CN110844594A - 一种锂电池的自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池的自动上料装置，涉及自动化上料装置技术领域。包括上料台、输料机构、取料机构、定位机构和传送机构，所述取料机构、输料机构、定位机构和传送机构分别设置在上料台的各处，通过输料机构将锂电池从上料台的侧端输送到安装在上料台上端面的取料机构处，通过取料机构将输料机构上的锂电池取放到定位机构上，通过定位机构将锂电池的位置进行校准，再通过取料机构将锂电池取放在传送机构上，通过传送机构将锂电池传送至后续工位进行进一步加工。本发明能够代替人工对锂电池进行上料操作，降低人力成本，增加设备效率。

Description

一种锂电池的自动上料装置

技术领域

本发明涉及自动化上料装置技术领域，尤其是涉及一种锂电池的自动上料装置。

背景技术

锂电池，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。

在锂电池的生产过程中需要经过多个工位的生产加工，当锂电池完成一个工序后会集中监测并进行下一生成工序进行进一步加工，在加工厂过程中一般需要将锂电池定位在传送托盘上，且锂电池的放置位置需要相对固定，使设备能够对锂电池进行自动化加工，现有技术中的锂电池常用人工进行上料，再通过设备对电池进行加工，而工作人员与设备在同时进行操作存在较高的安全隐患，同时人的工作效率将会直接影响到设备的效率，如果人工上料使锂电池的放置位置存在偏差会导致锂电池加工错误增加生产成本，现有技术中公开号为CN107934575A的专利提供了一种锂电池自动上料设备，该设备能够对锂电池进行自动化上料，包括上料工作控制台、料盘叠放推料机构、料盘分离机构、料盘夹紧传送机构及料盘取料机构，料盘叠放推料机构、料盘分离机构、料盘夹紧传送机构及料盘取料机构依次安装在上料工作控制台上，上述锂电池自动上料设备通过设置上料工作控制台、料盘叠放推料机构、料盘分离机构、料盘夹紧传送机构及料盘取料机构，从而完成对吸塑托盘上的锂电池进行上料转移操作，由此代替人工的上料转移的操作方式，有效提高生产效率，但是该设备在进行自动上料时需要人工将锂电池堆放在设备上料工作台上，十分耗费人力，且补充锂电池时不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池的自动上料装置，以解决现有技术中的锂电池自动上料装置再将锂电池放入设备中的操作麻烦的技术问题。

一种锂电池的自动上料装置，包括上料台、输料机构、取料机构、定位机构和传送机构，所述输料机构安装在所述上料台的侧端，所述输料机构由输料传动带、输料传动电机与输料块组成，所述输料传动电机与所述输料传动带传动连接，所述输料块设有多个，多个所述输料块均匀设置在所述输料传动带的外侧，所述输料机构安装在所述上料台上，所述取料机构由取料移动架、取料移动电机、第一取料横架、第一取料吸盘、第一取料伸缩气缸、第二取料横架、第二取料吸盘、第二取料伸缩气缸和取料导轨组成，所述取料导轨安装在所述上料台上，所述取料移动架安装在所述取料导轨上，所述取料移动电机与所述取料移动架传动连接，所述第一取料横架与第二取料横架安装在所述取料移动架上，所述第二取料横架上设有第一取料吸盘与第一取料伸缩气缸，所述第一取料伸缩气缸与第一取料吸盘传动连接，所述第二取料横架上设有第二取料吸盘与第二取料伸缩气缸，所述第二取料吸盘与所述第二取料伸缩气缸传动连接，所述定位机构安装在所述上料台上，所述定位机构位于第一取料横架与第二取料横架之间，所述传送机构安装在所述上料台上。

进一步，所述定位机构包括第一定位气缸、定位移动块、定位杆、第一定位夹具、定位板、第二定位气缸，第二定位夹具，所述定位板安装在所述上料台上，所述第一定位气缸安装在上料台上，所述定位移动块与第一定位气缸传动连接，所述定位移动块上设有齿纹，所述定位杆的一端与所述定位移动块传动连接，所述定位杆与定位移动块的接触位置处设有对应的齿纹，所述第一定位夹具传动连接至定位杆上，所述第二定位气缸设置在定位板上，所述第二定位夹具与所述第二定位气缸传动连接。

进一步，所述上料台上还设有翻转机构，所述翻转机构由放置盘、旋转圆盘和旋转电机组成，所述旋转电机安装在所述上料台上，所述旋转圆盘与所述旋转电机传动连接，所述放置盘设有两个，两个所述放置盘相对设置在所述旋转圆盘上，所述翻转机构设置在取料机构与传送机构之间。

进一步，所述第二取料横架上设有微调电机，所述第二取料气缸与所述微调电机传动连接。

进一步，所述输料机构中设有多组输料传动带、输料传动电机、与输料块，所述取料机构中设置与输料机构中输料传动带数量相对应的第一取料吸盘与第二取料吸盘，所述微调电机的数量与设置的第二取料吸盘的竖向相对，所述定位机构中设有输料传动带相数量相对应的多个第一定位夹具与第二定位夹具。

与现有技术相比较，本实用新的有益效果在于：

其一，本发明在使用时将锂电池堆放在输料机构处，通过输料机构将锂电池输送至上料台上，所述输料机构由输料传动带、输料传动电机与输料块组成，所述输料传动电机与所述输料传动带传动连接，所述输料块设有多个，多个所述输料块均匀设置在所述输料传动带的外侧，使用时，通过所述输料传动电机带动所述输料传动带进行旋转，再通过输料传动带上设置的输料块将锂电池卡在输料传动带上带动至上料台处，因此本发明在对锂电池进行上料时只需要人工将装有锂电池的箱子放置在输料传动带的底端，输料机构就能将锂电池运送至取料机构、定位机构和传送机构进行进一步的操作，以此有效解决现有技术中的锂电池自动上料装置再将锂电池放入设备中的操作麻烦的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的第一角度结构示意图；

图2为本发明的第二角度结构示意图；

图3为本发明中取料机构的结构示意图；

图4为本发明中定位机构的结构示意图；

图5为本发明中翻转机构的结构示意图；

图6为图1中A处的放大结构示意图；

图7为本发明的整体结构示意图；

附图标记：上料台1，输料机构2，输料传动带21，输料传动电机22，输料块23，取料机构3，取料移动架31，取料移动电机32，第一取料横架33，第一取料吸盘34，第一取料伸缩气缸35，第二取料横架36，第二取料吸盘37，第二取料伸缩气缸38，取料导轨39，定位机构4，第一定位气缸41，定位移动块42，定位杆43，第一定位夹具44，定位板45，第二定位气缸46，第二定位夹具47，传送机构5，翻转机构6，放置盘61，旋转圆盘62，旋转电机63，微调电机7。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一种锂电池的自动上料装置，包括上料台1、输料机构2、取料机构3、定位机构4和传送机构5，所述输料机构2安装在所述上料台1的侧端，所述输料机构2由输料传动带21、输料传动电机22与输料块23组成，所述输料传动电机22与所述输料传动带21传动连接，所述输料块23设有多个，多个所述输料块23均匀设置在所述输料传动带21的外侧，使用时，通过所述输料传动电机22带动所述输料传动带21进行旋转，再通过输料传动带21上设置的输料块23将锂电池卡在输料传动带21上带动至上料台1处，所述取料机构3安装在所述上料台1上，所述取料机构3由取料移动架31、取料移动电机32、第一取料横架33、第一取料吸盘34、第一取料伸缩气缸35、第二取料横架36、第二取料吸盘37、第二取料伸缩气缸38和取料导轨39组成，所述取料导轨39安装在所述上料台1上，所述取料移动架31安装在所述取料导轨39上，所述取料移动电机32与所述取料移动架31传动连接，通过所述取料移动电机32带动所述取料移动架31进行横向移动，使第一取料吸盘34与第二取料吸盘37能够进行同步移动，所述第一取料横架33与第二取料横架36安装在所述取料移动架31上，所述第二取料横架36上设有第一取料吸盘34与第一取料伸缩气缸35，所述第一取料伸缩气缸35与第一取料吸盘34传动连接，所述第二取料横架36上设有第二取料吸盘37与第二取料伸缩气缸38，所述第二取料吸盘37与所述第二取料伸缩气缸38传动连接，所述定位机构4安装在所述上料台1上，所述定位机构4位于第一取料横架33与第二取料横架36之间，通过取料机构3将被输料机构2输送上来的锂电池通过第一取料吸盘34吸附至定位机构4上，经过定位机构4定位后再通过第二取料吸盘37将锂电池吸附至传送机构5处，所述传送机构5安装在所述上料台1上，通过传送机构5将完成取料与定位的锂电池输送至下一工位进行下一步工序。

本发明的工作过程，本发明在使用时将锂电池堆放在输料机构2处，通过输料机构2将锂电池输送至上料台1上，所述第一取料吸盘34通过取料移动电机32移动至锂电池的正上方，再通过第一取料伸缩气缸35带动第一取料吸盘34下降，使第一取料吸盘34与锂电池接触并将锂电池吸附在其上，吸附完成后第一取料伸缩气缸35回缩将锂电池带起，再通过取料移动电机32将第一取料吸盘34输送至定位机构4的正上方，第一取料伸缩气缸35伸出使锂电池放置在定位机构4上，第一取料吸盘34松开锂电池使锂电池在定位机构4上进行定位校准，使锂电池在输送至生产线时的位置相对固定，此时第一取料吸盘34重新对下一块锂电池进行输送，当锂电池经过定位机构4定位后再通过被第二取料吸盘37吸附，通过取料移动电机32将第二取料吸盘37同步移动至传送机构5处，通过传送机构5将锂电池传送至下一工位进行进一步的加工，本发明通过上料台1、输料机构2、取料机构3、定位机构4和传送机构5相互配合对锂电池进行取料、定位、输送等工序，从而减少人工上料的繁琐且存在误差的问题。

优选的，所述定位机构4包括第一定位气缸41、定位移动块42、定位杆43、第一定位夹具44、定位板45、第二定位气缸46，第二定位夹具47，所述定位板45安装在所述上料台1上，所述第一定位气缸41安装在上料台1上，所述定位移动块42与第一定位气缸41传动连接，所述定位移动块42上设有齿纹，所述定位杆43的一端与所述定位移动块42传动连接，所述定位杆43与定位移动块42的接触位置处设有对应的齿纹，通过所述第一定位气缸41带动定位移动块42进行横向移动，使定位杆43进行同步旋转，带动安装在定位杆43上的第一定位夹具44进行旋转，通过使第一定位夹具44与定位板45对锂电池进行夹固，是锂电池无法进行上下移动，所述第一定位夹具44传动连接至定位杆43上，所述第二定位气缸46设置在定位板45上，所述第二定位夹具47与所述第二定位气缸46传动连接，通过第二定位气缸46带动第二定位夹具47移动，使第二定位夹具47能够与定位板45相互配合将锂电池移动至定位板45的固定位置处。

优选的，所述上料台1上还设有翻转机构6，所述翻转机构6由放置盘61、旋转圆盘62和旋转电机63组成，所述旋转电机63安装在所述上料台1上，所述旋转圆盘62与所述旋转电机63传动连接，所述放置盘61设有两个，两个所述放置盘61相对设置在所述旋转圆盘62上，所述翻转机构6设置在取料机构3与传送机构5之间，所述第二取料吸盘37将吸附的锂电池释放在防止盘上，通过旋转电机63带动放置盘61进行180°旋转，使存放有锂电池的放置盘61移动到传送机构5处，同时使没有存放锂电池的放置盘61移动到第二取料吸盘37处，使第二取料吸盘37能够再次将锂电池放置在放置盘61上。

优选的，所述第二取料横架36上设有微调电机7，所述第二取料气缸与所述微调电机7传动连接，通过所述微调电机7能够控制第二取料吸盘37的位置，其作用在于，通过微调电机7改变第二取料吸盘37对锂电池的吸取位置，使本发明能够适用于多种不同尺寸的锂电池。

优选的，所述输料机构2中设有多组输料传动带21、输料传动电机22、与输料块23，所述取料机构3中设置与输料机构2中输料传动带21数量相对应的第一取料吸盘34与第二取料吸盘37，所述微调电机7的数量与设置的第二取料吸盘37的竖向相对，所述定位机构4中设有输料传动带21相数量相对应的多个第一定位夹具44与第二定位夹具47，其作用在于，使本发明能够同时对多个锂电池进行自动取料工作，增加本发明的工作效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种锂电池的自动上料装置，其特征在于，包括上料台(1)、输料机构(2)、取料机构(3)、定位机构(4)和传送机构(5)，所述输料机构(2)安装在所述上料台(1)的侧端，所述输料机构(2)由输料传动带(21)、输料传动电机(22)与输料块(23)组成，所述输料传动电机(22)与所述输料传动带(21)传动连接，所述输料块(23)设有多个，多个所述输料块(23)均匀设置在所述输料传动带(21)的外侧，所述输料机构(2)安装在所述上料台(1)上，所述取料机构(3)由取料移动架(31)、取料移动电机(32)、第一取料横架(33)、第一取料吸盘(34)、第一取料伸缩气缸(35)、第二取料横架(36)、第二取料吸盘(37)、第二取料伸缩气缸(38)和取料导轨(39)组成，所述取料导轨(39)安装在所述上料台(1)上，所述取料移动架(31)安装在所述取料导轨(39)上，所述取料移动电机(32)与所述取料移动架(31)传动连接，所述第一取料横架(33)与第二取料横架(36)安装在所述取料移动架(31)上，所述第二取料横架(36)上设有第一取料吸盘(34)与第一取料伸缩气缸(35)，所述第一取料伸缩气缸(35)与第一取料吸盘(34)传动连接，所述第二取料横架(36)上设有第二取料吸盘(37)与第二取料伸缩气缸(38)，所述第二取料吸盘(37)与所述第二取料伸缩气缸(38)传动连接，所述定位机构(4)安装在所述上料台(1)上，所述定位机构(4)位于第一取料横架(33)与第二取料横架(36)之间，所述传送机构(5)安装在所述上料台(1)上。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池的自动上料装置，其特征在于，所述定位机构(4)包括第一定位气缸(41)、定位移动块(42)、定位杆(43)、第一定位夹具(44)、定位板(45)、第二定位气缸(46)，第二定位夹具(47)，所述定位板(45)安装在所述上料台(1)上，所述第一定位气缸(41)安装在上料台(1)上，所述定位移动块(42)与第一定位气缸(41)传动连接，所述定位移动块(42)上设有齿纹，所述定位杆(43)的一端与所述定位移动块(42)传动连接，所述定位杆(43)与定位移动块(42)的接触位置处设有对应的齿纹，所述第一定位夹具(44)传动连接至定位杆(43)上，所述第二定位气缸(46)设置在定位板(45)上，所述第二定位夹具(47)与所述第二定位气缸(46)传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池的自动上料装置，其特征在于，所述上料台(1)上还设有翻转机构(6)，所述翻转机构(6)由放置盘(61)、旋转圆盘(62)和旋转电机(63)组成，所述旋转电机(63)安装在所述上料台(1)上，所述旋转圆盘(62)与所述旋转电机(63)传动连接，所述放置盘(61)设有两个，两个所述放置盘(61)相对设置在所述旋转圆盘(62)上，所述翻转机构(6)设置在取料机构(3)与传送机构(5)之间。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池的自动上料装置，其特征在于，所述第二取料横架(36)上设有微调电机(7)，所述第二取料气缸与所述微调电机(7)传动连接。

5.根据权利要求1、2或4所述的一种锂电池的自动上料装置，其特征在于，所述输料机构(2)中设有多组输料传动带(21)、输料传动电机(22)、与输料块(23)，所述取料机构(3)中设置与输料机构(2)中输料传动带(21)数量相对应的第一取料吸盘(34)与第二取料吸盘(37)，所述微调电机(7)的数量与设置的第二取料吸盘(37)的竖向相对，所述定位机构(4)中设有输料传动带(21)相数量相对应的多个第一定位夹具(44)与第二定位夹具(47)。

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