CN110350234B - 一种电池包自动贴片系统及贴片方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池包自动贴片系统及贴片方法，该系统包括贴片机器人，所述贴片机器人用于对产品进行自动贴片，所述贴片机器人包括六轴机器人、机器人底座、连接件、贴片夹具以及自动识别相机；定位台，所述定位台用于对产品进行定位。本申请提供的电池包自动贴片系统，结构简单，设置合理，制作成本低，工作稳定性，操作方便，节省劳动力，降低企业生产成本。解决了工人手动贴片过程中，由于产品较大，操作不方便、节拍慢的问题，并具有兼容多种产品的优点。自动贴片系统运用后，可实现对产品的精准定位和自动贴片的功能，工艺简单，操作方便，同时能够兼容多种产品，符合现代化标杆工厂要求。

Description

一种电池包自动贴片系统及贴片方法

技术领域

本发明涉及电池包装配用设备技术领域，特别是涉及一种电池包自动贴片系统及贴片方法。

背景技术

现有技术中的新能源汽车电池包装配线贴片安装采用的是人工安装，等产品到位，人工取工件，安装在电池包上。由于产品尺寸远大于人体宽度，人员在装配时需要走很长的距离，导致安装时间很长。随着汽车应用越来越普及，需求量越来越大，当前人工安装的形式已经不能满足日益增长的产量。

发明内容

本发明提供了一种电池包自动贴片系统及贴片方法。

本发明提供了如下方案：

一种电池包自动贴片系统，包括：

贴片机器人，所述贴片机器人用于对产品进行自动贴片，所述贴片机器人包括六轴机器人、机器人底座、连接件、贴片夹具以及自动识别相机；

定位台，所述定位台用于对产品进行定位，所述定位台包括钢结构支撑框架、顶升装置和定位装置；

进料设备，所述进料设备用于工件自动上料以及下料，所述进料设备包括钢结构设备底座、伺服控制的滚筒式上料机构；

贴片站控制器，所述贴片站控制器用于信号采集和运动控制，所述贴片站控制器通过网络总线与被控设备相连接，所述贴片站控制器包括电气控制柜和机器人控制柜。

优选地：所述安全围栏用于安全防护，所述安全围栏包括铝型材支撑结构、透明钢化玻璃、安全光栅以及检修安全门。

优选地：所述安全围栏上设置有三色警示灯。

优选地：所述六轴机器人通过螺栓和定位销安装在机器人底座上；所述连接件通过螺栓和定位销安装到六轴机器人；所述自动识别相机通过螺栓和定位销安装到连接件上。

优选地：所述贴片夹具通过螺栓安装到连接件上，所述贴片夹具包括夹具底板、气缸、XYZ浮动机构、导向销和滚轮；所述夹具底板通过螺栓和定位销安装到连接件上；所述气缸通过螺栓和定位销安装到夹具底板上；所述XYZ浮动机构通过螺栓和定位销安装在气缸上；所述导向销具有阶梯轴结构，所述导向销加工有气动吸盘回路，通过螺栓和定位销安装到XYZ浮动机构上；所述滚轮通过螺栓连接到夹具底板上。

优选地：所述进料设备位于所述六轴机器人右后方，所述进料设备的换料侧位于安全围栏外部；所述进料设备具有左右对称结构。

优选地：所述进料设备包括采用伺服电机控制转动的滚筒，所述滚筒用于带动料带上下料；所述料带底部安装有工件支撑台，所述工件支撑台用于支撑料带；所述工件支撑台上加工有导向孔，所述导向孔用于对机器人贴片夹具的导向销进行导向。

优选地：所述贴片站控制器位于所述安全围栏外部，所述电气控制柜与贴片运动控制开关和气体控制开关电连接，所述机器人控制柜与六轴机器人电连接。

一种所述的电池包自动贴片系统的贴片方法，所述方法包括：

定位台通过定位装置和顶升机构对产品进行精确定位；

进料设备中的伺服电机运动，带动料带运行到取件位；

六轴机器人带动夹具移动到取件位，下移，通过夹具的导向销与进料设备上工件支撑台上的导向孔配合，准确插入工件内孔，导向销吸盘面与工件表面相贴近；

吸盘工作，吸取工件，贴片机器人上移，移动到工件安装位；

贴片夹具上的气缸下移，导向销插入产品导向孔，吸盘释放工件，导向销移出；

贴片机器人下移到滚压位，用滚轮逐次压平工件。

优选地：所述贴片夹具上的气缸根据产品型号调整间隙后下移。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

通过本发明，可以实现一种电池包自动贴片系统及贴片方法，在一种实现方式下，该系统可以包括贴片机器人，所述贴片机器人用于对产品进行自动贴片，所述贴片机器人包括六轴机器人、机器人底座、连接件、贴片夹具以及自动识别相机；定位台，所述定位台用于对产品进行定位，所述定位台包括钢结构支撑框架、顶升装置和定位装置；进料设备，所述进料设备用于工件自动上料以及下料，所述进料设备包括钢结构支撑框架、伺服控制的滚筒式上料机构；贴片站控制器，所述贴片站控制器用于信号采集和运动控制，所述贴片站控制器通过网络总线与被控设备相连接，所述贴片站控制器包括电气控制柜和机器人控制柜。本申请提供的电池包自动贴片系统，结构简单，设置合理，制作成本低，工作稳定性，操作方便，节省劳动力，降低企业生产成本。解决了工人手动贴片过程中，由于产品较大，操作不方便、节拍慢的问题，并具有兼容多种产品的优点。自动贴片系统运用后，可实现对产品的精准定位和自动贴片的功能，工艺简单，操作方便，同时能够兼容多种产品，符合现代化标杆工厂要求。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种电池包自动贴片系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的贴片机器人结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的贴片夹具结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的定位台结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的进料设备结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的贴片站控制器和安全围栏结构示意图。

图中：六轴机器人11、机器人底座12、连接件13、贴片夹具14、识别相机15、夹具底板141、气缸142、XYZ浮动机构143、导向销144、滚轮145、钢结构支撑框架21、顶升装置22、定位装置23、钢结构设备底座31、滚筒式上料机构32、工件支撑台33、电气控制柜41、机器人控制柜42、铝型材支撑结构51、透明钢化玻璃52、安全光栅53、检修安全门54、三色警示灯55。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

参见图1、图2、图3、图4、图5、图6，为本发明实施例提供的一种电池包自动贴片系统，如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，该系统包括自动贴片机器人10，所述贴片机器人包括六轴机器人11、机器人底座12、连接件13、贴片夹具14以及自动识别相机15；

定位台20，所述定位台包括钢结构支撑框架21、顶升装置22和定位装置23；

进料设备30，所述进料设备包括钢结构设备底座31、伺服控制的滚筒式上料机构32和工件支撑台33；

贴片站控制器40，所述贴片站控制器通过网络总线与贴片系统相连接，包括电气控制柜41和机器人控制柜42；

安全围栏50，所述安全围栏包括铝型材支撑结构51、透明钢化玻璃52、安全光栅53和检修安全门54；

进一步的，六轴机器人11通过螺栓连接和定位销安装在机器人底座12上；所述连接件13通过螺栓联接和定位销安装到六轴机器人11头部；所述自动识别相机15通过螺栓连接和定位销安装到连接件13上。

贴片夹具14通过螺栓联接安装到连接件13上，贴片夹具14包括夹具底板141、气缸142、XYZ浮动机构143、导向销144和滚轮145；所述夹具底板141通过螺栓联接和定位销安装到连接件13上；所述气缸142通过螺栓连接和定位销安装到夹具底板141上；所述XYZ浮动机构143通过螺栓连接和定位销安装在气缸142上；所述导向销144为阶梯轴，加工有气动吸盘回路，通过螺栓连接和定位销安装到XYZ浮动机构143上；所述滚轮145通过螺栓连接到夹具底板141上。

定位台20位于六轴机器人正前方。

进料设备30位于六轴机器人11右后方，换料侧位于安全围栏50外部；进料设备为左右对称结构，不停机工作。进料设备30采用伺服电机控制滚筒式上料机构32转动，带动料带上下料；料带底部安装有工件支撑台33，用于支撑料带；工件支撑台33上加工有导向孔，用于对机器人贴片夹具的导向销进行导向。

贴片站控制器40位于安全围栏50外部，电气控制柜41与贴片运动控制和气体控制开关匹配设置，所述机器人控制柜42与贴片机器人组件匹配设置。

安全围栏50上设置有三色警示灯55。

本申请提供的电池包自动贴片系统，结构简单，设置合理，制作成本低，工作稳定性，操作方便，节省劳动力，降低企业生产成本。解决了工人手动贴片过程中，由于产品较大，操作不方便、节拍慢的问题，并具有兼容多种产品的优点。自动贴片系统运用后，可实现对产品的精准定位和自动贴片的功能，工艺简单，操作方便，同时能够兼容多种产品，符合现代化标杆工厂要求。

本申请实施例还可以提供一种所述的电池包自动贴片系统的贴片方法，该方法包括：

定位台通过定位装置和顶升机构对产品进行精确定位；

进料设备中的伺服电机运动，带动料带运行到取件位；

六轴机器人带动夹具移动到取件位，下移，通过夹具的导向销与进料设备上工件支撑台上的导向孔配合，准确插入工件内孔，导向销吸盘面与工件表面相贴近；

吸盘工作，吸取工件，贴片机器人上移，移动到工件安装位；

贴片夹具上的气缸下移，导向销插入产品导向孔，吸盘释放工件，导向销移出；进一步的，贴片夹具上的气缸根据产品型号调整间隙后下移。

贴片机器人下移到滚压位，用滚轮逐次压平工件。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种电池包自动贴片系统，其特征在于，所述系统包括：

贴片机器人，所述贴片机器人用于对产品进行自动贴片，所述贴片机器人包括六轴机器人、机器人底座、连接件、贴片夹具以及自动识别相机；所述六轴机器人通过螺栓和定位销安装在机器人底座上；所述连接件通过螺栓和定位销安装到六轴机器人；所述自动识别相机通过螺栓和定位销安装到连接件上；所述贴片夹具通过螺栓安装到连接件上，所述贴片夹具包括夹具底板、气缸、XYZ浮动机构、导向销和滚轮；所述夹具底板通过螺栓和定位销安装到连接件上；所述气缸通过螺栓和定位销安装到夹具底板上；所述XYZ浮动机构通过螺栓和定位销安装在气缸上；所述导向销具有阶梯轴结构，所述导向销加工有气动吸盘回路，通过螺栓和定位销安装到XYZ浮动机构上；所述滚轮通过螺栓连接到夹具底板上；

定位台，所述定位台用于对产品进行定位，所述定位台包括钢结构支撑框架、顶升装置和定位装置；

进料设备，所述进料设备用于工件自动上料以及下料，所述进料设备包括钢结构设备底座、伺服控制的滚筒式上料机构；所述进料设备位于所述六轴机器人右后方，所述进料设备的换料侧位于安全围栏外部；所述进料设备具有左右对称结构；所述进料设备包括采用伺服电机控制转动的滚筒，所述滚筒用于带动料带上下料；所述料带底部安装有工件支撑台，所述工件支撑台用于支撑料带；所述工件支撑台上加工有导向孔，所述导向孔用于对机器人贴片夹具的导向销进行导向；

贴片站控制器，所述贴片站控制器用于信号采集和运动控制，所述贴片站控制器通过网络总线与被控设备相连接，所述贴片站控制器包括电气控制柜和机器人控制柜；

所述系统的贴片方法包括：

定位台通过定位装置和顶升装置对产品进行精确定位；

进料设备中的伺服电机运动，带动料带运行到取件位；

六轴机器人带动贴片夹具移动到取件位，下移，通过贴片夹具的导向销与进料设备上工件支撑台上的导向孔配合，准确插入工件内孔，导向销吸盘面与工件表面相贴紧；

吸盘工作，吸取工件，贴片机器人上移，移动到工件安装位；

贴片夹具上的气缸下移，导向销插入产品导向孔，吸盘释放工件，导向销移出；所述贴片夹具上的气缸根据产品型号调整间隙后下移；

贴片机器人下移到滚压位，用滚轮逐次压平工件。

2.根据权利要求1所述的电池包自动贴片系统，其特征在于，所述安全围栏用于安全防护，所述安全围栏包括铝型材支撑结构、透明钢化玻璃、安全光栅以及检修安全门。

3.根据权利要求2所述的电池包自动贴片系统，其特征在于，所述安全围栏上设置有三色警示灯。

4.根据权利要求2所述的电池包自动贴片系统，其特征在于，所述贴片站控制器位于所述安全围栏外部，所述电气控制柜与贴片运动控制开关和气体控制开关电连接，所述机器人控制柜与六轴机器人电连接。

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