一种阵列式电解锰阴极板剥离装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种阵列式电解锰阴极板剥离装置及方法，剥离装置包括锰片收集仓、设置在相邻锰片收集仓之间的视觉检测器、以及PLC等，所述收集仓里放置两块阵列锤板，所述收集仓的下部设置有排料口；锰片剥离方法，包括步骤：1)控制气缸的工作气压为0.8Mpa；2)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第一锰片收集仓内中的阵列锤敲击工位等；本发明通过PLC根据视觉检测结果控制阵列锤板对阴极板需要敲击的部位进行精确冲击，锰片剥离工作效率高，劳动强度低；且阴极板敲击部位离散分布，不会造成阴极板的大幅度变形，能避免变形的阴极板置放入电解槽中引起电解锰发黑降低产品质量的问题；同时阴极板变形小，使用寿命更长。
【专利说明】
一种阵列式电解锰阴极板剥离装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及电解锰技术领域，特别涉及一种电解锰阴极板剥离装置及方法。
【背景技术】
[0002]在电解锰生产中，需要将锰片从阴极板上剥离下来。目前我国电解锰生产中，普遍采用人工木槌锤击阴极板的方式使锰片剥离。而机械剥离的方案有摆振式阴极板脱锰设备、S滚道式电解锰剥离机，但因效果不理想，应用并不广泛。
[0003]传统的手工锤击方式存在噪音大、粉尘多、环境差且工人劳动强度大等缺陷；由于手工锤击的力度不易控制，力量过大时常会导致阴极板凹凸不平，变形的阴极板放入电解槽会引起接触隔膜布处的电解锰发黑影响品质；同时由于阴极板变形造成板间距不均，会形成尖端放电，使金属锰沉积层厚度不均;造成局部导电而使沉积层的一面或全部变黑，严重影响产品质量和产量。另外，由于阴极板通常为不锈钢材质，手工锤击方式使易使阴极板产生局部塑性变形、使用寿命降低，导致生产成本提高。
[0004]因此有必要研究一种新的阴极板剥离设备，以弥补传统电解锰剥离方式的不足。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的目的是提供一种阵列式电解锰阴极板剥离装置及方法，以解决人工剥离锰片所存在的技术问题。
[0006]本实施例阵列式电解锰阴极板剥离装置，包括四个串联布置的锰片收集仓、设置在相邻锰片收集仓之间的视觉检测器、计算机、以及PLC，所述收集仓的下部设置有排料P;
[0007]所述锰片收集仓内设置有两块阵列锤板，收集仓的中部设置有供阴极板进出的通槽，所述两块阵列锤板对称布置在通槽的两边；
[0008]所述阵列锤板包括竖直固定在锰片收集仓上的安装基板和垂直固定在安装基板上的若干个气缸，所有气缸的活塞杆朝向通槽，且气缸在安装基板上阵列布置;所述气缸的活塞杆端部设置有减震帽；
[0009]所述视觉检测器包括固定在锰板输送线机架上的横杆、连接在横杆前端上用以采集阴极板正面图像的第一工业相机、以及连接在横杆后端上用以采集阴极板背面图像的第二工业相机；
[00?0]所述第一工业相机和第二工业相机与计算机连接，计算机与PLC通过串口连接，所述阵列锤板中的一个或几个气缸动作由计算机发送数据给PLC，由PLC控制。
[0011]本发明还公开了一种阵列式电解锰阴极板剥方法，包括以下步骤:
[0012]I)控制气缸的工作气压为0.8Mpa;
[0013]2)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第一锰片收集仓内中的阵列锤板敲击工位；
[0014]3)PLC先控制阴极板正面的阵列锤板，使阵列锤板中与阴极板正面中部正对的气缸对阴极板进行敲击;然后PLC再控制阴极板背面的阵列锤板，使阵列锤板中与阴极板背面中部正对的气缸对阴极板进行敲击；
[0015]4)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第一锰片收集仓，在阴极板到达第一视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机，计算机对阴极板正面与背面图像信息处理，获得需要处理的残余锰片坐标区域；
[0016]5)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第二锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤4)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击；
[0017]6)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第二锰片收集仓，在阴极板到达第二视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机进行处理；
[0018]7)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第三锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤6)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击；
[0019]8)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第三锰片收集仓，在阴极板到达第三视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机进行处理；
[0020]9)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第四锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤8)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击；
[0021 ] 10)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第四锰片收集仓。
[0022]本发明的有益效果:
[0023]本发明阵列式电解锰阴极板剥离装置及方法，其通过PLC根据计算机视觉检测结果控制阵列锤板对阴极板需要敲击的部位进行精确冲击，锰片剥离工作效率高，劳动强度低;且阴极板敲击部位离散分布，不会造成阴极板的大幅度变形，能避免变形的阴极板置放入电解槽中引起电解锰发黑降低产品质量的问题;同时阴极板变形小，使用寿命更长。
【附图说明】
[0024]图1为实施例中阵列式电解锰阴极板剥离装置的主视结构示意图；
[0025]图2为实施例中阵列式电解锰阴极板剥离装置的局部立体结构示意图；
[0026]图3为实施例中阵列式电解锰阴极板剥离装置在去掉锰片收集仓仓壳后的局部立体结构示意图；
[0027]附图标记说明:
[0028]1-锰片收集仓，2-视觉检测器，3-通槽，4-安装基板，5-气缸，6_减震帽，21-横杆，22-第一工业相机，23-第二工业相机，7-锰板输送线，8-阴极板，9-除尘风管接口。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0030]本实施例阵列式电解锰阴极板剥离装置，包括四个串联布置的锰片收集仓1、设置在相邻锰片收集仓之间的视觉检测器2、计算机、以及PLC，计算机和PLC在图中未画出，所述收集仓的下部设置有排料口；
[0031]所述锰片收集仓内设置有两块阵列锤板，收集仓的中部设置有供阴极板进出的通槽3，所述两块阵列锤板对称布置在通槽的两边；
[0032]所述阵列锤板包括竖直固定在锰片收集仓上的安装基板4和垂直固定在安装基板上的若干个气缸5，所有气缸的活塞杆朝向通槽，且气缸在安装基板上阵列布置;所述气缸的活塞杆端部设置有减震帽6;减震帽能避免在敲击过程中造成阴极板损坏；
[0033]所述视觉检测器包括固定在锰板输送线机架上的横杆21、连接在横杆前端上用以采集阴极板正面图像的第一工业相机22、以及连接在横杆后端上用以采集阴极板背面图像的第二工业相机23;
[0034]所述第一工业相机和第二工业相机与计算机连接，由计算机对残余锰片区域进行识别，计算机与PLC通过串口连接，所述阵列锤板中的一个或几个气缸动作由计算机发送数据给PLC，由PLC控制。
[0035]本实施例阵列式电解锰阴极板剥离装置还包括通过管道与各锰片收集仓连接的除尘风机和与除尘风机出风口相连的除尘装置，剥离时产生的大块锰片从排料口排出，小颗粒锰被除尘风机从锰片收集仓中抽出后被除尘装置回收，可减小锰片剥离生产中的粉尘污染，减小猛的浪费。
[0036]本实施例阵列式电解锰阴极板剥离装置的锰片剥离方法，包括以下步骤:
[0037]I)控制气缸的工作气压为0.8Mpa;
[0038]2)PLC控制锰板输送线7将阴极板8输送到第一锰片收集仓内中的阵列锤板敲击工位；
[0039]3)PLC先控制阴极板正面的阵列锤板，使阵列锤板中与阴极板正面中部正对的气缸对阴极板进行敲击;然后PLC再控制阴极板背面的阵列锤板，使阵列锤板中与阴极板背面中部正对的气缸对阴极板进行敲击；
[0040]4)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第一锰片收集仓，在阴极板到达第一视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机，计算机对阴极板正面与背面图像信息处理，获得需要处理的残余锰片坐标区域；
[0041]5)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第二锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤4)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击；
[0042]6)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第二锰片收集仓，在阴极板到达第二视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机进行处理；
[0043]7)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第三锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤6)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击；
[0044]8)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第三锰片收集仓，在阴极板到达第三视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机进行处理；
[0045]9)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第四锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤8)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击；
[0046]10)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第四锰片收集仓。
[0047]本实施例阵列式电解锰阴极板剥离装置的锰片剥离方法，还包括在设置除尘风机将锰片收集仓中的粉尘抽出，并通过除尘装置对抽出的粉尘进行处理。
[0048]本发明阵列式电解锰阴极板剥离装置及方法，其通过PLC根据视觉检测结果控制气缸对阴极板需要敲击的部位进行精确冲击，锰片剥离工作效率高，劳动强度低;且阴极板敲击部位离散分布，不会造成阴极板的大幅度变形，能避免变形的阴极板置放入电解槽中引起电解锰发黑降低产品质量的问题;同时阴极板变形小，使用寿命更长。
[0049]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种阵列式电解锰阴极板剥离装置，其特征在于:包括四个串联布置的锰片收集仓、设置在相邻锰片收集仓之间的视觉检测器、计算机、以及PLC，所述收集仓的下部设置有排料口； 所述锰片收集仓内设置有两块阵列锤板，收集仓的中部设置有供阴极板进出的通槽，所述两块阵列锤板对称布置在通槽的两边； 所述阵列锤板包括竖直固定在锰片收集仓上的安装基板和垂直固定在安装基板上的若干个气缸，所有气缸的活塞杆朝向通槽，且气缸在安装基板上阵列布置;所述气缸的活塞杆端部设置有减震帽； 所述视觉检测器包括固定在锰板输送线机架上的横杆、连接在横杆前端上用以采集阴极板正面图像的第一工业相机、以及连接在横杆后端上用以采集阴极板背面图像的第二工业相机； 所述第一工业相机和第二工业相机与计算机连接，计算机与PLC通过串口连接，所述阵列锤板中的一个或几个气缸动作由计算机发送数据给PLC，由PLC控制。2.一种权利要求1所述阵列式电解锰阴极板剥离装置的锰片剥离方法，其特征在于:包括以下步骤: 1)控制气缸的工作气压为0.8Mpa； 2)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第一锰片收集仓内中的阵列锤板敲击工位； 3)PLC先控制阴极板正面的阵列锤板，使阵列锤板中与阴极板正面中部正对的气缸对阴极板进行敲击;然后PLC再控制阴极板背面的阵列锤板，使阵列锤板中与阴极板背面中部正对的气缸对阴极板进行敲击； 4)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第一锰片收集仓，在阴极板到达第一视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机，计算机对阴极板正面与背面图像信息处理，获得需要处理的残余锰片坐标区域； 5)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第二锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤4)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击； 6)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第二锰片收集仓，在阴极板到达第二视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机进行处理； 7)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第三锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤6)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击； 8)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第三锰片收集仓，在阴极板到达第三视觉检测工位时，第一工业相机和第二工业相机分别高速采集阴极板正面与背面的图像信息，同时第一工业相机和第二工业相机将采集的信息输入计算机进行处理； 9)PLC控制锰板输送线将阴极板输送到第四锰片收集仓中的阵列锤板敲击工位，然后PLC根据步骤8)中计算机得到的残余锰片坐标区域，先后控制阴极板正面与背面的阵列锤板中与残余锰片坐标区域相对的气缸，对阴极板上残余锰片进行敲击；10)PLC控制锰板输送线将阴极板输出第四锰片收集仓。
【文档编号】C25C3/30GK105970251SQ201610560804
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月15日
【发明人】宋永端, 欧阳奇, 沈志熙, 侯帅丞, 方觅, 魏思铭
【申请人】重庆大学