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一种锂离子电池正极材料储罐的移送装置及方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及锂离子电池技术领域,尤其涉及一种锂离子电池正极材料储罐的移送装置及方法。

相关背景技术

[0002] 在现代工业中,锂离子电池作为一种高效能源存储解决方案,已被广泛应用于电动汽车、移动设备以及大规模储能系统等众多领域。随着电动汽车和可再生能源的快速发展,对锂离子电池的需求急剧增加,进而推动了锂离子电池生产技术的不断进步。在锂离子电池生产过程中,正极材料作为电池性能的关键因素之一,其处理与移送过程对整体生产效率和产品质量具有重要影响。
[0003] 当前,正极材料储罐移送程序往往涉及将储料罐从具有一定高度的车辆内部人工手动取下并移动到下一作业区或储存位置。与此同时,储罐的重量、体积以及需要谨慎操作的要求都给工作人员带来了巨大的工作负荷。这样的操作方式不仅效率低下,并且人力成本较高,同时还存在潜在的安全风险,由于锂离子电池正极材料的特殊性,如其化学活性、细微粉尘的爆炸风险以及在某些条件下的自燃风险,传统的移送方式难以满足高效、安全生产的需求。此外,人工操作在长期高强度的劳动中容易出现疲劳,导致操作失误,进一步增加了生产过程中的不确定性和风险。
[0004] 因此,随着锂离子电池行业对生产效率和安全性要求的不断提高,迫切需要开发一种新型的锂离子电池正极材料储罐的移送装置及方法。该装置和方法应能够实现正极材料储罐的高效、自动化移送,提高作业效率,降低人力成本,同时确保生产过程的安全性和稳定性。

具体实施方式

[0035] 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。
[0036] 请参阅图1‑图7所示,本实施例提供一种锂离子电池正极材料储罐的移送装置,包括承接台1,承接台1的底部四角安装有移动轮2,承接台1的顶部左侧连接有竖座3,竖座3沿左右方向开设有行程槽4,行程槽4内设有升降座5,升降座5中部转动连接有转向轴6,转向轴6的右端连接有矩形台7,矩形台7右端开设有两个收纳槽8,收纳槽8内壁连接有电动推杆9,两个电动推杆9的右端共同连接有卸料座10,竖座3外壁安装有PLC控制器以及与PLC控制器电连接的蓄电池。其中,PLC控制器通过接收输入信号,根据预设程序逻辑进行处理,然后输出指令到执行机构(如电机),从而实现对机械或生产过程的自动控制。其中,PLC控制器以及与PLC控制器电连接的蓄电池的具体型号不做限定,可以根据实际需要进行选定,并均可以通过市售购买获得。
[0037] 在根据本发明的一实施例中,卸料座10的顶部中段开设有弧形槽11,卸料座10的右端开设有让位口12,让位口12内转动连接有偏转轴13,偏转轴13的后端连接有第一锥齿轮14,卸料座10的后侧壁连接有第一电机15,第一电机15的输出轴连接有第二锥齿轮16,第二锥齿轮16啮合连接第一锥齿轮14,偏转轴13的外壁连接有弧形压块17,且弧形压块17与弧形槽11对应设置,形成容纳空间,用于固定正极材料储罐。
[0038] 在根据本发明的一实施例中,卸料座10的左部内设有容置腔18,卸料座10的底壁左侧连接有第二电机19,第二电机19的输出轴连接有圆转盘20,圆转盘20位于容置腔18内,圆转盘20的后端开设有导向孔21,导向孔21内活动插接有活动杆22,活动杆22前端与圆转盘20外壁之间通过销轴铰接有牵引杆23,活动杆22的后端连接有定位架24,卸料座10的前端连接有支撑架25,支撑架25与定位架24分别位于弧形槽11前后两端。
[0039] 在根据本发明的一实施例中,升降座7的左侧壁连接有第四电机51,第四电机51的动力输出端连接有蜗杆52,蜗杆52外壁啮合连接有蜗轮53,蜗轮53中心固接转向轴6左端,蜗杆52的展开螺旋角小于蜗轮52与蜗杆53接触的摩擦角。
[0040] 在根据本发明的一实施例中,行程槽4的前后两端开设有竖槽41,前侧竖槽41内连接有滑杆42,滑杆42外部活动套设有滑套43,后侧竖槽41内转动连接有螺杆44,螺杆44的上端连接有第三电机45,第三电机45固接竖座3上端面,螺杆44的外壁螺接有螺母座46,滑套43与螺母座46分别固接矩形台7前后两端。
[0041] 在根据本发明的一实施例中,竖座3的左侧壁连接有扶手架31,竖座3与承接台1之间焊接有加强肋32。可以有效提高竖座3与承接台1之间的连接强度。
[0042] 在根据本发明的一实施例中,弧形槽11内壁与弧形压块17内表面均设置有弹性橡胶垫,所述弹性橡胶垫的弹性模量为0.1~5MPa,优选为0.1~1MPa。通过设置弹性橡胶垫,可以对储罐进行有效的防护,同时避免储罐移动过程磕碰受损。此外,本发明采用较低弹性模量的橡胶垫,以确保橡胶垫足够的柔软性和回弹性,有效吸收和分散外界对储罐造成的冲击和压力。
[0043] 在根据本发明的一实施例中,第一电机15、第二电机19、第三电机45和第四电机51分别与PLC控制器电连接。
[0044] 在根据本发明的一实施例中,定位架24和支撑架25分别设置有与PLC控制器电连接的压力传感器,用于检测储罐是否正确放置。当储罐移动至卸料座10后,如果定位架24和支撑架25上的压力传感器都检测到了压力值,说明储罐姿态正确,可以进行后续操作;如果其中一个压力传感器未检测到压力值,则需要调整储罐姿态直至两个压力传感器都检测到压力值为止。通过增设压力传感器可以避免由于储罐放置不当而导致的夹持失败或倾倒失败等问题,提高操作的可靠性。
[0045] 在根据本发明的一实施例中,在偏转轴13上设置有与PLC控制器电连接的角度传感器,用于实时检测弧形压块17的旋转角度,并将检测结果反馈给PLC控制器。在夹持储罐时,PLC控制器可以根据角度传感器的反馈值精确控制弧形压块17的旋转角度,使其恰好抵住储罐外壁,既能稳固夹持,又能避免过度用力而损坏储罐。
[0046] 在根据本发明的一实施例中,在支撑架25外壁设置有缓冲保护件,所述缓冲保护件为缓冲弹簧或缓冲气囊,用于吸收储罐下落的冲击力。当卸料座10旋转90度后,储罐会突然下落,撞击在支撑架25上,产生较大的冲击力,可能会损坏储罐或支撑架25。通过在支撑架25外壁设置缓冲保护元件,可以有效吸收冲击力,保护储罐和支撑架25。
[0047] 在根据本发明的一实施例中,在卸料座10的弧形槽11内壁安装有多个压力传感器,用于实时监测储罐与弧形槽11的接触压力。当压力超过设定阈值时,PLC控制器可以自动调整弧形压块17的夹持力度,避免对储罐造成损坏。
[0048] 在根据本发明的一实施例中,所述承接台1或竖座3安装有RFID读取器和/或条码扫描器,用于识别放置于卸料座10上储罐的RFID标签或条形码。通过识别储罐的具体信息,自动调整移送装置的配置,如调节夹持力度和卸料角度,适应不同类型或大小的储罐,减少人工设置误差,提高工作效率和安全性。
[0049] 其中,本发明的工作过程及使用方法如下:
[0050] 1)本装置在使用时,操作者手持扶手架31,利用移动轮2将承接台1移动至工作区域,通过第三电机45带动螺杆44旋转,滑杆42配合滑套43进行导向限位,螺母座46能够带动升降座5进行升降,从而对卸料座10的高度进行调整,利用电动推杆9将卸料座10向右移动,便于配合外接储罐运输设备;
[0051] 2)将储罐移动至卸料座10的弧形槽11中,通过第二电机19带动圆转盘20旋转,牵引杆23角度改变后拉动活动杆22,能够使定位架24抵接储罐尖端,利用支撑架25对储罐底端进行承接;
[0052] 3)利用电动推杆9带动卸料座10回退,通过第一电机15带动第二锥齿轮16旋转,第二锥齿轮16啮合传动第一锥齿轮15,使得偏转轴13带动弧形块17旋转,能够对储罐进行夹持,防止卸料过程中意外滑脱,利用弹性橡胶垫抵接储罐外壁,减少磨损划伤;
[0053] 4)通过第四电机51带动蜗杆52旋转,蜗杆52啮合传动蜗轮53,使得转向轴6带动矩形台7偏转,卸料座10随之偏转90度,使得储罐处于竖直状态,启动第三电机45调整卸料座10高度,支撑架25下端抵接承接台11后,反转第一电机15使弧形压块17打开,即可取出储罐完成卸料。
[0054] 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。
[0055] 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。

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