CN115892952A - 物流输送线、系统以及物流输送方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种物流输送线、系统以及物流输送方法，涉及电池加工领域，用以提高电池单体的生产效率。物流输送线包括机架以及驱动机构。机架包括至少两个工位；驱动机构包括第一驱动部以及连接件，第一驱动部可移动地安装于机架，连接件可移动地安装于第一驱动部，且连接件还被构造为与承载件在连接状态和分离状态之间切换。承载件被构造为承载工件。其中，当连接件与承载件为连接状态时，第一驱动部被构造为驱动承载件从一个工位运动至另一个工位。上述技术方案，连接件与承载件处于连接状态下，两者相互接触，相互之间存在抵接作用力，所以即便连接件移动速度快，承载件也能同步移动。这大大提高了电池单体转场移动速度，提高了电池单体的生产效率。

Description

物流输送线、系统以及物流输送方法

技术领域

本申请涉及电池加工领域，具体涉及一种物流输送线、系统以及物流输送方法。

背景技术

新能源技术日益蓬勃发展，新能源技术的应用领域越来越广泛。电池技术是关乎新能源技术发展的重要因素。电池包括电池单体。电池单体加工涉及到多个不同的工序，各个工序在不同工位完成。为了完成电池单体的加工，电池单体经常需要从一个工位移动到另一个工位。

电池单体在加工过程中，在各个工位之间的移动时间，会直接影响电池单体生产效率。电池单体在工位之间所需要的移动时间长，则电池单体生产效率低。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提出一种物流输送线、系统以及物流输送方法，用以提高电池单体的生产效率。

一方面，本申请实施例提供了一种物流输送线，用于输送工件，包括：

机架，包括至少两个工位；以及

驱动机构，包括第一驱动部以及连接件，所述第一驱动部可移动地安装于所述机架，所述连接件可移动地安装于所述第一驱动部，且所述连接件还被构造为与承载件在连接状态和分离状态之间切换；所述承载件被构造为承载工件；

其中，当所述连接件与所述承载件为连接状态时，所述第一驱动部被构造为驱动所述承载件从一个所述工位运动至另一个所述工位。

上述技术方案提供的物流输送线，具有机架和驱动机构。驱动机构包括第一驱动部以及连接件。机架是固定的，第一驱动部可相对于机架移动，第一驱动部在移动过程中，带动连接件同步移动。由于连接件与用于承载电池单体的承载件之间可以保持连接状态，也可以断开连接状态。在连接件与承载件处于连接状态下，连接件随着第一驱动部移动，会带动承载件同步移动，以实现电池单体从一个工位移动到另一个工位。在连接件与承载件处于分离状态下，连接件随着第一驱动部移动，不会带动承载件同步移动，这样可以使得连接件和第一驱动部都返回原位。上述技术方案，连接件与承载件处于连接状态下，两者相互接触，相互之间存在抵接作用力，所以不管连接件的移动速度多快，都能带动承载件同步移动。这大大提高了电池单体从一个工位移动至一个工位的速度，提高了电池单体的生产效率。

在一些实施例中，所述第一驱动部包括：

驱动件，所述驱动件相对于所述机架可移动连接，所述驱动件与所述连接件连接。

上述技术方案，采用驱动件来实现连接件相对于机架直线移动，驱动件具有多种可选的实现方式，驱动可靠，驱动效率高。

在一些实施例中，所述驱动件包括以下其中之一：电机、油缸、气缸。

上述技术方案，驱动件采用电机、油缸或者气缸，一方面这些部件技术成熟、控制精度高，再则电机的转动速度、油缸以及气缸的伸缩速度都非常快，有利于实现承载件快速转场运输。

在一些实施例中，所述第一驱动部还包括第一配合部件，所述驱动件包括电机；所述第一配合部件与所述驱动件的驱动轴连接；所述机架还安装有第二配合部件，所述第一配合部件和所述第二配合部件驱动连接。

第一配合部件和第二配合部件的实现方式有多种，如果驱动件直接输出直线动力，则第一配合部件和第二配合部不再需要进行动力方向转换；如果驱动件输出转动动力，则通过第一配合部件和第二配合部实现动能转换。

在一些实施例中，所述第一配合部件包括齿轮，所述第二配合部件包括齿条；所述齿轮和所述齿条啮合。采用齿轮和齿条配合，以实现动能传递，传递可靠，且能量利用效率高，齿轮和齿条安装所需要的空间小，有利于优化物流输送线的结构。

在一些实施例中，所述驱动件和所述机架可滑动连接，以使得所述驱动件相对于所述机架直线移动。采用滑动的方式实现直线移动，运动过程中受到的阻力小。

在一些实施例中，所述驱动件和所述机架采用导向件实现可滑动连接；所述导向件包括：

滑轨，安装于所述机架；以及

滑块，安装于所述驱动件的壳体；所述滑块与所述滑轨配合，以使得所述滑块相对于所述滑轨直线移动。

上述技术方案将尺寸较大的滑轨设置为固定不动的部件，将滑块设置为可随着驱动件的壳体直线移动的部件，这种布置方式，使得驱动件在移动过程中承重量小，所需要的动力少，可动部件的整体尺寸小，整个可动部分的结构紧凑小巧，移动更加平稳可靠。

在一些实施例中，所述第一驱动部还包括第一支撑件，第一支撑件与所述驱动件的壳体固定连接，以随着所述驱动件的移动而移动；所述连接件可移动地安装于所述第一支撑件。上述技术方案，通过设置第一支撑件使得多个连接件可以安装于同一个第一支撑件。第一驱动部直线移动，带动第一支撑件同步直线移动，进而带动位于该第一支撑件的各个连接件均同步直线移动。

在一些实施例中，所述连接件包括驱动销和第二支撑件，驱动销安装于第二支撑件，所述驱动销用于与所述承载件连接。上述技术方案，通过采用驱动销插接的形式驱动承载件，使得物流线运输承载件的速度可以提高将近三倍，大大提高了电池单体的移动速度，提高了加工效率。

在一些实施例中，所述驱动机构还包括：

第二驱动部，安装于所述第一支撑件，且与所述连接件驱动连接，以驱动所述连接件移动，以使得所述连接件与所述承载件在连接状态和分离状态之间切换。

上述技术方案，采用第二驱动部实现连接件位置的改变，进而实现连接件与承载件之间相对于位置的改变。这种机械式的驱动方式，可靠性高，部件之间动能传递充分。

在一些实施例中，每个所述第一支撑件间隔安装有多个所述第二驱动部。上述技术方案，采用一个第一支撑件，带动多个第二驱动部同步移动，再通过第二驱动部带动多个驱动销，驱动效率高。

在一些实施例中，物流输送线还包括：定位件，每个所述工位都可移动地安装有至少一个所述定位件，所述定位件被构造为使得所述承载件固定于该工位。上述技术方案，通过定位件将承载件固定在该定位件所在的工位上，以便进行承载件内电池单体的加工。

本申请实施例还提供一种物流输送系统，包括：

本申请任一技术方案所提供的物流输送线；以及

承载件，每个所述工位都放置有至少一个承载件。

上述技术方案所提供的物流输送系统，由于具有上述技术方案介绍的物流输送线，所以也具有上文介绍的各个优点。

在一些实施例中，所述承载件的底部都设置有内凹部，所述内凹部与所述连接件配合；处于伸出状态的所述连接件插入所述内凹部中，所述承载件和所述连接件处于连接状态；处于回缩状态的所述连接件离开所述内凹部中，所述承载件和所述连接件处于分离状态。采用内凹部，实现连接件和承载件之间的固定连接，使得两者之间存在抵接力，动能传递更可靠，更能满足更快速度的运输需求。

本申请实施例又提供一种物流输送方法，包括以下步骤：

驱动位于同一个工位的连接件伸出，以使得所述连接件插入到与所述连接件对应的承载件中，以使得所述连接件和所述承载件保持连接状态；

驱动所述第一驱动部，带动连接件以及与所述连接件连接的所述承载件共同从一个所述工位移动至下游的另一个所述工位。

上述技术方案提供的物流输送方法，在承载件整个转场运输过程中，定位件、连接件至少其中之一与承载件保持连接关系。这样的话，承载件始终被限位，所以防止了承载件出现滑移、被碰触而跑偏等现象。并且，连接件和承载件之间存在可靠的机械固定，运动可靠，且速度非常快。

在一些实施例中，物流输送方法还包括以下步骤：

驱动位于另一个所述工位的定位件伸出，以将承载件固定于另一个所述工位；

在另一个所述工位处，将所述连接件回缩，以使得所述连接件和所述承载件分离；

驱动所述第一驱动部返回，带动连接件从另一个所述工位返回至位于上游的所述工位。

上述技术方案，不需要再单独设置阻挡机构、顶升机构等，也省去了这些机构动作所需要的工作时间、动作时间和信号交互时间，不再需要顶升定位，减少了非必要的时间投入，进一步提高了加工效率。并且，每个工位都设置有定位件，当其他执行机构进行工艺处理过程时，驱动机构可实现回程、插入托盘与定位件动作交互，即将定位件插入承载件的动作和将连接件与承载件分离的动作可以同时进行、将定位件与承载件分离的动作和将连接件插入承载件的动作也可以同时进行。当其他执行机构完成工艺处理后，驱动机构可以马上运动到下个工位，并继续实行工艺处理过程，整个过程耗时很短，几乎没有浪费的时间，生产效率高。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请实施例提供的物流输送线放置了部分电池单体的立体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的物流输送线侧视示意图；

图3为本申请实施例提供的物流输送线部分部件的主视示意图；

图4为本申请实施例提供的物流输送线部分部件的俯视示意图；

图5为本申请实施例提供的物流输送线放满电池单体的主视示意图；

图6为本申请实施例提供的物流输送线驱动机构处立体示意图；

图7为本申请实施例提供的物流输送线驱动机构处主视示意图；

图8为本申请实施例提供的物流输送线驱动机构处俯视示意图；

图9为本申请实施例提供的物流输送线驱动机构处侧视示意图；

图10为采用本申请实施例提供的物流输送线输送电池单体的过程中位于一个工位的定位件与承载件连接的示意图；

图11为采用本申请实施例提供的物流输送线输送电池单体的过程中驱动销和位于一个工位的定位件都与承载件连接的示意图；

图12为采用本申请实施例提供的物流输送线输送电池单体的过程中驱动销与承载件连接的示意图；

图13为采用本申请实施例提供的物流输送线输送电池单体的过程中驱动销和承载件的连接关系示意图；

图14为采用本申请实施例提供的物流输送线将电池单体输送到下一个工位的示意图；

图15为采用本申请实施例提供的物流输送线将电池单体输送到下一个工位之后，将下一个工位的定位件与承载件连接的示意图；

图16为采用本申请实施例提供的物流输送线将电池单体输送到下一个工位之后，驱动销和承载件分离的示意图；

图17为本申请实施例提供的物流输送系统的承载件立体结构示意图；

图18为本申请实施例提供的物流输送方法的流程示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

机架1，驱动机构2，定位件3，承载件4，电池单体5；

齿条11，连接架12，支腿13；

第一驱动部21，连接件22，第二驱动部23，第二支撑件24；

驱动电机211，第一支撑件212，齿轮213，导向件214；

滑轨214a，滑块214b；

驱动销221，第二支撑件222；

内凹部41，通孔42。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“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；也可以是机械连接，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。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申请实施例中的具体含义。

相关技术中，采用物流输送线使得电池单体在各个工位之间移动，以完成不同的电池单体加工工序。物流输送线包括倍速链(或者皮带)，倍速链(或者皮带)被驱动而移动。电池单体放置于托盘中。托盘直接放置在倍速链(或者皮带)上面，利用倍速链(或者皮带)与托盘之间的摩檫力，使得托盘随着倍速链(或者皮带)一起移动，从而实现托盘从一个工位移动至另一个工位，电池单体随着托盘从一个工位移动至另一个工位，以完成不同的工序。

申请人发现，现有技术中至少存在下述问题：现有的输送线利用摩擦力输送装载有电池单体的托盘，输送线和托盘之间的摩擦力小，这使得托盘的运输速度不能过快。如果过快，会出现打滑现象，造成托盘无法运输。这限制了电池单体的生产效率。

申请人研究发现，现有的电池单体输送方式利用托盘和倍速链(或者皮带)之间的摩擦力进行输送，现有输送线的最高速度只能达到18m/min。如果不改变电池单体输送过程中的受力方式，则难以提高电池单体的输送速度。如果增加电池单体的受力方式，则又可能会影响电池单体的正常加工工序。为此，申请人经过创造性的劳动和研究，提供了一种在电池单体输送过程中与承载电池单体的承载件保持连接、而在电池单体正常加工过程中，可以远离电池单体的承载件的技术方案。该技术方案，由于改变了电池单体转场运输过程中的受力方式，采用了接触的方式带动电池单体随着承载件转场运输，所以不管转场运输的速度多快，电池单体都能可靠地运输，而不会打滑。而且，不会影响电池单体正常加工过程。

本申请实施例公开的物流输送线用于电池单体以及有类似生产环节的部件的加工生产。该电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

下面结合图1～图18对本申请提供的技术方案进行更为详细的阐述。

参见图1至图5，图1为本申请实施例提供的物流输送线放置了部分电池单体的立体结构示意图；图2为本申请实施例提供的物流输送线侧视示意图；图3为本申请实施例提供的物流输送线部分部件的主视示意图；

图4为本申请实施例提供的物流输送线部分部件的俯视示意图；图5为本申请实施例提供的物流输送线放满电池单体的主视示意图。

为了在以下实施例中清楚地描述各个方向，在图1中，标注了X方向和Y方向。X方向为电池单体的水平移动方向，也是输送线自身长度方向。Y方向为高度方向，是后文介绍的定位件3以及驱动销221升起、下降的方向。升起是指以图1所示方向为参照，沿着Y方向从下往上的运动，下降则是指从上往下的运动。电池单体5从一个工位移动至另一个工位，是指电池单体5沿着X方向移动。电池单体5的移动可以单向的，比如始终从上游工位移动至下游工位，也可以是双向的，比如，既可以从上游工位移动至下游工位，也可以从下游工位移动至上游工位。为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，后文以电池单体5从上游工位移动至下游工位为例，具体是至从A工位移动至B工位。驱动电池单体5移动的驱动机构2则是往复运动，即先从A工位移动至B工位，也可以再从B工位返回A工位，以等待下一次作业。

本申请实施例提供一种物流输送线，用于输送工件。该物流输送线包括机架1和驱动机构2。机架1包括至少两个工位。驱动机构2包括第一驱动部21以及连接件22。第一驱动部21可移动地安装于机架1，连接件22可移动地安装于第一驱动部21，而且连接件22还被构造为与承载件4在连接状态和分离状态之间切换。承载件4被构造为承载工件。其中，当连接件22与承载件4为连接状态时，第一驱动部21被构造为驱动承载件4从一个工位运动至另一个工位。

物流输送线用于输送工件。在电池单体加工领域，物流输送线输送的对象为承载件4。承载件4比如为托盘，托盘用于承载待加工的电池单体5。

物流输送线包括至少两个工位，每个工位都放置有至少一个承载件4。具体来说，沿着物流输送线沿着自身长度方向，即X方向，物流输送线被划分为多个工位。物流输送线长度方向的一侧或者两侧都布置有加工设备，加工设备用于对位于相应工位上的工件进行加工。

物流输送线的至少一个工位对应放置一个或者多个承载件4。具体来说，整个输送线上的不同工位可以都放置托盘，也可以只在部分工位放置托盘。比如图1至图4示意的是只在物流输送线的部分工位放置有托盘，每个托盘里都放置有电池单体5。图5示意的是在整个物流输送线的各个工位都放置有托盘，每个托盘里都放置有电池单体5。

物流输送线已有的倍速链(或者皮带)可以保留，也可以去除。如果保留倍速链(或者皮带)，则在承载件4相对于倍速链(或者皮带)移动过程中，倍速链(或者皮带)可以减少承载件4的摩檫力，使得承载件4转场移动更加顺畅。

驱动机构2在需要转场运输承载件4时启动，在承载件4里的电池单体5不需要转场运输时，比如处于加工状态时，驱动机构2不工作。如上所述，驱动机构2包括第一驱动部21以及连接件22。第一驱动部21可移动地安装于机架1，具体地，第一驱动部件21相对于机架1的移动方向平行于工件的输送方向，参见图1中X方向所示。

参见图1至图9，尤其是参见图6至图9。机架1包括相对设置的连接架12。连接架12大致为长条形的，在连接架12长度方向的多个位置，都设置有支腿13，以实现对连接架12的支撑。如图1所示，沿着物流输送线的长度方向，机架1被划分为至少两个工位。每个工位放置一个或者多个承载件4。

在本申请的一些实施例中，第一驱动部21采用的移动控制逻辑为：第一驱动部21从A工位直线移动至B工位，再从B工位返回至A工位。通过第一驱动部21相对于机架1的直线移动，使得A工位的承载件4被输送至B工位。然后第一驱动部21单独返回A工位，等待将下一个承载件4从A工位输送至B工位。

连接件22还被构造为与承载件4在连接状态和分离状态之间切换。其中，当连接件22与承载件4为连接状态时，第一驱动部21被构造为驱动承载件4从一个工位运动至另一个工位。

连接件22与承载件4的连接方式有多种，比如插接、挂接、推动等方式均可实现两者之间在移动过程中存在抵接作用力，从而使得两者连接可靠，以满足高速转场运输的需求，实现了不管第一驱动部21的驱动速度多快，承载件4都能够可靠地随着连接件22转场运输。

在转场运输的过程中，定位件3和承载件4保持分离状态，而连接件22与承载件4保持连接状态。但在电池单体5加工过程中，连接件22可以与承载件4保持固定连接，以使得承载件4更加稳固地固定于工位。以进一步增加承载件5定位的可靠性。当然，在电池单体5加工过程中，连接件22可以与承载件4保持分离，单独由定位件3实现对承载件4的固定。

上述技术方案提供的物流输送线，具有机架1和驱动机构2。驱动机构2包括第一驱动部21以及连接件22。机架1是固定的，第一驱动部21可相对于机架1移动，第一驱动部21在移动过程中，带动连接件22同步移动。由于连接件22与用于承载电池单体5的承载件4之间可以保持连接状态，也可以断开连接。在连接件22与承载件4处于连接状态下，连接件22随着第一驱动部21移动，会带动承载件4同步移动，以实现电池单体5从一个工位移动到另一个工位。在连接件22与承载件4处于分离状态下，连接件22随着第一驱动部21移动，不会带动承载件4同步移动，这样可以使得连接件22和第一驱动部21都返回原位。上述技术方案，连接件22与承载件4处于连接状态下，两者相互接触，相互之间存在抵接作用力，所以不管连接件22的移动速度多快，都能带动承载件4同步移动。这大大提高了电池单体5从一个工位移动至一个工位的速度，提高了电池单体5的生产效率。

根据本申请的一些实施例，可选地，请参考图1至图9，在一些实施例中，第一驱动部21包括驱动件211，驱动件211相对于机架2可移动连接，驱动件211与连接件22连接。

驱动件211采用可以最终实现直线移动的机构。具体比如为：驱动件211可以直接输出直线方向的动力，也可以输出转动动能，然后再采用传动机构，将转动动能转换为直线动能。

上述技术方案，驱动件211具有多种实现形式，都可以实现稳固、快速地将电池单体5转场运输。

根据本申请的一些实施例，可选地，请继续参考图1至图9，在一些实施例中，驱动件211包括以下其中之一：电机、油缸、气缸。

在一些实施例中，驱动件211采用伺服步进电机。

驱动件211采用电机、油缸、气缸等，结构简单紧凑，控制可靠。如果采用伺服步进电机，伺服步进电机的位移量能够精准控制，从而省去其他不必要的限位部件以及阻挡部件，进一步缩短不必要的等待时间。

根据本申请的一些实施例，可选地，请继续参考图1至图9，在一些实施例中，第一驱动部21还包括第一配合部件213，驱动件211包括电机；第一配合部件213与驱动件211的驱动轴连接；机架1还安装有第二配合部件11，第一配合部件213和第二配合部件11驱动连接。

第一配合部件213和第二配合部件11比如采用齿轮啮合、齿轮齿条啮合、或者其他的驱动连接方式，或者实现动能从转动动能转换为直线动能的结构。通过第一配合部件213和第二配合部件11的配合，实现直线动能的输出，进而实现第一驱动部21相对于机架1在X方向直线移动。

如上文介绍的，沿着机架1的长度方向，划分有多个工位。第一驱动部21相对于机架1在X方向移动，实际上是第一驱动部21在各个工位之间移动。通过第一驱动部21的移动，实现了第一驱动部21自身、安装于第一驱动部21的连接件22以及被连接件22连接的承载件4从一个工位移动至另一个工位。上述技术方案，采用第一配合部件213和第二配合部件11配合以实现驱动连接，使得驱动连接更为可靠、部件布置更为方便。

根据本申请的一些实施例，可选地，第一配合部件213为齿轮，第二配合部件11包括齿条，齿轮和齿条啮合。

如上文所述，驱动件211采用电机。第一配合部件213与驱动件211的驱动轴连接。驱动件211的动能经由驱动轴传递至齿轮，然后传递至齿条。

通过齿轮和齿条的啮合，实现直线动能的输出，进而实现第一驱动部21相对于机架1在X方向直线移动。

根据本申请的一些实施例，可选地，驱动件211和机架1可滑动连接，以使得驱动件211相对于机架1直线移动。

具体可以通过导向件214实现驱动件211和机架1可滑动连接。导向件214为导轨滑块结构、直线导轨等多种能在直线运动方向起到导向作用的结构。

驱动件211和机架1采用滑移的方式实现运动，运动过程中受到的阻力小，运动更顺畅。

根据本申请的一些实施例，可选地，在一些实施例中，驱动件211和机架1采用导向件214实现可滑动连接；导向件214包括滑轨214a和滑块214b。滑轨214a安装于机架1。滑块214b安装于驱动件211的壳体；滑块214b与滑轨214a配合，以使得滑块214b相对于滑轨214a直线移动。

滑轨214a具体比如滑轨214a通过螺栓等连接部件固定于机架1，或者焊接于机架1。滑轨214a为长条状的，滑轨214a的长度与设定的驱动机构2的极限位移相匹配，以在驱动机构2的整个直线移动过程中都起到导向作用。滑块214b安装于驱动件211的壳体，具体可以焊接或者螺栓连接。

滑轨214a的尺寸比较大，滑块214b尺寸较小。上述技术方案将尺寸较大的滑轨214a设置为固定不动的部件，将滑块214b设置为可随着驱动件211的壳体直线移动的部件，这种布置方式，使得驱动件211在移动过程中承重量小，所需要的动力少，可动部件的整体尺寸小，整个可动部分的结构紧凑小巧，移动更加平稳可靠。

根据本申请的一些实施例，可选地，第一驱动部21还包括第一支撑件212，第一支撑件212与驱动件211的壳体固定连接，以随着驱动件211的移动而移动；连接件22可移动地安装于第一支撑件212。

每个第一驱动部21可以单独驱动一个连接件22动作，每个第一驱动部21也可以同时驱动多个连接件22动作。本文以后一种设置方式为例。第一支撑件212包括条形板。

连接件22可移动地安装于第一驱动部21，具体来说，是指连接件22相对于第一驱动部21的移动方向垂直于X方向，是在竖直方向，即图1中Y方向。

设置第一支撑件212，使得多个连接件22安装于同一个第一支撑件212。第一驱动部21直线移动，带动第一支撑件212同步直线移动，进而带动位于该第一支撑件212的各个连接件22均同步直线移动。

根据本申请的一些实施例，可选地，连接件22包括驱动销221以及第二支撑件222，驱动销221安装于第二支撑件222，驱动销221还用于与承载件4连接。

具体来说，第二支撑件222为长条状板、杆或者柱。每个第二支撑件222安装有多个驱动销221。安装于同一个第二支撑件222的驱动销221，同步升、降。第二驱动部23采用步进气缸。步进气缸的缸筒和活塞杆其中之一安装于第一支撑件212，其中另一与第二支撑件222固定连接。驱动销221固定安装于第二支撑件222。步进气缸伸出、回缩会带动第二支撑件222同步伸出、回缩，进而实现驱动销221的伸出、回缩。承载件4底部设置有内凹部41。驱动销221伸出后，驱动销221插入到承载件4的内凹部41中。此状态下，驱动销221随着第一驱动部21直线移动，会带动承载件4同步直线移动。驱动销221回缩后，驱动销221远离承载件4的内凹部41，两者之间没有连接关系。此状态下，驱动销221随着第一驱动部21直线移动，不会影响承载件4在机架1上的位置。

如上文介绍的，在承载件4固定于某一个工位时，此时需要加工位于承载件4上的电池单体5。这种情况下，连接件22与承载件4保持连接状态、保持分离状态均可。由于每个工位都安装于可升降的定位件3，定位件3也与承载件4保持连接状态，此时，如果连接件22与承载件4保持连接状态，则定位件3和连接件22共同将承载件4稳固地固定于该工位。这使得承载件4与该工位的固定更加可靠，在电池单体加工过程中，承载件4不易移动。此时，如果连接件22与承载件4保持分离状态，则由于定位件3与承载件4保持连接状态，所以，承载件4仍然是固定于该工位的。

考虑到整个工艺的连贯性，连接件22在将承载件4从A工位移动至B工位之后，在定位件3与承载件4连接之后，连接件22回缩，以离开承载件4。随后，驱动件211经由第一支撑件212带动连接件22返回至A工位，以为输送下一个承载件4做好准备。

上述技术方案，通过驱动销221插接的形式驱动托盘，使得物流线速度从现有的18m/min提高到至少48m/min，大大提高了电池单体5的移动速度，提高了加工效率。

上文介绍了连接件22与承载件4可以在连接状态和分离状态之间切换，下面介绍一些具体的实现方式。根据本申请的一些实施例，可选地，驱动机构2还包括第二驱动部23，第二驱动部23安装于第一支撑件212，且与连接件22驱动连接，以驱动连接件22移动，以使得连接件22与承载件4在连接状态和分离状态之间切换。

第二驱动部23比如采用直线电机、气缸、油缸等实现方式。在一些实施例中，第二驱动部23驱动连接件22移动的方向具体比如为竖直升降。

每个第一支撑件212可以安装多个第二驱动部23，在图6所示意的实施例中，每个第一支撑件212安装有两个第二驱动部23。这两个第二驱动部23分开布置，在X方向上具有一定的间距。这两个第二驱动部23是独立的。从控制逻辑上来说，这两个第二驱动部23可以同步工作，以实现位于同一个第一支撑件212的所有的连接件22同步升高、降低。连接件22升高，则连接件22与承载件4接近。连接件22升高到位，连接件22与承载件4连接，此状态下，连接件22直线移动会带动承载件4同步直线移动。连接件22降低，则连接件22与承载件4分离。连接件22降低到位，连接件22与承载件4分离。此状态下，连接件22直线移动不会带动承载件4同步直线移动，承载件4不随着连接件22的移动而移动。

每个第二驱动部23可以采用相同的结构，也可以采用不同的结构。在一些实施例中，各第二驱动部23都采用气缸、油缸或者其他直接输出直线动能的动力部件，具体比如为步进气缸。采用上述设置一方面是考虑到连接件22所在的运动空间比较狭小，如果再设置动力转换机构，布置难度高，使得物流输送线的结构过于复杂。另一方面，步进气缸的控制精准，能够实现对连接件22上升、下降高度的精确控制。

位于同一个工位的连接件22可以采用同一个第二驱动部23来驱动升、降；也可以采用两个或者多个第二驱动部23来驱动升、降。连接件22与第二驱动部23一一对应，或者多个连接件22对应一个第二驱动部23均可。

上述技术方案，采用第二驱动部23实现连接件22位置的改变，进而实现连接件22与承载件4之间相对于位置的改变。这种机械式的驱动方式，可靠性高，部件之间动能传递充分。

根据本申请的一些实施例，可选地，每个第一支撑件212间隔安装有多个第二驱动部23。

每个第二驱动部23对应一个驱动销221，也可以多个驱动销221对应一个第二驱动部23。

上述技术方案，采用一个第一支撑件212，带动多个第二驱动部23同步移动，再通过第二驱动部23带动多个驱动销221，驱动效率高。

根据本申请的一些实施例，可选地，物流输送线还包括定位件3，每个工位都可移动地安装有至少一个定位件3，定位件3被构造为使得承载件4固定于该工位。

具体来说，加工设备在加工电池单体5的过程中，承载电池单体5的承载件4需要保持静止，以保证各项加工操作的正常进行。为了实现承载件4和工位固定连接，在一些实施例中，物流输送线还包括定位件3，每个工位都可移动地安装有至少一个定位件3，定位件3相对于机架1的移动方向比如为竖直方向，即定位件3是可升降的，升降方向为Y方向。定位件3并不能相对于机架1水平移动，即定位件3在X方向的位置是固定的，在Y方向是可升降的。

定位件3被构造为使得承载件4固定于该工位。定位件3比如为定位销。具体来说，定位件3通过自身位置的改变，来实现定位件3和承载件4在连接状态和分离状态之间切换。当定位件3和承载件4处于连接状态，则承载件4被固定在该工位。当定位件3和承载件4处于分离状态，则承载件4可以在驱动机构2的驱动下实现转场运输。

具体来说，定位件3与承载件4采用下述方式配合：承载件4底部设置有通孔42(参见图17)，通孔42与定位件3配合。处于伸出状态的定位件3插入承载件4底部的通孔42中，承载件4和定位件3处于连接状态，此时，承载件4被定位件3固定于该工位。处于回缩状态的定位件3离开承载件4底部的通孔42，承载件4和定位件3处于分离状态，此状态下，承载件4在后文介绍的驱动机构2的带动下，可以从一个工位移动至另一个工位，即实现转场运输。

每个承载件4至少对应设置一个定位件3。如果设置两个或者以上数量的定位销，则能够有效防止承载件4在工位上出现转动等现象，使得承载件4更加可靠地固定于工位。每个工位设置有至少一个定位件3，每个定位件3单独设置有驱动源，以实现定位销3的上升和下降，这样可以精准、独立地控制每个定位件3的状态。当然，也可以将相同动作的各个定位件3采用同一个驱动源来驱动，这一个驱动源通过传动机构驱动各个定位件3同步动作。这样所需要的驱动源数量更少。

根据本申请的一些实施例，物流输送系统包括本申请任一技术方案所提供的物流输送线以及承载件4，每个工位都放置有至少一个承载件4。

上文已经介绍物流输送线的具体内容，此处不再赘述。承载件4用于承载电池单体5，具体可以为托盘。每个托盘里放置的电池单体5的数量可以为一个或者多个。电池单体5在一个工位被加工完成后，移动至下一个工位，进行后续的加工。电池单体5和托盘之间不设置连接部件，两者利用摩檫力实现共同平移，以实现转场运输。所谓的转场运输是指承载件4从一个工位移动至另一个工位。位于一个托盘里的各个电池单体5同步移动。位于同一工位的各个电池单体5也可以同步移动。

如上文详细描述的内容，上述技术方案提供的物流输送系统，由于具有上述技术方案提供的物流输送线，所以可以高效地在各个工位之间传递承载件4。

根据本申请的一些实施例，可选地，承载件4的底部都设置有内凹部41，内凹部41与连接件22配合；处于伸出状态的连接件22插入内凹部41中，承载件4和连接件22处于连接状态；处于回缩状态的连接件22离开内凹部41中，承载件4和连接件22处于分离状态。

如上文介绍的，连接件22包括驱动销221。驱动销221伸出后，驱动销221插入到承载件4的内凹部41中。此状态下，驱动销221带动承载件4同步直线移动。驱动销221回缩后，即驱动销221朝远离承载件4的内凹部41移动后，驱动销221与承载件4两者之间没有连接关系。此状态下，驱动销221随着第一驱动部21直线移动，不会影响承载件4在机架1上的位置。

通过插接的形式驱动托盘，使得物流线速度从现有的18m/min提高到至少48m/min，大大提高了电池单体5的移动速度，提高了加工效率。

参见图10至图18，本申请实施例还提供一种物流输送方法，采用本申请上述任一实施例所提供的物流输送系统实现。该方法包括：步骤S100、驱动位于同一个工位的连接件22伸出，以使得连接件22插入到与连接件22对应的承载件4中，以使得连接件22和承载件4保持连接状态。步骤S200、驱动第一驱动部21，带动连接件22以及与连接件22连接的承载件4共同从一个工位移动至另一个工位。

参见图10至图18，以位于最上游的承载件4处于A工位为例，为了便于对比说明电池单体5的移位过程，在图10至图17中以其中一个驱动销221为参照，标注了承载件4所处的工位。需要说明的是，由于视图方向的限制，某些部件在图10至图18中未标记位置，此种情况下，还请参照上文图1至图9中各个部件标记的位置。参见图10，在A工位的电池单体5处于加工状态下，承载件4被定位件3固定。定位件3处于升起状态，定位件3插入到承载件4底部的通孔42中。此时，驱动销221处于回缩(或者称为下降)状态，驱动销221远离承载件4底部的内凹部41。驱动销221和承载件4是分离的。

电池单体5在A工位加工完成之后，需要移动至B工位。则采用物流输送方法实现电池单体5移位，即执行上述步骤S100和步骤S200。

在执行步骤S100时，在A工位进行下述操作：定位件3保持之前的升起状态，然后升起连接件22。参见图11，连接件22升起到位后，连接件22插入到承载件4底部的内凹部41中，定位件3插入到承载件4底部的通孔42中。

然后，参见图12，仍然在A工位，将定位件3回缩，以使得定位件3离开承载件4底部的通孔42。定位件3离开承载件4之后，只有驱动销221和承载件4保持连接状态。

第一驱动部21为提供直线动力的部件，第一驱动部21启动后，第一驱动部21相对于机架1从A工位朝着B工位的方向移动。由于连接件22通过第二驱动部23与第一驱动部21连接，所以第一驱动部21相对于机架1直线移动会带动连接件22同步直线移动。而连接件22与承载件4保持连接，所以承载件4也随着第一驱动部21的直线移动而移动，从而实现了承载件4从A工位移动至B工位。需要说明的是，B工位和A工位不同，两者之间没有上下游关系。但在电池单体5的生产过程中，B工位可以位于A工位的下游，可以是下游的相邻工位，也可以是下游的其他不相邻工位。

接下来，参见图13，启动第一驱动部21的驱动电机211，通过驱动电机211相对于机架1直线移动，来带动驱动销221以及被驱动销221连接的承载件4同步直线移动。图13示意了承载件4被移动至中间位置A’的示意图。中间位置A’位于A工位和B工位之间。

参见图14，第一驱动部21的驱动电机211带动承载件4移动到B工位之后，停在B工位。此处，驱动销221和定位件3各自的状态参见图14中的放大部分。驱动销221与承载件4保持连接状态，位于B工位的定位件3是远离承载件4的。

采用上述方式，在承载件整个转场运输过程中，定位件3、连接件22至少其中之一与承载件4保持连接关系。这样的话，承载件4始终被限位，所以防止了承载件4出现滑移、被碰触而跑偏等现象。

如上文介绍的，第二驱动部23与连接件22驱动连接。连接件22包括驱动销221以及第二支撑件222。第二驱动部23采用步进气缸。通过控制步进气缸的伸缩动作，能够伸出连接件22。承载件4不需要移动，连接件22升起后，自动插入到承载件4的内凹部41中。承载件4在机架1上的定位，可以采用其他定位机构实现，也可以采用已有技术，此处不详细描述。采用驱动销22在转场运输过程中驱动承载件4，使得驱动销22和承载件4之间存在可靠的机械固定，运动可靠，且速度非常快；并且，驱动销22的移动量由伺服电机控制，在速度很快的前提下，也能实现精准移动。

根据本申请的一些实施例，可选地，在一些实施例中，物流输送方法还包括以下步骤：步骤S300、驱动位于另一个工位的定位件3伸出，以将承载件4固定于另一个工位。步骤S400、在另一个工位处，将连接件22回缩，以使得连接件22和承载件4分离。步骤S500、驱动第一驱动部21返回，带动连接件22从另一个工位返回至原始工位。

在步骤S300中，参见图15，升起位于B工位的定位件3，使得位于B工位的定位件3插入到承载件4底部的通孔42中。此时，位于B工位的定位件3以及驱动销221都和承载件4保持连接状态。

在步骤S400中，在B工位，将驱动销221回缩，以远离位于B工位的承载件4。

在步骤S500中，参见图16，由于将承载件4从A工位移动到B工位的动作已经完成，驱动销221已经与处于B工位的承载件4分离。然后再次启动驱动电机211，以带动驱动销221返回A工位，以等待下一次作业。

上述技术方案，承载件4在A工位和B工位都可以稳固可靠地定位，不需要再单独设置阻挡机构、顶升机构等，也省去了这些机构动作所需要的工作时间、动作时间和信号交互时间，不再需要顶升定位，减少了非必要的时间投入，进一步提高了加工效率。并且，每个工位都设置有定位件3，当其他执行机构进行工艺处理过程时，驱动机构2可实现回程、插入托盘与定位件3动作交互，即将定位件3插入承载件4的动作和将连接件22与承载件4分离的动作可以同时进行、将定位件3与承载件4分离的动作和将连接件22插入承载件4的动作也可以同时进行。当其他执行机构完成工艺处理后，驱动机构2可以马上运动到下个工位，并继续实行工艺处理过程，整个过程耗时很短，几乎没有浪费的时间，生产效率很高。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (16)

1.一种物流输送线，用于输送工件，其特征在于，包括：

机架(1)，包括至少两个工位；以及

驱动机构(2)，包括第一驱动部(21)以及连接件(22)，所述第一驱动部(21)可移动地安装于所述机架(1)，所述连接件(22)可移动地安装于所述第一驱动部(21)，且所述连接件(22)还被构造为与承载件(4)在连接状态和分离状态之间切换；所述承载件被构造为承载工件；

其中，当所述连接件(22)与所述承载件(4)为连接状态时，所述第一驱动部(21)被构造为驱动所述承载件(4)从一个所述工位运动至另一个所述工位。

2.根据权利要求1所述的物流输送线，其特征在于，所述第一驱动部(21)包括：

驱动件(211)，所述驱动件(211)相对于所述机架(2)可移动连接，所述驱动件(211)与所述连接件(22)连接。

3.根据权利要求2所述的物流输送线，其特征在于，所述驱动件(211)包括以下其中之一：电机、油缸、气缸。

4.根据权利要求2所述的物流输送线，其特征在于，所述第一驱动部(21)还包括第一配合部件(213)，所述驱动件(211)包括电机；所述第一配合部件(213)与所述驱动件(211)的驱动轴连接；所述机架(1)还安装有第二配合部件(11)，所述第一配合部件(213)和所述第二配合部件(11)驱动连接。

5.根据权利要求4所述的物流输送线，其特征在于，所述第一配合部件(213)包括齿轮，所述第二配合部件(11)包括齿条；所述齿轮和所述齿条啮合。

6.根据权利要求2所述的物流输送线，其特征在于，所述驱动件(211)和所述机架(1)可滑动连接，以使得所述驱动件(211)相对于所述机架(1)直线移动。

7.根据权利要求6所述的物流输送线，其特征在于，所述驱动件(211)和所述机架(1)采用导向件(214)实现可滑动连接；所述导向件(214)包括：

滑轨(214a)，安装于所述机架(1)；以及

滑块(214b)，安装于所述驱动件(211)的壳体；所述滑块(214b)与所述滑轨(214a)配合，以使得所述滑块(214b)相对于所述滑轨(214a)直线移动。

8.根据权利要求2所述的物流输送线，其特征在于，所述第一驱动部(21)还包括：

第一支撑件(212)，与所述驱动件(211)的壳体固定连接，以随着所述驱动件(211)的移动而移动；所述连接件(22)可移动地安装于所述第一支撑件(212)。

9.根据权利要求3所述的物流输送线，其特征在于，所述连接件(22)包括驱动销(221)以及第二支撑件(222)，所述驱动销(221)安装于所述第二支撑件(222)，所述驱动销(221)还用于与所述承载件(4)连接。

10.根据权利要求3所述的物流输送线，其特征在于，所述驱动机构(2)还包括：

第二驱动部(23)，安装于所述第一支撑件(212)，且与所述连接件(22)驱动连接，以驱动所述连接件(22)移动，以使得所述连接件(22)与所述承载件(4)在连接状态和分离状态之间切换。

11.根据权利要求10所述的物流输送线，其特征在于，每个所述第一支撑件(212)间隔安装有多个所述第二驱动部(23)。

12.根据权利要求1所述的物流输送线，其特征在于，还包括：

定位件(3)，每个所述工位都可移动地安装有至少一个所述定位件(3)，所述定位件(3)被构造为使得所述承载件(4)固定于该工位。

13.一种物流输送系统，其特征在于，包括：

权利要求1～13任一所述的物流输送线；以及

承载件(4)，每个所述工位都放置有至少一个承载件(4)。

14.根据权利要求13所述的物流输送系统，其特征在于，所述承载件(4)的底部都设置有内凹部(41)，所述内凹部(41)与所述连接件(22)配合；处于伸出状态的所述连接件(22)插入所述内凹部(41)中，所述承载件(4)和所述连接件(22)处于连接状态；处于回缩状态的所述连接件(22)离开所述内凹部(41)中，所述承载件(4)和所述连接件(22)处于分离状态。

15.一种物流输送方法，其特征在于，包括以下步骤：

驱动位于同一个工位的连接件(22)伸出，以使得所述连接件(22)插入到与所述连接件(22)对应的承载件(4)中，以使得所述连接件(22)和所述承载件(4)保持连接状态；

驱动所述第一驱动部(21)，带动连接件(22)以及与所述连接件(22)连接的所述承载件(4)共同从一个所述工位移动至下游的另一个所述工位。

16.根据权利要求15所述的物流输送方法，其特征在于，还包括以下步骤：

驱动位于另一个所述工位的定位件(3)伸出，以将承载件(4)固定于另一个所述工位；

在另一个所述工位处，将所述连接件(22)回缩，以使得所述连接件(22)和所述承载件(4)分离；

驱动所述第一驱动部(21)返回，带动连接件(22)从另一个所述工位返回至位于上游的所述工位。

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