CN112938587A - 上下料系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种上下料系统。该上下料系统，包括：回收装置，布置于回收工位，回收装置包括第一基座以及安装于第一基座且用于接收空料卷的回收料轴；储料装置，布置于储料工位，储料装置包括第二基座以及安装于第二基座且用于储存满料卷的储料轴；及上下料装置，包括移动组件和上下料组件，移动组件包括驱动机构及安装座，驱动机构与安装座驱动连接，以驱动安装座移动；上下料组件包括均安装于安装座的中转料轴和推料机构，中转料轴随安装座移动至上下料工位、回收工位或储料工位，推料机构用于为空料卷或满料卷提供沿轴向移动至中转料轴上或退出中转料轴的推力。

Description

上下料系统

技术领域

本发明涉及电池制造设备技术领域，特别是涉及一种上下料系统。

背景技术

在锂电池生产制造过程中，需要将放卷装置放卷输出的料带(例如阴极片、隔膜及阳极片)进行卷绕形成电芯。

放卷装置包括用于安装料卷的放卷轴，放卷轴带动其上的料卷转动而放卷出料带。由于仅包括一个放卷轴，因此该放卷装置换卷时停机时间较长。当然，放卷装置也可采用具有自动换卷功能的放卷装置，该放卷装置包括可交替的作为工作轴和备用轴的两个放卷轴，即其中一个放卷轴作为工作轴，进行放卷作业，其中另一个放卷轴作为备料轴，进行备料(卸下空料卷并装上满料卷)。在进行换卷时需要人工将放卷轴上的空料卷卸下，并将满料卷上料至放卷轴上。为了避免频繁的需要人工装卸料卷，需要在放卷轴上一次安装多个料卷。

然而，放卷轴上安装多个料卷，一方面放卷轴需要采用滑差轴，结构复杂；另一方面，放卷轴负载过重，纠偏响应迟钝，不利于实现纠偏。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中放卷轴上需要安装多个料卷，导致放卷轴结构复杂，且放卷轴负载过重，纠偏响应迟钝，不利于实现纠偏的问题，提供一种改善上述缺陷的上下料系统。

一种上下料系统，具有上下料工位、回收工位及储料工位，所述上下料系统包括：

回收装置，布置于所述回收工位，所述回收装置包括用于接收空料卷的回收料轴；

储料装置，布置于所述储料工位，所述储料装置包括用于储存满料卷的储料轴；及

上下料装置，包括移动组件和上下料组件，所述移动组件包括驱动机构及安装座，所述驱动机构与所述安装座驱动连接，以驱动安装座移动；所述上下料组件包括均安装于所述安装座的中转料轴和推料机构，所述中转料轴随所述安装座移动至所述上下料工位、所述回收工位或所述储料工位，所述推料机构用于为空料卷或满料卷提供沿轴向移动至所述中转料轴上或退出所述中转料轴的推力；

当所述中转料轴随所述安装座移动至所述上下料工位时，所述中转料轴与放卷轴轴向对接；当所述中转料轴随所述安装座移动至所述回收工位时，所述中转料轴与所述回收料轴轴向对接；当所述中转料轴随所述安装座移动至所述储料工位时，所述中转料轴与所述储料轴轴向对接。

在其中一个实施例中，所述回收工位布置于所述储料工位和所述上下料工位之间。

在其中一个实施例中，所述储料装置还包括第二基座以及与所述第二基座驱动连接的平移组件，所述储料轴安装于所述第二基座，所述平移组件用于驱动所述第二基座沿所述储料轴的轴向移动。

在其中一个实施例中，所述储料轴为中空轴，且开设有沿轴向纵长延伸的避让槽；

所述储料装置还包括设置于所述储料轴的备料组件，所述备料组件包括备料移动件、推料块及备料驱动件；

所述备料移动件设置于所述储料轴内，且沿所述储料轴的轴向可移动，所述推料块连接于所述备料移动件，且至少部分由所述避让槽穿出至所述储料轴外；

所述备料驱动件与所述备料移动件传动连接。

在其中一个实施例中，所述回收料轴为中空轴，且开设有沿轴向纵长延伸的避位槽，所述回收料轴具有用于与所述中转料轴轴向对接的对接端；

所述回收装置还包括设置于所述回收料轴的卸料组件，所述卸料组件包括导向座、拨块及拉杆；

所述导向座设置于所述回收料轴内，且沿所述回收料轴的轴向可移动，所述拨块连接于所述导向轴上，且由所述避位槽穿出至所述回收料轴外；

所述拉杆的一端连接于所述导向座，所述拉杆的另一端由所述回收料轴的所述对接端穿出。

在其中一个实施例中，所述回收料轴还包括与所述对接端相对的所述连接端；

所述卸料组件还包括磁吸件，所述磁吸件安装于所述回收料轴的所述连接端，用于吸附所述导向座。

在其中一个实施例中，所述回收料轴还包括与所述对接端相对的所述连接端；

所述卸料组件还包括感应器及测试件，所述感应器与所述连接端相对布置，所述测试件安装于所述导向座，且当所述导向座移动至所述连接端时，所述测试件触发所述感应器。

在其中一个实施例中，所述推料机构包括伸缩结构、伸缩驱动结构及推料结构，所述伸缩结构具有与所述安装座连接的配接端，以及相对所述配接端沿所述中转料轴的轴向伸缩的伸缩端，所述伸缩驱动结构安装于所述安装座，且与所述伸缩结构传动连接，所述推料结构安装于所述伸缩端，以随所述伸缩端沿所述中转料轴的轴向移动的过程中推动空料卷或满料卷。

在其中一个实施例中，所述伸缩结构包括沿与所述中转料轴的轴向平行的第一方向依次连接的多个连杆单元，所述伸缩驱动结构与位于所述第一方向上的一端的所述连杆单元驱动连接，以驱动所述连杆单元沿所述第一方向伸缩，并带动各个所述连杆单元沿所述第一方向伸缩，所述推料结构连接于位于所述第一方向上的另一端的所述连杆单元。

在其中一个实施例中，所述伸缩结构还包括第一铰接座、第二铰接座、第三铰接座、第四铰接座及安装板，且每一所述连杆单元包括交叉铰接的第一连杆和第二连杆；

在每相邻的两个所述连杆单元中，其中任一个所述连杆单元的所述第一连杆和另一所述连杆单元的所述第二连杆相对应的端部铰接连接；

位于所述第一方向上的一端的所述第一连杆的端部和所述第二连杆的端部分别与第一铰接座和第二铰接座铰接，并且所述第一铰接座和所述第二铰接座与所述伸缩驱动结构连接，以由所述伸缩动结构驱动其中至少一者沿第二方向靠近或远离另一者；

位于所述第一方向上的另一端的所述第一连杆的端部和所述第二连杆的端部分别与第三铰接座和第四铰接座铰接，并且所述第三铰接座和所述第四铰接座设置于所述安装板，且其中至少一者可沿所述第二方向靠近或远离另一者，所述推料结构安装于所述安装板；

其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。

在其中一个实施例中，所述推料结构包括推料件及伸出驱动件，所述伸缩驱动件安装于所述伸缩端，且与所述推料件驱动连接，以驱动所述推料件朝向所述中转料轴伸出或缩回。

上述上下料系统，当放卷轴上的料卷放卷完成，需要将该放卷轴上的空料卷更换成满料卷时，首先，在移动组件的驱动下，中转料轴随安装座移动至上下料工位，并与位于上下料工位的放卷轴对接。推料机构将放卷轴上的空料卷推送至中转料轴上。然后，在移动组件的驱动下，中转料轴随安装座移动至回收工位，并与位于回收工位的回收料轴轴向对接。推料机构将中转料轴上的空料卷推送至回收料轴上，从而实现了空料卷的下料。再然后，在移动组件的驱动下，中转料轴随安装座移动至储料工位，并与位于储料工位的储料轴轴向对接。推料机构将储料轴上的满料卷推送至中转料轴上。再然后，在移动组件的驱动下，中转料轴随安装座移动至上下料工位，并与位于上下料工位的放卷轴轴向对接。推料机构将中转料轴上的满料卷推送至放卷轴上，从而实现了满料卷的上料。

如此，可利用上下料系统对放卷轴进行空料卷的下料以及满料卷的上料，即可随时进行自动上下料，无需为了避免频繁的进行人工上下料而在放卷轴上一次安装多个满料卷，使得放卷轴可不采用结构较为复杂的滑差轴，有利于简化结构，并且放卷轴的负载降低，有利于确保纠偏响应迅速。

附图说明

图1为本发明一实施例中上下料系统的结构示意图；

图2为图1所示的上下料系统的上下料装置的结构示意图；

图3为图2所示的上下料装置在另一视角下的结构示意图；

图4为图3所示的上下料装置的右视图；

图5为图4所示的上下料装置的俯视图；

图6为图5所示的上下料装置的第一涨紧单元的结构示意图；

图7为图1所示的上下料系统的储料装置的结构示意图；

图8为图7所示的储料装置的俯视图；

图9为图8所示的储料装置的备料组件和第二涨紧单元的结构示意图；

图10为图1所示的上下料系统的回收装置的结构示意图；

图11为图10所示的回收装置的前视图；

图12为图10所示的回收装置的卸料组件的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1至图3所示，本发明一实施例提供的一种上下料系统1，具有上下料工位、回收工位及储料工位。该上下料系统1包括回收装置10、储料装置20及上下料装置30。

回收装置10布置于回收工位，包括用于接收空料卷的回收料轴11(见图10)。储料装置20布置于储料工位，包括用于储存满料卷的储料轴22(见图7)。

上下料装置30包括移动组件31和上下料组件32，该移动组件31包括驱动机构310及安装座312。驱动机构310与安装座312驱动连接，以驱动安装座312移动。上下料组件32包括均安装于安装座312的中转料轴321a和推料机构321b。

该中转料轴321a随安装座312移动至上下料工位、回收工位或储料工位。当中转料轴321a随安装座312移动至上下料工位时，中转料轴321a与放卷装置100的放卷轴101轴向对接；当中转料轴321a随安装座312移动至回收工位时，中转料轴321a与回收料轴11轴向对接；当中转料轴321a随安装座312移动至储料工位时，中转料轴321a与储料轴22轴向对接。推料机构321b用于为空料卷或满料卷提供沿轴向移动至中转料轴321a上或退出中转料轴321a的推力。可选地，驱动机构310可以是电缸或丝杠模组等。

上述上下料系统1，当放卷轴101上的料卷放卷完成，需要将该放卷轴101上的空料卷更换成满料卷时，首先，在移动组件31的驱动下，中转料轴321a随安装座312移动至上下料工位，并与位于上下料工位的放卷轴101对接。推料机构321b将放卷轴101上的空料卷推送至中转料轴321a上。然后，在移动组件31的驱动下，中转料轴321a随安装座312移动至回收工位，并与位于回收工位的回收料轴11轴向对接。推料机构321b将中转料轴321a上的空料卷推送至回收料轴11上，从而实现了空料卷的下料。再然后，在移动组件31的驱动下，中转料轴321a随安装座312移动至储料工位，并与位于储料工位的储料轴22轴向对接。推料机构321b将储料轴22上的满料卷推送至中转料轴321a上。再然后，在移动组件31的驱动下，中转料轴321a随安装座312移动至上下料工位，并与位于上下料工位的放卷轴101轴向对接。推料机构321b将中转料轴321a上的满料卷推送至放卷轴101上，从而实现了满料卷的上料。

如此，可利用上下料系统1对放卷轴101进行空料卷的下料以及满料卷的上料，即可随时进行自动上下料，无需为了避免频繁的进行人工上下料而在放卷轴101上一次安装多个满料卷，使得放卷轴101可不采用结构较为复杂的滑差轴，有利于简化结构，并且放卷轴101的负载降低，有利于确保纠偏响应迅速。

具体到实施例中，回收工位布置于储料工位和上下料工位之间。如此，换卷时，首先，中转料轴321a移动至上下料工位，将放卷轴101上的空料卷取下。然后移动至回收工位，并将空料卷推送至回收料轴11上。再然后，继续向前移动至储料工位(无需折返)，并将储料轴22上的满料卷推送至中转料轴321a上。再然后，中转料轴321a折返至上下料工位，并将满料卷推送至放卷轴101上。由此，完成一次换卷中转料轴321a移动的路程较短，有利于提高换卷效率。

请参见图2至图5所示，本发明的实施例中，推料机构321b包括伸缩结构(图未标)、伸缩驱动结构322及推料结构324。伸缩结构具有与安装座312连接的配接端，以及相对配接端沿中转料轴321a的轴向伸缩的伸缩端。该伸缩驱动结构322安装于安装座312，且与伸缩结构传动连接，以驱动伸缩结构的伸缩端相对配接端沿中转料轴321a的轴向伸缩。推料结构324安装于伸缩端，以在该伸缩端沿中转料轴321a的轴向移动的过程中推动空料卷或满料卷。

如此，利用伸缩驱动结构322驱动伸缩端相对配接端沿中转料轴321a的轴向伸缩，从而带动推料结构324沿中转料轴321a的轴向移动，进而推动空料卷或满料卷沿轴向移动至中转料轴321a上或退出中转料轴321a，实现上料或下料。

一些实施例中，伸缩结构包括沿与中转料轴321a的轴向平行的第一方向依次连接的多个连杆单元323，伸缩驱动结构322与位于第一方向上的一端的连杆单元323驱动连接，以驱动连杆单元323沿第一方向伸缩，并带动各个连杆单元323同步地沿第一方向伸缩。推料结构324连接于位于第一方向上的另一端的连杆单元323，从而在各个连杆单元323沿第一方向伸缩的带动下沿第一方向往复移动，进而实现推动空料卷或满料卷。如此，采用各个连杆单元323伸缩来实现推料结构324沿第一方向的移动推料，使得推料结构324的移动响应迅速，推料速度较快，且结构紧凑，有利于提高空间利用率。

具体到实施例中，伸缩结构还包括第一铰接座A、第二铰接座B、第三铰接座C、第四铰接座D及安装板3233，且每一连杆单元323包括交叉铰接的第一连杆3231和第二连杆3232。

在每相邻的两个连杆单元323中，其中任一个连杆单元323的第一连杆3231和另一连杆单元323的第二连杆3232相对应的端部铰接连接，从而使得其中任一连杆单元323的第一连杆3231和第二连杆3232绕二者的铰接点转动时，带动其他连杆单元323的第一连杆3231和第二连杆3232绕二者的铰接点转动，进而使得各个连杆单元323在第一方向上的长度同步伸长或缩短。

位于第一方向上的一端的第一连杆3231的端部和第二连杆3232的端部分别与第一铰接座A和第二铰接座B铰接。第一铰接座A和第二铰接座B与伸缩驱动结构322连接，以由伸缩驱动结构322驱动其中至少一者沿第二方向靠近或远离另一者。其中，第二方向与第一方向垂直。

位于第一方向上的另一端的第一连杆3231的端部和第二连杆3232的端部分别与第三铰接座C和第四铰接座D铰接。该第三铰接座C和第四铰接座D设置于安装板3233，且其中至少一者可沿第二方向靠近或远离另一者。推料结构324安装于该安装板3233上，从而由各个连杆单元323带动在第一方向上往复移动。可以理解的是，第一铰接座A和第二铰接座B作为上述伸缩结构的配接端，安装板3233作为上述伸缩结构的伸缩端。

如此，当需要驱动推料结构324沿第一方向移动而推动空料卷或满料卷时，伸缩驱动结构322驱动第一铰接座A和第二铰接座B沿第二方向相靠近或远离，使得对应的连杆单元323的第一连杆3231和第二连杆3232绕二者的铰接点转动，并带动其他各个连杆单元323的第一连杆3231和第二连杆3232绕二者的铰接点作相同的转动，使得各个连杆单元323在第一方向上同步地伸长或缩短，即实现沿第一方向的伸缩，进而带动安装于安装板3233上的推料结构324沿第一方向推动空料卷或满料卷。也就是说，利用各个连杆单元323的联动，实现安装于安装板3233的推料结构324在第一方向的快速移动，结构简单，动作稳定可靠。

具体到图3所示的实施例中，伸缩结构包括两个连杆单元323，为便于描述，两个连杆单元323分别命名为第一连杆单元323a和第二连杆单元323b。每一第一连杆3231包括相对的第一铰接端a1和第二铰接端a2，每一第二连杆3232包括相对的第三铰接端a3和第四铰接端a4。两个连杆单元323的第一连杆3231相互平行布设，两个连杆单元323的第二连杆3232相互平行布设。第一连杆单元323a的第一连杆3231的第一铰接端a1与第一铰接座A铰接，第一连杆单元323a的第一连杆3231的第二铰接端a2与第二连杆单元323b的第二连杆3232的第三铰接端a3铰接，第一连杆单元323a的第二连杆3232的第三铰接端a3与第二铰接座B铰接，第一连杆单元323a的第二连杆3232的第四铰接端a4与第二连杆单元323b的第一连杆3231的第一铰接端a1铰接。第二连杆单元323b的第一连杆3231的第二铰接端a2与第四铰接座D铰接，第二连杆单元323b的第二连杆3232的第四铰接端a4与第三铰接座C铰接。

如此，当需要驱动推料结构324沿第一方向移动而推动空料卷或满料卷时，伸缩驱动结构322驱动第一铰接座A和第二铰接座B沿第二方向相靠近或远离，使得第一连杆单元323a的第一连杆3231和第二连杆3232绕二者中部的铰接点转动，从而带动第二连杆单元323b的第一连杆3231和第二连杆3232绕二者中部的铰接点转动，进而带动安装板3233及安装于安装板3233上的推料结构324在第一方向移动，使得推料结构324实现推料。

需要说明的是，伸缩结构并不仅限于仅包括两个连杆单元323，在其他实施例中，伸缩结构也可包括两个以上的连杆单元323，在此不作限定。

具体到实施例中，伸缩驱动结构322包括伸缩驱动件3221，第一铰接座A和第二铰接座B沿第二方向布置于安装座312，第一铰接座A与安装座312固定连接，第二铰接座B沿第二方向可移动地连接于安装座312。伸缩驱动件3221安装于安装座312，并与第二铰接座B传动连接，以驱动第二铰接座B沿第二方向靠近或远离第一铰接座A。可选地，伸缩驱动件3221可以是气缸。

进一步地，第二铰接座B上设置有第一滑块(图未标)，安装座312上设置有沿第二方向纵长延伸的第一滑轨3121，第一滑块与第一滑轨3121滑动配合，从而利用第一滑块沿第一滑轨3121的滑动来实现第二铰接座B沿第二方向的移动，使得第二铰接座B的移动更加稳定可靠。

具体到实施例中，第三铰接座C和第四铰接座D沿第二方向布设于安装板3233，且第三铰接座C与安装板3233固定连接，第四铰接座D沿第二方向可移动地连接于安装板3233，从而使得第四铰接座D能够沿第二方向靠近或远离第三铰接座C，以适应与第三铰接座C和第四铰接座D连接的连杆单元323的伸缩动作。

进一步地，第四铰接座D上设置有第二滑块a6，安装板3233上设置有沿第二方向纵长延伸的第二滑轨a5，第二滑块a6与第二滑轨a5滑动配合，从而利用第二滑块a6沿第二滑轨a5的滑动来实现第四铰接座D沿第二方向的移动，使得第四铰接座D的移动更加稳定可靠。

本发明的实施例中，推料结构324包括推料件3243及伸出驱动件3242，该伸出驱动件3242安装于伸缩端，且与推料件3243驱动连接，以驱动推料件3243朝向中转料轴321a伸出或缩回。如此，当需要推动空料卷或满料卷时，伸出驱动件3242驱动推料件3243朝向中转料轴321a伸出至待推动的空料卷或满料卷沿中转料轴321a的轴向的一侧，以便于推料件3243随伸缩端沿中转料轴321a的轴向移动时推动空料卷或满料卷移动，即实现推料。当空料卷或满料卷推动到位后，伸出驱动件3242驱动推料件3243缩回至初始位置。可选地，伸出驱动件3242可以是气缸。

具体地，推料件3243可移动地连接于安装板3233，伸出驱动件3242安装于安装板3233，并与该推料件3243传动连接，以驱动推料件3243朝向中转料轴321a伸出或缩回。

进一步地，推料件3243上设置有伸出滑块a8，安装板3233上设置有伸出滑轨a7，伸出滑块a8与伸出滑轨a7滑动配合，从而实现推料件3243相对安装板3233可移动，即在伸出驱动件3242的驱动下可朝向中转料轴321a伸出或缩回。

具体到图3所示的实施例中，第一方向为左右方向，第二方向为上下方向。推料件3243沿垂直于纸面的方向朝向中转料轴321a伸出或缩回。

为了防止上下料装置30在移动的过程中中转料轴321a上的空料卷或满料卷滑落，中转料轴321a可采用气胀轴，当空料卷或满料卷在中转料轴321a推料到位后，中转料轴321a将该空料卷或满料卷涨紧固定，从而避免空料卷或满料卷滑落。

请参见图6所示，本发明的实施例中，中转料轴321a周向表面开设有第一凹槽3213，该第一凹槽3213内设置有用于涨紧空料卷或满料卷的第一涨紧单元3214。该第一涨紧单元3214包括第一涨紧块3216，该第一涨紧块3216被构造为可受控地伸出至第一凹槽3213外，并涨紧中转料轴321a上的空料卷或满料卷。

具体到实施例中，该第一涨紧单元3214还包括第一气囊3215。第一气囊3215安装于该第一凹槽3213内，并与外部充/泄气设备连接。第一涨紧块3216设置于第一凹槽3213并与第一气囊3215连接，以随第一气囊3215充气膨胀而部分伸出至第一凹槽3213外，并涨紧中转料轴321a上的空料卷或满料卷。如此，当需要涨紧中转料轴321a上的空料卷或满料卷时，外部充/泄气设备向第一气囊3215充气，使得第一气囊3215膨胀而推动第一涨紧块3216部分伸出至第一凹槽3213外，进而涨紧中转料轴321a上的空料卷或满料卷。当需要松开中转料轴321a上的空料卷或满料卷时，外部充/泄气设备抽气，使得第一气囊3215泄气而收缩，从而带动第一涨紧块3216移动至第一凹槽3213内，并与中转料轴321a上的空料卷或满料卷分离(即松开空料卷或满料卷)。

具体到实施例中，第一涨紧单元3214还包括第一限位块3217，第一限位块3217连接于中转料轴321a的第一凹槽3213处，以对第一涨紧块3216进行限位，避免第一涨紧块3216完全从第一凹槽3213脱出。进一步地，第一涨紧块3216开设有与第一限位块3217滑动配合的第一导向槽(图未示)，使得第一涨紧块3216在第一气囊3215充气膨胀的驱使下沿第一导向槽移动至部分伸出第一凹槽3213外，从而涨紧中转料轴321a上的空料卷或满料卷。

进一步地，中转料轴321a通过料轴安装板3213安装于安装座312上，该料轴安装板3213上围绕中转料轴321a的周向安装有定位块3219，用于对中转料轴321a上的空料卷或满料卷进行定位，使得被推料机构321b推送至中转料轴321a上的空料卷或满料卷位于第一涨紧单元3214处，以便于利用该第一涨紧单元3214涨紧固定。

具体到实施例中，中转料轴321a的顶部沿其轴向设置有多个第一支撑滚轮3211，利用该多个第一支撑滚轮3211支撑中转料轴321a上的空料卷或满料卷，以便于空料卷或满料卷沿中转料轴321a的轴向移动。进一步地，多个第一支撑滚轮3211的两侧设置有第一耐磨条3212，避免空料卷或满料卷直接与中转料轴321a接触而造成磨损。

本发明的实施例中，中转料轴321a相对安装座312沿与中转料轴321a的轴向垂直的第三方向上的位置可调节，使得中转料轴321a能够准确的与放卷轴101、回收料轴11或储料轴22实现轴向对接。

具体到实施例中，中转料轴321a的一端固定连接于料轴安装板3213，该料轴安装板3213沿第三方向可移动地连接于安装座312。调节件3218连接于料轴安装板3213和安装座312，以调节料轴安装板3213相对安装座312在第三方向上的位置，进而带动中转料轴321a在第三方向上的位置的调节。可选地，调节件3218可以是调节螺钉，该调节螺钉沿第三方向贯穿料轴安装板3213设置，且相对料轴安装板3213可转动。调节螺钉的一端与安装座312螺纹连接，从而可通过旋转调节螺钉来调节料轴安装板3213相对安装座312在第三方向上的位置。

请参见图7至图9所示，本发明的实施例中，储料装置20还包括第二基座21以及与该第二基座21驱动连接的平移组件23。储料轴22安装于第二基座21上，以随该第二基座21一同移动。该平移组件23用于驱动第二基座21沿储料轴22的轴向移动，以便于储料轴22与中转料轴321a轴向对接。当然，可利用上料AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引运输车)将满料卷上料至储料轴22，将储料轴22设计成可沿自身轴向移动，也可方便储料轴22与上料AGV对接。可选地，平移组件23可采用电缸或丝杠模组等。

具体到实施例中，储料装置20还包括底板24，第二基座21沿储料轴22的轴向可移动地连接于该底板24，平移组件23安装于该底板24，并与第二基座21驱动连接，以驱动第二基座21相对底板24沿储料轴22的轴向移动。

进一步地，第二基座21上设置有移动滑块211，底板24上设置有移动滑轨241，移动滑块211与移动滑轨241滑动配合，从而通过移动滑块211沿移动滑轨241的滑动实现第二基座21相对底板24移动。可以理解的是，该移动滑轨241沿与储料轴22的轴向平行的方向纵长延伸。

本发明的实施例中，储料轴22为中空轴，且开设有沿轴向纵长延伸的避让槽(图未示)。储料装置20还包括设置于储料轴22的备料组件25，该备料组件25包括备料移动件253、推料块2531及备料驱动件254。

备料移动件253设置于储料轴22内，且沿储料轴22的轴向可移动。推料块2531连接于备料移动件253，且至少部分由避让槽穿出至储料轴22外，使得推料块2531随备料移动件253沿储料轴22的轴向移动时推动储料轴22上的满料卷移动。备料驱动件254与备料移动件253传动连接，以驱动备料移动件253沿储料轴22的轴向移动。

如此，备料驱动件254驱动备料移动件253沿储料轴22的轴向向中转料轴321a移动，从而使得推料块2531推动储料轴22上的满料卷移动至与中转料轴321a轴向对接的一端，以便于推料机构321b将该满料卷推送至中转料轴321a上，实现满料卷由储料轴22向中转料轴321a的转移。

进一步地，储料轴22用于与中转料轴321a轴向对接的一端具有一定位位置，推料块2531用于推动储料轴22上的满料卷沿轴向移动至该定位位置，以便于推料机构321b将该定位位置的满料卷推送至中转料轴321a上。

可以理解的是，储料轴22上可同时储存多个满料卷。推料块2531在备料移动件253的带动下推动储料轴22上的所有满料卷均朝向与中转料轴321a轴向对接的一端移动，使得最前端的满料卷到达定位位置。当定位位置的满料卷被推送至中转料轴321a上后，推料块2531再次推动储料轴22上的所有满料卷均朝向与中转料轴321a轴向对接的一端移动，使得后一个满料卷到达定位位置，以此循环，直至储料轴22上的所有满料卷均被推送至中转料轴321a上运走。

具体到实施例中，储料轴22上设置有用于将定位位置的满料卷涨紧的第二涨紧单元26，也就是说，第二涨紧单元26对应于定位位置布置。该第二涨紧单元26包括第二气囊261及第二涨紧块262，储料轴22周向表面开设有第二凹槽(图未示)。第二气囊261安装于该第二凹槽内，并与外部充/泄气设备连通。第二涨紧块262设置于第二凹槽并与第二气囊261连接，以随第二气囊261充气膨胀而部分伸出至第二凹槽外，并涨紧储料轴22的定位位置的满料卷。如此，当需要涨紧储料轴22的定位位置的满料卷时，外部充/泄气设备向第二气囊261充气，使得第二气囊261充气膨胀而推动第二涨紧块262部分伸出至第二凹槽外，进而涨紧储料轴22的定位位置的满料卷。当需要松开储料轴22的定位位置的满料卷时，外部充/泄气设备抽气，使得第二气囊261泄气而收缩，从而带动第二涨紧块262移动至第二凹槽内，并与储料轴22的定位位置的满料卷分离。

具体到实施例中，第二涨紧单元26还包括第二限位块263，第二限位块263连接于储料轴22的第二凹槽处，以对第二涨紧块262进行限位，避免第二涨紧块262完全从第二凹槽脱出。进一步地，第二涨紧块262开设有与第二限位块263滑动配合的第二导向槽(图未示)，使得第二涨紧块262在第二气囊261充气膨胀的驱使下沿第二导向槽移动至部分伸出第二凹槽外，从而涨紧储料轴22的定位位置上的满料卷。

具体到实施例中，储料轴22的顶部沿其轴向设置有多个第二支撑滚轮221，利用该多个第二支撑滚轮221支撑储料轴22上的满料卷，以便于满料卷沿储料轴22的轴向移动。可选地，避让槽开设于储料轴22的底部，即推料块2531由储料轴22的底部伸出。如此，储料轴22的顶部利用第二支持滚轮221对满料卷进行支撑，储料轴22的底部利用推料块2531沿轴向推动满料卷，使得满料卷沿轴向的移动平稳可靠。

进一步地，多个第二支撑滚轮221的两侧设置有第二耐磨条222，避免满料卷直接与储料轴22接触而造成磨损。

具体到实施例中，备料组件25还包括备料丝杆251及备料丝杆螺母252。备料丝杆251绕自身轴线可转动地连接于储料轴22内，且与备料驱动件254驱动连接，以由该备料驱动件254驱动绕自身轴线转动。备料丝杆螺母252螺纹连接于该备料丝杆251，且与备料移动件253固定连接，从而当备料丝杆251绕自身轴线转动时，备料丝杆螺母252带动备料移动件253沿储料轴22的轴向移动。可以理解的是，备料丝杆251的轴向与储料轴22的轴向平行。

进一步地，储料轴22的一端安装于第二基座21，另一端用于与中转料轴321a轴向对接。储料轴22的用于与中转料轴321a的轴向对接的一端安装有第一端盖223。备料驱动件254安装于第二基座21，备料丝杆251的一端可转动地安装于第一端盖223，备料丝杆251的另一端通过联轴器255与备料驱动件254的输出轴连接，以使备料驱动件254能够驱动备料丝杆251绕自身轴线转动。可选地，备料驱动件254可以是电机。备料丝杆251的一端可通过轴承安装于第一端盖223。

请参见图10至图12所示，本发明的实施例中，回收料轴11为中空轴，且开设有沿轴向纵长延伸的避位槽111。回收料轴11具有用于与中转料轴321a轴向对接的对接端115。回收装置10还包括设置于回收料轴11的卸料组件12，该卸料组件12包括导向座121、拨块F及拉杆122。导向座121设置于回收料轴11内，且沿回收料轴11的轴向可移动，拨块F连接于导向座121上，且由避位槽111穿出至回收料轴11外。拉杆122的一端连接于导向座121，拉杆122的另一端由回收料轴11的对接端115穿出。如此，当回收料轴11上的空料卷装满后，可向外拉动拉杆122穿出对接端115的一端，从而通过导向座121带动拨块F将回收料轴11上的所有空料卷由对接端115推出，从而实现回收料轴11上的空料卷的卸载。

进一步地，拉杆122穿出对接端115的一端连接有拉手124，以便于操作人员握持。当回收料轴11上的空料卷装满而需要卸载时，操作人员握住拉手124，并向外拉出拉杆122，从而带动导向座121上的拨块F将空料卷由对接端115推出。

具体到实施例中，卸料组件12还包括固定连接于回收料轴11内的导向杆123，该导向杆123的轴向与回收料轴11的轴向相平行。导向座121开设有导向孔(图未示)，导向杆123穿设于该导向孔，并与导向孔滑动配合。如此，利用导向杆123对导向座121沿回收料轴11的轴向的移动进行导向。

进一步地，回收料轴11的对接端115设置有第二端盖113，该第二端盖113用于封堵该对接端115。导向杆123朝向对接端115的一端可固定连接在该第二端盖113上。第二端盖113开设有供拉杆122贯穿的贯穿孔(图未示)，以使拉杆122的一端由该贯穿孔穿出至回收料轴11外。

具体到实施例中，回收料轴11还包括与对接端115相对的连接端114。卸料组件12还包括磁吸件125，该磁吸件125安装于回收料轴11的连接端114，用于吸附导向座121。如此，当回收料轴11上的空料卷卸载完成，操作人员向回收料轴11内回推拉杆122，使得导向座121复位至回收料轴11的连接端114，从而被磁吸件125吸附固定，有效防止导向座121在不需要卸载空料卷时因震动等原因沿轴向移动。可选地，磁吸件125可以是磁铁、电磁铁等，在此不作限定。

具体到实施例中，回收装置10还包括第一基座，回收料轴11的连接端114固定连接于该第一基座。卸料组件12还包括感应器131和测试件132，感应器131安装于第一基座，测试件132安装于导向座121，且当导向座121移动至连接端114时，测试件132触发该感应器131，使得感应器131感应到测试件132。如此，当感应器131感应到测试件132时，表明导向座121已经移动至连接端114，此时可将中转料轴321a上的空料卷推送至回收料轴11上。可选地，该感应器131可以是接近传感器，测试件132可以是杆件。可以理解的是，感应器131并不仅限于安装于该第一基座，只要使得感应器131与回收料轴11的连接端114相对布置，以确保能够感应到随导向座121移动至该连接端114处的测试件132即可，在此不作限定。

具体到实施例中，回收料轴11和第一基座上设置有防呆结构，以防止回收料轴11安装错位。可选地，回收料轴11的连接端114设置有缺口，第一基座上设置有防呆块14，该防呆块14用于与缺口相匹配，确保准确安装回收料轴11。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种上下料系统，其特征在于，具有上下料工位、回收工位及储料工位，所述上下料系统包括：

回收装置，布置于所述回收工位，所述回收装置包括用于接收空料卷的回收料轴；

储料装置，布置于所述储料工位，所述储料装置包括用于储存满料卷的储料轴；及

上下料装置，包括移动组件和上下料组件，所述移动组件包括驱动机构及安装座，所述驱动机构与所述安装座驱动连接，以驱动安装座移动；所述上下料组件包括均安装于所述安装座的中转料轴和推料机构，所述中转料轴随所述安装座移动至所述上下料工位、所述回收工位或所述储料工位，所述推料机构用于为空料卷或满料卷提供沿轴向移动至所述中转料轴上或退出所述中转料轴的推力；

当所述中转料轴随所述安装座移动至所述上下料工位时，所述中转料轴与放卷轴轴向对接；当所述中转料轴随所述安装座移动至所述回收工位时，所述中转料轴与所述回收料轴轴向对接；当所述中转料轴随所述安装座移动至所述储料工位时，所述中转料轴与所述储料轴轴向对接。

2.根据权利要求1所述的上下料系统，其特征在于，所述回收工位布置于所述储料工位和所述上下料工位之间。

3.根据权利要求1所述的上下料系统，其特征在于，所述储料装置还包括第二基座以及与所述第二基座驱动连接的平移组件，所述储料轴安装于所述第二基座，所述平移组件用于驱动所述第二基座沿所述储料轴的轴向移动。

4.根据权利要求1至3任一项所述的上下料系统，其特征在于，所述储料轴为中空轴，且开设有沿轴向纵长延伸的避让槽；

所述储料装置还包括设置于所述储料轴的备料组件，所述备料组件包括备料移动件、推料块及备料驱动件；

所述备料移动件设置于所述储料轴内，且沿所述储料轴的轴向可移动，所述推料块连接于所述备料移动件，且至少部分由所述避让槽穿出至所述储料轴外；

所述备料驱动件与所述备料移动件传动连接。

5.根据权利要求1所述的上下料系统，其特征在于，所述回收料轴为中空轴，且开设有沿轴向纵长延伸的避位槽，所述回收料轴具有用于与所述中转料轴轴向对接的对接端；

所述回收装置还包括设置于所述回收料轴的卸料组件，所述卸料组件包括导向座、拨块及拉杆；

所述导向座设置于所述回收料轴内，且沿所述回收料轴的轴向可移动，所述拨块连接于所述导向轴上，且由所述避位槽穿出至所述回收料轴外；

所述拉杆的一端连接于所述导向座，所述拉杆的另一端由所述回收料轴的所述对接端穿出。

6.根据权利要求5所述的上下料系统，其特征在于，所述回收料轴还包括与所述对接端相对的所述连接端；

所述卸料组件还包括磁吸件，所述磁吸件安装于所述回收料轴的所述连接端，用于吸附所述导向座。

7.根据权利要求5所述的上下料系统，其特征在于，所述回收料轴还包括与所述对接端相对的所述连接端；

所述卸料组件还包括感应器及测试件，所述感应器与所述连接端相对布置，所述测试件安装于所述导向座，且当所述导向座移动至所述连接端时，所述测试件触发所述感应器。

8.根据权利要求1所述的上下料系统，其特征在于，所述推料机构包括伸缩结构、伸缩驱动结构及推料结构，所述伸缩结构具有与所述安装座连接的配接端，以及相对所述配接端沿所述中转料轴的轴向伸缩的伸缩端，所述伸缩驱动结构安装于所述安装座，且与所述伸缩结构传动连接，所述推料结构安装于所述伸缩端，以随所述伸缩端沿所述中转料轴的轴向移动的过程中推动空料卷或满料卷。

9.根据权利要求8所述的上下料系统，其特征在于，所述伸缩结构包括沿与所述中转料轴的轴向平行的第一方向依次连接的多个连杆单元，所述伸缩驱动结构与位于所述第一方向上的一端的所述连杆单元驱动连接，以驱动所述连杆单元沿所述第一方向伸缩，并带动各个所述连杆单元沿所述第一方向伸缩，所述推料结构连接于位于所述第一方向上的另一端的所述连杆单元。

10.根据权利要求8所述的上下料系统，其特征在于，所述推料结构包括推料件及伸出驱动件，所述伸缩驱动件安装于所述伸缩端，且与所述推料件驱动连接，以驱动所述推料件朝向所述中转料轴伸出或缩回。

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