CN220148620U - 一种电池片码垛机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池片码垛机。包括托盘上料机构、托盘输送机构、电池片码垛机构、托盘下料机构；所述托盘输送机构两端分别设置有托盘上料机构、托盘下料机构，所述电池片码垛机构设置在托盘输送机构上方，所述电池片码垛机构与电池片进料输送带对齐；所述托盘上料机构将托盘搬运至托盘输送机构；所述托盘输送机构将托盘输送至电池片码垛机构；所述电池片码垛机构通过机械手将电池片进料输送带上的电池片放置在托盘上；所述托盘下料机构将托盘输送机构上装满电池片的托盘搬运至托盘挂架。本实用新型通过机械手将电池片码垛在托盘上，满托盘自动下料，空托盘自动上料，代替人工，大大降低了劳动强度，加快了电池片码垛速度，提高了生产效率。

Description

一种电池片码垛机

技术领域：

本实用新型属于电池片生产技术领域，特别涉及一种电池片码垛机。

背景技术：

电动车电池中排列设置有许多电池片，电池片与电极连接，传导电流，是电池的重要组成部分。

电池片在生产完成后，需要将电池片摆放到托盘上，由于电池片厚度薄，通常是若干片叠放成一堆，码垛到托盘上。现有生产工艺中，一般是采用人工码垛，通常每个托盘上都要码垛几十堆，人工劳动强度大，生产效率较低。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种电池片码垛机，通过托盘自动上下料，电池片自动码垛，从而克服上述现有技术中的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电池片码垛机，包括托盘上料机构、托盘输送机构、电池片码垛机构、托盘下料机构；所述托盘输送机构两端分别设置有托盘上料机构、托盘下料机构，所述电池片码垛机构设置在托盘输送机构上方，所述电池片码垛机构与电池片进料输送带对齐；所述托盘上料机构包括上料小车、上料搬运机构、上料导轨，上料小车上设置有可前后移动的底座，底座的移动轨迹与上料导轨相接，上料搬运机构包括上料升降件、上料搬运件，上料升降件可升降地设置在上料导轨两侧，通过上料升降件将托盘与底座分离，上料搬运件可前后移动地设置在上料导轨上方，上料搬运件可收放地将托盘搬运至托盘输送机构；所述托盘输送机构包括底板、输送轨道、送料车，底板上设置有输送轨道，输送轨道与上料导轨相垂直设置，送料车可左右移动地设置在输送轨道上，上料搬运件终点处位于输送轨道起始端上方；所述电池片码垛机构包括设置在支架上的运动机构，运动机构上设置有可X轴、Y轴、Z轴移动的机械手，机械手位于输送轨道上方，X轴与输送轨道平行，Y轴与上料导轨、电池片进料输送带平行，通过机械手将电池片放置在托盘上；所述托盘下料机构包括下料搬运机构、下料架，下料搬运机构包括下料升降件、下料搬运件，下料升降件可升降地设置在送料车上，下料搬运件可前后移动地设置在输送轨道与下料架之间，下料搬运件起点处位于输送轨道末端上方，下料搬运件可收放地将托盘搬运至下料架，下料架内可升降地设置有托盘挂架。

优选地，技术方案中，上料小车上设置有底座导轨，底座导轨与上料导轨平齐，底座底面上设置有车轮，车轮位于底座导轨上，底座内设置有上料电机，上料电机与车轮连接，底座上放置有托盘，通过底座在底座导轨、上料导轨上前后移动，进而带动托盘前后移动。

优选地，技术方案中，上料升降件包括第一升降电机、第一主传动轴、第一转轴、第二转轴、第一升降板、第一升降杆，第一升降电机与第一主传动轴连接，第一主传动轴与第一转轴、第二转轴之间相垂直设置，第一主传动轴与第一转轴、第二转轴之间通过齿轮传动，第一转轴、第二转轴上可升降地设置有第一升降杆，第一升降杆顶部设置有第一升降板，第一转轴、第二转轴分别与各自对应的第一升降杆通过齿轮传动；第一主传动轴与上料导轨相垂直设置，第一转轴、第二转轴分别位于上料导轨两侧，第一转轴和第二转轴间的距离与托盘左右尺寸相适应，第一升降板位于托盘侧边下方。

优选地，技术方案中，第一升降板上设置有定位点，定位点之间的距离与托盘底脚之间的距离相适应。

优选地，技术方案中，上料搬运件包括旋转电机、托爪、支撑板、连接板、第一滑块、第一导轨、链条传动机构，上料导轨一侧的机架上设置有链条传动机构、第一导轨，第一导轨上设置有第一滑块，第一滑块上设置有连接板，连接板与支撑板连接，支撑板可前后移动地设置在链条传动机构上，支撑板上对称设置有旋转电机，旋转电机输出端设置有托爪，托爪初始状态与上料导轨平行，托爪工作状态与上料导轨垂直，托爪工作状态朝向托盘；通过托爪将被第一升降板升起的托盘托住，托爪带动托盘移动至托盘输送机构上方。

优选地，技术方案中，送料车包括侧板、横板、输送电机，横板两端分别与对应的侧板连接，横板上设置有输送电机、下料升降件，侧板上设置有卡槽，侧板通过卡槽可滑动地卡接在输送轨道上，输送电机输出端与输送轨道之间通过齿轮齿条传动；侧板之间的距离与托盘前后尺寸相适应，当托盘放置在下料升降件上时，托盘底脚位于侧板上。

优选地，技术方案中，下料升降件包括第二升降电机、第二主传动轴、第三转轴、第四转轴、第二升降板、第二升降杆，第二升降电机设置在横板上，第二升降电机与第二主传动轴连接，第二主传动轴与第三转轴、第四转轴之间相垂直设置，第二主传动轴两端分别与第三转轴、第四转轴通过齿轮传动，第三转轴、第四转轴上可升降地设置有第二升降杆，第二升降杆顶部设置有第二升降板，第三转轴、第四转轴分别与各自对应的第二升降杆通过齿轮传动；第二主传动轴与输送轨道相垂直设置，第三转轴、第四转轴对称设置在输送轨道内侧。

优选地，技术方案中，下料搬运件结构与上料搬运件结构相同。

优选地，技术方案中，下料架上设置有第三升降电机、升降丝杆、丝杆滑块，第三升降电机与升降丝杆连接，丝杆滑块设置在升降丝杆上，丝杆滑块与托盘挂架外壁连接，通过提升托盘挂架，将托盘从上到下放置在托盘挂架中。

优选地，技术方案中，运动机构包括X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨、第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机、第二滑块、第三滑块、第四滑块、升降架，Y轴导轨对称设置在支架上，Y轴导轨之间的距离大于托盘左右尺寸，第二滑块两端分别设置在两Y轴导轨上，第二滑块上对称设置有第一驱动电机，第二滑块上设置有X轴导轨，第三滑块设置在X轴导轨上，第三滑块上设置有第二驱动电机、第四滑块、第三驱动电机，升降架两侧面上设置有Z轴导轨，第四滑块设置在Z轴导轨上，升降架下端设置有机械手；X轴导轨与输送轨道平行，Y轴导轨与上料导轨、电池片进料输送带平行；第一驱动电机与Y轴导轨之间、第二驱动电机与X轴导轨之间、第三驱动电机与Z轴导轨之间通过齿轮齿条传动；通过升降架在第四滑块中升降，调整机械手高度；通过第三滑块在X轴导轨上滑动，调整机械手左右位置；通过第二滑块在Y轴导轨上滑动，调整机械手前后位置；通过机械手将电池片进料输送带上的电池片放置在托盘上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

通过机械手将电池片码垛在托盘上，满托盘自动下料，空托盘自动上料，代替了人工，大大降低了劳动强度，加快了电池片的码垛速度，提高了生产效率。

附图说明：

图1为本实用新型电池片码垛机主视图；

图2为本实用新型电池片码垛机俯视图；

图3为本实用新型电池片码垛机立体图；

图4为本实用新型上料升降件结构示意图；

图5为本实用新型上料搬运件结构示意图；

图6为本实用新型托盘输送机构结构示意图；

图7为本实用新型电池片码垛机构结构示意图。

具体实施方式：

下面对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1-3所示，一种电池片码垛机，包括托盘上料机构1、托盘输送机构2、电池片码垛机构3、托盘下料机构4；所述托盘输送机构2两端分别设置有托盘上料机构1、托盘下料机构4，所述电池片码垛机构3设置在托盘输送机构2上方，所述电池片码垛机构3与电池片进料输送带5对齐；

所述托盘上料机构1包括上料小车10、上料搬运机构11、上料导轨12，上料小车10上设置有底座导轨100，底座导轨100与上料导轨12平齐，底座101底面上设置有车轮，车轮位于底座导轨100上，底座101内设置有上料电机，上料电机与车轮连接，底座101上放置有托盘6，通过底座101在底座导轨100、上料导轨12上前后移动，进而带动托盘6前后移动。上料搬运机构11包括上料升降件13、上料搬运件14，上料升降件13可升降地设置在上料导轨12两侧，通过上料升降件13将托盘6与底座101分离，上料搬运件14可前后移动地设置在上料导轨12上方，上料搬运件14可收放地将托盘6搬运至托盘输送机构2；

如图4所示，上料升降件13包括第一升降电机130、第一主传动轴131、第一转轴132、第二转轴133、第一升降板134、第一升降杆135，第一升降电机130与第一主传动轴131连接，第一主传动轴131与第一转轴132、第二转轴133之间相垂直设置，第一主传动轴131与第一转轴132、第二转轴133之间通过齿轮传动，第一转轴132、第二转轴133上可升降地设置有第一升降杆135，第一升降杆135顶部设置有第一升降板134，第一转轴132、第二转轴133分别与各自对应的第一升降杆135通过齿轮传动；第一主传动轴131与上料导轨12相垂直设置，第一转轴132、第二转轴133分别位于上料导轨12两侧，第一转轴132和第二转轴133间的距离与托盘6左右尺寸相适应，第一升降板134位于托盘6侧边下方。第一升降板134上设置有定位点136，定位点136之间的距离与托盘6底脚之间的距离相适应。

如图5所示，上料搬运件14包括旋转电机140、托爪141、支撑板142、连接板143、第一滑块144、第一导轨145、链条传动机构146，上料导轨12一侧的机架7上设置有链条传动机构146、第一导轨145，第一导轨145上设置有第一滑块144，第一滑块144上设置有连接板143，连接板143与支撑板142连接，支撑板142可前后移动地设置在链条传动机构146上，支撑板142上对称设置有旋转电机140，旋转电机140输出端设置有托爪141，托爪141初始状态与上料导轨12平行，托爪141工作状态与上料导轨12垂直，托爪141工作状态朝向托盘6；通过托爪141将被第一升降板134升起的托盘6托住，托爪141带动托盘6移动至托盘输送机构2上方。

如图1-3、6所示，所述托盘输送机构2包括底板20、输送轨道21、送料车22，底板20上设置有输送轨道21，输送轨道21与上料导轨12相垂直设置，送料车22可左右移动地设置在输送轨道21上，上料搬运件14终点处位于输送轨道21起始端上方；送料车22包括侧板220、横板221、输送电机222，横板221两端分别与对应的侧板220连接，横板221上设置有输送电机222、下料升降件42，侧板220上设置有卡槽，侧板220通过卡槽可滑动地卡接在输送轨道21上，输送电机222输出端与输送轨道21之间通过齿轮齿条传动；侧板220之间的距离与托盘6前后尺寸相适应，当托盘6放置在下料升降件42上时，托盘6底脚位于侧板220上。

如图1-3、7所示，所述电池片码垛机构3包括设置在支架30上的运动机构31，运动机构31上设置有可X轴、Y轴、Z轴移动的机械手32，机械手32位于输送轨道21上方。运动机构31包括X轴导轨310、Y轴导轨311、Z轴导轨312、第一驱动电机313、第二驱动电机314、第三驱动电机315、第二滑块316、第三滑块317、第四滑块318、升降架319，Y轴导轨311对称设置在支架30上，Y轴导轨311之间的距离大于托盘6左右尺寸，第二滑块316两端分别设置在两Y轴导轨311上，第二滑块316上对称设置有第一驱动电机313，第二滑块316上设置有X轴导轨310，第三滑块317设置在X轴导轨310上，第三滑块317上设置有第二驱动电机314、第四滑块318、第三驱动电机315，升降架319两侧面上设置有Z轴导轨312，第四滑块318设置在Z轴导轨312上，升降架319下端设置有机械手32；X轴导轨310与输送轨道21平行，Y轴导轨311与上料导轨12、电池片进料输送带5平行；第一驱动电机313与Y轴导轨311之间、第二驱动电机314与X轴导轨310之间、第三驱动电机315与Z轴导轨312之间通过齿轮齿条传动；通过升降架319在第四滑块318中升降，调整机械手32高度；通过第三滑块317在X轴导轨310上滑动，调整机械手32左右位置；通过第二滑块316在Y轴导轨311上滑动，调整机械手32前后位置；通过机械手32将电池片进料输送带5上的电池片8放置在托盘6上。

如图1-3、6所示，所述托盘下料机构4包括下料搬运机构40、下料架41，下料搬运机构40包括下料升降件42、下料搬运件43，下料升降件42可升降地设置在送料车22上，下料搬运件43可前后移动地设置在输送轨道21与下料架41之间，下料搬运件43起点处位于输送轨道21末端上方，下料搬运件43可收放地将托盘6搬运至下料架41，下料架41内可升降地设置有托盘挂架410。下料升降件42包括第二升降电机420、第二主传动轴421、第三转轴422、第四转轴423、第二升降板424、第二升降杆425，第二升降电机420设置在横板221上，第二升降电机420与第二主传动轴421连接，第二主传动轴421与第三转轴422、第四转轴423之间相垂直设置，第二主传动轴421两端分别与第三转轴422、第四转轴423通过齿轮传动，第三转轴422、第四转轴423上可升降地设置有第二升降杆425，第二升降杆425顶部设置有第二升降板424，第三转轴422、第四转轴423分别与各自对应的第二升降杆425通过齿轮传动；第二主传动轴421与输送轨道21相垂直设置，第三转轴422、第四转轴423对称设置在输送轨道21内侧。下料搬运件43结构与上料搬运件14结构相同。下料架41上设置有第三升降电机411、升降丝杆412、丝杆滑块413，第三升降电机411与升降丝杆412连接，丝杆滑块413设置在升降丝杆412上，丝杆滑块413与托盘挂架410外壁连接，通过提升托盘挂架410，将托盘6从上到下放置在托盘挂架410中。

电池片码垛机工作时，上料小车10装载空的托盘6运行至上料导轨12处，底座101从底座导轨100移动至上料导轨12上，托盘6的底脚置于第一升降板134上，第一升降电机130启动，带动第一升降板134上升，将叠在一起的托盘6向上托起，托爪141移动至托盘6一侧，旋转电机140转动，带动托爪141旋转，托爪141旋转至最下层托盘6底面处，托爪141将托盘6托住，第一升降板134复位，上料小车10复位。托爪141带动托盘6移动至输送轨道21上方，第二升降板424升起，将托盘6接住，托爪141收起，第二升降板424复位，托盘6下降，在下降过程中，托爪141再次转动，托爪141与倒数第二层托盘6底面对齐，将除了最下层托盘6外的其余托盘6托住，托爪141与第二升降板424配合不断取走位于最下层的托盘6。

最下层托盘6底脚置于侧板220上，在送料车22带动下，最下层托盘6移动至电池片码垛机构3下方。机械手32在Z轴方向上移动至与电池片进料输送带5平齐，机械手32在Y轴方向上移动，将电池片进料输送带5上的六堆电池片8取下，机械手32在Y轴方向上、X轴方向上移动，机械手32移动至托盘6上方，机械手32下降将携带的六堆电池片8放置在托盘上。机械手32不断重复放置，直至托盘6满盘，送料车22带动托盘6移动至托盘下料机构4处。

第二升降板424升起，在下料搬运件43接住托盘6后，下料搬运件43将托盘6输送至下料架41处，托盘6放置在托盘挂架410最靠近顶部的空层中。托盘挂架410内每放置一个托盘6后，在第三升降电机411带动下上升，托盘挂架410将空的位置与下料搬运件43平齐，这样直至托盘挂架410中托盘6从上到下放置满了之后，完成电池片8的码垛。

通过机械手将电池片码垛在托盘上，满托盘自动下料，空托盘自动上料，代替了人工，大大降低了劳动强度，加快了电池片的码垛速度，提高了生产效率。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种电池片码垛机，其特征在于：包括托盘上料机构、托盘输送机构、电池片码垛机构、托盘下料机构；所述托盘输送机构两端分别设置有托盘上料机构、托盘下料机构，所述电池片码垛机构设置在托盘输送机构上方，所述电池片码垛机构与电池片进料输送带对齐；所述托盘上料机构包括上料小车、上料搬运机构、上料导轨，上料小车上设置有可前后移动的底座，底座的移动轨迹与上料导轨相接，上料搬运机构包括上料升降件、上料搬运件，上料升降件可升降地设置在上料导轨两侧，通过上料升降件将托盘与底座分离，上料搬运件可前后移动地设置在上料导轨上方，上料搬运件可收放地将托盘搬运至托盘输送机构；所述托盘输送机构包括底板、输送轨道、送料车，底板上设置有输送轨道，输送轨道与上料导轨相垂直设置，送料车可左右移动地设置在输送轨道上，上料搬运件终点处位于输送轨道起始端上方；所述电池片码垛机构包括设置在支架上的运动机构，运动机构上设置有可X轴、Y轴、Z轴移动的机械手，机械手位于输送轨道上方，X轴与输送轨道平行，Y轴与上料导轨、电池片进料输送带平行，通过机械手将电池片放置在托盘上；所述托盘下料机构包括下料搬运机构、下料架，下料搬运机构包括下料升降件、下料搬运件，下料升降件可升降地设置在送料车上，下料搬运件可前后移动地设置在输送轨道与下料架之间，下料搬运件起点处位于输送轨道末端上方，下料搬运件可收放地将托盘搬运至下料架，下料架内可升降地设置有托盘挂架。

2.根据权利要求1所述的电池片码垛机，其特征在于：上料小车上设置有底座导轨，底座导轨与上料导轨平齐，底座底面上设置有车轮，车轮位于底座导轨上，底座内设置有上料电机，上料电机与车轮连接，底座上放置有托盘，通过底座在底座导轨、上料导轨上前后移动，进而带动托盘前后移动。

3.根据权利要求2所述的电池片码垛机，其特征在于：上料升降件包括第一升降电机、第一主传动轴、第一转轴、第二转轴、第一升降板、第一升降杆，第一升降电机与第一主传动轴连接，第一主传动轴与第一转轴、第二转轴之间相垂直设置，第一主传动轴与第一转轴、第二转轴之间通过齿轮传动，第一转轴、第二转轴上可升降地设置有第一升降杆，第一升降杆顶部设置有第一升降板，第一转轴、第二转轴分别与各自对应的第一升降杆通过齿轮传动；第一主传动轴与上料导轨相垂直设置，第一转轴、第二转轴分别位于上料导轨两侧，第一转轴和第二转轴间的距离与托盘左右尺寸相适应，第一升降板位于托盘侧边下方。

4.根据权利要求3所述的电池片码垛机，其特征在于：第一升降板上设置有定位点，定位点之间的距离与托盘底脚之间的距离相适应。

5.根据权利要求3所述的电池片码垛机，其特征在于：上料搬运件包括旋转电机、托爪、支撑板、连接板、第一滑块、第一导轨、链条传动机构，上料导轨一侧的机架上设置有链条传动机构、第一导轨，第一导轨上设置有第一滑块，第一滑块上设置有连接板，连接板与支撑板连接，支撑板可前后移动地设置在链条传动机构上，支撑板上对称设置有旋转电机，旋转电机输出端设置有托爪，托爪初始状态与上料导轨平行，托爪工作状态与上料导轨垂直，托爪工作状态朝向托盘；通过托爪将被第一升降板升起的托盘托住，托爪带动托盘移动至托盘输送机构上方。

6.根据权利要求5所述的电池片码垛机，其特征在于：送料车包括侧板、横板、输送电机，横板两端分别与对应的侧板连接，横板上设置有输送电机、下料升降件，侧板上设置有卡槽，侧板通过卡槽可滑动地卡接在输送轨道上，输送电机输出端与输送轨道之间通过齿轮齿条传动；侧板之间的距离与托盘前后尺寸相适应，当托盘放置在下料升降件上时，托盘底脚位于侧板上。

7.根据权利要求6所述的电池片码垛机，其特征在于：下料升降件包括第二升降电机、第二主传动轴、第三转轴、第四转轴、第二升降板、第二升降杆，第二升降电机设置在横板上，第二升降电机与第二主传动轴连接，第二主传动轴与第三转轴、第四转轴之间相垂直设置，第二主传动轴两端分别与第三转轴、第四转轴通过齿轮传动，第三转轴、第四转轴上可升降地设置有第二升降杆，第二升降杆顶部设置有第二升降板，第三转轴、第四转轴分别与各自对应的第二升降杆通过齿轮传动；第二主传动轴与输送轨道相垂直设置，第三转轴、第四转轴对称设置在输送轨道内侧。

8.根据权利要求7所述的电池片码垛机，其特征在于：下料搬运件结构与上料搬运件结构相同。

9.根据权利要求8所述的电池片码垛机，其特征在于：下料架上设置有第三升降电机、升降丝杆、丝杆滑块，第三升降电机与升降丝杆连接，丝杆滑块设置在升降丝杆上，丝杆滑块与托盘挂架外壁连接，通过提升托盘挂架，将托盘从上到下放置在托盘挂架中。

10.根据权利要求9所述的电池片码垛机，其特征在于：运动机构包括X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨、第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机、第二滑块、第三滑块、第四滑块、升降架，Y轴导轨对称设置在支架上，Y轴导轨之间的距离大于托盘左右尺寸，第二滑块两端分别设置在两Y轴导轨上，第二滑块上对称设置有第一驱动电机，第二滑块上设置有X轴导轨，第三滑块设置在X轴导轨上，第三滑块上设置有第二驱动电机、第四滑块、第三驱动电机，升降架两侧面上设置有Z轴导轨，第四滑块设置在Z轴导轨上，升降架下端设置有机械手；X轴导轨与输送轨道平行，Y轴导轨与上料导轨、电池片进料输送带平行；第一驱动电机与Y轴导轨之间、第二驱动电机与X轴导轨之间、第三驱动电机与Z轴导轨之间通过齿轮齿条传动；通过升降架在第四滑块中升降，调整机械手高度；通过第三滑块在X轴导轨上滑动，调整机械手左右位置；

通过第二滑块在Y轴导轨上滑动，调整机械手前后位置；通过机械手将电池片进料输送带上的电池片放置在托盘上。