CN117465024B - 一种绝缘罩自动化产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绝缘罩自动化产线，属于绝缘罩生产设备技术领域，该装置包括呈流水线设置的长边折弯机和短边折弯机组；短边折弯机组包括第一输送带，以及分别设置在第一输送带的输送方向两侧的第一折弯机和第二折弯机；第一折弯机的折弯头和第二折弯机的折弯头均与长边折弯机的折弯头在水平面内呈夹角设置；以流水线的形式，使物料在移动的过程中完成多边折弯工作，与现有的折弯设备相比，虽无法一次性完成所有折弯边的折弯工作，但省去设计冲压模具的繁琐工序，且分步冲压通过缩短单次冲压的时间，从而可间接提高整体的折弯效率，进而达到节省工时和设备成本的效果。

Description

一种绝缘罩自动化产线

技术领域

本发明属于绝缘罩生产设备技术领域，特别涉及一种绝缘罩自动化产线。

背景技术

随着新能源汽车的高速发展，市场对电池模组的要求也在不断提高，作为电池模组重要结构的三边折弯绝缘罩的需求亦不断增长。但现有的绝缘罩三边折弯设备，如公告号为CN212472369U的中国实用新型专利所公开的一种三面折弯绝缘罩的加工模具越来越难以满足生产需求，即在实际使用过程中存在以下问题：

1）需要根据不同形状的绝缘罩，设计相应的冲压模具，因此不仅会增加设备成本，还会因模具开发周期长的问题，而影响产品后续的交付工作。

2）现有的加工模具只能够实现单一冲压的功能，且需要由人工逐一将模切后的绝缘罩放置在模具上才能冲压出特定形状的绝缘罩，该生产方式不仅效率低，且各个设备之间无法实现连贯性加工，需要由人工来完成物料的转运工作，不利于生产模式的全自动化转型。

3）现有的加工模具在生产过程中需要由多人配合才能完成绝缘罩的冲压工作，但因为每个人工作经验以及身体素质的不同，便会影响生产的稳定性，从而会降低绝缘罩最终的良品率，同时增加生产过程中的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种既能够提高绝缘罩加工效率，又能够保证加工精度的绝缘罩自动化产线。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种绝缘罩自动化产线，

包括呈流水线设置的覆胶模切机、自动上料机、第二输送带、长边折弯机和短边折弯机组；

所述短边折弯机组包括第一输送带，以及分别设置在第一输送带的输送方向两侧的第一折弯机和第二折弯机；

所述第一折弯机的折弯头和第二折弯机的折弯头均与长边折弯机的折弯头在水平面内呈夹角设置；

所述长边折弯机的折弯头的竖直投影位于第二输送带的输送面内；

所述第二输送带的出料端与第一输送带的进料端相连；

所述第二输送带的输送方向的一侧设有第四推料装置；

所述第四推料装置的推料方向与第二输送带的输送方向相互垂直；

所述第四推料装置的推料端朝向长边折弯机设置；

所述自动上料机包括机架，以及设置在机架上的接料架和物料转运装置；

所述自动上料机和覆胶模切机之间设有第三输送带；

所述接料架的进料端与覆胶模切机的出料端通过第三输送带相连；

所述物料转运装置可带动物料移动至第二输送带的输送面处；

所述物料转运装置包括升降装置、旋转气缸和取料架；

所述升降装置的移动方向与接料架的高度方向相互平行；

所述升降装置的活动端与旋转气缸相连，且升降装置的活动端朝向接料架的底部设置；

所述旋转气缸的活动端与取料架相连，且接料架的进料端和第二输送带的进料端位于取料架的移动旋转范围内；

所述取料架上设有吸料头，且吸料头朝向接料架的底部设置。

本发明的有益效果在于：本发明提供的绝缘罩自动化产线，以流水线的形式，使物料在移动的过程中完成多边折弯工作，与现有的折弯设备相比，虽无法一次性完成所有折弯边的折弯工作，但省去设计冲压模具的繁琐工序，且分步冲压通过缩短单次冲压的时间，从而可间接提高整体的折弯效率，进而达到节省工时和设备成本的效果。

附图说明

图1所示为本发明具体实施方式的绝缘罩自动化产线的结构示意图；

图2所示为本发明具体实施方式的自动上料机和第三输送带的结构示意图；

图3所示为本发明具体实施方式的短边折弯机组的结构示意图；

图4所示为本发明具体实施方式的绝缘罩的结构示意图；

标号说明：

1、长边折弯机；

2、短边折弯机组；21、第一输送带；22、第一折弯机；23、第二折弯机；24、第一推料装置；241、第一水平驱动件；242、竖直驱动件；243、吸盘组件；25、第三推料装置；251、第二水平驱动件；252、推料板；

3、第二输送带；31、第四推料装置；

4、覆胶模切机；41、上料板；42、放料辊；43、覆合辊；44、模切平台；

5、自动上料机；51、机架；52、接料架；53、物料转运装置；531、升降装置；532、旋转气缸；533、取料架；534、吸料头；

6、光电感应器；

7、第三输送带；

8、绝缘罩；81、折弯部。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：以流水线的形式，使物料在移动的过程中完成多边折弯工作，与现有的折弯设备相比，虽无法一次性完成所有折弯边的折弯工作，但省去设计冲压模具的繁琐工序，且分步冲压通过缩短单次冲压的时间，从而可间接提高整体的折弯效率，进而达到节省工时和设备成本的效果。

请参照图1至图3，本发明提供的绝缘罩自动化产线，包括呈流水线设置的长边折弯机1和短边折弯机组2；

短边折弯机组2包括第一输送带21，以及分别设置在第一输送带21的输送方向两侧的第一折弯机22和第二折弯机23；

第一折弯机22的折弯头和第二折弯机23的折弯头均与长边折弯机1的折弯头在水平面内呈夹角设置。优选地，第一折弯机22的折弯头和第二折弯机23的折弯头均与长边折弯机1的折弯头在水平面内呈90°夹角。

具体的，可根据电池模组具体结构来改变绝缘罩的形状，一般情况下绝缘罩外轮廓为长方形（通常需要在两短边，以及任一长边处进行折弯工作），故长边折弯机1主要用于弯折尺寸较大的折弯边的冲压工作，而剩余的弯折尺寸较小且数量较多的折弯边的折弯工作，则由多组规格统一且机身小于长边折弯机1的折弯设备所组成的短边折弯机组2完成，从而使设备性能最大化，提高折弯效率的同时也节省自动化产线的占地空间以及工作时的能耗。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：提供一种绝缘罩自动化产线，以流水线的形式，使物料在移动的过程中完成多边折弯工作，与现有的折弯设备相比，虽无法一次性完成所有折弯边的折弯工作，但省去设计冲压模具的繁琐工序，且分步冲压通过缩短单次冲压时间的方式，以间接达到提高整体折弯效率的作用，同时流水线的加工方式也便于其他自动化加工设备的复合，从而为绝缘罩的全自动化生产提供结构上的支持，进而能够进一步节省人工成本，并提高产品的加工精度。

进一步地，可根据实际的折弯边的数量以及折弯边的具体位置来增减第一折弯机22和第二折弯机23的数量，从而避免出现设备闲置或超负荷的问题。

进一步地，短边折弯机组2还包括至少一个第一推料装置24；

第一推料装置24设置于第一输送带21的进料端和第一折弯机22之间；

第一推料装置24可带动物料向第一折弯机22的折弯头移动。

进一步地，第一推料装置24包括第一水平驱动件241和竖直驱动件242；

第一水平驱动件241的活动端与竖直驱动件242相连；

第一水平驱动件241的移动方向与第一输送带21的输送方向相互垂直，且第一水平驱动件241的活动端朝向第一折弯机22设置；

竖直驱动件242的活动端设有吸盘组件243，且竖直驱动件242的活动端朝向第一输送带21的输送面设置。

由上述描述可知，该设计对第一推料装置24的结构做了具体改进，通过第一推料装置24能够对转运至第一输送带21的物料进行初步纠偏，从而确保第一折弯机22对短边的折弯精度。

进一步地，第一折弯机22和第二折弯机23均包括第二推料装置和挡料板；

第二推料装置与第一推料装置24的结构一致；

第二推料装置的推料端朝向第一折弯机22的折弯头或第二折弯机23的折弯头设置；

挡料板可沿垂直于第一输送带21的输送方向往复移动；

挡料板的挡料面与第一输送带21的输送方向相互垂直。

由上述描述可知，当物料移动至第一折弯机22或第二折弯机23下方时，通过下降挡料板即可截停移动地物料，接着在第二推料装置的作用下便能够将物料待折弯的部位移动至第一折弯机22的折弯头或第二折弯机23的折弯头处，从而可进一步确保折弯部位的折弯精度，进而提高成品的良品率。

进一步地，短边折弯机组2还包括至少一个第三推料装置25；

第三推料装置25设置于第一折弯机22和第二折弯机23之间；

第三推料装置25可带动物料向第二折弯机23的折弯头移动。

进一步地，第三推料装置25包括第二水平驱动件251；

第二水平驱动件251的活动端设有推料板252；

第二水平驱动件251的移动方向与第一输送带21的输送方向相互垂直，且第二水平驱动件251的活动端朝向第二折弯机23设置。

由上述描述可知，由于物料在经过第一折弯机22的弯折操作后，物料靠近第三推料装置25的一端即可形成竖直的折弯边，因此通过推料板252和该折弯边之间的配合，使得第三推料装置25在物料达到第二折弯机23的折弯头之前，便能够将物料移动至合适位置，从而确保剩余折弯边的折弯精度。

进一步地，上述的绝缘罩自动化产线，还包括第二输送带3；

长边折弯机1的折弯头的竖直投影位于第二输送带3的输送面内；

第二输送带3的出料端与第一输送带21的进料端相连；

第二输送带3的输送方向的一侧设有第四推料装置31；

第四推料装置31的推料方向与第二输送带3的输送方向相互垂直；

第四推料装置31的推料端朝向长边折弯机1设置。优选地，第四推料装置31与第一推料装置24的结构一致。具体的，长边折弯机1的结构和工作原理可参照申请号为202222114796.6的中国实用新型专利所公开的一种绝缘片的折弯装置中的折弯机。

由上述描述可知，第二输送带3可将物料移动至长边折弯机1的折弯头下方，通过第四推料装置31将物料的待折弯部位移动至指定位置后，再启动长边折弯机1进行下压折弯工作，从而确保物料的折弯精度。

进一步地，挡料板、第一推料装置24、第三推料装置25和第四推料装置31上均设有光电感应器6；

挡料板、第一推料装置24、第三推料装置25和第四推料装置31均与光电感应器6电连接；

光电感应器6的检测端朝向第一输送带21的输送面或第二输送带3的输送面设置。

由上述描述可知，当光电感应器6检测到物料时，即可将相应的启动信号发送给挡料板、第一推料装置24、第三推料装置25或第四推料装置31，从而能够及时地将物料移动至指定位置，进而保证物料的加工精度。

进一步地，上述的绝缘罩自动化产线，还包括覆胶模切机4和自动上料机5；

覆胶模切机4、自动上料机5和第二输送带3呈流水线设置；

覆胶模切机4包括上料板41、放料辊42、覆合辊43和模切平台44；

上料板41可实现物料的自动上料工作，放料辊42可放置双面胶卷，物料和双面胶卷经过覆合辊43的压合后即可进入模切平台44以进行模切工作，从而完成物料的半成品加工工作。具体的，覆胶模切机4的结构和工作原理可参照申请号为202320217254.3的中国实用新型专利所公开的一种模切排废装置中的压模装置、上料装置、纠偏装置和收卷装置的结构，以及结构之间的连接和配合关系。

进一步地，自动上料机5包括机架51，以及设置在机架51上的接料架52和物料转运装置53；

自动上料机5和覆胶模切机4之间设有第三输送带7；

接料架52的进料端与覆胶模切机4的出料端通过第三输送带7相连；

物料转运装置53可带动物料移动至第二输送带3的输送面处。具体的，接料架52的结构和工作原理可参照申请号为202221624523.X的中国实用新型专利所公开的一种绝缘罩的接料架。

由上述描述可知，该设计进一步将物料的自动覆胶工艺与物料的折弯工艺相结合，且通过自动上料机5收集半成品物料，并由物料转运装置53将半成品物料转运至后续的折弯流程上，不仅能够省去相应的人工成本，还有利于绝缘罩的全自动加工，从而提高整体的加工效率和加工精度。

进一步地，物料转运装置53包括升降装置531、旋转气缸532和取料架533；

升降装置531的移动方向与接料架52的高度方向相互平行；

升降装置531的活动端与旋转气缸532相连，且升降装置531的活动端朝向接料架52的底部设置；

旋转气缸532的活动端与取料架533相连，且接料架52的进料端和第二输送带3的进料端位于取料架533的移动旋转范围内；

取料架533上设有吸料头534，且吸料头534朝向接料架52的底部设置。

由上述描述可知，该设计对物料转运装置53的结构做具体限定，通过升降装置531可带动取料架533沿接料架52的高度方向移动，便于取料架533通过吸料头534吸取接料架52内部的物料，再通过旋转气缸532转动取料架533，从而使吸取的物料能够流畅的由自动上料机5转运至第二输送带3的输送面上，进而确保后续的折弯工作能够顺利进行。

本发明的绝缘罩自动化产线可辅助绝缘罩的生产工作。

请参照图1至图3，本发明的实施例一为：

一种绝缘罩自动化产线，包括呈流水线设置的覆胶模切机4、自动上料机5、长边折弯机1和短边折弯机组2；短边折弯机组2包括第一输送带21，以及分别设置在第一输送带21的输送方向两侧的第一折弯机22和第二折弯机23；第一折弯机22的折弯头和第二折弯机23的折弯头均与长边折弯机1的折弯头在水平面内呈90°夹角；短边折弯机组2还包括两个第一推料装置24和两个第三推料装置25；第一推料装置24设置于第一输送带21的进料端和第一折弯机22之间；第一推料装置24可带动物料向第一折弯机22的折弯头移动；第一推料装置24包括第一水平驱动件241和竖直驱动件242；第一水平驱动件241的活动端与竖直驱动件242相连；第一水平驱动件241的移动方向与第一输送带21的输送方向相互垂直，且第一水平驱动件241的活动端朝向第一折弯机22设置；竖直驱动件242的活动端设有吸盘组件243，且竖直驱动件242的活动端朝向第一输送带21的输送面设置；第一折弯机22和第二折弯机23均包括第二推料装置和挡料板；第二推料装置与第一推料装置24的结构一致；第二推料装置的推料端朝向第一折弯机22的折弯头或第二折弯机23的折弯头设置；挡料板可沿垂直于第一输送带21的输送方向往复移动；挡料板的挡料面与第一输送带21的输送方向相互垂直；第三推料装置25设置于第一折弯机22和第二折弯机23之间；第三推料装置25可带动物料向第二折弯机23的折弯头移动；第三推料装置25包括第二水平驱动件251；第二水平驱动件251的活动端设有推料板252；第二水平驱动件251的移动方向与第一输送带21的输送方向相互垂直，且第二水平驱动件251的活动端朝向第二折弯机23设置；覆胶模切机4包括上料板41、放料辊42、覆合辊43和模切平台44。

长边折弯机1包括第二输送带3；长边折弯机1的折弯头的竖直投影位于第二输送带3的输送面内；第二输送带3的出料端与第一输送带21的进料端相连；第二输送带3的输送方向的一侧设有第四推料装置31；第四推料装置31的推料方向与第二输送带3的输送方向相互垂直；第四推料装置31的推料端朝向长边折弯机1设置；第四推料装置31与第一推料装置24的结构一致。

自动上料机5包括机架51，以及设置在机架51上的接料架52和物料转运装置53；自动上料机5和覆胶模切机4之间设有第三输送带7；接料架52的进料端与覆胶模切机4的出料端通过第三输送带7相连；物料转运装置53可带动物料移动至第二输送带3的输送面处；物料转运装置53包括升降装置531、旋转气缸532和取料架533；升降装置531的移动方向与接料架52的高度方向相互平行；升降装置531的活动端与旋转气缸532相连，且升降装置531的活动端朝向接料架52的底部设置；旋转气缸532的活动端与取料架533相连，且接料架52的进料端和第二输送带3的进料端位于取料架533的移动旋转范围内；取料架533上设有吸料头534，且吸料头534朝向接料架52的底部设置。

挡料板、第一推料装置24、第三推料装置25和第四推料装置31上均设有光电感应器6；挡料板、第一推料装置24、第三推料装置25和第四推料装置31均与光电感应器6电连接；光电感应器6的检测端朝向第一输送带21的输送面或第二输送带3的输送面设置。

本发明的工作原理为：首先，将绝缘罩的原料以及双面胶卷分别放置在覆胶模切机4的上料板41和放料辊42上，绝缘罩的原料和双面胶卷通过覆合辊43的压合后即可进入模切平台44以进行模切工作，再由第三输送带7将模切后的半成品转运至自动上料机5的接料架52中；然后，通过升降装置531带动取料架533沿接料架52的高度方向下降，当吸料头534接触到物料时，通过外围的气源装置进行抽真空操作，从而使吸料头534能够牢牢地吸住物料，此时再复位升降装置531，当升降装置531到达指定高度后，启动旋转气缸532，取料架533在旋转气缸532的作用下水平转动180°，便可将物料放置在第二输送带3的输送面上；接着，再通过第二输送带3将物料向第四推料装置31处移动，当第四推料装置31上的光电感应器6检测到物料时，即可带动物料向靠近长边折弯机1的折弯头的一侧移动，当到达指定位置后，下降长边折弯机1的折弯头即可完成绝缘罩的长边折弯工作；紧接着，由第二输送带3将初步折弯后的物料转运至第一输送带21的进料端，再由第一输送带21将物料转运至第一推料装置24处，当第一推料装置24上的光电感应器6检测到物料时，启动竖直驱动件242，直至竖直驱动件242上的吸盘组件243接触到物料并吸住物料后，再通过第一水平驱动件241带动物料初步向靠近第一折弯机22的折弯头的一侧移动，然后再由第一输送带21带动物料向第一折弯机22处移动，当挡料板上的光电感应器6检测到物料时，即可启动挡料板下降以截停物料，同时再由第一折弯机22上的第二推料装置按照第一推料装置24的推料方式将物料移动到指定位置后，下降第一折弯机22的折弯头，从而完成绝缘罩的其中一短边的折弯工作，并通过第一输送带21继续带动物料向第三推料装置25处移动，当第三推料装置25上的光电感应器6检测到物料时，通过第二水平驱动件251带动推料板252向已完成折弯的工作的短边处移动，便能初步带动物料向靠近第二折弯机23的折弯头的一侧移动，此时第二折弯机23按照第一折弯机22的折弯方式即可完成绝缘罩剩余短边的折弯工作；最后，再通过第一输送带21将完成所有折弯操作的绝缘罩移动至后续的加工设备处，即可完成绝缘罩的全自动加工流程。

综上所述，本发明提供的一种绝缘罩自动化产线，以流水线的形式，使物料在移动的过程中完成多边折弯工作，与现有的折弯设备相比，虽无法一次性完成所有折弯边的折弯工作，但省去设计冲压模具的繁琐工序，且分步冲压通过缩短单次冲压时间的方式，以间接达到提高整体折弯效率的作用，同时流水线的加工方式也便于其他自动化加工设备的复合，为绝缘罩的全自动化生产提供结构上的支持，从而能够规避现有的绝缘罩冲压模具研发所带来的高成本，高耗时的问题，且也能避免人工操作的不稳定性和高风险性，进而达到节约人工成本和设备成本，以及提高产能和良品率的目的。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种绝缘罩自动化产线，其特征在于，包括呈流水线设置的覆胶模切机、自动上料机、第二输送带、长边折弯机和短边折弯机组；

所述短边折弯机组包括第一输送带、至少一个第一推料装置、至少一个第三推料装置，以及分别设置在第一输送带的输送方向两侧的第一折弯机和第二折弯机；

所述第一折弯机的折弯头和第二折弯机的折弯头均与长边折弯机的折弯头在水平面内呈夹角设置；

所述长边折弯机的折弯头的竖直投影位于第二输送带的输送面内；

所述第二输送带的出料端与第一输送带的进料端相连；

所述第二输送带的输送方向的一侧设有第四推料装置；

所述第四推料装置的推料方向与第二输送带的输送方向相互垂直；

所述第四推料装置的推料端朝向长边折弯机设置；

所述自动上料机包括机架，以及设置在机架上的接料架和物料转运装置；

所述自动上料机和覆胶模切机之间设有第三输送带；

所述接料架的进料端与覆胶模切机的出料端通过第三输送带相连；

所述物料转运装置可带动物料移动至第二输送带的输送面处；

所述物料转运装置包括升降装置、旋转气缸和取料架；

所述升降装置的移动方向与接料架的高度方向相互平行；

所述升降装置的活动端与旋转气缸相连，且升降装置的活动端朝向接料架的底部设置；

所述旋转气缸的活动端与取料架相连，且接料架的进料端和第二输送带的进料端位于取料架的移动旋转范围内；

所述取料架上设有吸料头，且吸料头朝向接料架的底部设置；所述第一推料装置设置于第一输送带的进料端和第一折弯机之间；

所述第一推料装置可带动物料向第一折弯机的折弯头移动；

所述第一推料装置包括第一水平驱动件和竖直驱动件；

所述第一水平驱动件的活动端与竖直驱动件相连；

所述第一水平驱动件的移动方向与第一输送带的输送方向相互垂直，且第一水平驱动件的活动端朝向第一折弯机设置；

所述竖直驱动件的活动端设有吸盘组件，且竖直驱动件的活动端朝向第一输送带的输送面设置；

所述第一折弯机和第二折弯机均包括第二推料装置和挡料板；

所述第二推料装置与第一推料装置的结构一致；

所述第二推料装置的推料端朝向第一折弯机的折弯头或第二折弯机的折弯头设置；

所述挡料板可沿垂直于第一输送带的输送方向往复移动；

所述挡料板的挡料面与第一输送带的输送方向相互垂直；

所述第三推料装置设置于第一折弯机和第二折弯机之间；

所述第三推料装置可带动物料向第二折弯机的折弯头移动；

下降第一折弯机的折弯头，用于绝缘罩的其中一短边的折弯工作；

下降第二折弯机的折弯头，用于绝缘罩剩余短边的折弯工作。

2.根据权利要求1所述的一种绝缘罩自动化产线，其特征在于，所述第三推料装置包括第二水平驱动件；

所述第二水平驱动件的活动端设有推料板；

所述第二水平驱动件的移动方向与第一输送带的输送方向相互垂直，且第二水平驱动件的活动端朝向第二折弯机设置。