本发明涉及机械自动化，具体涉及一种电池粉三轴上料机。
背景技术：
电池作为新兴的绿色驱动能源已得到越来越广泛的应用。电池粉是制作电池时必不可少的部分，它是由多种重金属材料按一定比例混合并搅拌均匀后得到的，一般含有锰或锌等重金属元素，具有一定的毒性和污染性，且其为粉末状，很容易产生扬尘，污染环境；而由于其价格昂贵，扬尘也造成了较大的损失。目前在电池粉的搅拌和注料过程中，人工参与的程度高，自动化程度低，极容易对人员的健康造成威胁，生产效率低，已无法满足日益增长的需求。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种电池粉三轴上料机，其自动化程度高，生产效率高，节约成本，健康环保。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电池粉三轴上料机，包括支架、壳体、上料单元、除尘单元、移载平台、输送平台和控制单元；所述壳体设置在支架上，所述壳体的两侧分别开设有输送入口和输送出口；所述上料单元设置在壳体上，其下部设置有出料口，所述出料口位于壳体内部，所述上料单元用于搅拌原料及原料的出料；所述除尘单元设置在上料单元的出料口处，所述除尘单元用于消除上料时的扬尘；所述移位单元设置在壳体内，所述输送平台设置在移位单元上，所述移位单元用于驱动输送平台在垂直方向和/或水平方向上运动，所述输送平台用于承载从输送入口进入的容器，并经上料单元上料后输送到输送出口；所述控制单元设置在壳体上，所述控制单元用于协调各机构动作。
作为优选的，所述壳体内设置有惰气管，所述惰气管用于向壳体内注入惰性气体。
作为优选的，所述移载平台顶部设置有称重计，所述输送平台设置在称重计上。
作为优选的，所述上料单元包括嘴体、料仓和盖板，所述嘴体和盖板分别设置在料仓的下开口和上开口；所述盖板上设置有注料驱动源，所述注料驱动源连接有注料杆，所述注料杆的自由端设置有螺旋杆，所述螺旋杆位于嘴体的出口处，螺旋杆的外径和嘴体的出口处的内径匹配；所述盖板上设置有搅拌驱动源，所述搅拌驱动源连接有搅拌杆，所述搅拌杆的自由端设置有搅拌棒，所述搅拌棒位于料仓和嘴体内。
作为优选的，所述除尘单元包括设置在嘴体上的挂架，所述挂架上以嘴体对称设置两个旋转驱动源，所述旋转驱动源连接有旋转轴，所述旋转轴另一端垂直设置有旋转页，所述旋转页位于嘴体的出口处，所述旋转页用于打开或关闭嘴体的出口。
作为优选的，所述挂架上设置除尘管，所述除尘管的管口位于嘴体的出口处。
作为优选的，所述移载平台包括移载支架，所述移载支架上设置有垂直平台和用于驱动垂直平台运动的垂直驱动源，所述垂直平台上设置有横向平台和用于驱动横向平台运动的横向驱动源，所述横向平台上设置有纵向平台和用于驱动纵向平台运动的纵向驱动源。
作为优选的，所述移载支架和垂直平台之间设置有丝杆，所述丝杆上设置有蜗轮，所述蜗轮连接有蜗杆，所述蜗杆和垂直驱动源之间设置有万向接头。
作为优选的，所述输送平台包括输送支架，所述输送支架设置在称重计上，所述输送支架在水平方向设置有辊筒、在竖直方向设置有导向辊，所述辊筒和导向辊共同组成输送轨道。
作为优选的，所述输送支架上还设置有输送位置传感器，所述输送平台的两个辊筒之间设置有伸缩挡板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置移载平台实时改变输送平台上容器的垂直方向的位置和水平方向的位置，使注料进行时容器始终将空腔的部分紧邻出料口，极大的减少了扬尘的产生。
2、本发明通过在出料口设置除尘单元，能够将扬起的原料吸除并回收利用，节约了成本，减少了环境污染，保证了人员健康。
3、本发明通过上料单元能够自动的对原料进行搅拌和上料，节省了工序，降低了成本。
4、本发明通过上料单元、移载平台、输送平台和控制单元，实现了原料搅拌、上料的自动化过程，效率高、成本低。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还能够根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为上料单元的结构示意图；
图3为上料单元的剖视示意图；
图4为除尘单元的结构示意图；
图5为除尘单元的侧视示意图；
图6为移载平台的剖视示意图；
图7为输送平台的结构示意图。
其中，1-上料单元，10-嘴体，11-套口，12-料仓，13-盖板，130-进料口，131-料位仪，14-注料驱动源，140-注料杆，141-螺旋杆，15-搅拌驱动源，150-搅拌杆，151-第一搅拌棒，152-第二搅拌棒，2-支架，20-第一挂架，21-第二挂架，22-第三挂架，3-除尘单元，30-旋转驱动源，31-旋转轴，32-旋转页，320-页片，321-凹槽，33-限位块，34-旋转块，40-除尘管，41-惰气管，5-输送单元，50-输送支架，51-辊筒，52-导向辊，53-输送位置传感器，54-伸缩挡板，6-移载平台，60-移载支架，61-垂直平台，610-垂直驱动源，611-万向接头，612-蜗杆，613-蜗轮，614-螺杆，615-垂直位置传感器，616-垂直限位传感器，62-横向平台，620-横向驱动源，621-横向轨道，63-纵向平台，630-纵向驱动源，631-纵向轨道，64-称重计，7-壳体，70-输送入口，71-输送出口，72-透明窗，73-控制面板，74-扬声器，75-工控主机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
参照图1所示，本发明公开了一种电池粉三轴上料机，包括支架2、壳体7、上料单元1、除尘单元3、移载平台6、输送平台5和控制单元。壳体7设置在支架2上，在壳体7的两个侧壁上对称开设有输送入口70和输送出口71。输送入口70可以让容器进入壳体7内，输送出口71可以让容器运出壳体7。除输送入口70和输送出口71外，壳体7为封闭结构。壳体7上还设置有便于观察内部的透明窗72和控制单元。控制单元包括用于控制各机构动作的工控主机75、以及用于显示设备状态及输入控制信号的控制面板73和声音播报信号的扬声器74，工控主机75、控制面板73和扬声器74均设置在壳体7上。壳体7内还设置有惰气管41和除尘管40。惰气管41能够向壳体7内注入惰性气体，使得壳体内的气压大于壳体7外的气压，用于隔绝空气对原料的影响，提高品质。除尘管40用于清除壳体7内的扬尘及换气。
参照图2～3所示，上述上料单元1包括嘴体10、料仓12和盖板13。
上述嘴体10呈漏斗状，上部放射状开口方便电池粉进料，下部圆桶状的收缩开口为集中出料的出料口。嘴体10的出料口设置有套口11，套口11可以根据需注料的容器确定形状，提高通用性。
上述料仓12为倒立的中空圆台，其上部和下部均有开口，下部的开口设置在嘴体10的放射状开口上。
上述盖板13设置在料仓12上部的开口并固定在壳体7上。盖板13可以和料仓12扣合在一起，以方便更换及检修。盖板13上设置有进料口130和料位仪131。进料口130与料仓12连通，进料口130可以根据需要设置多个，以方便不同原料的进料。料位仪131的一端伸入到料仓12下部的开口处，用于探测料位的高度，以控制进料的速度。
上述盖板13上设置有注料驱动源14，注料驱动源14的轴端沿竖直方向设置有注料杆140。在注料杆140的自由端同轴设置有螺旋杆141，螺旋杆141的自由端处于嘴体10的出口处，螺旋杆141的外径和嘴体10出口端的内径相匹配，使螺旋杆141可以自由旋转，同时不会使电池粉从缝隙中掉落。注料驱动源14驱动螺旋杆141转动，螺旋杆141驱动电池粉向下出料，螺旋杆141停止转动后，电池粉即停止出料。螺旋杆141提高了注料的精确性，同时可以即时控制出料的起停，使用灵活。
上述盖板13上还设置有搅拌驱动源15，搅拌驱动源15的轴端设置有搅拌杆150，搅拌杆150套设在注料杆140的外面，搅拌杆150和注料杆140相对自由旋转。搅拌杆150外套设有套管132，套管132设置在盖板13上，套管132可以保持搅拌杆150和注料杆140相对旋转时的稳定性。搅拌杆150的自由端设置有搅拌棒，搅拌驱动源15能够驱动搅拌棒旋转。搅拌棒包括第一搅拌棒151和第二搅拌棒152，第一搅拌棒151和第二搅拌棒152以搅拌杆150对称设置，对称设置的两个搅拌棒使得搅拌更均匀。第一搅拌棒151呈“v”字形，其一端设置在搅拌杆150的自由端，另一端贴合料仓12的内侧，其与电池粉原料的接触面积大，空间分布广，在避开料位仪131的同时，能够搅拌整个料仓12中的电池粉原料，使其可以快速的混合均匀；第二搅拌棒152呈卧倒的“z”字形，其一端设置在搅拌杆150的自由端，另一端贴合嘴体10的内侧，其在电池粉被螺旋杆141推送前进行最后的搅拌，防止电池粉原料颗粒大小不均造成的沉降。
参照图4～图5所示，上述除尘单元3包括挂架。
上述挂架包括第一挂架20、第二挂架21和第三挂架22。第一挂架20、第二挂架21和第三挂架22自上而下依次设置在嘴体10的收缩开口上。
上述第一挂架20上设置有旋转驱动源30。旋转驱动源30有两个，其以嘴体10为中心，对称的设置在第一挂架20上。
上述旋转驱动源30的轴连接有旋转轴31。旋转轴31设置在第二挂架21和第三挂架22上。旋转轴31可以通过轴承和第二挂架21和第三挂架22固定。第二挂架21和第三挂架22为旋转轴31提供两个支撑点，使旋转轴31在负重及高速旋转下，能够保持稳定。
上述嘴体10的出料口设置有套口11，套口11可以根据需注料的容器确定形状，套口11能够沿着嘴体10上下滑动，出料状态下其自由下垂在嘴体10的最底部。旋转轴31的自由端设置有旋转页32，旋转页32与旋转轴31垂直，旋转页32随旋转轴31转动。旋转页32的自由端为半圆形的页片320，页片320中间开设有凹槽321，凹槽321仅保留圆周方向的侧壁，而不保留直径边处的侧壁。凹槽321的底部厚度呈楔形，其向着直径边厚度逐渐减小，最薄处的高度低于套口11的最低处，凹槽321的内径和套口的外径相同。两个旋转页均向中心旋转时，恰好可以拼合在套口11的出口处，封堵住套口11，使其内的电池粉无法抖落。凹槽321的楔形底部在拼合时能够推动套口11上升，使得旋转页32在保证较好的封堵套口11的同时，能够容许较大的误差及减缓磨损；另外，楔形面使得旋转页32在打开时，其上的电池粉绝大部分能够顺势滑下，防止甩出。
上述第三挂架上设置有两个限位块33，旋转轴31上设置有旋转块34，旋转块34位于两个限位块33之间。两个限位块33能够限制旋转块34的位置，进而限制旋转页32的位置，使旋转页32仅能在恰好闭合的位置及恰好不阻碍电池粉输送的位置之间旋转，避免高速旋转下，旋转页32因惯性超出旋转范围，造成旋转驱动源30和旋转页32损坏。
上述第二挂架21上设置有除尘管40，除尘管40有两个，其以嘴体10对称。除尘管40的管口位于打开状态下的其中一个旋转页32的自由端和另一个旋转页32的固定端之间，除尘管40的最低处高于嘴体10的最低处。除尘管40的管口呈斜截面状，管壁短的那一侧正对嘴体10。除尘管40在旋转页32高速开合的情况下，能够吸除被甩出的及下落扬起的电池粉尘，净化环境，保护人体健康；同时，吸除的电池粉尘能够回收再利用，降低了成本。
参照图6所示，移载平台6包括设置在壳体7上的移载支架60。
上述移载支架60上设置有垂直驱动源610、螺杆614、垂直位置传感器615和垂直限位传感器616。螺杆614上设置有蜗轮613和垂直平台61，蜗轮613连接有蜗杆612，蜗杆612和垂直驱动源610之间设置有万向接头611。垂直驱动源610能够驱动垂直平台61在垂直方向上运动。万向接头611能够降低垂直平台61的最低高度，增加不同容器的通用性。垂直位置传感器615用于实时检测垂直平台61的位置，垂直限位传感器616用于发出垂直平台61位置超限后的紧急停止信号。
上述垂直平台61上设置有横向驱动源620和横向轨道621。横向轨道621上设置有横向平台62，横向平台62和横向驱动源620连接。横向驱动源620用于驱动横向平台62在水平的横向上运动，横向轨道621用于保证横向平台62运动的稳定性。横向驱动源620可以是电缸，其运动位置精确。
上述横向平台62上设置有纵向驱动源630和纵向轨道631。纵向轨道630上设置有纵向平台63，纵向平台63和纵向驱动源630连接。纵向驱动源630用于驱动纵向平台63在水平的纵向上运动，纵向轨道631用于保证纵向平台63运动的稳定性。纵向驱动源630可以是电缸，其运动位置精确。
上述纵向平台63上设置有称重计64，稳重计64用于支撑负载并称取负载的重量。
参照图7所示，上述输送平台5包括输送支架50、辊筒51、导向辊52和输送位置传感器53。输送支架50设置在称重计64上，辊筒51沿输送支架50的水平方向设置，导向辊52沿输送支架50的竖直方向设置。辊筒51和导向辊52组成输送轨道，使容器可以沿着轨道输送。输送位置传感器53用于检测容器所处的位置。输送支架50上可以设置伸缩挡板54，伸缩挡板54处于两个辊筒51之间。伸缩挡板54用于使容器的停留位置更精确及移载平台6运动时保持位置。在输送入口70和输送出口71处的壳体7上，可以分别设置输送平台5，用于对接壳体外部和称重计54上的输送平台5，使得称重计54上的输送平台5在减小运动范围的情况下可以设置的更小，输送平稳，节约能源。
工作过程：
输送平台5将容器由输送入口70输送到嘴体10的出料口；原料由进料口130进入料仓12，并进行搅拌和定量出料；原料由出料口注入容器中；移载平台6进行垂直方向和/或竖直方向的移动，使容器中没有原料的地方始终对着出料口；称重计64对注料过程进行称重，当达到重量后，料仓12停止注料；输送平台5复位，并将容器由输送出口71送出。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理能够在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。