一种全自动的铅蓄电池包片生产线

本发明涉及蓄电池生产设备技术领域，具体涉及一种全自动的铅蓄电池包片生产线。

背景技术：

铅酸蓄电池行业作为能源行业发展必不可少的阶段，在经历了快速膨胀期之后，出现了重大的安全事故。随着国家对行业的环保要求提高，整个铅酸蓄电池行业对自动化的需求也相应的提高。在蓄电池的加工过程中，有一道工序是将正极板、隔板纸以及负极板进行组装堆叠的过程，隔板纸是装夹在正极板与负极板之间的，因此行业内普遍称之为包片或包板工序。目前包片工序通常采用人工作业方式，还不能完全实现全自动化操作，人工干预操作较多，不仅工作强度较大且工作效率低，还容易出现生产质量不稳定，不能保证蓄电池的加工精度。另外蓄电池的生产现场环境较为恶劣，加工过程中容易产生铅粉飞扬的现象，对工作人员的职业健康造成严重的伤害。因此本发明中提供了一种全自动的铅蓄电池包片生产线。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种全自动的铅蓄电池包片生产线，以解决上述背景技术中存在的现有技术问题。

为解决上述的技术问题，本发明提供的技术方案为：提供了一种全自动的铅蓄电池包片生产线，包括机架、罩体、极板存储装置、极板抓取装置、极板传送装置、并联机器人、隔板切割装置、换向堆叠装置以及升降输送装置；所述罩体套设在机架的外侧，所述极板存储装置安装在机架一侧，所述极板抓取装置设置在机架上且位于极板存储装置的一侧；所述极板传送装置一端设置在极板抓取装置的下方，另一端设置在并联机器人的下方；所述并联机器人安装在罩体内侧壁上且位于机架上方；所述隔板切割装置设置在机架上，所述换向堆叠装置设置在隔板切割装置的一侧，所述换向堆叠装置包括工作台、连接块以及堆叠槽，所述工作台固定设置在机架上，所述连接块与工作台转动连接，所述堆叠槽对称设置在连接块的两侧；所述升降输送装置设置在机架上且位于换向堆叠装置的下方。

在上述技术方案基础上，所述换向堆叠装置还包括整理机构，所述整理机构包括活动板以及推板，所述活动板对称设置在堆叠槽内侧壁上且与堆叠槽滑动连接，所述推板设置在堆叠槽靠近连接块的内侧壁上，所述推板与堆叠槽滑动连接。

在上述技术方案基础上，所述夹板存储装置包括正极存储装置以及负极存储装置，所述正极存储装置与负极存储装置组成结构相同且对称设置在罩体内；所述正极存储装置包括存储轨道、夹板以及导向杆，所述存储轨道固定设置机架上，所述夹板对称设置在存储轨道内，所述导向杆固定设置在夹板相互远离的一侧，所述导向杆与存储轨道滑动连接。

在上述技术方案基础上，所述极板抓取装置包括滑杆、滑块、横杆、旋转基座以及抓盘，所述滑杆固定设置在机架的两侧，所述滑块与滑杆滑动连接，所述横杆固定安装在滑块之间，所述旋转基座对称设置在横杆上且与横杆转动连接，所述抓盘安装在旋转基座靠近极板存储装置的一侧。

在上述技术方案基础上，所述并联机器人包括支撑盘、夹爪、安装块以及吸盘，所述支撑盘固定设置在罩体的内侧壁上，所述夹爪沿支撑盘轴向均匀分布，所述夹爪一端与支撑盘铰接，另一端与安装块铰接，所述吸盘固定设置在安装块的底端。

在上述技术方案基础上，所述夹爪包括第一杆以及第二杆，所述第一杆一端铰接在支撑盘侧壁上，另一端与第二杆铰接；所述第二杆底端通过万向转接头与安装块铰接。

在上述技术方案基础上，所述隔板切割装置包括隔板纸卷辊、压辊、切割架、切刀以及切割台，所述隔板纸卷辊安装在机架上且与机架转动连接，所述压辊设置在隔板纸卷辊的一侧且上下对称设置，所述切割架设置在压辊的一侧且与机架滑动连接，所述切刀安装在切割架的内侧顶端且与切割架滑动连接，所述切割台固定设置在切割架内侧底端。

在上述技术方案基础上，所述切割台上还设置有输送辊，所述输送辊位于切刀的下方且与切割台转动连接。

在上述技术方案基础上，所述升降输送装置包括支撑杆、移动板、承载台以及推力气缸，所述支撑杆对称设置在机架上且位于换向堆叠装置的下方，所述支撑杆的顶端设置有限位块，底端设置有限位板，所述移动板与支撑杆滑动连接，所述承载台固定设置在移动板上，所述推力气缸安装在承载台的一侧。

在上述技术方案基础上，所述罩体采用透明材质制成。

本发明提供的技术方案产生的有益效果在于：

1、本发明中提供的一种全自动的铅蓄电池包片生产线，通过设置极板存储装置对正负极板进行存储，通过设置极板抓取装置对正负极板进行抓取至极板传送装置上，然后并联机器人将极板传送装置上的正负极板、切割台上的隔板分别吸取至换向堆叠装置中进行堆叠操作，定位精度高，抓取效率高；通过换向堆叠装置可以对完成堆叠的包片进行转移，同时堆叠槽对称设置两组，可以提高加工效率；最后通过升降输送装置将包片进行输送至下一工序。通过将包片堆叠加工实现自动化生产，减少人工干预操作，不仅提高了生产效率，还确保了包片堆叠质量。

2、通过在机架上设置有罩体，不仅可以方便工作人员在加工过程中进行观察，还可以有效减少在生产过程中铅粉污染对工作人员造成的伤害，减少职业安全隐患。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中极板存储装置、极板抓取装置以及极板传送装置的结构示意图；

图3是本发明中并联机器人的结构示意图；

图4是本发明中隔板切割装置以及换向堆叠装置的结构示意图；

图5是本发明中升降输送装置的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图5所示，一种全自动的铅蓄电池包片生产线，包括机架1、罩体2、极板存储装置3、极板抓取装置4、极板传送装置5、并联机器人6、隔板切割装置7、换向堆叠装置8以及升降输送装置9；所述罩体2套设在机架1的外侧，所述极板存储装置3安装在机架1一侧，所述极板抓取装置4设置在机架1上且位于极板存储装置3的一侧；所述极板传送装置5一端设置在极板抓取装置4的下方，另一端设置在并联机器人6的下方；所述并联机器人6安装在罩体2内侧壁上且位于机架1上方；所述隔板切割装置7设置在机架1上，所述换向堆叠装置8设置在隔板切割装置7的一侧，所述换向堆叠装置8包括工作台81、连接块82以及堆叠槽83，所述工作台81固定设置在机架1上，所述连接块82与工作台81转动连接，所述堆叠槽83对称设置在连接块82的两侧；所述升降输送装置9设置在机架上且位于换向堆叠装置8的下方。

本发明中提供的一种全自动的铅蓄电池包片生产线，通过设置极板存储装置3对正负极板进行存储，通过设置极板抓取装置4对正负极板进行抓取至极板传送装置5上，然后并联机器人6将极板传送装置5上的正负极板、切割台上的隔板分别吸取至换向堆叠装置8中进行堆叠操作，定位精度高，抓取效率高；通过换向堆叠装置8可以对完成堆叠的包片进行转移，同时堆叠槽83对称设置两组，可以提高加工效率；最后通过升降输送装置9将包片进行输送至下一工序。通过将包片堆叠加工实现自动化生产，减少人工干预操作，不仅提高了生产效率，还确保了包片堆叠质量。

在上述技术方案基础上，如图5所示，所述换向堆叠装置8还包括整理机构，所述整理机构包括活动板84以及推板85，所述活动板84对称设置在堆叠槽83内侧壁上且与堆叠槽83滑动连接，所述推板85设置在堆叠槽83靠近连接块82的内侧壁上，所述推板85与堆叠槽83滑动连接。通过在堆叠槽83内部设置有整理机构，方便包片加工过程对多层堆叠的正负极板以及隔板纸进行及时整理，减少后续人工整理操作，提高加工效率，改善加工质量。

在上述技术方案基础上，如图2所示，所述夹板存储装置3包括正极存储装置31以及负极存储装置32，所述负极存储装置32与正极存储装置31组成结构相同且对称设置在罩体内；所述正极存储装置31包括存储轨道311、夹板312以及导向杆313，所述存储轨道311固定设置机架1上，所述夹板312对称设置在存储轨道311内，所述导向杆313固定设置在夹板312相互远离的一侧，所述导向杆313与存储轨道311滑动连接。在存储轨道311内设置有夹板312以及导向杆313，可以对存储的极板进行整理和限位，还可以适用于多种不同尺寸的极板的存储及加工。

在上述技术方案基础上，如图2所示，所述极板抓取装置4包括滑杆41、滑块42、横杆43、旋转基座44以及抓盘45，所述滑杆41固定设置在机架1的两侧，所述滑块42与滑杆41滑动连接，所述横杆43固定安装在滑块42之间，所述旋转基座44对称设置在横杆43上且与横杆43转动连接，所述抓盘45安装在旋转基座44靠近极板存储装置3的一侧。通过设置两组旋转基座44分别对正极、负极进行抓取，提升工作效率。

所述极板传送装置5设置为传送带结构，所述极板传送装置5包括正极传送带51以及负极传送带52，所述正极传送带51与正极存储装置31对应设置，所述负极传送带52与负极存储装置32对应设置。

在上述技术方案基础上，如图3所示，所述并联机器人6包括支撑盘61、夹爪62、安装块63以及吸盘64，所述支撑盘61固定设置在罩体2的内侧壁上，所述夹爪62沿支撑盘61轴向均匀分布，所述夹爪62一端与支撑盘61铰接，另一端与安装块63铰接，所述吸盘64固定设置在安装块63的底端。在上述技术方案基础上，所述夹爪62包括第一杆621以及第二杆622，所述第一杆621一端铰接在支撑盘61侧壁上，另一端与第二杆622铰接；所述第二杆622底端通过万向转接头与安装块63铰接。通过设置并联机器人6将极板传送装置5上的正负极板、切割台75上的隔板分别吸取至换向堆叠装置8中进行堆叠操作，定位精度高，抓取效率高，确保加工质量。

在上述技术方案基础上，如图4所示，所述隔板切割装置7包括隔板纸卷辊71、压辊72、切割架73、切刀74以及切割台75，所述隔板纸卷辊71安装在机架1上且与机架1转动连接，所述压辊72设置在隔板纸卷辊71的一侧且上下对称设置，所述切割架73设置在压辊72的一侧且与机架1滑动连接，所述切刀74安装在切割架73的内侧顶端且与切割架73滑动连接，所述切割台75固定设置在切割架73内侧底端。

在上述技术方案基础上，所述切割台75上还设置有输送辊76，所述输送辊76位于切刀74的下方且与切割台75转动连接。通过设置输送辊76，可以对切割完成的隔板纸进行自动输送，输送至切割台75上靠近换向堆叠装置8的一侧，方便并联机器人6进行抓取，工作效率高。

在上述技术方案基础上，如图5所示，所述升降输送装置9包括支撑杆91、移动板92、承载台93以及推力气缸94，所述支撑杆91对称设置在机架1上且位于换向堆叠装置8的下方，所述支撑杆91的顶端设置有限位块95，底端设置有限位板96，所述移动板92与支撑杆91滑动连接，所述承载台93固定设置在移动板92上，所述推力气缸94安装在承载台93的一侧。

在上述技术方案基础上，所述罩体2采用透明材质制成。更优选的，所述罩体采用有机玻璃制成，透光性较好，便于工作人员进行实时观察且方便清理。通过在机架1上设置有罩体2，不仅可以方便工作人员在加工过程中进行观察，还可以有效减少在生产过程中铅粉污染对工作人员造成的伤害，减少职业安全隐患。

工作时，正负极板分别存储在正极存储装置31以及负极存储装置32上，对极板进行有效存储以及输送；通过极板抓取装置4中的抓盘45对极板进行抓取，通过旋转基座44转动90度后放置在极板传送装置5上；同步地，隔板切割装置7中切刀对隔板进行切割，通过输送辊76转移至切割台75靠近换向堆叠装置8的一侧；然后并联机器人6对极板传送装置5上的正负极板以及切割台75上的隔板依次吸取至换向堆叠装置8中的堆叠槽83内，完成包片堆叠操作；然后通过换向堆叠装置8中连接块82与工作台81转动连接，将包片进行换向转移至升降输送装置9上的移动板92上，另一侧的堆叠槽83可继续进行堆叠操作；然后移动板92将堆叠后的包片高度降低至与外部输送平台对应的高度后由推力气缸94进行推动，从而输送至下一加工工序。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。