CN112520089B - 铅酸电池自动化快装系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铅酸电池自动化快装系统,包括拆垛模块、转运模块、装箱模块、控制模块以及起重机。拆垛模块将电池拆垛,然后放置在转运模块上,转运模块将电池输送到装箱模块,装箱模块将电池装入集装箱。装箱模块通过集装箱上的活动门伸入集装箱装载电池;定位装置通过推动集装箱,使活动门与装箱模块对正;起重机将装满电池的集装箱转移堆码,进行下一个集装箱的装载;控制模块分别控制拆垛模块、转运模块、装箱模块以及起重机的运行。本发明通过拆垛模块、转运模块、装箱模块以及起重机集装箱自动物流的相互配合,实现了铅酸电池的自动装箱、集装箱的吊装及物流等功能。达到省人省力和改善作业环境的目标,节省了人工成本。

Description

铅酸电池自动化快装系统
技术领域
本发明属于铅酸电池运输技术领域,具体涉及一种铅酸电池自动化快装系统。
背景技术
铅酸电池制备完成后,需要进行装箱物流运输,现有技术中通常采用纯粹的人工搬运将铅酸电池装箱。然而,铅酸电池的质量较大,约为50kg,且铅酸电池搬运至集装箱的过程中,需要提升的高度较高,导致导致人工操作强度很大。
此外,单纯的人工装箱速度缓慢,效率低下,并且铅酸电池的装箱过程需要在户外进行操作,若遇到恶劣的天气,对操作人员的伤害较大。
现有技术中的设备在精度以及体积上均难以满足铅酸电池的自动化装运。
因此,亟需一种能够减轻人工操作的劳动强度、实现铅酸电池的自动化快速装箱的设备。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提供一种铅酸电池自动化快装系统,以解决现有技术中存在的人工操作导致的劳动强度大、操作环境艰难、电池装箱速度缓慢且效率低下的问题。
(二)技术方案
为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:
一种铅酸电池自动化快装系统,包括拆垛模块、转运模块、装箱模块、控制模块以及起重机;
拆垛模块将铅酸电池拆垛,并将铅酸电池放置在转运模块上,转运模块将铅酸电池输送到装箱模块,装箱模块将铅酸电池一一装入集装箱;
集装箱朝向装箱模块的一侧开设活动门;
装箱模块通过活动门伸入集装箱装载铅酸电池;
集装箱放置在定位装置的上方,定位装置推动集装箱,使活动门与装箱模块对正;
起重机将装满铅酸电池的集装箱转移堆码,进行下一个集装箱的装载;
控制模块分别控制拆垛模块、转运模块、装箱模块以及起重机的运行。
优选地,拆垛模块包括拆垛机器人和托盘传送线;
托盘传送线包括第一托盘传送线和第二托盘传送线,第一托盘传送线和第二托盘传送线的移动方向相反;
第一托盘传送线上设置叠盘机、移栽机;
拆垛机器人将经过叠盘机的铅酸电池翻转90°,并水平放置在转运模块上。
移栽机将空托盘转向,使得空托盘到达第二托盘传送线。
优选地,转运模块包括伸缩输送线,伸缩输送线包括固定部件和运动部件;
拆垛机器人将铅酸电池放置在运动部件上,运动部件沿固定部件移动,将铅酸电池运输至装箱模块。
优选地,运动部件通过齿轮齿条结构带动,伺服电机为运动部件提供动力。
优选地,集装箱的内部设置两个铅酸电池货架;
两个铅酸电池货架在集装箱内左右对称分布两个铅酸电池货架之间为中空区域,装箱模块在中空区域内移动,将铅酸电池一一装进铅酸电池货架。
优选地,定位装置位于集装箱的底角以及底边的中线;
定位装置包括电机、滚珠丝杠、活塞杆、定位块以及钢筋板;
钢筋板埋入地面以固定整个定位装置;
电机将动力传递给滚珠丝杠,驱动与滚珠丝杠相连的活塞杆,活塞杆轴向进给,推动集装箱;
集装箱的每个侧面对应设置2-3个定位装置。
优选地,控制模块包括定位检测传感器、主控PLC以及多个电控柜;
多个电控柜 包括拆垛机器人电控柜、叠盘机电控柜、伸缩输送线电控柜以及装箱模块电控柜;
主控PLC控制托盘传送线、拆垛机器人电控柜、叠盘机电控柜、伸缩输送线控制柜、装箱模块电控柜以及定位检测传感器。
优选地,起重机为轨道式集装箱门式起重机,包括龙门架、大车运行机构、起重小车总成、司机室、动力电缆卷盘装置、吊架和吊具以及电控系统。
优选地,多个电控柜操作面板上安装急停按钮;
拆垛机器人的外部设置护栏围挡。
(三)有益效果
本发明的有益效果是:本发明在控制模块的控制下,通过拆垛模块、转运模块、装箱模块以及起重机集装箱自动物流的相互配合,实现了铅酸电池的自动装箱、集装箱的吊装及物流等功能。相比现有技术,本发明的铅酸电池自动化快装系统达到省人省力和改善作业环境的目标,节省了人工成本,极大地提升铅酸电池的电池装箱速度,在铅酸电池行业具有较大的推广价值。
此外,本发明创造了铅酸电池装箱过程的全新布局设计,优化了物流结构,通过转运模块在电池拆垛以及装箱之间的运输达到了铅酸电池的连续转运,实现了铅酸电池装箱工艺过程的自动化。
本发明还通过定位装置实现集装箱与装箱模块的精准配合,进而实现较高精度条件下结构紧凑的集装箱内电池自动装箱功能。
附图说明
图1为本发明中铅酸电池自动化快装系统的整体布局图;
图2为本发明中拆垛模块的结构示意图;
图3为本发明中伸缩输送线的结构示意图;
图4为本发明中集装箱的结构示意图;
图5为本发明中集装箱定位装置的结构示意图;
图6为本发明中集装箱用起重机的结构示意图;
图7为本发明中控制模块的架构图;
图8为本发明中装电池车头的结构示意图;
图9为本发明中底盘组件的结构示意图;
图10为本发明中的积放线组件的结构示意图;
图11为本发明中升降组件的结构示意图;
图12为本发明中张紧调节模块的结构示意图
图13为本发明中阻挡推入组件的结构示意图;
图14为本发明中推入板模块的结构示意图;
图15为本发明中推入框组件的结构示意图。
【附图标记说明】
1:拆垛模块;2:转运模块;3:装箱模块;4:起重机;5:集装箱;6:定位装置;
11:拆垛机器人;12:托盘传送线;121:叠盘机;
21:固定部件;22:运动部件;23:导向钢槽;
31:底盘组件;32:积放线组件;33:升降组件;34:阻挡推入组件;35:推入框组件;
311:底盘框架;312:支撑架;313:电控箱;314:导向轮座;315:脚轮;316:连接轴座;317:人形支撑架;
331:第一伺服电机;332:第一滚珠丝杠;333:第一直线导轨;334:导轨框架;335:张紧调节模块;
3351:同步带轮;3352:调节螺栓;3353:调节底板;
341:推入气缸;342:阻挡顶升机;343:推入板;344:前端阻挡机构;
3431:推杆;3432:铰座;3433:滑块连接板;3434:气缸;3435:推入块;
351:推入框架;352:第二伺服电机;353:第二滚珠丝杠;354:第二直线导轨;355:定位传感器;356:推入板;
51:活动门;52:铅酸电池货架;
61:电机;62:滚珠丝杠;63:活塞杆;64:定位块;65:钢筋板。
具体实施方式
为了更好的解释本发明,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本发明作详细描述。
如图1所示,本发明实施例提供一种铅酸电池自动化快装系统,包括拆垛模块1、转运模块2、装箱模块3、控制模块以及起重机4。
拆垛模块1将铅酸电池拆垛,并将铅酸电池放置在转运模块2上,转运模块2将铅酸电池输送到装箱模块3,装箱模块3将铅酸电池一一装入集装箱5。
集装箱5朝向装箱模块3的一侧开设活动门51;
装箱模块通过活动门51伸入集装箱5装载铅酸电池;
集装箱5放置在定位装置6的上方,定位装置6推动集装箱5,使活动门51与装箱模块3对正。
起重机4将装满铅酸电池的集装箱转移堆码,进行下一个集装箱的装载。
控制模块分别控制拆垛模块1、转运模块2、装箱模块3以及起重机4的运行。
本发明实施例在控制模块的控制下,通过拆垛模块、转运模块、装箱模块以及起重机集装箱自动物流的相互配合,实现了铅酸电池的自动装箱、集装箱的吊装及物流等功能。相比现有技术,本发明实施例的铅酸电池自动化快装系统达到省人省力和改善作业环境的目标,节省了人工成本,极大地提升铅酸电池的电池装箱速度,在铅酸电池行业具有较大的推广价值。
本发明实施例通过转运模块在电池拆垛以及装箱之间的运输达到了铅酸电池的连续转运,实现了铅酸电池装箱工艺过程的自动化。
本发明实施例还通过定位装置实现集装箱与装箱模块的精准配合,进而实现较高精度条件下结构紧凑的集装箱内电池自动装箱功能。
优选地,如图2所示,拆垛模块1包括拆垛机器人11和托盘传送线12。拆垛机器人11的主要功能为铅酸电池的自动拆垛,并调整电池姿态,将拆垛后的铅酸电池放置于转运模块2上。
托盘传送线12包括第一托盘传送线和第二托盘传送线,第一托盘传送线和第二托盘传送线的移动方向相反。
第一托盘传送线上设置叠盘机121以及移栽机。叠盘机121用于收集掐算电池托盘,由于第一托盘传送线和第二托盘传送线的传输方向相反,在第一托盘传送线的末端设置移栽机,经过叠盘机121的电池托盘到达移栽机,通过移栽机的作用,电池托盘的方向发生90°改变,进而向第二托盘传送线移动,经过第二托盘传送线实现电池托盘的传送。
拆垛机器人11包括机器人本体以及电池抓手,
当电池托盘经过叠盘机121到达拆垛机器人11附近时,挡停机构执行电池托盘挡停。拆垛机器人驱动电池抓手靠近铅酸电池,电池抓手吸盘上装有传感器,当检测到铅酸电池时,铅酸电池被吸盘吸住,机器人本体直接将铅酸电池移动到转运模块2上,在机器人本体的作用下,铅酸电池翻转90度,在转运模块2上调整为水平放置。本发明实施例中,拆垛机器人设计满足生产节拍要求,电池抓手结构可完成50kg重的铅酸电池的拆垛而不伤害铅酸电池表面,避免抓取造成电池表面的凹陷与划痕。本发明实施例中,拆垛机器人选用安川多功能工业机器人,其自由度为6,最大搬运质量为225kg,垂直延伸长度为3393mm,水平伸长度为2702mm,定位精度为±0.1mm。
优选地,如图3所示,转运模块2包括伸缩输送线,伸缩输送线包括固定部件21、运动部件22以及导向钢槽23。固定部件21为固定在地面上的地轨,运动部件22在固定部件21伸缩移动。装箱模块3带有检测传感器,当装箱模块3前行时,检测传感器嵌入导向钢槽23内,系统即可判断装箱模块的行走方向是否准确。
拆垛机器人11将铅酸电池放置在运动部件22上,运动部件22沿固定部件21移动,将铅酸电池运输至装箱模块3。
运动部件22通过齿轮齿条结构带动,伺服电机为运动部件22提供动力。
优选地,如图4所示,集装箱5的内部设置两个铅酸电池货架52。
两个铅酸电池货架52在集装箱5内左右对称分布。
两个铅酸电池货架52之间为中空区域,装箱模块3在中空区域内移动,将铅酸电池一一装进铅酸电池货架52。
由于起重机4的体积较大,在将空的集装箱5吊运的过程中,定位精度不能把控得十分准确,往往会存在十几到几十毫米的误差。由于铅酸电池货架52上的格位尺寸较为精细、集装箱内部的中空区域体积有限,该误差会导致装箱模块3与货架间的距离发生偏差,导致铅酸电池货架52的电池装载过程无法进行。因此本发明实施例还提供用于辅助集装箱5二次定位的定位装置,使得集装箱与装载模块的配合更加精准,方便铅酸电池的装载。
优选地,如图5所示,定位装置6位于集装箱5的底角以及底边的中线。
定位装置6包括电机61、滚珠丝杠62、活塞杆63、定位块64以及钢筋板65。
钢筋板65埋入地面以固定整个定位装置6。
电机61将动力传递给滚珠丝杠62,驱动与滚珠丝杠62相连的活塞杆63,活塞杆63轴向进给,推动集装箱5。定位块64作为固定及定位基准,当对向的定位装置将集装箱5往定位块64方向推动,靠近定位块,实现集装箱的准确定位。
集装箱5的每个侧面对应设置2-3个定位装置6。
需要说明的是,定位装置6相对地面的位置是固定的,在起重机的作用下,集装箱5首先放置在定位装置的上方,集装箱5上装有定位检测传感器,然后根据控制模块的控制,定位装置对集装箱进行二次定位。
优选地,如图6所示,起重机4为轨道式集装箱门式起重机,包括龙门架、大车运行机构、起重小车总成、司机室、动力电缆卷盘装置、吊架和吊具以及电控系统。
本发明实施例选用的轨道式集装箱门式起重机能够装卸长度为20英寸及40英寸的国际标准集装箱。
起重机为轨道式、双悬臂,龙门架采用U型支腿、起重小车上,集装箱吊具采用电动伸缩吊具。
起重机的主梁采用偏轨双梁箱型结构,配备防摇装置,配有电动夹轮系统、相对集中的润滑系统和电气控制系统。
起重机的支腿为一侧刚性,一侧柔性。一支腿安装“之”型斜梯和小车正常停车位平台,工作人员可以方便地从主梁下到达司机室,司机室与小车之间有直梯通道,司机也可以通过主梁上到达小车。另一支腿安装高压电缆卷盘。起重机的供电方式为:在轨道外侧设地面电缆通道,电缆通过电缆卷盘到达高压房的高压开关柜,然后经过高压变压器将不同电压等级的电源输送到电气房内各配电柜,再输送到各机构。
起重小车总成包括运行机构和回转机构,回转机构位于运行机构的上方,回转机构上安装起升机构,回转机构下悬挂司机室,从司机室可以操纵起重机的大车运行、小车运行、回转、起升四个机构的动作。从地面操作站可以操作大车运行、吊具、起升机构的各种动作。当风速大于20m/s时(顺、逆风),仍可以运行大车,并可以将小车运行到锚定位置,固定在主梁上,大车移动到锚定位置,锚定插板放入锚定槽,系防风系缆。
本实施例的起重机设置防滑制动装置,满足在轨道方向36.9m/s大风的作用下起重机不发生滑移。起重机还设置防风锚定装置和防风系缆装置,能满足最大55m/s风速的强风作用下起重机仍然不滑移、不倾覆。
此外,在主梁、起重小车、所有梯子、平台、步道、电气房、高压房内部都设有LED照明灯,便于人员晚间维修和安全通行。
起重机违规超限作业会引发的各类运行安全事故,造成巨大的生命财产损失,因此必须对起重机使用的过程进行有效的监管以预防和减少起重机安全生产事故。
起重机信息及安全管理系统就是对起升,大车,小车机构的运行实时监测,对各机构安全防护装置重点实时监测,通过数据的分析及时发现安全隐患,防止事故的发生,为起重机各机构的可靠运行提供相关的数据和必要的记录。
本发明实施例选择CMS系统对起重机进项安全管理。CMS系统为起重机监控诊断系统,是集实时监控、故障报警、数据登录、设备维护、运行统计于一体的现在起重机综合信息管理平台,能够实时记录起重机的运行参数、操作记录。当满足故障条件和设置预警值时,CMS系统及时提醒和记录各种事件信息,为起重机的操作人员和维护人员提供实时的、详尽的历史数据和分析报表。
通过CMS起重机监控诊断系统,运行管理人员可以通过系统对起重机运行中出现的故障进行查询和处理,对设备及元器件进行系统管理,指导定期对系统进行维修和调试。系统具体具备以下功能:
1、起重机状态实时监测:对事故易发设备和重点关键设备的运行情况进行实时监测,同时对采集的数据进行分析整理,并把现场的实际数据与相关的设备运行指标进行对比,超过偏差限制时产生报警信息并存储报警记录。共享相关数据,为及时发现和消除设备故障隐患提供必要的数据支持。
2、对历史数据的事故分析功能:系统提供对数据的历史保存功能,支持多种形式报警、事故追忆、趋势分析等功能,方便于对现场数据的事故分析。
3、与地面控制中心工业无线以太网通讯:管理计算机完成过程数据、实时报警、历史查询、设备诊断等多个进程的实时数据通讯。
4、人机交互界面显示:以报表、曲线、工艺流程画面等的形式动态的展现现场生产地程和工艺优化数据,支持远程发布。
5、地面管理人员可通过网络直接发送生产指令到起重机的上位机中,安排生产。
6、系统符合相应的国家标准和有关的行业标准。
优选地,如图7所示,系统分为电池托盘输送机构、电池抓手机构、拆垛机器人、叠盘机机构、伸缩输送线和装箱模块,相对应地,控制模块包括定位检测传感器、主控PLC以及多个电控柜。
电控柜 包括拆垛机器人电控柜、叠盘机电控柜、伸缩输送线电控柜以及装箱模块电控柜。
主控PLC控制托盘传送线、拆垛机器人电控柜、叠盘机电控柜、伸缩输送线控制柜、装箱模块电控柜以及定位检测传感器。
开机启动,电池抓手到待机位置,用电池抓手拆垛空托盘输送至叠盘机,抓取电池放置到伸缩输送机,输送到装箱模块,装箱模块根据指令将铅酸电池转运到集装箱的铅酸电池货架上。重复上述动作至集装箱上的货架全部放置满完毕。
优选地,本发明实施例系统采用双安全回路设计,由安全继电器控制,即急停按钮和安全门开关均采用双常闭触点,串联后接入安全继电器。安全继电器根据接入的信号判断紧急停止和安全门的状态,并给出信号。
拆垛机器人11作业空间外侧设置护栏围挡,以保障操作安全。护栏围挡上检修门,并安装安全门开关。当检修门打开时,各个装置的动作将立即停止,并保持当前位置和姿态。检修门关闭后,需按复位按钮后,系统才能重新启动,进行相关操作。
系统除了在电控柜操作面板上安装急停按钮外,在拆垛机器人控制柜上也设置急停按钮。遇到紧急情况时,可随时按下急停按钮,各个装置的动作将立即停止,并保持当前位置和姿态。松开急停按钮后,需按复位按钮后,系统才能重新启动,进行相关操作。
优选地,如图8装箱模块3为装电池车头,包括积放线组件32、底盘组件31、阻挡推入组件34、升降组件33以及推入框组件35。
积放线组件32和升降组件33安装在底盘组件31上。
推入框组件35安装在升降组件33上。
伸缩输送线2与底盘组件31相连;
阻挡推入组件34设置在积放线组件32上,将铅酸电池推入推入框组件35,推入框组件35将铅酸电池装入集装箱5。
本发明实施例通过伸缩输送线与装电池车头的配合,实现了铅酸电池的自动搬运以及装箱,通过伸缩输送线2将铅酸电池转运,通过装电池车头3将铅酸电池精准地放入集装箱,实现了铅酸电池的定位与推入功能。本发明在空间有限的前提下设计推入框机构35,实现了铅酸电池的自动搬运以及装载。同时装电池车头3的升降组件33具备升降功能,能够适应不同高度的集装箱货架的装载要求。
优选地,如图9所示,底盘组件包括底盘框架311、支撑架312、电控箱313、导向轮座314、脚轮315、连接轴座316以及人形支撑架317。
底盘框架311通过连接轴座316与固定部件21连接,
升降组件33连接在支撑架312上,支撑架312保证升降机构33平稳、可靠地运行。
支撑架312上安装电控箱313,电控箱313随着装电池车头一起移动,人形支撑架317为操作人员提供支撑平台,便于电控箱313操作的安全与便捷。
脚轮315为整个装电池车头提供行驶与支撑功能,导向轮座314上安装导向轮板,确保装电池车头按照预定方向运行。
优选地,如图10所示,积放线组件32上安装气缸组件以及位置传感器。
优选地,如图11所示,升降组件33包括第一伺服电机331、第一滚珠丝杠332、第一直线导轨333以及导轨框架334。
第一滚珠丝杠332包括两组,两组第一滚珠丝杠对称垂直分布。
升降组件33采用第一伺服电机331驱动第一滚珠丝杠332,实现推入框组件35在各个高度之间的任意切换,具有具有重复定位精度高、运行平稳、可靠性强、结构紧凑等特点。
导向结构采用左右第一直线导轨333,其受力可靠,保证运行的稳定性。采用伺服电机提供动力,能够实现自锁功能,确保升降组件在运行过程中不发生掉落事故,同时升降组件33上配置有位置传感器,实现高度方向的定位。
升降组件33的顶部安装张紧调节模块335,优选地,如图12所示,张紧调节模块335包括同步带轮3351、调节螺栓3352以及调节底板3353。通过人工调整调节螺栓3352,使同步带轮3351达到预期张紧状态,确保升降机构33运行高效、平稳。
优选地,如图13所示,阻挡推入组件34包括推入气缸341、阻挡顶升机构342、推入板模块343以及前端阻挡机构344。
铅酸电池进入积放线组件32后,前段阻挡机构344的阻挡块升起,实现电池的定位,同时阻挡顶升机构342上升,挡停铅酸电池来料。
铅酸电池排放到位后,前端阻挡机构344降下,推入气缸341带动推入板模块343,驱动铅酸电池沿水平方向进入推入框组件35。
优选地,如图14所示,推入板模块由推杆3431、铰座3432、滑块连接板3433、气缸3434、推入块3435组成,气缸3434连接在滑块连接板3433上。当铅酸电池到位后,气缸3434顶起,在铰座3432的铰接下,带动推入块3435上升,推入块3435沿指定方向推动铅酸电池。当铅酸电池进入推入框组件35后,气缸3434缩回,带动推入块3435下降,从而避免与来料电池发生碰撞。
优选地,如图15所示,推入框组件35包括推入框架351、第二伺服电机352、第二滚珠丝杠353、第二直线导轨354、定位传感器355以及推入板356。推入框架351左右开口,且其开口朝向集装箱5内部的铅酸电池货架。
第二伺服电机352、第二滚珠丝杠353以及第二直线导轨354安装在推入框架351的外侧,推入板356安装在推入框架351的内侧,推入板356与第二滚珠丝杠353连接。对于集装箱5内的铅酸电池的装载,推入框组件35共用一套滚珠丝杠加直线导轨形式的推入机构,具有运行平稳、结构紧凑等特点。
第二伺服电机352将动力传递给第二滚珠丝杠353,第二滚珠丝杠353驱动推入板356将铅酸电池推入集装箱5,推入框组件35上配置的定位传感器355能够实现铅酸电池推入预定方向的定位。
通过上述底盘组件31、积放线组件32、升降组件33、阻挡推入组件34以及推入框组件35的配合,装电池车头的电池装载定位精度为±0.5mm。
本发明实施例还提供一种铅酸电池的自动化快装方法,包括如下步骤:
S1:起重机4将空集装箱放置在定位装置6上,定位装置6调整空集装箱的位置,使活动门52与推入框组件35对正;
S2:拆垛机器人11将铅酸电池拆垛;
S3:拆垛机器人11将拆垛后的铅酸电池放置在伸缩输送线2上;
S4:伸缩输送线2将铅酸电池转运至装电池车头的积放线组件32;
S5:升降机构33调整推入框组件35的高度,使得推入框组件35与阻挡推入框组件34的高度一致;阻挡推入框组件34将铅酸电池推入推入框组件35;
S6:升降组件33调整推入框组件的垂直高度,使推入框组件35与集装箱的高度一致,推入框组件35将铅酸电池放入集装箱内。
S7:起重机将装满铅酸电池的集装箱吊走堆码,重复步骤S1至S6,直到将铅酸电池全部装箱完毕。
以上实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定,本领域技术人员在权利要求的范围内做出各种变形或修改,均属于本发明的实质内容。

Claims (6)

1.一种铅酸电池自动化快装系统,其特征在于,包括拆垛模块(1)、转运模块(2)、装箱模块(3)、控制模块以及起重机(4);
所述拆垛模块(1)将铅酸电池拆垛,并将铅酸电池放置在所述转运模块(2)上,所述转运模块(2)将铅酸电池输送到所述装箱模块(3),所述装箱模块(3)将铅酸电池一一装入集装箱(5);
所述集装箱(5)朝向所述装箱模块的一侧开设活动门(51);
所述装箱模块通过所述活动门(51)伸入所述集装箱(5)装载铅酸电池;
所述集装箱(5)放置在定位装置(6)的上方,所述定位装置(6)推动所述集装箱(5),使所述活动门(51)与所述装箱模块(3)对正;
所述起重机(4)将装满铅酸电池的集装箱转移堆码,进行下一个集装箱的装载;
所述控制模块分别控制所述拆垛模块(1)、所述转运模块(2)、所述装箱模块(3)以及所述起重机(4)的运行;
所述拆垛模块(1)包括拆垛机器人(11)和托盘传送线(12);
所述托盘传送线(12)包括第一托盘传送线和第二托盘传送线,所述第一托盘传送线和第二托盘传送线的移动方向相反;
所述第一托盘传送线上设置叠盘机(121)、移栽机;
所述拆垛机器人(11)将经过叠盘机(121)的铅酸电池翻转90°,并水平放置在所述转运模块(2)上;
所述移栽机将空托盘转向,使得所述空托盘到达第二托盘传送线;
所述转运模块(2)包括伸缩输送线,所述伸缩输送线包括固定部件(21)和运动部件(22)以及导向钢槽(23);
所述拆垛机器人(11)将铅酸电池放置在所述运动部件(22)上,所述运动部件(22)沿所述固定部件(21)移动,将铅酸电池运输至装箱模块(3);
所述运动部件(22)通过齿轮齿条结构带动,伺服电机为所述运动部件(22)提供动力;
所述拆垛机器人(11)包括机器人本体以及电池抓手;当电池托盘经过叠盘机(121)到达拆垛机器人(11)附近时,挡停机构执行电池托盘挡停;拆垛机器人驱动电池抓手靠近铅酸电池,电池抓手吸盘上装有传感器,当检测到铅酸电池时,铅酸电池被吸盘吸住,机器人本体直接将铅酸电池移动到转运模块(2)上,在机器人本体的作用下,铅酸电池翻转90度,在转运模块(2)上调整为水平放置;
所述固定部件(21)为固定在地面上的地轨,所述运动部件(22)在所述固定部件(21)上伸缩移动;所述装箱模块(3)带有检测传感器,当装箱模块(3)前行时,检测传感器嵌入导向钢槽(23)内,系统判断装箱模块的行走方向是否准确;
所述定位装置(6)包括电机(61)、滚珠丝杠(62)、活塞杆(63)、定位块(64)以及钢筋板(65);
所述电机(61)将动力传递给滚珠丝杠(62),驱动与滚珠丝杠(62)相连的活塞杆(63),活塞杆(63)轴向进给,推动集装箱(5);定位块(64)作为固定及定位基准,当对向的定位装置将集装箱(5)往定位块(64)方向推动,靠近定位块,将集装箱定位;
所述装箱模块(3)包括积放线组件(32)、底盘组件(31)、阻挡推入组件(34)、升降组件(33)以及推入框组件(35);
所述积放线组件(32)和升降组件(33)安装在所述底盘组件(31)上;
所述推入框组件(35)安装在所述升降组件(33)上;
所述伸缩输送线与所述底盘组件(31)相连;
所述阻挡推入组件(34)设置在所述积放线组件(32)上,将铅酸电池推入所述推入框组件(35);
所述推入框组件(35)将铅酸电池装入集装箱(5)。
2.根据权利要求1所述的铅酸电池自动化快装系统,其特征在于,所述集装箱(5)的内部设置两个铅酸电池货架(52);
所述两个铅酸电池货架(52)在集装箱(5)内左右对称分布;
所述两个铅酸电池货架(52)之间为中空区域,所述装箱模块(3)在所述中空区域内移动,将铅酸电池一一装进所述铅酸电池货架(52)。
3.根据权利要求1所述的铅酸电池自动化快装系统,其特征在于,所述定位装置(6)位于所述集装箱(5)的底角以及底边的中线;
所述定位装置(6)包括电机(61)、滚珠丝杠(62)、活塞杆(63)、定位块(64)以及钢筋板(65);
所述钢筋板(65)埋入地面以固定整个定位装置(6);
所述电机(61)将动力传递给所述滚珠丝杠(62),驱动与所述滚珠丝杠(62)相连的活塞杆(63),所述活塞杆(63)轴向进给,推动所述集装箱(5);
所述集装箱(5)的每个侧面对应设置2-3个定位装置(6)。
4.根据权利要求1所述的铅酸电池自动化快装系统,其特征在于,所述控制模块包括定位检测传感器、主控PLC以及多个电控柜;
所述多个电控柜 包括拆垛机器人电控柜、叠盘机电控柜、伸缩输送线电控柜以及装箱模块电控柜;
所述主控PLC控制托盘传送线、拆垛机器人电控柜、叠盘机电控柜、伸缩输送线控制柜、装箱模块电控柜以及定位检测传感器。
5.根据权利要求1所述的铅酸电池自动化快装系统,其特征在于,所述起重机为轨道式集装箱门式起重机,包括龙门架、大车运行机构、起重小车总成、司机室、动力电缆卷盘装置、吊架和吊具以及电控系统。
6.根据权利要求4所述的铅酸电池自动化快装系统,其特征在于,所述多个电控柜操作面板上安装急停按钮;
所述拆垛机器人(11)的外部设置护栏围挡。
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