一种电池极板立体仓储系统及控制方法与流程

1.本发明属于电池极板生产技术领域，特别是涉及一种电池极板立体仓储系统及一种电池极板立体仓储系统的控制方法。


背景技术：

2.铅蓄电池是使用最为广泛的化学电源之一，靠内部化学反应储存电能或向用电设备供电，实现化学能和电能的转换。铅蓄电池的两个电极由活性物质和支撑及导电用的“集电体”组成，一般为片状多孔体，称为极板。极板是铅蓄电池的核心部分，蓄电池充、放电的化学反应主要是依靠极板上的活性物质与电解液进行，极板分为正极板与负极板，正极板与负极板都由板棚和涂覆在板棚上的活性物质(铅膏)组成。
3.现有技术中，极板制造主要还是以重力浇铸为主。重力浇铸极板制造极板的生产工艺大致为：合金铅熔化-铸板机-连续涂板-固化-分片-极板库。其中，连续涂板工序一般采用布带式涂板，板栅涂膏后淋酸干燥，人工收片的生产方式。但是该方式存在以下不足：
4.一、在极板表面采用淋酸工艺，环境污染较大，铅膏粉尘较大，车间工况较差，危害工人健康；
5.二、人工收片的方式生产效率低，且人工成本较高。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种电池极板立体仓储系统，通过设置用于将竖向摞放的极板变为横向排列摆放的第一码料机构、用于将短排的极板码放成长排的第二码料机构，经过两次自动码料，将竖向摞放的极板码放成一横向排列的长排；再通过设置用于对整排极板分层储存的储料机构，将整排的极板依次放入储存架，实现极板的自动收片，生产效率高，解决了现有人工收片的生产方式，生产效率低，且铅膏粉尘较大，危害工人健康的问题。本发明的另一个目的在于提供一种电池极板立体仓储系统的控制方法。
7.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
8.本发明为一种电池极板立体仓储系统及控制方法，包括龙门架、用于将竖向摞放的极板变为横向排列摆放的第一码料机构、用于将短排的极板码放成长排的第二码料机构和用于对整排极板分层储存的储料机构，所述第一码料机构包括用于转移极板的第一勾爪组件和用于极板排列摆放的码料杆组件。所述第一勾爪组件包括连接板、第一勾爪和带动第一勾爪运动的第一xyz滑台，所述第一xyz滑台固定安装在龙门架上，所述第一xyz滑台的活动端与连接板的一侧固定连接；所述第一勾爪与连接板的下端铰接，所述连接板的侧面固定安装有带动第一勾爪转动的翻转气缸，以实现将极板由竖向摞放变为横向排列摆放；所述第一勾爪表面固定安装有用于夹紧极板的夹紧气缸。所述码料杆组件包括与第一勾爪配合的码料杆和用于防止码料杆上排列摆放的极板倾倒的限位部。所述第二码料机构包括用于转移短排极板的第二勾爪组件和用于码放整排极板的码料台组件。所述第二勾爪组件包括第二勾爪和带动第二勾爪移动的第二xyz滑台，所述第二xyz滑台固定安装在龙门架
上，所述第二勾爪与第二xyz滑台的活动端固定连接。所述码料台组件包括码料台，所述码料台的两端设有档杆。所述储料机构包括用于转移整排极板的夹板组件、用于存放整排极板的置料板组件和用于将置料板分层摆放的储料架组件。所述夹板组件包括夹板和xz滑台，所述xz滑台固定安装在龙门架上，所述夹板固定安装在xz滑台的活动端，所述夹板的长度不小于整排极板的长度。所述置料板组件包括用于放置整排极板的网格板和带动网格板升降的第一输送升降部，所述网格板放置在第一输送升降部上表面。所述储料架组件包括若干储料架和第二输送升降部，所述第二输送升降部可沿储料架的内部升降，所述第二输送升降部与第一输送升降部对应设置，用于将网格板从第一输送升降部传送至储料架的各层。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述限位部包括第一限位板和若干第二限位板，所述第一限位板的下端部与码料杆的上表面固定连接；若干所述第二限位板通过升降气缸与码料杆滑动连接。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述码料杆组件还包括用于带动码料杆移动的xy滑台，所述码料杆固定安装在xy滑台的活动端。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述码料台组件还包括码料台传输线，所述码料台放置在码料台输送线上，所述码料台经码料台输送线输送至夹板组件处。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述第一输送升降部包括第一剪式升降机和第一滚轮输送线，所述第一滚轮输送线固定安装在第一剪式升降机上，所述网格板放置在第一滚轮输送线上。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述置料板组件还包括用于将网格板传送至第一滚轮输送线上的上料线，所述上料线安装在第一滚轮输送线的下方，所述上料线与第一滚轮输送线交错设置，所述上料线垂直于第一滚轮输送线的输送方向。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述第二输送升降部包括第二剪式升降机和第二滚轮输送线，所述第二滚轮输送线固定安装在第二剪式升降机上，所述第二剪式升降机带动第二滚轮输送线沿储料架的内部升降。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述网格板的宽度与储料架的宽度匹配，所述第二滚轮输送线的宽度小于储料架的宽度。
16.作为本发明的一种优选技术方案，所述储料架组件还包括两条储料架传送线，若干所述储料架沿两条储料架传送线传送，并依次经过第二输送升降部，所述第二输送升降部安装在两条储料架传送线之间。
17.一种电池极板立体仓储系统的控制方法，包括如下步骤：
18.s1：第一勾爪组件将竖向摞放的极板抓起，夹紧气缸将极板夹紧固定，第一xyz滑台带动第一勾爪向码料杆处移动，同时，翻转气缸带动第一勾爪沿连接板的下端转动，将极板由竖向摞放翻转为横向排列摆放。s2：第一勾爪抓取若干组极板放置到码料杆上，在码料杆上排列成一较短排的极板，码料杆上的第一限位板和若干第二限位板对排列成排的极板两端限位固定，避免两端的极板倾倒。s3：xy滑台带动码料杆移动，将码料杆上的极板转移至第二勾爪组件的移料范围。s4：第二xyz滑台带动第二勾爪将码料杆上的极板勾起并转运到码料台上，在码料台上将较短排的极板依次排列码放成满足存放长度的整排极板。s5：码料台传输线带动码料台及码料台上码放的整排极板输送至夹板组件的夹取范围。s6：上料
线将网格板传送至第一滚轮输送线上，随后，xz滑台带动夹板将码料台上的整排极板夹运至第一滚轮输送线的网格板上。s7：两条储料架传送线带动储料架传送至第二输送升降部，使第二输送升降部位于储料架内。s8：第二剪式升降机带动第二滚轮输送线上升，使第二滚轮输送线的输送平面与储料架最上方的储料层平齐；同时，第一剪式升降机带动第一滚轮输送线上升至与第二滚轮输送线平齐。s9：第一滚轮输送线运行，将网格板及网格板上码放的整排极板向第二滚轮输送线输送，当网格板完全移动至第二滚轮输送线上后，第二剪式升降机带动第二滚轮输送线下降，即将该网格板放置于储料架最上方的储料层，至此，完成储料架第一层的码放。s10：第二剪式升降机带动第二滚轮输送线下降至储料架第二层，第一剪式升降机带动第一滚轮输送线同样下降至与第二滚轮输送线平齐，再通过第一滚轮输送线和第二滚轮输送线将网格板及网格板上码放的整排极板放置到第二层；以此类推，直至将该储料架的最底层摆放上极板。s11：储料架的最底层摆放上极板后，第二滚轮输送线也已下降至最低处，两条储料架传送线带动下一个储料架传送至第二输送升降部，按照同样的方式逐层码放极板，以此类推，即可将极板逐层排列摆放进各个储料架内。
19.本发明具有以下有益效果：
20.1、本发明通过设置用于将竖向摞放的极板变为横向排列摆放的第一码料机构和用于将短排的极板码放成长排的第二码料机构，经过两次自动码料，将竖向摞放的极板码放成一横向排列的长排；再通过设置用于对整排极板分层储存的储料机构，将整排的极板依次放入储存架，实现极板的自动收片，生产效率高。
21.2、本发明通过设置第一码料机构，第一码料机构包括用于转移极板的第一勾爪组件，第一勾爪组件包括连接板、第一勾爪和带动第一勾爪运动的第一xyz滑台，第一xyz滑台的活动端与连接板的一侧固定连接，第一勾爪与连接板的下端铰接，连接板的侧面固定安装有带动第一勾爪转动的翻转气缸，以实现将极板由竖向摞放变为横向排列摆放，从而避免了叠放或者摞放对下方极板产生较大压力，造成下方的极板损坏，提升极板的合格率。
22.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为实施例一的电池极板立体仓储系统的结构示意图；
25.图2为实施例一的侧视图；
26.图3为第一勾爪组件的部分结构示意图；
27.图4为码料杆组件的结构示意图；
28.图5为码料杆组件的部分结构示意图；
29.图6为码料台的结构示意图；
30.图7为图1中a处的局部放大示意图；
31.图8为实施例一的俯视图；
32.图9为图8中c处的局部放大示意图；
33.图10为图1中b处的局部放大示意图；
34.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
35.1-龙门架，2-第一勾爪组件，201-连接板，202-第一勾爪，203-第一xyz滑台，204-翻转气缸，205-夹紧气缸，3-码料杆组件，301-码料杆，302-限位部，3021-第一限位板，3022-第二限位板，3023-升降气缸，303-xy滑台，4-第二勾爪组件，401-第二勾爪，402-第二xyz滑台，5-码料台组件，501-码料台，5011-档杆，502-码料台传输线，6-夹板组件，601-夹板，602-xz滑台，7-置料板组件，701-网格板，702-第一输送升降部，7021-第一剪式升降机，7022-第一滚轮输送线，703-上料线，8-储料架组件，801-储料架，802-第二输送升降部，8021-第二剪式升降机，8022-第二滚轮输送线，803-储料架传输线，9-极板。
具体实施方式
36.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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
37.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
38.实施例一
39.请参阅图1-图2所示，本发明为一种电池极板立体仓储系统，包括龙门架1、第一码料机构、第二码料机构和储料机构。第一码料机构用于将竖向摞放的极板9变为横向排列摆放，第二码料机构用于将短排的极板9码放成长排即整排，储料机构用于对整排极板9进行分层储存。经过两次自动码料，再将整排的极板9依次放入储存架，实现极板的自动收片，大大提高了电池极板的生产存储效率。
40.请参阅图2-图3所示，第一码料机构包括用于转移极板9的第一勾爪组件2和用于极板9排列摆放的码料杆组件3。第一勾爪组件2包括连接板201、第一勾爪202和带动第一勾爪202运动的第一xyz滑台203，第一xyz滑台203固定安装在龙门架1上，第一xyz滑台203的活动端与连接板201的一侧固定连接。第一勾爪202与连接板201的下端铰接。连接板201的侧面安装有带动第一勾爪202转动的翻转气缸204，以实现将极板9由竖向摞放变为横向排列摆放。第一勾爪202一表面固定安装有用于夹紧极板9的夹紧气缸205，在极板9翻转和转运过程中，避免极板9倾倒。
41.请参阅图1和图4、图5所示，码料杆组件3包括与第一勾爪202配合的码料杆301和用于防止码料杆301上排列摆放的极板9倾倒的限位部302。第一勾爪202可插入码料杆301之间的间隙，将极板9放置在码料杆301上。限位部302包括第一限位板3021和多块第二限位板3022，第一限位板3021的下端部与码料杆301的上表面固定连接。多块第二限位板3022通过升降气缸3023与码料杆301滑动连接。当极板9排列摆放在码料杆301后，第一限位板3021和多块第二限位板3022从两端将排列摆放的极板9抵住，避免倾倒。码料杆组件3还包括用于带动码料杆301沿平面移动的xy滑台303，码料杆301固定安装在xy滑台303的活动端。xy
滑台303带动码料杆301移动，将码料杆301上的极板9转移至下道工序的移料范围。
42.请参阅图1-图2所示，第二码料机构包括用于转移短排极板9的第二勾爪组件4和用于码放整排极板9的码料台组件5。第二勾爪组件4包括第二勾爪401和带动第二勾爪401移动的第二xyz滑台402，第二xyz滑台402固定安装在龙门架1上，第二勾爪401与第二xyz滑台402的活动端固定连接。
43.请参阅图6和图7所示，码料台组件5包括码料台501和码料台传输线502，码料台501的两端设有档杆5011，避免两端的极板9倾倒。码料台501上存放的整排极板9两端采用竖向摞放的形式，从两端抵住排放的极板，避免整排极板9转移到网格板701上后，两端的极板9倾倒。码料台501放置在码料台输送线502上，码料台501经码料台输送线502输送至夹板组件6处。
44.请参阅图1-图2所示，储料机构包括用于转移整排极板9的夹板组件6、用于存放整排极板9的置料板组件7和用于将整排极板9分层摆放的储料架组件8。夹板组件6包括夹板601和xz滑台602，xz滑台602固定安装在龙门架1上，夹板601固定安装在xz滑台602的活动端，夹板601的长度不小于整排极板9的长度，实现将整排极板9同时夹起。
45.请参阅图2和图8、图9所示，置料板组件7包括用于放置整排极板9的网格板701和带动网格板701升降的第一输送升降部702，第一输送升降部702包括第一剪式升降机7021和第一滚轮输送线7022，第一滚轮输送线7022固定安装在第一剪式升降机7021上并随第一剪式升降机7021升降。网格板701放置在第一滚轮输送线7022上，也随第一剪式升降机7021升降。
46.请参阅图9所示，置料板组件7还包括用于将网格板701传送至第一滚轮输送线7022上的上料线703，上料线703安装在第一滚轮输送线7022的下方，上料线703与第一滚轮输送线7022交错设置，上料线703垂直于第一滚轮输送线7022的输送方向，沿垂直第一滚轮输送线7022方向将网格板701输送上线。
47.请参阅图1、图2和图8所示，储料架组件8包括多个用于摆放极板的多层储料架801和第二输送升降部802，网格板701的宽度与储料架801的宽度匹配。第二输送升降部802可沿储料架801的内部升降，第二输送升降部802与第一输送升降部702对应设置，用于将网格板701从第一输送升降部702传送至储料架801的各层。第二输送升降部802包括第二剪式升降机8021和第二滚轮输送线8022，第二滚轮输送线8022固定安装在第二剪式升降机8021上。第二滚轮输送线8022的宽度小于储料架801的宽度，第二剪式升降机8021带动第二滚轮输送线8022沿储料架801的内部升降。
48.实施例二
49.基于实施例一，实施例二的不同之处在于：
50.请参阅图10所示，储料架801的下方设有两条储料架传送线803，用于移动储料架801。也可采用在储料架801的下方安装轮子的形式。但轮子移动的路线较传送线易出现偏差，因此本实施例采用储料架传送线803的形式。储料架801沿两条储料架传送线803传送，第二输送升降部802安装在两条储料架传送线803之间，储料架801依次经过第二输送升降部802，将网格板701及网格板701上码放的整排极板9依次码放到各个储料架801的每层上。
51.实施例三
52.基于实施例二，本实施例提供了电池极板立体仓储系统的控制方法，包括如下步
骤：
53.s1：第一勾爪组件2将竖向摞放的极板9抓起，夹紧气缸205将极板9夹紧固定，第一xyz滑台203带动第一勾爪202向码料杆301处移动，同时，翻转气缸204带动第一勾爪202沿连接板201的下端转动，将极板9由竖向摞放翻转为横向排列摆放。
54.s2：第一勾爪202抓取若干组极板9放置到码料杆301上，在码料杆301上排列成一较短排的极板9，码料杆301上的第一限位板3021和若干第二限位板3022对排列成排的极板9两端限位固定，避免两端的极板9倾倒。
55.s3：xy滑台303带动码料杆301移动，将码料杆301上的极板9转移至第二勾爪组件4的移料范围。
56.s4：第二xyz滑台402带动第二勾爪401将码料杆301上的极板9勾起并转运到码料台501上，在码料台501上将较短排的极板9依次排列码放成满足存放长度的整排极板9。
57.s5：码料台传输线502带动码料台501及码料台上码放的整排极板9输送至夹板组件6的夹取范围。
58.s6：上料线703将网格板701传送至第一滚轮输送线7022上，随后，xz滑台602带动夹板601将码料台501上的整排极板9夹运至第一滚轮输送线7022的网格板701上。
59.s7：两条储料架传送线803带动储料架801传送至第二输送升降部802，使第二输送升降部802位于储料架801内。
60.s8：第二剪式升降机8021带动第二滚轮输送线8022上升，使第二滚轮输送线8022的输送平面与储料架801最上方的储料层平齐；同时，第一剪式升降机7021带动第一滚轮输送线7022上升至与第二滚轮输送线8022平齐。
61.s9：第一滚轮输送线7022运行，将网格板701及网格板701上码放的整排极板9向第二滚轮输送线8022输送，当网格板701完全移动至第二滚轮输送线8022上后，第二剪式升降机8021带动第二滚轮输送线8022下降，即将该网格板701放置于储料架801最上方的储料层，至此，完成储料架801第一层的码放。
62.s10：第二剪式升降机8021带动第二滚轮输送线8022下降至储料架801的第二层，第一剪式升降机7021带动第一滚轮输送线7022同样下降至与第二滚轮输送线8022平齐，再通过第一滚轮输送线7022和第二滚轮输送线8022将网格板701及网格板701上码放的整排极板9放置到第二层；以此类推，直至将该储料架801的最底层摆放上极板9。
63.s11：储料架801的最底层摆放上极板9后，第二滚轮输送线8022也已下降至最低处，两条储料架传送线803带动下一个储料架801传送至第二输送升降部802处，按照同样的方式逐层码放极板9，以此类推，即可将极板9逐层排列摆放进各个储料架801内。
64.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
65.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明
的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。