一种基于检测系统智能高效匣钵排废装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种基于检测系统智能高效匣钵排废装置，属于锂离子电池生产设备技术领域。


背景技术：

2.在锂离子电池正极材料的生产过程中，电子窑炉对电子粉体材料烧结时需要将电子粉体装入合格匣钵，由合格匣钵连同电子粉体材料进入电子窑炉烧成，烧成后由合格匣钵载着电子粉体材料一起出窑炉，在解碎工位对合格匣钵内的电子粉体材料解碎，而后倒出合格匣钵，倒出电子粉体材料后的空的合格匣钵经过清扫工位清扫后进入装料工位进行装料，之后再次引入电子窑炉烧成。由此可知，合格匣钵属于循环使用的周转容器，由于合格匣钵频繁受到骤热骤冷，随着使用次数的增加，合格匣钵内腔会出现起皮，掉渣，合格匣钵四角会出现掉角，四壁会出现裂纹，这些细小的缺陷会不断的扩大直至使不合格匣钵整体破碎。因此如果不能不合格匣钵提前筛分出来并剔除，那么在窑炉中一旦出现爆裂会产生以下技术问题：
3.1、由于破碎的不合格匣钵会影响合格匣钵输送辊的正常运行，并还会滞留于电子窑炉的炉膛内，因而造成电子窑炉运行故障。
4.2、由于不合格匣钵破碎，先前装入不合格匣钵内的电子粉体材料无法引出炉膛，一方面会造成浪费，另一方面造成电子窑炉的运行故障。
5.3、由于不合格匣钵碎裂而淤积在炉膛内的电子粉体材料清除麻烦，因而对工人炉膛清洁作业强度大，并且难以获得期望的清洁效果。
6.目前国内在辊道炉使用中不合格匣钵外观的检测主要依靠人工用眼去观察不合格匣钵外观，辊道炉周边的环境温度较高且每天24小时不停的运转，成本高，效率低，且工人劳动强度大。


技术实现要素：

7.本技术提供了一种技术方案，通过在窑炉回转线上设计拦截组件、排废组件等实现废旧不合格匣钵的自动剔除。具体方案如下：
8.一种基于检测系统智能高效匣钵排废装置，包括设置窑炉回转线上方的支架，还包括用于拦截窑炉回转线上不合格匣钵的拦截组件、用于将拦截的不合格匣钵顶升的顶升组件、用于将被顶升的不合格匣钵推离辊道的第一推动组件、用于承接第一推动组件推送的不合格匣钵的第一输送机构、用于转运第一输送机构上不合格匣钵的转运机构、用于将转运机构转运的不合格匣钵输送出去的第二输送机构、用于将第二输送机构上不合格匣钵推送到指定位置的推动机构，顶升组件与转运机构之间通过第一输送机构进行输送，所述第一输送机构和第二输送机构之间通过转运机构转运。
9.进一步的，所述支架为倒l型结构，所述支架包括呈水平设置的水平部、呈垂直方向设置的垂直部，所述水平部位于窑炉回转线的上方，所述水平部与窑炉回转线呈垂直设
置，所述垂直部设置在窑炉回转线的外周，所述水平部包括两条平行设置的连接杆，所述连接杆下方设置有第一支撑杆，所述连接杆与第一输送机构连接，所述垂直部与转运机构连接，所述推动组件与所述连接杆连接；
10.所述拦截组件、顶升组件位于窑炉回转线的下方，所述拦截组件位于顶升组件的前端，所述拦截组件包括拦截气缸所述顶升组件包括顶升气缸。
11.进一步的，所述第一输送机构包括用于转移不合格匣钵的滚轮组件、用于承接滚轮组件转送不合格匣钵的支撑组件、用于感应不合格匣钵的传感器组件，所述滚轮组件安装在两个所述连接杆底部，所述支撑组件与支撑杆连接，所述传感器组件与滚轮组件连接，所述支撑组件的末端设置有用于限制不合格匣钵运动范围的定位板，所述定位板与连接杆连接所述支撑组件与滚轮组件均为2个。
12.进一步的，所述推动组件为气缸，气缸的活塞杆上安装有用于推动不合格匣钵的第一推动板；
13.两个所述滚轮组件呈对称设置，所述滚轮组件包括用于连接杆连接的第一滚轮、第一滚轮支座、用于转运不合格匣钵的第二滚轮、第二滚轮支座，所述第一滚轮的上端与连接杆连接，所述第一滚轮的下端安装第一滚轮支座，所述第一滚轮支座与第二滚轮支座连接，所述第二滚轮支座与第二滚轮连接，所述第一滚轮支座与传感器组件连接；
14.两个所述支撑组件呈对称设置，所述支撑组件包括第一气缸、用于临时支撑不合格匣钵的支撑板，所述支撑板为l型结构，所述第一气缸与所述第一支撑杆连接，所述支撑板安装在第一气缸的前端，所述支撑板的水平部与第二滚轮的顶面相对应。
15.进一步的，所述第二输送机构包括用于输送不合格匣钵的输送滚轮、用于限制不合格匣钵垂直反向运动的限位板、用于安装输送滚轮的第一支撑框架，所述输送滚轮、限位板均与第一支撑框架连接；
16.所述第一支撑框架为u字形结构，所述第一支撑框架包括呈垂直设置的第二支撑杆、呈水平设置的第三支撑杆，所述第二支撑杆为4个，所述第二支撑杆的顶部与第三支撑杆连接，所述第三支撑杆的顶部与限位板连接，两个所述第三支撑杆的相对侧安装输送滚轮；
17.所述输送滚轮包括第三滚轮、用于定位第三滚轮运动范围的定位气缸，所述第三滚轮通过连接板与第三支撑杆连接。
18.进一步的，所述推动机构包括用于感应第二输送机构是否有不合格匣钵的第二传感器、用于推动第二输送机构上不合格匣钵的第二推动板、导杆、推拉气缸、第二支撑架，所述第二推动板与导杆连接，所述导杆与推拉气缸连接，所述推拉气缸安装在第二支撑架的顶部，所述第二传感器通过支架与第二支撑架连接。
19.进一步的，所述第二支撑架和两个所述第三滚轮组成用于第二推动板推动不合格匣钵的推动腔，所述第二推动板上部穿过推动腔与不合格匣钵接触。
20.进一步的，所述转运机构包括用来与支架连接的第一安装板，第一安装板上设置有用于转运不合格匣钵的托架、用于将不合格匣钵做升降运动的单轴机械手、滑轨组件，所述单轴机械手的一侧与第一安装板连接，所述单轴机械手的另一侧安装有第二安装板，所述滑轨组件的一侧与第一安装板固定连接，所述滑轨组件的另一侧与第二安装板连接，所述托架与第二安装板连接。
21.本实用新型的有益效果：
22.本实用新型通过拦截组件、顶升组件能够实现对废旧不合格匣钵的拦截和顶升，设备可以24小时不间断的运行，提高了生产效率，降低了生产成本。
附图说明
23.图1为一种基于检测系统智能高效匣钵排废装置的示意图；
24.图2为所述支架、第一输送机构的示意图；
25.图3为所述拦截组件的示意图；
26.图4为所述顶升组件的示意图；
27.图5为所述第二输送机构的示意图；
28.图6为所述推出机构的示意图；
29.图7为所述转运机构的示意图。
具体实施方式
30.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
31.匣钵在回转炉的运行流程，首先电子粉体材料装入匣钵，由窑炉回转线将匣钵连同电子粉体材料进入电子窑炉高温烧结，高温烧结后由窑炉回转线将载着电子粉体的匣钵一起出炉，接着在解碎工位对匣钵内的电子粉体材料解碎，之后将电子粉体材料倒出匣钵，再接着对倒出电子粉体材料后的匣钵进行清扫后，最后窑炉回转线将清扫后的匣钵运到匣钵检测点对对清扫后匣钵进行检测，之后再进入电子窑炉烧结的循环流程；如果为不合格品则由拦截气缸对其进行拦截，并等待人工或机器手取出。本实用新型是对拦截后的不合格匣钵进行处理，需要说明的是本实用新型将匣钵出现裂缝、缺角、起皮、掉渣的匣钵称为不合格匣钵，窑炉回转线为有一定间隔的传送链，匣钵之间的间距大小可以根据生产线的运行状况进行选择和调整。
32.如图1所示的一种基于检测系统智能高效匣钵排废装置，包括设置在窑炉回转线上方的支架1，还包括用于拦截窑炉回转线上不合格匣钵的拦截组件2、用于将拦截的不合格匣钵顶升的顶升组件3、用于将被顶升的不合格匣钵推离辊道的第一推动组件8、用于承接第一推动组件8推送的不合格匣钵的第一输送机构4、用于转运第一输送机构4上不合格匣钵的转运机构 7、用于将转运机构7转运的不合格匣钵输送出去的第二输送机构5、用于将第二输送机构5上不合格匣钵推送到指定位置的推动机构6，顶升组件3 与转运机构7之间通过第一输送机构4进行输送，所述第一输送机构4和第二输送机构5之间通过转运机构7转运。当所述顶升组件3运动到最高点时，顶升组件3上不合格匣钵的底部与第一输送机构4首端相接触，所述第一推动组件8开始推动不合格匣钵到第一输送机构4，当不合格匣钵运动到第一输送机构4上，转运机构7运动到第一输送机构4末端并将运动到第一输送机构4末端的不合格匣钵转运到第二输送机构5。用于对经监测不合格匣钵进行拦截、顶升、推离窑炉回转线并转运到指定地点的排废处理过程。其中所述拦截组件2、顶升组件3均设置在窑炉回转线的下方，且所述拦截组件2位于顶升组件3的前端。
33.如图2所示的所述支架1为倒l型结构，包括呈水平设置的水平部11、呈垂直方向设置的垂直部12，所述水平部11位于窑炉回转线的上方，所述水平部11与窑炉回转线呈垂直设置，所述垂直部12设置在窑炉回转线的外周，所述水平部11包括两条平行设置的连接杆111，所述连接杆111下方设置有第一支撑杆121，所述连接杆111与第一输送机构4连接，所述垂直部12与转运机构7连接，所述推动组件8与所述连接杆111连接，所述推动组件8为气缸，气缸的活塞杆上安装有用于推动不合格匣钵的第一推动板81，第一推动板81可以在气缸的运动下进行左右运动，进而完成不合格匣钵的推送过程；支架1的底部设置有第一地脚可以调整整个支撑架高度来适应地面和窑炉回转线的高度误差。
34.如图3所示的所述拦截组件2包括拦截气缸21和第三支撑架22，其中拦截气缸21安装在第三支撑架22上，第三支撑架22的底部设置有可以调整高度的第二地脚，所述拦截气缸21的活塞杆上设置有挡板。由于窑炉回转线为有一定间隔的传送链，且拦截组件2位于顶升组件3的前端，当匣钵检测系统监测到不合格匣钵后，拦截气缸21接受信号其挡板升起拦截不合格匣钵侧面，窑炉回转线继续运行不合格匣钵被带到顶升组件3上方，顶升组件3将不合格匣钵顶升。本实施例中所述拦截气缸21的厂家型号为亚德克b52
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tcm25x80s，顶升气缸31的厂家型号为亚德克 b52
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tcl32x150s。
35.如图4所示的所述顶升组件3包括顶升气缸31和第四支撑架32，其中第四支撑架32的底部设置有能够调整第四支撑架32高度的第三地脚，顶升气缸31安装在第四支撑架32上，所述顶升气缸31的活塞杆上安装有用于顶升不合格匣钵的顶升板，当拦截气缸21拦截匣钵后，顶升气缸31接受信号先上升到与窑炉回转线水平位置，准备承接被拦截的不合格匣钵，顶升气缸31上升，当所述顶升组件3运动到最高点时，顶升组件3上不合格匣钵的底部与第一输送机构4首端相接触，这个过程需要调整第一输送机构4与窑炉回转线的高度差，使得顶升气缸31的行程范围内能够将不合格匣钵顶升到与第一输送机构4首端相接触，进而第一推动板81能将不合格匣钵推送到第一输送机构4上。
36.如图2所示的第一输送机构4包括滚轮组件42、支撑组件43、传感器组件44，其中，滚轮组件42用于转移不合格匣钵，支撑组件43用于承接滚轮组件42转送不合格匣钵，支撑组件43的末端设置有用于限制不合格匣钵运动范围的定位板45，传感器组件44用于感应不合格匣钵，其中，滚轮组件42与连接杆111连接，支撑组件43与支撑杆121连接，传感器组件44与滚轮组件42连接，定位板45与连接杆111连接，所述传感器组件 44包括第一传感器和传感器基座，第一传感器通过传感器支架安装在滚轮组件42上。
37.所述滚轮组件42第一滚轮421、第一滚轮支座422、第二滚轮423、第二滚轮支座424，其中第一滚轮421用于连接杆111连接，第二滚轮423用于转运不合格匣钵，所述第一滚轮421的上端与连接杆111连接，所述第一滚轮421的下端安装第一滚轮支座422，所述第一滚轮支座422与第二滚轮支座424连接，所述第二滚轮支座424与第二滚轮423连接，所述第一滚轮支座422与传感器组件44连接，
38.进一步的，所述滚轮组件42为2个，分别安装在两个所述连接杆111 底部并呈对称设置，当第一传感器感应到第一输送机构4上有不合格匣钵时，能够控制转运机构7下降到与第一输送机构4相对应的位置准备转运不合格匣钵；采用滚轮组件的原因是，不合格匣钵在滚轮上滚动时，摩擦阻力小，定位更准确，设备反应更灵敏。
39.所述支撑组件43包括第一气缸431、用于临时支撑不合格匣钵的支撑板432，所述
支撑板432为l型结构，所述第一气缸431与所述第一支撑杆 121连接，所述支撑板432安装在第一气缸431的前端；
40.进一步的，所述支撑组件43为2个，分别安装在2个支撑杆121上并呈对称设置，所述支撑板432的水平部与第二滚轮423的顶面相对应，这样可以使不合格匣钵顺利被推送到支撑板432上，等待转运机构7转运出去。
41.如图5所示第二输送机构5包括输送滚轮51、限位板52、第一支撑框架53，其中输送滚轮51用于输送不合格匣钵，限位板52用于限制不合格匣钵垂直反向运动，第一支撑框架53用于安装输送滚轮51，所述输送滚轮 51、限位板52均与第一支撑框架53连接；所述输送滚轮51包括第三滚轮 511、用于定位第三滚轮511运动范围的定位气缸54，所述第三滚轮511通过连接板与第三支撑杆532连接。
42.所述第一支撑框架53为u字形结构，包括4个呈垂直设置的第二支撑杆531、3个呈水平设置的第三支撑杆532，所述第二支撑杆531作为支撑杆位于底部，第三支撑杆532安装在第二支撑杆531，所述第二支撑杆531 和所述第三支撑杆532组成一个u型结构如图5所述，其中所述第三支撑杆532的顶部与限位板52连接，输送滚轮51为两个，分别安装在两个相互水平设置的第三支撑杆532上，且输送滚轮51安装在第三支撑杆532的相对侧呈对称设置；限位板52用于对匣钵在垂直方向进行定位，采用滚轮组件，不合格匣钵在滚轮上滚动时，摩擦阻力小，定位更准确，设备反应更灵敏。
43.进一步的，所述第二支撑杆531的底部设置有滚轮，第三支撑杆532 的上方设置有用于方便推拉第二输送机构的拉手，所述拉手通过拉手固定板与第三支撑杆532连接，另外拉手与第三支撑杆532之间还可以设置连接板、连接杆等用于固定连接的部件，增加拉手与地面的高度，更方便操作。
44.如图6所示推动机构6包括第二传感器64、第二推动板61、导杆62、推拉气缸63、第二支撑架65，其中第二传感器64用于感应第二输送机构5 是否有不合格匣钵，第二推动板61用于推动第二输送机构5上不合格匣钵，所述第二推动板61与导杆62连接，所述导杆62与推拉气缸63的活塞杆固定连接，所述推拉气缸63安装在第二支撑架65的顶部，所述第二传感器64通过支架与第二支撑架65连接，所述第二支撑架65的底部设置有用于调整二支撑架65高度的第四地脚。
45.所述第二支撑架65和两个所述第三滚轮511组成用于第二推动板61 推动不合格匣钵的推动腔，所述第二推动板61上部穿过推动腔与不合格匣钵接触。当第二传感器64检测到不合格匣钵时，推拉气缸63接受信号带动第二推动板61向右运动，此时第二推动板61能够将成摞的废匣钵向前移动到指定位置，同时第二传感器64会发出报警声，提示工人输送收集好的废匣钵。
46.如图7所示的转运机构7包括第一安装板71、托架72、单轴机械手73、滑轨组件75，其中第一安装板71用来与支架连接，单轴机械手73用于将不合格匣钵做升降运动，所述第一安装板71的内侧与垂直部12连接，所述第一安装板71的外侧安装单轴机械手73、滑轨组件75，单轴机械手73、滑轨组件75的上方安装第二安装板74，第二安装板74的外侧安装托架72，托架72用于转运不合格匣钵，由于第二安装板74的一侧与单轴机械手73 连接，使得第二安装板74在单轴机械手73的带动下，按照固定距离下降，而与第二安装板74的另一侧连接的与滑轨组件75能够对第二安装板74起到支撑和稳定的作用，使得第二安装板74上的托
架72能够平稳、固定距离下降，生产中可以根据第一输送机构4和第二输送机构5的高度差设置不同的下降高度，比如本实施例中设置4个下降高度的高度，比如第一次可以下降到最低部，使得第一个不合格匣钵能够放在第二输送机构上，第二个下降高度为第二个不合格匣钵刚好降落到第一个不合格匣钵上，第三个下降高度为第三个不合格匣钵刚好降落到第二个不合格匣钵上，第四个下降高度为第四个不合格匣钵刚好降落到第三个不合格匣钵上。当第四个不合格匣钵转运第二输送机构5时，第二传感器62发出信号检验到不合格匣钵的型号，使得推送机构6推送不合格匣钵到指定位置，并发出警告提醒工人或机械手收集。托架72的下降高度可以根据生产需要进行设计，本实用新型在此不做限制，任何可以实现对不合格匣钵转运的结构都在本发明的保护范围之内。
47.所述单轴机械手73的一侧与第一安装板71连接，所述单轴机械手73 的另一侧，所述的一侧与第一安装板71固定连接，所述第二安装板74连接，所述托架72与第二安装板74连接。
48.具体过程如下：
49.窑炉回转线将清扫后的匣钵运到匣钵检测点对清扫后匣钵进行检测，如果为不合格匣钵，拦截气缸组件2接受信号对不合格匣钵进行拦截，同时顶升气缸31对拦截的不合格匣钵顶升到第一输送机构4的首端；第一推动板81推动不合格匣钵到滚轮组件42上，使得不合格匣钵脱离窑炉回转线，滚轮组件42带动不合格匣钵继续向前运动，不合格匣钵被运送到支撑组件43上，支撑组件43用于临时承接被转运过来的不合格匣钵，支撑组件43的另一端设置有限位板45能够给使得不合格匣钵平稳运送到支撑组件43上；当滚轮组件42上有不合格匣钵时，第一传感器感应到滚轮组件 42上有不合格匣钵时对控制系统发出信号，转运机构7下降，当不合格匣钵被转运到支撑组件43时，托架72能够在单轴机械手73的运动下将不合格匣钵转运到输送滚轮51，当第二传感器64检测到不合格匣钵时，推拉气缸63接受信号带动第二推动板61向右运动，此时第二推动板61能够将成摞的废匣钵向前移动到指定位置，同时第二传感器64会发出报警声，提示工人或机械手处理收集好的不合格匣钵。本实用新型能够将不合格匣钵及时脱离窑炉回转线，避免由于不合格匣钵未及时取出，影响窑炉回转线运行，提高了生产效率。
50.对于本领域技术人员而言，本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
51.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。