CN110712962A - 一种全自动电池分选流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动电池分选流水线，包括：传送线，其上沿其传送方向依次设有上料工位、检测工位、剔除工位及下料工位；上料机构，其设于所述传送线的旁侧并且与所述上料工位相对；检测机构，其设于所述检测工位上；剔除机构，其设于所述剔除工位上；以及搬运机构，其设于所述下料工位处，其中，所述上料工位上设有扫码视觉检测机构，所述传送线的旁侧设有分别与所述剔除工位及下料工位相对的剔除接料机构及下料接料机构。根据本发明，其通过将对电池的外观检查及电池电量、电压、电阻等电学性能的检测整合到一条流水线上进行实现，不仅提高了自动化程度，而且降低了设备投入成本及占地面积，大大提高了分选效率。

Description

一种全自动电池分选流水线

技术领域

本发明涉及非标自动化领域，特别涉及一种全自动电池分选流水线。

背景技术

在电池分选工序中，采用不同结构形式的电池分选流水线来实现对电池进行合格品与不合格品的分选是众所周知的。在研究和提高电池分选精度及效率的过程中，发明人发现现有技术中的全自动电池分选流水线至少存在如下问题：

自动化程度低，设计的分选流水线较多，以往根据电池的外观有无破损及电池的电量、电压、电阻等特性进行分选式，每一个项目就需要对应设计一条产线，这一方面提高了设备投入成本，另一方面也提高了设备的工厂占地面积，除此之外，在分选效率上也毫无优势可言。

有鉴于此，实有必要开发一种全自动电池分选流水线，用以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的主要目的是，提供一种全自动电池分选流水线，其通过将对电池的外观检查及电池电量、电压、电阻等电学性能的检测整合到一条流水线上进行实现，不仅提高了自动化程度，而且降低了设备投入成本及占地面积，大大提高了分选效率

为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种全自动电池分选流水线，包括：

传送线，其上沿其传送方向依次设有上料工位、检测工位、剔除工位及下料工位；

上料机构，其设于所述传送线的旁侧并且与所述上料工位相对；

检测机构，其设于所述检测工位上；

剔除机构，其设于所述剔除工位上；以及

搬运机构，其设于所述下料工位处，

其中，所述上料工位上设有扫码视觉检测机构，所述传送线的旁侧设有分别与所述剔除工位及下料工位相对的剔除接料机构及下料接料机构。

可选的，所述上料机构包括：

与所述传送线相对的传送通道，其包括传送底板以及相对地固接于所述传送底板两侧的左引导立板与右引导立板；

设于所述传送通道中的顶上料板与底上料板；以及

与所述顶上料板及底上料板传动连接的驱动组件，

其中，所述传送通道中沿其延伸方向依次设有转移工位与备料工位，所述驱动组件同步驱动所述顶上料板与底上料板作相向交错运动，使得：

当所述顶上料板位于所述转移工位处时，所述底上料板位于所述备料工位处；

当所述顶上料板位于所述备料工位处时，所述底上料板位于所述转移工位处。

可选的，所述检测机构包括：

固定设置的安装立板，其沿竖直方向延伸；

滑动连接于所述安装立板同一侧的下压式检测组件与举升组件；以及

分别与所述下压式检测组件及举升组件传动连接的上驱动器及下驱动器，

其中，所述下压式检测组件与所述举升组件从上至下呈叠加设置，所述下压式检测组件及举升组件分别在所述上驱动器及下驱动器的驱动下在竖直方向上相互靠近或者远离。

可选的，所述搬运机构包括：

搬运支座；

由所述搬运支座所支撑的搬运横梁，其沿水平直线方向延伸；以及

与所述搬运横梁滑动连接的搬运模组，

其中，所述搬运模组包括：

与所述搬运横梁滑动连接的搬运底座；

与所述搬运底座滑动连接的搬运安装板；以及

与所述搬运安装板传动连接的搬运升降驱动器，

其中，搬运安装板的下表面设有减震板。

可选的，所述下料接料机构包括：

与所述传送线相对的出料通道，该出料通道上沿其传送方向依次设有码垛工位及转移工位；

升降式接料组件，其设于所述出料通道中的码垛工位处；以及

送料组件，其设于所述出料通道中，用于将在所述码垛工位中接收的物料周期性的传送至所述转移工位处。

可选的，所述码垛工位与所述转移工位之间还设有缓存工位，该缓存工位用于当转移工位处的物料还未被转移走时，将从所述码垛工位处接收的物料进行暂存。

可选的，所述升降式接料组件包括：

设于所述码垛工位中的升降立板，该升降立板位于所述出料通道的上游且沿竖直方向延伸；

托架，其与所述升降立板的一侧滑动连接并且始终位于所述出料通道中；以及

升降驱动器，其与所述托架传动连接，

其中，所述托架在所述升降驱动器的驱动下沿着所述升降立板选择性升降。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于其通过将对电池的外观检查及电池电量、电压、电阻等电学性能的检测整合到一条流水线上进行实现，不仅提高了自动化程度，而且降低了设备投入成本及占地面积，大大提高了分选效率

附图说明

图1为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线的立体图；

图2为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线的俯视图；

图3为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中上料机构的立体图；

图4为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中上料机构的正视图；

图5为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中检测机构的正视图，并且图中下压式检测组件与举升组件处于相分离状态；

图6为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中检测机构的局部立体图；

图7为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中搬运机构的立体图；

图8为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中搬运机构的正视图；

图9为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中搬运安装板的立体图；

图10为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中下料接料机构的立体图；

图11为根据本发明一个实施方式提出的全自动电池分选流水线中下料接料机构的右视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。

在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词是相对于各附图中所示的构造进行定义的，特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化，所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。

涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

根据本发明的一实施方式结合图1和图2的示出，可以看出，全自动电池分选流水线包括：

传送线1，其上沿其传送方向依次设有上料工位11、检测工位12、剔除工位13及下料工位14；

上料机构2，其设于所述传送线1的旁侧并且与所述上料工位11相对；

检测机构4，其设于所述检测工位12上；

剔除机构5，其设于所述剔除工位13上；以及

搬运机构6，其设于所述下料工位14处，

其中，所述上料工位11上设有扫码视觉检测机构3，所述传送线1的旁侧设有分别与所述剔除工位13及下料工位14相对的剔除接料机构9及下料接料机构7。

具体的分选过程大体如下：

首先，待分选的电池装入料盘8中，上料机构2将装满电池的料盘8周期性地供给给传送线1，扫码视觉检测机构3先对上料机构2中提供的电池进行料盘扫码并进行视觉检测，并将视觉检测的结果与料盘条码进行一一对应，将有外观有问题的电池坐标进行记录，最终形成与条码形成映射关系的独一无二的外观检测数据包，扫码视觉检测机构3将外观检测数据包发送给系统控制器进行存储记录，同时，扫码视觉检测机构3将外观检测完后的电池随同该料盘转移到传送线1中；

其次，当料盘传送至检测工位12处时，检测工位12处的检测机构4将料盘进行举升定位，检测机构14中的电池检测模组开设对料盘中的电池进行电量、电压、电阻等电学特性进行检测，并将检测结果发送给系统控制器，系统控制器根据其中预存的正常电学特性值进行比较，标记处电学特性异常电池在该料盘上所处的位置坐标；

再次，当料盘传送至剔除工位13处时，剔除机构5接收到来自系统控制器的提出指令，剔除由扫码视觉检测机构3中检测的外观异常电池及由检测机构4检测出的电学特性异常电池，并将剔除后的电池放入剔除接料机构9进行码垛堆放；

最后，该料盘上剩余的电池随同料盘本传送至下料工位14中，搬运机构6开始将该料盘搬运至下料接料机构7中进行集中码垛送出。

参照图3级图4，其中详细示出了上料机构2的具体结构，所述上料机构2包括：

与所述传送线1相对的传送通道21，其包括传送底板211以及相对地固接于所述传送底板211两侧的左引导立板212与右引导立板213；

设于所述传送通道21中的顶上料板24与底上料板23；以及

与所述顶上料板24及底上料板23传动连接的驱动组件25，

其中，所述传送通道21中沿其延伸方向依次设有转移工位216与备料工位217，所述驱动组件25同步驱动所述顶上料板24与底上料板23作相向交错运动，使得：

当所述顶上料板24位于所述转移工位216处时，所述底上料板23位于所述备料工位217处；

当所述顶上料板24位于所述备料工位217处时，所述底上料板23位于所述转移工位216处。从而使得，当顶上料板24或底上料板23其中之一位于转移工位216处进行物料上料动作时，底上料板23或顶上料板24则位于备料工位217处执行备料动作，即将下一批次要上料的物料8放置于备料工位217处的相应上料板上。

进一步地，所述传送通道21中从上至下依次设有上导向轨道214与下导向轨道215，其中，所述上导向轨道214及下导向轨道215的延伸方向与所述传送通道21的延伸方向一致。

进一步地，所述顶上料板24与所述上导向轨道214或下导向轨道215滑动连接，所述底上料板23与所述下导向轨道215或所述上导向轨道214滑动连接。

再次参照图3，其中详细示出了驱动组件25的具体结构，所述驱动组件25包括：

上料驱动器；以及

与所述上料驱动器的动力输出端传动连接的环形传送齿条251，

其中，环形传送齿条251位于所述上导向轨道214与下导向轨道215之间，使得所述环形传送齿条251的上半段与所述顶上料板24传动连接，所述环形传送齿条251的下半段与所述底上料板23传动连接，从而使得所述顶上料板24与底上料板23在所述上料驱动器的驱动下随所述环形传送齿条251同步地做相向交错运动。

进一步地，所述传送通道21中设有位于所述转移工位216处的升降锁止组件22，所述升降锁止组件包括：

升降驱动器223；以及

与所述升降驱动器223传动连接的锁止板221，

其中，所述锁止板221在所述升降驱动器223的驱动下，选择性地在所述传送通道21的底部与顶部之间升降，从而使得当所述顶上料板24或底上料板23位于所述转移工位216处时，所述锁止板221能够支撑并配合于所述顶上料板24或底上料板23的底部，以对所述顶上料板24或底上料板23的水平方向自由度进行锁止。

进一步地，所述锁止板221的底部固接有至少三根锁止导向杆222，所述锁止导向杆222贯穿所述传送底板211并且与所述传送底板211滑动连接。

在本实施方式中，所述锁止板221的上表面固接有至少两个向上延伸的锁止端子223，所述顶上料板24及底上料板23的下表面均设有与所述锁止端子223相适应的锁止孔。

参照图5及图6，其中详细示出了检测机构4的具体结构，检测机构4包括：

固定设置的安装立板41，其沿竖直方向延伸；

滑动连接于所述安装立板41同一侧的下压式检测组件42与举升组件43；以及

分别与所述下压式检测组件42及举升组件43传动连接的上驱动器及下驱动器44，

其中，所述下压式检测组件42与所述举升组件43从上至下呈叠加设置，所述下压式检测组件42及举升组件43分别在所述上驱动器及下驱动器44的驱动下在竖直方向上相互靠近或者远离。在本实施方式中，所述下驱动器44设于所述安装立板41上且举升组件43的正下方，所述上驱动器设于所述所述安装立板41上且与所述下压式检测组件42或举升组件43相背离的一侧；进一步地，所述安装立板41的顶部开设有贯穿其两侧的让位槽412，让位槽412中设有连接于上述所述下压式检测组件4与所述上驱动器的动力输出端之间的传动板424，采用这种结构设计能够使得机构整体更加紧凑，节约了机构占地空间。在优选的实施方式中，安装立板41的前侧固定设置有两根竖直延伸的升降导轨411，所述下压式检测组件42及举升组件43均与所述升降导轨411滑动连接。

参照图5及图6，其详细示出了举升组件43的具体结构，所述举升组件43包括：

与所述安装立板41滑动连接的举升安装板431；

分别固接于所述举升安装板431两端的左举升臂432与右举升臂433；以及

浮动连接于所述左举升臂432与右举升臂433上表面的举升支撑板434，

其中，所述举升支撑板434与所述左举升臂432及右举升臂433间隔设置，以形成位于所述举升支撑板434与所述左举升臂432及右举升臂433之间的举升缓冲空间。

参照图5，所述举升缓冲空间中设有固接于所述左举升臂432与右举升臂433之间的至少一片举升衬板435。举升衬板435一方面可以提高左举升臂432与右举升臂433的整体稳固性，另一发面可以对举升支撑板434进行稳固支撑。

再一次参照图5，所述举升支撑板434固定连接有支撑于其底部的至少两根举升支撑杆4341，且所述左举升臂432和/或右举升臂433上滑动连接有至少一根举升支撑杆4341，其中，每根所述举升支撑杆4341上均套设有位于所述举升支撑板434与所述左举升臂432间和/或位于所述举升支撑板434与与所述右举升臂433间的举升浮动弹簧。

现在将继续参照图5，其详细示出了下压式检测组件42的具体结构，所述下压式检测组件42包括：

与所述安装立板41滑动连接的检测安装板421；

分别固接于所述检测安装板421两端的左下压臂422与右下压臂423；以及

浮动连接于左下压臂422与右下压臂423下表面的下压板427，

其中，所述左下压臂422与右下压臂423之间固定连接有检测支撑架425，所述检测支撑架425上安装有电池检测模组426。在本实施方式中，电池检测模组426中内置有存储器，其会将每次检测结果分批次记录与存储器中，以便后续工序的调用。

进一步地，所述下压板427的下表面安装有若干检测电极，所述检测电极与所述电池检测模组426电连接。

再次参照图2，所述检测支撑架425包括：

固定连接于所述左下压臂422与右下压臂423之间的至少一片固接衬板4251；以及

固定支撑于所述固接衬板4251正上方的模组安装板4252，

其中，所述电池检测模组426安装于所述模组安装板4252之上。

进一步地，所述下压板427的上表面固定连接有至少两根下压支撑杆4271，且所述左下压臂422和/或右下压臂423上滑动连接有至少一根下压支撑杆4271，其中，每根所述下压支撑杆4271上均套设有位于所述下压板427与所述左下压臂422间和/或位于所述下压板427与所述右下压臂423间的下压浮动弹簧。

参照图7～图9，其中详细示出了搬运机构6的具体结构，搬运机构6包括：

搬运支座61；

由所述搬运支座61所支撑的搬运横梁62，其沿水平直线方向延伸；以及

与所述搬运横梁62滑动连接的搬运模组64，

其中，所述搬运模组64包括：

与所述搬运横梁62滑动连接的搬运底座641；

与所述搬运底座641滑动连接的搬运安装板642；以及

与所述搬运安装板642传动连接的搬运升降驱动器643，

其中，搬运安装板642的下表面设有减震板646。

在优选的实施方式中，所述减震板646由弹性材料制成。

进一步地，所述减震板646的外周距离所述搬运安装板642的边缘一段距离，以使得所述搬运安装板642的边缘处形成有一圈位于所述减震板646的外周与所述搬运安装板642的内周之间的吸嘴安装部。

进一步地，所述吸嘴安装部上设有至少三个主吸嘴644。从而使得，主吸嘴644通过吸附料盘的边缘对料盘进行吸附时，减震板646能够覆盖至料盘的中央区域，从而对料盘上承载的物料进行覆盖，在本实施方式中，减震板还会深入到料盘的内部以与物料的上表面保持接触，从而能够进一步减少物料在搬运过程中的颠簸并对物料进行保护。

进一步地，每个所述主吸嘴644的旁侧设有副吸嘴645。

进一步地，所述搬运安装板642呈矩形，所述主吸嘴644设于所述搬运安装板642的拐角处。

进一步地，所述搬运横梁62上设有沿其长度方向延伸的搬运导轨621，所述搬运底座641与所述搬运导轨621滑动连接。

进一步地，所述搬运横梁62上设有横移驱动组件63，所述横移驱动组件63包括：

设于横梁62上的横移驱动器631；以及

与所述横移驱动器631传动连接的横移传送带632，

其中，所述横移传送带632与所述搬运底座641传动连接。

进一步地，所述搬运底座641上设有沿竖直方向延伸的升降导轨，所述搬运安装板642与所述升降导轨滑动连接。

参照图10～图11，其中详细示出了下料接料机构7的具体结构，下料接料机构7包括：

出料通道71，该出料通道71上沿其传送方向依次设有码垛工位713及转移工位714；

升降式接料组件72，其设于所述出料通道71中的码垛工位713处；以及

送料组件73，其设于所述出料通道71中，用于将在所述码垛工位713中接收的物料周期性的传送至所述转移工位714处。

进一步地，所述码垛工位713与所述转移工位714之间还设有缓存工位716，该缓存工位716用于当转移工位714处的物料还未被转移走时，将从所述码垛工位713处接收的物料进行暂存。

进一步地，所述升降式接料组件72包括：

设于所述码垛工位713中的升降立板721，该升降立板721位于所述出料通道71的上游且沿竖直方向延伸；

托架723，其与所述升降立板721的一侧滑动连接并且始终位于所述出料通道71中；以及

升降驱动器722，其与所述托架723传动连接，

其中，所述托架723在所述升降驱动器722的驱动下沿着所述升降立板721选择性升降。

进一步地，所述出料通道71包括相对且间隔设置的左导向板711与右导向板712，其中，所述左导向板711与右导向板712的外侧均设有至少两片沿竖直方向延伸的防护板715。

进一步地，所述送料组件73包括：

送料驱动器731；以及

与所述送料驱动器731传动连接的至少一条传送带732，

其中，所述传送带732设于所述左导向板711和/或右导向板712的内侧。

进一步地，当所述托架723上未承载物料时，托架723的所在平面位于所述出料通道71的最高处；当所述托架723上每承载一件物料时，托架723在所述升降驱动器722的驱动下，下降一个物料高度；当所述托架723上承载满物料时，所述托架723位于所述传送带732的所在平面之下，并且使得最底部的物料由所述传送带732所承托。从而使得，当在码垛工位713中完成对物料的接料及码垛作业后，可以通过送料组件73一次性将码垛后的物料从码垛工位713中传送至转移工位714中等待转移，大大提高了单次接料及处理的物料件数，从而提高了接料效率。

进一步地，所述出料通道71的下游设有拦阻板。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种全自动电池分选流水线，其特征在于，包括：

传送线(1)，其上沿其传送方向依次设有上料工位(11)、检测工位(12)、剔除工位(13)及下料工位(14)；

上料机构(2)，其设于所述传送线(1)的旁侧并且与所述上料工位(11)相对；

检测机构(4)，其设于所述检测工位(12)上；

剔除机构(5)，其设于所述剔除工位(13)上；以及

搬运机构(6)，其设于所述下料工位(14)处，

其中，所述上料工位(11)上设有扫码视觉检测机构(3)，所述传送线(1)的旁侧设有分别与所述剔除工位(13)及下料工位(14)相对的剔除接料机构(9)及下料接料机构(7)。

2.如权利要求1所述的全自动电池分选流水线，其特征在于，所述上料机构(2)包括：

与所述传送线(1)相对的传送通道(21)，其包括传送底板(211)以及相对地固接于所述传送底板(211)两侧的左引导立板(212)与右引导立板(213)；

设于所述传送通道(21)中的顶上料板(24)与底上料板(23)；以及

与所述顶上料板(24)及底上料板(23)传动连接的驱动组件(25)，

其中，所述传送通道(21)中沿其延伸方向依次设有转移工位(216)与备料工位(217)，所述驱动组件(25)同步驱动所述顶上料板(24)与底上料板(23)作相向交错运动，使得：

当所述顶上料板(24)位于所述转移工位(216)处时，所述底上料板(23)位于所述备料工位(217)处；

当所述顶上料板(24)位于所述备料工位(217)处时，所述底上料板(23)位于所述转移工位(216)处。

3.如权利要求1所述的全自动电池分选流水线，其特征在于，所述检测机构(4)包括：

固定设置的安装立板(41)，其沿竖直方向延伸；

滑动连接于所述安装立板(41)同一侧的下压式检测组件(42)与举升组件(43)；以及

分别与所述下压式检测组件(42)及举升组件(43)传动连接的上驱动器及下驱动器(44)，

其中，所述下压式检测组件(42)与所述举升组件(43)从上至下呈叠加设置，所述下压式检测组件(42)及举升组件(43)分别在所述上驱动器及下驱动器(44)的驱动下在竖直方向上相互靠近或者远离。

4.如权利要求1所述的全自动电池分选流水线，其特征在于，所述搬运机构(6)包括：

搬运支座(61)；

由所述搬运支座(61)所支撑的搬运横梁(62)，其沿水平直线方向延伸；以及

与所述搬运横梁(62)滑动连接的搬运模组(64)，

其中，所述搬运模组(64)包括：

与所述搬运横梁(62)滑动连接的搬运底座(641)；

与所述搬运底座(641)滑动连接的搬运安装板(642)；以及

与所述搬运安装板(642)传动连接的搬运升降驱动器(643)，

其中，搬运安装板(642)的下表面设有减震板(646)。

5.如权利要求1所述的全自动电池分选流水线，其特征在于，所述下料接料机构(7)包括：

与所述传送线(1)相对的出料通道(71)，该出料通道(71)上沿其传送方向依次设有码垛工位(713)及转移工位(714)；

升降式接料组件(72)，其设于所述出料通道(71)中的码垛工位(713)处；以及

送料组件(73)，其设于所述出料通道(71)中，用于将在所述码垛工位(713)中接收的物料周期性的传送至所述转移工位(714)处。

6.如权利要求5所述的全自动电池分选流水线，其特征在于，所述码垛工位(713)与所述转移工位(714)之间还设有缓存工位(716)，该缓存工位(716)用于当转移工位(714)处的物料还未被转移走时，将从所述码垛工位(713)处接收的物料进行暂存。

7.如权利要求5所述的全自动电池分选流水线，其特征在于，所述升降式接料组件(72)包括：

设于所述码垛工位(713)中的升降立板(721)，该升降立板(721)位于所述出料通道(71)的上游且沿竖直方向延伸；

托架(723)，其与所述升降立板(721)的一侧滑动连接并且始终位于所述出料通道(71)中；以及

升降驱动器(722)，其与所述托架(723)传动连接，

其中，所述托架(723)在所述升降驱动器(722)的驱动下沿着所述升降立板(721)选择性升降。

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