CN218200745U - 一种翻转装置及组盘设备 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种翻转装置及组盘设备，翻转装置，包括支架、承载组件和翻转组件，承载组件安装在支架上，承载组件包括固定件、活动件和第一驱动件，固定件和活动件包围形成至少一个容置腔，容置腔用于容置圆柱电池，容置腔包括位于轴向的第一开口和位于径向的第二开口，第一驱动件安装在固定件上，第一驱动件连接活动件，第一驱动件能够驱动活动件相对于固定件运动以打开或关闭第二开口，翻转组件安装在支架上，翻转组件包括第五驱动件，第五驱动件连接承载组件，第五驱动件能够驱动承载组件翻转。活动件打开第二开口释放圆柱电池，活动件的动作幅度较小并且活动件能够同时打开多个第二开口，翻转装置能够提高圆柱电池的运送效率。

Description

一种翻转装置及组盘设备

技术领域

本申请涉及圆柱电池运送领域，特别是一种翻转装置及组盘设备。

背景技术

在圆柱电池的生产流程中，其中一个步骤是用单个托杯装载单个圆柱电池进行性能检测，性能检测完成后，需要将圆柱电池运送至下一工位。

单个圆柱电池在单个托杯内呈竖直放置，为了便于运送，通常需要先将竖放的圆柱电池变更为平放，现有技术中，一般是先通过一个机械手抓取圆柱电池，将圆柱电池竖直地插装到翻转装置上，随后翻转装置翻转使得圆柱电池由竖放状态改变为平放状态，之后另一个机械手将圆柱电池从翻转装置抽出，并将圆柱电池放置在输送线上。

现有技术的问题在于，通过机械手将圆柱电池从翻转装置抽出需要耗费一定的时间，并且机械手的夹持能力有限，有时需要分批多次夹持才能把所有圆柱电池抽出，导致圆柱电池的运送效率低。

此外，现有的翻转装置一般通过容纳腔卡接或者固定结构夹持的方式固定圆柱电池，这些固定方式的压力容易对圆柱电池的表面甚至内部造成损伤。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种翻转装置及组盘设备，翻转装置能够提高圆柱电池的运送效率。

根据本申请提供的翻转装置，包括支架、承载组件和翻转组件，所述承载组件安装在所述支架上，所述承载组件包括固定件、活动件和第一驱动件，所述固定件和活动件包围形成至少一个容置腔，所述容置腔用于容置圆柱电池，所述容置腔包括位于轴向的第一开口和位于径向的第二开口，所述第一驱动件的输出端连接所述活动件，所述第一驱动件能够驱动所述活动件相对于所述固定件运动以打开或关闭所述第二开口，所述翻转组件安装在所述支架上，所述翻转组件包括第五驱动件，所述第五驱动件连接所述承载组件，所述第五驱动件能够驱动所述承载组件翻转。

根据本申请提供的翻转装置，至少具有如下技术效果：运送圆柱电池时，先将竖向的圆柱电池从第一开口插入容置腔，翻转组件带动承载组件翻转，使得圆柱电池变为平放，并且第二开口朝下，之后活动件运动打开第二开口，使翻转装置释放圆柱电池，相对于机械手抽出圆柱电池的动作，活动件的动作幅度较小，从而能够提高圆柱电池的释放速度，并且活动件能够同时打开多个第二开口，从而一次释放所有圆柱电池，翻转装置能够提高圆柱电池的运送效率。

根据本申请的一些实施例，所述活动件包括与所述第二开口对应的第三开口，所述第一驱动件能够驱动所述活动件移动以使所述第三开口与所述第二开口错开或重叠。

根据本申请的一些实施例，所述活动件包括连接板和至少两个挡板，所述挡板间隔地布置在所述连接板上，相邻的两个挡板之间形成所述第三开口。

根据本申请的一些实施例，所述承载组件包括吸料件，所述吸料件安装在所述活动件上或所述固定件上，所述吸料件用于吸附所述圆柱电池。

根据本申请的一些实施例，所述吸料件位于所述容置腔远离所述第一开口的一端或者所述吸料件位于所述容置腔的周壁上。

根据本申请的一些实施例，所述承载组件包括第一识别元件，所述第一识别元件用于检测所述圆柱电池是否被放置于所述容置腔中。

根据本申请提供的组盘设备，包括输送线、中转装置以及本申请提供的翻转装置，所述输送线包括第一工位，所述翻转装置和所述中转装置位于所述第一工位，所述中转装置包括夹持机械手和第二驱动件，所述夹持机械手包括相对布置的第一夹爪和第二夹爪，所述第二驱动件连接所述夹持机械手，所述第二驱动件能够驱动所述第一夹爪和所述第二夹爪相互靠近或远离。

根据本申请提供的组盘设备，至少具有如下技术效果：夹持机械手将上游的圆柱电池搬运到翻转装置，翻转装置通过活动件和固定件的相对运动释放圆柱电池，使电池以平放的状态进入输送线送往下游，翻转装置能够加快圆柱电池的释放速度，从而提高圆柱电池的运送效率，组盘设备能够更加高效地完成圆柱电池的组盘。

根据本申请的一些实施例，所述第一夹爪形成有至少一个第一凹槽，所述第二夹爪形成有与所述第一凹槽对应的第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽用于夹持所述圆柱电池。

根据本申请的一些实施例，所述组盘设备包括升降装置和顶推装置，所述输送线包括位于所述第一工位下游的第二工位，所述升降装置和所述顶推装置位于所述第二工位，所述升降装置位于所述输送线的一侧，所述顶推装置位于所述输送线的另一侧。

根据本申请的一些实施例，所述升降装置包括载料件和第六驱动件，所述载料件安放有托盘，所述第六驱动件连接所述载料件，所述第六驱动件能够驱动所述载料件上升或下降，所述顶推装置包括施力件和第七驱动件，所述第七驱动件连接所述施力件，所述第七驱动件能够驱动所述施力件靠近或远离所述升降装置。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例的翻转装置的主视示意图；

图2是本申请实施例的活动件的结构示意图；

图3是本申请实施例的组盘设备的主视示意图；

图4是本申请实施例的中转装置和翻转装置的主视示意图；

图5是本申请实施例的夹持机械手的仰视示意图；

图6是本申请实施例的组盘设备的俯视示意图。

附图标记：

翻转装置100、输送线200、中转装置300、升降装置400、顶推装置500、

支架110、固定件120、活动件130、连接板131、挡板132、第一驱动件140、第五驱动件150、吸料件160、第一识别元件170、滑块机构180、

第一夹爪310、第二夹爪320、第二驱动件330、第三驱动件340、第四驱动件350、

托盘410、

施力件510、第七驱动件520。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

参照图1和图2，根据本申请提供的翻转装置100，包括支架110、承载组件和翻转组件，承载组件安装在支架110上，承载组件包括固定件120、活动件130和第一驱动件140，固定件120和活动件130包围形成至少一个容置腔，容置腔用于容置圆柱电池，容置腔包括位于轴向的第一开口和位于径向的第二开口，第一驱动件140的输出端连接活动件130，第一驱动件140能够驱动活动件130相对于固定件120运动以打开或关闭第二开口，翻转组件安装在支架110上，翻转组件包括第五驱动件150，第五驱动件150连接承载组件，第五驱动件150能够驱动承载组件翻转。

“竖放”指圆柱电池的轴线沿竖直方向的放置状态，“平放”指圆柱电池的轴线沿水平方向的放置状态。

根据本申请提供的翻转装置100，运送圆柱电池时，先将竖向的圆柱电池从第一开口插入容置腔，翻转组件带动承载组件翻转，使得圆柱电池变为平放，并且第二开口朝下，之后活动件130运动打开第二开口，使翻转装置100释放圆柱电池，相对于机械手抽出圆柱电池的动作，活动件130的动作幅度较小，从而能够提高圆柱电池的释放速度，并且活动件130能够同时打开多个第二开口，从而一次释放所有圆柱电池，翻转装置100能够提高圆柱电池的运送效率。

可以理解的是，本申请中活动件130可以通过多种运动方式打开第二开口。例如一些实施例中，活动件130可以通过转动的方式远离固定件120，从而使第二开口打开，或者另一些实施例中，活动件130沿容置腔的轴向或径向移动，从而使第二开口打开。

根据使用场景，第一驱动件140和第五驱动件150可以是气缸、电机或者其它驱动器件。第五驱动件150可以通过直接或间接的方式连接承载组件。例如参照图1的实施例，第五驱动件150的输出端直接连接在固定件120的一端，固定件120的另一端插设在轴承座中。在另一些实施例中，为了承载有多个圆柱电池的翻转装置100的两端能够实现同步翻转，还可以设置为第五驱动件150的输出端与连杆连接，连杆通过多个连接件与固定件120连接。

参照图1的实施例，承载组件包括滑块机构180，滑块机构180安装在固定件120上，活动件130安装在滑块机构180上。并且，活动件130包括与第二开口对应的第三开口，第一驱动件140能够驱动活动件130移动以使第三开口与第二开口错开或重叠。滑块机构180包括滑轨和滑块，图1中滑轨安装在固定件120上，滑块安装在滑轨上，活动件130安装在滑块上，第一驱动件驱动活动件130沿滑轨移动，当第三开口与第二开口错开时，第二开口被关闭，当第三开口与第二开口重叠时，第二开口被打开。当然也可以是，滑块安装在固定件120上，滑块安装在滑轨上，活动件130安装在滑轨上。

具体参照图2，活动件130可以包括连接板131和至少两个挡板132，挡板132间隔地布置在连接板131上，相邻的两个挡板132之间形成第三开口。在图2的实施例中，挡板132和连接板131一体成型，在另一些实施例中，挡板132和连接板131也可以是可拆卸地连接在一起。

在一些实施例中，承载组件包括吸料件160，吸料件160安装在活动件130或者固定件120上，吸料件160用于吸附圆柱电池。

在吸料件160安装在活动件130上的场合，吸料件160随着活动件130的运动靠近或远离容置腔，结合图1和图2，当第二开口处于关闭状态时，吸料件160位于容置腔内，吸料件160能够吸附住圆柱电池，避免翻转过程中圆柱电池意外脱离容置腔，当活动件130运动，第二开口打开时，吸料件160远离容置腔，吸料件160的吸力降低甚至消除，便于释放圆柱电池。吸料件160可以选用永磁材料制作，也可以选用电磁铁，相比于通过夹持或者卡接的方式固定容置腔内的圆柱电池，采用吸料件160固定圆柱电池能够减小对圆柱电池表面和内部的损伤。

在吸料件160安装在固定件120上的场合，第二开口打开时，圆柱电池因重力作用克服吸料件160的吸力离开容置腔，或者吸料件160选用电磁铁，通过降低或者消除吸料件160的吸力使圆柱电池离开容置腔。

参照图2，吸料件160可以位于容置腔远离第一开口的一端，吸料件160同样安装在连接板131上，此时吸料件160吸住圆柱电池的一端。当然，吸料件160也可以位于容置腔的周壁上，例如将吸料件160安装在挡板132上，此时吸料件160吸住圆柱电池的侧壁。

回到图1，在一些实施例中，承载组件包括第一识别元件170，第一识别元件170用于检测圆柱电池是否被放置于容置腔中。第一识别元件170可以使用光电传感器，在图1中，第一识别元件170安放在第一开口的外侧，圆柱电池插入容置腔后会有一部分露在第一开口外，第一识别元件170能够基于这一点检测圆柱电池是否被放置于容置腔中。

根据本申请提供的组盘设备，包括本申请提供的翻转装置100。

根据本申请提供的组盘设备，翻转装置100通过活动件130和固定件120的相对运动释放圆柱电池，能够加快圆柱电池的释放速度，从而提高圆柱电池的运送效率，组盘设备能够更加高效地完成圆柱电池的组盘。参照图3和图4，在一些实施例中，组盘设备包括输送线200和中转装置300，输送线200包括第一工位，翻转装置100和中转装置300位于第一工位，中转装置300包括夹持机械手和第二驱动件330，夹持机械手包括相对布置的第一夹爪310和第二夹爪320，第二驱动件330连接夹持机械手，第二驱动件330能够驱动第一夹爪310和第二夹爪320相互靠近或远离，从而夹持或释放圆柱电池。中转装置300还包括第三驱动件340和第四驱动件350，第三驱动件340用于驱动夹持机械手沿竖直方向运动，从而将圆柱电池插入容置腔；第四驱动件350用于驱动夹持机械手沿水平方向运动，从而在上游和翻转装置100之间搬运圆柱电池。

可以想象的是，翻转装置100呈图4所示状态设置，中转装置300能够夹持圆柱电池放入容置腔中；然后，翻转装置100翻转至呈图1所示状态，以将圆柱电池释放至输送线200上。

参照图5，在一些实施例中，第一夹爪310形成有至少一个第一凹槽，第二夹爪320形成有与第一凹槽对应的第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽用于夹持圆柱电池。

参照图6，在一些实施例中，组盘设备包括升降装置400和顶推装置500，输送线200包括位于第一工位下游的第二工位，升降装置400和顶推装置500位于第二工位，升降装置400位于输送线200的一侧，顶推装置500位于输送线200的另一侧。翻转装置100释放的圆柱电池随输送线200到达第二工位，顶推装置500将圆柱电池推往升降装置400。

具体来说，升降装置400包括载料件和第六驱动件，载料件安放有托盘410，第六驱动件连接载料件，第六驱动件能够驱动载料件上升或下降，顶推装置500包括施力件510和第七驱动件520，第七驱动件520连接施力件510，第七驱动件520能够驱动施力件510靠近或远离升降装置400。当施力件510将电池顶推至托盘410的第N层后，第六驱动件驱动托盘410向下运动，使托盘410中的第N+1层对准施力件510，进而将圆柱电池顶推至托盘的410第N+1层，其中N大于0。

下面参考图1至图6以一个具体的实施例详细描述根据本申请提供的组盘设备。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对本申请的具体限制。本具体的实施例也可以被上述相应的技术特征替换或与上述的技术特征结合。

参照图3和图6，组盘设备包括翻转装置100、输送线200、中转装置300、升降装置400以及顶推装置500。输送线200包括第一工位以及位于第一工位下游的第二工位，翻转装置100和中转装置300位于第一工位，升降装置400和顶推装置500位于第二工位，升降装置400位于输送线200的一侧，顶推装置500位于输送线200的另一侧。

参照图1和图2，翻转装置100包括支架110以及安装在支架110上的承载组件和翻转组件。

承载组件包括固定件120、活动件130、第一驱动件140、吸料件160、第一识别元件170和滑块机构180，第一驱动件140和滑块机构180安装在固定件120上，活动件130安装在滑块机构180上，第一驱动件140连接活动件130。

固定件120和活动件130包围形成多个容置腔，容置腔用于容置圆柱电池，容置腔包括位于轴向的第一开口和位于径向的第二开口，活动件130包括一体成型的连接板131和多个挡板132，挡板132间隔地布置在连接板131上，相邻的两个挡板132之间形成第三开口。第一驱动件140能够驱动活动件130移动以使第三开口与第二开口错开或重叠。

吸料件160安装在连接板131上，吸料件160位于容置腔远离第一开口的一端，吸料件160采用永磁材料制作。

第一识别元件170使用光电传感器，第一识别元件170安装在固定件120上，第一识别元件170位于第一开口的外侧，第一识别元件170用于检测圆柱电池是否被放置于容置腔中。

翻转组件安装在支架110上，翻转组件包括第五驱动件150，第五驱动件150连接承载组件，第五驱动件150能够驱动承载组件翻转。

参照图4和图5，中转装置300包括夹持机械手和机架，夹持机械手安装在机架上，机架包括第二驱动件330、第三驱动件340和第四驱动件350，夹持机械手包括相对布置的第一夹爪310和第二夹爪320，第一夹爪310形成有至少一个第一凹槽，第二夹爪320形成有与第一凹槽对应的第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽用于夹持圆柱电池。第二驱动件330连接夹持机械手，第二驱动件330能够驱动第一夹爪310和第二夹爪320相互靠近或远离，第三驱动件340能够驱动夹持机械手沿竖直方向运动，第四驱动件350能够驱动夹持机械手沿水平方向运动。

回到图3和图6，升降装置400包括载料件和第六驱动件，载料件安放有托盘410，第六驱动件连接载料件，第六驱动件能够驱动载料件上升或下降，顶推装置500包括施力件510和第七驱动件520，第七驱动件520连接施力件510，第七驱动件520能够驱动施力件510靠近或远离升降装置400。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种翻转装置，其特征在于，包括：

支架；

承载组件，所述承载组件安装在所述支架上，所述承载组件包括固定件、活动件和第一驱动件，所述固定件和活动件包围形成至少一个容置腔，所述容置腔用于容置圆柱电池，所述容置腔包括位于轴向的第一开口和位于径向的第二开口，所述第一驱动件的输出端连接所述活动件，所述第一驱动件能够驱动所述活动件相对于所述固定件运动以打开或关闭所述第二开口；

翻转组件，所述翻转组件安装在所述支架上，所述翻转组件包括第五驱动件，所述第五驱动件连接所述承载组件，所述第五驱动件能够驱动所述承载组件翻转。

2.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于：所述活动件包括与所述第二开口对应的第三开口，所述第一驱动件能够驱动所述活动件移动以使所述第三开口与所述第二开口错开或重叠。

3.根据权利要求2所述的翻转装置，其特征在于：所述活动件包括连接板和至少两个挡板，所述挡板间隔地布置在所述连接板上，相邻的两个挡板之间形成所述第三开口。

4.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于：所述承载组件包括吸料件，所述吸料件安装在所述活动件或所述固定件上，所述吸料件用于吸附所述圆柱电池。

5.根据权利要求4所述的翻转装置，其特征在于：所述吸料件位于所述容置腔远离所述第一开口的一端或者所述吸料件位于所述容置腔的周壁上。

6.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于：所述承载组件包括第一识别元件，所述第一识别元件用于检测所述圆柱电池是否被放置于所述容置腔中。

7.一种组盘设备，其特征在于：组盘设备包括输送线、中转装置以及权利要求1至6任一项所述的翻转装置，所述输送线包括第一工位，所述翻转装置和所述中转装置位于所述第一工位，所述中转装置包括夹持机械手和第二驱动件，所述夹持机械手包括相对布置的第一夹爪和第二夹爪，所述第二驱动件连接所述夹持机械手，所述第二驱动件能够驱动所述第一夹爪和所述第二夹爪相互靠近或远离。

8.根据权利要求7所述的组盘设备，其特征在于：所述第一夹爪形成有至少一个第一凹槽，所述第二夹爪形成有与所述第一凹槽对应的第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽用于夹持所述圆柱电池。

9.根据权利要求7所述的组盘设备，其特征在于：所述组盘设备包括升降装置和顶推装置，所述输送线包括位于所述第一工位下游的第二工位，所述升降装置和所述顶推装置位于所述第二工位，所述升降装置位于所述输送线的一侧，所述顶推装置位于所述输送线的另一侧。

10.根据权利要求9所述的组盘设备，其特征在于：所述升降装置包括载料件和第六驱动件，所述载料件安放有托盘，所述第六驱动件连接所述载料件，所述第六驱动件能够驱动所述载料件上升或下降，所述顶推装置包括施力件和第七驱动件，所述第七驱动件连接所述施力件，所述第七驱动件能够驱动所述施力件靠近或远离所述升降装置。

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