CN116176981B - 电池壳包装组件的自动拆包装盘机及自动拆包装盘方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池壳包装组件的自动拆包装盘机及自动拆包装盘方法，自动拆包***包括用于承接送来的电池壳包装组件并带动电池壳包装组件移动的述组件流送机构、用于将上膜和下膜上下完全分离的切膜机构、用于将切膜后组件的上膜从多个电池壳上方移走的上膜回收机构以及用于将除上膜组件的多个电池壳从底托中同时移出的电池壳出料机构，增大相邻电池壳之间的距离以使隔纸从相邻电池壳之间掉落以得到产品部分。本发明实现了电池壳包装组件的拆包装盘自动化，防止电池壳拆包装盘时污染电池壳和放错电池壳；尤其是将产品抓取移载装置设置为变距抓取装置，能够可靠快速的将产品之间的隔纸去除，解决了行业内电池间隔纸难去除的难题。

Description

电池壳包装组件的自动拆包装盘机及自动拆包装盘方法

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种电池壳包装组件的自动拆包装盘机及自动拆包装盘方法。

背景技术

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，需要设备性能稳定，同时还需要具备较高的生产效率。

在锂离子电池的生产过程中，需要将电池壳包装组件的包装部分拆掉后将电池壳进行摆盘，参见图1所示，常规电池壳包装组件一般包括底托、多个电池壳、多张隔纸以及封装膜，多个电池壳竖立放置在底托上并且叠放在一起，多张隔纸分别设于相邻两个电池壳之间，封装膜包裹在底托、多个电池壳以及多张隔纸的外侧。现有技术中一般人工将电池壳包装组件的包装部分拆掉，然后通过自动摆盘机进行摆盘，人工拆电池壳包装组件时，首先移除封装膜，然后将电池壳从底托中取出，然后将电池之间的隔纸移除，最后将铝壳摆放至吸塑盘中。 现有技术存在以下问题： 1、人工在拆包过程中存在划伤电池壳的风险； 2、拆包及装盘速度受人工技术水平的影响； 3、膜与小纸托不能有效的分离，不便单独回收； 4、存在壳口污染、壳口方向摆错的风险； 5、人工成本较高。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于如何防止电池壳拆包装盘时污染电池壳和放错电池壳，并提高电池壳包装组件的拆包装盘效率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电池壳包装组件的自动拆包装盘机，所述电池壳包装组件包括产品部分和包装部分，所述产品部分包括叠放在一起的多个电池壳，所述包装部分包括底托、多张隔纸以及封装膜，所述多个电池壳竖立放置在所述底托上，相邻两个所述电池壳之间设有所述隔纸，所述封装膜包裹在所述底托、所述多个电池壳以及所述多张隔纸的外侧，所述封装膜包括上下连接的上膜和下膜，所述自动拆包装盘机包括自动拆包***和自动装盘***，所述自动拆包***包括：

组件流送机构，所述组件流送机构用于承接送来的所述电池壳包装组件并带动所述电池壳包装组件移动；

切膜机构，所述切膜机构用于将所述上膜和所述下膜上下完全分离以得到切膜后组件；

上膜回收机构，所述上膜回收机构包括上膜抓取移载装置，所述上膜抓取移载装置用于将所述切膜后组件的上膜从所述多个电池壳上方移走以得到除上膜组件；

电池壳出料机构，所述电池壳出料机构包括电池壳抓取移载装置，所述电池壳抓取移载装置为变距抓取移载装置，所述变距抓取移载装置用于将所述除上膜组件的多个所述电池壳从所述底托中同时移出以得到产品隔纸组件和底托下膜组件，所述变距抓取移载装置还用于增大相邻所述电池壳之间的距离以使所述隔纸从相邻所述电池壳之间掉落以得到所述产品部分；

底托回收机构，所述底托回收机构包括底托抓取移载装置，所述底托抓取移载装置用于将所述底托下膜组件的所述底托从所述组件流送机构上移走以使所述底托悬空；

下膜回收机构，所述下膜回收机构包括下膜抓取移载装置，所述下膜抓取移载装置用于将所述底托下膜组件的所述下膜从悬空的所述底托的底部移走；

所述自动装盘***包括：

料盘流送机构，所述料盘流送机构用于承接送来的料盘并带动所述料盘移动；

电池壳摆放机构，所述电池壳摆放机构用于将所述电池壳出料机构送来的电池壳摆放到所述料盘流送机构上的料盘中。

在本发明的一个实施例中，所述电池壳出料机构还包括用于向所述变距抓取移载装置的相邻电池壳之间吹风的风刀。

在本发明的一个实施例中，所述电池壳出料机构还包括：

电池壳翻转装置，所述电池壳翻转装置用于夹持自所述变距抓取移载装置转移来的多个所述电池壳并将多个所述电池壳自竖立状态翻转为水平状态；

电池壳载具流线，所述电池壳载具流线用于承接送来的所述电池壳并带动所述电池壳移动至电池壳下料工位；

电池壳顶升移载装置，所述电池壳顶升移载装置用于将所述电池壳翻转装置上的多个所述电池壳顶升移载至所述电池壳载具流线上。

在本发明的一个实施例中，所述组件流送机构包括Y轴移载单元和X轴移载单元，所述Y轴移载单元带动所述电池壳包装组件沿Y轴方向经过第一组件工位，所述X轴移载单元带动所述电池壳包装组件沿水平X轴方向依次经过第二组件工位、第三组件工位以及第四组件工位；

所述切膜机构包括的第一切膜装置和第二切膜装置，所述第一切膜装置用于将所述第一组件工位的所述封装膜的其中两侧部分上下切分，所述第二切膜装置用于将所述第二组件工位的所述封装膜的另外两侧部分上下切分以使所述封装膜被上下切分为所述上膜和所述下膜；

所述上膜抓取移载装置用于将所述第二组件工位的所述上膜从所述多个电池壳上方移走；

所述电池壳抓取移载装置用于将所述第三组件工位的多个所述电池壳从所述底托中同时移出；

所述底托抓取移载装置用于将所述第四组件工位的所述底托从所述组件流送机构上移走以使所述底托悬空；

所述下膜抓取移载装置用于将所述第四组件工位的所述下膜从悬空的所述底托的底部移走。

在本发明的一个实施例中，所述Y轴移载单元包括：

第一输送带，所述第一输送带用于承接送来的所述电池壳包装组件并带动所述电池壳包装组件沿水平Y轴方向移动；

滚筒支撑线，所述滚筒支撑线支撑到达所述第一组件工位的所述电池壳包装组件并导向所述电池壳包装组件沿水平Y轴方向移动；

推料移载装置，所述推料移载装置用于将所述第一输送带上的电池壳沿水平Y轴方向依次推到所述第一组件工位和所述X轴移载单元；

所述第一切膜装置包括分别设于所述第一组件工位两侧的两个第一切刀。

在本发明的一个实施例中，所述X轴移载单元包括：

组件等距顶升移载装置，所述组件等距顶升移载装置用于将电池壳自接料工位沿水平X轴方向依次顶升移载至所述第二组件工位、所述第三组件工位以及所述第四组件工位；

推料定位装置，所述推料定位装置用于对所述第三组件工位上的所述电池壳包装组件沿水平Y轴方向推到设定定位位置；

所述第二切膜装置包括分别设于所述第二组件工位两侧的两个第二切刀；

所述上膜抓取移载装置设于所述第二组件工位的上方；

所述变距抓取移载装置设于所述第三组件工位的上方；

所述底托抓取移载装置设于所述第四组件工位的上方；

所述下膜抓取移载装置设于所述第四组件工位的下方。

在本发明的一个实施例中，所述上膜抓取移载装置、所述底托抓取移载装置以及所述下膜抓取移载装置均为真空吸盘装置。

在本发明的一个实施例中，所述上膜回收机构还包括第二输送带，所述第二输送带用于承接自所述上膜抓取移载装置转移来的所述上膜和承接自所述变距抓取移载装置掉落的所述隔纸；所述底托回收机构还包括第三输送带和压扁装置，所述第三输送带用于承接自所述底托抓取移载装置转移来的所述底托，所述压扁装置用于承接自所述第三输送带送来的所述底托并将所述底托压扁，所述下膜回收机构还包括第四输送带，所述第四输送带用于承接自所述下膜抓取移载装置转移来的所述下膜，所述第二输送带和所述第四输送带的输出端设有用于承接自所述第二输送带送来的上膜和隔纸及所述第四输送带送来的下膜的第一回收箱，所述压扁装置的输出端还设有用于承接自所述压扁装置送来的所述底托的第二回收箱。

在本发明的一个实施例中，所述料盘流送机构包括：

第一输送辊线，所述第一输送辊线用于承接送来的料盘底托并带动料盘底托移动，所述料盘底托上承载多层料盘，

第一升降货叉，所述第一升降货叉***所述料盘底托上的多层料盘的底部，所述第一升降货叉带动所述第一输送辊线的料盘底托上的多层料盘上升；

第二输送辊线，所述第二输送辊线用于承接送来的料盘底托并带动料盘底托移动，所述料盘底托上承载多层料盘，

第二升降货叉，所述第二升降货叉带动多层料盘下降落到所述第二输送辊线的料盘底托上，所述第一升降货叉从所述多层料盘的底部脱出；

料盘抓取移载装置，所述料盘抓取移载装置用于抓取所述第一升降货叉的最上层料盘并带动所述料盘依次到达摆盘工位和所述第二升降货叉上；

第三输送辊线，所述第三输送辊线带动所述第一输送辊线上的料盘底托转移至所述第二输送辊线上。

本发明还提供一种电池壳包装组件的自动拆包装盘方法，所述电池壳包装组件包括产品部分和包装部分，所述产品部分包括叠放在一起的多个电池壳，所述包装部分包括底托、多张隔纸以及封装膜，所述多个电池壳竖立放置在所述底托上，相邻两个所述电池壳之间设有所述隔纸，所述封装膜包裹在所述底托、所述多个电池壳以及所述多张隔纸的外侧，所述封装膜包括上下连接的上膜和下膜，所述自动拆包装盘方法包括依次进行的如下步骤：

S1、提供所述的自动拆包装盘机；

S2、通过所述切膜机构将所述上膜与所述下膜完全分离以得到切膜后组件；

S3、通过所述上膜抓取移载装置将所述切膜后组件的上膜从所述多个电池壳上方移走以得到除上膜组件；

S4、通过所述变距抓取移载装置将所述除上膜组件的多个所述电池壳从所述底托中同时移出以得到产品隔纸组件和底托下膜组件；

S5、通过所述变距抓取移载装置增大相邻所述电池壳之间的距离以使所述隔纸从相邻所述电池壳之间掉落以得到所述产品部分；

S6、通过所述电池壳出料机构将所述电池壳自竖立状态翻转为平置状态后流送出去；

S7、通过所述电池壳摆盘机构将所述电池壳摆放到所述料盘输入机构送来的空料盘中；

S8、通过所述料盘移载机构将装满所述电池壳的满料盘转移到所述料盘输出机构上；

S9、所述料盘输出机构将装满所述电池壳的满料盘输送出去。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1）本发明所述的电池壳包装组件的自动拆包装盘机及自动拆包装盘方法，通过设置组件流送机构、切膜机构、上膜回收机构、电池壳出料机构、底托回收机构、下膜回收机构、料盘输入机构、料盘输出机构、电池壳摆放机构以及料盘移载机构，实现了电池壳包装组件的拆包装盘自动化，防止电池壳拆包装盘时污染电池壳和放错电池壳；尤其是将产品抓取移载装置设置为变距抓取装置，能够可靠快速的将产品之间的隔纸去除，解决了行业内电池间隔纸难去除的难题；

2）本发明所述的电池壳包装组件的自动拆包装盘机及自动拆包装盘方法，通过设置第一组件工位、第二组件工位、第三组件工位以及第四组件工位，能够提高生产节拍，极大提高电池壳的拆包效率；

3）本发明所述的电池壳包装组件的自动拆包装盘机及自动拆包装盘方法，Y轴移载单元和X轴移载单元都能够对电池壳包装组件进行准确的定位从而便于切膜和抓取定位。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明提供的电池壳包装组件的示意图；

图2为本发明提供的自动拆包装盘机的俯视图；

图3为本发明提供的自动拆包装盘机的立体图；

图4为本发明提供的自动拆包装盘机的俯视图；

图5为本发明公开的自动拆包装盘机的立体图；

图6为本发明提供的推料移载装置的立体图；

图7为本发明提供的组件等距顶升移载装置的立体图；

图8为本发明提供的上膜抓取移载装置的立体图；

图9为本发明提供的电池壳抓取移载装置的立体图；

图10为本发明提供的底托抓取移载装置的立体图；

图11为本发明提供的下膜抓取移载装置的立体图；

图12为本发明提供的电池壳翻转装置与电池壳顶升移载装置一个角度的立体图；

图13为本发明提供的电池壳翻转装置与电池壳顶升移载装置另一个角度的立体图；

图14为本发明提供的电池壳载具流线的俯视图；

图15为本发明提供的电池壳载具流线的立体图；

图16为本发明提供的自动装盘***一个角度的立体图；

图17为本发明提供的自动装盘***另一个角度的立体图。

说明书附图标记说明：11、电池壳；12、底托；13、隔纸；14、封装膜；141、上膜；142、下膜；

A、自动拆包***；

组件流送机构；21、第一输送带；22、滚筒支撑线；23、推料移载装置；231、移载推板；232、移载推板升降驱动设备；233、移载推板平移驱动设备；24、组件等距顶升移载装置；241、托轨；242、第一顶升夹具；243、第二顶升夹具；244、第三顶升夹具；245、顶升夹具升降驱动设备；246、顶升夹具平移驱动设备；25、推料定位装置；251、定位推板；252、定位推板平移驱动设备；

3、切膜机构；31、第一切膜装置；311、第一切刀；32、第二切膜装置；321、第二切刀；

41、上膜抓取移载装置；411、上膜吸盘；412、上膜吸盘升降驱动设备；413、上膜吸盘平移驱动设备；42、第二输送带；43、第一回收箱；

51、电池壳抓取移载装置；511、变距夹爪；512、变距夹爪升降驱动设备；513、变距夹爪平移驱动设备；52、风刀；53、电池壳翻转装置；531、安装侧板；532、安装侧板平移驱动设备；533、电池壳夹具；534、齿轮；535、齿条；536、齿条平移驱动设备；54、电池壳载具流线；541、第一链条机构；5411、第一耳板链；5412、第一链条机架；542、第二链条机构；5421、第二耳板链；5422、第二链条机架；543、旋转动力机构；544、第一工装块组件；5441、第一包角形工装块；5442、第一包边形工装块；5443、第三包边形工装块；545、第二工装块组件；5451、第二包角形工装块；5452、第二包边形工装块；5453、第四包边形工装块；546、支撑限位载具；547、棘轮机构；548、滑轨机构；549、平移动力机构；55、电池壳顶升移载装置；551、顶升板；552、顶升吸盘；553、顶升吸盘升降驱动设备；554、顶升吸盘平移驱动设备；

61、底托抓取移载装置；611、底托吸盘；612、底托吸盘升降驱动设备；613、底托吸盘平移驱动设备；62、第三输送带；63、压扁装置；64、第二回收箱；

71、下膜抓取移载装置；711、下膜吸盘；712、下膜吸盘翻转驱动设备；72、第四输送带；

B、自动装盘部分；

8、料盘流送机构；81、第一输送辊线；82、第一升降货叉；83、第二输送辊线；84、第二升降货叉；85、料盘抓取移载装置；86、第三输送辊线；

9、电池壳摆放机构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例一

参见图2至图13所示，一种电池壳包装组件的自动拆包装盘机，电池壳包装组件包括产品部分和包装部分，产品部分包括叠放在一起的多个电池壳11，包装部分包括底托12、多张隔纸13以及封装膜14，多个电池壳11竖立放置在底托12上，相邻两个电池壳11之间设有隔纸13，封装膜14包裹在底托12、多个电池壳11以及多张隔纸13的外侧，封装膜14包括上下连接的上膜141和下膜142；

自动拆包装盘机包括自动拆包***A和自动装盘***B：

自动拆包***包括：

组件流送机构2，组件流送机构2用于承接送来的电池壳包装组件并带动电池壳包装组件移动；

切膜机构3，切膜机构用于将上膜和下膜上下完全分离以得到切膜后组件；

上膜回收机构，上膜回收机构包括上膜抓取移载装置41，上膜抓取移载装置41用于将切膜后组件的上膜从多个电池壳上方移走以得到除上膜组件；

电池壳出料机构，电池壳出料机构包括电池壳抓取移载装置51，电池壳抓取移载装置51为变距抓取移载装置，变距抓取移载装置用于将除上膜组件的多个电池壳从底托中同时移出以得到产品隔纸组件和底托下膜组件，变距抓取移载装置还用于增大相邻电池壳之间的距离以使隔纸从相邻电池壳之间掉落以得到产品部分；

底托回收机构，底托回收机构包括底托抓取移载装置61，底托抓取移载装置61用于将底托下膜组件的底托从组件流送机构上移走以使底托悬空；

下膜回收机构，下膜回收机构包括下膜抓取移载装置71，下膜抓取移载装置71用于将底托下膜组件的下膜从悬空的底托的底部移走；

自动装盘***包括：

料盘流送机构8，料盘流送机构8用于承接送来的料盘并带动料盘移动；

电池壳摆放机构9，电池壳摆放机构9用于将电池壳出料机构送来的电池壳摆放到料盘流送机构上的料盘中。

本发明中通过设置组件流送机构、切膜机构、上膜回收机构、电池壳出料机构、底托回收机构、下膜回收机构、料盘输入机构、料盘输出机构、电池壳摆放机构以及料盘移载机构，实现了电池壳包装组件的拆包装盘自动化，防止电池壳拆包装盘时污染电池壳和放错电池壳；尤其是将产品抓取移载装置设置为变距抓取装置，能够可靠快速的将产品之间的隔纸去除，解决了行业内电池间隔纸难去除的难题。

本实施例中优选的实施方式，电池壳出料机构还包括用于向变距抓取移载装置上的相邻电池壳之间吹风的风刀52。由于隔纸与电池壳之间可能因为静电会粘在一起，通过设置风刀，可以更加可靠的将隔纸从电池壳之间吹落。具体的，变距抓取移载装置包括变距夹爪511、带动变距夹爪511升降的变距夹爪升降驱动设备512以及带动变距夹爪511平移的变距夹爪平移驱动设备513。

本实施例中优选的实施方式，电池壳出料机构包括：

电池壳翻转装置53，电池壳翻转装置53用于夹持自电池壳抓取移载装置51转移来的多个电池壳并将多个电池壳自竖立状态翻转为水平状态；

电池壳载具流线54，电池壳载具流线54用于承接送来的电池壳并带动电池壳移动至电池壳下料工位；

电池壳顶升移载装置55，电池壳顶升移载装置55用于将电池壳翻转装置53上的多个电池壳顶升移载至电池壳载具流线54上。

具体的，上述电池壳翻转装置53包括相对设置的两块安装侧板531，每块安装侧板设有带动其靠近和远离另一个块安装侧板的安装侧板平移驱动设备532，每个安装侧板531的内侧设有多个电池壳夹具533，每个电池壳夹具533通过转轴可转动的连接在安装侧板531上，两个安装侧板531之间的电池壳夹具组成多组电池壳夹具，每组电池壳夹具相对设置并且夹持同一电池壳，每个电池壳夹具533的转轴上连接有齿轮534，齿轮534与齿条535相互啮合，齿条535设有带动其移动的齿条平移驱动设备536。安装侧板平移驱动设备带动两安装侧板相互靠近时，多组电池壳夹具分别夹紧多个电池壳，安装侧板平移驱动设备带动两个安装侧板相互远离时，多组电池壳夹具分别松开电池壳，齿条平移驱动设备536带动齿条平移时带动齿轮旋转，进而带动电池壳夹具的转轴旋转，进而带动电池壳翻转。

电池壳11具有四个底部顶角和四条底部棱边；

电池壳载具流线54包括第一链条机构541、第二链条机构542以及旋转动力机构543，第一链条机构541和第二链条机构542间隔一定距离并列布置，第一链条机构541包括第一耳板链5411，第二链条机构542包括第二耳板链5421，旋转动力机构543用于带动第一耳板链5411的链轮和第二耳板链5421的链轮旋转；

第一耳板链5411上连接有沿其周向均布设置的多个第一工装块组件544，每个第一工装块组件544包括沿顺时针方向依次布置的第一包角形工装块5441和第一包边形工装块5442，第二耳板链5421上连接有沿其周向均布设置的多个第二工装块组件545，每个第二工装块组件545包括沿顺时针方向依次布置的第二包角形工装块5451和第二包边形工装块5452；

电池壳载具流线输送电池壳时，多个第一工装块组件544和多个第二工装块组件545组成绕耳板链周向依次布置的多个支撑限位载具546，每个支撑限位载具546包括一个第一工装块组件544和一个第二工装块组件545，每个电池壳对应一个支撑限位载具546，第一包角形工装块5441和第二包角形工装块5451分别以包角的形式支撑限位于对应的电池壳11对角位置的两个底部顶角外侧，第一包边形工装块5442和第二包边形工装块5452分别以包边的形式支撑限位于对应的电池壳11对边位置的两条底部棱边外侧，旋转动力机构543带动第一耳板链5411和第二耳板链5421同向同速运动；

电池壳载具流线调节尺寸时，旋转动力机构543带动第一耳板链5411和第二耳板链5421差速运动以调节同一支撑限位载具546的第一工装块组件544和第二工装块组件545的相对位置。

电池壳载具流线输送电池壳时，旋转动力机构543带动第一耳板链5411的链轮和第二耳板链5421的链轮顺时针同步旋转，电池壳载具流线调节尺寸时，旋转动力机构543带动第一耳板链5411的链轮逆时针旋转，第二耳板链5421的链轮静止。旋转动力机构543反转进而只带动第一耳板链5411逆时针旋转，第二耳板链5421静止，此时，第一耳板链5411与第二耳板链5421进行差速运动，对可调节流水线进行尺寸调节，尺寸调节结束后，旋转动力机构543正转进而带动第一耳板链5411和第二耳板链5421顺时针同步运动，使支撑限位载具以调节好的尺寸支撑限位电池壳。

旋转动力机构543的旋转动力输出轴正反转时均带动第一耳板链5411的链轮旋转，旋转动力机构543通过棘轮机构547带动第二耳板链5421的链轮旋转，旋转动力机构543的旋转动力输出轴正转时带动第二耳板链5421的链轮旋转，旋转动力机构543的旋转动力输出轴反转时不带动第二耳板链5421的链轮旋转。

电池壳载具流线输送电池壳时，第一包角形工装块5441与第二包边形工装块5452对齐，第二包角形工装块5451与第一包边形工装块5442对齐。本实施例中，第一包角形工装块5441和第二包角形工装块5451分别支撑限位待流送电池壳底面的其中一组对角位置，第一包边形工装块5442和第二包边形工装块5452分别支撑限位待流送电池壳底面的另一组对角位置。

每个第一工装块组件544还包括第三包边形工装块5443，第一包角形工装块5441、第一包边形工装块5442以及第三包边形工装块5443沿顺时针方向依次布置，每个第二工装块组件545还包括第四包边形工装块5453，第二包角形工装块5451、第二包边形工装块5452以及第四包边形工装块5453沿逆时针方向依次布置。上述技术方案中，第一包角形工装块和第二包角形工装块分别支撑限位待流送电池壳底面的一组对角位置，第一包边形工装块和第二包边形工装块分别支撑限位待流送电池壳底面的一组对边位置或另一组对角位置，第三包边形工装块和第四包边形工装块分别支撑限位待流送电池壳底面的一组对边位置或另一组对角位置。

电池壳载具流线输送电池壳时，第一包角形工装块5441与第四包边形工装块5453或第二包边形工装块5452对齐，第二包角形工装块5451与第三包边形工装块5443或第一包边形工装块5442对齐。当待流送电池壳尺寸较小时，第一包角形工装块5441和第二包角形工装块5451分别支撑限位待流送电池壳底面的其中一组对角位置，第一包边形工装块5442和第二包边形工装块5452分别支撑限位待流送电池壳底面的另一组对角位置。当待流送电池壳尺寸较大时，第一包角形工装块5441和第二包角形工装块5451分别支撑限位待流送电池壳底面的其中一组对角位置，第一包边形工装块5442和第二包边形工装块5452分别支撑限位待流送电池壳底面的一组对边位置，第三包边形工装块5443和第四包边形工装块5453分别支撑限位待流送电池壳底面的另一组对角位置。

第一链条机构541与第二链条机构542之间的距离可调节，旋转动力机构543安装在第一链条机构541的机架上，旋转动力机构543与第二链条机构542可相对移动并保持传动。通过上述设置，可以调节第一链条机构和第二链条机构之间的距离，此时，同一支撑限位载具的第一包角形工装块和第二包角形工装块之间的距离可以进行调节，在对第一链条机构和第二链条机构之间进行距离调节时，旋转动力机构能够保持与第一耳板链和第二耳板链的传动，进而可以调节支撑限位载具节的尺寸。支撑限位载具能够适应不同尺寸的电池壳。

还包括滑轨机构548和平移动力机构549，滑轨机构548用于导向第一耳板链5411和/或第二耳板链5421移动，平移动力机构549用于带动第一耳板链5411和/或第二耳板链5421沿水平X轴方向移动。第一链条机架5412和第二链条机架5422的底部均连接在滑轨机构548上，滑轨机构安装在一底板上。上述平移动力机构为气缸，通过气缸推动第二链条机架运动，进而调节第一链条机构与第二链条机构之间的距离。

具体的，平移动力机构的传动轴为分体式，传动轴为非圆形横截面，传动轴可以相互传动旋转动作，同时可以相互沿轴向滑移。

上述电池壳顶升移载装置55包括顶升板551、安装在顶升板551上的多个顶升吸盘552、带动顶升板551升降的顶升吸盘升降驱动设备553以及带动顶升板551平移的顶升吸盘平移驱动设备554，每个顶升吸盘552顶升一个电池壳11，顶升吸盘升降驱动设备553连接顶升板551，顶升吸盘平移驱动设备554连接顶升吸盘升降驱动设备553。顶升吸盘升降驱动设备553带动顶升吸盘552上升以吸附承载被翻转夹具松开的电池壳，顶升吸盘平移驱动设备554带动顶升吸盘平移以将电池壳转移到电池壳载具流线的上方，顶升吸盘升降驱动设备553带动顶升下降以将电池壳下落到电池壳载具流线上。

在本发明的一个实施例中，组件流送机构2包括Y轴移载单元和X轴移载单元，Y轴移载单元带动电池壳包装组件沿Y轴方向经过第一组件工位，X轴移载单元带动电池壳包装组件沿水平X轴方向依次经过第二组件工位、第三组件工位以及第四组件工位；

切膜机构3包括的第一切膜装置31和第二切膜装置32，第一切膜装置31用于将第一组件工位的封装膜的其中两侧部分上下切分，第二切膜装置32用于将第二组件工位的封装膜的另外两侧部分上下切分以使封装膜被上下切分为上膜和下膜；

上膜抓取移载装置41用于将第二组件工位的上膜从多个电池壳上方移走；

电池壳抓取移载装置51用于将第三组件工位的多个电池壳从底托中同时移出；

底托抓取移载装置61用于将第四组件工位的底托从组件流送机构上移走以使底托悬空；

下膜抓取移载装置71用于将第四组件工位的下膜从悬空的底托的底部移走。

通过设置第一组件工位、第二组件工位、第三组件工位以及第四组件工位，能够提高生产节拍，极大提高电池壳的拆包效率。

本实施例中优选的实施方式，Y轴移载单元包括：

第一输送带21，第一输送带21用于承接送来的电池壳包装组件并带动电池壳包装组件沿水平X轴方向移动；

滚筒支撑线22，滚筒支撑线22支撑到达第一组件工位的电池壳包装组件并导向电池壳包装组件沿水平X轴方向移动；

推料移载装置23，推料移载装置23用于将第一输送带21上的电池壳沿水平X轴方向依次推到第一组件工位和X轴移载单元；

第一切膜装置31包括分别设于第一组件工位两侧的两个第一切刀311。

具体的，上述第一输送带21承载电池壳包装组件并带动电池壳包装组件沿水平X轴方向平移，上述滚筒支撑线22承载电池壳包装组件并可导向电池壳包装组件沿水平X轴方向平移，滚筒支撑线22与电池壳包装组件滚动接触以导向电池壳包装组件平移。

上述推料移载装置23包括移载推板231、带动移载推板231升降的移载推板升降驱动设备232以及带动移载推板231沿电池壳包装组件移动方向平移的移载推板平移驱动设备233。移载推板将前一个电池壳包装组件向前推到组件等距顶升移载装置后，移载推板升降驱动设备带动移载推板上升、后退、下降到下一个电池壳包装组件的后侧，移载推板前行继续将下一个电池壳包装组件向前推到组件等距顶升移载装置上。

本实施例中优选的实施方式，X轴移载单元包括：

组件等距顶升移载装置24，组件等距顶升移载装置24用于将电池壳自接料工位依次顶升移载至所述第二组件工位、所述第三组件工位以及所述第四组件工位；

推料定位装置25，推料定位装置25用于对第三组件工位上的电池壳包装组件沿水平X轴方向推到设定定位位置；

第二切膜装置32包括分别设于第二组件工位两侧的两个第二切刀321；

上膜抓取移载装置41设于第二组件工位的上方；

变距抓取移载装置51设于第三组件工位的上方；

底托抓取移载装置61设于第四组件工位的上方；

下膜抓取移载装置71设于第四组件工位的下方。

上述组件等距顶升移载装置24包括托轨241、第一顶升夹具242、第二顶升夹具243以及第三顶升夹具244，托轨241用于支撑到达第二组件工位、第三组件工位以及第四组件工位的电池壳包装组件，第一顶升夹具242、第二顶升夹具243以及第三顶升夹具244间隔距离的沿水平X轴方向依次布置，且同步升降和同步沿水平X轴方向平移，且沿水平X轴方向夹持电池壳包装组件，第一顶升夹具242在接料工位和第二组件工位之间往返并将接料工位处的电池壳包装组件顶升移载至第二组件工位，第二顶升夹具243在第二组件工位和第三组件工位之间往返并将第二组件工位的电池壳包装组件顶升移载至第三组件工位，第三顶升夹具244在第三组件工位和第四组件工位之间往返并将第三组件工位的电池壳包装组件顶升移载至第四组件工位。上述第一顶升夹具、第二顶升夹具、第三顶升夹具同步升降且同步平移，他们各自设置顶升夹具升降驱动设备和顶升夹具平移驱动设备，本实施例中，第一顶升夹具和第二顶升夹具共用同一个顶升夹具升降驱动设备，第三顶升夹具设置为两个，两个第三顶升夹具共用同一个顶升夹具升降驱动设备245，第一顶升夹具、第二顶升夹具以及两个第三顶升夹具共用同一个顶升夹具平移驱动设备246。

上述推料定位装置25包括定位推板251和带动定位推板251平移的定位推板平移驱动设备252。由于每个顶升夹具是沿水平Y轴方向夹紧电池壳，因此，定位推板平移驱动设备带动定位推板与顶升夹具上的电池壳接触，从而将顶升夹具上的电池壳推到设定位置。

在本发明的一个实施例中，第三组件工位设置、电池壳抓取移载装置、第三顶升夹具244、推料定位装置25均设置为两个。可以加快生产节拍，提高生产效率。

在本发明的一个实施例中，上膜抓取移载装置41、底托抓取移载装置61以及下膜抓取移载装置71均为真空吸盘装置。具体的，上膜抓取移载装置41包括上膜吸盘411、用于带动上膜吸盘411升降的上膜吸盘升降驱动设备412以及用于带动上膜吸盘411平移的上膜吸盘平移驱动设备413。底托抓取移载装置61包括底托吸盘611、用于带动底托吸盘611升降的底托吸盘升降驱动设备612以及用于带动底托吸盘611平移的底托吸盘平移驱动设备613。下膜抓取移载装置71包括下膜吸盘711、用于带动下膜吸盘711翻转的下膜吸盘翻转驱动设备712。

本实施例中优选的实施方式，上膜回收机构还包括第二输送带42，第二输送带42用于承接自上膜抓取移载装置转移来的上膜和承接自变距抓取移载装置掉落的隔纸；底托回收机构还包括第三输送带62和压扁装置63，第三输送带62用于承接自底托抓取移载装置转移来的底托，压扁装置63用于承接自第三输送带送来的底托并将底托压扁，下膜回收机构还包括第四输送带72，第四输送带72用于承接自下膜抓取移载装置转移来的下膜，第二输送带42和第四输送带72的输出端设有用于承接自第二输送带送来的上膜和隔纸及第四输送带送来的下膜的第一回收箱43，压扁装置63的输出端还设有用于承接自压扁装置送来的底托的第二回收箱64。

具体的，上膜抓取移载装置、产品抓取移载装置移动时经过第二输送带的上方，底托抓取移载装置移动时经过第三输送带的上方，下膜抓取移载装置移动时经过第四输送带的上方。

在本发明的一个实施例中，料盘流送机构8包括：

第一输送辊线81，第一输送辊线81用于承接送来的料盘底托并带动料盘底托移动，料盘底托上承载多层料盘，

第一升降货叉82，第一升降货叉82***料盘底托上的多层料盘的底部，第一升降货叉82带动第一输送辊线的料盘底托上的多层料盘上升；

第二输送辊线83，第二输送辊线83用于承接送来的料盘底托并带动料盘底托移动，料盘底托上承载多层料盘，

第二升降货叉84，第二升降货叉84带动多层料盘下降落到第二输送辊线的料盘底托上，第二升降货叉84从多层料盘的底部脱出；

料盘抓取移载装置85，料盘抓取移载装置85用于抓取第一升降货叉82的最上层料盘并带动料盘依次到达摆盘工位和第二升降货叉84上；

第三输送辊线86，第三输送辊线86带动第一输送辊线81上的料盘底托转移至第二输送辊线83上。

上述自动装盘***的工作流程如下：

第一步、第一输送辊线带动承载多层料盘的料盘底托移动直至第一升降货叉***多层料盘的底部；

第二步、第一升降货叉带动多层料盘上升并保持最上层料盘位于同一高度；

第三步、料盘抓取移载装置带动空料盘平移至摆盘工位；

第四步、电池壳摆放机构将从电池壳出料机构送出的电池壳摆放到摆盘工位的料盘中；

第五步、料盘抓取移载装置将摆盘工位装满电池的料盘转移到第二升降货叉上

第六步，第二升降货叉带动料盘下降直至最下层料盘落到第二输送辊线上的料盘底托上，此过程中保持最上层料盘位于同一高度；

第七步、第二输送辊线带动承载多层料盘的料盘底托移动直至第二升降货叉脱出多层料盘的底部。

在摆盘过程中，第一输送辊线上的空料盘底托通过第三输送辊线到达第二输送辊线，用于承接满料盘。

本发明还提供自动拆包装盘方法包括依次进行的如下步骤：

S1、提供的自动拆包装盘机；

S2、通过切膜机构将上膜与下膜完全分离以得到切膜后组件；

S3、通过上膜抓取移载装置将切膜后组件的上膜从多个电池壳上方移走以得到除上膜组件；

S4、通过变距抓取移载装置将除上膜组件的多个电池壳从底托中同时移出以得到产品隔纸组件和底托下膜组件；

S5、通过变距抓取移载装置增大相邻电池壳之间的距离以使隔纸从相邻电池壳之间掉落以得到产品部分；

S6、通过电池壳出料机构将电池壳自竖立状态翻转为平置状态后流送出去；

S7、通过电池壳摆盘机构将电池壳摆放到料盘输入机构送来的空料盘中；

S8、通过料盘移载机构将装满电池壳的满料盘转移到料盘输出机构上；

S9、料盘输出机构将装满电池壳的满料盘输送出去。

步骤S2中，电池壳包装组件先到达第一组件工位，第一切膜机构对封装膜的其中两侧进行切分，电池壳包装组件后到达第二组件工位，第二切膜机构对封装膜进行切分；步骤S3中，电池壳包装组件位于第二组件工位；步骤S4中，电池壳包装组件位于第三组件工位。步骤S4的同时，上膜被输送至设定位置；步骤S5和S6的同时，通过底托抓取移载装置和下膜抓取移载装置对第四组件工位的底托和下膜进行回收。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种电池壳包装组件的自动拆包装盘机，所述电池壳包装组件包括产品部分和包装部分，所述产品部分包括叠放在一起的多个电池壳，所述包装部分包括底托、多张隔纸以及封装膜，所述多个电池壳竖立放置在所述底托上，相邻两个所述电池壳之间设有所述隔纸，所述封装膜包裹在所述底托、所述多个电池壳以及所述多张隔纸的外侧，所述封装膜包括上下连接的上膜和下膜，其特征在于，所述自动拆包装盘机包括自动拆包***和自动装盘***，所述自动拆包***包括：

组件流送机构，所述组件流送机构用于承接送来的所述电池壳包装组件并带动所述电池壳包装组件移动；

切膜机构，所述切膜机构用于将所述上膜和所述下膜上下完全分离以得到切膜后组件；

上膜回收机构，所述上膜回收机构包括上膜抓取移载装置，所述上膜抓取移载装置用于将所述切膜后组件的上膜从所述多个电池壳上方移走以得到除上膜组件；

电池壳出料机构，所述电池壳出料机构包括电池壳抓取移载装置，所述电池壳抓取移载装置为变距抓取移载装置，所述变距抓取移载装置用于将所述除上膜组件的多个所述电池壳从所述底托中同时移出以得到产品隔纸组件和底托下膜组件，所述变距抓取移载装置还用于增大相邻所述电池壳之间的距离以使所述隔纸从相邻所述电池壳之间掉落以得到所述产品部分；

底托回收机构，所述底托回收机构包括底托抓取移载装置，所述底托抓取移载装置用于将所述底托下膜组件的所述底托从所述组件流送机构上移走以使所述底托悬空；

下膜回收机构，所述下膜回收机构包括下膜抓取移载装置，所述下膜抓取移载装置用于将所述底托下膜组件的所述下膜从悬空的所述底托的底部移走；

所述自动装盘***包括：

料盘流送机构，所述料盘流送机构用于承接送来的料盘并带动所述料盘移动；

电池壳摆放机构，所述电池壳摆放机构用于将所述电池壳出料机构送来的电池壳摆放到所述料盘流送机构上的料盘中。

2.根据权利要求1所述的自动拆包装盘机，其特征在于，所述电池壳出料机构还包括用于向所述变距抓取移载装置的相邻电池壳之间吹风的风刀。

3.根据权利要求1所述的自动拆包装盘机，其特征在于，所述电池壳出料机构还包括：

电池壳翻转装置，所述电池壳翻转装置用于夹持自所述变距抓取移载装置转移来的多个所述电池壳并将多个所述电池壳自竖立状态翻转为水平状态；

电池壳载具流线，所述电池壳载具流线用于承接送来的所述电池壳并带动所述电池壳移动至电池壳下料工位；

电池壳顶升移载装置，所述电池壳顶升移载装置用于将所述电池壳翻转装置上的多个所述电池壳顶升移载至所述电池壳载具流线上。

4.根据权利要求1所述的自动拆包装盘机，其特征在于，所述组件流送机构包括Y轴移载单元和X轴移载单元，所述Y轴移载单元带动所述电池壳包装组件沿Y轴方向经过第一组件工位，所述X轴移载单元带动所述电池壳包装组件沿水平X轴方向依次经过第二组件工位、第三组件工位以及第四组件工位；

所述切膜机构包括第一切膜装置和第二切膜装置，所述第一切膜装置用于将所述第一组件工位的所述封装膜的其中两侧部分上下切分，所述第二切膜装置用于将所述第二组件工位的所述封装膜的另外两侧部分上下切分以使所述封装膜被上下切分为所述上膜和所述下膜；

所述上膜抓取移载装置用于将所述第二组件工位的所述上膜从所述多个电池壳上方移走；

所述电池壳抓取移载装置用于将所述第三组件工位的多个所述电池壳从所述底托中同时移出；

所述底托抓取移载装置用于将所述第四组件工位的所述底托从所述组件流送机构上移走以使所述底托悬空；

所述下膜抓取移载装置用于将所述第四组件工位的所述下膜从悬空的所述底托的底部移走。

5.根据权利要求4所述的自动拆包装盘机，其特征在于，所述Y轴移载单元包括：

第一输送带，所述第一输送带用于承接送来的所述电池壳包装组件并带动所述电池壳包装组件沿水平Y轴方向移动；

滚筒支撑线，所述滚筒支撑线支撑到达所述第一组件工位的所述电池壳包装组件并导向所述电池壳包装组件沿水平Y轴方向移动；

推料移载装置，所述推料移载装置用于将所述第一输送带上的电池壳沿水平Y轴方向依次推到所述第一组件工位和所述X轴移载单元；

所述第一切膜装置包括分别设于所述第一组件工位两侧的两个第一切刀。

6.根据权利要求4所述的自动拆包装盘机，其特征在于，所述X轴移载单元包括：

组件等距顶升移载装置，所述组件等距顶升移载装置用于将电池壳自接料工位沿水平X轴方向依次顶升移载至所述第二组件工位、所述第三组件工位以及所述第四组件工位；

推料定位装置，所述推料定位装置用于对所述第三组件工位上的所述电池壳包装组件沿水平Y轴方向推到设定定位位置；

所述第二切膜装置包括分别设于所述第二组件工位两侧的两个第二切刀；

所述上膜抓取移载装置设于所述第二组件工位的上方；

所述变距抓取移载装置设于所述第三组件工位的上方；

所述底托抓取移载装置设于所述第四组件工位的上方；

所述下膜抓取移载装置设于所述第四组件工位的下方。

7.根据权利要求1所述的自动拆包装盘机，其特征在于，所述上膜抓取移载装置、所述底托抓取移载装置以及所述下膜抓取移载装置均为真空吸盘装置。

8.根据权利要求1所述的自动拆包装盘机，其特征在于，所述上膜回收机构还包括第二输送带，所述第二输送带用于承接自所述上膜抓取移载装置转移来的所述上膜和承接自所述变距抓取移载装置掉落的所述隔纸；所述底托回收机构还包括第三输送带和压扁装置，所述第三输送带用于承接自所述底托抓取移载装置转移来的所述底托，所述压扁装置用于承接自所述第三输送带送来的所述底托并将所述底托压扁，所述下膜回收机构还包括第四输送带，所述第四输送带用于承接自所述下膜抓取移载装置转移来的所述下膜，所述第二输送带和所述第四输送带的输出端设有用于承接自所述第二输送带送来的上膜和隔纸及所述第四输送带送来的下膜的第一回收箱，所述压扁装置的输出端还设有用于承接自所述压扁装置送来的所述底托的第二回收箱。

9.根据权利要求1所述的自动拆包装盘机，其特征在于，所述料盘流送机构包括：

第一输送辊线，所述第一输送辊线用于承接送来的料盘底托并带动料盘底托移动，所述料盘底托上承载多层料盘，

第一升降货叉，所述第一升降货叉***所述料盘底托上的多层料盘的底部，所述第一升降货叉带动所述第一输送辊线的料盘底托上的多层料盘上升；

第二输送辊线，所述第二输送辊线用于承接送来的料盘底托并带动料盘底托移动，所述料盘底托上承载多层料盘，

第二升降货叉，所述第二升降货叉带动多层料盘下降落到所述第二输送辊线的料盘底托上，所述第一升降货叉从所述多层料盘的底部脱出；

料盘抓取移载装置，所述料盘抓取移载装置用于抓取所述第一升降货叉的最上层料盘并带动所述料盘依次到达摆盘工位和所述第二升降货叉上；

第三输送辊线，所述第三输送辊线带动所述第一输送辊线上的料盘底托转移至所述第二输送辊线上。

10.一种电池壳包装组件的自动拆包装盘方法，所述电池壳包装组件包括产品部分和包装部分，所述产品部分包括叠放在一起的多个电池壳，所述包装部分包括底托、多张隔纸以及封装膜，所述多个电池壳竖立放置在所述底托上，相邻两个所述电池壳之间设有所述隔纸，所述封装膜包裹在所述底托、所述多个电池壳以及所述多张隔纸的外侧，所述封装膜包括上下连接的上膜和下膜，其特征在于，所述自动拆包装盘方法包括依次进行的如下步骤：

S1、提供如权利要求1至9任一所述的自动拆包装盘机，所述自动拆包装盘机包括料盘输入机构、料盘移载机构以及料盘输出机构；

S2、通过所述切膜机构将所述上膜与所述下膜完全分离以得到切膜后组件；

S3、通过所述上膜抓取移载装置将所述切膜后组件的上膜从所述多个电池壳上方移走以得到除上膜组件；

S4、通过所述变距抓取移载装置将所述除上膜组件的多个所述电池壳从所述底托中同时移出以得到产品隔纸组件和底托下膜组件；

S5、通过所述变距抓取移载装置增大相邻所述电池壳之间的距离以使所述隔纸从相邻所述电池壳之间掉落以得到所述产品部分；

S6、通过所述电池壳出料机构将所述电池壳自竖立状态翻转为平置状态后流送出去；

S7、通过所述电池壳摆放机构将所述电池壳摆放到所述料盘输入机构送来的空料盘中；

S8、通过所述料盘移载机构将装满所述电池壳的满料盘转移到所述料盘输出机构上；

S9、所述料盘输出机构将装满所述电池壳的满料盘输送出去。