切片输送线及使用该切片输送线的输送系统

摘要

本发明涉及切片输送线及使用该切片输送线的输送系统，切片输送线包括上切片输送装置、下切片输送装置，还包括用于将空载的切片托盘输送至相应切片机和用于将装载有切片的切片托盘由所述切片机输出的后提升机，切片输送线还包括用于将装载有切片的切片托盘输送至相应叠片机和用于将空载的切片托盘由叠片机输出的前提升机，上、下切片输送装置与后提升机之间设置有切片第一上、下移栽机构，上、下切片输送装置与前提升机之间设置有切片第二上、下移栽机构。本发明了解决了现有技术中因使用人工实现切片在切片机与叠片机间转运而造成劳动强度大、切片有可能被水分污染的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及切片输送线及使用该切片输送线的输送系统。

背景技术

近年来，国内锂电池行业发展迅猛，锂电池生产线的单体设备化程度也越来越高，比如说出现了实现自动切片和自动叠片的切片及和叠片机，切片机具有切片空载托盘进口和切片满载托盘出口，叠片机具有切片满载托盘入口、切片空载托盘出口、叠片托盘进口和叠片托盘出口，工作时切片托盘由切片空载托盘进口进入切片机，切片机内自动切片，装载有切片的切片托盘就由切片满载出口出去，随后人工将装载有切片的切片托盘运送至叠片机的切片满载托盘进口中，而叠片托盘也由人工送至叠片机的叠片托盘进口中，叠片机对切片自动叠片后，切片形成电芯，装载有电芯的叠片托盘就由叠片托盘出口送出，然后人工将装载有电芯的叠片托盘运送至取料位置，取料位置处设置有取料台，操作人员将电芯取出后，人工再将空的叠片托盘运回至叠片机。也就是说切片的转运过程完全依靠人力，切片转运成立锂电池生产线自动化、提高生产效率的主要瓶颈；另外由于水分对电池的质量影响很大，电池生产过程对环境要求极高，通过人工运输切片，操作人员在运输过程中的呼吸及身体水分蒸发都会影响电池的质量问题，这会给后续工序电池除水带来很大困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种切片输送线，以解决现有技术中因使用人工实现切片在切片机与叠片机间转运而造成劳动强度大、切片有可能被水分污染的问题；本发明的目的还在于提供一种使用该切片输送线的输送系统。

为了解决上述问题，本发明中的切片输送线的技术方案为：

切片输送线，包括用于由后至前输送装载有切片的切片托盘的上切片输送装置和位于上切片输送装置下方的用于由前至后输送空载的切片托盘的下切片输送装置，切片输送线还包括用于将空载的切片托盘输送至相应切片机和用于将装载有切片的切片托盘由所述切片机输出的后提升机，切片输送线还包括用于将装载有切片的切片托盘输送至相应叠片机和用于将空载的切片托盘由叠片机输出的前提升机，上切片输送装置与后提升机之间设置有切片第一上移栽机构，上切片输送装置与前提升机之间设置有切片第二上移栽机构，下切片输送装置与后提升机之间设置有切片第一下移栽机构，下切片输送装置与前提升机之间设置有切片第二下移栽机构。

上切片输送装置包括第一段上切片输送装置和处于第一段上切片输送装置前侧的第二段上切片输送装置，下切片输送装置包括第一段下切片输送装置和处于第一段下切片输送装置前侧的第二段下切片输送装置，第一段下切片输送装置位于第一段上切片输送装置的下方，第二段下切片输送装置位于第二段上切片输送装置的下方，第一段上切片输送装置和第一段下切片输送装置为空中输送线，第一段上、下切片输送装置与第二段上、下切片输送装置之间设置有第一升降机，第一段上、下切片输送装置与切片第一上、下移栽机构之间设置有第二升降机。

所述前提升机有两个，各前提升机分别与相应左、右叠片机相对应，第二段上、下切片输送装置均包括左右间隔设置的左输送带、右输送带，切片第二上移栽机构包括设置于第二段上切片输送装置的左、右输送带之间的输送方向沿左右方向延伸的上分流顶升移栽机，切片第二下移栽机构包括设置于第二段下切片输送装置的左、右输送带之间的输送方向沿左右方向延伸的下分流顶升移栽机。

后提升机有两个，各后提升机分别与相应左、右切片机相对应，两个后提升机左右间隔设置，上、下切片输送装置和切片第一上、下移栽机构的个数与后提升机的个数一一对应，切片第一上、下移栽机构的输送方向沿左右方向延伸，左侧的后提升机位于左侧的切片第一上、下移栽机构的左端，右侧的后提升机位于右侧的切片第一上、下移栽机构的右端。

本发明中输送系统的技术方案为：

输送系统，包括前后设置的叠片机和切片机，还包括切片输送线，切片输送线包括用于由后至前输送装载有切片的切片托盘的上切片输送装置和位于上切片输送装置下方的用于由前至后输送空载的切片托盘的下切片输送装置，切片输送装置还包括用于将空载的切片托盘输送至相应切片机和用于将装载有切片的切片托盘由所述切片机输出的后提升机，切片输送装置还包括用于将装载有切片的切片托盘输送至相应叠片机和用于将空载的切片托盘由叠片机输出的前提升机，上切片输送装置与后提升机之间设置有切片第一上移栽机构，上切片输送装置与前提升机之间设置有切片第二上移栽机构，下切片输送装置与后提升机之间设置有切片第一下移栽机构，下切片输送装置与前提升机之间设置有切片第二下移栽机构。

上切片输送装置包括第一段上切片输送装置和处于第一段上切片输送装置前侧的第二段上切片输送装置，下切片输送装置包括第一段下切片输送装置和处于第一段下切片输送装置前侧的第二段下切片输送装置，第一段下切片输送装置位于第一段上切片输送装置的下方，第二段下切片输送装置位于第二段上切片输送装置的下方，第一段上切片输送装置和第一段下切片输送装置为空中输送线，第一段上、下切片输送装置与第二段上、下切片输送装置之间设置有第一升降机，第一段上、下切片输送装置与切片第一上、下移栽机构之间设置有第二升降机。

所述叠片机有两个，两个叠片机分别为左叠片机和右叠片机，所述前提升机有两个，各前提升机分别与左、右叠片机相对应，第二段上、下切片输送装置均包括左右间隔设置的左输送带、右输送带，切片第二上移栽机构包括设置于第二段上切片输送装置的左、右输送带之间的输送方向沿左右方向延伸的上分流顶升移栽机，切片第二下移栽机构包括设置于第二段下切片输送装置的左、右输送带之间的输送方向沿左右方向延伸的下分流顶升移栽机。

所述切片机有两个，两个切片机分别为左切片机和右切片机，后提升机有两个，各后提升机分别与左、右切片机相对应，两个后提升机左右间隔设置，上、下切片输送装置和切片第一上、下移栽机构的个数与后提升机的个数一一对应，切片第一上、下移栽机构的输送方向沿左右方向延伸，左侧的后提升机位于左侧的切片第一上、下移栽机构的左端，右侧的后提升机位于右侧的切片第一上、下移栽机构的右端。

本发明的有益效果为：使用时，由切片机输出的装载有切片的切片托盘经后提升机、切片第一上移栽机构、上切片输送装装置、切片第二上移栽机构和前提升机运输至叠片机中，而由叠片机输出的空载的切片托盘经前提升机、切片第二下移栽机构、下切片输送装置、切片第一下移栽机构和后提升机输送回切片机，这样实现了切片、切片托盘的机械化运输，降低了操作人员的劳动强度，有效解决了切片可能被水分污染的问题；通过前、后提升机的使用，切片托盘向叠片机方向运输时走上切片输送装置，切片托盘在向切片机方向运输时走下切片输送装置，下切片输送装置处于上切片输送装置的下方，这样使得整个切片输送线的结构更加紧凑，有效的减小了占用空间。

附图说明

图1是本发明输送系统的一个实施例中上层输送部分的结构示意图； 

图2是本发明输送系统的下层输送部分的结构示意图。

具体实施方式

输送系统的实施例如图1~2所示：输送系统包括左切片机1、右切片机43、左叠片机14、右叠片机32、取料台和输送部分，左切片机用于切割出正极切片，右切片机用于切割出负极切片，左、右叠片机用于将正、负极切片叠成电芯，输送部分则用于将正、负极切片输送至对应叠片机中，将电芯输送至取料台，将叠片托盘输送回至对应叠片机，将装有切片的切片托盘运送至对应叠片机，然后将空载的切片托盘输送回至对应切片机。为了节省空间，本发明中的输送部分整体分为上层输送部分和下层输送部分，叠片机与取料台之间的输送部分包括电芯输送装置，电芯输送装置包括用于由后至前输送装载有电芯的叠片托盘的上电芯输送装置21和位于上电芯输送装置下方的用于由前至后输送空载的叠片托盘的下电芯输送装置59，取料台则位于上电芯输送装置的输送行程末端、下电芯输送装置的输送行程首端，电芯输送装置还包括位于所述上电芯输送装置输送行程末端和下电芯输送装置输送行程首端的第二提升机19，操作人员将电芯取出后，叠片托盘可由第二提升机降低高度，第二提升机将叠片托盘送至下电芯输送装置59上，本实施例中第三提升机为返板升降机。上、下电芯输送装置均包括用于叠片托盘放置的左右间隔设置的左输送带18、右输送带20。左叠片机的右侧和右叠片机的左侧均设置有第一提升机15， 各第一提升机与上电芯输送装置21之间均设置有电芯上移栽机构，各第一提升机15与下电芯输送装置59之间均设置有电芯下移栽机构，电芯下移栽机构位于电芯上移栽机构的下方，电芯上移栽机构包括设置于上电芯输送装置的左、右输送带之间的输送方向沿左右方向延伸的第一顶升移栽机22，电芯上移栽机构还包括设置于对应第一提升机旁的第二顶升移栽机16及设置于第二顶升移栽机16与第一顶升移栽机22之间的第一水平移栽机17，两个电芯上移栽机构共用同一个第一顶升移栽机22。电芯下移栽机构与电芯上移栽机构的结构相同，也就是说电芯下移栽机构包括设置于下电芯输送装置的左、右输送带之间的输送方向沿左右方向延伸的第七顶升移栽机58、设置于对应第一提升机旁的第八顶升移栽机61和设置于第七、第八顶升移栽机之间的第二水平移栽机60。其中与右叠片机配合使用的第二顶升移栽机16和第八顶升移栽机61均为可旋转180度的顶升移栽机。

切片机与叠片机之间的输送部分包括切片输送线，切片输送线包括用于由后至前输送装在有切片的切片托盘的上切片输送装置和位于上切片输送装置下方的用于由前至后输送空载的切片托盘的下切片输送装置。由于切片机分为两个，所以切片输送线也对应的为两个，为方便说明，将与左切片机配合使用的切片输送线命名为正极切片输送线，将与右切片机配合使用的切片输送线命名为负极切片输送线，也就是说正极切片输送装置包括正极上切片输送装置和正极下切片输送装置，正极上切片输送装置包括正极第一段上切片输送装置6和处于正极第一段上切片输送装置前侧的正极第二段上切片输送装置13，正极下切片输送装置包括正极第一段下切片输送装置66和处于正极第一段下切片输送装置前侧的正极第二段下切片输送装置62，正极第一段下切片输送装置位于正极第一段上切片输送装置的正下方，正极第二段下切片输送装置位于正极第二段上切片输送装置的正下方，其中正极第一段上、下切片输送装置为空中输送线，正极第一段上、下切片输送装置与正极第二段上、下切片输送装置之间通过第一升降机7转接。正极第二段上、下切片输送装置处于左叠片机与电芯输送装置之间。负极切片输送装置包括负极上切片输送装置和负极下切片输送装置，负极上切片输送装置包括负极第一段上切片输送装置8和处于负极第一段上切片输送装置前侧的负极第二段上切片输送装置25，负极下切片输送装置包括负极第一段下切片输送装置88和处于负极第一段下切片输送装置前侧的负极第二段下切片输送装置55，负极第一段下切片输送装置位于负极第一段上切片输送装置的正下方，负极第二段下切片输送装置位于负极第二段上切片输送装置的正下方，其中负极第一段上、下切片输送装置为空中输送线，负极第一段上、下切片输送装置与负极第二段上、下切片输送装置之间通过第三升降机38转接。负极第二段上、下切片输送装置处于右叠片机32与电芯输送装置21之间。由于叠片机有两个，为了实现各切片输送装置均向每个叠片机输送切片，每个切片输送装置均会对应两个前提升机，定义与正极切片输送装置配合使用的两个前提升机分别为第三提升机11和第四提升机31，与负极切片输送装置配合使用的两个前提升机分别为第五提升机9和第六提升机33，第五提升机9和第三提升机11处于左叠片机的右侧，第六提升机33和第四提升机处于右叠片机的左侧，切片输送装置与对应前提升机间的切片第二上、下移栽机构也分为正极切片上、下移栽机构和负极切片上、下移栽机构，正极切片上移栽机构用于将装有正极切片的切片托盘由正极第二段上切片输送装置上输送至第三提升机、第四提升机，然后进入左、右叠片机，正极切片下移栽机构用于将由左、右叠片机输出的空载的切片托盘通过第三、第四提升机后输送回正极第二段下切片输送装置上；对应的负极切片上移栽机构用于将装有负极切片的切片托盘由负极第二段上切片输送装置上输送至第五提升机、第六提升机然后进入左、右叠片机，负极切片下移栽机构用于将由左、右叠片机输出的空载的切片托盘经过第五、第六提升机后输送回负极第二段下切片输送装置上。各输送装置均为左、右输送带结构， 正极第二段上切片输送装置13的左、右输送带之间设置有输送方向沿左右方向延伸的第三顶升移栽机12，正极第二段下切片输送装置的左、右输送带之间设有输送方向沿左右方向延伸的第四顶升移栽机63，第三顶升移栽机处于第四顶升移栽机上方，因此可以将第三顶升移栽机称为上顶升移栽机，将第四顶升移栽机称为下顶升移栽机，第三顶升移栽机12右侧由左至右顺序设置的第三水平移栽机27、第五顶升移栽机28、第四水平移栽机29和第六顶升移栽机30，第六顶升移栽机为可旋转180的顶升移栽机，第三顶升移栽机、第三水平移栽机27、第五顶升移栽机28、第四水平移栽机29和第六顶升移栽机30构成正极第二段上切片输送装置与对应前提升机之间的正极切片第二上移栽机构。第四顶升移栽机63的右侧由左至右顺序设置有第五水平移栽机54、第九顶升移栽机53、第六水平移栽机52和第十顶升移栽机51，第十顶升移栽机为可旋转180的顶升移栽机，第四顶升移栽机63、第五水平移栽机54、第九顶升移栽机53、第六水平移栽机52和第十顶升移栽机51构成正极第二段下切片输送装置与对应前提升机之间的正极切片第二下移栽机构。负极第二段上切片输送装置的左、右输送带之间设置有输送方向沿左右方向延伸的第十一顶升移栽机10，负极第二段下切片输送装置的左、右输送带之间设有输送方向沿左右方向延伸的第十四顶升移栽机64，第十一顶升移栽机10的右侧由左至右顺序设置有第七水平移栽机37、第十二顶升移栽机36、第八水平移栽机35和第十三顶升移栽机34，第十四顶升移栽机64的右侧由左至右顺序设置有第九水平移栽机47、第十五顶升移栽机48、第十水平移栽机49和第十六顶升移栽机50，第十三顶升移栽机34和第十六顶升移栽机50为可旋转180度的顶升移栽机，第十一顶升移栽机10、第七水平移栽机37、第十二顶升移栽机36、第八水平移栽机35和第十三顶升移栽机34构成负极第二段上切片输送装置与对应前提升机之间的负极切片第二上移栽机构，第十四顶升移栽机64、第九水平移栽机47、第十五顶升移栽机48、第十水平移栽机49和第十六顶升移栽机50构成负极第二段下切片输送装置与对应前提升机之间的负极切片第二下移栽机构。

上切片输送装置与对应切片机之间设置有切片第一上移栽机构，下切片输送装置与对应切片机之间设置切片第一下移栽机构，由于切片机有两个，所以切片第一上移栽机构分为正极切片第一上移栽机构4和负极切片第一上移栽机构40，切片第一下移栽机构分为正极切片第一下移栽机构67和负极切片第一下移栽机构46，切片第一上、下移栽机构的输送方向沿左右方向延伸，正极切片第一上、下移栽机构与正极第一段上、下切片输送装置之间通过第二升降机5转接，负极切片第一、上下移栽机构与负极第一段上、下切片输送装置之间通过第四升降机39转接。左、右切片机旁均设置有后提升机，两个后提升机分别为正极提升机2和负极提升机42，正极切片第一上、下移栽机构通过正极上顶升移栽机3和正极下顶升移栽机68与正极提升机2转接，负极切片第一上、下移栽机构通过负极上顶升移栽机41和负极下顶升移栽机45与负极提升机转接。

下面以正极切片在左、右叠片机之间的输送过程为例对本输送系统的工作过程进行说明：1、正极提升机上升，接驳右左切片机输出的装有切片的切片托盘；2、正极上顶升移栽机上升，接驳切片托盘后下将，将切片托盘置于正极切片第一上移栽机构上，正极切片第一上移栽机构将切片托盘由左支右输送至第一90度顶升移栽机44处，第一90度顶升移栽机是指可旋转90度而改变切片托盘的输送方向；3、第一90度顶升移栽机将切片托盘送入第二升降机5的吊篮上层；4、第二升降机上升到空中并与正极第一段上切片输送装置对接，切片托盘由正极第一段上切片输送装置继续朝前运输；5、第一升降机将切片托盘转接过来，并将切片托盘转运到正极第二段上切片输送装置上，切片托盘运输至第三顶升移栽机12处；6、随后切片托盘可以分流至左叠片机和右叠片机，比如说朝左分流时，切片托盘经第三顶升移栽机输送至左侧的第三提升机11，并经左侧的第三提升机输送至左叠片机中，朝右分流时，切片托盘经第三水平移栽机、第五顶升移栽机、第四水平移栽机和第六顶升移栽机输送至右侧的第六提升机33，然后经第六提升机33输送至右叠片机中。左、右叠片机将对应切片托盘中的切片取出，左叠片机输出的空载的切片托盘经左侧的第三提升机、第四顶升移栽机到正极下切片输送装置，右叠片机输出的空载的切片托盘经第六提升机、第十顶升移栽机、第六水平移栽机、第九顶升移栽机、第五水平移栽机和第四顶升移栽机到正极第二段下切片输送装置，然后经正极第二段下切片输送装置由后至前输送，在输送至第一升降机7时，第一升降机7将空载的切片托盘输送至正极第一段下切片输送装置，然后经正极第一段下切片输送装置输送至第二升降机，被第二升降机转接至第一90度顶升移栽机下方的第二90度顶升移栽机处，并经第二90度顶升移栽机输送至正极切片第一下移栽机构上，然后由右至左输送至正极下顶升移栽机，并最终经正极提升机输送至左切片机的切片空载托盘进口，这样完成切片托盘的一个循环。右切片机输出的切片托盘的运输过程和左切片机输出的切片托盘的运输过程原理相同，在此不再详述。左侧的第一提升机接驳由左叠片机输出的装有电芯的叠片托盘，然后经第二顶升移栽机、第一水平移栽机、第一顶升移栽机输送至上电芯输送装置上并由后至前输送，右侧的第一提升机接驳由右叠片机输出的切片托盘然后经第二顶升移栽机、第一水平移栽机、第一顶升移栽机输送至上电芯输送装置上并由后至前输送，最终到达取料台旁，操作人员将叠片托盘中的电芯取出，空载的蝶片托盘经第二提升机降落至下电芯输送装置上由后至前的输送回左、右叠片机。本实施例中所涉及到的输送装置、升降机、提升机、水平移栽机和顶升移栽机均属于现有技术，本发明利用这些成熟输送单元的巧妙组合设计，完成了锂电池生产过程中最难实现自动化的切片、电芯输送环节的自动化，并通过空中线有效地避免了输送线对物流通道的影响，大大降低了操作人员的劳动强度，提高了生产效率；正极切片第一上、下移栽机构的输送方向为左右方向，负极切片第一上、下移栽机构的输送方向为左右方向，这样可以拉开左、右切片机之间的距离，避免两个切片机过近而容易污染的问题。

在本输送系统的其它实施例中：第二提升机也可以不设，此时操作人员可以手工将叠片托盘放置于下电芯输送装置上；叠片机也可以只有一个，此时如果上、下电芯输送装置距离第一提升机较近，可直接使用顶升移栽机实现叠片托盘在第一提升机与上、下电芯输送装置之间的转移；当使用空间比较充裕时，空中输送线也可以不设，此时不需设置各升降机；本输送系统中的切片输送装置也可以仅用于正极切片或负极切片输送。

切片输送线的实施例如图1~2所示：切片输送线的具体结构与上述各输送系统实施例中所述的切片输送线相同，在此不再详述。