本發(fā)明涉及電池包裝機(jī)械領(lǐng)域,具體講是一種電池自動(dòng)盒裝機(jī)。
背景技術(shù):
電池生產(chǎn)行業(yè)中經(jīng)常會(huì)用到一種盒式包裝,具體的說,包裝盒為上部開口的斗狀物,將多只電池按照固定的行列數(shù)如四行電池每行五個(gè)緊靠排列集束成一捆,并將一捆電池從上部開口插入包裝盒內(nèi)。
現(xiàn)有技術(shù)的上述盒裝過程都是人工操作的,自動(dòng)化程度很低、效率差、速度慢、工人勞動(dòng)量大,而且人工操作誤差較大,經(jīng)常插接錯(cuò)位,包裝效果不理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種能自動(dòng)將多個(gè)電池按照固定的行列數(shù)集束成一捆且將集束好的一捆電池自動(dòng)裝配入開口向上的包裝盒內(nèi)的電池自動(dòng)盒裝機(jī)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,提供一種電池自動(dòng)盒裝機(jī),它包括電池進(jìn)料槽道、過渡塊、磁性環(huán)形履帶、夾具、包裝盒同步帶和機(jī)架;
過渡塊內(nèi)設(shè)有螺旋槽,螺旋槽的入口為橫向且該入口與電池進(jìn)料槽道出口連通,螺旋槽出口為豎向且該出口與磁性環(huán)形履帶連通;
磁性環(huán)形履帶套合在主動(dòng)輪和從動(dòng)輪上,兩個(gè)輪均安裝在機(jī)架上,磁性環(huán)形履帶上設(shè)有豎齒,兩個(gè)相鄰豎齒的間隔形成容置單個(gè)電池的空間;
夾具設(shè)有夾口,夾口截面尺寸與包裝盒截面尺寸吻合;
機(jī)架上還設(shè)有推移氣缸,推移氣缸的活塞桿上連接有用于將吸附在磁性環(huán)形履帶上的電池推入夾口中的上推板和下推板,磁性環(huán)形履帶的高度位于兩個(gè)推板之間;
夾具內(nèi)設(shè)有多個(gè)下端與夾口連通的豎向槽道,豎向槽道的數(shù)目與每排電池的數(shù)目相等,每個(gè)豎向槽道內(nèi)滑動(dòng)配合有一個(gè)用于吸附電池的磁頭;機(jī)架上設(shè)有豎向放料氣缸,放料氣缸的活塞桿與全部磁頭固定;
夾具的夾口下部敞開且包裝盒同步帶位于夾口下方。
本發(fā)明的電池自動(dòng)盒裝機(jī)的工作過程如下。
先分析電池集束的過程,電池進(jìn)料槽道和振動(dòng)盤連接的,振動(dòng)盤對(duì)電池提供前進(jìn)動(dòng)力,使得電池在電池進(jìn)料槽道橫向連續(xù)并排靠攏著推進(jìn),直至電池被推入了過渡塊的螺旋槽,被螺旋槽導(dǎo)向,從水平向變成豎直向,最后被擠出螺旋槽的出口,吸附在磁性環(huán)形履帶的第一直段上且卡在磁性環(huán)形履帶的兩個(gè)相鄰豎齒之間;并隨著履帶前進(jìn),繞過了主動(dòng)輪,到達(dá)磁性環(huán)形履帶第二直段的被推移工位上,推移氣缸動(dòng)作,使得上推板和下推板正好錯(cuò)開了環(huán)形履帶的高度,將電池漏出環(huán)形履帶的上下兩端平推入夾具的夾口;這里有必要強(qiáng)調(diào)下夾口的設(shè)計(jì),夾口的橫截面與包裝盒的橫截面是完全吻合的,夾口的寬度就等于包裝盒橫截面的長度,也等于上推板和下推板的寬度,故一排電池就被推入夾口,比如包裝盒內(nèi)插入了四排電池,每排為5個(gè),則推板就正好將一排五個(gè)電池推入夾口,被推入夾口的電池被夾口中豎向槽道中的磁頭吸附而不掉落,后續(xù)的電池繼續(xù)順著履帶前進(jìn),而推移氣缸繼續(xù)將新的一排5個(gè)電池推入夾口,如此循環(huán),直到夾口被電池?cái)D滿,也就是夾口內(nèi)電池的排數(shù)與包裝盒所需要插接的電池的排數(shù)相等時(shí),就完成了電池的全自動(dòng)集束過程,經(jīng)過這個(gè)過程,電池被集束成一捆,且排數(shù)和每排的電池?cái)?shù)目均吻合包裝盒的要求。
再分析電池的自動(dòng)插接過程,電池在夾具夾口內(nèi)集束完成后,驅(qū)動(dòng)放料氣缸的活塞桿,帶動(dòng)全部磁頭沿著豎向槽道上升,而電池的外徑大,被卡在豎向槽道下端,無法跟隨磁頭上升,故自然脫離掉落,而電池的包裝盒隨著包裝盒同步正好前進(jìn)到夾具夾口的正下方,恰好接住了掉落的一捆電池,在重力作用下,自動(dòng)完成了將一捆電池插入包裝盒上開口的自動(dòng)插接裝配過程。
由以上分析可知,上述裝置實(shí)現(xiàn)了電池的自動(dòng)化集束和自動(dòng)化插接,自動(dòng)化程度高、效率高、速度快、降低了工人勞動(dòng)量,大幅度節(jié)省了人力成本,而且操作精度高、誤差小,包裝效果理想,符合現(xiàn)代化企業(yè)高效、節(jié)能的需求。
作為優(yōu)選,夾具為兩個(gè),每個(gè)夾具對(duì)應(yīng)一組上推板和下推板,同組的上推板和下推板從俯視方向看相互重合;兩個(gè)上推板和兩個(gè)下推板的寬度均相等,且兩個(gè)上推板的間距等于上推板的寬度,這樣,具體的說,電池1到5及電池11到15同步推入夾具,而電池6到10及電池16到20準(zhǔn)備,交替前進(jìn)五個(gè)電池位后,后兩組電池也被同步推入,也就是說,該排布方式機(jī)器一旦穩(wěn)定運(yùn)行后,電池每前進(jìn)五個(gè)工位,推移氣缸前進(jìn)一次,就會(huì)有兩排電池被推入,故運(yùn)行的穩(wěn)定性和連續(xù)性很強(qiáng),電池集束的效率翻倍。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,螺旋槽出口與磁性環(huán)形履帶的第一直段連通,夾具位于磁性環(huán)形履帶第二直段的外側(cè),第一直段尾端設(shè)有第一傳感器,而后一個(gè)上推板的后側(cè)設(shè)有第二傳感器,上述兩個(gè)傳感器的位置設(shè)計(jì)非常合理,第一傳感器能確保電池在磁性環(huán)形履帶連續(xù)排列,而在保證了連續(xù)排列的前提下,第二傳感器能保證電池1到5及電池11到15已精確就位,避免了因?yàn)槿鄙匐姵貙?dǎo)致最后夾口內(nèi)電池松散,進(jìn)而避免包裝失效,正是由于兩個(gè)傳感器位置布局合理,故有效確保了包裝機(jī)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,保證了最后的包裝質(zhì)量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明電池自動(dòng)盒裝機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明電池自動(dòng)盒裝機(jī)的夾具吸附電池時(shí)的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明電池自動(dòng)盒裝機(jī)的夾具脫離電池時(shí)的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明電池自動(dòng)盒裝機(jī)的去掉夾具后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明電池自動(dòng)盒裝機(jī)的夾具、放料氣缸和包裝盒同步帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示 1、電池進(jìn)料槽道,2、過渡塊,3、磁性環(huán)形履帶,3.1、第一直段,3.2、第二直段,4、夾具,5、包裝盒同步帶,6、機(jī)架,7、螺旋槽,8、主動(dòng)輪,9、從動(dòng)輪,10、豎齒,11、夾口,12、包裝盒,13、推移氣缸,14、上推板,15、下推板,16、豎向槽道,17、電池,18、磁頭,19、放料氣缸,20、第一傳感器,21、第二傳感器,22、支架。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示,本發(fā)明電池自動(dòng)盒裝機(jī),它包括電池進(jìn)料槽道1、過渡塊2、磁性環(huán)形履帶3、夾具4、包裝盒同步帶5和機(jī)架6。上述的電池進(jìn)料槽道1、過渡塊2、磁性環(huán)形履帶3、夾具4和包裝盒同步帶5均可以安裝在機(jī)架6上。
過渡塊2內(nèi)設(shè)有螺旋槽7,螺旋槽7的入口為橫向且該入口與電池進(jìn)料槽道1出口連通,電池17均是水平擱置在電池進(jìn)料槽道1上,而電池進(jìn)料槽道1與振動(dòng)盤連接,振動(dòng)盤提供動(dòng)力使得電池17在電池進(jìn)料槽道1上連續(xù)并排前進(jìn)。螺旋槽7出口為豎向且該出口與磁性環(huán)形履帶3的第一直段3.1連通。
磁性環(huán)形履帶3套合在主動(dòng)輪8和從動(dòng)輪9上,兩個(gè)輪的輪軸均豎直且兩個(gè)輪軸均安裝在機(jī)架6上。磁性環(huán)形履帶3上設(shè)有豎齒10,兩個(gè)相鄰豎齒10的間隔形成容置單個(gè)電池17的空間;吸附在磁性環(huán)形履帶3上的電池就是被豎齒10推動(dòng)在磁性環(huán)形履帶3上前進(jìn)的。
夾具4設(shè)有夾口11,該夾口11靠近磁性環(huán)形履帶3的一側(cè)敞開不封閉,便于電池17被推入,而夾口11的下端也是敞開的,便于后續(xù)電池17向包裝盒12掉落。夾口11截面尺寸與包裝盒12截面尺寸吻合;這句話具體可以這樣理解,夾口11的寬度就等于包裝盒12橫截面的長度,這個(gè)尺寸就代表了集束后每一排的電池17數(shù)目,而夾口11的深度就等于包裝盒12橫截面的寬度,這個(gè)尺寸就代表了集束后電池17的排數(shù)。
機(jī)架6上還設(shè)有推移氣缸13,推移氣缸13的活塞桿上連接有用于將吸附在磁性環(huán)形履帶3上的電池17推入夾口11中的上推板14和下推板15,磁性環(huán)形履帶3的高度位于兩個(gè)推板之間;這樣,當(dāng)電池17吸附在磁性環(huán)形履帶3上時(shí),電池17的上下兩端均外凸出履帶,而上推板14推電池17上端、下推板15推電池17下端,兩端受力確保電池17移動(dòng)平順精確,確保后期電池17盒裝的質(zhì)量。
夾具4內(nèi)設(shè)有多個(gè)下端與夾口11連通的豎向槽道16,也就是說,每個(gè)豎向槽道16的下端與夾口11連通,而豎向槽道16的數(shù)目與每排電池17的數(shù)目相等。每個(gè)豎向槽道16內(nèi)滑動(dòng)配合有一個(gè)用于吸附電池17的磁頭18;機(jī)架6上設(shè)有豎向放料氣缸19,放料氣缸19的活塞桿經(jīng)一個(gè)釘耙裝的連接架與全部磁頭18固定;通過升降放料氣缸19的活塞桿來驅(qū)動(dòng)全部的磁頭18升降。每個(gè)豎向槽道16的寬度小于電池17的外徑,但豎向槽道16的寬度大于電池17頭部金屬觸點(diǎn)的直徑。這樣,使得電池17的金屬觸點(diǎn)伸入豎向槽道16被磁頭18吸附,而磁頭18一旦上升電池17就被卡在豎向槽道16外實(shí)現(xiàn)電池17與夾具4的脫離。
包裝盒同步帶5位于夾口11下方,便于包裝盒同步帶5上的包裝盒12接住集束完成后與磁頭18脫離的下落電池17,完成盒裝。
在本實(shí)施例中,夾具4為兩個(gè),放料氣缸19也為兩個(gè),每個(gè)夾具4對(duì)應(yīng)一組上推板14和下推板15,同組的上推板14和下推板15從俯視方向看相互重合;兩個(gè)上推板14和兩個(gè)下推板15的寬度均相等,且兩個(gè)上推板14的間距等于單個(gè)上推板14的寬度。上述的四塊推板均固定在同一塊連接板上,而該連接板固定在推移氣缸13的活塞桿上。
兩個(gè)夾具4均位于磁性環(huán)形履帶3第二直段3.2的外側(cè),第一直段3.1尾端設(shè)有第一傳感器20,而后一個(gè)上推板14的后側(cè)設(shè)有第二傳感器21。該第二傳感器21實(shí)質(zhì)上是通過支架22固定在機(jī)架6上的。