电池自动盒装机的制作方法

本发明涉及电池包装机械领域，具体讲是一种电池自动盒装机。

背景技术：

电池生产行业中经常会用到一种盒式包装，具体的说，包装盒为上部开口的斗状物，将多只电池按照固定的行列数如四行电池每行五个紧靠排列集束成一捆，并将一捆电池从上部开口插入包装盒内。

现有技术的上述盒装过程都是人工操作的，自动化程度很低、效率差、速度慢、工人劳动量大，而且人工操作误差较大，经常插接错位，包装效果不理想。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种能自动将多个电池按照固定的行列数集束成一捆且将集束好的一捆电池自动装配入开口向上的包装盒内的电池自动盒装机。

本发明的技术解决方案是，提供一种电池自动盒装机，它包括电池进料槽道、过渡块、磁性环形履带、夹具、包装盒同步带和机架；

过渡块内设有螺旋槽，螺旋槽的入口为横向且该入口与电池进料槽道出口连通，螺旋槽出口为竖向且该出口与磁性环形履带连通；

磁性环形履带套合在主动轮和从动轮上，两个轮均安装在机架上，磁性环形履带上设有竖齿，两个相邻竖齿的间隔形成容置单个电池的空间；

夹具设有夹口，夹口截面尺寸与包装盒截面尺寸吻合；

机架上还设有推移气缸，推移气缸的活塞杆上连接有用于将吸附在磁性环形履带上的电池推入夹口中的上推板和下推板，磁性环形履带的高度位于两个推板之间；

夹具内设有多个下端与夹口连通的竖向槽道，竖向槽道的数目与每排电池的数目相等，每个竖向槽道内滑动配合有一个用于吸附电池的磁头；机架上设有竖向放料气缸，放料气缸的活塞杆与全部磁头固定；

夹具的夹口下部敞开且包装盒同步带位于夹口下方。

本发明的电池自动盒装机的工作过程如下。

先分析电池集束的过程，电池进料槽道和振动盘连接的，振动盘对电池提供前进动力，使得电池在电池进料槽道横向连续并排靠拢着推进，直至电池被推入了过渡块的螺旋槽，被螺旋槽导向，从水平向变成竖直向，最后被挤出螺旋槽的出口，吸附在磁性环形履带的第一直段上且卡在磁性环形履带的两个相邻竖齿之间；并随着履带前进，绕过了主动轮，到达磁性环形履带第二直段的被推移工位上，推移气缸动作，使得上推板和下推板正好错开了环形履带的高度，将电池漏出环形履带的上下两端平推入夹具的夹口；这里有必要强调下夹口的设计，夹口的横截面与包装盒的横截面是完全吻合的，夹口的宽度就等于包装盒横截面的长度，也等于上推板和下推板的宽度，故一排电池就被推入夹口，比如包装盒内插入了四排电池，每排为5个，则推板就正好将一排五个电池推入夹口，被推入夹口的电池被夹口中竖向槽道中的磁头吸附而不掉落，后续的电池继续顺着履带前进，而推移气缸继续将新的一排5个电池推入夹口，如此循环，直到夹口被电池挤满，也就是夹口内电池的排数与包装盒所需要插接的电池的排数相等时，就完成了电池的全自动集束过程，经过这个过程，电池被集束成一捆，且排数和每排的电池数目均吻合包装盒的要求。

再分析电池的自动插接过程，电池在夹具夹口内集束完成后，驱动放料气缸的活塞杆，带动全部磁头沿着竖向槽道上升，而电池的外径大，被卡在竖向槽道下端，无法跟随磁头上升，故自然脱离掉落，而电池的包装盒随着包装盒同步正好前进到夹具夹口的正下方，恰好接住了掉落的一捆电池，在重力作用下，自动完成了将一捆电池插入包装盒上开口的自动插接装配过程。

由以上分析可知，上述装置实现了电池的自动化集束和自动化插接，自动化程度高、效率高、速度快、降低了工人劳动量，大幅度节省了人力成本，而且操作精度高、误差小，包装效果理想，符合现代化企业高效、节能的需求。

作为优选，夹具为两个，每个夹具对应一组上推板和下推板，同组的上推板和下推板从俯视方向看相互重合；两个上推板和两个下推板的宽度均相等，且两个上推板的间距等于上推板的宽度，这样，具体的说，电池1到5及电池11到15同步推入夹具，而电池6到10及电池16到20准备，交替前进五个电池位后，后两组电池也被同步推入，也就是说，该排布方式机器一旦稳定运行后，电池每前进五个工位，推移气缸前进一次，就会有两排电池被推入，故运行的稳定性和连续性很强，电池集束的效率翻倍。

作为进一步优选，螺旋槽出口与磁性环形履带的第一直段连通，夹具位于磁性环形履带第二直段的外侧，第一直段尾端设有第一传感器，而后一个上推板的后侧设有第二传感器，上述两个传感器的位置设计非常合理，第一传感器能确保电池在磁性环形履带连续排列，而在保证了连续排列的前提下，第二传感器能保证电池1到5及电池11到15已精确就位，避免了因为缺少电池导致最后夹口内电池松散，进而避免包装失效，正是由于两个传感器位置布局合理，故有效确保了包装机的连续稳定运行，保证了最后的包装质量。

附图说明

图1是本发明电池自动盒装机的结构示意图。

图2是本发明电池自动盒装机的夹具吸附电池时的正视结构示意图。

图3是本发明电池自动盒装机的夹具脱离电池时的正视结构示意图。

图4是本发明电池自动盒装机的去掉夹具后的结构示意图。

图5是本发明电池自动盒装机的夹具、放料气缸和包装盒同步带的结构示意图。

图中所示 1、电池进料槽道，2、过渡块，3、磁性环形履带，3.1、第一直段，3.2、第二直段，4、夹具，5、包装盒同步带，6、机架，7、螺旋槽，8、主动轮，9、从动轮，10、竖齿，11、夹口，12、包装盒，13、推移气缸，14、上推板，15、下推板，16、竖向槽道，17、电池，18、磁头，19、放料气缸，20、第一传感器，21、第二传感器，22、支架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，本发明电池自动盒装机，它包括电池进料槽道1、过渡块2、磁性环形履带3、夹具4、包装盒同步带5和机架6。上述的电池进料槽道1、过渡块2、磁性环形履带3、夹具4和包装盒同步带5均可以安装在机架6上。

过渡块2内设有螺旋槽7，螺旋槽7的入口为横向且该入口与电池进料槽道1出口连通，电池17均是水平搁置在电池进料槽道1上，而电池进料槽道1与振动盘连接，振动盘提供动力使得电池17在电池进料槽道1上连续并排前进。螺旋槽7出口为竖向且该出口与磁性环形履带3的第一直段3.1连通。

磁性环形履带3套合在主动轮8和从动轮9上，两个轮的轮轴均竖直且两个轮轴均安装在机架6上。磁性环形履带3上设有竖齿10，两个相邻竖齿10的间隔形成容置单个电池17的空间；吸附在磁性环形履带3上的电池就是被竖齿10推动在磁性环形履带3上前进的。

夹具4设有夹口11，该夹口11靠近磁性环形履带3的一侧敞开不封闭，便于电池17被推入，而夹口11的下端也是敞开的，便于后续电池17向包装盒12掉落。夹口11截面尺寸与包装盒12截面尺寸吻合；这句话具体可以这样理解，夹口11的宽度就等于包装盒12横截面的长度，这个尺寸就代表了集束后每一排的电池17数目，而夹口11的深度就等于包装盒12横截面的宽度，这个尺寸就代表了集束后电池17的排数。

机架6上还设有推移气缸13，推移气缸13的活塞杆上连接有用于将吸附在磁性环形履带3上的电池17推入夹口11中的上推板14和下推板15，磁性环形履带3的高度位于两个推板之间；这样，当电池17吸附在磁性环形履带3上时，电池17的上下两端均外凸出履带，而上推板14推电池17上端、下推板15推电池17下端，两端受力确保电池17移动平顺精确，确保后期电池17盒装的质量。

夹具4内设有多个下端与夹口11连通的竖向槽道16，也就是说，每个竖向槽道16的下端与夹口11连通，而竖向槽道16的数目与每排电池17的数目相等。每个竖向槽道16内滑动配合有一个用于吸附电池17的磁头18；机架6上设有竖向放料气缸19，放料气缸19的活塞杆经一个钉耙装的连接架与全部磁头18固定；通过升降放料气缸19的活塞杆来驱动全部的磁头18升降。每个竖向槽道16的宽度小于电池17的外径，但竖向槽道16的宽度大于电池17头部金属触点的直径。这样，使得电池17的金属触点伸入竖向槽道16被磁头18吸附，而磁头18一旦上升电池17就被卡在竖向槽道16外实现电池17与夹具4的脱离。

包装盒同步带5位于夹口11下方，便于包装盒同步带5上的包装盒12接住集束完成后与磁头18脱离的下落电池17，完成盒装。

在本实施例中，夹具4为两个，放料气缸19也为两个，每个夹具4对应一组上推板14和下推板15，同组的上推板14和下推板15从俯视方向看相互重合；两个上推板14和两个下推板15的宽度均相等，且两个上推板14的间距等于单个上推板14的宽度。上述的四块推板均固定在同一块连接板上，而该连接板固定在推移气缸13的活塞杆上。

两个夹具4均位于磁性环形履带3第二直段3.2的外侧，第一直段3.1尾端设有第一传感器20，而后一个上推板14的后侧设有第二传感器21。该第二传感器21实质上是通过支架22固定在机架6上的。