一种用于电动助力车电池的自动配组分拣设备的制作方法

本实用新型涉及分拣设备技术领域，具体涉及一种用于电动助力车电池的自动配组分拣设备。

背景技术：

蓄电池配组大多采用人工配组方式，就是将充放电机的充放电数据按照配组档位要求，将每个电池档位数用人工写在电池上，在配组时将同一档位的电池放一起即完成配组。因采用人工写档位及人工分拣档位，常出现写错、误配、漏配现象，导致配组效率低下，员工劳动强度大，同时错配的电池组严重影响电池寿命。

目前市面也出现了一些蓄电池自动分类流水线设备，通过扫描蓄电池的身份识别码来对电池进行自动分类，例如公开号为cn202667160u的专利说明书中公开了一种蓄电池自动分类流水线设备，包括用于给若干蓄电池进行分配身份识别码的编码装置、对若干所述的蓄电池进行化成的化成装置、控制所述的化成装置对所述的蓄电池进行充放电并采集和保存若干所述的蓄电池的电压参数的上位机、由所述的上位机控制将各组别的身份识别码所对应的蓄电池分别输出的分拣装置，其中分拣装置包括用于读取当前的蓄电池的身份识别码的扫码器、设置在所述的主流线的末端并用于取放所述的蓄电池的机械手、用于控制所述的机械手转动的转动控制机构、多条分拣输出线，上述方案虽然能够完成蓄电池的自动分拣，但是机械手只能对识别的电池进行逐一分拣，工作效率极低。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种用于电动助力车电池的自动配组分拣设备，能够有效降低劳动强度，提高配组效率。

一种用于电动助力车电池的自动配组分拣设备，包括：

电池托盘，用于放置待分拣的电池，电池托盘上设置有二维码；

输送机构，设置有多条对应不同配组档位的通道；

机械手，设置于电池托盘上方，用于取放电池；

扫码枪，用于扫描电池托盘上的二维码；

控制管理系统，记录有各电池托盘的二维码信息，以及每个二维码对应的电池托盘中各电池在托盘中的位置信息和充放电数据；所述控制管理系统接收扫码枪的扫码信息并控制机械手根据电池的充放电数据将电池放置到输送机构上对应的通道上。

本方案通过扫描电池托盘上的二维码来识别电池托盘中电池的充放电及对应电池托盘中的位置(电池的充放电数据及其对应电池托盘中的位置已在上一道工序录入到了控制管理系统)，并将扫描的信息传输至控制管理系统，控制管理系统通过控制机械手抓取电池，从而将不同充放电数据的电池抓取到输送机构对应的配组档位的通道上，以便将同一档位电池按数量要求配为一组电池包装出货。

作为优选，所述的机械手包括并排设置的手指气缸、设置于手指气缸活动端且用于夹持电池的夹紧片以及分别驱动对应手指气缸上下移动的升降气缸，所述自动配组分拣设备还包括驱动机械手平移及上下升降的驱动机构。

多个手指气缸同时进行抓取操作，大大提高了电池分拣的效率。

作为优选，还包括用于安装驱动机构的支架，所述的驱动机构包括分别驱动机械手在水平方向上分别沿平行输送机构输送方向和垂直输送机构输送方向移动的平行驱动机构和垂直驱动机构，以及沿竖直方向移动的竖直驱动机构。

通过设置的沿三种不同方向移动的驱动机构，可顺利控制机械手在三维空间内任意活动，从而保证机械手可任意抓取电池并将其送到指定的位置。

作为优选，所述的垂直驱动机构包括：

第一导轨，沿垂直输送机构输送方向平行设置于支架上；

第一滑座，两端设置有与第一导轨配合的第一滑块；

第一齿条，平行于第一导轨设置于支架上；

第一伺服电机，固定于第一滑座上且输出端设置有与第一齿条啮合的第一齿轮。

作为优选，所述的平行驱动机构包括：

第二导轨，沿平行输送机构输送方向平行设置于第一滑座上；

第二滑座，两端设置有与第二导轨配合的第二滑块；

第二齿条，平行于第二导轨设置于第一滑座上；

第二伺服电机，固定于第二滑座上且输出端设置有与第二齿条啮合的第二齿轮。

作为优选，所述的竖直驱动机构包括：

立板，相对设置于第二滑座上；

立柱，设置于立板之间，且穿过第一滑座和第二滑座；

安装板，设置于立柱底端，用于安装升降气缸；

第三导轨，沿立柱高度方向平行设置于朝向立板的两侧面，立板上设置有与第三导轨配合的第三滑块；

第三齿条，平行于第三导轨设置于立柱其中一个第三导轨所在侧面上；

第三伺服电机，固定于第三齿条相对的立板上且输出端设置有与第三齿条啮合的第三齿轮。

上述三种驱动机构都采用了齿轮齿条直线机构，位移准确，误差较小，可确保机械手准确抓取电池，并将电池送到指定的位置，同时三种驱动机构可相互协调，同时工作，提高了机械手到达指定位置的速度，从而提高了电池的分拣效率。

作为优选，所述的输送机构为链板输送机，链板输送机沿输送方向架设有平行设置的挡条。

设计简单，在电池运送过程中不发生干涉，轻易将不同充放电数据的电池按照不同配组档位进行隔开，便于下一步电池的配组包装出货。

作为优选，还包括用于放置电池托盘的托架，所述的扫码枪设置在托架上，在电池托盘放置到托架上时，扫码枪能对准电池托盘上的二维码。

本实用新型的有益效果：

全过程实现无人化操作，规避了误配、漏配，大大提高了生产效率，全面提升了自动化水平，保证了每组电池的一致性及质量寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为本实用新型机械手结构示意图；

图4为本实用新型驱动机构结构示意图。

具体实施方式

如图1-4所示，一种用于电动助力车电池的自动配组分拣设备，包括支架1、电池托盘6、机械手3、驱动机构4、输送机构5、扫码枪7和控制管理系统(图中未示出)。

本实施例中，机械手3位于电池托盘6上方，具体包括并排设置的手指气缸31，优选为6个，即可一次性抓取6个电池，手指气缸31活动端固定有用于夹持电池且对称设置的夹紧片32，手指气缸31通过对应的升降气缸33来驱动。

驱动机构4具体包括平行驱动机构、垂直驱动机构和竖直驱动机构，三者均固定于支架1上，机械手3和输送机构5同样位于支架1下方。

其中，垂直驱动机构包括沿支架1长度方向平行设置于支架1上的第一导轨401，第一导轨401上设置有第一滑座402，第一滑座402上设置有与第一导轨401配合的第一滑块403，以保证第一滑座402在第一导轨401上平稳移动，支架1上还设置有平行于第一导轨401的第一齿条404，同时第一滑座402上设置有第一伺服电机405，第一伺服电机405输出端设置有与第一齿条404配合的第一齿轮，通过第一齿轮和第一齿条404的配合，完成第一滑座402在水平方向的移动。

平行驱动机构包括沿支架1宽度方向平行设置于第一滑座402上的第二导轨411，第二导轨411上设置有第二滑座412，第二滑座412上设置有与第二导轨411配合的第二滑块413，以保证第二滑座412在第二导轨411上平稳移动，第一滑座402上还设置有平行于第二导轨411的第二齿414条，同时第二滑座412上设置有第二伺服电机415，第二伺服电机415输出端设置有与第二齿条414配合的第二齿轮，通过第二齿轮和第二齿条414的配合，完成第二滑座412在前后方向的移动。

竖直驱动机构包括设置在第二滑座412上相对的两块立板421，立板421之间设置有穿过第一滑座402和第二滑座412的立柱422，也即第一滑座402和第二滑座412为中部为空的结构，防止立柱422移动过程中发生干涉，立柱422的底端设置有安装板423，用于安装固定升降气缸33，立柱422朝向立板421的两侧面上设置有沿立柱422高度方向平行设置的第三导轨424，立板422上设置有与第三导轨424配合的第三滑块425，以保证立柱422在立板422上平稳移动，在立柱422其中一个第三导轨424所在侧面上设置有平行于第三导轨424的第三齿条426，同时在第三齿条426相对的立板421上设置有第三伺服电机427，第三伺服电机427输出端设置有与第三齿条426配合的第三齿轮，通过第三齿轮和第三齿条426的配合，完成立柱422在竖直方向的移动。

输送机构5为链板输送机，链板输送机沿输送方向架设有三个平行设置的档条51，将输送链板分隔成4个输送通道，每个输送通道代表一个不同的配组档位。

为了方便电池托盘6的放置与扫描，机架1下方设置有用于放置电池托盘6的托架2，并且扫码枪7安装在托架2上，在电池托盘6放置到托架2上时，扫码枪7能对准电池托盘6上的二维码进行扫描。

本实用新型的工作过程：

首先，当电池托盘6放置在托架2上时扫码枪7开始扫描电池托盘6上的二维码来识别电池托盘6中电池的充放电数据及对应电池托盘6中的位置(电池的充放电数据及其对应电池托盘中的位置已在上一道工序录入到了控制管理系统)，并将扫描的信息传输至控制管理系统，接着，控制管理系统通过控制垂直驱动机构、平行驱动机构和竖直驱动机构来驱动机械手3到指定位置抓取电池，然后，机械手3将抓取到的电池运送的链板输送机5上方，根据各个电池不同的充放电数据，机械手3中各组升降气缸33和手指气缸31单独工作，分别将不同充放电数据的电池放置到对应配组档位的输送通道中，以输送到下个工位进行配组包装出货，放置新的电池托盘6，重复上述操作。