CN117049103A - 输送系统、输送方法及电池生产线 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种输送系统、输送方法及电池生产线。输送系统包括：回流箱，位于工件输送线和托盘输送线之间，回流箱具有上层空间和下层空间，在下层空间设有用于使托盘回流至托盘输送线的回流输送装置，工件输送线用于输送第一工件，托盘输送线用于输送托盘，托盘用于承载第二工件；托盘输送支线，接续托盘输送线与回流输送装置，托盘输送支线用于使托盘输送线输送来的托盘流经加工装置，加工装置用于将第一工件加工成第二工件；抓放装置，放置于回流箱的上层空间，用于将第一工件从工件输送线抓取并放置于托盘输送支线中的托盘中供加工装置加工。本申请的输送系统、电池生产线能够提高产线节拍，节约空间利用率。输送方法有利于提高输送效率。

Description

输送系统、输送方法及电池生产线

技术领域

本申请涉及电池制造技术领域，尤其涉及输送系统、输送方法及电池生产线。

背景技术

新能源电池在生活和产业中的应用越来越广泛，例如，搭载电池的新能源汽车已经被广泛使用，另外，电池还被越来越多地应用于储能领域等。

在电池的生产制造过程中，通常需要输送系统对电池进行输送，使得电池能够在各个工序之间流转，以进行不同的加工操作。在电池制造技术的发展中，除了提高电池的性能外，生产效率的提高也是业界持续追求的目标之一，而电池的输送效率对生产效率等的影响不容忽视。因此，如何提高电池的输送效率是业界研究的课题之一。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种输送效率高且结构简单的输送系统、以及输送效率高的输送方法及电池生产线。

本申请通过如下技术方案实现。

本申请的第一方面提供了一种输送系统，该输送系统用于输送并流转工件。输送系统包括：回流箱，位于工件输送线和托盘输送线之间，所述回流箱具有上层空间和下层空间，在所述下层空间设有用于使托盘回流至所述托盘输送线的回流输送装置，所述工件输送线用于输送第一工件，所述托盘输送线用于输送托盘，所述托盘用于承载第二工件；托盘输送支线，接续所述托盘输送线与所述回流输送装置，所述托盘输送支线用于使所述托盘输送线输送来的所述托盘流经加工装置，所述加工装置用于将所述第一工件加工成所述第二工件；和抓放装置，放置于所述回流箱的所述上层空间，用于将所述第一工件从所述工件输送线抓取并放置于所述托盘输送支线中的所述托盘中供所述加工装置加工。

由于输送系统包括位于工件输送线和托盘输送线之间的回流箱，并且回流箱的上层空间设有从工件输送线抓放第一工件的抓放装置，下层空间设有使承载有加工完成的第二工件的托盘回流的回流输送装置，因此，能够以简单的结构和简单的动作同时进行第一工件的输送以及承载有第二工件的托盘的回流，从而能够提高产线的节拍，加快输送效率，提高产能，进而提高了生产效率，降低了生产成本。而且由于回流箱具有上层空间和下层空间，因此，能够在空间垂直方向上同步进行工件的传输以及托盘的流转，有利于提高空间利用率。

另外，由于加工装置加工完成后的第二工件是承载于托盘上的，因此，能够使得第二工件不经抓放装置而是直接利用托盘流转出加工装置进入输送线，简化了生产线设备，减少了控制步骤，进一步提高了生产效率。而且，加工完成的第二工件通过托盘流转，有利于保持加工后的第二工件的形状。

在一些实施例中，所述托盘输送支线沿第一方向输送所述托盘；所述回流输送装置沿与所述第一方向交叉的第二方向输送所述托盘。

由于托盘输送支线输送托盘的方向与回流输送装置输送托盘的方向交叉，因此，输送系统不必在第一方向上占据过长的空间，可以使生产线中组件段各模块的布局不局限于平面的直线型布置，而是可以结合U型转弯、上下分层等布局方式提高设备节拍，提高布局灵活性，有利于提高空间利用率以及生产效率，还有利于输送系统的小型化和集成化。

在一些实施例中，所述回流箱包括框体和设于所述框体的支撑面，所述抓放装置设于所述支撑面且位于所述支撑面的上方的所述上层空间，所述回流输送装置设于所述框体内且位于所述支撑面的下方的所述下层空间。

由此，能够通过框体和支撑面以简单的结构限定出回流箱的结构，并且划分出上层空间和下层空间，从而能够充分地利用回流箱的上层空间和下层空间同时实现工件的输送以及托盘的回流，提高了输送效率和空间利用率。

在一些实施例中，所述回流输送装置包括升降机和回流输送线；所述升降机能够在顶升装置的驱动下沿与第一方向和第二方向都交叉的第三方向升降，所述升降机用于将来自所述托盘输送支线的所述托盘中转至所述回流输送线，所述托盘输送支线与所述回流输送线相比位于上方。

由此，能够通过升降机稳定地将托盘从托盘输送支线流转至回流输送线，使得承载了第二工件的托盘能够脱离加工装置，并且经由回流输送线回流至托盘输送线，减少托盘在回流过程中与加工装置发生意外干涉而导致承载于其上的第二工件发生移动、掉落等不良情况。

在一些实施例中，所述交叉包括垂直交叉。

由此，使得第一工件或者承载了第二工件的托盘能够沿空间内三个垂直方向进行输送，有利于提高输送效率和空间利用率。

在一些实施例中，所述托盘输送支线的数量为两条，两条所述托盘输送支线并行地连接于所述托盘输送线与所述回流输送装置之间。

由此，能够通过两条托盘输送支线共同输送托盘流经加工装置，在动作时序上相互配合，进一步提高输送效率，加快生产节拍，从而提高生产效率。

在一些实施例中，所述抓放装置包括机械手，所述机械手用于将至少一个所述第一工件从所述工件输送线抓取并以规定的朝向放置于所述托盘输送支线的所述托盘中。

由此，能够通过机械手以自动化的方式向托盘输送支线的托盘中放置第一工件，减少人工成本，提高输送系统的自动化程度。

在一些实施例中，所述加工装置包括用于对所述第一工件进行对位堆叠而形成所述第二工件的堆叠装置。

由此，能够通过输送系统将第一工件输送至加工装置进行对位堆叠从而形成排列整齐的第二工件，并且通过输送系统将排列整齐的第二工件继续输送至下一工序，从而以自动化及简单的方式实现多个第一工件的输送、快速对齐以及第二工件的后续流转，节约了人工成本，提高了堆叠效率。

在一些实施例中，所述第一工件包括电池和两个以上电池组合而成的电池单元中的至少任一种，所述第二工件包括电池队列或电池单元队列中的至少任一种。

由此，输送系统能够将电池或电池单元送到加工装置而堆叠成电池队列或电池单元队列，一旦电池队列或电池单元队列堆叠完成，还能够利用托盘迅速地将电池队列或电池单元队列运走一边在后续工序形成电池模组，从而能够加快电池生产节拍，连续生产各种类型电池模组。

本申请的第二方面提供了一种输送方法，使用输送系统输送并流转工件，所述输送系统包括回流箱、托盘输送支线和抓放装置，所述回流箱位于工件输送线和托盘输送线之间且在下层空间设有回流输送装置，所述托盘输送支线接续所述托盘输送线与所述回流输送装置，在所述回流箱的上层空间放置有抓放装置，所述输送方法包括：使托盘从托盘输送线流入托盘输送支线而流经加工装置，其中，所述加工装置用于将第一工件加工成第二工件；利用所述抓放装置将第一工件从所述工件输送线抓取并放置于所述托盘输送支线中的所述托盘中供所述加工装置加工；使承载了所述第二工件的所述托盘从所述托盘输送支线流入所述回流输送装置；所述回流输送装置使所述托盘回流至所述托盘输送线。

由此，能够通过使用输送系统以简单且自动化的方式高效地输送工件及回流托盘，有利于提高输送效率和空间利用率，从而能够有效地提高生产效率，降低生成成本。而且，省去了利用抓手等转运托盘或是第二工件的工序，有利于简化动作过程。

在一些实施例中，所述回流输送装置包括升降机和回流输送线；在使承载了所述第二工件的所述托盘从所述托盘输送支线流入所述回流输送装置的步骤中，包括：使所述升降机沿第三方向顶升；承载了所述第二工件的所述托盘从所述托盘输送支线流出而承载于处于顶升状态的所述升降机；使所述升降机下降，所述升降机将承载了所述第二工件的所述托盘中转至所述回流输送线。

由此，承载有经加工装置加工完成后的第二工件的托盘能够通过升降机中转至回流输送线，进而通过回流输送线回流至托盘输送线中，便于回流的托盘脱离加工装置，减少托盘在回流过程中与加工装置发生意外干涉而导致承载在其上的第二工件发生移动、掉落等不良情况。

在一些实施例中，所述第一工件包括电池和两个以上电池组合而成的电池单元中的任一种；所述第二工件包括电池队列或电池单元队列中的至少任一种；所述加工装置包括用于对所述第一工件进行对位堆叠而形成所述第二工件的堆叠装置。

由此，使用了该输送系统的输送方法能够用于将电池输送至堆叠装置，并且通过堆叠装置对其进行对位堆叠以形成整齐的电池队列后，流转出堆叠装置。而且能够同时地输送电池以及回流承载有对位堆叠后的电池队列的托盘，从而提高了输送效率，还能够提高电池成组的生产效率。

本申请的第三方面提供了一种电池生产线，电池生产线包括：托盘输送线、工件输送线和本申请第一方面提供的输送系统，其中，所述加工装置包括堆叠装置。

由此，能够以简单且自动化的方式快速实现托盘输送线、工件输送线以及加工装置之间的输送衔接，有利于提高输送效率，进而提高堆叠装置乃至整个电池生产线的生产效率，同时，还有利于节约空间利用率。

发明效果

通过本申请，提供了一种输送效率高且结构简单的输送系统、以及输送效率高的输送方法及电池生产线。

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，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请的一些实施例提供的输送系统的工作状态下的立体结构示意图；

图2为本申请的一些实施例提供的输送系统的局部立体结构示意图；

图3为本申请的一些实施例提供的回流输送装置的立体结构示意图；

图4为本申请的一些实施例提供的升降机的立体分解结构示意图；

图5为本申请的一些实施例提供的输送系统中的抓放装置所抓取的第一工件的平面示意图；

图6为本申请的一些实施例提供的输送系统中的托盘所承载的第二工件的平面示意图；

图7为本申请的一些实施例提供的输送方法的一个流程示意图；

图8为本申请的一些实施例提供的输送方法的另一个流程示意图。

附图标记说明

1-回流箱；11-上层空间；12-下层空间；13-支撑面；14-框体；2-托盘输送支线；3-抓放装置；4-工件输送线；5-托盘输送线；6-托盘；7-回流输送装置；71-升降机；711-顶升装置；712-支撑板；713-升降机安装架；714-升降机支架；715-升降机传送带；716-主动轴；72-回流输送线；73-止挡器；74-回流底座；75-缓冲器；8-加工装置；10-第一工件；20-第二工件；100-输送系统。

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”“第三”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“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，技术术语“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“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、操作或使用，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”等术语应作广义理解，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。

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“接触”应作广义理解，可以是直接接触，也可以是隔着中间媒介层的接触，可以是相接触的两者之间基本上没有相互作用力的接触，也可以是相接触的两者之间具有相互作用力的接触。

下面，对本申请进行详细说明。

目前，新能源电池在生活和产业中的应用越来越广泛。新能源电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

在电池的生产制造过程中，需要通过输送系统接续各个输送线或者工序，从而对电池进行输送，使得电池能够在各个输送线以及工序之间流转，以进行不同的加工操作。输送系统在电池生产线中占据了很大的空间，并且输送系统的输送效率很大程度地影响了电池的生产制造效率，因此，提高输送系统的输送效率有助于提高电池生产线的生产节拍，能够有效地提高电池生产线的生产效率，有助于降低生产成本。同时，降低输送系统所占空间的大小能够有效地提高厂房车间等的空间利用率。

现有的输送系统通常在地面上沿同一方向呈直线状排列，各个工序或者输送线呈线形前后接续，如此，通常需要在一个模块完成加工处理后，再前进到下一个模块进行加工处理，输送效率较低，生产节拍较慢，并且不利于提高空间利用率。

本申请针对上述相关技术中存在的问题，提出了一种输送系统。该输送系统用于输送并流转工件。输送系统包括回流箱、托盘输送支线和抓放装置。回流箱位于工件输送线和托盘输送线之间，回流箱具有上层空间和下层空间，在下层空间设有用于使托盘回流至托盘输送线的回流输送装置，工件输送线用于输送第一工件，托盘输送线用于输送托盘，托盘用于承载第二工件。托盘输送支线接续托盘输送线与回流输送装置，托盘输送支线用于使托盘输送线输送来的托盘流经加工装置，加工装置用于将第一工件加工成第二工件。抓放装置放置于回流箱的上层空间，用于将第一工件从工件输送线抓取并放置于托盘输送支线中的托盘中供加工装置加工。

本申请实施例的输送系统能够以简单的结构和简单的动作同时进行工件的输送以及托盘的回流，从而能够提高产线的节拍，加快输送效率，提高产能，进而提高了生产效率，降低了生产成本。而且由于回流箱具有上层空间和下层空间，因此，能够在空间垂直方向上同步进行工件的输送以及托盘的流转，有利于提高空间利用率。

本申请实施例的输送系统可以用于电池的生产过程中，例如用于对电池或电池单元进行对位堆叠的过程中的输送流转等。当然，本领域技术人员应当理解，本申请实施例提供的输送系统不仅仅用于对电池生产制造过程中的各种工件的输送流转，也可以用于对其他生产线的其他需要输送流转的工件进行输送流转。

下面，参照图1至图8对本申请的一些实施例进行详细的说明。

图1为本申请的一些实施例提供的输送系统的工作状态下的立体结构示意图。图2为本申请的一些实施例提供的输送系统的局部立体结构示意图。图3为本申请的一些实施例提供的回流输送装置的立体结构示意图。图4为本申请的一些实施例提供的升降机的立体分解结构示意图。图5为本申请的一些实施例提供的输送系统中的抓放装置所抓取的第一工件的平面示意图。图6为本申请的一些实施例提供的输送系统中的托盘所承载的第二工件的平面示意图。图7为本申请的一些实施例提供的输送方法的一个流程示意图。图8为本申请的一些实施例提供的输送方法的另一个流程示意图。

在本申请的一些实施例中，为便于说明，设定了第一方向、第二方向和第三方向，第一方向、第二方向和第三方向是彼此交叉的方向，此处，彼此交叉包括彼此垂直交叉。为便于理解本申请的实施例，在图1至图8所示的实施例中，以第一方向、第二方向、第三方向是彼此垂直交叉的方向的例子来进行说明，但本领域技术人员应当理解，本申请的实施例并不限于该三个方向彼此垂直交叉的情况。为便于说明，如图1至图3中的箭头所示，以箭头X所在的方向为第一方向，以箭头Y所在的方向为第二方向，以箭头Z所在方向为第三方向。有时也将箭头Z沿着第三方向所指的方向称为“上方”，将其相反方向称为“下方”。

如图1和图2所示，本申请的第一方面提供了一种输送系统100，该输送系统100用于输送并流转工件。输送系统100包括回流箱1、托盘输送支线2和抓放装置3。回流箱1位于工件输送线4和托盘输送线5之间，回流箱1具有上层空间11和下层空间12，在下层空间12设有用于使托盘6回流至托盘输送线5的回流输送装置7，工件输送线4用于输送第一工件10，托盘输送线5用于输送托盘6，托盘6用于承载第二工件20。托盘输送支线2接续托盘输送线5与回流输送装置7，托盘输送支线2用于使托盘输送线5输送来的托盘6流经加工装置8，加工装置8用于将第一工件10加工成第二工件20。抓放装置3放置于回流箱1的上层空间11，用于将第一工件10从工件输送线4抓取并放置于托盘输送支线2中的托盘6中供加工装置8加工。

在诸如对电池等产品的生产制造过程，通常需要通过输送系统接续各个输送线或者工序，从而对电池进行输送，使得电池能够在各个输送线以及工序之间流转，以进行不同的加工操作。本申请实施例的输送系统100是一种能够接续电池输送线、托盘输送线5及堆叠装置并且能够在他们之间同时输送电池并回流承载有加工完成的电池队列的托盘6的系统。

在本申请实施例中，工件包括第一工件10和第二工件20。第一工件10能够通过加工装置8加工成第二工件20。如图5和图6所示，第一工件10例如可以是电池、两个以上的电池组合而成的电池单元等。第二工件20例如可以是对多个电池或多个电池单元进行对位堆叠后形成的整齐的电池队列。当然，在一些其他实施例中，第一工件10也可以为任何其他待输送的工件，第二工件20也可以是任何其他待输送的工件经加工装置8加工后得到的工件。

在本申请实施例中，加工装置8例如可以是堆叠装置。在一些其他实施例中，加工装置8也可以是预堆叠装置、加压装置等任何其他的加工装置。在本申请的一些实施例中，以加工装置8为堆叠装置为例来进行说明。此处，堆叠装置包括将多个工件或工件单元排列、整形使之成为整齐排列的队列的装置。

第一工件10可以是图5所示那样的方形电池。第二工件20可以是多个图6所示的电池以大面彼此面对的方式堆叠排列而成的工件队列。当然，第一工件10也可以是多个（例如2个、3个、4个等）图5所示的电池通过诸如接合的方式组成的电池单元。第二工件20可以是对这些电池单元进行堆叠而形成的工件队列。两个以上电池组合的方式也不限于接合，也可以是机械连接等其他方式。

本申请实施例中，电池可以是电池单体。

电池单体是指能够实现化学能和电能相互转换的基本单元，可以用于制作电池模组或电池包，从而用于向用电装置供电。

电池单体可以为二次电池，二次电池是指在电池单体放电后可通过充电的方式使活性材料激活而继续使用的电池单体。

电池单体可以为锂离子电池、钠离子电池、钠锂离子电池、锂金属电池、钠金属电池、锂硫电池、镁离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅蓄电池等，本申请实施例对此并不限定。

虽然未图示，但是电池单体一般包括电极组件。电极组件包括正极、负极以及隔离件。在电池单体充放电过程中，活性离子（例如锂离子）在正极和负极之间往返嵌入和脱出。隔离件设置在正极和负极之间，可以起到防止正负极短路的作用，同时可以使活性离子通过。

在一些实施例中，电池单体还包括电解质，电解质在正、负极之间起到传导离子的作用。本申请对电解质的种类没有具体的限制，可根据需求进行选择。电解质可以是液态的、凝胶态的或固态的。

在一些实施例中，电池单体可以包括外壳。外壳用于封装电极组件及电解质等部件。外壳可以为钢壳、铝壳、塑料壳（如聚丙烯）、复合金属壳（如铜铝复合外壳）或铝塑膜等。

作为示例，电池单体可以为圆柱形电池单体、棱柱电池单体、软包电池单体或其它形状的电池单体，棱柱电池单体包括方壳电池单体、刀片形电池单体、多棱柱电池，多棱柱电池例如为六棱柱电池等，本申请没有特别的限制。

在一些实施例中，外壳包括端盖和壳体，壳体设有开口，端盖封闭开口以形成用于容纳电极组件和电解质等物质的密闭空间。壳体可设有一个或多个开口。端盖也可设置一个或者多个。

在一些实施例中，外壳上设置有至少一个电极端子，电极端子与极耳电连接。电极端子可以与极耳直接连接，也可以通过转接部件与极耳间接连接。电极端子可以设置于端盖上，也可以设置在壳体上。

在一些实施例中，外壳上设置有泄压机构。泄压机构用于泄放电池单体的内部压力。

本申请的实施例中，电池还可以是包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。电池单体有多个时，多个电池单体通过汇流部件串联、并联或混联。

下面，结合附图说明本申请实施例的输送系统100。如图1和图2所示，输送系统100包括回流箱1、托盘输送支线2和抓放装置3。

回流箱1位于工件输送线4和托盘输送线5之间，工件输送线4用于输送第一工件10，托盘输送线5用于输送托盘6。

示例性地，工件输送线4输送的可以是经过其他一个或多个工序加工而成的第一工件10。在电池制造过程中，若加工装置8用于进行电池成组，那么工件输送线4输送来的可以是制作出的电池或电池单元。

又示例性地，工件输送线4输送的还可以是经由上料装置上料至中转台或者暂存于中转台的第一工件10。

托盘输送线5输送的可以是空托盘6，也可以是承载有第二工件20的托盘6，例如可以是承载有经加工装置8加工而成的第二工件20的托盘6。当然，托盘输送线5也可以将承载有不合格品的托盘输送到规定场所。

托盘6可以盛放工件，在托盘输送线5流转的托盘6主要用于盛放第二工件20，托盘6至少包括底板，一些托盘6还可以包括能够升降的侧板，另外，托盘6还可以包括用于对工件夹紧定位的结构。本申请实施例不对托盘6的结构进行具体的限定，只要能够盛放工件并且适于在托盘输送线5、托盘输送支线2（在后说明）中流转即可。

如图2所示，托盘输送线5可以布置在加工装置8的附近，例如分别布置在加工装置8的相邻两侧，大体呈两面环绕加工装置8的形态。并且，托盘输送线5可以经由托盘输送支线2而与回流输送装置7连接。输送系统100可以控制托盘输送线5上输送的空托盘6通过托盘输送支线2流入加工装置8，通过抓放装置3从工件输送线4抓取第一工件10放置于托盘输送支线2中的空托盘6中供加工装置8加工，加工装置8对第一工件10进行加工的过程中，托盘6相对于托盘输送支线2不发生移动，例如可以通过顶升装置等暂时脱离托盘输送支线2。加工完成后，承载有加工完成的第二工件20的托盘6流入回流输送装置7并经由回流输送装置7可以继续回流至托盘输送线5上，向下一道工序输送，例如可以被输送到电池模组的加压装置。由于托盘输送线5既能够输送空托盘6又能够输送承载有第二工件20的托盘6，因此，能够实现托盘6的快速流转，从而能够有效地降低生产成本。另外，由于加工装置8加工完成后的第二工件20是承载于托盘6上的，因此，能够使得第二工件20不经抓放装置3而是直接利用托盘6流转出加工装置8，简化了生产线设备，还减少了控制步骤，进一步提高了生产效率。而且，加工完成的第二工件20通过托盘6流转，有利于保持加工后的第二工件20的形状。

在本申请实施例中，托盘输送支线2、工件输送线4和托盘输送线5可以为传送带，例如可以是皮带等带状物，也可以是并排设置的多个辊轴，还可以是多个链条或倍速链等。托盘输送支线2、工件输送线4和托盘输送线5可以由驱动装置来提供驱动力，驱动装置包括但不限于电机、伺服电机。

相关技术中，用于抓放第一工件10的抓放装置3通常是放置于地面上的，如此，放置抓放装置3一侧的空间的利用受到限制，并且需要额外设置用于托盘6流转的空间，不利于提高空间利用率。而且，相关技术中还存在这样的情况：沿着托盘输送线5从上游到来的空托盘6进入加工装置8，在加工完成后，承载有第二工件20的托盘6从加工装置8原路排出到托盘输送线5并继续向下游流转，在这种情况下，从上游到来的空托盘6需要等待从加工装置8排出的承载有第二工件20的托盘6流走后，才能继续朝着加工装置8流动，托盘输送线5需要较长时间的停机等待，不利于加快生产节拍。

而本申请实施例的输送系统100包括位于工件输送线4和托盘输送线5之间的回流箱1以及托盘输送支线2，使得托盘6无需从加工装置8退回到托盘输送线5，而是使托盘6经由回流箱1绕到不影响对加工装置8上料的托盘输送线5中。由于无需等待托盘6回流后，再流入新的空托盘6供第一工件10放置，因此，能够有效地提高产线的节拍，加快输送效率，提高产能，进而有助于提高生产效率，降低生产成本。并且，回流箱1具有上层空间11和下层空间12，如此，能够在回流箱1的上层空间11设有从工件输送线4抓放第一工件10的抓放装置3，下层空间12设有使托盘6回流的回流输送装置7，充分利用了抓放装置3侧的空间，使得能够在空间垂直方向上同步进行第一工件10向空托盘6的输送以及承载有第二工件20的托盘6的回流，有利于提高空间利用率。

在本申请的一些实施例中，托盘输送支线2沿第一方向输送托盘6，回流输送装置7沿与第一方向交叉的第二方向输送托盘6。

由于托盘输送支线2输送托盘6的方向与回流输送装置7输送托盘6的方向交叉，因此，输送系统100不必在第一方向上占据过长的空间，可以使生产线中组件段各模块的布局不局限于平面的直线型布置，而是可以结合U型转弯、上下分层等布局方式提高设备节拍，提高布局灵活性，有利于提高空间利用率以及生产效率，还有利于输送系统100的小型化和集成化。

当然，本领域技术人员应当理解，在一些其他实施例中，也可以是托盘输送支线2沿第二方向输送托盘6，回流输送装置7沿第一方向输送托盘6。另外，在能够为托盘输送线5和托盘输送支线2提供足够大的空间的情况下，也可以是托盘输送支线2沿第一方向输送托盘6，回流输送装置7同样沿第一方向输送托盘6，还可以是托盘输送支线2沿第二方向输送托盘6，回流输送装置7同样沿第二方向输送托盘6，本申请实施例不对两者的输送方向进行具体的限定，可以根据实际输送需求、厂房空间等情况进行具体的设定。

在本申请的一些实施例中，如图1和图2所示，回流箱1包括框体14和设于框体14的支撑面13，抓放装置3设于支撑面13且位于支撑面13的上方的上层空间11，回流输送装置7设于框体14内且位于支撑面13的下方的下层空间12。

示例性地，回流箱1的框体14包括沿第一方向延伸的横架体、沿第二方向延伸的横架体以及沿第三方向延伸的纵架体，纵架体分别连接于最外侧的横架体的两端部，从而限定出回流箱1的框体14。横架体与纵架体的数量可以根据框体14的大小来设定。框体14构成为在横架体与纵架体之间形成沿第二方向延伸的通道，该通道用于放置回流输送装置7以便输送托盘6而使托盘6回流。

在本申请实施例中，支撑面13大体呈长方形的形状，铺设于横架体的上方。在一些其他实施中，支撑面13也可以呈正方形、圆形等任何其他合适的形状。示例性地，支撑面13可以完全覆盖所有的横架体，也可以仅覆盖横架体的一部分。本申请实施例不对支撑面13的形状以及铺设面积进行具体的限定，只要支撑面13能够承载抓放装置3即可。

通过框体14和支撑面13可以将回流箱1分隔成上层空间和下层空间，抓放装置3放置于支撑面13而位于上层空间，用于放置回流输送装置7的通道位于支撑面13的下方的下层空间。

本领域技术人员应当理解，本申请实施例同样不对横架体的数量进行具体的限定，可以根据回流箱1的承载能力进行具体的设定。

由此，能够通过框体14和支撑面13以简单的结构限定出回流箱1，并且能够将回流箱1划分出上层空间11和下层空间12，从而使得输送系统100能够充分利用回流箱1的上层空间11和下层空间12同时实现第一工件10的输送以及承载有第二工件20的托盘6的回流，提高了输送效率和空间利用率，有效地降低生产成本。

在本申请的一些实施例中，如图3和图4所示，回流输送装置7包括升降机71和回流输送线72。升降机71能够在顶升装置711的驱动下沿与第一方向和第二方向都交叉的第三方向升降，升降机71用于将来自托盘输送支线2的托盘6中转至回流输送线72，托盘输送支线2与回流输送线72相比位于上方。

在本申请实施例中，如图3所示，回流输送线72设于回流底座74。回流输送线72可以为传送带，例如可以是皮带等带状物，也可以是并排设置的多个辊轴，还可以是多个链条或倍速链等。回流输送线72可以由驱动装置来提供驱动力，驱动装置包括但不限于电机、伺服电机。

如图3所示，升降机71设于回流输送线72的途中，可以相对于回流输送线72升降。在升降机71下降到位的情况下，升降机71上所承载的托盘6（例如托盘6的边缘）由回流输送线72承托，并在回流输送线72的带动下沿着第二方向行进。升降机71的数量可以是一个，也可以是两个或更多个。图3示出了两个升降机71。另外，虽然图中未示出，但是回流输送装置7的下游侧端部也设置有升降机，通过该升降机使托盘6从回流输送装置7顺利地流入托盘输送线5。另外，在升降机升降的过程中，回流输送线72可以暂停传输，待升降机下降到位后，再继续传输。

如图4所示，升降机71包括顶升装置711和支撑板712，支撑板712大体呈平坦状，用于承载托盘6。支撑板712的下方设有顶升装置711。示例性地，顶升装置711例如可以通过顶升气缸来实现。具体而言，顶升气缸的缸体固定于升降机安装架713，相对于缸体可伸缩的缸杆连接于支撑板712，通过该缸杆的伸缩使得支撑板712能够沿第三方向升降。

在支撑板712与升降机安装架713之间还设有升降机支架714，在升降机支架714上张架有升降机传送带715，该升降机传送带715在主动轴716的带动下能够沿着第一方向传输，通过该升降机传送带715例如与托盘6的底面之间的摩擦力可以沿着第一方向传输托盘6。

在本申请实施例中，每个升降机71中的顶升装置711的数量为两个。在一些其他实施例中，顶升装置711的数量可以仅为一个，也可以为更多个（多于两个）。

由于回流输送装置7包括升降机71，因此输送系统100能够通过升降机71稳定地将承载有第二工件20的托盘6从托盘输送支线2流转至回流输送线72，使得承载了第二工件20的托盘6在回流的过程中能够脱离加工装置8，具体而言，脱离托盘输送支线2，并且经由回流输送线72回流至托盘输送线5，从而减少托盘6在回流过程中与加工装置8发生意外干涉而导致承载于其上的第二工件20发生移动、掉落等不良情况。

如图4所示，回流输送装置7还包括止挡器73，止挡器73设于回流底座74，例如设于回流底座74中的沿第一方向远离托盘输送支线2的一侧，如此，当托盘6从托盘输送支线2输送至升降机71时，能够通过止挡器73的阻挡使托盘6停留在升降机71上合适的位置，降低托盘6从升降机71上落下的可能性，提高了输送系统100的可靠性。

在本申请实施例中，每个升降机71对应的止挡器73的数量为两个，在一些其他实施例中，止挡器73的数量也可以仅为一个或者更多个（多于两个）。止挡器73例如可以通过止挡气缸的方式来实现，当然，也可以采用任何其他合适的形式，例如止挡块等。

另外，在升降机71（具体而言，回流底座74）的第二方向上的端部（也称为下游侧的端部）可以设置至少一个缓冲器75，缓冲器75用于对沿着回流输送线72输送来的托盘6进行缓冲，以免托盘6发生滑出回流输送装置7、过大冲击等不希望发生的情况。

在本申请的一些实施例中，升降机71可以包括同步升降机。

同步升降机可以采用市售的同步升降机。通过该同步升降机，即使支撑板712及其顶升的托盘6具有较大的面积，也能够使托盘6平稳地降下，从而降低了因托盘6倾斜导致的第二工件20窜动、变形等不良情况。

在本申请的一些实施例中，交叉包括垂直交叉。

在前文提到了第一方向、第二方向、第三方向是两两交叉的方向，此处的交叉包括垂直交叉的情况。由此，使得第一工件10或者承载了第二工件20的托盘6能够沿空间内三个垂直方向进行输送，有利于提高输送效率和空间利用率。

当然，本领域技术人员应当理解，在一些其他实施例中，第一方向、第二方向与第三方向的交叉并不局限于垂直交叉，可以根据实际输送情况进行具体的设定。

在本申请的一些实施例中，如图1和图2所示，托盘输送支线2的数量为两条，两条托盘输送支线2并行地连接于托盘输送线5与回流输送装置7之间。

由此，能够通过两条托盘输送支线2共同输送托盘6流经加工装置8。抓放装置3的数量也可以为两个，并且回流输送装置7的升降机71的数量也可以为两个。两个抓放装置3可以交替地对一条托盘输送支线2中的托盘6放置第一工件10，在对一条托盘输送支线2中的托盘6放置完第一工件10之后，对另一条托盘输送支线2中的托盘放置第一工件10，如此交替，可以提高生产线加工节拍。当然，也可以两个抓放装置3各自针对一条托盘输送支线2中的托盘6放置工件。另外，一个升降机71对应一条托盘输送支线2。

在一些其他实施中，托盘输送支线2的数量也可以仅为一条，或者为更多条（多于两条），可以根据实际产线尺寸进行具体的设定，本申请实施例不对托盘输送支线2的数量进行具体的限定。

在本申请的一些实施例中，抓放装置3包括机械手，机械手用于将至少一个第一工件10从工件输送线4抓取并以规定的朝向放置于托盘输送支线2的托盘6中。

由此，能够通过机械手以自动化的方式向托盘输送支线2的空托盘6中放置第一工件10，减少人工成本，提高输送系统的自动化程度。

机械手可以每次只抓取一个第一工件10，也可以每次抓取两个、三个或更多个第一工件10。

当然，本领域技术人员应当理解，当托盘输送支线2的数量为多条时，机械手的数量并非一定是多个，也可以是通过一个机械手或两个机械手依次向多条托盘输送支线2中的托盘6放置第一工件10。

另外，抓放装置3也并非一定是机械手，也可以是任何其他合适的抓放装置，只能够将至少一个第一工件10从工件输送线4抓取并以规定的朝向放置于托盘输送支线2的托盘6中即可。

在本申请的一些实施例中，加工装置8包括用于对第一工件10进行对位堆叠而形成第二工件20的堆叠装置。

由此，能够通过输送系统100将第一工件10输送至加工装置8进行对位堆叠从而形成排列整齐的第二工件20，并且通过输送系统100将排列整齐的第二工件20继续输送至下一工序，从而以自动化及简单的方式实现多个第一工件10的输送、快速对齐以及第二工件20的后续流转，节约了人工成本，并且由于输送系统100的输送效率高，从而能够有效地提高堆叠效率。

本领域技术人员应当理解，在一些其他实施例中，加工装置8也可以是预堆叠装置、加压装置等任何其他加工装置。

在本申请的一些实施例中，第一工件10包括电池和两个以上电池组合而成的电池单元中的至少任一种，第二工件20包括电池队列或电池单元队列中的至少任一种。

图5中，作为第一工件10，示出了一个电池；图6中，作为第二工件20，示出了一个电池队列，具体为单排模组。

由此，输送系统100能够由此，输送系统能够将电池或电池单元送到加工装置而堆叠成电池队列或电池单元队列，一旦电池队列或电池单元队列堆叠完成，还能够利用托盘迅速地将电池队列或电池单元队列运走一边在后续工序形成电池模组，从而能够加快电池生产节拍，连续生产各种类型电池模组。

本申请的第二方面提供了一种输送方法，使用输送系统100输送并流转工件，输送系统100包括回流箱1、托盘输送支线2和抓放装置3，所述回流箱1位于工件输送线4和托盘输送线5之间且在下层空间设有回流输送装置7，托盘输送支线2接续所述托盘输送线5与回流输送装置7，在回流箱1的上层空间放置有抓放装置3。

如图7所示，输送方法包括以下步骤。

S100：使托盘从托盘输送线流入托盘输送支线而流经加工装置，其中，加工装置用于将第一工件加工成第二工件。

S200：利用抓放装置将第一工件从工件输送线抓取并放置于托盘输送支线中的托盘中供加工装置加工。

S300：使承载了第二工件的托盘从托盘输送支线流入回流输送装置。

S400：回流输送装置使托盘回流至托盘输送线。

由此，能够通过使用输送系统100以简单且自动化的方式高效地输送工件及回流托盘，有利于提高输送效率和空间利用率，从而能够有效地提高生产效率，降低生成成本。而且，省去了利用抓手等转运托盘或是第二工件的工序，有利于简化动作过程。

在本申请的一些实施例中，回流输送装置7包括升降机71和回流输送线72。在使承载了第二工件20的托盘6从托盘输送支线2流入回流输送装置7的步骤中，如图8所示，包括：

S301：使升降机沿第三方向顶升。

S302：承载了第二工件的托盘从托盘输送支线流出而承载于处于顶升状态的升降机。

S303：使升降机下降，升降机将承载了第二工件的托盘中转至回流输送线。

由此，承载有经加工装置8加工完成后的第二工件20的托盘6能够通过升降机71中转至回流输送线72，进而回流至托盘输送线5中，便于回流的托盘6脱离加工装置8，减少托盘6在回流过程中与加工装置8发生意外干涉而导致承载在其上的第二工件20发生移动、掉落等不良情况。

在本申请一些实施例中，第一工件10包括电池和两个以上电池组合而成的电池单元中的任一种。第二工件20包括电池队列或电池单元队列中的至少任一种。加工装置8包括用于对第一工件10进行对位堆叠而形成第二工件20的堆叠装置。

由此，使用了该输送系统100的输送方法能够用于将电池输送至堆叠装置，并且对其进行对位堆叠以形成整齐的电池队列后，流转出堆叠装置。而且能够同时地输送电池以及回流承载有堆叠完成的电池队列的托盘，从而提高了输送效率，还能够提高电池成组的生产效率。

本申请的第三方面提供了一种电池生产线，电池生产线包括：托盘输送线5、工件输送线4和根据上述实施例所述的输送系统100，其中，加工装置包括堆叠装置。

由此，能够以简单且自动化的方式快速实现托盘输送线5、工件输送线4以及加工装置8之间的输送衔接，有利于提高输送效率，进而提高堆叠装置乃至整个电池生产线的生产效率，同时，还有利于节约空间利用率。

下面，结合附图说明本申请的一些实施例的具体例子。

作为一个具体的例子，例如对单排电池进行输送并且回流承载有单排电池队列的托盘。输送系统100包括回流箱1、托盘输送支线2和抓取机器人（抓放装置3）。回流箱1位于中转台（工件输送线4中的一个模块）和托盘输送支线2之间，托盘输送支线2接续托盘输送线5与托盘流出线体（回流输送装置7），托盘输送支线2用于使托盘输送线5送来的托盘6流经堆叠装置（加工装置8）。抓取机器人放置于回流箱1的上层空间，并且托盘流出线体（回流输送装置7）位于回流箱1的下层空间。

空托盘6从托盘输送线5经托盘输送支线2流入至堆叠装置，抓取机器人从中转台抓取电池放置于堆叠装置的托盘6中，堆叠装置对电池进行对位堆叠以形成整齐的电池队列，对位堆叠完成后，托盘6带着电池队列从托盘输送支线2流转至托盘流出线体，进而回流至托盘输送线5。

由此，能够以简单的结构和简单的动作同时进行电池的输送以及承载有电池队列的托盘6的回流，从而能够提高产线的节拍，加快输送效率，提高产能，进而提高了生产效率，降低了生产成本。而且由于回流箱1具有上层空间和下层空间，因此，能够在空间垂直方向上同步进行电池的传输以及承载有电池队列的托盘6的流转，有利于提高空间利用率。

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。

Claims (13)

1.一种输送系统，用于输送并流转工件，其特征在于，所述输送系统包括：

回流箱，位于工件输送线和托盘输送线之间，所述回流箱具有上层空间和下层空间，在所述下层空间设有用于使托盘回流至所述托盘输送线的回流输送装置，所述工件输送线用于输送第一工件，所述托盘输送线用于输送托盘，所述托盘用于承载第二工件；

托盘输送支线，接续所述托盘输送线与所述回流输送装置，所述托盘输送支线用于使所述托盘输送线输送来的所述托盘流经加工装置，所述加工装置用于将所述第一工件加工成所述第二工件；和

抓放装置，放置于所述回流箱的所述上层空间，用于将所述第一工件从所述工件输送线抓取并放置于所述托盘输送支线中的所述托盘中供所述加工装置加工。

2.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，

所述托盘输送支线沿第一方向输送所述托盘；

所述回流输送装置沿与所述第一方向交叉的第二方向输送所述托盘。

3.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，

所述回流箱包括框体和设于所述框体的支撑面，所述抓放装置设于所述支撑面且位于所述支撑面的上方的所述上层空间，所述回流输送装置设于所述框体内且位于所述支撑面的下方的所述下层空间。

4.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，

所述回流输送装置包括升降机和回流输送线；

所述升降机能够在顶升装置的驱动下沿与第一方向和第二方向都交叉的第三方向升降，所述升降机用于将来自所述托盘输送支线的所述托盘中转至所述回流输送线，所述托盘输送支线与所述回流输送线相比位于上方。

5.根据权利要求2或4所述的输送系统，其特征在于，

所述交叉包括垂直交叉。

6.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，

所述托盘输送支线的数量为两条，两条所述托盘输送支线并行地连接于所述托盘输送线与所述回流输送装置之间。

7.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，

所述抓放装置包括机械手，所述机械手用于将至少一个所述第一工件从所述工件输送线抓取并以规定的朝向放置于所述托盘输送支线的所述托盘中。

8.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，

所述加工装置包括用于对所述第一工件进行对位堆叠而形成所述第二工件的堆叠装置。

9.根据权利要求8所述的输送系统，其特征在于，

所述第一工件包括电池和两个以上电池组合而成的电池单元中的至少任一种，所述第二工件包括电池队列或电池单元队列中的至少任一种。

10.一种输送方法，使用输送系统输送并流转工件，其特征在于，

所述输送系统包括回流箱、托盘输送支线和抓放装置，所述回流箱位于工件输送线和托盘输送线之间且在下层空间设有回流输送装置，所述托盘输送支线接续所述托盘输送线与所述回流输送装置，在所述回流箱的上层空间放置有抓放装置，所述输送方法包括：

使托盘从托盘输送线流入托盘输送支线而流经加工装置，其中，所述加工装置用于将第一工件加工成第二工件；

利用所述抓放装置将第一工件从所述工件输送线抓取并放置于所述托盘输送支线中的所述托盘中供所述加工装置加工；

使承载了所述第二工件的所述托盘从所述托盘输送支线流入所述回流输送装置；

所述回流输送装置使所述托盘回流至所述托盘输送线。

11.根据权利要求10所述的输送方法，其特征在于，

所述回流输送装置包括升降机和回流输送线；

在使承载了所述第二工件的所述托盘从所述托盘输送支线流入所述回流输送装置的步骤中，包括：

使所述升降机沿第三方向顶升；

承载了所述第二工件的所述托盘从所述托盘输送支线流出而承载于处于顶升状态的所述升降机；

使所述升降机下降，所述升降机将承载了所述第二工件的所述托盘中转至所述回流输送线。

12.根据权利要求10或11所述的输送方法，其特征在于，

所述第一工件包括电池和两个以上电池组合而成的电池单元中的任一种；所述第二工件包括电池队列或电池单元队列中的至少任一种；

所述加工装置包括用于对所述第一工件进行对位堆叠而形成所述第二工件的堆叠装置。

13.一种电池生产线，其特征在于，所述电池生产线包括：

托盘输送线、工件输送线和权利要求1至9中任一项所述的输送系统，其中，所述加工装置包括堆叠装置。