CN217478466U - 一种电池上料、下料转送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池生产设备技术领域，尤其涉及电池上料、下料转送装置，包括支撑台、输送线、环形轨道、多组的移动载具、驱动机构、两机械手、两组收集机构、两组转送夹持机构和开夹机构。本电池上料、下料转送装置，可以沿着环形导轨设置检测机构、除尘机构和矫正机构等，可以实现对电池检测、除尘和极耳矫正等，保住电池在化成中的质量。设置两组收集机构和两组的机械手，以及两组转送夹持机构；其中一组可以完成上料，另一组可以完成卸料，并且能实现同步进行，提高电池上料和下料的效率。

Description

一种电池上料、下料转送装置

技术领域

本实用新型属于电池生产设备技术领域，尤其涉及一种电池上料、下料转送装置。

背景技术

电池是用来储存电力，并且可以释放电能的。电池在生产的过程中，需要通过很多工序的，例如电池注液，化成等加工。在电池化成的过程中，是需要将多个的电池一起放入到化成的夹具中，通过夹具将电池夹紧化成。为了提高效率，一般是将电池先暂存在一个收集机构内，再通过机械手将收集机构内的电池全部抓起放入到化成夹具内，化成完成后，再通过机械手将机械手将电池一次性全部抓起放入到另一收集机构内。

例如，公开号为CN209183677U的中国专利文献，公开了电池自动化成生产线，具体公开了包括锂电池化成夹具，电池夹持机构，机座；机座上设有输送物料载具的输送线，存放定位化成前电池的上料定位机构，暂存化成后的电池的卸料存放机构，横梁架，冷压夹具和装卸机械手。通过输送线将装满有电池的物料载具输送到化成设备内，由装卸机械手将物料载具上电池夹持输送到上料定位机构上，再由天车机械手随行架开夹机构夹持、并打开电池夹持机构夹持定位在上料定位机构内的电池到锂电池化成夹具内化成，化成后，天车机械手随行架开夹机构带动夹有化成完成后的电池的电池夹持机构一起运动到冷压夹具内，实现对化成后的电池冷压处理，冷压后，在将电池放置在卸料存放机构上；从而实现自动化化成，提高电池的生产效率。

由于电池在化成前存在极耳变形，表面吸附着灰尘等问题，从而影响后续化成的质量问题。另外，该上述的生产线中，只能通过一个装卸机械手完成电池装卸，效率低，无法满足小电池化成时间短的电池化成上下料的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池上料、下料转送装置，解决目前电池化成上下料效率低，以及由于极耳变形和有灰尘影响化成质量的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供的一种电池上料、下料转送装置，包括：

支撑台；

输送线，设置在支撑台的一侧，输送线上设置有输送面，用于层堆在定位框内的电池输送；

环形轨道，设置在支撑台上，环形轨道呈矩形结构，环形轨道的各转角圆弧过渡连接；

多组的移动载具，设置在环形轨道上，移动载具上设置有夹持位，用于定位夹持电池；

驱动机构，设置在支撑台上，且连接各移动载具，用于驱动各移动载具在环形轨道上同步移动；

两机械手，设置在输送线与环形轨道之间，一机械手用于夹持定位框内电池定位在移动载具内，另一机械手用于夹持移动载具内的电池转送到空的定位框内；

两组收集机构，设置在支撑台上，且位于环形轨道内；一收集机构用于收集输送线的电池，另一收集机构用于存放化成后输送的电池；

两组转送夹持机构，设置在支撑台上，且靠近对应的收集机构的一端设置，一转送夹持机构用于夹持移动载具内的电池定位在一收集机构内，另一转送夹持机构用于夹持另一收集机构内的电池定位到移动载具内；以及，

开夹机构，各机械手和各转送夹持机构的底端均设置有开夹机构，用于打开对应的移动载具。

进一步，各机械手的一侧还设置有两存放位，用于暂存输送线上推出的定位框。

进一步，环形轨道的顶面设置有第一轨道槽，内侧壁和外侧壁设置有第二轨道槽；移动载具包括移动座、固定板、夹板、扭簧、导向滚轮和限位滚轮；移动座设置在环形轨道上，两件的导向滚轮转动连接在移动座的底部，且滚动地设置在第一轨道槽内，导向滚轮的底部与第一轨道槽的底部之间存在避空间隙；移动座的内侧和外侧的两端均延伸有连接部，各连接部均连接有限位滚轮，位于外侧的限位滚轮伸入外侧壁的第二轨道槽内，位于内侧的限位滚轮伸入内侧壁的第二轨道槽内，限位滚轮支撑在第二轨道槽的底壁，限位滚轮与第二轨道槽的内侧壁设置有让位间隙；固定板竖向地设置在移动座上，移动座上还设置有安装位，夹板枢轴连接在安装位内，扭簧套设在枢轴上，扭簧的一端抵接在移动座的顶部，另一端抵接在夹板的侧面，用于推动夹板夹持在固定板上，夹板的底端延伸要开夹部，用于与开夹机构连接。

进一步，夹板包括连接板和活动板，连接板与安装位枢接，活动板枢接在连接板的上端。

进一步，连接板的上端设置有连接部，连接部的内侧面与连接板的内侧面呈钝角，活动板枢接在连接部上；活动板的上端设置有配重缺口，使活动板因重力倾斜地支撑在连接部与连接板形成的折角位置。

进一步，开夹机构包括气缸和压板，气缸固定连接在支撑台上，压板连接在气缸的顶端，气缸推动压板向下拉动开夹部。

进一步，驱动机构包括主传动链轮、三组辅助支撑链轮组、链条和驱动电机；主传动链轮和三组辅助支撑链轮组分别设置在环形轨道的转角的内侧；辅助支撑链轮组包括支撑座和多个的从动链轮，支撑座设置在支撑台上，多个的从动链轮沿着一弧形轨道设置在支撑座上；链条连接主传动链轮和各从动链轮，且各移动载具等距地连接链条；驱动电机连接主传动链轮，用于驱动主传动链轮转动。

进一步，转送夹持机构包括安装座、第一直线机构、横梁、升降机构和气动夹；安装座设置在支撑台上，安装座的上端设置有导向安装部，第一直线机构设置在导向安装部上，横梁滑动连接导向安装部，且连接第一直线机构，用于驱动横梁沿着导向安装部移动；升降机构连接在横梁上，气动夹设置在升降机构的底端。

进一步，转送夹持机构还包括第二直线机构，设置在横梁上；升降机构和气动夹数量均为两组，两升降机构连接第二直线模组，第二直线模组用于调节两升降机构之间的间距，第二直线模组与第一直线模组的移动轨迹相互垂直。

进一步，支撑台上还设置有两CCD检测机构，用于检测对应的机械手夹取的电池的位置。

本实用新型实施例提供的电池上料、下料转送装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果：

1、由输送线将装载由电池的定位框输送到一机械手的一侧，可以由机械手吸附在电池本体上，并翻转使其竖立在移动载具的夹持位内，通过驱动机构驱动装有电池的定位载具移动到一转送夹持机构的底端，由转送夹持机构将电池夹持放入到收集机构内，待该收集机构将电池收集到一定数量后，通过化成的机械手将所有的电池夹起放入到化成夹具内。待电池化成完成后，再有化成的机械手夹取电池放入到另一的收集机构内。驱动机构驱动空的移动载具移动到另一转送夹持机构的底端，同时，转送夹持机构夹取收集机构中电池定位到移动载具，再由于机械手将移动载具内的电池吸取放入到空的定位框内，达到对化成后的电池再次收集。

2、本电池上料、下料转送装置，可以沿着环形导轨设置检测机构、除尘机构和矫正机构等，可以实现对电池检测、除尘和极耳矫正等，保住电池在化成中的质量。

3、设置两组收集机构和两组的机械手，以及两组转送夹持机构；其中一组可以完成上料，另一组可以完成卸料，并且能实现同步进行，提高电池上料和下料的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电池上料、下料转送装置的结构图。

图2为本实用新型实施例提供的电池上料、下料转送装置另一侧的结构图。

图3为本实用新型实施例提供的电池上料、下料转送装置的俯视的结构图。

图4为本实用新型实施例提供的电池上料、下料转送装置的移动载具设置在环形轨道上的结构图。

图5为本实用新型实施例提供的电池上料、下料转送装置的移动载具的结构图。

图6为本实用新型实施例提供的电池上料、下料转送装置的辅助支撑链轮组的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型实施例和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型的一个实施例中，参照图1和图2，电池上料、下料转送装置，包括：支撑台100、输送线200、环形轨道300、多组的移动载具400、驱动机构500、两机械手600、两组收集机构700、两组转送夹持机构800和开夹机构900。其中：

输送线200设置在支撑台100的一侧，输送线200上设置有输送面，用于层堆在定位框210内的电池输送。具体地，装载有电池的定位框210放置在输送线200上，由输送线将定位框210往机械手600方向输送。

请参照图4，环形轨道300设置在支撑台100上，环形轨道300呈矩形结构，环形轨道300的各转角圆弧过渡连接，且各圆弧的弧度为90°。更具体地，环形轨道300的顶面设置有第一轨道槽301，内侧壁和外侧壁设置有第二轨道槽302。

参照图1，图2，图4和图5，多组的移动载具400设置在环形轨道300上。具体地，移动载具400包括移动座410、固定板420、夹板430、扭簧440、导向滚轮450和限位滚轮460。移动座410设置在环形轨道300上，并且各组的移动载具400中的移动座410连接驱动机构500。两件的导向滚轮450转动连接在移动座410的底部，且滚动地设置在第一轨道槽301内。移动座410的内侧和外侧的两端均延伸有连接部411，各连接部411均连接有限位滚轮460，位于外侧的限位滚轮460伸入外侧壁的第二轨道槽302内，位于内侧的限位滚轮460伸入内侧壁的第二轨道槽302内，限位滚轮460支撑在第二轨道槽302的底壁，并使得导向滚轮450的底部与第一轨道槽301的底部之间存在避空间隙。限位滚轮460与第二轨道槽302的内侧壁设置有让位间隙。固定板420竖向地设置在移动座410上，移动座410上还设置有安装位，夹板430通过枢轴连接在安装位内，扭簧440套设在枢轴上，扭簧440的一端抵接在移动座410的顶部，另一端抵接在夹板430的侧面，用于推动夹板430夹持在固定板420上，而夹板430与固定板420形成夹持电池的夹持位。夹板430的底端延伸要开夹部431，用于与开夹机构900连接，因此开夹机构900可以向下拉动开夹部431，使得夹板430能克服扭簧440的弹力打开。具体地，驱动机构500驱动各个移动载具400在环形轨道300上同步移动是，通过第一轨道槽301和第二轨道槽302对移动座310起到很好的限位和导向作用。由于限位滚轮460与第二轨道槽302的内侧壁之间设置有让位间隙，所以移动载具300在运动到环形轨道300的转角位置，限位滚轮460与第二轨道槽302的角度会发生改变，而设置了让位间隙，避让限位滚轮460与第二轨道槽302内侧壁造成的干涉。使得移动载具400能在环形轨道300上正常，顺畅地移动。

更进一步，请参照图2和图6，驱动机构500包括主传动链轮510、三组辅助支撑链轮组520、链条530和驱动电机540。主传动链轮510和三组辅助支撑链轮组510分别设置在环形轨道300的转角的内侧。其中，辅助支撑链轮组520包括支撑座521和多个的从动链轮522，支撑座521设置在支撑台100上，多个的从动链轮522沿着一弧形轨道设置在支撑座521上。链条530连接主传动链轮510和各从动链轮522，且各移动载具300等距地连接链条530。驱动电机540连接主传动链轮510，用于驱动主传动链轮510转动。具体地，驱动电机540驱动主传动链轮510旋转，由主传动链轮510拉动链条530旋转，进而可以带动移动载具400在环形轨道300上移动。

两机械手600设置在输送线200与环形轨道300之间。其中一机械手600用于夹持定位框210内电池定位在移动载具400内，另一机械手600用于夹持移动载具400内的电池转送到空的定位框210内。为了能让机械手600拾取电池精准地定位在移动载具400或者定位框210内，在支撑台100上还设置有两CCD检测机构110，用于检测对应的机械手600夹取的电池的位置，进而可以通过机械手600调整电池的位置，确保定位精度。

两组收集机构700设置在支撑台100上，且位于环形轨道200内。其中一收集机构700用于收集输送线200上输出的电池，另一收集机构700用于存放化成后输送的电池。其中收集机构700的结构为现有结构，与CN209183677U公开的电池自动化成生产线中的上料定位机构的结构相同，故在本实施例中不以赘述。

两组转送夹持机构800设置在支撑台100上，且靠近对应的收集机构700的一端设置。其中一转送夹持机构800用于夹持移动载具400内的电池定位在一收集机构700内，另一转送夹持机构800用于夹持另一收集机构700内的电池定位到移动载具400内。

各机械手600和各转送夹持机构800的底端均设置有开夹机构900，用于打开对应的移动载具400。具体地，请参照图1和图2，开夹机构900包括气缸910和压板920。气缸810固定连接在支撑台100上，压板920连接在气缸910的顶端，气缸910推动压板920向下拉动开夹部431，进而可以将夹板430打开。

本实施例的电池上料、下料转送装置，是由输送线200将装载由电池的定位框210输送到一机械手600的一侧，可以由该机械手600吸附在电池本体上，并翻转使其竖立在移动载具400的夹持位内。通过驱动机构500驱动装有电池的定位载具400移动到一转送夹持机构800的底端，由该转送夹持机构800将电池夹持放入到收集机构700内，待该收集机构700将电池收集到一定数量后，通过化成的机械手将所有的电池夹起放入到化成夹具内。待电池化成完成后，再有化成的机械手夹取电池放入到另一的收集机构700内。驱动机构500驱动空的移动载具400移动到另一转送夹持机构800的底端。同时，转送夹持机构800夹取收集机构700中电池定位到移动载具400，再由卸料的机械手600将移动载具400内的电池吸取放入到空的定位框210内，达到对化成后的电池再次收集。通过设置两组收集机构700和两组的机械手600，以及两组转送夹持机构800。因此，其中一组可以完成上料，另一组可以完成卸料，并且能实现同步进行，提高电池上料和下料的效率。另外，本电池上料、下料转送装置，可以沿着环形导轨设置检测机构、除尘机构和矫正机构等，可以实现对电池检测、除尘和极耳矫正等，保住电池在化成中的质量。

进一步，各机械手600的一侧还设置有两存放位601，用于暂存输送线200上推出的定位框210。具体地，请参照图3，输送线200上的定位框210输送到机械手600的一侧时，可将两组定位框210推送到存放位601上，因此在机械手600将一定位框201内的电池拾取完后，可拾取另一定位框201内的电池，同时空的定位框210可以推送到输送线200上，往下收集工位的机械手600的位置输送，并且将装满由电池的定位框210推送到空的存放位601上，完成不断地置换，进而实现不停机地对电池转送，提高效率，满足实际的生产需求。

进一步，请参照图5，夹板430包括连接板432和活动板433，连接板432与安装位枢接，活动板433枢接在连接板432的上端。本实施例中，在夹板430夹持电池在固定板420上时，活动板432能自动找正夹紧电池在固定板420上，保住电池受力均匀。

再进一步地，请参照图5，连接板432的上端设置有连接部434，连接部434的内侧面与连接板432的内侧面呈钝角，活动板433枢接在连接部434上。活动板433的上端设置有配重缺口，使活动板433因重力倾斜地支撑在连接部434与连接板432形成的折角位置。因此，在夹板430打开后，活动板433呈夹角打开，在将电池放入时，能起到导向作用。另外，配重缺口还可以对机械手600起到避让作用，使得机械手600能将电池顺利地放入到夹板430与固定板420之间。

进一步，请参照图1和图2，转送夹持机构800包括安装座810、第一直线机构820、横梁830、升降机构840和气动夹850。安装座810设置在支撑台100上，安装座810的上端设置有导向安装部811，第一直线机构820设置在导向安装部811上，横梁830滑动连接导向安装部811，且连接第一直线机构820，用于驱动横梁830沿着导向安装部811移动。升降机构840连接在横梁830上，气动夹设置在升降机构840的底端。本实施例中，由升降机构840驱动气动夹850向下移动，夹持移动载具400内的电池，并由第一直线机构820驱动横梁830平移，进而可将电池放入到收集机构700内。反之，可以将收集机构700内的电池夹起放入到移动载具400内。

进一步，参照图2，转送夹持机构800还包括第二直线机构860，设置在横梁830上。升降机构840和气动夹850数量均为两组，两升降机构840连接第二直线模组860，第二直线模组860用于调节两升降机构840之间的间距，第二直线模组860与第一直线模组820的移动轨迹相互垂直。本实施例中，转送夹持机构800可以同时夹取两组电池，进而提高电池转送的效率。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池上料、下料转送装置，其特征在于，包括：

支撑台；

输送线，设置在所述支撑台的一侧，所述输送线上设置有输送面，用于层堆在定位框内的电池输送；

环形轨道，设置在所述支撑台上，所述环形轨道呈矩形结构，所述环形轨道的各转角圆弧过渡连接；

多组的移动载具，设置在所述环形轨道上，所述移动载具上设置有夹持位，用于定位夹持电池；

驱动机构，设置在所述支撑台上，且连接各所述移动载具，用于驱动各所述移动载具在所述环形轨道上同步移动；

两机械手，设置在所述输送线与所述环形轨道之间，一所述机械手用于夹持所述定位框内电池定位在所述移动载具内，另一所述机械手用于夹持所述移动载具内的电池转送到空的所述定位框内；

两组收集机构，设置在所述支撑台上，且位于所述环形轨道内；一所述收集机构用于收集所述输送线的电池，另一所述收集机构用于存放化成后输送的电池；

两组转送夹持机构，设置在所述支撑台上，且靠近对应的所述收集机构的一端设置，一所述转送夹持机构用于夹持所述移动载具内的电池定位在一所述收集机构内，另一所述转送夹持机构用于夹持另一所述收集机构内的电池定位到所述移动载具内；以及，

开夹机构，各所述机械手和各所述转送夹持机构的底端均设置有所述开夹机构，用于打开对应的所述移动载具。

2.根据权利要求1所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：各所述机械手的一侧还设置有两存放位，用于暂存所述输送线上推出的定位框。

3.根据权利要求1所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：所述环形轨道的顶面设置有第一轨道槽，内侧壁和外侧壁设置有第二轨道槽；所述移动载具包括移动座、固定板、夹板、扭簧、导向滚轮和限位滚轮；所述移动座设置在所述环形轨道上，两件的所述导向滚轮转动连接在所述移动座的底部，且滚动地设置在所述第一轨道槽内，所述导向滚轮的底部与所述第一轨道槽的底部之间存在避空间隙；所述移动座的内侧和外侧的两端均延伸有连接部，各所述连接部均连接有所述限位滚轮，位于外侧的所述限位滚轮伸入外侧壁的所述第二轨道槽内，位于内侧的所述限位滚轮伸入内侧壁的所述第二轨道槽内，所述限位滚轮支撑在所述第二轨道槽的底壁，所述限位滚轮与所述第二轨道槽的内侧壁设置有让位间隙；所述固定板竖向地设置在所述移动座上，所述移动座上还设置有安装位，所述夹板枢轴连接在所述安装位内，所述扭簧套设在所述枢轴上，所述扭簧的一端抵接在移动座的顶部，另一端抵接在所述夹板的侧面，用于推动夹板夹持在固定板上，所述夹板的底端延伸要开夹部，用于与所述开夹机构连接。

4.根据权利要求3所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：所述夹板包括连接板和活动板，所述连接板与所述安装位枢接，所述活动板枢接在所述连接板的上端。

5.根据权利要求4所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：所述连接板的上端设置有连接部，所述连接部的内侧面与所述连接板的内侧面呈钝角，所述活动板枢接在所述连接部上；所述活动板的上端设置有配重缺口，使所述活动板因重力倾斜地支撑在所述连接部与所述连接板形成的折角位置。

6.根据权利要求3～5任一项所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：所述开夹机构包括气缸和压板，所述气缸固定连接在所述支撑台上，所述压板连接在所述气缸的顶端，所述气缸推动所述压板向下拉动所述开夹部。

7.根据权利要求1～5任一项所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：所述驱动机构包括主传动链轮、三组辅助支撑链轮组、链条和驱动电机；所述主传动链轮和三组所述辅助支撑链轮组分别设置在所述环形轨道的转角的内侧；所述辅助支撑链轮组包括支撑座和多个的从动链轮，所述支撑座设置在所述支撑台上，多个的所述从动链轮沿着一弧形轨道设置在所述支撑座上；所述链条连接所述主传动链轮和各所述从动链轮，且各所述移动载具等距地连接所述链条；所述驱动电机连接所述主传动链轮，用于驱动所述主传动链轮转动。

8.根据权利要求1～5任一项所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：所述转送夹持机构包括安装座、第一直线机构、横梁、升降机构和气动夹；所述安装座设置在所述支撑台上，所述安装座的上端设置有导向安装部，所述第一直线机构设置在所述导向安装部上，所述横梁滑动连接所述导向安装部，且连接所述第一直线机构，用于驱动所述横梁沿着所述导向安装部移动；所述升降机构连接在所述横梁上，所述气动夹设置在所述升降机构的底端。

9.根据权利要求8所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：所述转送夹持机构还包括第二直线机构，设置在所述横梁上；所述升降机构和所述气动夹数量均为两组，两所述升降机构连接所述第二直线模组，所述第二直线模组用于调节两所述升降机构之间的间距，所述第二直线模组与所述第一直线模组的移动轨迹相互垂直。

10.根据权利要求1所述的电池上料、下料转送装置，其特征在于：所述支撑台上还设置有两CCD检测机构，用于检测对应的所述机械手夹取的电池的位置。

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