一种报废三元正极材料电池组输送识别装置的制作方法-j9九游会真人

文档序号:35754429发布日期:2023-10-16 19:45阅读:12来源:国知局


1.本发明涉及电池加工技术领域,特别涉及一种报废三元正极材料电池组输送识别装置。


背景技术:

2.废旧电池梯级利用系统是以退役三元锂电池组(包)为主要原料,经过检测筛选、拆解等工序和梯级利用等工序,满足梯级利用标准的电池包(组)打码包装,入库待售;不满足梯级利用的单体电芯进入废旧电池综合回收利用系统。
3.在检测筛选工序中,报废三元正极材料电池组(包)通过专用输送小车通过上料机提升至工作台,检查蓄电池的密封、破损情况,并先识别电池包上的条形码,获取电池有关信息,再送至电池包电容检测仪检测,首先扫码,ccd景像识别电池型号,再检测电容、电压、充放电特性、使用安全性等,再进行放电柜放电,放电后达到梯级利用标准的电池组(包)进入梯级利用工序;不可梯级利用的进入拆包工序。
4.目前在对蓄电池的密封、破损情况进行检查时一般通过人工完成,一方面,人工检查容易因为粗心大意检测不到位,并且人眼的视力有限,对于特别细微或是小的破损往往检测不出来;二、人工检测效率低,三、工作强度大,容易造成人员疲劳,而且人在疲倦状态下检测的结果更加不准确,此外,由于电池组具有多个侧面,当对电池组进行检测时需要反复不断的调整位置以保证检测全面性,从而导致检测过程繁琐且效率低下。


技术实现要素:

5.本发明提供的一种报废三元正极材料电池组输送识别装置,可以解决上述提到的问题。
6.为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案,一种报废三元正极材料电池组输送识别装置,从左到右依次包括上料区、检测区和输送区;其中上料区由上料机构、摆正机构、间隔机构组成,摆正机构、间隔机构从左到右依次设置在上料机构上,当电池组经过上料机构上料,通过摆正机构和间隔机构依次进行摆正、间隔处理;
7.检测区由检测机构、承托机构以及旋转推送机构组成,承托机构右侧后方设置有检测机构,所述检测机构包括检测支架、ccd相机,所述检测支架为开口朝向前端的匚型结构,匚型结构的两水平段分别位于承托机构的上下两侧,匚型结构的水平段远离竖直段的相对侧对称设置有ccd相机,承托机构上表面前后左右对称设置有四组旋转推送机构,检测区从左到右依次设置有待检测位和检测位两个工位,位于左侧的前后两组旋转推送机构与待检测位对应,在前方电池组检测完毕后将待检测位上的待检测电池组推送到检测位上,位于右侧的前后两组旋转推送机构与检测位对应,将检测完成的电池组推送到输送区上;
8.输送区由输送机构组成,所述输送机构与上料机构结构相同;
9.位于上料区与检测区之间以及检测区与输送区之间还设置有衔接机构。
10.作为本发明的一种优选技术方案,所述上料机构包括支架、转轴、支撑板、电机、皮
带、传送带,所述支架上方通过安装座左右对称设置有转轴,左右对称的转轴之间连接有传送带,其中一根转轴的一端与电机的输出轴通过皮带连接,所述支架上位于左右转轴之间设置有支撑板,支撑板位于传送带中间,支撑板上从左到右均匀转动安装有滚轴,滚轴最高处略高于支撑板板面且与传送带底侧接触。
11.作为本发明的一种优选技术方案,所述摆正机构包括摆正板、摆正气缸气缸支架,所述支架上前后对称设置有气缸支架,气缸支架相对侧设置有摆正气缸,摆正气缸输出端连接有摆正板,所述摆正板左端为向外向内逐渐倾斜的结构,且摆正板相对侧均匀转动分布有轴线沿竖直方向设置的滚柱。
12.作为本发明的一种优选技术方案,所述间隔机构包括间隔支架、间隔气缸、间隔板,所述支架右侧后端安装有间隔支架,间隔支架为倒立的l型结构,l型结构的水平段下侧远离竖直段位置设置有间隔气缸,间隔气缸的输出轴连接有间隔板。
13.作为本发明的一种优选技术方案,所述承托机构包括由透明材料制作而成的底座,所述底座沿上料方向的截面为凸型结构,所述底座最高处略低于传送带的高度,所述底座中间凸出部分沿上料方向均匀开设有凹槽一,所述凹槽一内前后对称滑动设置有两组托起组件,所述底座前后两端较低的平面部分均匀开设有凹槽二,托起组件远离凹槽一部分的下端面滑动设置在凹槽二内。
14.作为本发明的一种优选技术方案,所述托起组件包括滑动板、横板、支撑杆、复位弹簧、托起滚珠,所述滑动板与凹槽一一一对应,各滑动板远离凹槽一的一端共同连接有横板,所述横板下端面设置有与凹槽二一一对应的支撑杆,支撑杆与凹槽二滑动连接,支撑杆远离滑动板的侧面与凹槽二的外侧壁之间连接有复位弹簧,复位弹簧对支撑杆施加始终朝向外侧的拉力,所述滑动板内侧端为从上到下逐渐倾斜的斜面,且顶部均匀转动设置有托起滚珠,其中,滑动板的最高处低于底座凸起部分的高度,托起滚珠的最高点高于底座凸起部分的高度。
15.作为本发明的一种优选技术方案,所述旋转推送机构包括驱动扇面、拨杆、转轴、驱动电机,所述底座前后两端较低的平面部分左右对称设置有转轴,转轴与底座转动连接,转轴上端对应于横板高度的位置固定安装有用于挤压横板的驱动扇面,转轴上位于驱动扇面上方可拆卸式转动安装有用于推送电池组的拨杆,转轴向下穿过底座的部分固定安装有带轮,各带轮之间通过皮带传动连接,其中一个转轴与驱动电机的输出轴连接,驱动电机固定安装在底座下方的支撑腿上,所述驱动扇面是扇形结构,其在转轴圆周方向的位置与拨杆对应。
16.作为本发明的一种优选技术方案,所述拨杆包括圆形底座以及安装在圆形底座圆周面上的长杆,所述圆形底座为环状结构,圆形底座内圆环面通过弹簧伸缩杆周向均匀设置有多个插杆,所述转轴的外圆周面均匀开设有与插杆对应的插槽,转轴顶面沿圆周方向开设有与插杆对应的通槽,通槽下端与插槽联通,通槽内开设有与插杆配合使用的压杆,各压杆顶端共同连接有压板,所处压杆与插杆相互配合的位置为倾斜面。
17.作为本发明的一种优选技术方案,所述衔接机构包括搭接板,所述搭接板转动安装在底座上,搭接板下侧面与底座侧面之间连接有搭接弹簧,搭接弹簧使得搭接板始终向下,所述搭接板远离底座的一端下侧面转动安装有滚柱,搭接板通过滚柱贴合在传送带上。
18.本发明具有以下有益效果:1.通过上料机构、检测机构、承托机构以及旋转推送机
构相互配合实现了对蓄电池的密封、破损情况的自动化高效检测;同时通过在承托机构上下两侧设置两台ccd相机,且由于ccd相机具有一定的景象范围,从而实现了一次性对蓄电池全方位景象检测的效果。
19.2.本发明的摆正机构对电池组的摆放位置进行调整,有利于提高后续的输送和检测效果;通过间隔机构对电池组进行阻挡,防止在前一电池组检测过程中,后面的电池组还在进行输送,而影响检测工作。
20.3.本技术的承托机构通过托起组件在将上料区的电池组推送到检测区以及将待检测电池组推送到检测位时,使得电池组滚动输送,提高了输送的效率。
21.4.本发明的四组旋转推送机构通过同一电机驱动,从而实现了旋转推送机构将上料区的电池组推送到检测区的待检测位的同时也将待检测位的电池组推送到检测位,从而达到了连续性推送检测的目的。
22.5.本发明通过驱动扇面、拨杆以及托起组件等机构的配合,实现了在推送电池组的同时将电池组托起离开底座以降低推送摩擦力的技术效果。
附图说明
23.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
24.图1是本发明的第一视角立体结构示意图;
25.图2是本发明的检测区的立体结构示意图;
26.图3是本发明托起组件的立体结构示意图;
27.图4是本发明托起组件的结构示意剖视图一;
28.图5是本发明托起组件的结构示意剖视图二;
29.图6是本发明拨杆的截面示意图;
30.图7是本发明图6中a向截面图;
31.图8是本发明衔接机构的结构示意剖视图。
32.图中:1、上料机构;2、摆正机构;3、间隔机构;4、检测机构;5、承托机构;6、旋转推送机构;7、衔接机构;11、支架;12、转轴;13、支撑板;14、电机;15、皮带;16、传送带;21、摆正板;22、摆正气缸;23、气缸支架;31、间隔支架;32、间隔气缸;33、间隔板;41、检测支架;51、底座;52、托起组件;521、滑动板;522、横板;523、支撑杆;524、复位弹簧;525、托起滚珠;61、驱动扇面;62、拨杆;63、旋转推送转轴;64、驱动电机;621、圆形底座;622、长杆;6211、插杆;6213、压板;6212、压杆;71、搭接板;72、搭接弹簧。
具体实施方式
33.以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
34.参阅图1-图8,一种报废三元正极材料电池组输送识别装置,从左到右依次包括上料区、检测区和输送区;其中上料区由上料机构1、摆正机构2、间隔机构3组成,摆正机构2、间隔机构3从左到右依次设置在上料机构1上,当电池组经过上料机构1上料,通过摆正机构2和间隔机构3依次进行摆正、间隔处理,保证电池组输送整齐以及前后间隔足够大以免影响后续检测机构4的检测。
35.检测区由检测机构4、承托机构5以及旋转推送机构6组成,承托机构5右侧后方设置有检测机构4,所述检测机构4包括检测支架41、ccd相机,所述检测支架41为开口朝向前端的匚型结构,匚型结构的两水平段分别位于承托机构5的上下两侧,匚型结构的水平段远离竖直段的相对侧对称设置有ccd相机;承托机构5上表面前后左右对称设置有四组旋转推送机构6;检测区从左到右依次设置有待检测位和检测位两个工位,位于左侧的前后两组旋转推送机构6与待检测位对应,用于在前方电池组检测完毕后将待检测位上的待检测电池组推送到检测位上,位于右侧的前后两组旋转推送机构6与检测位对应,用于将检测完成的电池组推送到输送区上。
36.输送区由输送机构组成,所述输送机构与上料机构1结构相同。
37.位于上料区与检测区之间以及检测区与输送区之间还设置有衔接机构7。
38.参阅图1,所述上料机构1包括支架11、转轴12、支撑板13、电机14、皮带15、传送带16;所述支架11上方通过安装座左右对称设置有转轴12,左右对称的转轴12之间连接有传送带16,其中一根转轴12的一端与电机14的输出轴通过皮带15连接,工作时,启动电机14,通过皮带15带动转轴12转动,进而带动传动带16转动,从而实现对电池组从左向右的传送上料;所述支架11上位于左右转轴12之间设置有支撑板13,支撑板13位于传送带16中间,用于支撑电池组,避免传送带塌陷,支撑板13上从左到右均匀转动安装有滚轴,滚轴最高处略高于支撑板13板面与传送带底侧接触,提高电池组传送的顺畅性;所述传送带16上均匀分布有滚珠。
39.参阅图1,所述摆正机构2包括摆正板21、摆正气缸22、气缸支架23,所述支架11上前后对称设置有气缸支架23,气缸支架23相对侧设置有摆正气缸22,摆正气缸22输出端连接有摆正板21;具体工作时,根据电池组的宽度,通过摆正气缸22调整摆正板21的间距,方便对电池组进行调整;所述摆正板21左端为向外向内逐渐倾斜的结构,且摆正板21相对侧均匀转动分布有轴线沿竖直方向设置的滚柱。
40.参阅图1,所述间隔机构3包括间隔支架31、间隔气缸32、间隔板33,所述支架11右侧后端安装有间隔支架31,间隔支架31为倒立的l型结构,l型结构的水平段下侧远离竖直段位置设置有间隔气缸32,间隔气缸32的输出轴连接有间隔板33;具体工作时,当前一电池组被输送到承托机构5上,通过间隔气缸32控制间隔板33下移,对后一电池组进行位置阻挡,防止在前一电池组检测过程中,后面的电池组还在进行输送,而影响检测工作;当前一电池组检测完毕开始进行向后输送时,通过间隔气缸32控制间隔板33上移,使得上料机构1继续对电池组输送。
41.参阅图2、图3、图4和图5,所述承托机构5包括由透明材料制作而成的底座51,所述底座51沿上料方向的截面为凸型结构,所述底座51最高处略低于传送带的高度,方便上料机构1将电池组输送到检测区;所述底座51中间凸出部分沿上料方向均匀开设有凹槽一,所述凹槽一内前后对称滑动设置有两组托起组件52,所述底座51前后两端较低的平面部分均匀开设有凹槽二,托起组件52远离凹槽一部分的下端面滑动设置在凹槽二内。
42.所述托起组件52包括滑动板521、横板522、支撑杆523、复位弹簧524、托起滚珠525;所述滑动板521与凹槽一一一对应,各滑动板521远离凹槽一的一端共同连接有横板522,所述横板522下端面设置有与凹槽二一一对应的支撑杆523,支撑杆523与凹槽二滑动连接,支撑杆523远离滑动板521的侧面与凹槽二的外侧壁之间连接有复位弹簧524,复位弹
簧524对支撑杆523施加始终朝向外侧的拉力;所述滑动板521内侧端为从上到下逐渐倾斜的斜面,且顶部均匀转动设置有托起滚珠525;其中,滑动板521的最高处低于底座51凸起部分的高度,托起滚珠525的最高点高于底座51凸起部分的高度。
43.本发明设置的托起组件52可滑动的目的在于:一方面,当旋转推送机构6推送电池组在底座51上移动到检测位,由于托起滚珠525的存在和惯性力作用不能够及时停止,可能会超出最佳的检测区域的范围,通过托起组件52向外侧滑动,使得托起滚珠525脱离电池组,从而电池组落在底座51上,提高了摩擦力,使得电池组不能够继续前进,有利于提高检测效果;另一方面,本技术设置的检测机构4在承托机构5上下两侧均设置有ccd相机,为了提高拍摄的清晰度,才将托起组件52移出电池组的下方。
44.具体工作时,旋转推送机构6启动,并挤压滑动板521,滑动板521在凹槽一内滑动移向电池组并在托起滚珠525的作用下逐渐将电池组托起,降低了电池组的摩擦力,方便进行推送,当旋转推送机构6不再对滑动板521进行挤压,滑动板521、横板522在复位弹簧524作用下复位,托起滚珠525不再对电池组进行托起,此时电池组落在底座51上表面,不再进行推送。
45.所述滑动板521下表面与凹槽一底面接触部分均匀转动安装有滚珠,用于降低滑动板521与凹槽一的摩擦力。
46.参阅图1和图2,所述旋转推送机构6包括驱动扇面61、拨杆62、旋转推送转轴63、驱动电机64,所述底座51前后两端较低的平面部分左右对称设置有旋转推送转轴63,旋转推送转轴63与底座51转动连接,旋转推送转轴63上端对应于横板522高度的位置固定安装有用于挤压横板522的驱动扇面61,旋转推送转轴63上位于驱动扇面61上方可拆卸式转动安装有用于推送电池组的拨杆62;旋转推送转轴63向下穿过底座51的部分固定安装有带轮,各带轮之间通过皮带传动连接,其中一个旋转推送转轴63与驱动电机64的输出轴连接,驱动电机64固定安装在底座51下方的支撑腿上。
47.所述驱动扇面61是扇形结构,其在旋转推送转轴63圆周方向的位置与拨杆62对应,以保证在整个推送过程中,托起组件52都能够起到托起作用,降低推送的阻力;所述驱动扇面61的圆周外表面均匀分布有轴线与旋转推送转轴63轴线平行的滚柱,用于降低驱动扇面61与横板522的摩擦力。
48.具体工作时,当检测位上的电池组检测完毕,启动驱动电机64,通过皮带带动所有的旋转推送转轴63转动,各旋转推送转轴63转动带动其上方的驱动扇面61和拨杆62转动,前后两端的驱动扇面61同时挤压横板522向内侧滑动,当托起组件52托起电池组使其底面离开底座51,拨杆62刚好转动到与电池组贴合,此时随着驱动电机64的持续转动,便可以实现托起组件52对电池组托起的条件下,拨杆62拨动电池组向前运动的效果;由于四组旋转推送机构6同时启动,当检测位上的电池组被推送向输送区时,待检测位上的电池组也同时开始被向检测位推送,从而进行下一电池组的检测。
49.参阅图6和图7,所述拨杆62包括圆形底座621以及安装在圆形底座621圆周面上的长杆622;所述圆形底座621为环状结构,圆形底座621内圆弧面通过弹簧伸缩杆周向均匀设置有多个插杆6211,所述旋转推送转轴63的外圆周面均匀开设有与插杆6211对应的插槽,旋转推送转轴63顶面沿圆周方向开设有与插杆6211对应的通槽,通槽下端与插槽联通,通槽内开设有与插杆6211配合使用的压杆6212,各压杆6212顶端共同连接有压板6213;所处
压杆6212与插杆6211相互配合的位置为倾斜面。
50.具体工作时,工作人员将拨杆62套设在旋转推送转轴63上,当插杆6211与插槽对应,在弹簧伸缩杆的作用下插杆6211进入插槽内,从而将拨杆62固定在旋转推送转轴63上;当需要对拨杆62的角度进行调整,工作人员只需要按压压板6213,压杆6212下移并作用于插杆6211并将其挤出插槽,此时拨杆62脱离转轴,通过转动拨杆62直到将其调整到合适的角度,松开压板6213即可;通过调整拨杆62的角度,使得当托起组件52托起电池组使其底面离开底座51时,拨杆62刚好转动到与电池组贴合。
51.参阅图8,所述衔接机构7包括搭接板71,所述搭接板71转动安装在底座51上,搭接板71下侧面与底座51侧面之间连接有搭接弹簧72,搭接弹簧72使得搭接板71始终向下,从而能够使其与传送带贴合,方便电池组顺利的从上料区输送到检测区以及从检测区过渡输送区;所述搭接板71远离底座51的一端下侧面转动安装有滚柱,搭接板71通过滚柱贴合在传送带上,避免影响传送带的转动效果;所述搭接板71远离底座51的一端为尖状结构,方便与传送带贴合。
52.工作时:s1、上料:启动电机14,通过皮带15带动转轴12转动,进而带动传动带16转动,根据电池组的宽度,通过摆正气缸22调整摆正板21的间距,进而对电池组进行前后位置调整;通过摆正板21左端为向外向内逐渐倾斜的结构以及摆正板21相对侧均匀转动分布的轴线沿竖直方向设置的滚柱,对电池组进行导向。
53.当前一电池组被输送到承托机构5上,通过间隔气缸32控制间隔板33下移,对后一电池组进行位置阻挡,防止在前一电池组检测过程中,后面的电池组还在进行输送,而影响检测工作;当前一电池组检测完毕开始进行向后输送时,通过间隔气缸32控制间隔板33上移,使得上料机构1继续对电池组输送。
54.s2、检测:通过间隔气缸32控制间隔板33上移,使得上料机构1将传送带16上最右端的电池组输送到检测区内待检测位上,此时,启动驱动电机64,通过皮带带动所有的旋转推送转轴63转动,各旋转推送转轴63转动带动其上方的拨杆62转动,从而实现通过拨杆62将待检测位上的电池组推送到检测位上的效果,此时拨杆62不再对电池组进行推送,控制上下两个ccd相机对电池组进行景象处理,随着驱动电机64的转动,当拨杆62再次转动到初始位置时进行下一电池组的输送检测;在拨杆62推送电池组过程中,由于驱动扇面61与拨杆62的位置对应,拨杆62推送电池组的同时,前后两端的驱动扇面61同时挤压横板522,横板522带动滑动板521在凹槽一内滑动移向电池组并在托起滚珠525的作用下逐渐将电池组托起,使得托起组件52托起电池组使其底面离开底座51,从而实现电池组的滚动输送,提高了输送效果。
55.s3、输送:当检测位上的电池组检测完毕,通过旋转推送机构6对检测完成的电池组向右侧输送区进行推送;需要说明的是,由于四组旋转推送机构6同时启动,当检测位上的电池组被推送向输送区时,待检测位上的电池组也同时开始被向检测位推送,从而进行下一电池组的检测。
56.以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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