下料机构及下料方法与流程

本发明涉及一种下料机构及下料方法，属于锂电池自动化设备技术领域。

背景技术：

锂离子动力电池具有工作电压高（是镍镉电池和氢镍电池的3倍）、比能量大（可达165wh/kg，是氢镍电池的3倍）、体积小、质量轻、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、无污染等性能，因此受到很多动力设备厂商的使用。

动力电池的安全性非常重要，在下料环节中，经过检测机构的检测，出来的合格电芯参差不齐，目前很多机器都用备用合格品来补充被剔除的不合格品，效率太低。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种下料机构及下料方法，通过夹爪的简单动作实现空缺位置的填补，可以提高工作效率。

按照本发明提供的技术方案，所述下料机构，其特征是：包括物料传送机构、调整机构和入盒搬运机构；

所述物料传送机构包括输送带以及驱动输送带进行传输的驱动装置，在输送带上布置多个用于承载下料物体的支撑部件；

所述调整机构包括设置于输送带上方的第一组夹爪，第一组夹爪位于下料位置处下料物体后半侧的正上方，第一组夹爪与第一夹爪升降驱动装置连接，以实现第一组夹爪的升降运动；

所述入盒搬运动机构包括设置于物料传送机构和下料物体入盒位置之间的移动机构，移动机构的移动端在输送带的下料位置和下料物体入盒位置之间运动；在所述移动机构的移动端上安装第二夹爪升降驱动装置和第二组夹爪，第二夹爪升降驱动装置驱动第二组夹爪进行升降运动。

进一步的，在所述物料传送机构的下料位置的来料方向一侧设置用于检测物料传送机构上当前位置有无下料物体的检测单元。

进一步的，在所述物料传送机构的上游设置检测机构和剔除机构，检测机构和剔除机构将不合格品检测并剔除。

进一步的，在所述下料物体入盒位置设置料盒输送带。

进一步的，所述移动机构包括丝杆，丝杆的两端安装在机架上，丝杆的轴端与驱动装置连接，丝杆上通过螺母连接活动块；所述第二夹爪升降驱动装置和第二组夹爪安装在所述活动块上。

进一步的，所述第一组夹爪和第二组夹爪上分别具有多个夹爪。

进一步的，在所述检测单元一侧设置计数单元，计数单元对下料位置连续的下料物体数目进行计数。

进一步的，在所述物料传送机构的下料位置的来料方向一侧设置将电芯放在输送带的支撑部件上的脱料机构。

所述下料方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）下料物体放在输送带的支撑部件上，驱动装置带动输送带从右向左输送，每步进一格停顿设定时间；

（2）下料物体经检测、剔除不合格品；

（3）在进入下料位置时由检测单元检测支撑部件上有无下料物体并对下料物体进行计数；

（4）当没检测到下料物体时，第一组夹爪向下伸出夹住空缺处左侧的下料物体并向上收回，输送带向左步进一格后，第一组夹爪将抓住的下料物体放下；重复上述过程直至检测到下料位置的下料物体计数达到预设数量时，第一组夹爪向下夹住下料物体；此时，第二组夹爪移动至下料物体的前半端，夹住下料物体的前半端，然后第一组夹爪松开下料物体，第二组夹爪移动至下料物体入盒位置正上方将下料物体放下。

本发明具有以下有益效果：

（1）本发明结构简洁明了，通过夹爪的简单动作实现空缺位置的填补，可以提高工作效率，降低成本；

（2）本发明通过传感器检测下料物体（电芯）的有无以及进行计数，效率较高。

附图说明

图1为本发明所述下料机构的下料示意图。

图2为本发明所述下料机构的主视图。

图3为本发明所述下料机构的俯视图。

附图标记说明：第一状况1、第二状况2、第三状况3、第四状况4、第一传感器6、第二传感器7、机架101、第一电机102、链条输送带103、小支架104、电芯105、脱料机构201、检测机构202、剔除机构203、第二电机204、丝杆205、支架板206、第一气缸207、第一组夹爪208、第二气缸209、第二组夹爪210、料盒211、料盒输送带212。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步说明。

以下具体实施方式的描述中坐标均采用：以图2垂直纸面向里的方向为前，垂直纸面向外的方向为后。

实施例一：

如图2、图3所示，本发明所述下料机构包括机架101，机架101上左右两侧安装了链轮，在两侧的链轮上绕设链条输送带103，左侧链轮的端轴和第一电机102相连，链条输送带103的每节链条上固定安装着一个小支架104，每个小支架104的上端面均形成用于放置电芯105的凹陷区域。脱料机构201、检测机构202和剔除机构203在链条输送带103的右端从右向左顺次安装，丝杆205的两端安装在机架101上，第二电机204与丝杆205的前轴端相连，两块支架板206安装在机架101的前后两侧，用于支撑丝杆205的前后两端，后侧支架板206上安装了第一气缸207，第一气缸207的伸出杆连着第一组夹爪208，第一组夹爪208位于电芯105后半侧的正上方；丝杆205上通过螺母连接活动块，在该活动块上连着第二气缸209，第二气缸209的伸出杆连着第二组夹爪210，通过丝杆205上螺母的运动，第二组夹爪210可以到达电芯105的前半侧的正上方。在链条输送带103的前侧设有料盒输送带212，用于输送料盒211。

实施例一所述下料机构的具体工作过程：

如图1、图2所示，电芯105被脱料机构201放在链条输送带103的小支架104上，第一电机102带动链条输送带103，将电芯105从右向左输送，每步进一格停顿约2秒，然后经过检测机构202和剔除机构203，会出现第一状况1、第二状况2、第三状况3、第四状况4，第一传感器6和第二传感器7将实时检测电芯105的有无，第二传感器7检测到电芯105开始计数，当第一传感器6没检测到电芯105时，第一气缸207向下伸出，第一组夹爪208夹住第二状况2、第三状况3、第四状况4的左端有的电芯105并向上收回，链条输送带103向左步进一格后，第一气缸207向下伸出，将已抓住的电芯105放下，这样直至第二传感器7检测到电芯105计数为4时，第一气缸207再向下伸出，第一组夹爪208上的四个夹爪都有电芯105时，第二电机204通过丝杆205将第二气缸209伸到电芯105的前半端，第二气缸209向下伸出，控制第二组夹爪210抓取第一组夹爪208上抓着的四根电芯105，第一组夹爪208松开后，第二电机204通过丝杆205将第二组夹爪210上抓着的四根电芯105向前输送，对准料盒输送带212上的料盒211时放下。

实施例二：

实施例二中不设置用于实时检测电芯105的第一传感器6和第二传感器7，其他结构同实施例一。由工人进行观察，当链条输送带103的小支架104上出现空位时，由工人给出调整信号，使第一气缸207向下伸出，第一组夹爪208夹住电芯105后向上收回，链条输送带103向左步进一格后，第一气缸207向下伸出，将已抓住的电芯105放下，直至工人观察到链条输送带103上对应第一组夹爪208位置的电芯105数量达到4时，再由工人给出入盒信号，第一气缸207向下使第一组夹爪208上的四个夹爪都有电芯105，再通过第二电机204将第二气缸209伸到电芯105的前半端，第二气缸209向下伸出，控制第二组夹爪210抓取第一组夹爪208上抓着的四根电芯105，第一组夹爪208松开后，第二电机204将第二组夹爪210上抓着的四根电芯105向前输送至料盒输送带212将电芯105放入料盒211中。

实施例三：

实施例三中，在链条输送带103的右端只设置脱料机构201，而不设置检测机构202和剔除机构203，其他结构同实施例一。

脱料机构201将前道工序中已经检测过的电芯105放在小支架104上，为了防止脱料机构201在将电芯105放在小支架104上时出现空位的情况，本发明所述的下料机构可以进行空缺位置的填补和搬运入盒动作。