电芯带托盘上料装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池包组装技术领域，特别是涉及一种电芯带托盘上料装置。


背景技术：

2.随着能源技术的发展，现有的电子设备需要电池等移动电源对设备供电，因此电子设备或电动汽车厂商的供应链出现了电芯组装的需求，对于电芯的生产线水平和要求也越来越高，生产线产能的提高迫在眉睫。
3.电芯自动化生产线需要将电芯通过上料机构进行自动上料，进而进行后续的组装加工操作。传统技术中，电芯放置在托盘中，通过托盘的叠放来完成电芯的叠放。在对生产线进行上料操作时，当机器人把托盘中的电芯拾取至下一工位时，托盘还是在原位置，需要通过手工将托盘收集放置，才能进行下面的托盘中电芯的拾取操作，这一过程需要人工参与，当工人出现疲惫，注意力降低时，托盘没有及时被取下，会影响整个生产步骤的进程，操作繁琐，工作效率低下，不符合自动化生产的要求。


技术实现要素：

4.基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种电芯带托盘上料装置，能够有效实现带托盘电芯的自动化上料操作，提高电芯自动化生产的工作效率。
5.其技术方案如下：一种电芯带托盘上料装置，包括：上料件，所述上料件设有上料槽；抬升机构，所述抬升机构包括第一驱动组件及托举组件，所述托举组件与所述第一驱动组件驱动连接，所述托举组件设置于所述上料槽内，所述第一驱动组件驱使所述托举组件沿所述上料件的高度方向运动，所述托举组件用于托举托盘和电芯，所述托举组件携带托盘运动到所述上料槽的槽口位置时，用于供机器人拾取托盘中的电芯；回收机构，所述回收机构包括第二驱动组件及拾取件，所述拾取件与所述第二驱动组件驱动连接，所述第二驱动组件驱使所述拾取件沿所述上料件的高度方向和长度方向运动，所述拾取件用于拾取托盘。
6.上述电芯带托盘上料装置，托举组件在初始状态时，位于上料槽的底部，在上料过程中，首先，将堆叠好的装有电芯的托盘运送至托举组件上；然后，第一驱动组件驱使托举组件向上运动，使得堆叠的电芯最上一层位于上料槽的槽口；接着，上料机器人从槽口取走托盘中的电芯，此时托盘已空，回收机构开始工作：第二驱动件驱动拾取件拾取槽口处空置的托盘，带动最上层的空置托盘抬起，然后沿上料件的长度方向运动，将托盘放置至托盘收集处，最后拾取件回到初始位置，托举组件将堆叠的电芯继续抬升至槽口处，如此完成一个工作循环。本电芯带托盘上料装置，一方面能够自动将空置的托盘运离上料位置，无需手动处理，大大提高了电芯上料的工作效率。同时，上料机器人只需完成上料动作，托盘的运离靠回收机构进行操作，有利于提高上料机器人和回收机构的运转稳定性和工作效率，进而提高电芯生产的总体自动化程度。
7.在其中一个实施例中，所述电芯托盘上料装置还包括悬停件，所述悬停件设置于
所述上料件上，所述悬停件用于固定托盘。
8.在其中一个实施例中，所述悬停件为两个以上，至少两个所述悬停件分别设置于所述托举组件的相对两侧。
9.在其中一个实施例中，所述悬停件为至少四个，四个所述悬停件沿所述槽口的周向间隔设置。
10.在其中一个实施例中，所述悬停件包括卡爪、运动部、连接座及第三驱动件，所述卡爪与所述运动部连接，所述运动部与所述连接座活动连接，所述第三驱动件与所述运动部驱动连接，所述第三驱动件驱使所述运动部运动。
11.在其中一个实施例中，所述拾取件包括拾取架和吸盘，所述吸盘通过所述拾取架与第二驱动组件连接，所述吸盘用于吸取和释放托盘。
12.在其中一个实施例中，所述电芯托盘上料装置还包括进料组件，所述进料组件设有进料槽，所述进料槽与所述上料槽对应设置。
13.在其中一个实施例中，所述进料组件包括进料件及第一传送件，所述第一传送件位于所述进料槽内，所述第一传送件用于传送托盘至上料槽。
14.在其中一个实施例中，所述托举组件包括托架及第二传送件，所述第二传送件设置于所述托架上，所述第二传送件用于传送托盘。
15.在其中一个实施例中，所述电芯托盘上料装置还包括收集件，所述收集件与所述上料件沿所述上料件的长度方向间隔设置，所述收集件设有收集腔，所述收集件用于储存托盘。
16.在其中一个实施例中，所述上料槽的内壁设有传感器，所述传感器用于检测槽口处有无托盘。
附图说明
17.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为一实施例中所述的电芯带托盘上料装置的结构示意图；
20.图2为一实施例中所述的电芯带托盘上料装置的部分结构示意图；
21.图3为一实施例中所述的上料件、抬升机构、回收机构的结构示意图；
22.图4为一实施例中所述的电芯带托盘上料装置的另一角度结构示意图；
23.图5为一实施例中所述的悬停件的结构示意图。
24.附图标记说明：
25.100、电芯带托盘上料装置；110、上料件；111、上料槽；112、槽口；120、抬升机构；121、第一驱动组件；1211、第一驱动件；1212、第一传动件；122、托举组件；1221、托架；1222、第二传送件；130、回收机构；131、第二驱动组件；1311、二轴运动平台；1312、第二驱动件；132、拾取件；1321、拾取架；1322、吸盘；140、悬停件；141、卡爪；142、运动部；143、连接座；
144、第三驱动件；150、进料组件；151、进料槽；152、进料件；153、第一传送件；160、收集件；161、收集腔；170、传感器。
具体实施方式
26.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
32.参阅图1、图2、图3、图4及图5，图1示出了一实施例中所述的电芯带托盘上料装置的结构示意图；图2示出了一实施例中所述的电芯带托盘上料装置的部分结构示意图；图3示出了一实施例中所述的上料件、抬升机构、回收机构的结构示意图；图4示出了一实施例中所述的电芯带托盘上料装置的另一角度结构示意图；图5示出了一实施例中所述的悬停件的结构示意图。本实用新型一实施例提供了的一种电芯带托盘上料装置100，包括：上料
件110、抬升机构120及回收机构130。上料件110设有上料槽111；抬升机构120包括第一驱动组件121及托举组件122，托举组件122与第一驱动组件121驱动连接。托举组件122设置于上料槽111内，第一驱动组件121驱使托举组件122沿上料件110的高度方向运动，托举组件122用于托举托盘和电芯。托举组件122携带托盘运动到上料槽111的槽口112位置时，用于供机器人拾取托盘中的电芯。回收机构130包括第二驱动组件131及拾取件132，拾取件132与第二驱动组件131驱动连接。第二驱动组件131驱使拾取件132沿上料件110的高度方向和长度方向运动，拾取件132用于拾取托盘。
33.上述电芯带托盘上料装置100，托举组件122在初始状态时，位于上料槽111的底部，在上料过程中，首先，将堆叠好的装有电芯的托盘运送至托举组件122上；然后，第一驱动组件121驱使托举组件122向上运动，使得堆叠的电芯最上一层位于上料槽111的槽口112；接着，上料机器人从槽口112取走托盘中的电芯，此时托盘已空，回收机构130开始工作：第二驱动件1312驱动拾取件132拾取槽口112处空置的托盘，带动最上层的空置托盘抬起，然后沿上料件110的长度方向运动，将托盘放置至托盘收集处，最后拾取件132回到初始位置，托举组件122将堆叠的电芯继续抬升至槽口112处，如此完成一个工作循环。本电芯带托盘上料装置100，一方面能够自动将空置的托盘运离上料位置，无需手动处理，大大提高了电芯上料的工作效率。同时，上料机器人只需完成上料动作，托盘的运离靠回收机构130进行操作，有利于提高上料机器人和回收机构130的运转稳定性和工作效率，进而提高电芯生产的总体自动化程度。
34.其中，为了进一步理解与说明上料件110的高度方向和长度方向，以图1为例，上料件110的高度方向为图1中直线s1上任意一箭头所指的方向，上料件110的长度方向为图1中直线s2上任意一箭头所指的方向。
35.需要说明的是，托举组件122与第一驱动组件121驱动连接应理解为，托举组件122与第一驱动组件121连接，第一驱动组件121作为动力来源，能够驱使托举组件122沿上料件110的高度方向运动。
36.在一个实施例中，请参阅图1，第一驱动组件121包括第一驱动件1211与第一传动件1212，第一驱动件1211通过第一传动件1212与托举组件122驱动连接。如此，有利于提高第一驱动组件121的运转可靠性和稳定性，提高电芯带托盘上料装置100的整体品质。
37.可选地，第一驱动件1211可为伺服电机、步进电机、气动马达，液压马达或其他驱动装置。
38.具体地，请参阅图1、图2、图3与图4，第一驱动件1211为伺服电机。如此，可靠性强，进度高，有利于提高第一驱动组件121的运动精度，进而提高电芯带托盘上料装置100的整体工作可靠性。本实施例仅提供一种第一驱动件1211的具体实施方式，但并不以此为限。
39.同样地，拾取件132与第二驱动组件131驱动连接应理解为，拾取件132与第二驱动组件131连接，第二驱动组件131作为动力来源，能够驱使拾取件132沿上料件110的高度方向和长度方向运动。
40.在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3与图4，第二驱动组件131包括二轴运动平台1311与第二驱动件1312，拾取件132与二轴运动平台1311连接，第二驱动件1312与二轴运动平台1311驱动连接。如此，在第二驱动件1312的作用下，拾取件132能够横向和纵向运动，从而完成托盘的回收工作。
41.可选地，第二驱动件1312可为伺服电机、步进电机、气动马达，液压马达或其他驱动装置。
42.具体地，请参阅图1、图2、图3与图4，第二驱动件1312为伺服电机。如此，可靠性强，进度高，有利于提高第二驱动组件131的运动精度，进而提高电芯带托盘上料装置100的整体工作可靠性。本实施例仅提供一种第二驱动件1312的具体实施方式，但并不以此为限。
43.在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3与图4，电芯托盘上料装置还包括悬停件140。悬停件140设置于上料件110上，悬停件140用于固定托盘。具体地，悬停件140设置于槽口112的外壁上。如此，当托盘处于上料槽111槽口112供上料机器人上料时，通过悬停件140对托盘的固定作用，能够提高上料的稳定性，保证托盘不发生移动，提高托盘的定位精度，且不对下层的托盘和电芯产生挤压，有利于保护电芯，提高电芯的良品率。
44.进一步地，请参阅图2，悬停件140为两个以上，至少两个悬停件140分别设置于托举组件122的相对两侧。具体地，请参阅图1，托举组件122的相对两侧各有两个悬停件140。如此，有利于提高悬停件140对托盘的固定效果，避免对托盘造成损伤。
45.更进一步地，请参阅图1与图2，悬停件140为至少四个，四个悬停件140沿槽口112的周向间隔设置。具体地，请参阅图1，托举组件122的上下左右四个方向均设有悬停件140。如此，有利于更进一步地提高悬停件140对托盘的固定稳定性，避免托盘发生位移和损伤，提高悬停件140的使用品质。
46.在一个实施例中，请参阅图5，悬停件140包括卡爪141、运动部142、连接座143及第三驱动件144。卡爪141与运动部142连接，运动部142与连接座143活动连接，第三驱动件144与运动部142驱动连接，第三驱动件144驱使运动部142运动。如此，通过第三驱动件144的驱动作用，能够驱使运动部142带动卡爪141运动，当托盘位移槽口112处时，运动部142带动卡爪141卡住托盘，从而固定柱托盘，供上料机器人拾取托盘中的电芯；拾取完后，拾取件132拾取托盘，第三驱动件144驱动运动部142回收，卡爪141收回，从而使得拾取件132将托盘带离槽口112。
47.可选地，第三驱动件144可为电机、气缸、油缸或其它驱动装置。
48.具体地，请参阅图5，第三驱动件144对运动部142的驱动方式为气动方式。如此，响应速度快，可靠性强，有利于提高悬停件140的使用可靠性，进而提高电芯带托盘上料装置100的整体工作效率。本实施例仅提供一种第三驱动件144的具体实施方式，但并不以此为限。
49.在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3与图4，拾取件132包括拾取架1321和吸盘1322。吸盘1322通过拾取架1321与第二驱动组件131连接，吸盘1322用于吸取和释放托盘。如此，通过吸盘1322吸取托盘的方式结构简单，操作方便，有利于缩小拾取件132的体积和重量，同时，不会对托盘造成损伤，进而提高拾取件132的工作可靠性。
50.在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3与图4，电芯托盘上料装置还包括进料组件150，进料组件150设有进料槽151，进料槽151与上料槽111对应设置。如此，电芯堆叠在小车上，工人或机器人将小车推至进料组件150内，能够实现电芯的暂存和自动进料，无需重复上料，有利于提高工作效率。
51.在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3与图4，进料组件150包括进料件152及第一传送件153。第一传送件153位于进料槽151内，第一传送件153用于传送托盘至上料槽111。
如此，进料槽151内的电芯能够通过第一传动件1212自动传送入上料槽111中，进而通过托举组件122进行自动上料。
52.进一步地，请参阅图1、图2、图3与图4，托举组件122包括托架1221及第二传送件1222。第二传送件1222设置于托架1221上，第二传送件1222用于传送托盘。如此，通过第二传动件能够将托盘运输至指定位置，进而满足定位要求和自动化上料的要求，便于后续上料机器人自动上料操作。
53.在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3与图4，电芯托盘上料装置还包括收集件160。收集件160与上料件110沿上料件110的长度方向间隔设置，收集件160设有收集腔161，收集件160用于储存托盘。如此，拾取件132从槽口112拾取托盘后，横向移动至收集腔161上方，然后将托盘放置于收集件160内，有利于托盘的有序收集，便于后续托盘的回收。
54.在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3与图4，上料槽111的内壁设有传感器170，传感器170用于检测槽口112处有无托盘。当传感器170检测到槽口112处有托盘时，托举组件122保持其位置不变，当检测到托盘离开时，则自动控制托举组件122向上托举，将下层的托盘向上移动至槽口112，进而供上料机器人拾取电芯。如此，有利提高自动化运行效率，提高电芯带托盘上料装置100的整体工作可靠性。
55.在一个实施例中，请参阅图1、图2、图3与图4，收集件160的内壁预设高度上设有传感器170，传感器170用于检测内壁的预设高度是否有托盘。如此，通过传感器170的检测作用，能够自动检测收集件160内托盘的收集情况，当达到一定收集量时，系统则提示即将饱和，需要将收集件160内的托盘运输离收集腔161，进而提高电芯带托盘上料装置100的自动化运行程度。
56.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
57.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。