一种电芯托盘上料机构的制作方法

本发明涉及电芯生产，具体涉及一种电芯托盘上料机构。

背景技术：

1、电芯是指电池中承载化学反应并存储电能的核心部分，通常由正负极电极、电解质和隔膜等组成。电池则是由一个或多个电芯、连接器、电路保护板和外壳等元件构成的完整电源装置。

2、电池模组实际生产制造过程中均依靠自动化组装工艺流程，该流程都是从电芯模组上料开始。上料过程可以是人工操作，也可以通过传送带自动上料，然后通过机器人经由抓手抓取。

3、然而传统的电芯托盘上料机构存在不能对出现倾斜、弯折、破损等情况的电芯进行检查剔除，导致不符合标准的电芯也随着符合标准的电芯上料被送入生产流程，导致整体生产效率低，产品质量得不到保证的问题。

技术实现思路

1、为克服现有技术的不足，本发明提出一种电芯托盘上料机构，包括水平设置的操作台、设置在操作台上的废料框以及电芯放置板，所述操作台上还设有用于移动电芯的机械手，所述机械手端部设有从托盘内取出电芯的电芯抓取组件，所述废料框和电芯放置板之间设有对电芯进行检测的电芯检测组件。

2、为实现上述目的，通过电芯抓取组件将电芯从盛放电芯的托盘内取出，通过机械手以便于移动取出的电芯，机械手带动电芯移动至电芯检测组件进行检测，以便于剔除出现倾斜、弯折、破损等情况的电芯，电芯经检测符合标准后被放置在电芯放置板上，不符合标准的电芯被放置在废料框内，剔除了不符合标准的电芯，提高了整体生产效率和产品质量。

3、进一步地，所述电芯抓取组件包括固定在机械手端头位置的连接柱，所述连接柱远离机械手的一端固定有水平布置的安装板，所述安装板上固定有两个相对布置且轴向设置的第一气缸，各个所述第一气缸的伸长端均穿设安装板且与安装板滑移连接，各个所述第一气缸伸长端穿设出安装板的部分固定有连接板，所述连接板上表面两侧均固定有轴向的a导杆，所述a导杆远离连接板的一端穿设出安装板且与安装板滑移连接，所述连接板上固定有两个相对设置的套管，所述套管内滑移连接有b导杆，所述b导杆的两端均穿出套管，每两个所述b导杆穿出套管的一端固定有安装块，所述安装块背离b导杆的一侧固定有若干第一吸盘，每两个所述b导杆穿出套管的另一端固定有副防脱板。

4、通过上述技术方案，通过第一吸盘抓取电芯，通过第一气缸提供动力，带动连接板、安装块、第一吸盘以及与第一吸盘连接的电芯在竖直方向上移动，通过a导杆对连接板、安装块、第一吸盘以及与第一吸盘连接的电芯的移动起到导向作用，通过b导杆和套管的配合，进一步对安装块和第一吸盘的移动起到导向作用，通过防脱板避免b导杆脱出套管。

5、进一步地，所述安装板背离机械手的一侧固定有支架，所述支架底端固定有灯板框，所述灯板框朝向安装块一侧开设有两个供安装块移动的凹槽，所述灯板框底部固定有均光板。

6、通过上述技术方案，通过均光板的作用提高电芯在检测过程中的对比度，提高检测效果。

7、进一步地，所述电芯检测组件包括由两个侧板、底板和盖板组成的方形框体结构，两个所述侧板、底板和盖板为一体化结构，所述底板朝向盖板的一侧固定有两个相对布置的支座，各个所述支座上固定有用于对电芯进行检测的主工业相机，所述操作台上开设有方形槽，所述盖板封闭方形槽且与操作台固定，所述盖板上开设有两个位于主工业相机正上方的检查槽，所述检查槽内固定有封闭检查槽的防尘盖。

8、通过上述技术方案，底板位于盖板下方，两个侧板连接底板和盖板且组成方形框体结构，以便于对主工业相机进行支撑，通过防尘盖起到防尘作用，避免灰尘等落在主工业相机上而影响主工业相机拍摄，通过主工业相机穿过防尘盖对放置在防尘盖上方的电芯进行拍摄，以便于判断电芯极耳是否有损坏。

9、进一步地，所述操作台一侧固定有两个相对布置且截面呈u型的机箱，两个所述机箱内分别水平固定有用于进料和用于出料的滚筒传送机，各个所述机箱内均设有用于推动滚筒传送机上盛放电芯的托盘至合适位置的整形组件。

10、通过上述技术方案，其中一个滚筒传送机将盛放电芯的托盘朝向机械手方向移动进料以便于机械手取出电芯进行检测，另一个滚筒传送机用于将取出电芯的托盘移出装置，通过整形组件推动托盘移动至合适位置。

11、进一步地，所述整形组件包括水平设置且位于滚筒传送机下方的第一丝杆，所述第一丝杆的两端均与机箱转动连接，所述第一丝杆上套设有与第一丝杆螺纹连接的第一滑块，所述第一滑块上表面固定有若干轴向设置的整形拨叉，若干所述整形拨叉穿过滚筒传送机，所述机箱上固定有驱动第一丝杆转动的第一电机，所述第一丝杆两侧均固定有导向杆，所述第一滑块套设在导向杆外且与导向杆滑移连接。

12、通过上述技术方案，通过第一电机提供动力，带动第一丝杆转动，第一丝杆的转动会带动与第一丝杆螺纹连接的第一滑块移动，进而带动与第一滑块固定的整形拨叉移动，整形拨叉穿过滚筒传送机，以便于推动放置在滚筒传送机上且盛放电芯的托盘移动，通过导向杆对第一滑块的移动起到导向作用，提高了第一滑块和整形拨叉移动的平稳度。

13、进一步地，各个所述机箱上均开设有若干轴向设置的条形槽，各个所述条形槽内均滑移连接有水平设置且用于推动托盘移动的升降拨叉，若干所述升降拨叉和整形拨叉交替布置，所述机箱外侧壁上固定有驱动升降拨叉在竖直方向上移动以托举或下移托盘的升降组件。

14、通过上述技术方案，通过升降组件提供动力，带动升降拨叉在条形槽内上下移动，其中一个机箱内的升降拨叉在竖直方向上上移可以带动盛放电芯的托盘上移，以便于机械手抓取，另一个机箱内的升降拨叉下移以便于带动空托盘下移至滚筒传送机上，且便于滚筒传送机带动空托盘出料。

15、进一步地，所述升降组件包括固定在机箱外侧壁的轴向直线导轨，所述轴向直线导轨呈内腔中空、一侧开口的框体结构，所述轴向直线导轨内腔中间位置转动连接有第二丝杆，所述第二丝杆外套设有与第二丝杆螺纹连接的第二滑块，所述第二滑块延伸出轴向直线导轨，所述第二滑块延伸出轴向直线导轨的部分固定有装配板，若干所述升降拨叉延伸出机箱的部分固定在装配板上，所述第二滑块与直线导向滑移连接，所述轴向直线导轨底部固定有耳座，所述第二丝杆底端穿设进入耳座内且与耳座转动连接，所述耳座上还固定有第二电机，所述第二电机的输出轴端同轴固定有a同步轮，所述第二丝杆穿设进入耳座内的部分同轴固定有b同步轮，所述a同步轮和b同步轮外套设有与a同步轮和b同步轮适配的同步带。

16、通过上述技术方案，通过第二电机提供动力，带动与第二电机的输出轴同轴固定的a同步轮转动，通过a同步轮、b同步轮和同步带的传动，带动与b同步轮同轴固定的第二丝杆转动，通过第二丝杆的转动带动与第二丝杆螺纹连接的第二滑块在竖直方向上移动，进而带动与第二滑块固定的装配板和升降拨叉移动。

17、进一步地，两个所述机箱外固定有两个轴向设置的立柱，两个所述立柱之间固定有水平直线导轨，所述水平直线导轨内腔中空，顶部开口，所述水平直线导轨内腔中间位置转动连接有第三丝杆，所述第三丝杆外套设有与第三丝杆螺纹连接的第三滑块，所述第三滑块与水平直线导轨上滑移连接，所述第三滑块上表面延伸出水平直线导轨，所述第三滑块延伸出水平直线导轨的部分设有对空托盘进行抓取的出料组件，所述水平直线导轨端部固定有驱动第三丝杆转动的第三电机。

18、通过上述技术方案，通过出料组件抓取空托盘，通过第三电机提供动力，以便于带动第三滑块在水平方向上移动，且带动空托盘由其中一个机箱朝向另一个机箱移动，以便于将空托盘出料。

19、进一步地，所述出料组件包括固定在第三滑块延伸出水平直线导轨部分的固定板，所述所述固定板上固定有第二气缸，所述第二气缸的伸长端穿设出固定板且与固定板滑移连接，所述第二气缸伸长端穿出固定板的部分固定有副直线导轨，所述副直线导轨上滑移连接有若干第四滑块，各个所述第四滑块均延伸出副直线导轨，所述第四滑块延伸出副直线导轨的部分固定有连接条，各个所述连接条远离第四滑块的一端固定有对空托盘进行抓取的第二吸盘。

20、通过上述技术方案，通过第二气缸提供动力，带动与第二气缸伸长端固定连接的副直线导轨在竖直方向上移动，以便于带动托盘移出其中一个机箱，同时适用于不同尺寸的托盘，通过第二吸盘抓取空托盘。

21、综上所述，该电芯托盘上料机构具有以下有益效果：

22、(1)该电芯托盘上料机构，通过电芯抓取组件将电芯从盛放电芯的托盘内取出，通过机械手以便于移动取出的电芯，机械手带动电芯移动至电芯检测组件进行检测，以便于剔除出现倾斜、弯折、破损等情况的电芯，电芯经检测符合标准后被放置在电芯放置板上，不符合标准的电芯被放置在废料框内，剔除了不符合标准的电芯，提高了整体生产效率和产品质量。

23、(2)该电芯托盘上料机构，其中一个滚筒传送机将盛放电芯的托盘朝向机械手方向移动进料以便于机械手取出电芯进行检测，另一个滚筒传送机用于将取出电芯的托盘移出装置，通过整形组件推动托盘移动至合适位置，且通过副工业相机和灯具对电芯进行定位，适用于不同尺寸的电芯，不需要人工拿取，提高装置自动化。