CN203946575U - 一种自动筛选机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动筛选机构，属于电池生产技术领域。它解决了现有的自动筛选机构自动化程度低的问题。本自动筛选机构包括机架以及设置在机架上方并携带有若干工件的来料通道，在机架上方还设有至少一个出料通道，每个出料通道各自通过具有筛选缺口的筛选通道与来料通道联通，各筛选通道上均设有能防止正立的工件落入筛选缺口的阻挡件，当工件经由来料通道进入筛选通道时，其重心偏移出筛选通道，此时，侧卧的工件在重力作用下由筛选缺口剔除出筛选通道，正立的工件在阻挡件引导下进入出料通道。本自动筛选机构具有设计合理且自动化程度高的优点。

Description

一种自动筛选机构

技术领域

本实用新型属于电池生产技术领域，涉及一种自动筛选机构，特别涉及一种适用于电池自动化生产流水线的自动筛选机构。

背景技术

随着电池的技术进步，碱性电池生产技术日渐成熟，市场的需求量大。在现代的电池自动化生产流水线中，大多数碱性电池为圆柱形，个别是方形的。电池托杯是用来盛放电池的装置，在电池生产线上，首先生产出电池的钢壳，电池钢壳制造出来后装入电池托杯并放置在电池托杯上进行输送，以供应给后续的设备。电池钢壳输送过程是上述碱性电池生产线中的重要环节，在上述电池托杯携带电池钢壳输送过程中，由于后续设备的生产需求，需要保证输送过程中电池钢壳的开口朝上，即是说需要保证电池钢壳的摆放是正立的。

现有技术中，由于外界设备工作不平稳或者电池托杯输送过程的波动都容易使得运输途中的电池托杯出现翻倒现象，导致电池托杯以及对应的电池钢壳都侧卧在输送线上，为避免影响后续的电池生产流水线运作，需要在电池钢壳输送过程中进行一个筛选、剔除工作。

在目前大多数的电池生产线上，一般采用人工方式手动将侧卧的电池钢壳和电池托杯拾起并剔除出输送线，这样人工操作虽然简单，但是在工业化生产车间中，人工的筛选工作费时费力，自动化程度低，大大降低了车间的生产效率，不能很好地满足电池生产作业需求。

此外，也有人为提高自动化程度和工作效率而设计了电池自动筛选机构，这种电池自动筛选机构一般包括输送带、感应器、抓取装置，其自动筛选过程如下：初始状态下，输送带携带着若干放置有电池钢壳的电池托杯，感应器应设置有至少两个，一个用于感应侧卧的电池钢壳，一个用于感应侧卧的电池托杯，在感应器辨识出侧卧的电池钢壳和电池托杯时，抓取装置将其抓起并剔除出输送带。当然，为了进一步完善感应过程，提高工作准确性，有人进一步将感应器设为四个，分别用于检测正立、侧卧的电池钢壳以及正立、侧卧的电池托杯。

但是，上述的电池自动筛选机构存在以下缺陷：感应器和抓取装置的设置，结构设计较复杂，整体布局不合理，抓取装置一般选择为机械手，会占用较大的使用面积，造成空间浪费；在感应器感应过程中，单纯仅检测正立或者侧卧的电池托杯，可能会发生漏检的情况，比如，由于在输送过程中偶然出现的颠簸，使得电池托杯会部分倾斜但不翻倒，此时感应器就无法及时地检测出来，自动化程度较低。

综上所述，需要设计一种设计合理且自动化程度高的自动筛选机构。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种设计合理且自动化程度高的自动筛选机构。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种自动筛选机构，包括机架以及设置在机架上方并携带有若干工件的来料通道，在机架上方还设有至少一个出料通道，每个出料通道各自通过具有筛选缺口的筛选通道与来料通道联通，各筛选通道上均设有能防止正立的工件落入筛选缺口的阻挡件，当工件经由来料通道进入筛选通道时，其重心偏移出筛选通道，此时，侧卧的工件在重力作用下由筛选缺口剔除出筛选通道，正立的工件在阻挡件引导下进入出料通道。

在上述的一种自动筛选机构中，所述筛选通道呈弧形设置，所述筛选缺口开设在筛选通道中部一侧且位于筛选通道的拐弯处，所述阻挡件为架设在筛选缺口上方的阻挡板，所述阻挡件到筛选通道底部的高度大于或等于侧卧的工件高度，所述阻挡件到筛选通道底部的高度小于正立的工件高度。

在上述的一种自动筛选机构中，在机架上可转动地安装有大转盘，所述来料通道、筛选通道、出料通道均设置在大转盘上方，所述筛选通道的入口端与来料通道联通且其入口方向为大转盘的切线方向，所述筛选通道的出口端与出料通道联通且其出口方向为大转盘的切线方向。

在上述的一种自动筛选机构中，所述出料通道数量为一个，所述大转盘外围设有第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板，在大转盘中部固设有盖板，所述第一挡板、第二挡板合围形成有来料入口，所述来料通道由盖板、第一挡板合围形成，所述筛选通道和出料通道均由第三挡板、第四挡板合围形成，所述来料通道的入口端与来料入口联通，所述出料通道的入口端与筛选通道出口端联通且其入口方向为大转盘的切线方向。

在上述的一种自动筛选机构中，所述盖板、第二挡板合围形成辅助通道，在大转盘上方架设有中轴，在中轴上安装有感应器以及与感应器电气连接的弧形挡板，所述弧形挡板设置在辅助通道内并能拨动大转盘中部的工件并将其转移至外围。

在上述的一种自动筛选机构中，所述第四挡板设置在盖板与第三挡板之间，所述第四挡板入口处可拆卸式安装有轴承固定挡板，在轴承固定挡板靠近来料通道的一侧活动安装有至少一个滚动轴承。

在上述的一种自动筛选机构中，所述筛选缺口开设在第三挡板上且其入口处设有圆弧倒角。

在上述的一种自动筛选机构中，在机架上设有与大转盘相切的小转盘，所述出料通道部分伸出大转盘外并设置在小转盘上方。

在上述的一种自动筛选机构中，所述在机架下方设有分别与大转盘、小转盘驱动连接的大马达、小马达，大马达、小马达分别通过大联轴器、小联轴器与大转盘、小转盘相连。

在上述的一种自动筛选机构中，所述筛选通道、出料通道均仅能容纳一列工件通过，所述筛选缺口能容纳至少一个工件穿过，在机架上设有用于接收筛选缺口剔除后的工件的剔除通道。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：工件经由来料通道进入筛选通道，当工件经过筛选通道时，其重心偏移出筛选通道，侧卧的工件在重力作用下由筛选缺口剔除出筛选通道，正立的工件在阻挡件引导下进入出料通道，并送往下一道工序，筛选通道对工件起到筛选、剔除作用，工作过程简单，阻挡件对正立的工件起到防掉落和引导作用，整体结构设计合理，自动化程度高。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例的结构示意图。

图2是图1另一视角的结构示意图。

图3是图2另一视角的结构示意图。

图4是图3另一视角的结构示意图。

图5是图1中A处的放大结构示意图。

图6是图2中B处的放大结构示意图。

图7是本实用新型一较佳实施例中工件的结构示意图。

图中，10、机架；21、来料通道；22、出料通道；23、筛选通道；231、筛选缺口；24、辅助通道；25、来料入口；30、阻挡件；41、大转盘；42、盖板；43、中轴；44、感应器；45、弧形挡板；51、第一挡板；52、第二挡板；53、第三挡板；54、第四挡板；55、轴承固定挡板；56、滚动轴承；60、大马达；71、大联轴器；72、小联轴器；81、电池钢壳；82、电池托杯。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

本实用新型保护一种自动筛选机构，适用于电池自动化生产流水线，其用于将侧卧或倾斜的电池钢壳81、电池托杯82筛选并剔除出电池输送线。本实用新型中来料通道21输送过来的工件可以选择为单独的电池托杯82，也可以选择为放置有电池钢壳81的电池托杯82；工件选择为前者时，本自动筛选机构用于筛选并剔除侧卧或倾斜的电池托杯82；工件选择为后者时，本自动筛选机构同时用于筛选并剔除侧卧或倾斜的电池托杯82和电池钢壳81。

现有的自动筛选机构结构设计较复杂，整体布局不合理，会占用较大的使用面积，造成空间浪费，而且采用感应器44的筛选方式容易产生漏检的情况，自动化程度较低。因此，在电池生产流水线上设计一种比较合理的自动筛选机构是很有必要的。

如图1和图7所示，本自动筛选机构包括机架10以及设置在机架10上方并携带有多个工件的来料通道21，在机架10上方还设有至少一个出料通道22，每个出料通道22各自通过具有筛选缺口231的筛选通道23与来料通道21联通，各筛选通道23上均设有能防止正立的工件落入筛选缺口231的阻挡件30，当工件经由来料通道21进入筛选通道23时，其重心偏移出筛选通道23，此时，侧卧的工件在重力作用下由筛选缺口231剔除出筛选通道23，正立的工件在阻挡件30引导下进入出料通道22。

上述图1至图7所示的自动筛选机构中，工件经由来料通道21进入筛选通道23，当工件经过筛选通道23时，其重心偏移出筛选通道23，侧卧的工件在重力作用下由筛选缺口231剔除出筛选通道23，正立的工件在阻挡件30引导下进入出料通道22，并送往下一道工序。筛选通道23对工件起到筛选、剔除作用，工作过程简单，阻挡件30对正立的工件起到防掉落和引导作用，设计合理且安装方便。

当然，本案中的来料通道21可以属于电池生产线上局部的一部分，也可以作为本案的自动筛选机构的一部分，或者二者之一及带动其运转的电机、传送轴等传动所需的各种机构和零部件均作为本实用新型的自动筛选机构的一部分。

出料通道22可以根据实际情况选择为单个或多个，对应的筛选通道23也设置为单个或多个，通用性广，在选择多个筛选通道23时，仅需在来料通道21上设置多个对应的出口即可，这样能更高效率地实现筛选工作，结构布局合理，工作效率高。

在本实用新型中，不管是正立或者侧卧或者倾斜的工件，在经过筛选通道23时，其重心都会偏离筛选通道23的轨道，侧卧或者倾斜的工件在重力作用下会落入筛选缺口231，进而剔除出电池的输送线。

优选地，筛选通道23呈弧形设置，筛选缺口231开设在筛选通道23中部一侧且位于筛选通道23的拐弯处，阻挡件30为架设在筛选缺口231上方的阻挡板，阻挡件30到筛选通道23底部的高度大于或等于侧卧的工件高度，阻挡件30到筛选通道23底部的高度小于正立的工件高度。弧形的筛选通道23能减少工件与通道的摩擦力，增加输送速度和效率，避免外界的磕碰，结构简单且能增加设备的使用寿命。

当本实用新型中工件选择为单独的电池托杯82时，阻挡件30到筛选通道23底部的高度小于正立的电池托杯82高度而大于或等于侧卧的电池托杯82高度，当电池托杯82通过筛选通道23时，正立的电池托杯82抵靠在阻挡件30上并在其引导下进入出料通道22，侧卧或倾斜的电池托杯82在重力作用下由筛选缺口231剔除出筛选通道23；当本实用新型中工件选择为放置有电池钢壳81的电池托杯82时，阻挡件30到筛选通道23底部的高度应大于正立的电池托杯82高度而小于正立的电池钢壳81高度，当电池托杯82通过筛选通道23时，正立的电池钢壳81抵靠在阻挡件30上，此时电池托杯82在电池钢壳81的连带作用下经由阻挡件30引导进入出料通道22，侧卧或倾斜的电池钢壳81在重力作用下由筛选缺口231剔除出筛选通道23，侧卧或倾斜的电池托杯82在重力作用下由筛选缺口231剔除出筛选通道23，值得一提的是，此时，正立但未携带有电池钢壳81的电池托杯82在重力作用下也会由筛选缺口231剔除出筛选通道23。上述结构布局合理，使得本案的自动筛选机构不易出现漏检情况，筛选过程简单、迅速，大大提高了工作效率。

筛选缺口231的开口大小设置为能容纳侧卧或者倾斜的工件穿过即可，筛选缺口231的开口高度即阻挡件30到筛选通道23底部边沿的距离，阻挡件30结构设计简单，布局合理，占用面积小。

本案中优选筛选缺口231设置在弧形筛选通道23的拐弯处，当工件到达弧形筛选通道23的拐弯处时，工件一端先穿过筛选缺口231并伸出筛选通道23外，逐渐的，工件的重心偏移出筛选通道23外，即工件的重心位置脱离筛选通道23的底部支撑面，然后侧卧或倾斜的工件在重力作用下由筛选缺口231剔除出筛选通道23，结构设计简单，布局紧凑，工件筛选过程简单、迅速。

优选地，在机架10上可转动地安装有大转盘41，来料通道21、筛选通道23、出料通道22均设置在大转盘41上方，筛选通道23的入口端与来料通道21联通且其入口方向为大转盘41的切线方向，出料通道22的入口端与筛选通道23出口端联通且其入口方向为大转盘41的切线方向。

上述的结构设计，在输送过程中，大转盘41为各通道内的工件输送提供动力，大转盘41结构简单且安装方便。筛选通道23的出料通道22的入口均设置在大转盘41的切线方向，使得各工件在进入下一通道时具有较大的输送速度，使得输送过程更加顺畅，布局合理且提高了工作效率。

优选地，出料通道22数量为一个，大转盘41外围设有第一挡板51、第二挡板52、第三挡板53、第四挡板54，在大转盘41中部固设有盖板42，第一挡板51、第二挡板52合围形成有来料入口25，来料通道21由盖板42、第一挡板51合围形成，筛选通道23和出料通道22均由第三挡板53、第四挡板54合围形成，来料通道21的入口端与来料入口25联通，来料通道21的出口端与筛选通道23的入口端联通。

各挡板结构简单，安装方便，能很好地起到导向和阻挡作用，来料入口25用于输送工件进入大转盘41，盖板42与各挡板相互配合，使得大转盘41上方形成有序的可循环的用于输送工件的空间。

优选地，盖板42、第二挡板52合围形成辅助通道24，在大转盘41上方架设有中轴43，在中轴43上安装有感应器44以及与感应器44电气连接的弧形挡板45，弧形挡板45设置在辅助通道24内并能拨动大转盘41中部的工件并将其转移至外围。

在来料入口25输送工件进入来料通道21时，部分工件会进入辅助通道24内，如果辅助通道24内靠近盖板42的工件发生堆积现象，则感应器44发出信号，促使弧形挡板45将中部堆积的工件逐渐拨动至外围，该部分工件在大转盘41作用下，继续进入来料通道21内，各零部件设计合理，自动化程度高，提高了工作效率。

优选地，第四挡板54设置在盖板42与第三挡板53之间，第四挡板54入口处可拆卸式安装有轴承固定挡板55，这样的结构设计，使得轴承固定挡板55安装和拆卸都比较方便，降低了工人的劳动强度。此外，为使得结构更加简单，本实用新型中也可将轴承固定挡板55直接焊接在第四挡板54上。

在轴承固定挡板55靠近来料通道21的一侧活动安装有至少一个滚动轴承56，一般选择滚动轴承56的数量为两个且对称安装在轴承固定挡板55的入口处，滚动轴承56对进入筛选通道23的工件起到防撞的作用，避免工件与通道的尖锐碰撞，降低了次品率，结构设计简单，工装方便。当然，其他采用滚动轴承56的方案来减少工件与通道碰撞现象的方式也是可行的，本文不再赘述。

进一步优选地，筛选缺口231开设在第三挡板53上且其入口处设有圆弧倒角。圆弧倒角对穿过筛选缺口231的工件起到防划伤的作用，减少了工件与通道之间的摩擦，降低了次品率，结构设计简单且加工方便，降低了加工成本。

进一步的，在机架10上设有与大转盘41相切的小转盘(图中未示出)，出料通道22部分伸出大转盘41外并设置在小转盘上方。这样的结构设计，能便于工件更快地输送到下一道工序，占用面积小，且小转盘上能再进一步增设分列装置，以减少后续分列工作，布局合理且工装方便。

优选地，在机架10下方设有分别与大转盘41、小转盘驱动连接的大马达60、小马达(图中未示出)，大马达60、小马达分别通过大联轴器71、小联轴器72与大转盘41、小转盘相连。结构设计简单，占用较小的使用面积，使得转盘工作平稳，提高了工作效率，自动化程度高。当然，也可以根据实际情况采用其他的转盘驱动方案，本文不再赘述。

进一步优选地，筛选通道23、出料通道22均仅能容纳一列工件通过，筛选缺口231能容纳至少一个工件穿过，在机架10上设有用于接收筛选缺口231剔除后的工件的剔除通道。

本案中来料通道21输送过来的工件可以选择为单列或者多列，相应的筛选通道23和出料通道22输送的工件均优选为一列，单列筛选工件能很好地保障筛选的准确性，使得筛选通道23不会遗漏工件，设计合理提高了工作效率。此外，在出料通道22入口处可以设置分列装置，以实现将筛选通道23筛选后的工件进行分列的效果，对应的出料通道22也设置为两列以上，结构布局简单、合理，简化后序分列工作，为后序设备可以提供便捷。

在设计筛选缺口231尺寸时可相对宽泛，可根据实际需求设置筛选缺口231可同时容纳单个或多个工件穿过，通用性广。工件穿过筛选缺口231后进入可以进入到剔除通道，剔除通道可以优选选择为输送皮带，结构简单且能很好的满足实际使用需求，当然，其他采用剔除通道的方案来输送工件的方式也是可行的，本文不再赘述。

综上所述，本自动筛选机构在初始状态下，工件经由来料入口25进入大转盘41，在大转盘41的转动离心力作用下，靠近中部的工件慢慢滑移至外围两边，一部分工件由来料入口25转移到来料通道21的外围并逐渐靠拢形成一列，另一部分工件由来料入口25转移到辅助通道24内，如果辅助通道24内靠近盖板42的工件发生堆积现象，则感应器44发出信号，促使弧形挡板45将中部堆积的工件逐渐拨动至外围，该部分工件在大转盘41作用下，继续进入来料通道21内；上述来料通道21的工件排成一列并逐个进入筛选通道23，当工件经过筛选通道23时，其重心偏移出筛选通道23，侧卧或倾斜的工件在重力作用下由筛选缺口231剔除出筛选通道23，正立的工件在阻挡件30引导下进入出料通道22，并送往下一道工序；上述来料通道21的工件在进入筛选通道23时，可能有部分会错过筛选通道23的入口端，并在大转盘41作用下穿过辅助通道24再次进入来料通道21内，周而复始，大转盘41形成了一个可循环的空间。上述整体结构设计合理，自动化程度高，大大提高了设备的工作效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种自动筛选机构，包括机架以及设置在机架上方并携带有若干工件的来料通道，其特征在于，在机架上方还设有至少一个出料通道，每个出料通道各自通过具有筛选缺口的筛选通道与来料通道联通，各筛选通道上均设有能防止正立的工件落入筛选缺口的阻挡件，当工件经由来料通道进入筛选通道时，其重心偏移出筛选通道，此时，侧卧的工件在重力作用下由筛选缺口剔除出筛选通道，正立的工件在阻挡件引导下进入出料通道。

2.根据权利要求1所述的一种自动筛选机构，其特征在于，所述筛选通道呈弧形设置，所述筛选缺口开设在筛选通道中部一侧且位于筛选通道的拐弯处，所述阻挡件为架设在筛选缺口上方的阻挡板，所述阻挡件到筛选通道底部的高度大于或等于侧卧的工件高度，所述阻挡件到筛选通道底部的高度小于正立的工件高度。

3.根据权利要求1或2所述的一种自动筛选机构，其特征在于，在机架上可转动地安装有大转盘，所述来料通道、筛选通道、出料通道均设置在大转盘上方，所述筛选通道的入口端与来料通道联通且其入口方向为大转盘的切线方向，所述筛选通道的出口端与出料通道联通且其出口方向为大转盘的切线方向。

4.根据权利要求3所述的一种自动筛选机构，其特征在于，所述出料通道数量为一个，所述大转盘外围设有第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板，在大转盘中部固设有盖板，所述第一挡板、第二挡板合围形成有来料入口，所述来料通道由盖板、第一挡板合围形成，所述筛选通道和出料通道均由第三挡板、第四挡板合围形成，所述来料通道的入口端与来料入口联通，所述出料通道的入口端与筛选通道出口端联通且其入口方向为大转盘的切线方向。

5.根据权利要求4所述的一种自动筛选机构，其特征在于，所述盖板、第二挡板合围形成辅助通道，在大转盘上方架设有中轴，在中轴上安装有感应器以及与感应器电气连接的弧形挡板，所述弧形挡板设置在辅助通道内并能拨动大转盘中部的工件并将其转移至外围。

6.根据权利要求4所述的一种自动筛选机构，其特征在于，所述第四挡板设置在盖板与第三挡板之间，所述第四挡板入口处可拆卸式安装有轴承固定挡板，在轴承固定挡板靠近来料通道的一侧活动安装有至少一个滚动轴承。

7.根据权利要求4所述的一种自动筛选机构，其特征在于，所述筛选缺口开设在第三挡板上且其入口处设有圆弧倒角。

8.根据权利要求3所述的一种自动筛选机构，其特征在于，在机架上设有与大转盘相切的小转盘，所述出料通道部分伸出大转盘外并设置在小转盘上方。

9.根据权利要求8所述的一种自动筛选机构，其特征在于，所述在机架下方设有分别与大转盘、小转盘驱动连接的大马达、小马达，大马达、小马达分别通过大联轴器、小联轴器与大转盘、小转盘相连。

10.根据权利要求1或2所述的一种自动筛选机构，其特征在于，所述筛选通道、出料通道均仅能容纳一列工件通过，所述筛选缺口能容纳至少一个工件穿过，在机架上设有用于接收筛选缺口剔除后的工件的剔除通道。