CN112144078A - 一种高效智能机器人剥片机组及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效智能机器人剥片机组及其方法，包括，阴极洗涤输送装置、横送输出装置、阴极排列输出装置，横送输出装置与阴极洗涤输送装置、阴极排列输出装置的交接处分别设置有第一移载装置、第二移载装置，横送输出装置下方设置有始极片运输装置，沿横送输出装置上下两侧的始极片运输装置一侧设置有移动剥离机械臂，横送输出装置侧壁上设置有移动防摆机构。本发明能够实现阴极板的全自动高效剥离，采用了移动剥离机械臂随着横送输出装置输送方向同步进行剥离的方式，使得经过剥离的阴极板与始极片在剥离过程中不停歇，剥离后的始极片直接进入始极片运输装置，再由装箱机器人放置堆垛箱内，可节省厂房的空间，同时节省了剥离时间。

Description

一种高效智能机器人剥片机组及其方法
技术领域
本发明涉及阴极剥离设备领域，具体为一种高效智能机器人剥片机组及其方法。
背景技术
随着金属铜需求的增长，国内企业对于金属铜生产的要求也随之提高。传统采用的人工剥离铜始极片的生产方法已经无法满足生产需要，而国内大多企业引进国外的自动剥片设备并不能适应国内的生产状况，在实际生产中出现了剥离效率低，且由于国外的技术封锁造成了剥片设备维护麻烦且价格高昂，进而增加生产成本等问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供以下的技术方案：
本发明提供了一种高效智能机器人剥片机组及其方法，包括，阴极洗涤输送装置、横送输出装置、阴极排列输出装置，
所述阴极洗涤输送装置与所述阴极排列输出装置平行设置，所述横送输出装置与所述阴极洗涤输送装置、阴极排列输出装置的交接处分别设置有第一移载装置、第二移载装置，
所述横送输出装置包括支架、横送支架，所述横送支架设置在所述支架上，所述横送支架上可转动设置有横送链条，所述横送支架上还设置有减速电机，所述减速电机可带动所述横送链条在所述横送支架上圆周转动，所述横送链条上设置有用以输送待剥片阴极板的工位，所述工位可随所述横送链条在所述横送支架上圆周转动不停歇，
所述横送输出装置下方设置有始极片运输装置，所述始极片运输装置包括第一始极片运输装置、第二始极片运输装置，沿所述横送输出装置上下两侧的所述第一始极片运输装置、第二始极片运输装置一侧均设置有移动剥离机械臂，上下两组所述移动剥离机械臂可对所述横送输出装置的工位上的阴极片进行双面剥离，
所述横送输出装置朝向所述移动剥离机械臂侧壁上设置有移动防摆机构，所述移动防摆机构用以对所述工位上阴极板剥离过程进行夹紧，所述移动防摆机构包括设置在所述横送支架侧壁上的滑台连接座、设置在滑台连接座上方的滑台、可滑动设置在所述滑台上的第一支撑架、设置在第一支撑架上端的夹紧小臂，所述夹紧小臂由第一气缸、连接板、尼龙板组成，所述第一气缸可控制所述尼龙板对阴极板进行夹紧与松开，所述滑台上设置有第二气缸，所述第二气缸可带动所述第一支撑架在所述滑台上滑动。
优选的，所述移动剥离机械臂包括固定架、第一机械臂、开口剥离装置、信号传感器，所述固定架上装有第一机械臂、信号传感器，所述开口剥离装置包括气缸座、前铲掘刀、后夹刀，所述前铲掘刀、后夹刀均设置在气缸座的下方，所述气缸座固定在所述第一机械臂的手爪底部，所述气缸座上设置有第三气缸，所述信号传感器用以识别阴极板的位置，当所述信号传感器检测到阴极板进入剥片行径范围内所述开口剥离装置开始向前移动并对阴极板进行剥离。
优选的，所述始极片运输装置包括机架、滚轮、链条链轮、辊轮，所述滚轮可转动设置在所述机架、辊轮上，所述链条链轮可转动设置在所述滚轮、辊轮上，所述机架上设置有动力装置，所述动力装置可带动所述辊轮转动，所述辊轮可带动所述链条链轮传动，始极片经所述链条链轮输送收集。
优选的，所述始极片运输装置一侧设置有装箱机器人，所述装箱机器人包括第二支撑架、第二机械臂以及吸盘架，所述第二机械臂安装在所述第二支撑架上，所述的吸盘架上设有若干的吸盘，所述吸盘架安装在所述第二机械臂的手爪底部。
优选的，所述始极片运输装置一侧还设置有始极片堆垛箱，所述装箱机器人通过吸盘将所述始极片运输装置上的始极片抓取运输至始极片堆垛箱，便于始极片收集的整齐划一。
优选的，所述方法包括以下工作流程，横送输出装置将装有阴极板的工位通过横送链条经减速机带动向前行驶，移动剥离机械臂通过信号传感器检测到阴极板进入剥片行径范围内开始向前跟随阴极板移动，带动开口剥离装置动作，进行剥片取板，首先前铲掘刀进行浅铲，短行程插入阴极板与始极片中间产生缝隙，然后前铲掘刀退回，退回后前铲掘刀再向前动作，长行程插入阴极板与始极片缝隙间，后夹刀向前动作，将夹紧后的始极片于阴极板分离，分离后输送至始极片运输装置，始极片运输装置上的始极片经链条链轮输送。
本发明有益效果
本发明能够实现阴极板的全自动高效剥离，采用了移动剥离机械臂随着横送输出装置输送方向同步进行剥离的方式，使得经过剥离的阴极板与始极片在剥离过程中不停歇，剥离后的始极片直接进入始极片运输装置，再由装箱机器人放置堆垛箱内，可节省厂房的空间，同时节省了剥离时间，改善工人的劳动条件，解放劳动力，提高生产率，节约人力成本，且工作时四台移动剥离机械臂可以同时一次性完成两张阴极板的正反面剥离，提高剥离的灵活性与效率。
附图说明
图1为本发明结构俯视图。
图2为本发明的横送输出装置与移动防摆臂结构主视图。
图3为本发明移动剥离机械臂结构示意图。
图4为本发明装箱机器人结构示意图。
图5为本发明始极片运输装置与装箱机器人结构示意图。
图6为本发明移动剥离机械臂剥离方法结构示意图。
附图标记说明：1、阴极洗涤输送装置；2、横送输出装置；21、支架；22、横送支架；23、横送链条；24、工位；3、阴极排列输出装置；4、第一移载装置；5、第二移载装置；6、始极片运输装置；61、第一始极片运输装置；62、第二始极片运输装置；63、机架；64、滚轮；65、辊轮；66、链条链轮；7、移动剥离机械臂；71、固定架；72、第一机械臂；73、气缸座；74、前铲掘刀；75、后夹刀；8、装箱机器人；81、第二支撑架；82、第二机械臂；83、吸盘架；9、始极片堆垛箱；10、移动防摆机构；101、滑台连接座；102、滑台；103、第一支撑架；104、夹紧小臂。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的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。
实施例
如图1-图5所示，本发明提供了一种高效智能机器人剥片机组及其方法，包括，阴极洗涤输送装置1、横送输出装置2、阴极排列输出装置3，
所述阴极洗涤输送装置1与所述阴极排列输出装置3平行设置，所述横送输出装置2与所述阴极洗涤输送装置1、阴极排列输出装置3的交接处分别设置有第一移载装置4、第二移载装置5，
所述横送输出装置2包括支架21、横送支架22，所述横送支架22设置在所述支架21上，所述横送支架22上可转动设置有横送链条23，所述横送支架22上还设置有减速电机，所述减速电机可带动所述横送链条23在所述横送支架22上圆周转动，所述横送链条23上设置有用以输送待剥片阴极板的工位24，所述工位24可随所述横送链条23在所述横送支架22上圆周转动不停歇，
所述横送输出装置2下方设置有始极片运输装置6，所述始极片运输装置6包括第一始极片运输装置61、第二始极片运输装置62，沿所述横送输出装置2上下两侧的所述第一始极片运输装置61、第二始极片运输装置62一侧均设置有移动剥离机械臂7，上下两组所述移动剥离机械臂7可对所述横送输出装置2的工位24上的阴极片进行双面剥离，
所述横送输出装置2朝向所述移动剥离机械臂7侧壁上设置有移动防摆机构10，所述移动防摆机构10用以对所述工位24上阴极板剥离过程进行夹紧，所述移动防摆机构10包括设置在所述横送支架22侧壁上的滑台连接座101、设置在滑台连接座101上方的滑台102、可滑动设置在所述滑台102上的第一支撑架103、设置在第一支撑架103上端的夹紧小臂104，所述夹紧小臂104由第一气缸、连接板、尼龙板组成，所述第一气缸可控制所述尼龙板对阴极板进行夹紧与松开，所述滑台102上设置有第二气缸，所述第二气缸可带动所述第一支撑架103在所述滑台102上滑动，移动防摆机构10在前一工位24上夹紧阴极板，会通过滑台102与前一工位24同步运行至下一工位24的位置，待移动剥离机械臂7剥离完始极片后，移动防摆机构10复位等待下一工位24阴极板的到来，周而复始，
所述移动剥离机械臂7包括固定架71、第一机械臂72、开口剥离装置、信号传感器，所述固定架71上装有第一机械臂72、信号传感器，所述开口剥离装置包括气缸座73、前铲掘刀74、后夹刀75，所述前铲掘刀74、后夹刀75均设置在气缸座73的下方，所述气缸座73固定在所述第一机械臂72的手爪底部，所述气缸座73上设置有第三气缸，所述信号传感器用以识别阴极板的位置，当所述信号传感器检测到阴极板进入剥片行径范围内所述开口剥离装置开始向前移动并对阴极板进行剥离，
所述始极片运输装置6包括机架63、滚轮64、链条链轮66、辊轮65，所述滚轮64可转动设置在所述机架63、辊轮65上，所述链条链轮66可转动设置在所述滚轮64、辊轮65上，所述机架63上设置有动力装置，所述动力装置可带动所述辊轮65转动，所述辊轮65可带动所述链条链轮66传动，始极片经所述链条链轮66输送收集。
所述始极片运输装置6一侧设置有装箱机器人8，所述装箱机器人8包括第二支撑架81、第二机械臂82以及吸盘架83，所述第二机械臂82安装在所述第二支撑架81上，所述的吸盘架83上设有若干的吸盘84，所述吸盘架83安装在所述第二机械臂82的手爪底部，
所述始极片运输装置6一侧还设置有始极片堆垛箱9，所述装箱机器人8通过吸盘84将所述始极片运输装置6上的始极片抓取运输至始极片堆垛箱9，便于始极片收集的整齐划一，
阴极洗涤输送装置用于接受阴极板进入洗涤系统进行洗涤，洗涤后的阴极板通过第一移载装置4输送至横送输出装置2上的第一工位24上，在本实施例中所述横送装置上装有7个工位24，且每个工位24的间距相同，阴极洗涤输送装置和阴极排列输出装置3分别设置在7个工位24的最前端和最末端，移动剥离机械臂7分别前后两组依次设置在7个工位24的第2工位24和第5工位24上，横送输出装置2将装有阴极板的工位24通过横送链条23经减速电机带动向前行驶，移动剥离机械臂7通过信号传感器检测到阴极板进入剥片行径范围内开始向前跟随阴极板移动，带动开口剥离装置动作，进行剥片取板，移动剥离机械臂7到第二工位24阴极板剥离处时，首先前铲掘刀74进行浅铲，短行程插入阴极板与始极片中间产生缝隙，然后前铲掘刀74退回，退回后前铲掘刀74再向前动作，长行程插入阴极板与始极片缝隙间，后夹刀75向前动作，将夹紧后的始极片于阴极板分离，分离后输送至始极片运输装置6，始极片运输装置6上的始极片经链条链轮66输送，始极片送至始极片堆垛范围内，装箱机器人8检测到始极片进入堆垛行径范围内开始动作，吸盘84向下吸取始极片，送至始极片堆垛框内，剥离阴极后的阴极板通过横送链条23输送至横送输出装置2末端，通过第二移载装置5转运至阴极板排列输出装置上。
工作原理
本发明为一种高效智能机器人剥片机组及其方法，各部件分布如图1-图5所示，使用时，阴极洗涤输送装置用于接受阴极板进入洗涤系统进行洗涤，洗涤后的阴极板通过第一移载装置4输送至横送输出装置2上的第一工位24上，在本实施例中所述横送装置上装有7个工位24，且每个工位24的间距相同，阴极洗涤输送装置和阴极排列输出装置3分别设置在7个工位24的最前端和最末端，移动剥离机械臂7分别前后两组依次设置在7个工位24的第2工位24和第5工位24上，横送输出装置2将装有阴极板的工位24通过横送链条23经减速电机带动向前行驶，移动剥离机械臂7通过信号传感器检测到阴极板进入剥片行径范围内开始向前跟随阴极板移动，带动开口剥离装置动作，进行剥片取板，移动剥离机械臂7到第二工位24阴极板剥离处时，首先前铲掘刀74进行浅铲，短行程插入阴极板与始极片中间产生缝隙，然后前铲掘刀74退回，退回后前铲掘刀74再向前动作，长行程插入阴极板与始极片缝隙间，后夹刀75向前动作，将夹紧后的始极片于阴极板分离，分离后输送至始极片运输装置6，始极片运输装置6上的始极片经链条链轮66输送，始极片送至始极片堆垛范围内，装箱机器人8检测到始极片进入堆垛行径范围内开始动作，吸盘84向下吸取始极片，送至始极片堆垛框内，剥离阴极后的阴极板通过横送链条23输送至横送输出装置2末端，通过第二移载装置5转运至阴极板排列输出装置上。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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 (6)

1.一种高效智能机器人剥片机组及其方法，其特征在于，包括，阴极洗涤输送装置(1)、横送输出装置(2)、阴极排列输出装置(3)，
所述阴极洗涤输送装置(1)与所述阴极排列输出装置(3)平行设置，所述横送输出装置(2)与所述阴极洗涤输送装置(1)、阴极排列输出装置(3)的交接处分别设置有第一移载装置(4)、第二移载装置(5)，
所述横送输出装置(2)包括支架(21)、横送支架(22)，所述横送支架(22)设置在所述支架上，所述横送支架(22)上可转动设置有横送链条(23)，所述横送支架(22)上还设置有减速电机，所述减速电机可带动所述横送链条(23)在所述横送支架(22)上圆周转动，所述横送链条(23)上设置有用以输送待剥片阴极板的工位(24)，所述工位(24)可随所述横送链条(23)在所述横送支架(22)上圆周转动不停歇，
所述横送输出装置(2)下方设置有始极片运输装置(6)，所述始极片运输装置包括第一始极片运输装置(61)、第二始极片运输装置(62)，沿所述横送输出装置(2)上下两侧的所述第一始极片运输装置(61)、第二始极片运输装置(62)一侧均设置有移动剥离机械臂(7)，上下两组所述移动剥离机械臂(7)可对所述横送输出装置(2)的工位(24)上的阴极片进行双面剥离，
所述横送输出装置(2)朝向所述移动剥离机械臂(7)侧壁上设置有移动防摆机构(10)，所述移动防摆机构(10)用以对所述工位(24)上阴极板剥离过程进行夹紧，所述移动防摆机构(10)包括设置在所述横送支架(22)侧壁上的滑台连接座(101)、设置在滑台连接座(101)上方的滑台(102)、可滑动设置在所述滑台(102)上的第一支撑架(103)、设置在第一支撑架(103)上端的夹紧小臂(104)，所述夹紧小臂(104)由第一气缸、连接板、尼龙板组成，所述第一气缸可控制所述尼龙板对阴极板进行夹紧与松开，所述滑台(102)上设置有第二气缸，所述第二气缸可带动所述第一支撑架(103)在所述滑台(102)上滑动。
2.根据权利要求1所述的一种高效智能机器人剥片机组及其方法，其特征在于，
所述移动剥离机械臂(7)包括固定架(71)、第一机械臂(72)、开口剥离装置、信号传感器，所述固定架(71)上装有第一机械臂(72)、信号传感器，所述开口剥离装置包括气缸座(73)、前铲掘刀(74)、后夹刀(75)，所述前铲掘刀(74)、后夹刀(75)均设置在气缸座(73)的下方，所述气缸座(73)固定在所述第一机械臂(72)的手爪底部，所述气缸座(73)上设置有第三气缸，所述信号传感器用以识别阴极板的位置，当所述信号传感器检测到阴极板进入剥片行径范围内所述开口剥离装置开始向前移动并对阴极板进行剥离。
3.根据权利要求1所述的一种高效智能机器人剥片机组及其方法，其特征在于，
所述始极片运输装置(6)包括机架(63)、滚轮(64)、链条链轮(66)、辊轮(65)，所述滚轮(64)可转动设置在所述机架(63)、辊轮(65)上，所述链条链轮(66)可转动设置在所述滚轮(64)、辊轮(65)上，所述机架(63)上设置有动力装置，所述动力装置可带动所述辊轮(65)转动，所述辊轮(65)可带动所述链条链轮(66)传动，始极片经所述链条链轮(66)输送收集。
4.根据权利要求3所述的一种高效智能机器人剥片机组及其方法，其特征在于，
所述始极片运输装置(6)一侧设置有装箱机器人(8)，所述装箱机器人(8)包括第二支撑架(81)、第二机械臂(82)以及吸盘架(83)，所述第二机械臂(82)安装在所述第二支撑架(81)上，所述的吸盘架(83)上设有若干的吸盘(84)，所述吸盘架(83)安装在所述第二机械臂(82)的手爪底部。
5.根据权利要求4所述的一种高效智能机器人剥片机组及其方法，其特征在于，
所述始极片运输装置(6)一侧还设置有始极片堆垛箱(9)，所述装箱机器人(8)通过吸盘(84)将所述始极片运输装置(6)上的始极片抓取运输至始极片堆垛箱(9)，便于始极片收集的整齐划一。
6.根据权利要求4所述的一种高效智能机器人剥片机组及其方法，其特征在于，
所述方法包括以下工作流程，横送输出装置(2)将装有阴极板的工位(24)通过横送链条(23)经减速机带动向前行驶，移动剥离机械臂(7)通过信号传感器检测到阴极板进入剥片行径范围内开始向前跟随阴极板移动，带动开口剥离装置动作，进行剥片取板，首先前铲掘刀(74)进行浅铲，短行程插入阴极板与始极片中间产生缝隙，然后前铲掘刀(74)退回，退回后前铲掘刀(74)再向前动作，长行程插入阴极板与始极片缝隙间，后夹刀(75)向前动作，将夹紧后的始极片于阴极板分离，分离后输送至始极片运输装置(6)，始极片运输装置(6)上的始极片经链条链轮(66)输送。
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