CN205680735U - 半自动码堆机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半自动码堆机，包括码堆机主体、设备支架、电控箱、控制面板、操作台，在电控箱内安装有PLC控制系统，码堆机主体包括升降机构、搬运机构、压紧机构，升降机构包括滚珠丝杆、升降导杆以及升降电机；搬运机构包括移动装置、翻转装置和输送装置；压紧机构包括定位块、上压板、定板气缸以及压紧气缸，定板气缸和压紧气缸连接气动执行器；电机气动执行器均通过PLC控制系统进行程序控制。本实用新型通过PLC控制程序控制压紧机构、升降机构、翻转机构等的协调运动，实现对于电芯模组的自动码堆，有效的节约了劳动力成本、提高了效率同时也减少了错误的发生。

Description

半自动码堆机

技术领域

本实用新型涉及一种码堆机，尤其是一种用于新能源汽车行业的电芯模组码堆机。

背景技术

伴随着传统能源的紧缺以及带来的环境问题，越来越多的新能源逐步被开发利用，就汽车行业而言，新能源汽车逐步走向了舞台，在这之中主要以电动汽车为主，由于汽车要求行驶的续航能力，因此电动汽车的电芯往往也要求比较多，在电动汽车的装配行业中需要将电芯组成电芯模组，再将这些电芯模组组合后装配至电动汽车中，现在很多的电动汽车生产商一般都是单个的电芯通过手工排列在模组盒内，再将模组盒通过一定的手段进行压紧行成电芯模组，再通过手工上料的方式将模组进行码堆，这种做法比较浪费人力，效率也不高还极容易出错。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种应用在电动汽车行业的电芯模组的半自动码堆机，解决了现有技术中手工操作比较浪费人力、效率低下、容易出错的问题。

为实现上述技术方案，本实用新型采用的技术方案为：

半自动码堆机，包括码堆机主体、设备支架、电控箱、控制面板、操作台，在电控箱内安装有PLC控制系统，PLC控制系统通过内部电路与控制面板相连，码堆机主体包括升降机构、搬运机构、压紧机构，升降机构包括滚珠丝杆、升降导杆以及用于控制滚珠丝杆转动的升降电机；搬运机构包括移动装置、翻转装置以及输送装置，移动装置通过移动电机控制实现前后移动，翻转装置通过翻转电机进行控制且设置有用于叉取电芯模组的叉脚，输送装置通过调速电机进行控制；压紧机构包括定位块、上压板、定板气缸以及压紧气缸，定板气缸和压紧气缸连接气动执行器；电机和气动执行器均通过PLC控制系统进行程序控制。

作为上述方案的进一步设置，压紧机构通过气动执行器控制上压板对定位块上的电芯模组进行压紧。

作为上述方案的进一步设置，升降机构中通过升降电机控制滚珠丝杆的旋转实现定位板在升降导杆上的上下移动。

作为上述方案的进一步设置，翻转电机控制翻转装置的翻转角度为0-90°。

作为上述方案的进一步设置，所述的升降电机、移动电机和翻转电机都为伺服电机且都通过PLC控制系统进电机的行程控制。

本技术方案主要解决现有技术中手工操作比较浪费人力、效率低下、容易出错的问题，主要采取的以下技术步骤来实现：

(1)对PLC控制系统进行编程，通过嵌入式软件实现对于升降电机、翻转电机、移动电机、调速电机以及气动执行器的控制，预先设定好以下参数：1)升降电机启动一次实现滚珠丝杆旋转一次的行程，从而控制定位块在升降导杆上移动的距离；2)翻转电机启动一次时控制翻转机构转动的角度；3)移动电机启动一次时控制移动装置前后移动的距离；4)翻转电机启动后实现移动履带的翻转角度以及翻转后叉取电芯模组后在复位的行程；5)气动执行器控制压紧机构对于电芯模组实现一次压紧所需的压力以及对于压紧次数的限定。

(2)将装好盒的电芯模组放入至定位块上，启动程序，再放入一组装好盒的电芯模组。

(3)气动执行器开始启动，将两组电芯模组进行压紧，此时升降电机启动，通过控制滚珠丝杆旋转一次完成定位块下降一个行程，重复上述上料、压紧、下降步骤。

(4)当压紧次数达到设定值时，停止上料，翻转电机启动，翻转装置向上翻转一定角度，移动电机启动，控制移动装置向前移动一段距离，直至叉脚插入至码好的电芯模组内，移动电机控制移动装置往回运动并且翻转电机控制翻转装置向起始位置进行翻转，当翻转至水平时调速电机启动，带动输送履带的运动将码好的电芯模组输送至下一道工序中。

本实用新型的有益效果：通过PLC控制程序控制压紧机构、升降机构、翻转机构等的协调运动，实现对于电芯模组的自动码堆，有效的节约了劳动力成本、提高了效率同时也减少了错误的发生。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的前视图；

图3为本实用新型搬运机构的结构示意图；

图4为本实用新型升降机构和压紧机构的结构示意图；

图5为本实用新型升降机构的左视图。

图中：码堆机主体1，设备支架12，操作台13，控制面板14，电控箱2，升降机构4，滚珠丝杆41，升降导杆42，升降电机43，压紧机构5，定位块51，上压板52，定板气缸53，压紧气缸54，搬运机构6，移动装置61，移动电机611，叉脚612，移动轮613，翻转装置62，翻转电机621，转轴622，输送装置63，输送履带631，调速电机632。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意的方式说明本实用新型的基本结构及工作原理。

参见图1，图2，图3，图4，图5所示，半自动码堆机，包括码堆机主体1、设备支架12、电控箱2、控制面板14、操作台13，在电控箱2内安装有PLC控制系统，PLC控制系统通过内部电路与控制面板14相连，码堆机主体1包括升降机构4、搬运机构6、压紧机构5，升降机构4包括滚珠丝杆41、升降导杆42以及用于控制滚珠丝杆41转动的升降电机43；搬运机构6包括移动装置61、翻转装置62以及输送装置63，移动装置61通过移动电机611控制实现前后移动，翻转装置62通过翻转电机621进行控制且设置有用于叉取电芯模组的叉脚612，输送装置63通过调速电机632进行控制；压紧机构5包括定位块51、上压板52、定板气缸53以及压紧气缸54，定板气缸53和压紧气缸54连接气动执行器；所述的升降电机43、翻转电机63、移动履带62和气动执行器均通过PLC控制系统进行程序控制。

本实用新型的操作流程为：(1)对PLC控制系统进行编程，通过嵌入式软件实现对于升降电机43、移动电机611、翻转电机621、调速电机632以及气动执行器的控制，预先设定好以下参数：1)升降电机43启动一次实现滚珠丝杆41旋转一次的行程，从而控制定位块51在升降导杆42上移动的距离；翻转电机621启动一次时控制翻转机构6转动的角度；3)移动电机611启动一次时控制移动装置61前后移动的距离；4)翻转电机621启动后实现翻转装置62的翻转角度以及翻转后叉取电芯模组后在复位的行程；5)气动执行器控制压紧机构5对于电芯模组实现一次压紧所需的压力以及对于压紧次数的限定。

(2)将装好盒的电芯模组放入定位块51上，启动程序，再将一组电芯模组放入至定位块51上。

(3)气动执行器开始启动，将两组电芯模组进行压紧，此时升降电机43启动，通过控制滚珠丝杆41旋转一次完成定位块51下降一个行程，重复上述上料、压紧、下降步骤。

(4)当压紧次数达到设定值时，二号机械手32停止抓取过程，翻转电机631启动，翻转装置62绕着转轴622向上翻转一定角度，移动电机611启动，移动轮613协同移动装置61向前移动一段距离，直至叉脚612插入至码好的电芯模组内，移动电机611控制移动装置61往回运动并且翻转电机621控制翻转装置62向起始位置进行翻转，当翻转至水平时调速电机632启动，带动输送履带631的运动将码好的电芯模组输送至下一道工序中。

需要说明的是：以上为本实用新型的一种情况的具体实施方式，本领域的技术人员在上述具体实施方式的启示下做出的结构、控制方式等的简单变化或置换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.半自动码堆机，包括码堆机主体、设备支架、电控箱、控制面板、操作台，其特征在于：所述的电控箱内安装有PLC控制系统，PLC控制系统通过内部电路与控制面板相连，所述的码堆机主体包括升降机构、搬运机构、压紧机构，所述的升降机构包括滚珠丝杆、升降导杆以及用于控制滚珠丝杆转动的升降电机；所述的搬运机构包括移动装置、翻转装置以及输送装置，所述的移动装置通过移动电机控制实现前后移动，翻转装置通过翻转电机进行控制且设置有用于叉取电芯模组的叉脚，输送装置通过调速电机进行控制；所述的压紧机构包括定位块、上压板、顶板气缸以及压紧气缸，所述的顶板气缸和压紧气缸连接气动执行器；所述的电机、和气动执行器均通过PLC控制系统进行程序控制。

2.如权利要求1所述的半自动码堆机，其特征在于：所述的压紧机构通过气动执行器控制上压板对定位块上的电芯模组进行压紧。

3.如权利要求1所述的半自动码堆机，其特征在于：所述的升降机构中通过升降电机控制滚珠丝杆的旋转实现定位板在升降导杆上的上下移动。

4.如权利要求1所述的半自动码堆机，其特征在于：所述的翻转电机控制翻转装置的翻转角度为0-90°。

5.如权利要求1所述的半自动码堆机，其特征在于：所述的升降电机、移动电机和翻转电机都为伺服电机且都通过PLC控制系统进电机的行程控制。