铅酸蓄电池全自动封底灌粉系统的制作方法

本发明涉及一种铅酸蓄电池全自动封底灌粉系统，属于管式铅酸蓄电池生产技术领域。

背景技术：

目前，管式铅酸蓄电池生产领域中的正极板生产均采用先灌粉后封底的模式，因为这种生产模式容易造成铅粉的飞扬，对人体的危害非常大，国家出台政策不允许使用该生产模式，且现存设备采用振动方式的振动方式为凸轮式结构和电磁振动的方式，分别存在噪音大和易损坏的缺点。

技术实现要素：

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种铅酸蓄电池全自动封底灌粉系统，符合国家要求，采用预先封底的方式，灌粉完成后在设备内部实现自动封底，杜绝了封底过程中铅粉对人体的危害，改变现有生产模式。

本发明所述的铅酸蓄电池全自动封底灌粉系统，包括整机机架，整机机架上设有工装锁紧装置、工装开启装置、移动架台装置、工装转运装置、振动平台装置、翻转刷粉装置、自动封底装置和定量下粉装置；

工装锁紧装置包括安装支架，安装支架上设有下安装架，下安装架上设有下滑道和第一推送气缸，下滑道上装有上安装架，第一推送气缸的活塞杆连接上安装架，上安装架一端设有锁紧扣和旋转夹紧器，上安装架上设有上滑道和第二推送气缸，上滑道上装有上安装板，第二推送气缸的活塞杆连接上安装板，上安装板上设有旋转气缸，旋转气缸的活塞杆连接拨爪；

工装开启装置包括支撑架体，支撑架体上端设有绕线组件，支撑架体下端装有推送气缸和水平滑轨，水平滑轨上装有倾斜滑轨，推送气缸连接倾斜滑轨，倾斜滑轨上装有滑动小车，滑动小车上设有模板夹具；

工装转运装置包括上水平转运平台和下升降转运平台，上水平转运平台两侧设有滚轮，上水平转运平台上设有升降气缸，升降气缸活塞杆连接下升降转运平台，下升降转运平台一端设有下粉接口，下升降转运平台上设有竖直方向的压紧气缸；

振动平台装置包括支架，支架上方设置底座，底座上方设置有振动台面，所述振动台面的底部安装有振动电机，在振动台面与底座之间设置有弹性支撑件，振动台面上对应预封底板栅工件设有压紧组件；

翻转刷粉装置包括刷粉机构和位于刷粉机构一侧工装翻转机构，刷粉机构包括机架，机架内两侧设有竖直轨道，竖直轨道上装有移动小车，移动小车上设有转轴，转轴上套有清洁刷，转轴一端连接旋转驱动，机架上设有升降气缸，升降气缸的活塞杆连接移动小车；工装翻转机构包括翻转平台，翻转平台下方设有翻转气缸，翻转气缸的活塞杆铰接连杆一端，连杆另一端连接翻转平台；

自动封底装置包括机架，机架上设有顶升机构和偏心封底机构，偏心封底机构位于顶升机构上方；顶升装置包括顶升驱动，顶升驱动上端连接顶升平台；偏心封底机构包括振动板，振动板上表面设有偏心轴，偏心轴连接旋转驱动，振动板上表面设有连接导向杆，偏心轴和连接导向杆装在机架上，连接导向杆上套有复位弹簧；

定量下粉装置包括定量下粉料斗，定量下粉料斗上端设有气动插板阀，定量下粉料斗上设有上料位开关和下料位开关，定量下粉料斗内设有松料轴，松料轴上装有拨粉器，松料轴通过减速电机驱动，拨粉器一侧设有挡粉板，挡粉板连接调节装置，挡粉板一侧设有下料口，下料口对应位于下粉接口上方。

优选的，绕线组件包括安装板，安装板上装有电机和与电机输出端连接的绕线滚轮，绕线滚轮上缠绕有牵引线，牵引线一端连接有牵引挂钩。

优选的，上水平转运平台上设有导向柱，导向柱下端连接下升降转运平台。

优选的，下粉接口下端设有卡爪。

优选的，移动小车两侧均通过四个滚轮与机架内两侧的竖直轨道配合。

优选的，顶升平台上方设有两个推送气缸，两个推送气缸呈90°夹角。

优选的，弹性支撑件包括中空的支撑轴和支撑弹簧，所述支撑弹簧固定在支撑轴内部。

优选的，压紧组件包括压紧驱动件和压紧板，所述压紧板上设置压紧孔，压紧驱动件活动端通过压紧孔压紧预封底板栅工件。

优选的，气动插板阀连接定量下粉螺旋。

利用铅酸蓄电池全自动封底灌粉系统进行灌粉的工艺，包括以下工艺步骤：

1、将带有预封底的板栅放到密闭式灌粉工装内，由工装开启装置和工装锁紧装置完成板栅的摆放和工装的锁紧；

2、通过移动架台装置将灌粉工装输送到振动平台装置，灌粉转运装置就位；

3、定量下粉装置向下粉接口内定量输送铅粉，振动平台装置通过振动将铅粉填充到排管内部，完成灌粉；

4、翻转刷粉装置对灌粉工装进行一次翻转刷粉；

5、自动封底装置将预封的封底打入到板栅的内部，完成封底；

6、翻转刷粉装置对灌粉工装进行二次翻转刷粉；

7、由工装锁紧装置和工装开启装置完成工装的解锁和灌粉封底完成后的板栅取出。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

铅酸蓄电池全自动封底灌粉系统采用预先封底的方式，灌粉完成后在设备内部实现自动封底，杜绝了封底过程中铅粉对人体的危害，彻底改变了原来的生产模式；采用了两个偏心振动电机反向运转的方式，用变频器控制振幅的大小，既减小了噪音又保证了寿命，同时方便使用和维护保养。

附图说明

图1是本发明结构的主视图；

图2是本发明结构的左视图；

图3是不体现定量下粉装置的本发明的立体图；

图4是工装锁紧装置的立体图；

图5是工装锁紧装置的主视图；

图6是工装开启装置的结构示意图；

图7是工装转运装置的立体图；

图8是工装转运装置的主视图；

图9是振动平台装置的主视图；

图10是振动平台装置的左视图；

图11是振动平台装置的立体图；

图12是翻转刷粉装置的立体图；

图13是翻转刷粉装置的主视图；

图14是自动封底装置的立体图；

图15是自动封底装置的主视图；

图16是定量下粉装置的主视图；

图17是定量下粉装置的右视图。

图中：1、工装锁紧装置；2、工装开启装置；3、移动架台装置；4、工装转运装置；5、振动平台装置；6、翻转刷粉装置；7、自动封底装置；8、定量下粉装置；9、灌粉工装；10、整机机架；1-1、安装支架；1-2、下安装架；1-3、第一推送气缸；1-4、上安装架；1-5、第二推送气缸；1-6、上安装板；1-7、旋转气缸；1-8、锁紧扣；1-9、拨爪；1-10、旋转夹紧器；2-1、支撑架体；2-2、安装板；2-3、电机；2-4、绕线滚轮；2-5、推送气缸；2-6、水平滑轨；2-7、倾斜滑轨；2-8、滑动小车；2-9、模板夹具；4-1、上水平转运平台；4-2、导向柱；4-3、升降气缸；4-4、下粉接口；4-5、滚轮；4-6、下升降转运平台；4-7、卡爪；4-8、压紧气缸；5-1、支架；5-2、底座；5-3、振动台面；5-4、振动电机；5-5、弹性支撑件；5-6、预封底板栅工件；5-7、压紧组件；5-8、压紧驱动件；5-9、压紧板；5-10、压紧孔；6-1、翻转气缸；6-2、翻转平台；6-3、清洁刷；6-4、移动小车；6-5、竖直轨道；6-6、机架；6-7、升降气缸；6-8、滚轮；6-9、连杆；6-10、旋转驱动；7-1、机架；7-2、顶升平台；7-3、复位弹簧；7-4、推送气缸；7-5、顶升驱动；7-6、振动板；7-7、连接导向杆；7-8、偏心轴；8-1、气动插板阀；8-2、定量下粉料斗；8-3、上料位开关；8-4、下料位开关；8-5、松料轴；8-6、拨粉器；8-7、挡粉板；8-8、调节装置；8-9、下料口；8-10、减速电机；8-11、定量下粉螺旋。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

如图1-图3所示，铅酸蓄电池全自动封底灌粉系统包括整机机架10，整机机架10上设有工装锁紧装置1、工装开启装置2、移动架台装置3、工装转运装置4、振动平台装置5、翻转刷粉装置6、自动封底装置7和定量下粉装置8；

如图4、图5所示，工装锁紧装置1包括安装支架1-1，安装支架1-1上设有下安装架1-2，下安装架1-2上设有下滑道和第一推送气缸1-3，下滑道上装有上安装架1-4，第一推送气缸1-3的活塞杆连接上安装架1-4，上安装架1-4一端设有锁紧扣1-8和旋转夹紧器1-10，上安装架1-4上设有上滑道和第二推送气缸1-5，上滑道上装有上安装板1-6，第二推送气缸1-5的活塞杆连接上安装板1-6，上安装板1-6上设有旋转气缸1-7，旋转气缸1-7的活塞杆连接拨爪1-9；锁紧时，第一推送气缸1-3将上安装架1-4推出，锁紧扣1-8和旋转夹紧器1-10对应配合到灌粉工装9处，然后第二推送气缸1-5将上安装板1-6推出，旋转气缸通过拨爪1-9拨动旋转夹紧器1-10，通过锁紧扣1-8将工装锁紧。

如图6所示，工装开启装置2包括支撑架体2-1，支撑架体2-1上端设有绕线组件，支撑架体2-1下端装有推送气缸2-5和水平滑轨2-6，水平滑轨2-6上装有倾斜滑轨2-7，推送气缸2-5连接倾斜滑轨2-7，倾斜滑轨2-7上装有滑动小车2-8，滑动小车2-8上设有模板夹具2-9；开启时，推送气缸2-5将倾斜轨道2-7沿水平方向推送到合适位置，牵引挂钩连接灌粉工装9顶层，牵引线拉动然后开启顶层，将顶层模板一端卡接到滑动小车2-8的模板夹具2-9上，在绕线组件的牵引作用下，灌粉工装9逐层阶梯状打开，滑动小车2-8沿倾斜向上移。

如图7、图8所示，工装转运装置4包括上水平转运平台4-1和下升降转运平台4-6，上水平转运平台4-1两侧设有滚轮4-5，上水平转运平台4-1上设有升降气缸4-3，升降气缸4-3活塞杆连接下升降转运平台4-6，下升降转运平台4-6一端设有下粉接口4-4，下升降转运平台4-6上设有竖直方向的压紧气缸4-8；工作时，灌粉工装9运送至灌粉工位，上水平转运平台4-1通过滚轮4-5在灌粉机的整机机架10上水平运动，移动至灌粉工位，升降气缸4-3带动下升降转运平台4-6下降，下粉接口4-4与灌粉工装9外接，卡爪4-7卡在灌粉工装9外，压紧气缸4-8的压紧端头下压固定灌粉工装9。

如图9-图11所示，振动平台装置5包括支架5-1，支架5-1上方设置底座5-2，底座5-2上方设置有振动台面5-3，振动台面5-3的底部安装有振动电机5-4，在振动台面5-3与底座5-2之间设置有弹性支撑件5-5，振动台面5-3上对应预封底板栅工件5-6设有压紧组件5-7；待灌粉的预封底板栅工件5-6转移至振动台面5-3上，然后通过压紧组件5-7将预封底板栅工件5-6压紧在振动台面5-3上，开始灌粉，开启振动电机5-4，振动电机5-4带动振动台面5-3振动，在振动过程中，灌装的浅粉均匀落入预封底板栅，弹性支撑件5-5对振动台面起到支撑作用的同时，又允许振动台面5-3在一定的振幅范围内振动。

如图12、图13所示，翻转刷粉装置6包括刷粉机构和位于刷粉机构一侧工装翻转机构，刷粉机构包括机架6-6，机架6-6内两侧设有竖直轨道6-5，竖直轨道6-5上装有移动小车6-4，移动小车6-4上设有转轴，转轴上套有清洁刷6-3，转轴一端连接旋转驱动6-10，机架6-6上设有升降气缸6-7，升降气缸6-7的活塞杆连接移动小车6-4；工装翻转机构包括翻转平台6-2，翻转平台6-2下方设有翻转气缸6-1，翻转气缸6-1的活塞杆铰接连杆6-9一端，连杆6-9另一端连接翻转平台6-2；灌粉工装9转动到刷粉工位时，翻转气缸6-1将翻转平台6-2上灌粉工装9翻转90°，旋转驱动6-10带动清洁刷旋转，同时升降气缸6-7带动移动小车6-4上下往复运动，将灌粉工装9上平面的铅粉刷落。

如图14、图15所示，自动封底装置包括机架7-1，机架7-1上设有顶升机构和偏心封底机构，偏心封底机构位于顶升机构上方；顶升装置包括顶升驱动7-5，顶升驱动7-5上端连接顶升平台7-2；偏心封底机构包括振动板7-6，振动板7-6上表面设有偏心轴7-8，偏心轴7-8连接旋转驱动，振动板7-6上表面设有连接导向杆7-7，偏心轴7-8和连接导向杆7-7装在机架7-1上，连接导向杆7-7上套有复位弹簧7-3；带有预封底的板栅装在灌粉工装9中，灌粉完成后送至封底工位的顶升平台7-2上，气缸或油缸将灌粉工装9顶起接触到振动板7-6，通过旋转驱动带动偏心轴7-8让振动板7-6产生2mm振幅，将预封的封底打入到板栅内部，完成自动封底。

如图16、图17所示，定量下粉装置8包括定量下粉料斗8-2，定量下粉料斗8-2上端设有气动插板阀8-1，定量下粉料斗8-2上设有上料位开关8-3和下料位开关8-4，定量下粉料斗8-2内设有松料轴8-5，松料轴8-5上装有拨粉器8-6，松料轴8-5通过减速电机8-10驱动，拨粉器8-6一侧设有挡粉板8-7，挡粉板8-7连接调节装置8-8，挡粉板8-7一侧设有下料口8-9，下料口8-9对应位于下粉接口4-4上方；当料斗中的铅粉低于下料位开关8-4时，气动插板阀8-1打开，粉料落入料斗中，当铅粉达到上料位开关8-3时，气动插板阀8-1关闭，停止下料，需要灌粉时，启动减速电机8-10带动松料轴8-5和拨粉器8-6转动，将铅粉拨向下料口8-9一侧，调节装置8-8可调节挡粉板8-7的进料间隙，通过控制减速电机8-10的运转时间和进料间隙实现可调定量下粉，铅粉达到下料口8-9时，通过软连接到达下粉接口4-4。

绕线组件包括安装板2-2，安装板2-2上装有电机2-3和与电机2-3输出端连接的绕线滚轮2-4，绕线滚轮2-4上缠绕有牵引线，牵引线一端连接有牵引挂钩。

上水平转运平台4-1上设有导向柱4-2，导向柱4-2下端连接下升降转运平台4-6。

下粉接口4-4下端设有卡爪4-7。

移动小车6-4两侧均通过四个滚轮6-8与机架6-6内两侧的竖直轨道6-5配合。

顶升平台7-2上方设有两个推送气缸7-4，两个推送气缸7-4呈90°夹角。

弹性支撑件5-5包括中空的支撑轴和支撑弹簧，所述支撑弹簧固定在支撑轴内部。

压紧组件5-7包括压紧驱动件5-8和压紧板5-9，所述压紧板5-9上设置压紧孔5-10，压紧驱动件5-8活动端通过压紧孔5-10压紧预封底板栅工件5-6。

气动插板阀8-1连接定量下粉螺旋8-11，定量下粉螺旋8-11在气动插板阀8-1打开时启动送料。

将带有预封底正板栅摆放到密闭式灌粉工装9内，由工装开启装置2和工装锁紧装置1完成板栅的摆放和工装的锁紧，通过移动架台装置3、灌粉工装转运装置4将密闭式灌粉工装9输送到振动平台装置5，振动平台通过液压装置将密闭式灌粉工装9锁紧在振动平台的上表面，以达到与振动平台同时振动的效果，振动平台采用两个偏心振动电机反向运转的方式，用变频器控制振幅的大小，上部接定量下粉装置8，定量下粉装置8向灌粉工装转运装置4的下粉接口4-4内定量输送铅粉，通过振动将铅粉填充到排管内部，实现灌粉动作。通过翻转刷粉装置6实现工装的翻转和一次刷粉、二次刷粉，自动封底装置7将预封的封底打入到板栅的内部，完成灌粉和自动封底过过程。