CN212625692U - 一种圆柱型电池换盘机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种圆柱型电池换盘机，其特征在于：包括机架以及设置在机架上扫码机构、上料机构、分序机构、转向机构、传送机构、限位机构和入盘机械手，其中，扫码机构用于电池扫码，上料机构用于将电池移动至扫码机构上，分序机构用于给扫码机构上的电池进行分类，转向机构用于将分序机构中横放的电池旋转成竖直放置，传送机构用于将分序机构中的电池移动至转向机构上，限位机构位于转向机构侧边且用于限位电池托盘，入盘机械手位于限位机构和转向机构的上且用于将转向机构上的电池移动至电池托盘。通过本实例，实现扫码后进行对良品电池的筛选，实现自动化电池换盘，提高换盘效率,节约人工成本。

Description

一种圆柱型电池换盘机

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备的技术领域，特别是涉及一种圆柱型电池换盘机。

背景技术

众所周知，电池生产过程中，需要采用到不同设备，并且部分工序之间因使用的托盘不同，还需要采用不同的电池托盘进行周转，尤其是圆柱型锂电池生产过程中，在电池进行扫码测试后，在下一生产工序条件下，还需人工将电池竖直收纳于电池托盘内。目前，该圆柱型电池的换盘一般采用人工进行，而人工换盘一般需预先准备需更换的空托盘，并将电池手工从所在托盘放置于预先准备的空托盘处，并且，在将电池竖直放入空托盘时，需要人们将每一电池对准电池托盘底部的每一电池分格的位置放置，该动作繁琐，需要人们集中注意力，并且，人工单次处理的电池数量少，导致电池换盘的效率低下，影响生产进度。

实用新型内容

为了解决上述现有技术的缺陷和不足，本实用新型提供了一种圆柱型电池换盘机，用于解决现有技术换盘效率低下，实现自动化电池换盘，提高换盘效率。

本实用新型所采用的技术方案是：一种圆柱型电池换盘机，包括机架；设置于机架上、用于电池扫码的扫码机构；设置于机架上、用于将电池移动至扫码机构上的上料机构；设置于机架上、用于给扫码机构上的电池进行分类的分序机构；设置于机架上、用于将分序机构中横放的电池旋转成竖直放置的转向机构；设置在机架上、用于将分序机构中的电池移动至转向机构上的传送机构；设置于机架上、位于转向机构侧边、用于限位电池托盘的限位机构；以及设置于机架上、位于限位机构和转向机构的上方用于将转向机构上的电池移动至电池托盘的入盘机械手。

优选地，所述上料机构包括周转推车、上料推车、升降机构和取料机械手，所述上料推车与周转推车的结构大小相同并相对设置于升降机构两侧；

所述上料推车和周转推车均包括底架、设置于底架上的推杆，所述底架的底部设置有便于通过推杆推动其移动的脚轮、顶部设置有多个平行的定位台，两相邻所述定位台之间形成有用于与升降机构配合的凹口，两相邻所述定位台的顶部相对设置有限位杆，两相对设置的限位杆之间设置有可拆卸的电池上料托盘；

所述取料机械手包括设置于机架上与定位台平行的第一线性模组、固定于第一线性模组滑台上并与限位杆平行设置的第二线性模组、固定于第二线性模组滑台上用于夹取电池上料托盘的夹具组件和固定于第二线性模组滑台上用于夹取电池上料托盘中电池的第一吸料组件。

优选地，所述电池上料托盘的两端设置有与限位杆配合沿限位杆方向移动的限位端口，所述电池上料托盘表面设置有多个大小相同用于放置电池的第一电池槽。

优选地，所述扫码机构包括设置在机架上的转序台和设置在转序台的扫码枪，

所述转序台表面等距依次排列设置有第一上料架、第二上料架、扫码架和分序取料架，所述转序台位于扫码架的下方设置有第三线性模组、设置于第三线性模组滑台上的第一气缸，所述转序台表面还设置有贯穿第一上料架、第二上料架、扫码架和分序取料架的中间通道以及位于中间通道内与第一气缸推杆连接且在第一上料架、第二上料架、扫码架和分序取料架之间活动的三个转序电池托架，

所述第一上料架、第二上料架和分序取料架的结构大小相同、并位于槽体通道上方设置有与第一电池槽结构大小相同的第二电池槽，所述第一上料架和第二上料架位于上料推车与周转推车之间，

所述扫码枪位于扫码架上方，所述扫码枪的枪口对准扫码架，所述扫码架在朝向中间通道的两侧壁上均等距排列设置有一一对应的滚轮，两相邻滚轮之间形成有用于容纳一电池的电池限位槽，所述扫码架的外侧设置有与滚轮连接的第一电机。

优选地，所述转序台对应扫码架的侧边设置有支撑架，所述支撑架上设置有与中间通道平行的第一无杆气缸，所述扫码枪固定于第一无杆气缸的滑台上。

优选地，所述分序机构包括用于给扫码机构上的电池进行分类的分序机械手、用于传送良品电池的良品流水线以及用于传送不良电池的不良品流水线，所述分序机械手位于转序台、良品流水线、不良品流水线上方，所述转序台、良品流水线和不良品流水线并列设置；

所述分序机械手包括设置在机架上并与转序台水平垂直设置的第四线性模组、设置于第四线性模组滑台上的第二吸料组件，所述第二吸料组件包括设置于第四线性模组的滑台上的第一支架、固定于第一支架上与第一电池槽数量相等的第二气缸、与第二气缸的活动杆连接的第一推杆以及设置于第一支架底部的第一限位板，所述第一推杆的底端设置有第一电磁铁。

优选地，所述传送机构包括分距组件、导入组件以及用于将良品流水线上的电池移动至分距组件上的传送机械手；

所述分距组件与良品流水线并列设置，所述分距组件包括设置在机架上的导向杆、排列套设于导向杆上的多个电池托架以及用于驱动电池托架沿导向杆往返运动的第二无杆气缸，两相邻所述电池托架的底部通过连接片活动连接；其中，与所述良品流水线末端电池对应的最边端的电池托架固定于导向杆的一端、另一边端的电池托架与第二无杆气缸的滑台连接；

所述传送机械手包括水平垂直设置于良品流水线和电池托架上方的第五线性模组、与第五线性模组的滑台连接的第三吸料组件，所述第三吸料组件与第一吸料组件的结构大小相同；

所述导入组件包括设置在机架上的第三气缸、与第三气缸的活动杆连接的固定板、与电池托架数量相等且等距排列设置于固定板上的导入杆。

优选地，所述转向机构包括第二电机、与第二电机的旋转轴连接且内部具有容腔的电池定位构件，所述电池定位构件的顶部开设有与导向杆数量相等并等距设置的限位孔，所述限位孔与容腔导通，所述限位孔的大小与电池大小相适应，且所述容腔的高度小于电池的高度；

所述导入杆与电池定位构件相对设置于电池托架的两侧，两相邻所述导入杆之间的距离与两相邻限位孔之间的距离相同。

优选地，所述圆柱型电池换盘机还包括设置于机架上、位于转向机构侧边、用于运送电池托盘的辊筒线；所述辊筒线包括用于输入电池托盘的输入辊筒线、用于输出电池托盘的输出辊筒线以及用于限位电池托盘的限位机构，所述限位机构位于输入辊筒线的末端；

所述限位机构包括用于升起电池托盘的顶升台、设置于顶升台两侧的限位条、分别设置于两限位条外侧的限位块和升降限位构件；

所述顶升台的表面设置有与输出辊筒线上辊筒平行的驱动辊筒，所述驱动辊筒与驱动电机连接；所述限位条表面设置有与电池托盘配合的定位销，所述限位块位于限位机构远离输入辊筒线的一端，所述升降限位构件位于限位机构靠近输入辊筒线的一端。

优选地，所述入盘机械手包括与第五线性模组平行设置在机架上的第六线性模组、与第六线性模组的滑台连接并与限位杆平行设置的第七线性模组、与第七线性模组的滑台连接的第四吸料组件，所述第四吸料组件包括与第六线性模组的滑台连接的第二支架、固定于第二支架的第四气缸、与第四气缸的活动杆连接的第二基板以及设置于第二支架底部的电池限位构件，所述第二基板的底部等距排列设置有多个入盘推杆，所述入盘推杆的底部设置有第二电磁铁，所述电池限位构件贯穿有与电池托架数量相等且用于限位电池的电池限位腔体，所述入盘推杆的一端置于电池限位腔体内。

本实用新型的有益效果：相较于现有技术，本实用新型利用上料机构实现批量上料，利用扫码机构实现批量扫码，利用分序机构实现对扫码后的良品电池和不良品电池进行分类，筛选出良品电池，再利用转向机构将良品电池实现竖直摆放，最后利用入盘机构实现批量装盘，由此，实现扫码后进行对良品电池的筛选，实现自动化电池换盘，用于解决现有技术的问题，极大提高换盘效率,节约人工成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体图。

图2为本实用新型实施例的内部结构图。

图3为本实用新型实施例上料机构的示意图。

图4为本实用新型实施例上料推车的结构图。

图5为本实用新型实施例升降机构的结构图。

图6为本实用新型实施例升降机构的侧视图。

图7为本实用新型实施例取料机械手的结构。

图8为本实用新型实施例取料机械手中第一吸料组件的中间剖视图。

图9为本实用新型实施例扫码机构的结构图。

图10为本实用新型实施例分序机构中分序机械手的结构图。

图11为本实用新型实施例去除上料机构和入盘机构的内部结构图。

图12为本实用新型实施例去除上料机构和入盘机构另一视角的内部结构图。

图13为本实用新型实施例分距组件和导入组件配合的示意图。

图14为本实用新型实施例的分距组件和导入组件配合另一视角的示意图。

图15为本实用新型实施例转向机构的示意图。

图16为本实用新型实施例辊筒线与限位机构配合的示意图。

图17为本实用新型实施例输入辊筒线与限位机构配合的俯视图。

图18为本实用新型实施例的去除上料机构的内部结构图。

图19为本实用新型实施例入盘机构的结构图。

图20为本实用新型实施例入盘机构中第四吸料组件的剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型对本实施例中的技术方案进行清晰、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分分实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

请参照附图1-20,在本实用新型实施例中的一种圆柱型电池换盘机，包括机架1以及设置于机架1上的控制器2、上料机构100、扫码机构200、分序机构、转向机构600、传送机构、限位机构700和入盘机械手800，所述控制器2与扫码机构200、上料机构100、分序机构、转向机构600、传送机构、限位机构700和入盘机械手800 电连接，用于控制各机构工作。其中，扫码机构200用于电池扫码，上料机构100用于将电池移动至扫码机构200上，分序机构用于给扫码机构200上的电池进行分类，转向机构600用于将分序机构中横放的电池旋转成竖直放置，传送机构用于将分序机构中的电池移动至转向机构600上，限位机构700位于转向机构600侧边且用于限位电池托盘，入盘机械手800位于限位机构700和转向机构600的上且用于将转向机构600上的电池移动至电池托盘。

在本实用新型实施例中，所述上料机构100包括周转推车120、上料推车110、升降机构130和取料机械手140，所述上料推车110 与周转推车120的结构大小相同并相对设置于升降机构130两侧，所述机架1对应上料推车110和周转推车120推入的位置开设有开口。

请参照附图3和附图4，所述上料推车110和周转推车120均包括底架111、设置于底架111上的推杆117，所述底架111的底部设置有便于通过推杆117推动其移动的脚轮114、顶部设置有多个平行的定位台112，两相邻所述定位台112之间形成有用于与升降机构130 配合的凹口113，两相邻所述定位台112的顶部相对设置有限位杆115，两相对设置的限位杆115之间设置有可拆卸的电池上料托盘150。在本实施例中，为了保证上料推车110和周转推车120结构的紧凑性，所述脚轮114的数量为4个，并分布于底架111的四个端角处。所述定位台112的数量为三个，由此可形成容纳两列多排电池上料托盘 150的限位杆115，其中，每列中包含有8个等距分布的限位杆115，并且，为了加固每列限位杆115，处于同一列的限位杆115外侧还设置有加固杆116。

所述电池上料托盘150的两端设置有与限位杆115配合沿限位杆115方向移动的限位端口151，所述电池上料托盘150表面设置有多个大小相同用于放置电池的第一电池槽152。这样，电池上料托盘150 通过两端的限位端口151可从两相邻定位台112上对应限位杆115的顶端插入，并在电池上料托盘150自身重量下沿限位杆115向下运动至低端，并且利用电池上料托盘150两端高于第一电池槽152放入电池后的高度，可使两相邻定位台112上对应限位杆115上的电池上料托盘150由下往上堆叠。具体的，本实施例中，第一电池槽152的数量为16个，即一个电池上料托盘150可放置16个电池，由此，可使上料推车110和周转推车120容纳更多的电池上料托盘150，可极大增加上料推车110所容纳的电池，减少更换上料推车110和周转推车 120的次数，减少人们的操作时间，提高本实用新型圆柱型电池换盘机的工作效率。

请参照附图5和附图6，所述升降机构130包括安装于机架1上的固定基板131和分别配合上料推车110和周转推车120使用的两组升降组件，两组所述升降组件呈中心对称结构，每一所述升降组件均包括设置于固定基板131上并与控制器2电连接的驱动电机132、位于驱动电机132一侧并与之连接的丝杆133以及通过导程螺母与丝杆 133连接叉臂134，两组所述升降组件的叉臂134反向设置。其中，具体的，所述驱动电机132与丝杆133之间通过同步轮和皮带连接。并为了提高叉臂134的稳固性，两组所述升降组件位于丝杆133的两侧还设置有导轨135，叉臂134位于导程螺母的两侧均通过滑台与导轨135连接。这样，将上料推车110和周转推车120从机架1开口推入机架1内，并使凹口113对准叉臂134，让叉臂134位于两电池上料托盘150的下方，由此，通过两组升降组件可实现单独控制上料推车110和周转推车120上的电池上料托盘150的升降，并实现对上料推车110、周转推车120粗略限位。

另外，所述固定基板131位于所述每一导轨135的一侧均设置有与控制器2电连接的第三电磁铁137、设置于第三电磁铁137上方并与控制器2电连接的微动开关136以及位于第三电磁铁137周边设置有缓冲垫138，所述上料推车110、周转推车120的底架111的前端对应第三电磁铁137的位置设置有磁铁吸附部118。这样，当上料推车110、周转推车120移动接触到升降机构130时，利用缓冲垫138 进行缓冲，起到保护升降机构130及上料推车110、周转推车120的功能，并且，此时，触动微动开关136发出上料推车110、周转推车 120到位信息给控制器2，在控制器2控制，使第三电磁铁137通电带磁性从而吸附铁磁吸附部118，以此固定住上料推车110和周转推车120不晃动，为后续上料提供保障。

请参照附图7和附图8，所述取料机械手140包括设置于机架1 上与定位台112平行并与控制器2电连接的第一线性模组141、固定于第一线性模组141滑台上并与限位杆115平行设置且与控制器2电连接的第二线性模组142、固定于第二线性模组142滑台上用于夹取电池上料托盘150的夹具组件和固定于第二线性模组142滑台上用于夹取电池上料托盘150中电池的第一吸料组件。

所述第一吸料组件包括设置于第一线性模组141滑台上的第三支架1421、固定于第三支架1421上且与控制器2电连接的第七气缸 143、与第七气缸143的活动杆连接的第三基板144以及设置于第三支架1421底部的第一限位板345，所述第三基板144的底部等距排列设置有与第一电池槽152数量相等的第二推杆117，所述第二推杆 117的底部设置有与控制器2电连接第四电磁铁146，所述第三支架 1421设置有用于限位电池的电池限位槽147，所述电池限位槽147上对应第二推杆117的位置设置有第四电池槽1471，所述第四电池槽1471上开设有用于穿过第四电磁铁146的第一过孔1472。所述夹具组件包括设置于第三支架1421两侧并与控制器2电连接的第五气缸 148、与第五气缸148连接用于夹取电池上料托盘150的夹爪149。

其中，为配合本实用新型上料推车110上两列电池上料托盘150 的实用，所述第一吸料组件和夹具组件的数量均有两组，且对应上料推车110上两列电池上料托盘150的位置，请参照说明书附图2。

请参照附图9，所述扫码机构200包括设置在机架1上的转序台 210和设置在转序台210并与控制器2电连接的扫码枪270。

所述转序台210表面等距依次排列设置有第一上料架220、第二上料架230、扫码架240和分序取料架250，所述转序台210位于扫码架240的下方设置有与控制器2电连接第三线性模组280、设置于第三线性模组280滑台上并与控制器2电连接的第一气缸290，所述转序台210表面还设置有贯穿第一上料架220、第二上料架230、扫码架240和分序取料架250的中间通道221以及位于中间通道221内与第一气缸290推杆117连接且在第一上料架220、第二上料架230、扫码架240和分序取料架250之间活动的三个转序电池托架260。所述转序电池托架260上设置有与第一电池槽152结构大小相同的第三电池槽261。

所述扫码枪位于扫码架240上方，所述扫码枪270的枪口对准扫码架240，所述扫码架240在朝向中间通道221的两侧壁上均等距排列设置有一一对应的滚轮242，两相邻滚轮242之间形成有用于容纳一电池的电池限位槽1471，所述扫码架240的外侧设置有与滚轮242 连接并与控制器2电连接的第一电机241。其中。具体的，所述转序台210对应扫码架240的侧边设置有支撑架272，所述支撑架272上设置有与中间通道221平行并与控制器2电连接的第一无杆气缸271，所述扫码枪270固定于第一无杆气缸271的滑台上。

所述第一上料架220、第二上料架230和分序取料架250的结构大小相同、并位于槽体通道上方设置有与第一电池槽152结构大小相同的第二电池槽(图中未出示)，所述第一上料架220和第二上料架 230位于上料推车110与周转推车120之间。其中，具体的，转序台210的前端，即第一上料架220、第二上料架230的位置位于上料推车110和周转推车120之间。

初始状态，第一上料架220、第二上料架230、扫码架240上均对应有一个转序电池托架260。如此，在本实用新型圆柱电池换盘机上料时，在控制器2控制下，升降机构130将电池上料托盘150上升至上料推车110顶端，第一吸料组件和夹具组件在第一线性模组141 和第二线性模组142作用下，移动至上料推车110中电池上料托盘150的上方，并利用第七气缸143，驱动第二推杆117运动，并使第四电磁铁146通电吸附电池上料托盘150上的电池，使电池限位在第四电池槽1472上，然后利用第五气缸148驱动夹爪夹取电池上料托盘150两端，利用第二线性模组142向上移动，再通过第一线性模组 141移动至周转推车120上方，利用第二线性模组142向下移动，使得电池上料托盘150的两端限位端对准限位杆115套入，再利用第五气缸148控制夹爪149松开电池上料托盘150。之后，在利用第二线性模组142和第二线性模组142使第一吸料组件和夹具组件位于转向台中第一上料架220、第二上料架230上方，利用第七气缸143推动第四电磁铁146带动电池向下移动位于第一上料架220、第二上料架 230中转序电池托架260的第三电池槽261上，此时，在控制器2控制下，第四电磁铁146断电消磁，使电池落在第三电池槽261上。

然后，在第一气缸290作用下，将转序电池托架260顶起，同时将第一上料架220、第二上料架230上的电池一同托起，在第三线性模组280的作用下向前运动一定距离，即位于第一上料架220的转序电池托架260运动到第二上料架230，位于第二上料架230的转序电池托架260运动到扫码架240，位于扫码架240的转序电池托架260 运动到分序取料架250，电池也随之移动，然后，在第一气缸290作用下，将转序电池托架260落下，并且，在转序电池托架260的宽度小于中间通道221宽度的作用下，转序电池托架260会置于中间通道 221内，电池则落在第二电池槽、电池限位槽1471上，此时，转序电池托架260在第三线性模组280的作用下向后移动，使得转序电池托架260回到初始位置，再重复一次该动作，即可将扫码架240上的电池移动至分序取料架250上。

在上述过程中，当电池落入电池限位槽1471上时，第一电机241 驱动带动滚轮242转动，同时，扫码枪270工作实现扫码，并且，扫码枪270在第一无杆气缸271作用下运动，实现将扫码架240上的电池都被扫码，防止遗漏。

请参照附图10和附图11，所述分序机构包括用于给扫码机构200 上的电池进行分类的分序机械手、与控制器2电连接用于传送良品电池的良品流水线320以及与控制器2电连接用于传送不良电池的不良品流水线330，所述分序机械手位于转序台210、良品流水线320、不良品流水线330上方，所述转序台210、良品流水线320和不良品流水线330并列设置。

所述分序机械手包括设置有与转序台210水平垂直设置在机架1 上并与控制器2电连接的第四线性模组310、设置于第四线性模组310 滑台上的第二吸料组件340，所述第二吸料组件340包括设置于第四线性模组310的滑台上的第一支架344、固定于第一支架344上与第一电池槽152数量相等并与控制器2电连接的第二气缸341、与第二气缸341的活动杆连接的第一推杆342以及设置于第一支架344底部的第一限位板345，所述第一推杆342的低端设置有与控制器2电连接的第一电磁铁343。

这样，在控制器2其控制下，通过第四线性模组310将第二吸料组件340移动至分序取料架250上，驱动第二气缸341带动第一推杆342上的第一电磁铁343吸附起分序取料架250上的电池，并且在每一第二气缸341的作用下将扫描后的良品电池和不良电池，在第四线性模组310和第二吸料组件340的作用下分别传送至良品流水线320 上和不良品流水线330上。其中，良品流水线320上设置有与控制器 2电连接的传感器(图中未出示)，当每一电池在良品流水线320上运输经过传感器时均反馈给控制器2，当该传感器反馈的信息累计经过的电池数次达到16次时，则驱动传送机构并在其作用下传送至转向机构600，同时，控制器2刷新传感器累计的次数并重新计数。另外，人们可在不良品流水线330的末端放置一个收纳盒，对不良电池在不良品流水线330运输到末端后进行回收。

请参照附图12-14，所述传送机构包括分距组件、导入组件以及用于将良品流水线320上的电池移动至分距组件上的传送机械手400。

所述分距组件与良品流水线320并列设置，所述分距组件包括设置在机架1上的导向杆510、排列套设于导向杆510上的多个电池托架520以及与控制器2电连接用于驱动电池托架520沿导向杆510往返运动的第二无杆气缸530，两相邻所述电池托架520的底部通过活动连接。其中，与所述良品流水线320末端电池对应的最边端的电池托架520固定于导向杆510的一端、另一边端的电池托架520与第二无杆气缸530的滑台连接。

所述传送机械手400包括水平垂直设置于良品流水线和电池托架520上方并与控制器2电连接的第五线性模组410、与第五线性模组410的滑台连接的第三吸料组件420，所述第三吸料组件420与第一吸料组件的结构大小相同。

所述导入组件包括设置在机架1上的第三气缸540、与第三气缸 540的活动杆连接的固定板550、与电池托架520数量相等且等距排列设置于固定板550上的导入杆551。

具体的，在本实施例中，电池托架520的数量与第一电池槽152 的数量相同，为16个。

请参照附图15，所述转向机构600包括与控制器2电连接的第二电机610、与第二电机610的旋转轴连接且内部具有容腔的电池定位构件620，所述电池定位构件620的顶部开设有与导向杆510数量相等并等距设置的限位孔621，所述限位孔621与容腔导通，所述限位孔621的大小与电池大小相适应，且所述容腔的高度小于电池的高度。

所述导入杆551与电池定位构件620相对设置于电池托架520的两侧，两相邻所述导入杆551之间的距离与两相邻限位孔621之间的距离相同。

初始状态中，16个电池托架520左右相贴合，电池定位构件620 的限位孔621与导入杆551相对。此状态，在控制器2的控制下，利用第五线性模组410和第三吸料组件420可将位于良品流水线320末端的电池移动至电池托架520上，此时，驱动第二无杆气缸530带动末端的电池托架520移动，在连接片560联动作用和限位作用下，使得16个电池托架520等距散开，使每一电池托架520对应一导入杆 551，并使每一电池托架520的良品电池对应一限位孔621，此时，控制器2驱动第三气缸540带动固定板550向前运动，即带动导入杆 551朝限位孔621位置运动，即可将电池托架520的电池从限位孔621 推入至电池定位构件620的容腔内，在此状态下，通过驱动第二电机 610带动电池定位构件620旋转90度，使限位孔621朝上，由此将良品流水线320上的横放的电池转换成竖放形态。

请参照附图16-18，所述圆柱型电池换盘机还包括设置于机架1 上、位于转向机构600侧边、用于运送电池托盘的辊筒线。所述辊筒线包括用于输入电池托盘的输入辊筒线710、用于输出电池托盘的输出辊筒线720以及用于限位电池托盘的限位机构700，所述限位机构 700位于输入辊筒线710的末端。其中，输入辊筒线710和输出辊筒线720均采用与控制器2电连接的电机，电机驱动辊筒转动实现输送功能。

所述限位机构700包括用于升起电池托盘的顶升台740、设置于顶升台740两侧的限位条760、分别设置于两限位条760外侧的限位块750和升降限位构件770。其中，所述顶升台740和升降限位构件 770的底部均设置有一与控制器2电连接的第六气缸771。

所述顶升台740的表面设置有与输出辊筒线720上辊筒平行的驱动辊筒741，所述驱动辊筒741与第三电机(图中未出示)连接.所述限位条760表面设置有与电池托盘配合的定位销761，所述限位块 750位于限位机构700远离输入辊筒线710的一端，所述升降限位构件770位于限位机构700靠近输入辊筒线710的一端。

如此，在控制器2控制下，驱动输入辊筒线710将电池托盘输入至限位机构700，使定位块并利用限位块750进行限位，实现粗定位，并同时利用定位销761配合电池托盘的底部进行定位，再利用第六气缸771将升降限位构件770升起，配合限位块750压紧电池托架520，实现对电池托盘的精确定位。

请参照附图19和附图20，所述入盘机械手800包括与第五线性模组410平行设置在机架1上并与控制器2电连接的第六线性模组 810、与限位杆115平行设置在第六线性模组810的滑台上并与控制器2电连接的第七线性模组820、与第七线性模组820的滑台连接的第四吸料组件830，所述第四吸料组件830包括与第六线性模组810 的滑台连接的第二支架837、固定于第二支架837上并与控制器2电连接的第四气缸831、与第四气缸831的活动杆连接的第二基板832 以及设置于第二支架837底部的电池限位构件835，所述第二基板832 的底部等距排列设置有多个入盘推杆833，所述入盘推杆833的底部设置有与控制器2电连接的第二电磁铁834，所述电池限位构件835 贯穿有与电池托架520数量相等且用于限位电池的电池限位腔体836，所述入盘推杆833的一端置于电池限位腔体836内。

这样，当电池位于转向机构600上时，在控制器2的控制下，第四吸料组件830在第六线性模组810作用下移动至电池定位构件620 的上方，然后利用第六线性模组810向下运动，使得电池限位构件 835上的电池限位腔体836套于电池定位构件620中电池的外侧，然后利用第四气缸831771带动入盘推杆833，即第二电磁铁834向下运动吸附住电池，通过第七线性模组820将第四吸料组件830移动至电池托盘上方，通过第六线性模组810将第四吸料组件830向下运动，并让每一第二电磁铁834上的电池对准电池托盘内的每一分格中，然后再利用第四气缸831驱动第二电磁铁834向下运动，当电池插入电池托盘内的分格中，实现电池批量装盘。当电池托盘装满后，控制器 2驱动第四气缸831推动顶升台740升起，使得顶升台740上的驱动辊筒741与输出辊筒线720处于同一水平位置，再驱动驱动电机132 工作带动驱动辊筒741转动，将电池托盘传送至输出辊筒线720，并从输出辊筒线720输出。

根据上述描述可知，在本实用新型圆柱型电池换盘中，在电池上料托盘150人工上料时，可将电池的正极统一方向摆放，这样，电池机经取料机械手、分序机械手、传送机械手400及入盘机械手800的传送，电池最后装盘，实现电池托盘内的电池的正极方向统一朝向。如此，当电池在人工上料时，将电池的负极朝向升降机构130，最终，可得电池托盘内的电池的正极方向统一向上。

另外，所述输出辊筒线720的输出端设置有一与输出辊筒线720 平行的平台，当电池托盘从输出辊筒线720输出后落入平台放置，无需工作人员在电池托盘从输出辊筒线720输出后及时取出，减少工人的操作，实现自动化。

本实用新型圆柱型电池换盘机，仅需人工将电池摆放与电池上料托盘150中，经上料机构100实现批量上料，经扫码机构200实现批量扫码，由分序机构实现对扫码后的良品电池和不良品电池进行分类，即筛选出良品电池，再由转向机构600将良品电池实现竖直摆放，最后配合入盘机构实现批量装盘，由此，实现扫码后进行对良品电池的筛选，实现自动化电池换盘。用于解决现有技术人工换盘效率低下的问题，并极大提高换盘效率，节约人工成本。

本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。而对于属于本实用新型的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种圆柱型电池换盘机，其特征在于：包括

机架；

设置于机架上、用于电池扫码的扫码机构；

设置于机架上、用于将电池移动至扫码机构上的上料机构；

设置于机架上、用于给扫码机构上的电池进行分类的分序机构；

设置于机架上、用于将分序机构中横放的电池旋转成竖直放置的转向机构；

设置在机架上、用于将分序机构中的电池移动至转向机构上的传送机构；

设置于机架上、位于转向机构侧边、用于限位电池托盘的限位机构；以及

设置于机架上、位于限位机构和转向机构的上方用于将转向机构上的电池移动至电池托盘的入盘机械手。

2.根据权利要求1所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述上料机构包括周转推车、上料推车、升降机构和取料机械手，所述上料推车与周转推车的结构大小相同并相对设置于升降机构两侧；

所述上料推车和周转推车均包括底架、设置于底架上的推杆，所述底架的底部设置有便于通过推杆推动其移动的脚轮、顶部设置有多个平行的定位台，两相邻所述定位台之间形成有用于与升降机构配合的凹口，两相邻所述定位台的顶部相对设置有限位杆，两相对设置的限位杆之间设置有可拆卸的电池上料托盘；

所述取料机械手包括设置于机架上与定位台平行的第一线性模组、固定于第一线性模组滑台上并与限位杆平行设置的第二线性模组、固定于第二线性模组滑台上用于夹取电池上料托盘的夹具组件和固定于第二线性模组滑台上用于夹取料电池上料托盘中电池的第一吸料组件。

3.根据权利要求2所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述电池上料托盘的两端设置有与限位杆配合沿限位杆方向移动的限位端口，所述电池上料托盘表面设置有多个大小相同用于放置电池的第一电池槽。

4.根据权利要求3所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述扫码机构包括设置在机架上的转序台和设置在转序台的扫码枪，

所述转序台表面等距依次排列设置有第一上料架、第二上料架、扫码架和分序取料架，所述转序台位于扫码架的下方设置有第三线性模组、设置于第三线性模组滑台上的第一气缸，所述转序台表面还设置有贯穿第一上料架、第二上料架、扫码架和分序取料架的中间通道以及位于中间通道内与第一气缸推杆连接且在第一上料架、第二上料架、扫码架和分序取料架之间活动的三个转序电池托架；

所述第一上料架、第二上料架和分序取料架的结构大小相同、并位于槽体通道上方设置有与第一电池槽结构大小相同的第二电池槽，所述第一上料架和第二上料架位于上料推车与周转推车之间；

所述扫码枪位于扫码架上方，所述扫码枪的枪口对准扫码架，所述扫码架在朝向中间通道的两侧壁上均等距排列设置有一一对应的滚轮，两相邻滚轮之间形成有用于容纳一电池的电池限位槽，所述扫码架的外侧设置有与滚轮连接的第一电机。

5.根据权利要求4所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述转序台对应扫码架的侧边设置有支撑架，所述支撑架上设置有与中间通道平行的第一无杆气缸，所述扫码枪固定于第一无杆气缸的滑台上。

6.根据权利要求5所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述分序机构包括用于给扫码机构上的电池进行分类的分序机械手、用于传送良品电池的良品流水线以及用于传送不良电池的不良品流水线，所述分序机械手位于转序台、良品流水线、不良品流水线上方，所述转序台、良品流水线和不良品流水线并列设置；

所述分序机械手包括设置在机架上并与转序台水平垂直设置的第四线性模组、设置于第四线性模组滑台上的第二吸料组件，所述第二吸料组件包括设置于第四线性模组的滑台上的第一支架、固定于第一支架上与第一电池槽数量相等的第二气缸、与第二气缸的活动杆连接的第一推杆以及设置于第一支架底部的第一限位板，所述第一推杆的底端设置有第一电磁铁。

7.根据权利要求6所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述传送机构包括分距组件、导入组件以及用于将良品流水线上的电池移动至分距组件上的传送机械手；

所述分距组件与良品流水线并列设置，所述分距组件包括设置在机架上的导向杆、排列套设于导向杆上的多个电池托架以及用于驱动电池托架沿导向杆往返运动的第二无杆气缸，两相邻所述电池托架的底部通过连接片活动连接；其中，与所述良品流水线末端电池对应的最边端的电池托架固定于导向杆的一端、另一边端的电池托架与第二无杆气缸的滑台连接；

所述传送机械手包括水平垂直设置于良品流水线和电池托架上方的第五线性模组、与第五线性模组的滑台连接的第三吸料组件，所述第三吸料组件与第一吸料组件的结构大小相同；

所述导入组件包括设置在机架上的第三气缸、与第三气缸的活动杆连接的固定板、与电池托架数量相等且等距排列设置于固定板上的导入杆。

8.根据权利要求7所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述转向机构包括第二电机、与第二电机的旋转轴连接且内部具有容腔的电池定位构件，所述电池定位构件的顶部开设有与导向杆数量相等并等距设置的限位孔，所述限位孔与容腔导通，所述限位孔的大小与电池大小相适应，且所述容腔的高度小于电池的高度；

所述导入杆与电池定位构件相对设置于电池托架的两侧，两相邻所述导入杆之间的距离与两相邻限位孔之间的距离相同。

9.根据权利要求8所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述圆柱型电池换盘机还包括设置于机架上、位于转向机构侧边、用于运送电池托盘的辊筒线；所述辊筒线包括用于输入电池托盘的输入辊筒线、用于输出电池托盘的输出辊筒线以及用于限位电池托盘的限位机构，所述限位机构位于输入辊筒线的末端；

所述限位机构包括用于升起电池托盘的顶升台、设置于顶升台两侧的限位条、分别设置于两限位条外侧的限位块和升降限位构件；

所述顶升台的表面设置有与输出辊筒线上辊筒平行的驱动辊筒，所述驱动辊筒与驱动电机连接；所述限位条表面设置有与电池托盘配合的定位销，所述限位块位于限位机构远离输入辊筒线的一端，所述升降限位构件位于限位机构靠近输入辊筒线的一端。

10.根据权利要求9所述的圆柱型电池换盘机，其特征在于：所述入盘机械手包括与第五线性模组平行设置在机架上的第六线性模组、与第六线性模组的滑台连接并与限位杆平行设置的第七线性模组、与第七线性模组的滑台连接的第四吸料组件，所述第四吸料组件包括与第六线性模组的滑台连接的第二支架、固定于第二支架的第四气缸、与第四气缸的活动杆连接的第二基板以及设置于第二支架底部的电池限位构件，所述第二基板的底部等距排列设置有多个入盘推杆，所述入盘推杆的底部设置有第二电磁铁，所述电池限位构件贯穿有与电池托架数量相等且用于限位电池的电池限位腔体，所述入盘推杆的一端置于电池限位腔体内。

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