各道制造工序，从而制造出阳极板材料10。然后，将阳极板材料10向各道后工序移送，通过清洗过程、判别合格品及不合格品的过程等，将判定为合格品的阳极板材料10向蓄电池组装工序移送，将阳极板材料安装到蓄电池中。

因此，将各道后工序作业进一步包含在依据本发明的管式阳极板制造装置中，由此可以缩短阳极板材料10的制造时间，同时还能够增加产量。

首先，由于阳极板材料10的连接球凸16朝向下方以垂直竖立的状态移送，因此不适合执行各道后工序作业。因此，为了使阳极板材料10的连接球凸16朝向上方垂直竖立，还可包括材料反姿势变换部800。

如图24所示，材料反姿势变换部800沿所述材料旋转移送部300的旋转方向设置在所述密封件熔接部700之后，从所述材料夹持卡盘310接收所述阳极板材料10，并执行使所述阳极板材料10垂直反转竖立的作业，以确保所述管体13′开口的下部朝向下方。

在这里，材料反姿势变换部800与上述材料姿势变换部230在其构成及功能方面大同小异，但是它们之间的差异在于，材料姿势变换部230是使阳极板材料10的姿势从水平状态变换为垂直状态，而所述材料反姿势变换部800是使垂直状态的阳极板材料10的姿势变换为旋转180度的垂直状态。

即，材料反姿势变换部800对安放到材料旋转移送部300的材料夹持卡盘310上的阳极板材料10的连接球凸16进行夹持，使阳极板材料10脱离材料夹持卡盘310之后，再通过旋转使所述阳极板材料10进行180度旋转，使其垂直反转竖立，以确保阳极板材料10的连接球凸16朝向上方。因此，通过上述作业，当阳极板材料10的连接球凸16朝向上方垂直竖立之后，就完成了向各道后工序移送的准备。

在这里，如图25所示，所谓“后工序”，是指经过2次清洗部910、材料计量部920及材料分选部930，将通过运出输送机900移送的阳极板材料10判定为向蓄电池组装工序移送的合格阳极板材料10的作业，各项作业内容如下。

首先，如图25及图26所示，运出输送机900是从所述材料反姿势变换部800接收所述阳极板材料10并依次进行移送的传送装置。在这里，从材料反姿势变换部800接收以阳极板材料10的连接球凸16朝向上方的方式垂直竖立的阳极板材料10并进行移送。在这种情况下，带有插销固定部(图中未标示符号)，插销固定部中插入固定阳极板材料10的插销15。因此，当材料反姿势变换部800夹持阳极板材料10使其上下反转之后，阳极板材料10的插销15就插入运出输送机900的插销固定部中。

然后，如图25及图27所示，2次清洗部910设置在所述运出输送机900上，执行对所述阳极板材料10进行全面清洗的作业。在这种情况下，因为熔接有下部密封件14′，因此水不会流入阳极板材料10的管体13′内部。另外，阳极板材料10沿运出输送机900以垂直竖立的状态移送，如图27所示，带有一对清洗喷嘴的2次清洗部910沿阳极板材料10的管体13′上下长度方向移动并对阳极板材料10的外周面进行全面清洗。

然后，如图25及图28所示，材料计量部920沿所述运出输送机900的移送方向设置在所述2次清洗部910之后，根据所述阳极板材料10的重量判别其合格与否。在这种情况下，如图28所示，夹持阳极板材料10测定其重量，并判别填充的铅糊量，如果与已设定的重量范围值一致，就判定为合格品。相反，如果比已设定的重量范围值大或者小，就判定为不合格。

最后，如图25所示，材料分选部930沿所述运出输送机900的移送方向设置在所述材料计量部920之后，根据所述材料计量部920判别的合格与否结果对所述阳极板材料10进行分类，将属于合格品的阳极板材料10进行装载，并向蓄电池组装生产线移送。将不合格的阳极板材料10装载到另行配备的不合格品装载部内将其废弃。

在上述说明中，附图所示的本发明实施例并不限定本发明的技术思想，本发明的保护范围只能根据权利要求书中记载的事项进行限定，而且具有本发明技术领域一般知识的人员完全可以对本发明的技术思想实施多种形态的改良、变更。因此，这种改良及变更对具有一般知识的人员显而易见的前提下，也属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种管式阳极板制造装置，其特征在于，包括：

运入输送机，其对分别以水平状态叠层的阳极板材料进行移送，所述阳极板材料包括一侧设置有多个圆棒的基板，所述基板的圆棒上分别插入有管体，所述管体上端结合有上部密封件；

材料姿势变换部，将所述阳极板材料垂直竖立，以确保从所述运入输送机接收所述阳极板材料，并使所述管体开口的下部朝向上方；

材料旋转移送部，其呈圆盘状，沿外围按一定间隔设置有多个材料夹持卡盘，从所述材料姿势变换部将所述阳极板材料按照垂直竖立的状态通过所述材料夹持卡盘接收后，再旋转移送所述阳极板材料；

铅糊填充部，沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在上方，在夹持于所述材料夹持卡盘上的所述阳极板材料处于垂直竖立的状态下，通过朝向上方的所述管体下部向所述管体内部填充铅糊；

1次清洗部，沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在所述铅糊填充部之后，在夹持于所述材料夹持卡盘上的所述阳极板材料处于垂直竖立的状态下，对朝向上方的所述管体下端进行清洗；

密封件插入部，沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在所述1次清洗部之后，在夹持于所述材料夹持卡盘上的所述阳极板材料处于垂直竖立的状态下，将下部密封件插入朝向上方的所述管体下端；

密封件熔接部，沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在所述密封件插入部之后，将插入所述管体下端的所述下部密封件通过高频熔接进行密闭，

所述阳极板材料，还包括：

一对插销，其位于另一侧两端，呈“ㄱ”形突出；以及连接球凸，其位于另一侧中央，呈上方封闭的“ㄷ”形突出，

所述材料姿势变换部，包括：

真空吸盘，其对从所述运入输送机水平移送的所述阳极板材料进行真空吸附；材料对准器，其接收由所述真空吸盘进行真空吸附的所述阳极板材料，并水平对齐所述阳极板材料；夹持机械手，其将水平对齐在所述材料对准器上的所述阳极板材料的连接球凸夹持后，垂直竖立所述阳极板材料，

所述材料对准器，包括：

对准器本体，在安放所述阳极板材料时，使所述阳极板材料的连接球凸朝向前方；多个旋转滚轴，其设置在所述对准器本体的上面，使所述阳极板材料向所述对准器本体的后方滑移；前后位置调节构件，其按照能够从所述对准器本体的后方向前方滑移的方式设置，对所述阳极板材料的前后位置进行调节，以确保所述阳极板材料的连接球凸向所述对准器本体的前方突出；多个左右位置调节构件，其分别按照可旋转的方式设置在所述对准器本体的下部，使其向所述对准器本体的上面突出，并分别与所述阳极板材料的两侧面接触，通过对所述阳极板材料的左右位置进行调节，使所述阳极板材料位于所述对准器本体的中心，

所述夹持机械手，包括：

第1引导构件，其沿所述材料对准器的对准器本体前后方进行引导；第2引导构件，其按照能够沿所述第1引导构件向前后滑移的方式设置，沿所述材料对准器的对准器本体上下长度方向进行引导；夹具滑块，其按照能够沿所述第2引导构件向上下滑移的方式设置；夹具，其按照可旋转的方式设置在所述夹具滑块上，对所述阳极板材料的连接球凸进行夹持，使所述阳极板材料从水平状态旋转为垂直状态，确保所述连接球凸朝向下方，

所述材料旋转移送部的材料夹持卡盘，分别包括：

夹持卡盘本体，其结合在所述材料旋转移送部的外周面，通过所述夹持机械手使所述阳极板材料的连接球凸朝向下方，将所述阳极板材料按照垂直竖立的状态安放；

插销插入卡盘，其结合在所述夹持卡盘本体的左右两侧下端，凹陷形成有一对供所述阳极板材料的插销分别插入固定的插销槽；

管固定夹持卡盘，其呈长形的棒状，结合在所述夹持卡盘本体的上端，接触垂直竖立的所述阳极板材料的管体下部对该下部进行支撑；

管旋转夹持卡盘，其呈与所述管固定夹持卡盘平行的长形的棒状，按照能够向上下旋转的方式设置在所述夹持卡盘本体的上部，能够远离或靠近所述管固定夹持卡盘，当所述阳极板材料的管体下部接触支撑在所述管固定夹持卡盘时，所述管旋转夹持卡盘向下方旋转，向所述管固定夹持卡盘靠近，与所述管体下部的反面接触并对该反面进行支撑。

2.根据权利要求1所述的管式阳极板制造装置，其特征在于，还包括：

材料反姿势变换部，其沿所述材料旋转移送部的旋转方向设置在所述密封件熔接部之后，从所述材料夹持卡盘接收所述阳极板材料，并使所述阳极板材料垂直反转竖立，确保所述管体开口的下部朝向下方；

运出输送机，其从所述材料反姿势变换部接收所述阳极板材料，并依次进行移送。

3.根据权利要求2所述的管式阳极板制造装置，其特征在于，还包括：

2次清洗部，其设置在所述运出输送机上，全面清洗所述阳极板材料。

4.根据权利要求3所述的管式阳极板制造装置，其特征在于，还包括：

材料计量部，其沿所述运出输送机的移送方向设置在所述2次清洗部之后，根据所述阳极板材料的重量判别阳极板材料合格与否。

5.根据权利要求4所述的管式阳极板制造装置，其特征在于，还包括：

材料分选部，其沿所述运出输送机的移送方向设置在所述材料计量部之后，根据所述材料计量部判别的合格与否结果对所述阳极板材料进行分类。