新能源电池分选入支架集成式移载机构及其移载方法与流程

1.本发明涉及电池模组技术领域，尤其涉及一种新能源电池分选入支架集成式移载机构及其移载方法。


背景技术：

2.随着清洁能源及电动汽车行业的快速发展，锂电池的应用也越来越广泛，锂电池的形式多种多样，其中人们生活中较为常见的即是圆柱形锂电池，其在电动汽车上的应用也越来越普及。电池组作为整车的动力来源由若干电池组成。市场对电池组的组装加工需求也越来越大，电池pcak是指锂电池的封装，当单体电芯的电压容量无法满足用户的需求，此时就需把把电池做上料、分选再经过串联或者并联组合形成。由于不同的电池组之间的电芯距离及大小高度等不同，现有的上料大部分采用人工操作，人力成本高，且效率不高。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种新能源电池分选入支架集成式移载机构及其移载方法。
4.本发明的目的通过以下技术方案来实现：新能源电池分选入支架集成式移载机构，包括机架及设置于所述机架上的传输组件，所述传输组件通过升降机构与吸附组件连接，所述机架下方设置有电芯料盒，所述吸附组件包括支架、设置于所述支架上的脱磁气缸，所述脱磁气缸的气缸轴与设置于所述支架下方的脱磁板连接，所述脱磁板的下方设置有随动板，所述随动板的一侧垂直连接有固定轴，所述固定轴的下端设置有用于吸附电芯的吸附磁铁，所述固定轴的下端穿设于脱磁挡板内，所述脱磁气缸工作，带动所述脱磁板并驱动所述固定轴在所述脱磁挡板内往复。
5.优选地，所述支架呈倒l形，所述脱磁挡板为一中空矩形框，置于所述支架的侧板内部。
6.优选地，所述脱磁板底部设置有导轨，所述随动板的上端通过滑块卧置于所述导轨上，且与所述导轨相互垂直设置，所述导轨中心轴线与所述脱磁挡板中心线在空间内平行。
7.优选地，所述随动板的下方设置有一变距螺杆，所述变距螺杆与所述随动板之间通过凸轮随动器连接。
8.优选地，所述变距螺杆上开设有螺旋槽，所述凸轮随动器的一端嵌设于所述螺旋槽内，另一端与随动板连接。
9.优选地，所述变距螺杆上相邻螺旋槽的槽头端间距18mm，相邻螺旋槽的槽尾端间距27mm，螺旋槽的槽中心螺旋线为0.9圈。
10.优选地，所述变距螺杆的一端与驱动轮连接，所述驱动轮通过皮带与设置于一侧的驱动电机连接，所述驱动电机工作，带动所述变距螺杆转动。
11.优选地，所述支架上还设置有置于脱磁气缸两侧的限位气缸，所述脱磁板的上方
设置有限位挡板，所述限位挡板置于所述限位气缸的正下方。
12.优选地，所述升降机构包括置于机架上的第二支架、置于所述第二支架上的升降气缸，所述升降气缸的气缸轴与支架连接，所述升降气缸工作，带动所述吸附组件进行竖直方向的往复。
13.优选地，所述机架横设有移动导轨，所述第二支架的一侧通过滑块置于所述移动导轨上，所述第二支架的上端通过连接块与传输组件连接，所述传输组件工作带动所述第二支架在所述机架上往复。
14.优选地，所述固定轴的数量大于等于待吸附电芯的数量。
15.优选地，以上任意一所述的新能源电池分选入支架集成式移载机构的移载方法，其特征在于：包括如下步骤：s1、升降机构通过运输组件驱动至电芯料盒的电芯正上方，当升降机构在运输组件上移动时，驱动电机将调节好固定轴之间的距离；s2、到位后，升降气缸工作，带动吸附组件向下进行初调节；s3、脱磁气缸驱动脱磁板向下直至吸附磁铁与电芯接触将电芯吸附后，升降气缸的气缸轴上升，驱动吸附组件上升；s4、电机工作，带动升降机构及吸附组件同时移动至上料工位上方，升降气缸再次带动吸附组件向下移动，到位后，进行脱磁；所述脱磁步骤为，限位气缸的气缸轴伸出，脱磁气缸回收，带动固定轴及吸附磁铁向上运动，限位气缸的气缸轴将与限位挡板接触，同时，电芯接触脱磁挡板时，将挡住电芯，实现电芯与磁铁的分离。
16.本发明的有益效果体现在：本发明的上料机构可以进行自动上料，且可以根据电芯之间的距离进行调节吸附，同时适用于不同高度的电芯，省去了人工操作，节约了人力成本，大大提高了上料的效率。
附图说明
17.图1：本发明结构示意图。
18.图2：本发明的吸附组件立体结构示意图。
19.图3：本发明吸附组件的剖面结构示意图。
20.图4：本发明变距螺杆的结构示意图。
21.其中，1、机架，11直线模组传输轨道，12移动导轨，2第二支架，21升降气缸，4支架， 5电芯，61吸附磁铁， 44变距螺杆，444螺旋槽，46凸轮随动器，47随动板，48脱磁板，49固定轴，481导轨，471滑块，41脱磁气缸，42限位气缸，411限位挡板。
具体实施方式
22.以下结合实施例及图1-图4阐述本发明的技术方案，本发明揭示了一种新能源电池分选入支架集成式移载机构，包括机架1及设置于所述机架1上的传输组件，所述传输组件通过升降机构与吸附组件连接，所述机架下方设置有电芯料盒13。所述电芯料盒13内放置有待上料的电芯5。
23.所述传输组件为现有技术中的直线滑台式模组，其通常包括置于机架上端的电机
及与所述电机连接的直线模组传输轨道11。所述机架1上还设置有一与所述直线模组传输轨道11相互平行的移动导轨12。所述移动导轨12置于所述直线模组传输轨道11下方。
24.所述升降机构的上端通过连接块置于所述直线模组传输轨道上，所述升降机构的一侧通过滑块置于所述移动导轨12上，当所述电机工作，带动所述升降机构在所述直线模组传输轨道11及移动导轨12上往复。
25.进一步的，本实施例中，所述升降机构包括置于机架1上的第二支架2、置于所述第二支架2上的升降气缸21。所述第二支架2的上端通过连接块与传输组件连接，所述第二支架2的一侧通过滑块置于所述移动导轨12上。所述升降气缸21的气缸轴连接有吸附组件，所述升降气缸21带动所述吸附组件进行竖直方向的往复。
26.所述吸附组件包括支架4、设置于所述支架4上的脱磁气缸41，所述脱磁气缸41的气缸轴与设置于所述支架4下方的脱磁板48连接，所述脱磁板48的下方设置有随动板47，所述随动板47的一侧垂直连接有固定轴49，所述固定轴49的下端通过磁铁安装块设置有用于吸附电芯的吸附磁铁61，所述固定轴的下端穿设于脱磁挡板6内，所述脱磁气缸41工作，带动所述脱磁板48并驱动所述固定轴49在所述脱磁挡板6内往复。所述固定轴49的数量大于等于待吸附电芯的数量。
27.优选的，结合图2-图3所示，所述支架4呈倒l形，所述脱磁挡板6为一中空矩形框，置于所述支架4的侧板内部。所述脱磁挡板6的中空宽度小于待吸附电芯5直径。所述吸附组件还具有调节各个固定轴49之间的距离的功能，以配合吸附不同型号电池模组的电芯之间的距离。
28.具体的，所述脱磁板48底部设置有导轨481，所述随动板47的上端通过滑块471卧置于所述导轨481上，且所述随动板47与所述导轨481相互垂直设置，所述导轨481中心轴线与所述脱磁挡板6中心线在空间内平行，即所述中心轴线与所述脱磁挡板6中心线延长方向一致。
29.所述随动板47的下方设置有一变距螺杆44，所述变距螺杆44上均布间隔开设有螺旋槽444，所述变距螺杆44与所述随动板47之间通过凸轮随动器46连接。即，所述凸轮随动器46的一端嵌设于所述螺旋槽444内，另一端与随动板47连接。
30.所述变距螺杆44的一端与驱动轮45连接，所述驱动轮45通过皮带与设置于一侧的驱动电机43连接，所述驱动电机43工作，带动所述变距螺杆44转动。由于凸轮随动器46置于变距螺杆44内，当所述驱动电机43工作时，将带动凸轮随动器46在变距螺杆44内运动，从而驱动随动板47在导轨481上滑动，进行实现相邻随动板47之间的距离调节。其可以实现的调节距离可以通过设置相邻螺旋槽444槽头端及槽尾端的间距，以及螺旋槽中心螺旋线圈数实现。通常，电芯之间的距离一般在18mm到27mm之间，为实现该距离之间的任意数值的变距调节，所述变距螺杆上相邻螺旋槽的槽头端间距18mm，螺旋槽的槽尾端间距27mm，螺旋槽的槽中心螺旋线为0.9圈。
31.所述支架4上还设置有置于脱磁气缸41两侧的限位气缸42，所述脱磁板48的上方设置有限位挡板411，所述限位挡板411置于所述限位气缸42的正下方。通过调节和设置限位挡板411的高度，即可以实现不通过长度的电芯在脱磁后中心面在同一水平高度，以兼容不同长度的电芯。
32.为更好的理解本发明的上料原理，以下进行本上料机构的过程阐述：
升降机构通过运输组件驱动至电芯料盒13的电芯正上方，当升降机构在运输组件上移动时，驱动电机43将调节好固定轴49之间的距离。
33.到位后，升降气缸21工作，带动吸附组件向下进行初调节，而后，脱磁气缸41驱动脱磁板48向下直至吸附磁铁61与电芯接触将电芯吸附后，升降气缸21的气缸轴上升，驱动吸附组件上升。电机工作，带动升降机构及吸附组件同时移动至上料工位上方，升降气缸21再次带动吸附组件向下移动，到位后，进行脱磁。具体的脱磁为，限位气缸42气缸轴伸出，脱磁气缸41回收，带动固定轴及吸附磁铁61向上运动，限位气缸的气缸轴将与限位挡板接触，同时，电芯5接触脱磁挡板6时，将挡住电芯5，实现电芯与磁铁的分离。
34.需要说明的是，图1中为了更好更清楚的反应出各个组价之间的关系，此时隐去了脱磁板及变距螺杆等部件。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.当然本发明尚有多种具体的实施方式，在此就不一一列举。凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。