一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法

技术领域

本发明涉及锂电池加工技术领域，具体为一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法。

背景技术

锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池，1912年锂金属电池最早由GilbertN.Lewis提出并研究，20世纪70年代时，M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。

现有技术中，如中国专利号为：CN114435899B的“一种锂电池加工托盘自动投入系统”，包括底板，所述底板上安装有支撑架，所述支撑架上转动连接有输送带，所述底板上设置有用于输送带驱动的驱动机构，所述输送带上放置有锂电池托盘，所述锂电池托盘上排列安装有多个锂电池本体，所述支撑架的一侧设置有用于锂电池托盘限位固定的固定机构，所述底板的一侧通过移动机构连接有U型板，所述U型板上通过推动机构连接有安装板，所述安装板上设置有用于锂电池本体与锂电池托盘之间间隙检测的检测机构。其有益效果是，在安装板靠向锂电池本体内部运动的过程中，当锂电池本体与锂电池托盘之间存在间隙时，带动凸轮对封堵板进行推动，通过封堵板的推动，存料箱内部的标记液可以穿过操作箱并从出料管上流出，通过流出的标记液标记识别检测过程中存在间隙的锂电池本体，形成自动投入装置使用过程中的检测及识别机构，便于判断锂电池托盘上各个锂电池本体与锂电池托盘之间是否存在间隙，进一步的提高了锂电池加工的质量。

但现有技术中，托盘在投放之处无法准确的投放至焊接设备的水平线上，使得托盘上的锂电池在与导电板进行焊接时，从而会导致焊接的失败，进而会出现轻则返工重则报废的情况。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在托盘在投放之处无法准确的投放至焊接设备的水平线上的技术问题，提供了一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种锂电池加工托盘自动投入系统，包括：

传送机构；

托盘本体，所述托盘本体放置在所述传送机构的上方，且所述托盘本体的放置槽内放置有电池本体；

驱动机构，所述驱动机构安装在所述传送机构的一侧；

纠正机构，所述纠正机构与所述驱动机构传动连接，且所述纠正机构位于所述传送机构的上方。

优选的：

所述传送机构包括：

传送架，所述传送架通过转轴转动连接有两个传送辊，所述传送辊的外圈套设有传送带，所述托盘本体放置在所述传送带的上方；

电机架，所述电机架与所述传送架焊接，且所述电机架的顶部通过螺栓固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有主动轮，其中一个所述传送辊的转轴外圈固定套设有从动轮，所述从动轮通过皮带与所述主动轮传动连接。

优选的：

所述驱动机构包括：

安装架，所述安装架与所述传送架焊接，且所述安装架的顶部通过螺栓固定连接有气缸，所述气缸的顶部安装有位置传感器，位置传感器与所述电机和气缸电性连接，且气缸的输出端固定连接有推杆，所述推杆的一侧固定连接有齿条，所述齿条与所述安装架滑动连接。

优选的：

所述安装架的顶部转动连接有两个传动轴，两个所述传动轴的顶端均固定连接有齿轮二，两个所述齿轮二相互啮合，且其中一个所述传动轴的外圈固定套设有齿轮一，所述齿轮一与所述齿条相互啮合。

优选的：

所述纠正机构至少包括：

两个横向调节组件，两个所述横向调节组件分别与两个所述传动轴连接，且每个所述横向调节组件均通过连接组件连接有纵向调节组件，所述纵向调节组件连接有纠偏组件，所述托盘本体位于两个所述纠偏组件的中间。

优选的：

所述横向调节组件包括：

连接环，所述连接环与所述传动轴固定连接，且所述连接环的外侧焊接有横向臂，所述横向臂远离所述连接环的一端焊接有连接板一，所述连接板一开设有螺纹孔一和贯穿孔一，所述贯穿孔一的内圈活动套设有伸缩杆一，所述伸缩杆一的一端通过固定块与所述横向臂固定连接，所述螺纹孔一的内圈转动套设有丝杆一，所述丝杆一的一端转动连接有滑块，所述滑块与所述横向臂滑动连接。

优选的：

所述连接组件包括：

连接臂，所述连接臂的两端分别固定连接有连接板二和连接板三，所述连接板二和连接板三均开设有两个贯穿孔二，所述丝杆一的一端与所述连接板二的一个贯穿孔二转动连接，所述伸缩杆一贯穿另一个所述连接板二的贯穿孔二，并与所述连接臂固定连接。

优选的：

所述纵向调节组件包括：

纵向臂，所述纵向臂的一侧开设有导向槽，且所述纵向臂的一端固定连接有连接板四，所述连接板四开设有螺纹孔二和贯穿孔三，所述螺纹孔二的内圈转动套设有丝杆二，所述丝杆二的一端与所述连接板三的一个贯穿孔二转动连接，另一端转动连接有限位板，所述限位板通过导向块与所述导向槽滑动连接，所述纵向臂的一侧固定连接有伸缩杆二，所述伸缩杆二贯穿所述连接板四的贯穿孔三和所述连接板三的另一个贯穿孔二，并与所述连接臂固定连接。

优选的：

所述纠偏组件包括：

纠偏板，所述纠偏板的内壁固定连接有缓冲垫，且所述纠偏板开设有凹槽，所述凹槽转动连接有滑辊，所述滑辊采用橡胶材质制成。

本发明还公开了一种锂电池加工托盘自动投入系统的投入方法，其包括以下步骤：

S1：将托盘本体放置在传送带的上方，然后启动电机带动主动轮进行转动，主动轮会通过皮带和从动轮带动传送辊进行转动，传送辊的转动会带动位于传送带上方的托盘本体进行移动；

S2：当位置传感器检测到托盘本体移动到两个传动轴的中间时，位置传感器会控制电机关闭，同时会控制气缸推动推杆向外侧移动，推杆在移动的过程中也会带动齿条一起同步移动；

S3：齿条的移动，会通过与齿轮一的啮合而带动与之连接的一个传动轴进行转动，由于两个传动轴的顶端上的齿轮二相互啮合，从而会使两个传动轴会向相反的方向进行转动，进而会通过横向调节组件、连接组件和纵向调节组件带动两个纠偏组件向托盘本体的两侧靠近，当两个纠偏组件呈平行状态后，会将托盘本体的位置最终会被限制在传送带的中轴线上，使其保持在焊接设备的工作范围内；

S4：在两个纠偏组件靠近托盘本体时，最先接触托盘本体的是纠偏组件中的滑辊，由于滑辊是与纠偏板转动连接的，因此托盘本体的侧壁会在纠偏板的侧壁上滑动，使歪斜的托盘本体最终摆正；

S5：在纠正好托盘本体的位置后，气缸带动推杆和齿条一起回缩，齿条会通过与齿轮一的啮合而带动与之连接的一个传动轴反向转动，并再次通过两个齿轮二的相互啮合而促使两个传动轴通过横向调节组件、连接组件和纵向调节组件带动两个纠偏组件远离托盘本体；

S6：当两个纠偏组件远离传送带的上方后，电机会再次启动，带动传送带进行运转，将托盘本体输送到焊接设备的下方，进行焊接；

S7：当托盘本体的大小发生改变或焊接设备的位置发生位移后，需要重新对托盘本体的位置进行限位时，转动丝杆一可以调节连接臂和横向臂之间的间距，从而能够调节两个固定块的间距，使其可以适应不同大小的托盘本体，转动丝杆二能够调节连接臂和纵向臂之间的间距，从而可以保证固定块始终与焊接设备保持在同一个水平线上，使托盘本体在纠正之后始终位于焊接设备的工作范围内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过驱动机构与电池本体的配合，能够使位置不在焊接设备工作范围内的托盘本体将其纠正回去，保证托盘本体在移动到焊接设备的下方进行焊接时，不会出现误焊的情况，降低生产的损失；

2、本发明中，滑辊的设置会降低托盘本体直接与纠偏板碰撞的伤害，同时会使托盘本体在纠正的过程更加顺畅，当托盘本体的规格较小时，通过缓冲垫的设置也会对其发生的碰撞伤害进行降低；

3、本发明中，转动丝杆一可以调节连接臂和横向臂之间的间距，从而能够调节两个固定块的间距，使其可以适应不同大小的托盘本体，转动丝杆二能够调节连接臂和纵向臂之间的间距，从而可以保证固定块始终与焊接设备保持在同一个水平线上，使托盘本体在纠正之后始终位于焊接设备的工作范围内。

附图说明

图1为本发明一个实施方式中一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法的整体结构示意图；

图2为本发明一个实施方式中一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法的俯视结构示意图；

图3为本发明一个实施方式中一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法中传送机构的立体结构示意图；

图4为本发明一个实施方式中一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法中驱动机构的立体结构示意图；

图5为本发明一个实施方式中一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法中纠正机构的立体结构示意图；

图6为本发明一个实施方式中一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法中纵向调节组件和纠偏组件的立体结构示意图；

图7为本发明一个实施方式中一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法中连接组件和纵向调节组件的立体结构示意图；

图8为本发明一个实施方式中一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法中纠偏组件的立体结构示意图。

图中：

1、传送机构；11、传送架；12、传送辊；13、传送带；14、电机架；15、电机；16、主动轮；17、从动轮；18、皮带；2、托盘本体；3、电池本体；4、驱动机构；41、安装架；42、气缸；43、推杆；44、齿条；45、传动轴；46、齿轮一；47、齿轮二；5、纠正机构；51、横向调节组件；511、连接环；512、横向臂；513、连接板一；514、固定块；515、伸缩杆一；516、丝杆一；52、连接组件；521、连接臂；522、连接板二；523、连接板三；53、纵向调节组件；531、纵向臂；532、导向槽；533、连接板四；534、丝杆二；535、限位板；536、伸缩杆二；54、纠偏组件；541、纠偏板；542、缓冲垫；543、滑辊。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施条例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合附图1-8，在本实施方式中，一种锂电池加工托盘自动投入系统及投入方法，包括：传送机构1；托盘本体2，托盘本体2放置在传送机构1的上方，且托盘本体2的放置槽内放置有电池本体3；驱动机构4，驱动机构4安装在传送机构1的一侧；纠正机构5，纠正机构5与驱动机构4传动连接，且纠正机构5位于传送机构1的上方。

具体的，传送机构1是用来对托盘本体2的运输，同时焊接设备是安装在传送机构1上的，焊接设备用于对放置在托盘本体2内部里的电池本体3进行焊接的，而驱动机构4则是用来带动两组纠正机构5同时进行运作的，两组纠正机构5的运作则能够对托盘本体2的位置进行纠正。

为便于本领域技术人员充分理解传送机构1的具体结构和原理，故对传送机构1作出了进一步说明。在本实施方式中，传送机构1包括：传送架11，传送架11通过转轴转动连接有两个传送辊12，传送辊12的外圈套设有传送带13，托盘本体2放置在传送带13的上方；电机架14，电机架14与传送架11焊接，且电机架14的顶部通过螺栓固定连接有电机15，电机15的输出端固定连接有主动轮16，其中一个传送辊12的转轴外圈固定套设有从动轮17，从动轮17通过皮带18与主动轮16传动连接。

具体的，通过对螺栓的拆装方便对电机15进行拆装，从而方便对拆卸后的电机15进行检修。

为便于本领域技术人员充分理解驱动机构4的具体结构和原理，故对驱动机构4作出了进一步说明。在本实施方式中，驱动机构4包括：安装架41，安装架41与传送架11焊接，且安装架41的顶部通过螺栓固定连接有气缸42，气缸42的顶部安装有位置传感器，位置传感器与电机15和气缸42电性连接，且气缸42的输出端固定连接有推杆43，推杆43的一侧固定连接有齿条44，齿条44与安装架41滑动连接。安装架41的顶部转动连接有两个传动轴45，两个传动轴45的顶端均固定连接有齿轮二47，两个齿轮二47相互啮合，且其中一个传动轴45的外圈固定套设有齿轮一46，齿轮一46与齿条44相互啮合。

具体的，由于齿条44与齿轮一46相互啮合，使得齿条44在移动的过程中会通过齿轮一46带动与之连接的传动轴45进行转动，而两个传动轴45顶端固定连接的齿轮二47是相互啮合的，因此两个传动轴45是向相反的方向进行转动的。

为便于本领域技术人员充分理解纠正机构5的具体结构和原理，故对纠正机构5作出了进一步说明。在本实施方式中，纠正机构5至少包括：两个横向调节组件51，两个横向调节组件51分别与两个传动轴45连接，且每个横向调节组件51均通过连接组件52连接有纵向调节组件53，纵向调节组件53连接有纠偏组件54，托盘本体2位于两个纠偏组件54的中间。横向调节组件51包括：连接环511，连接环511与传动轴45固定连接，且连接环511的外侧焊接有横向臂512，横向臂512远离连接环511的一端焊接有连接板一513，连接板一513开设有螺纹孔一和贯穿孔一，贯穿孔一的内圈活动套设有伸缩杆一515，伸缩杆一515的一端通过固定块514与横向臂512固定连接，螺纹孔一的内圈转动套设有丝杆一516，丝杆一516的一端转动连接有滑块，滑块与横向臂512滑动连接。连接组件52包括：连接臂521，连接臂521的两端分别固定连接有连接板二522和连接板三523，连接板二522和连接板三523均开设有两个贯穿孔二，丝杆一516的一端与连接板二522的一个贯穿孔二转动连接，伸缩杆一515贯穿另一个连接板二522的贯穿孔二，并与连接臂521固定连接。纵向调节组件53包括：纵向臂531，纵向臂531的一侧开设有导向槽532，且纵向臂531的一端固定连接有连接板四533，连接板四533开设有螺纹孔二和贯穿孔三，螺纹孔二的内圈转动套设有丝杆二534，丝杆二534的一端与连接板三523的一个贯穿孔二转动连接，另一端转动连接有限位板535，限位板535通过导向块与导向槽532滑动连接，纵向臂531的一侧固定连接有伸缩杆二536，伸缩杆二536贯穿连接板四533的贯穿孔三和连接板三523的另一个贯穿孔二，并与连接臂521固定连接。纠偏组件54包括：纠偏板541，纠偏板541的内壁固定连接有缓冲垫542，且纠偏板541开设有凹槽，凹槽转动连接有滑辊543，滑辊543采用橡胶材质制成。

具体的，转动丝杆一516可以调节连接臂521和横向臂512之间的间距，从而能够调节两个固定块514的间距，使其可以适应不同大小的托盘本体2，转动丝杆二534能够调节连接臂521和纵向臂531之间的间距。

工作原理：首先，将托盘本体2放置在传送带13的上方，然后启动电机15带动主动轮16进行转动，主动轮16会通过皮带18和从动轮17带动传送辊12进行转动，传送辊12的转动会带动位于传送带13上方的托盘本体2进行移动；当位置传感器检测到托盘本体2移动到两个传动轴45的中间时，位置传感器会控制电机15关闭，同时会控制气缸42推动推杆43向外侧移动，推杆43在移动的过程中也会带动齿条44一起同步移动；齿条44的移动，会通过与齿轮一46的啮合而带动与之连接的一个传动轴45进行转动，由于两个传动轴45的顶端上的齿轮二47相互啮合，从而会使两个传动轴45会向相反的方向进行转动，进而会通过横向调节组件51、连接组件52和纵向调节组件53带动两个纠偏组件54向托盘本体2的两侧靠近，当两个纠偏组件54呈平行状态后，会将托盘本体2的位置最终会被限制在传送带13的中轴线上，使其保持在焊接设备的工作范围内；在两个纠偏组件54靠近托盘本体2时，最先接触托盘本体2的是纠偏组件54中的滑辊543，由于滑辊543是与纠偏板541转动连接的，因此托盘本体2的侧壁会在纠偏板541的侧壁上滑动，使歪斜的托盘本体2最终摆正；在纠正好托盘本体2的位置后，气缸42带动推杆43和齿条44一起回缩，齿条44会通过与齿轮一46的啮合而带动与之连接的一个传动轴45反向转动，并再次通过两个齿轮二47的相互啮合而促使两个传动轴45通过横向调节组件51、连接组件52和纵向调节组件53带动两个纠偏组件54远离托盘本体2；当两个纠偏组件54远离传送带13的上方后，电机15会再次启动，带动传送带13进行运转，将托盘本体2输送到焊接设备的下方，进行焊接；当托盘本体2的大小发生改变或焊接设备的位置发生位移后，需要重新对托盘本体2的位置进行限位时，转动丝杆一516可以调节连接臂521和横向臂512之间的间距，从而能够调节两个固定块514的间距，使其可以适应不同大小的托盘本体2，转动丝杆二534能够调节连接臂521和纵向臂531之间的间距，从而可以保证固定块514始终与焊接设备保持在同一个水平线上，使托盘本体2在纠正之后始终位于焊接设备的工作范围内。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。