电池全自动装盘机制造技术

本实用新型专利技术提供的电池全自动装盘机，包括机架、上料推车、空料盘上料机构、料盘移载机构、料盘定位机构、电池排列机构、抓取摆放机构、满载料盘下料机构和下料推车，料盘移载机构将空料盘上料机构顶侧的空置电池料盘移送到料盘定位机构处，抓取摆放机构将电池排列机构处多个排列后的电池抓取后摆放到空料盘上，料盘移载机构再将承载装满电池的料盘移送至满载料盘下料机构处；通过以上机构，先自动将空置电池料盘传送至料盘定位机构处定位，再自动传送并叠加堆放至下料推车上，与电池套管机全自动对接，集多种功能为一体，完全代替人工装盘，既提高了生产效率又节约了人力。

Battery full automatic loading machine

The automatic battery loading machine provided by the utility model comprises a rack, a feeding trolley, an empty disc feeding mechanism, a disc shifting mechanism, a disc positioning mechanism, a battery arrangement mechanism, a grabbing and placing mechanism, a discharging mechanism with a full load disc and a discharging trolley, and a disc shifting mechanism for empty battery material on the top side of the disc feeding mechanism. The disc is transferred to the disc positioning mechanism, the grasping and placing mechanism grabs the batteries arranged at the battery positioning mechanism and puts them on the empty disc, and the disc loading mechanism transfers the disc loaded with batteries to the discharging mechanism of the full-load disc; through the above mechanism, the empty battery disc is automatically transferred to the disc positioning mechanism. Location of the mechanism, automatic transmission and stacking to the feeding trolley, automatic docking with the battery sleeve machine, a variety of functions as a whole, completely replacing the manual installation, which not only improves production efficiency but also saves manpower.

【技术实现步骤摘要】
电池全自动装盘机
本技术涉及锂离子电池的装盘技术，尤其涉及电池全自动装盘机。
技术介绍
锂离子电池以其特有的性能优势已得到普遍应用，如笔记本电脑、摄像机、移动通讯、电动车等，同时，开发的大容量锂离子电池也已在电动汽车中开始试行，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。面对市场的巨大需求，锂电池行业对锂离子电子的技术要求不断提高，相应的对相关生产设备的要求也越来越高，需要设备具有多种功能且性能稳定，同时还需要具备较高的生产效率。目前，圆柱形锂离子电池全自动卷绕机或圆形电池卷绕设备制作完成的电池套管后，大多采用人工进行摆盘，料盘的上下料也大多采用人工搬运，效率低，成本高；而且，在组装过程中是通过人工进行区分电池正负极朝向以及电池尺寸，采用人工的方式来甄别不仅效率很低，另外还容易出错；不仅影响到后工序生产的良品率，严重影响了锂离子电池的安全性及使用寿命。
技术实现思路
本技术针对现有锂离子电池在生产过程中存在的问题，提供一种采用自动化装盘代替人工装盘，与圆形电池套管机全自动对接，性能稳定、速度提升、集多种功能为一体，既提高了生产效率又节约了人力的电池全自动装盘机。为了实现上述技术目的，本技术采用的技术方案是：电池全自动装盘机，包括机架，还包括：上料推车，设置于机架左侧端用于供给多层叠加堆垛的空置电池料盘；空料盘上料机构，设置安装于上料推车内侧的机架中，并将上料推车上叠加堆垛的空置电池料盘分别升高至横移工位；料盘移载机构，设置于机架顶端且具有两个用于横移电池料盘的工位，左侧工位将空料盘升降机构上升到横移工位的空置电池料盘分别横向移送至料盘定位及电池摆放工位；料盘定位机构，设置于机架中部用于承接料盘移载机构移送的单个空料盘并对空料盘进行定位固定；电池排列机构，设置于机架前侧端用于将套管后送给的多个电池依次排列并旋转90度后竖直放置；抓取摆放机构，设置于机架顶侧且一次性抓取电池排列机构上多个竖直放置的电池，并摆放至料盘定位机构上定位固定后的空料盘内；满载料盘下料机构，相对于空料盘上料机构对称设置且安装于机架另一端，用于承接料盘移载机构右侧工位从料盘定位机构移送过来的装满电池的电池料盘，并将装满电池的电池料盘多层叠加堆垛后依次下降到预定位置；下料推车，相对于上料小车对称设置于机架右侧端的满载料盘下料机构底部，用于承接多层叠加堆垛的满载电池料盘。进一步地，所述上料推车和下料推车均包括把手、底架、脚轮和分别安装于机架底部两侧便于推车本身装卸时定位的自动定位机构，在底架上端面上还设置有用于承接多层叠放电池料盘的U形底板，在U形底板的四角还分别设有便于承接电池料盘底端四角且对电池料盘进行定位支撑的料盘定位块；在底架两侧边的中部上端面和中部下端面还分别安装有便于自身本体与自动定位机构配合来夹紧定位固定的车身定位块；所述自动定位机构包括前侧定位架、左侧导向架和右侧导向架，所述上料推车和下料推车的底盘下侧分别插入左侧导向架和右侧导向架中，左侧导向架和右侧导向架分别对上下料推车两侧的脚轮进行导引；所述前侧定位架上设有感测上下料推车前侧到位并便于上下料推车前侧定位的行程开关；所述左侧导向架和右侧导向架的外侧分别设有对上下料推车的旁侧进行定位控制上下料推车位于左侧导向架与右侧导向架中心的旁侧定位部；该旁侧定位部包括定位气缸和定位块，所述上下料推车上设置有与旁侧定位部上定位块配合的车身限位块，所述定位气缸推动定位块与上下料推车两侧的车身限位块配合来夹紧固定上下料推车。进一步地，所述空料盘上料机构和满载料盘下料机构分别对称的设置于机架的两端，该空料盘上料机构和满载料盘下料机构均包括水平放置的料盘堆垛架、设置在料盘堆垛架后部呈竖直固定的竖板、驱动电机和滚珠丝杆，所述滚珠丝杆竖直放置的安装于所述竖板上，所述竖板上还设置有一对并列分布的导轨，对应的料盘堆垛架后端分别安装有与每个导轨配合的滑块；所述料盘堆垛架后端还安装有与滚珠丝杆配合的丝杆螺母；所述驱动电机安装在竖板的底部，驱动电机的输出轴上安装有主动链轮，所述滚珠丝杆的底端安装有从动链轮，主动链轮与从动链轮之间通过链条连接，驱动电机通过主动链轮、链条和从动链轮带动滚珠丝杆同步正反转动作，对应的滚珠丝杆带动丝杆螺母直线升降动作，丝杆螺母带动料盘堆垛架及其上的多个料盘沿导轨做上下升降动作。进一步地，所述料盘移载机构包括一对并列固定于机架顶端前后两侧且水平放置的直线导轨、移载架和平移驱动部，所述移载架在平移驱动部的驱动下沿直线导轨往复的横向移动；所述移载架上双工位的设有两对并列分布、沿横向依次连续递进的将升降送给至的空料盘平移至料盘定位及电池摆放工位、并将装满的料盘转送至下料工位的料盘夹爪部，每对料盘夹爪部在移载架的前后侧对称的设有一对同步相近动作的用于夹紧料盘便于移载架带动料盘横移或到位后同步相背动作放下料盘的上侧夹爪和下侧夹爪；每对料盘夹爪部分别包括上侧夹紧气缸、上侧夹爪、下侧夹紧气缸和下侧夹爪，上侧夹爪安装于上侧夹紧气缸上，下侧夹爪安装于下侧夹紧气缸上，上侧夹紧气缸和下侧夹紧气缸分别对称的安装于上导架和下导架上；上侧夹紧气缸和下侧夹紧气缸分别同步驱动上侧夹爪与下侧夹爪，相近动作时用于夹紧料盘便于移载架带动料盘横移、或到位后同步相背动作放下料盘。进一步地，所述料盘定位机构包括底座板、升降驱动部和用于承接料盘的料盘支撑板，升降驱动部安装固定于底座板上，升降驱动部驱动料盘支撑板沿竖直方向向上运动用于承托移载过来的空料盘进行摆盘上料或沿竖直方向向下让位运动便于装满物料的料盘横移下料；所述料盘支撑板的横向和纵向分别安装有对料盘的横向和纵向同时进行夹紧定位的横向夹紧定位部和纵向夹紧定位部，升降驱动部驱动料盘支撑板上升至空料盘定位装料工位，料盘支撑板承托移载过来的空料盘，横向夹紧定位部和纵向夹紧定位部同时从横向和纵向对空料盘定位后并夹紧固定，空料盘摆盘装满物料，横向夹紧定位部和纵向夹紧定位部同时复位松开料盘，升降驱动部驱动料盘支撑板向下让位运动便于装满物料的料盘横移下料；所述升降驱动部包括升降气缸和多个直线轴承，料盘支撑板通过多个直线轴承上下滑动的安装于底座板上，升降气缸驱动料盘支撑板沿直线轴承上下升降动作。进一步地，所述横向夹紧定位部包括横向夹爪气缸、和一对对称的设置于料盘支撑板左右侧边处的左侧夹爪和右侧夹爪，左侧夹爪和右侧夹爪在横向夹爪气缸的驱动下同步相近动作的用于夹紧料盘或同步相背动作松开料盘。进一步地，所述纵向夹紧定位部包括纵向夹爪气缸、和一对对称的设置于料盘支撑板前后侧边处的前侧夹爪和后侧夹爪，前侧夹爪和后侧夹爪在纵向夹爪气缸的驱动下同步相近动作的用于夹紧料盘或同步相背动作松开料盘。进一步地，所述电池排列机构包括底座，在底座上表面一端设有用于承接套管后水平放置电池的电池滑道，该电池滑道的底面呈倾斜状态且电池进入端高于后侧的电池出口端；所述电池滑道的电池出口端还设置有安装于底座上与电池滑道呈直线状排布的电池排列输送带，所述电池排列输送带上周向环绕的设有多个依次递进且每个相互独立的单独承接一个电池的承送槽；所述电池排列输送带一侧的底座板上设有一次性的将电池排列输送带上的多个电池平移推送至电池排列输送带另一侧的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电池全自动装盘机，包括机架，其特征在于，还包括：上料推车，设置于机架左侧端用于供给多层叠加堆垛的空置电池料盘；空料盘上料机构，设置安装于上料推车内侧的机架中，并将上料推车上叠加堆垛的空置电池料盘分别升高至横移工位；料盘移载机构，设置于机架顶端且具有两个用于横移电池料盘的工位，左侧工位将空料盘升降机构上升到横移工位的空置电池料盘分别横向移送至料盘定位及电池摆放工位；料盘定位机构，设置于机架中部用于承接料盘移载机构移送的单个空料盘并对空料盘进行定位固定；电池排列机构，设置于机架前侧端用于将套管后送给的多个电池依次排列并旋转90度后竖直放置；抓取摆放机构，设置于机架顶侧且一次性抓取电池排列机构上多个竖直放置的电池，并摆放至料盘定位机构上定位固定后的空料盘内；满载料盘下料机构，相对于空料盘上料机构对称设置且安装于机架另一端，用于承接料盘移载机构右侧工位从料盘定位机构移送过来的装满电池的电池料盘，并将装满电池的电池料盘多层叠加堆垛后依次下降到预定位置；下料推车，相对于上料小车对称设置于机架右侧端的满载料盘下料机构底部，用于承接多层叠加堆垛的满载电池料盘。

【技术特征摘要】
1.电池全自动装盘机，包括机架，其特征在于，还包括：上料推车，设置于机架左侧端用于供给多层叠加堆垛的空置电池料盘；空料盘上料机构，设置安装于上料推车内侧的机架中，并将上料推车上叠加堆垛的空置电池料盘分别升高至横移工位；料盘移载机构，设置于机架顶端且具有两个用于横移电池料盘的工位，左侧工位将空料盘升降机构上升到横移工位的空置电池料盘分别横向移送至料盘定位及电池摆放工位；料盘定位机构，设置于机架中部用于承接料盘移载机构移送的单个空料盘并对空料盘进行定位固定；电池排列机构，设置于机架前侧端用于将套管后送给的多个电池依次排列并旋转90度后竖直放置；抓取摆放机构，设置于机架顶侧且一次性抓取电池排列机构上多个竖直放置的电池，并摆放至料盘定位机构上定位固定后的空料盘内；满载料盘下料机构，相对于空料盘上料机构对称设置且安装于机架另一端，用于承接料盘移载机构右侧工位从料盘定位机构移送过来的装满电池的电池料盘，并将装满电池的电池料盘多层叠加堆垛后依次下降到预定位置；下料推车，相对于上料小车对称设置于机架右侧端的满载料盘下料机构底部，用于承接多层叠加堆垛的满载电池料盘。2.根据权利要求1所述的电池全自动装盘机，其特征在于，所述上料推车和下料推车均包括把手、底架、脚轮和分别安装于机架底部两侧便于推车本身装卸时定位的自动定位机构，在底架上端面上还设置有用于承接多层叠放电池料盘的U形底板，在U形底板的四角还分别设有便于承接电池料盘底端四角且对电池料盘进行定位支撑的料盘定位块；在底架两侧边的中部上端面和中部下端面还分别安装有便于自身本体与自动定位机构配合来夹紧定位固定的车身定位块；所述自动定位机构包括前侧定位架、左侧导向架和右侧导向架，所述上料推车和下料推车的底盘下侧分别插入左侧导向架和右侧导向架中，左侧导向架和右侧导向架分别对上下料推车两侧的脚轮进行导引；所述前侧定位架上设有感测上下料推车前侧到位并便于上下料推车前侧定位的行程开关；所述左侧导向架和右侧导向架的外侧分别设有对上下料推车的旁侧进行定位控制上下料推车位于左侧导向架与右侧导向架中心的旁侧定位部；该旁侧定位部包括定位气缸和定位块，所述上下料推车上设置有与旁侧定位部上定位块配合的车身限位块，所述定位气缸推动定位块与上下料推车两侧的车身限位块配合来夹紧固定上下料推车。3.根据权利要求1所述的电池全自动装盘机，其特征在于，所述空料盘上料机构和满载料盘下料机构分别对称的设置于机架的两端，该空料盘上料机构和满载料盘下料机构均包括水平放置的料盘堆垛架、设置在料盘堆垛架后部呈竖直固定的竖板、驱动电机和滚珠丝杆，所述滚珠丝杆竖直放置的安装于所述竖板上，所述竖板上还设置有一对并列分布的导轨，对应的料盘堆垛架后端分别安装有与每个导轨配合的滑块；所述料盘堆垛架后端还安装有与滚珠丝杆配合的丝杆螺母；所述驱动电机安装在竖板的底部，驱动电机的输出轴上安装有主动链轮，所述滚珠丝杆的底端安装有从动链轮，主动链轮与从动链轮之间通过链条连接，驱动电机通过主动链轮、链条和从动链轮带动滚珠丝杆同步正反转动作，对应的滚珠丝杆带动丝杆螺母直线升降动作，丝杆螺母带动料盘堆垛架及其上的多个料盘沿导轨做上下升降动作。4.根据权利要求1所述的电池全自动装盘机，其特征在于，所述料盘移载机构包括一对并列固定于机架顶端前后两侧且水平放置的直线导轨、移载架和平移驱动部，所述移载架在平移驱动部的驱动下沿直线导轨往复的横向移动；所述移载架上双工位的设有两对并列分布、沿横向依次连续递进的将升降送给至的空料盘平移至料盘定位及电池摆放工位、并将装满的料盘转送至下料工位的料盘夹爪部，每对料盘夹爪部在移载架的前后侧对称的设有一对同步相近动作的用于夹紧料盘便于移载架带动料盘横移或到位后同步相背动作放下料盘的上侧夹爪和下侧夹爪；每对料盘夹爪部分别包括上侧夹紧气缸、上侧夹爪、下侧夹紧气缸和下侧夹爪，上侧夹爪安装于上侧夹紧气缸上，下侧夹爪安装于下侧夹紧气缸上，上侧夹紧气缸和下侧夹紧气缸分别对称的安装于上导架和下导架上；上侧夹紧气缸和下侧夹紧气缸分别同步驱动上侧夹爪与下侧夹爪，相近动作时用于夹紧料盘便于移载架带动料盘横移、或到位后同步相背动作放下料盘。5.根据权利要求1所述的电池全自动装盘机，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝俊伟，李敏，曹海霞，刘秀娟，
申请(专利权)人：珠海华冠科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44