一种电池出盘贴膜用的托盘拆码垛装置的制作方法

本技术涉及电池包装上下料装置，尤其涉及一种电池出盘贴膜用的托盘拆码垛装置。

背景技术：

1、在电池规模化制造的后段，成品电池需先装入塑料或金属托盘，再由堆垛机送入立体库或直接堆放于包装区暂存。当进入外观检查、包膜、贴标、装箱等包装工序时，现有产线普遍采用“人工拆垛-输送进料-包装机作业-输送出料-人工叠盘”的作业模式。该作业模式下，操作工需借助移动升降台或简易叉车，按“自上而下”顺序逐层搬取托盘，放至输送线上。包装机完成电池出盘、装袋/贴膜、放内盒、装箱、贴标、码箱等动作后，空托盘由下游输送线输出，再由人工收拢、堆叠，最后由叉车运回立体库或托盘库。

2、该种作业方式，借助移动升降台或简易叉车拆垛时，每层堆垛都要求移动升降台或简易叉车往返升降一次，不仅工作效率低，且人工拆垛与叠盘的劳动强度大，存在跌落、碰撞风险，易损伤电池壳体与顶盖，安全与质量隐患高。另外，人工在输送线的输入端上料时，托盘方位、姿态一致性差，包装机需额外增加视觉纠偏与二次定位机构，设备复杂度高、故障率上升。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种电池出盘贴膜用的托盘拆码垛装置。

2、实现本实用新型目的的技术方案是：一种电池出盘贴膜用的托盘拆码垛装置，包括堆垛库房、电池输入线和空盘输出线，所述电池输入线的输入端和所述空盘输出线的输出端伸入所述堆垛库房内，所述堆垛库房内设有满盘堆垛位、空盘堆垛位和拆码垛机，所述满盘堆垛位、所述空盘堆垛位、所述电池输入线的输入端和所述空盘输出线的输出端均位于所述拆码垛机的操作路径上；

3、所述拆码垛机包括机器人和夹持基座，所述机器人具有机械臂，所述夹持基座安装在所述机械臂的端部上，所述夹持基座的上表面上设有用于与所述机械臂连接的转接轴，所述夹持基座的底部上固定安装有第一夹持臂和压紧气缸，所述第一夹持臂靠近所述压紧气缸的一侧侧面上具有第一突起夹持部，所述压紧气缸的伸缩杆朝下立置；所述夹持基座上还固定安装有第一升降气缸，所述第一升降气缸的活塞杆上固定安装有第二升降气缸，所述第二升降气缸的活塞杆上安装有水平设置的分合气缸，所述分合气缸的活塞杆上安装有第二夹持臂，所述第二夹持臂和所述第一夹持臂位于所压紧气缸的两侧、相对设置，所述第二夹持臂靠近所述第一夹持臂的一侧侧面上具有第二突起夹持部；所述夹持基座的底面上还安装有视觉传感器和辅助光源，所述视觉传感器、所述机器人、所述压紧气缸、所述第一升降气缸、所述第二升降气缸和所述分合气缸均分别与同一控制系统电连接。

4、进一步地，所述电池输入线和所述空盘输出线平行设置。该设置可减少占地面积，使布局更为合理；同时，还方便将所述电池输入线的输入端和所述空盘输出线的输出端靠近，方便所述拆码垛机拆垛将电池托盘放到所述电池输入线，以及方便所述拆码垛机将所述空盘输出线上空的电池托盘取出码垛。

5、进一步地，所述拆码垛机位于所述电池输入线的输入端和所述空盘输出线的输出端的侧方。靠近所述电池输入线的输入端和所述空盘输出线的输出端的侧方，可方便所述拆码垛机同时兼顾所述电池输入线和所述空盘输出线上的电池托盘的移载作业。

6、进一步地，所述满盘堆垛位和所述空盘堆垛位分别位于所述拆码垛机的两侧，所述满盘堆垛位靠近于所述电池输入线的输入端，所述空盘堆垛位靠近于所述空盘输出线的输出端。该设置，可减少所述满盘堆垛位上的电池托盘到所述电池输入线上、所述空盘输出线上空的电池托盘到所述空盘堆垛位的移载路径，提高所述机器人的作业效率。

7、进一步地，所述机械臂为四轴机械臂、五轴机械臂、六轴机械臂中的任一种。

8、进一步地，所述压紧气缸与所述第一夹持臂靠近；所述压紧气缸的伸缩杆伸出时，所述压紧气缸的伸缩杆与电池托盘的提手部的上表面顶触。所述第一夹持臂夹持电池托盘时，所述第一夹持臂的第一突起夹持部伸到电池托盘的提手部的下方，与电池托盘的提手部相抵；所述压紧气缸与所述第一夹持臂靠近，所述压紧气缸压紧电池托盘时，所述压紧气缸的伸缩杆伸出，所述压紧气缸的伸缩杆与电池托盘与所述第一夹持臂相抵的同一提手部的上表面顶触；所述压紧气缸与所述第一夹持臂的第一突起夹持部分别位于电池托盘同一提手部的上下，对电池托盘的同一提手部进行夹持。该设置，可方便所述压紧气缸和所述第一夹持臂对电池托盘的同一提手部进行操作，进而实现电池托盘单边的提拉、横移操作，避免双边夹持移动时，堆垛中每个电池托盘的两侧必须预留所述第二夹持臂伸入的缝隙，各电池托盘可依靠堆垛，堆垛摆放更为稳定。

9、进一步地，所述压紧气缸的伸缩杆上安装有压紧块，所述压紧块具有直角缺口，所述直角缺口向下且向所述第一夹持臂的一侧设置。所述直角缺口压到电池托盘的提手部上时，不仅可对电池托盘进行垂直方向的限位，还可对电池托盘进行水平向的限位，使所述压紧气缸和所述第一夹持臂夹持电池托盘的同一提手部后，对电池托盘托移时，水平向的作用更为可靠。

10、进一步地，所述视觉传感器为单目摄像头、双目摄像头、三目摄像头中的任一种。

11、本实用新型电池出盘贴膜用的托盘拆码垛装置，通过在所述第一夹持臂的侧方设置所述压紧气缸，利用所述压紧气缸和所述第一夹持臂从上下方对电池托盘同侧的提手部进行抵压，可实现电池托盘的单侧夹持；同时，还通过所述第一升降气缸和所述第二升降气缸的设置，使所述第二夹持臂可实现三个以上的高度位置的移动，所述第二夹持臂不仅可位于电池托盘提手部的下方、以及与电池托盘提手部相抵，完成电池托盘的夹持，另外，拆垛或码垛过程中，电池托盘一侧因与堆垛上其它的电池托盘依靠、无间隙，而利用所述压紧气缸和所述第一夹持臂对电池托盘进行单侧夹持时，所述第二夹持臂还可在电池托盘的上方，对电池托盘上述单侧夹持操作进行让位，使上述电池托盘单侧夹持的操作可进行。

12、本实用新型电池出盘贴膜用的托盘拆码垛装置，不仅可利用所述第一夹持臂和所述第二夹持臂对电池托盘双侧夹持，还可利用所述压紧气缸和所述第一夹持臂对电池托盘进行单侧夹持。双侧夹持和单侧夹持多功能的结合设置，可实现更多不同的操作，除两侧夹取电池托盘，对电池托盘进行移载外，拆垛、码垛时，在堆垛上的电池托盘一侧无缝隙时，还可通过电池托盘的单侧夹持，水平移动电池托盘，使电池托盘两侧均具有间隙，为电池托盘的两侧夹取创造条件。在单侧夹持操作的辅助下，反之，其不要求电池托盘两侧均需留缝隙，也就是说，电池托盘可依靠堆垛，其可适应无缝堆置的堆垛。相比间隔的堆垛方式，相依靠的堆垛结构更稳定、可靠。

13、本实用新型电池出盘贴膜用的托盘拆码垛装置，通过在所述夹持基座的底面上安装所述视觉传感器和所述辅助光源，利用所述视觉传感器获取各位置上电池托盘的位置信息，为电池托盘的夹持操作进行定位。相比传统光电传感器定位，所述视觉传感器可获得的信息源更多，定位精度更高，使用也更为灵活，可适应任意不同场景下的定位。

14、另外，本实用新型电池出盘贴膜用的托盘拆码垛装置，还设置了所述堆垛库房，所述电池输入线的输入端、所述空盘输出线的输出端、满盘堆垛位、空盘堆垛位和拆码垛机位于所述堆垛库房内，拆垛、堆垛操作均在所述堆垛库房内进行，所述堆垛库房不仅可保护各装置的安全，还可保护各操作的安全进行。且，所述满盘堆垛位、所述空盘堆垛位、所述电池输入线的输入端和所述空盘输出线的输出端均位于所述拆码垛机的操作路径上，拆垛操作和堆垛操作由同一所述拆码垛机进行，所述拆码垛机的利用率、设备的精简度均更高。