电池全自动装盘机的制作方法

文档序号:15613109发布日期:2018-10-09 20:49阅读:269来源:国知局

本实用新型涉及锂离子电池的装盘技术,尤其涉及电池全自动装盘机。



背景技术:

锂离子电池以其特有的性能优势已得到普遍应用,如笔记本电脑、摄像机、移动通讯、电动车等,同时,开发的大容量锂离子电池也已在电动汽车中开始试行,预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一,并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。面对市场的巨大需求,锂电池行业对锂离子电子的技术要求不断提高,相应的对相关生产设备的要求也越来越高,需要设备具有多种功能且性能稳定,同时还需要具备较高的生产效率。

目前,圆柱形锂离子电池全自动卷绕机或圆形电池卷绕设备制作完成的电池套管后,大多采用人工进行摆盘,料盘的上下料也大多采用人工搬运,效率低,成本高;而且,在组装过程中是通过人工进行区分电池正负极朝向以及电池尺寸,采用人工的方式来甄别不仅效率很低,另外还容易出错;不仅影响到后工序生产的良品率,严重影响了锂离子电池的安全性及使用寿命。



技术实现要素:

本实用新型针对现有锂离子电池在生产过程中存在的问题,提供一种采用自动化装盘代替人工装盘,与圆形电池套管机全自动对接,性能稳定、速度提升、集多种功能为一体,既提高了生产效率又节约了人力的电池全自动装盘机。

为了实现上述实用新型目的,本实用新型采用的技术方案是:

电池全自动装盘机,包括机架,还包括:

上料推车,设置于机架左侧端用于供给多层叠加堆垛的空置电池料盘;

空料盘上料机构,设置安装于上料推车内侧的机架中,并将上料推车上叠加堆垛的空置电池料盘分别升高至横移工位;

料盘移载机构,设置于机架顶端且具有两个用于横移电池料盘的工位,左侧工位将空料盘升降机构上升到横移工位的空置电池料盘分别横向移送至料盘定位及电池摆放工位;

料盘定位机构,设置于机架中部用于承接料盘移载机构移送的单个空料盘并对空料盘进行定位固定;

电池排列机构,设置于机架前侧端用于将套管后送给的多个电池依次排列并旋转90度后竖直放置;

抓取摆放机构,设置于机架顶侧且一次性抓取电池排列机构上多个竖直放置的电池,并摆放至料盘定位机构上定位固定后的空料盘内;

满载料盘下料机构,相对于空料盘上料机构对称设置且安装于机架另一端,用于承接料盘移载机构右侧工位从料盘定位机构移送过来的装满电池的电池料盘,并将装满电池的电池料盘多层叠加堆垛后依次下降到预定位置;

下料推车,相对于上料小车对称设置于机架右侧端的满载料盘下料机构底部,用于承接多层叠加堆垛的满载电池料盘。

进一步地,所述上料推车和下料推车均包括把手、底架、脚轮和分别安装于机架底部两侧便于推车本身装卸时定位的自动定位机构,在底架上端面上还设置有用于承接多层叠放电池料盘的U形底板,在U形底板的四角还分别设有便于承接电池料盘底端四角且对电池料盘进行定位支撑的料盘定位块;在底架两侧边的中部上端面和中部下端面还分别安装有便于自身本体与自动定位机构配合来夹紧定位固定的车身定位块;

所述自动定位机构包括前侧定位架、左侧导向架和右侧导向架,所述上料推车和下料推车的底盘下侧分别插入左侧导向架和右侧导向架中,左侧导向架和右侧导向架分别对上下料推车两侧的脚轮进行导引;所述前侧定位架上设有感测上下料推车前侧到位并便于上下料推车前侧定位的行程开关;所述左侧导向架和右侧导向架的外侧分别设有对上下料推车的旁侧进行定位控制上下料推车位于左侧导向架与右侧导向架中心的旁侧定位部;该旁侧定位部包括定位气缸和定位块,所述上下料推车上设置有与旁侧定位部上定位块配合的车身限位块,所述定位气缸推动定位块与上下料推车两侧的车身限位块配合来夹紧固定上下料推车。

进一步地,所述空料盘上料机构和满载料盘下料机构分别对称的设置于机架的两端,该空料盘上料机构和满载料盘下料机构均包括水平放置的料盘堆垛架、设置在料盘堆垛架后部呈竖直固定的竖板、驱动电机和滚珠丝杆,所述滚珠丝杆竖直放置的安装于所述竖板上,所述竖板上还设置有一对并列分布的导轨,对应的料盘堆垛架后端分别安装有与每个导轨配合的滑块;

所述料盘堆垛架后端还安装有与滚珠丝杆配合的丝杆螺母;

所述驱动电机安装在竖板的底部,驱动电机的输出轴上安装有主动链轮,所述滚珠丝杆的底端安装有从动链轮,主动链轮与从动链轮之间通过链条连接,驱动电机通过主动链轮、链条和从动链轮带动滚珠丝杆同步正反转动作,对应的滚珠丝杆带动丝杆螺母直线升降动作,丝杆螺母带动料盘堆垛架及其上的多个料盘沿导轨做上下升降动作。

进一步地,所述料盘移载机构包括一对并列固定于机架顶端前后两侧且水平放置的直线导轨、移载架和平移驱动部,所述移载架在平移驱动部的驱动下沿直线导轨往复的横向移动;

所述移载架上双工位的设有两对并列分布、沿横向依次连续递进的将升降送给至的空料盘平移至料盘定位及电池摆放工位、并将装满的料盘转送至下料工位的料盘夹爪部,每对料盘夹爪部在移载架的前后侧对称的设有一对同步相近动作的用于夹紧料盘便于移载架带动料盘横移或到位后同步相背动作放下料盘的上侧夹爪和下侧夹爪;

每对料盘夹爪部分别包括上侧夹紧气缸、上侧夹爪、下侧夹紧气缸和下侧夹爪,上侧夹爪安装于上侧夹紧气缸上,下侧夹爪安装于下侧夹紧气缸上,上侧夹紧气缸和下侧夹紧气缸分别对称的安装于上导架和下导架上;上侧夹紧气缸和下侧夹紧气缸分别同步驱动上侧夹爪与下侧夹爪,相近动作时用于夹紧料盘便于移载架带动料盘横移、或到位后同步相背动作放下料盘。

进一步地,所述料盘定位机构包括底座板、升降驱动部和用于承接料盘的料盘支撑板,升降驱动部安装固定于底座板上,升降驱动部驱动料盘支撑板沿竖直方向向上运动用于承托移载过来的空料盘进行摆盘上料或沿竖直方向向下让位运动便于装满物料的料盘横移下料;

所述料盘支撑板的横向和纵向分别安装有对料盘的横向和纵向同时进行夹紧定位的横向夹紧定位部和纵向夹紧定位部,升降驱动部驱动料盘支撑板上升至空料盘定位装料工位,料盘支撑板承托移载过来的空料盘,横向夹紧定位部和纵向夹紧定位部同时从横向和纵向对空料盘定位后并夹紧固定,空料盘摆盘装满物料,横向夹紧定位部和纵向夹紧定位部同时复位松开料盘,升降驱动部驱动料盘支撑板向下让位运动便于装满物料的料盘横移下料;

所述升降驱动部包括升降气缸和多个直线轴承,料盘支撑板通过多个直线轴承上下滑动的安装于底座板上,升降气缸驱动料盘支撑板沿直线轴承上下升降动作。

进一步地,所述横向夹紧定位部包括横向夹爪气缸、和一对对称的设置于料盘支撑板左右侧边处的左侧夹爪和右侧夹爪,左侧夹爪和右侧夹爪在横向夹爪气缸的驱动下同步相近动作的用于夹紧料盘或同步相背动作松开料盘。

进一步地,所述纵向夹紧定位部包括纵向夹爪气缸、和一对对称的设置于料盘支撑板前后侧边处的前侧夹爪和后侧夹爪,前侧夹爪和后侧夹爪在纵向夹爪气缸的驱动下同步相近动作的用于夹紧料盘或同步相背动作松开料盘。

进一步地,所述电池排列机构包括底座,在底座上表面一端设有用于承接套管后水平放置电池的电池滑道,该电池滑道的底面呈倾斜状态且电池进入端高于后侧的电池出口端;

所述电池滑道的电池出口端还设置有安装于底座上与电池滑道呈直线状排布的电池排列输送带,所述电池排列输送带上周向环绕的设有多个依次递进且每个相互独立的单独承接一个电池的承送槽;

所述电池排列输送带一侧的底座板上设有一次性的将电池排列输送带上的多个电池平移推送至电池排列输送带另一侧的电池平移推送部,电池排列输送带另一侧对应的设置有用于一次性承接多个平移过来的电池、并将电池由水平状态旋转90度呈竖直状态的电池旋转部;

所述电池平移推送部包括安装于底座上表面的平移气缸和平移推板,所述平移推板在平移气缸的带动下一次性的将电池排列输送带上的多个电池平移推送至电池排列输送带的另一侧;

所述电池旋转部包括两个支架座、翻转架和旋转驱动气缸,翻转架通过两个支架座安装于底座上,翻转架上设有多个并列排列、用于一次性承接电池平移推送部推动电池排列输送带上多个平移过来电池的导向容纳槽,每个导向容纳槽的底端还分别设有用于套装电池端部的限位筒,所述旋转驱动气缸驱动翻转架旋转90度并带动多个导向容纳槽放置的多个电池由水平状态呈竖直状态放置。

进一步地,所述电池滑道的电池进入端还设有安装于底座上并将套管后水平放置的电池依次推送入电池滑道内的进料气缸;所述电池滑道的电池出口端还设有限制电池滑道内缓存一定数量的电池进入电池排列输送带上的停料气缸;所述电池滑道的电池出口端还设有对喷码不良的电池从电池滑道内纵向推出的排除气缸,对应的排除气缸推出侧设有承接喷码不良电池的废料盒。

进一步地,所述抓取摆放机构包括两个分别安装固定于机架前后侧的底架座、X轴模组和Z轴模组,所述X轴模组安装于两个底架座上侧并驱动其上横向滑块沿X轴方向前后直线位移;所述Z轴模组安装于X轴模组上的横向滑块上,Z轴模组上设有沿Z轴方向上下升降运动的升降滑块;

所述Z轴模组的升降滑块下端设置有多组并排排列且每组对送给过来的电池同时进行夹取的双瓣夹爪和气爪气缸;

所述X轴模组、Z轴模组均包括驱动电机、导轨和丝杆,通过驱动电机带动丝杆上分别连接的横向滑块或升降滑块沿各自导轨方向位移;

在X轴模组、Z轴模组分别沿X轴方向、Z轴方向分别调整多组双瓣夹爪和气爪气缸到电池送给位置时,升降滑块上调整每组双瓣夹爪和气爪气缸与送给到位的每个电池分别对应,所述双瓣夹爪在气爪气缸驱动下同时张开,夹取送过来的电池并沿X轴方向和Z轴方向再次位移后插入料盘中。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型应用于圆柱形锂离子电池套管后的全自动装盘,代替人工装盘,实现自动化生产;在圆形电池自动套管下料后,电池排列机构将多个电池水平排列后,并旋转90度由水平状态转变成竖直状态放置;抓取摆放机构上的多组双瓣夹爪在各自气爪气缸驱动下同时张开,一次性夹取多组竖直放置的多个电池,并沿X轴方向和Z轴方向位移后插入料盘中,完成电池的摆放转移。

另外,上料推车和下料推车可以一次上下料多个料盘,节省人力搬运,空料盘上料机构和满载料盘下料机构可以把料盘一层层叠加堆放的料盘进行上下升降的运动;且空料盘上料机构和满载料盘下料机构,与采用双工位设置的料盘移载机构相配合,有效地将空料盘和满料盘连续不断的进行横移和下料传送,保证循环的进给传送;而料盘定位机构可以把料盘精确定位,使抓取摆放机构自动把电池精确插入料盘内。

【附图说明】

图1是本实用新型的立体结构示意图;

图2是本实用新型的爆炸结构示意图;

图3是本实用新型中上料推车或下料推车对应的自动定位机构放大示意图;

图4是本实用新型中上料推车或下料推车与自动定位机构连接关系放大示意图;

图5是本实用新型中空料盘上料机构或满载料盘下料机构的立体结构放大示意图;

图6是本实用新型中料盘移载机构的立体结构放大示意图;

图7是本实用新型中料盘定位机构的立体结构放大示意图;

图8是本实用新型中料盘定位机构的主视结构放大示意图;

图9是本实用新型中料盘定位机构的侧视结构放大示意图;

图10是本实用新型中电池排列机构的立体结构放大示意图;

图11是本实用新型中抓取摆放机构的立体结构放大示意图;

图12是本实用新型中抓取摆放机构的Z轴爆炸结构放大示意图;

图13是本实用新型抓取摆放机构中单个气爪的放大结构示意图;

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

【具体实施方式】

电池全自动装盘机,如图1和图2所示,应用于圆柱形锂离子电池套管后的全自动装盘,包括机架1、上料推车2、空料盘上料机构3、料盘移载机构4、料盘定位机构5、电池排列机构6、抓取摆放机构7、满载料盘下料机构8和下料推车9,其中,该上料推车2设置于机架1左侧端用于供给多层叠加堆垛的空置电池料盘;空料盘上料机构3设置安装于上料推车2内侧的机架1中,并将上料推车2上叠加堆垛的空置电池料盘分别升高至横移工位;料盘移载机构4安装于机架1顶端且具有两个用于横移电池料盘的工位,即位于机架1顶端的左侧工位X和右侧工位Y,左侧工位X将空料盘升降机构3上升到横移工位的空置电池料盘分别横向移送至料盘定位及电池摆放工位。

继续如图1和图2所示,料盘定位机构5设置于机架1中部用于承接料盘移载机构4移送的单个空料盘并对空料盘进行定位固定;电池排列机构6设置于机架1前侧端用于将套管后送给的16个电池依次排列并旋转90度后竖直放置;抓取摆放机构7设置于机架1顶侧且一次性抓取电池排列机构6上16个竖直放置的电池,并摆放至料盘定位机构5上定位固定后的空料盘内;满载料盘下料机构8相对于空料盘上料机构3对称设置且安装于机架1另一端,用于承接料盘移载机构4右侧工位Y从料盘定位机构5移送过来的装满电池的电池料盘,并将装满电池的电池料盘多层叠加堆垛后依次下降到预定位置;下料推车9相对于上料小车2对称设置于机架1右侧端的满载料盘下料机构8底部,用于承接多层叠加堆垛的满载电池料盘。

如图2、图3和图4所示,上料推车2和下料推车9均包括把手20、底架21、脚轮22和分别安装于机架1底部两侧便于推车本身装卸时定位的自动定位机构23,其中,底架21为C型结构,把手20安装于底架21后端,在底架21四角分别安装有便于通过把手20推动其移动的脚轮22,在底架21上端面上还设置有用于承接一至八层叠放电池料盘的U形底板24,在U形底板24的四角还分别设有便于承接电池料盘底端四角且对电池料盘进行定位支撑的料盘定位块25;在底架21两侧边的中部下端面还分别安装有便于自身本体与自动定位机构23配合来夹紧定位固定的车身定位块26。使用时,电池料盘正面向上放在U形底板24上的四块料盘定位块25中并定位,并可以向上叠加堆放一至八层电池料盘,电池料盘在空料盘上料机构3和满载料盘下料机构8的配合下分别进行自动的上升送料和下降放料工作,避免了人工搬运时对电池的损坏,减少人工成本。

如图3所示,该自动定位机构23包括前侧定位架230、左侧导向架231和右侧导向架232,上料推车2和下料推车9的底架21内侧分别插入该左侧导向架231和右侧导向架232中,左侧导向架231和右侧导向架232对推车两侧的脚轮22分别进行导引;在前侧定位架230上设有感测上料推车2和下料推车9前侧到位并便于上料推车2和下料推车9前侧定位的行程开关233,该行程开关233为光电感应开关;在左侧导向架231和右侧导向架232的外侧分别设有对上料推车2和下料推车9的旁侧进行定位并控制上料推车2和下料推车9位于左侧导向架与右侧导向架中心的旁侧定位部234,该旁侧定位部234包括定位气缸2340和定位块2341,其中,在上料推车2和下料推车9上分别设置有与旁侧定位部234上定位块2341配合的车身定位块26,工作时,定位气缸2340推动定位块2341分别与上料推车2和下料推车9两侧的车身定位块26配合来夹紧固定上料推车2或下料推车9。

使用时,上料推车2和下料推车9两侧的脚轮22分别在左侧导向架231和右侧导向架232的导引下插入,行至前侧定位架230前侧并由行程开关233感测到上料推车2或下料推车9到位时,左侧导向架231和右侧导向架232外侧的旁侧定位部234分别推动上料推车2或下料推车9的外侧、并控制上料推车2或下料推车9定位于左侧导向架231和右侧导向架232的中心位置,即通过定位气缸2340推动定位块2341与上料推车2、下料推车9两侧的车身定位块26配合来夹紧固定上料推车2或下料推车9。

如图1、图2和图5所示,该空料盘上料机构3和满载料盘下料机构8分别对称的设置于机架1的两端,该空料盘上料机构3和满载料盘下料机构8均包括水平放置的料盘堆垛架31、设置在料盘堆垛架31后部呈竖直固定的竖板32、驱动电机33和滚珠丝杆34,该驱动电机33安装在竖板32的底部,驱动电机33的输出轴上安装有主动链轮(图中未示),滚珠丝杆34的底端安装有从动链轮340,主动链轮与从动链轮340之间通过链条(图中未示)连接,驱动电机33通过主动链轮、链条和从动链轮340带动滚珠丝杆34同步正反转动作。

继续如图1所示,该滚珠丝杆34竖直放置的安装于竖板32中间,在滚珠丝杆34两侧的竖板32上还对称的安装有一对并列分布的导轨35,对应的料盘堆垛架31后端分别安装有与每个导轨35配合的滑块(图中未示),在料盘堆垛架31后端还安装有与滚珠丝杆34配合的丝杆螺母(图中未示),竖板32上部和底部分别固定有与滚珠丝杆34的上部和下部分别转动连接的上丝杆座341和下丝杆座342;该滚珠丝杆34在驱动电机33的正反转驱动下带动丝杆螺母直线升降动作,丝杆螺母带动料盘堆垛架31及其上的多个料盘沿导轨做上下升降动作。

其中,料盘堆垛架31包括设置于后端便于固定滑块及丝杆螺母的滑块安装板36、和两个平行排列的用于承托多个层状叠加放置料盘的料盘升降板37,两个料盘升降板37设置于滑块安装板36两侧,两个料盘升降板37之间设有两个便于将两个料盘升降板37之间连接固定的横梁38,两个料盘升降板37的四角分别设有用于对多个层状叠加放置料盘的底层料盘进行定位固定的定位销39。使用时,当上下料推车到位后,滚珠丝杆34在驱动电机33的正反转驱动下,丝杆螺母带动料盘堆垛架31及其上的多个料盘沿导轨35做上下直线升降动作,料盘内电池在料盘堆垛架31的承托下进行自动升降,同时定位销39插入料盘底侧的定位孔内把料盘定位,料盘升高或下降到预定位置等待下一工序开始,达到自动的向上送料或向下放料。

如图1、图2和图6所示,该料盘移载机构4包括一对并列且水平放置的直线导轨41、移载架42和平移驱动部43,该平移驱动部43为平移气缸,平移气缸推动移载架42沿直线导轨41往复的横向移动,对应的移载架42旁设有限定平移气缸位移距离的气缸限位块44;该移载架42包括沿一对直线导轨1分别滑动的上导架420和下导架421,上导架420与下导架421之间设有两个将两者之间连接的连接板梁422。

继续如图6所示,该移载架42的上导架420与下导架421上双工位的设有两对并列分布、沿横向依次连续递进的将升降送给至的空料盘平移至装料工位、并将装料工位装满的料盘转送至下料工位的料盘夹爪部45,每对料盘夹爪部45分别对称的设置于上导架420与下导架421上。其中,每对料盘夹爪部45分别包括上侧夹紧气缸450、上侧夹爪451、下侧夹紧气缸452和下侧夹爪453,上侧夹爪451安装于上侧夹紧气缸450上,下侧夹爪453安装于下侧夹紧气缸452上,上侧夹紧气缸450和下侧夹紧气缸452分别对称的安装于上导架420和下导架421上;每对料盘夹爪部45上的上侧夹爪451和下侧夹爪453,在移载架42的前后侧对称设置,上侧夹爪451和下侧夹爪453同步相近动作时用于夹紧料盘便于移载架42带动料盘横移,或料盘到位后上侧夹爪451和下侧夹爪453同步相背动作放下料盘,上侧夹爪451和下侧夹爪453的内侧还分别设有用于卡扣料盘边缘的卡槽4510。

使用时,上料推车2上堆垛的空料盘上料机构3托举到位后,空料盘在移载架42的承托下沿横向依次连续递进的进行自动横移,将升降送给至的空料盘平移至装料工位、并将装料工位装满电池的料盘转送至下料工位,而装满电池的料盘自动堆垛放置于满载料盘下料机构8上并放置于下料推车9上。

如图1、图2、图7至图9所示,该料盘定位机构5包括底座板51、升降驱动部52和用于承接料盘的料盘支撑板53,升降驱动部52安装固定于底座板51上,升降驱动部52驱动料盘支撑板53沿Z轴向方向竖直向上运动用于承托移载过来的空料盘进行电池摆盘或沿竖直方向向下让位运动便于装满电池的料盘横移下料;其中,升降驱动部52包括升降气缸520和四个设置于料盘支撑板53周向四角的直线轴承521,料盘支撑板53通过四个直线轴承521上下滑动的安装于底座板51上,升降气缸520驱动料盘支撑板53沿直线轴承521上下升降动作。

如图7至图9所示,在料盘支撑板53的横向和纵向分别安装有对料盘的横向和纵向同时进行夹紧定位的横向夹紧定位部54和纵向夹紧定位部55,升降驱动部52驱动料盘支撑板53上升至空料盘定位装料工位,料盘支撑板53承托移载过来的空料盘,横向夹紧定位部54和纵向夹紧定位部55同时从横向和纵向对空料盘定位后并夹紧固定,空料盘摆盘装满电池,横向夹紧定位部54和纵向夹紧定位部55同时后退复位松开装满电池的料盘,升降驱动部52驱动料盘支撑板53向下让位运动便于装满电池的料盘在移载机构夹持下横移下料。

其中,如图7和图8所示,横向夹紧定位部54包括横向夹爪气缸540、和一对对称的设置于料盘支撑板53左右侧边处的左侧夹爪541和右侧夹爪542,左侧夹爪541和右侧夹爪542在横向夹爪气缸540的驱动下同步相近动作的用于夹紧料盘或同步相背动作松开料盘。纵向夹紧定位部55包括纵向夹爪气缸550、和一对对称的设置于料盘支撑板前后侧边处的前侧夹爪551和后侧夹爪552,前侧夹爪551和后侧夹爪552在纵向夹爪气缸550的驱动下同步相近动作的用于夹紧料盘或同步相背动作松开料盘。而且,横向夹爪气缸540和纵向夹爪气缸550,以及前侧夹爪551、后侧夹爪552、左侧夹爪541和右侧夹爪542的联动结构均设置于料盘支撑板53的下侧。

使用时,把料盘移动到料盘定位机构上方等待后,纵向夹爪气缸550伸出带动前侧夹爪551和后侧夹爪552张开,同时横向夹爪气缸540伸出带动左侧夹爪541和右侧夹爪542张开,升降驱动部52上的升降气缸520伸出带动料盘支撑板53升起,横向夹爪气缸540和纵向夹爪气缸550同时缩回带动各自的夹爪来夹紧定位后的料盘,等待进行装盘工序。

如图1、图2和图10所示,该电池排列机构6包括板状的底座61,在底座61上表面一端设有用于承接套管后水平放置电池的电池滑道62,该电池滑道62的底面呈倾斜状态且电池进入端高于后侧的电池出口端,在电池滑道62的电池进入端设有安装于底座61上并将套管后水平放置的电池依次推送入电池滑道62内的进料气缸63;在电池滑道62的电池出口端还设置有安装于底座61上、与电池滑道62呈直线状排布的电池排列输送带64,在电池滑道62的电池出口端设有限制电池滑道内缓存一定数量的电池进入电池排列输送带64上的停料气缸65,同时,在电池滑道62的电池出口端还设有对喷码不良的电池从电池滑道62内纵向推出的排除气缸66,对应的排除气缸66推出侧设有承接喷码不良电池的废料盒67。

如图10所示,在电池排列输送带64上周向环绕的设有多个依次递进且每个相互独立的单独承接一个电池的承送槽640,在电池排列输送带64前侧的底座1上设有一次性的将电池排列输送带64上的16个电池C平移推送至电池排列输送带64后侧的电池平移推送部68,在电池排列输送带64后侧对应的设置有用于一次性承接16个平移过来的电池、并将电池由水平状态旋转90度呈竖直状态的电池旋转部69。

继续如图10所示,该电池平移推送部68包括安装于底座61上表面的平移气缸680和平移推板681,该平移推板681在平移气缸680的带动下一次性的将电池排列输送带64上的16个电池平移推送至电池排列输送带64的后侧。其中,电池旋转部69包括两个支架座690、翻转架691和旋转驱动气缸692,翻转架691通过两个支架座690安装于底座61上,翻转架691上设有16个并列排列、用于一次性承接电池平移推送部68推动电池排列输送带4上16个平移过来电池的导向容纳槽6910,每个导向容纳槽6910的底端分别设有用于套装电池端部防止电池倾斜的限位筒6911,旋转驱动气缸692驱动翻转架691旋转90度并带动16个导向容纳槽6910放置的16个电池由水平状态呈竖直状态放置。

使用时,当电池从套管机输送带流入时,传感器感应到电池走到位,进料气缸63依次推送电池进入电池滑道62内;缓存一定数量电池后停料气缸65缩回、电池从电池滑道62流入电池排列输送带64中,电池排列输送带步进前进排列电池,排列16个电池后停止;接着,电池平移推送部68一次性的将电池排列输送带64上的16个电池平移推送至电池排列输送带的后侧,然后,电池旋转部69一次性承接多个平移过来的电池、并将电池由水平状态旋转90度呈竖直状态,以便后续的抓取摆放机构7抓取。

如图1、图2、图11至图13所示,该抓取摆放机构7包括底架座71、X轴模组72和Z轴模组73,该X轴模组72安装于两个竖直放置的底架座71上侧、并驱动X轴模组72上的横向滑块720沿X轴方向前后直线位移;该Z轴模组73安装于X轴模组72上的横向滑块720上,Z轴模组73上设有沿Z轴方向上下升降运动的升降滑块730,其中,Z轴模组73与横向滑块720之间设有便于Z轴模组73安装固定于横向滑块720上的支撑连接架74;在Z轴模组73的升降滑块730下端设置有16组并排排列且每组对送给过来的电池同时进行夹取的双瓣夹爪75和气爪气缸76;且在Z轴模组73的升降滑块730下端安装有便于16组气爪气缸及双瓣夹爪并排排列固定的气缸座77,Z轴模组73的升降滑块730上还安装有对16组气爪气缸76供给的气压进行调控的调压阀78。

在X轴模组72、Z轴模组73分别沿X轴方向、Z轴方向分别调整16组双瓣夹爪75和气爪气缸76到电池送给位置时,升降滑块730上调整每组双瓣夹爪75和气爪气缸76与送给到位的每个电池分别对应,双瓣夹爪75在气爪气缸76驱动下同时张开,夹取送过来的电池并沿X轴方向和Z轴方向再次位移后插入料盘中。

如图11和图12所示,该X轴模组72、Z轴模组73均包括驱动电机79、导轨710和丝杆711,通过驱动电机79带动丝杆711上分别连接的横向滑块720或升降滑块730沿各自导轨710方向位移。

当与电池排列机构配合使用时,当电池排列机构将输送线上的16个电池平移并旋转90度至竖直状态时,X轴模组72和Z轴模组73沿X轴方向和Z轴方向分别调整16组双瓣夹爪75和气爪气缸76到取电池位上方,双瓣夹爪75张开、下降到电池位置,双瓣夹爪75闭合,夹取送过来的电池并沿X轴方向和Z轴方向再次位移后插入料盘中;实现整个过程自动按方向和顺序将电池摆放于料盘中。

整机工作时,空置的电池料盘正面向上放在上料推车2的4块料盘定位块中定位,向上堆放1~8层电池料盘,放满后人工推动上料推车2到机架1左侧端内,通过上料推车2对应的自动定位机构23与上料推车2两侧的车身定位块26配合来夹紧固定上料推车2。

然后,料盘内电池在空料盘上料机构3的配合下进行自动的上料工作,料盘升高到预定位置,进入料盘移栽工序,料盘移载机构4将空料盘上料机构3处的料盘不断的移动至料盘定位机构5处,料盘定位机构5对料盘定位后便于后续料盘内电池的上料。

接着,套管后电池的电池通过输送带输送电池至电池排列工位,电池排列机构6将输送线上的16个电池平移并旋转90度至竖直状态时,抓取摆放机构7沿X轴方向和Z轴方向分别调整16组双瓣夹爪75和气爪气缸76到取电池位上方,双瓣夹爪75张开、下降到电池位置,双瓣夹爪75闭合,夹取送过来的电池并沿X轴方向和Z轴方向再次位移后插入料盘中;装盘完成后,料盘定位机构5上升并解除对料盘定位锁紧,双工位的料盘移载机构4将装满电池的料盘移动至满载料盘下料机构8处,满载料盘下料机构8将料盘依次叠加到8层,下降至下料推车9的定位块上,下料推车9将所有电池装盘(8层)完成的料盘推出。

以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例,并非以此限制本实用新型的实施范围,凡依本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围内。

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