一种适用于电极车间前工序卷料搬运用AGV的制作方法

一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv
技术领域
1.本发明属于新能源电池生产线技术领域，具体地说是一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv。


背景技术：

2.近几年来，国内新能源市场的发展越来越快，各个新能源电池厂对生产线的自动化程度要求越来越高。
3.目前行业内电极车间前工序用的agv取放新能源电池极卷卷料和卷筒的流程是取下满料后需要车体驶出机台对接位置，原地自旋180
°
再次进入机台取空卷。这种工艺存在着以下问题：1)空卷卷筒搬运频率高，搬运节拍较长。2)车体自旋占用空间较大，影响主通道其他agv同行及人员操作。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明的目的在于提供一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv。
5.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，包括agv车体主体，还包括至少两个对应设置于agv车体主体的双工位上下料装置；每个所述双工位上下料装置均包括机构固定机架、满卷举升机构及空卷举升机构，所述机构固定机架设置于所述agv车体主体上；所述满卷举升机构包括基础举升架、驱动件a及驱动传动组件a，所述驱动件a设置于所述机构固定机架上，所述驱动件a的驱动端通过驱动传动组件a驱动所述基础举升架相对于所述机构固定机架上下升降，所述基础举升架的顶部开设有满卷卷筒轴承接槽；所述空卷举升机构包括安装基架、驱动件b、空卷卷筒轴承接块、驱动传动组件b及举升连杆组件，所述安装基架安装于所述基础举升架上，所述驱动件b安装于所述安装基架上，所述空卷卷筒轴承接块通过所述举升连杆组件与所述安装基架相连接，所述驱动件b的驱动端通过驱动传动组件b驱动举升连杆组件动作、进而通过举升连杆组件举起或放下空卷卷筒轴承接块，所述空卷卷筒轴承接块的顶部开设有空卷卷筒轴承接槽。
6.所述驱动传动组件a包括分别设置于所述基础举升架上的传动齿轮组a及驱动丝杠a，所述基础举升架上设有与所述驱动丝杠a螺纹连接的丝杠螺母a，所述驱动件a的驱动端通过所述传动齿轮组a带动所述驱动丝杠a转动、进而带动连接有丝杠螺母a的基础举升架升降。
7.所述机构固定机架上设有若干个用于检测所述基础举升架的高度位置的升降位置检测开关a。
8.所述基础举升架上设有导轨a，所述导轨a的长度方向垂直于水平面，所述机构固定机架上设有若干个与所述导轨a滑动连接的滑块a。
9.所述举升连杆组件包括连杆a、连杆b及连杆c，所述空卷卷筒轴承接块的底部向下延伸有连杆a连接座，所述连杆a的一端与所述安装基架的上部铰接，所述连杆a的另一端与所述连杆a连接座铰接，所述连杆b的一端铰接于所述安装基架的上部，所述连杆b与安装基架的铰接点位置高于所述连杆a与安装基架的铰接点位置，所述连杆b的另一端与所述空卷卷筒轴承接块的底部铰接，所述连杆b与空卷卷筒轴承接块的铰接点位置高于所述连杆a与所述连杆a连接座的铰接点位置，所述连杆c的一端与所述连杆b的中部铰接，所述连杆c的另一端与驱动传动组件b的输出端铰接。
10.所述驱动传动组件b包括传动齿轮组b、驱动丝杠b、丝杠螺母b及连杆c连接块，所述传动齿轮组b及驱动丝杠b分别设置于所述安装基架上，所述丝杠螺母b螺纹连接于所述驱动丝杠b上，所述连杆c连接块与丝杠螺母b连接，所述驱动件b的驱动端通过所述传动齿轮组b带动所述驱动丝杠b转动、进而带动连接有丝杠螺母b的连杆c连接块升降，所述连杆c连接块作为驱动传动组件b的输出端与所述连杆c的另一端铰接。
11.所述安装基架上设有若干个用于检测所述连杆c连接块的高度位置的升降位置检测开关b。
12.每个所述双工位上下料装置的连杆b上与相邻的所述双工位上下料装置的连杆b上分别设有对应配合设置的举升同步检测传感器b，每个所述双工位上下料装置的连杆b上的举升同步检测传感器b均位于靠近该双工位上下料装置的空卷卷筒轴承接块处。
13.每个所述双工位上下料装置的基础举升架上与相邻的所述双工位上下料装置的基础举升架上分别设有对应配合设置的举升同步检测传感器a。
14.所述基础举升架上与所述满卷卷筒轴承接槽对应处设有卷筒轴到位检测传感器a，所述空卷卷筒轴承接块上与所述空卷卷筒轴承接槽对应处设有卷筒轴到位检测传感器b。
15.本发明的优点与积极效果为：本发明通过包括机构固定机架、满卷举升机构及空卷举升机构的双工位上下料装置的设置，可自动实现电极车间前工序机台的卷料和卷筒的一次性取放，节省人工，且无需车体进行自旋动作，解决了机台对接位置空间紧张的问题，有效节省对接空间及节拍。
附图说明
16.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的双工位上下料装置的结构示意图之一；图3为本发明的双工位上下料装置的结构示意图之二；图4为本发明的空卷举升机构的结构示意图之一；图5为本发明的空卷举升机构的结构示意图之二。
17.图中：1为机构固定机架、2为基础举升架、3为驱动件a、4为安装基架、5为驱动件b、6为空卷卷筒轴承接块、601为连杆a连接座、7为驱动丝杠a、8为升降位置检测开关a、9为滑块a、10为连杆a、11为连杆b、12为连杆c、13为驱动丝杠b、14为连杆c连接块、15为升降位置检测开关b、16为举升同步检测传感器b、17为举升同步检测传感器a；001为agv车体主体、002为双工位上下料装置。
具体实施方式
18.下面结合附图1-5对本发明作进一步详述。
19.一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，如图1-5所示，本实施例中包括agv车体主体001，还包括两个对应设置于agv车体主体001上的双工位上下料装置002。本实施例中agv车体主体001包括行走机构、导航系统、控制系统，agv车体主体001的具体设置采用现有技术，导航系统采用激光轮廓导航传感器可不破坏地面，不需额外施工。
20.每个双工位上下料装置002均包括机构固定机架1、满卷举升机构及空卷举升机构，机构固定机架1设置于agv车体主体001上。
21.满卷举升机构包括基础举升架2、驱动件a 3及驱动传动组件a，驱动件a 3设置于机构固定机架1上，驱动件a 3的驱动端通过驱动传动组件a驱动基础举升架2相对于机构固定机架1上下升降，基础举升架2的顶部开设有满卷卷筒轴承接槽。满卷卷筒轴承接槽处作为用于承接满卷卷筒的工位使用，各双工位上下料装置002的基础举升架2同步升降。本实施例中驱动件a 3采用现有技术的电机减速机组件结构，由agv车体主体001的控制系统控制动作。
22.空卷举升机构包括安装基架4、驱动件b 5、空卷卷筒轴承接块6、驱动传动组件b及举升连杆组件，安装基架4安装于基础举升架2上，驱动件b 5安装于安装基架4上，空卷卷筒轴承接块6通过举升连杆组件与安装基架4相连接，驱动件b 5的驱动端通过驱动传动组件b驱动举升连杆组件动作、进而通过举升连杆组件举起或放下空卷卷筒轴承接块6，空卷卷筒轴承接块6的顶部开设有空卷卷筒轴承接槽。空卷卷筒轴承接槽处作为用于承接空卷卷筒的工位使用，各双工位上下料装置002的空卷卷筒轴承接块6被同步举起或放下。本实施例中驱动件b 5采用现有技术的电机减速机组件结构，由agv车体主体001的控制系统控制动作。初始状态时，空卷卷筒轴承接块6的空卷卷筒轴承接槽的高度位置低于基础举升架2的满卷卷筒轴承接槽所在的高度位置。空卷卷筒轴承接块6由于可通过举升连杆组件移动至基础举升架2下方，从而可避开基础举升架2上的满卷卷筒，相比以往的电极车间前工序卷料搬运用agv可以实现不掉头同时取放空卷卷筒与满卷卷筒。
23.具体而言，本实施例中驱动传动组件a包括分别设置于基础举升架2上的传动齿轮组a及驱动丝杠a 7，传动齿轮组a及驱动丝杠a 7的安装设置结构均采用现有技术，基础举升架2上设有与驱动丝杠a 7螺纹连接的丝杠螺母a。驱动件a 3的驱动端通过传动齿轮组a带动驱动丝杠a 7转动、进而带动连接有丝杠螺母a的基础举升架2升降。
24.具体而言，本实施例中机构固定机架1上设有两个用于检测基础举升架2的高度位置的升降位置检测开关a 8，可分别用于检测基础举升架2是否升降到指定位置。本实施例中升降位置检测开关a 8均为市购产品，与agv车体主体001的控制系统连接。
25.具体而言，本实施例中基础举升架2上设有导轨a，导轨a的长度方向垂直于水平面，机构固定机架1上设有若干个与导轨a滑动连接的滑块a 9，可使基础举升架2稳定顺畅升降。
26.具体而言，本实施例中举升连杆组件包括连杆a 10、连杆b 11及连杆c 12，空卷卷筒轴承接块6的底部向下延伸有连杆a连接座601，连杆a 10的一端与安装基架4的上部铰接，连杆a 10的另一端与连杆a连接座601铰接，连杆b 11的一端铰接于安装基架4的上部，连杆b 11与安装基架4的铰接点位置高于连杆a 10与安装基架4的铰接点位置，连杆b 11的
另一端与空卷卷筒轴承接块6的底部铰接，连杆b 11与空卷卷筒轴承接块6的铰接点位置高于连杆a 10与连杆a连接座601的铰接点位置，连杆c 12的一端与连杆b 11的中部铰接，连杆c 12的另一端与驱动传动组件b的输出端铰接。
27.具体而言，本实施例中驱动传动组件b包括传动齿轮组b、驱动丝杠b 13、丝杠螺母b及连杆c连接块14，传动齿轮组b及驱动丝杠b 13分别设置于安装基架4上、安装设置结构为现有技术，丝杠螺母b螺纹连接于驱动丝杠b 13上，连杆c连接块14与丝杠螺母b连接。驱动件b 5的驱动端通过传动齿轮组b带动驱动丝杠b 13转动、进而带动连接有丝杠螺母b的连杆c连接块14升降，连杆c连接块14作为驱动传动组件b的输出端与连杆c 12的另一端铰接、进而拉动连杆c 12动作，使连杆a 10及连杆b 11张开或收缩将空卷卷筒轴承接块6举起或放下。
28.具体而言，本实施例中安装基架4上设有若干个用于检测连杆c连接块14的高度位置的升降位置检测开关b 15，可分别用于检测连杆c连接块14是否升降到指定位置，进而获知空卷卷筒轴承接块6是否到达指定位置。本实施例中升降位置检测开关b 15均为市购产品，与agv车体主体001的控制系统连接。
29.具体而言，本实施例中其中一个双工位上下料装置002的连杆b 11上与相邻的另一个双工位上下料装置002的连杆b 11上分别设有对应配合设置的举升同步检测传感器b 16，每个双工位上下料装置002的连杆b 11上的举升同步检测传感器b 16均位于靠近该双工位上下料装置002的空卷卷筒轴承接块6处，用于检测各双工位上下料装置002的空卷卷筒轴承接块6是否同步动作。每个双工位上下料装置002的基础举升架2上与相邻的双工位上下料装置002的基础举升架2上分别设有对应配合设置的举升同步检测传感器a 17，用于检测各双工位上下料装置002的基础举升架2是否同步动作。本实施例中举升同步检测传感器b 16及举升同步检测传感器a 17均为市购产品，与agv车体主体001的控制系统连接。
30.具体而言，本实施例中基础举升架2上与满卷卷筒轴承接槽对应处设有卷筒轴到位检测传感器a，空卷卷筒轴承接块6上与空卷卷筒轴承接槽对应处设有卷筒轴到位检测传感器b，用于检测是否卷筒轴是否放置到位。本实施例中卷筒轴到位检测传感器a及卷筒轴到位检测传感器b均为市购产品，与agv车体主体001的控制系统连接。
31.机台下料作业流程：
①
作业员通过机台的任务系统生成叫料任务；
②
agv任务生成后根据机台的叫料信息开始执行下料任务；
③
agv先移动到指定位置使各双工位上下料装置002的基础举升架2动作从机台取满料料筒，然后使各双工位上下料装置002的空卷卷筒轴承接块6动作上空卷卷筒；
④
从机台对接完成后，agv车体主体001的控制系统判断下工序机台是否需求上料任务，若需要，则agv将物料送往下工序机台，若不需要，则agv将物料送往wip（working in progress）料架暂存，待下工序机台生成上料任务时，再由agv从wip料架取料并送往下工序机台。
32.机台上料作业流程：
①
作业员通过机台的任务系统生成叫料任务；
②
agv任务生成后将需求物料送至对应机台对接；
③
agv先使各双工位上下料装置002的空卷卷筒轴承接块6动作从机台取空卷卷筒，然后使各双工位上下料装置002的基础举升架2动作放满卷卷筒；
④
agv任务完成后将空卷卷筒返回至wip料架。

技术特征：
1.一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，包括agv车体主体（001），其特征在于：还包括至少两个对应设置于agv车体主体（001）上的双工位上下料装置（002）；每个所述双工位上下料装置（002）均包括机构固定机架（1）、满卷举升机构及空卷举升机构，所述机构固定机架（1）设置于所述agv车体主体（001）上；所述满卷举升机构包括基础举升架（2）、驱动件a（3）及驱动传动组件a，所述驱动件a（3）设置于所述机构固定机架（1）上，所述驱动件a（3）的驱动端通过驱动传动组件a驱动所述基础举升架（2）相对于所述机构固定机架（1）上下升降，所述基础举升架（2）的顶部开设有满卷卷筒轴承接槽；所述空卷举升机构包括安装基架（4）、驱动件b（5）、空卷卷筒轴承接块（6）、驱动传动组件b及举升连杆组件，所述安装基架（4）安装于所述基础举升架（2）上，所述驱动件b（5）安装于所述安装基架（4）上，所述空卷卷筒轴承接块（6）通过所述举升连杆组件与所述安装基架（4）相连接，所述驱动件b（5）的驱动端通过驱动传动组件b驱动举升连杆组件动作、进而通过举升连杆组件举起或放下空卷卷筒轴承接块（6），所述空卷卷筒轴承接块（6）的顶部开设有空卷卷筒轴承接槽。2.根据权利要求1所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：所述驱动传动组件a包括分别设置于所述基础举升架（2）上的传动齿轮组a及驱动丝杠a（7），所述基础举升架（2）上设有与所述驱动丝杠a（7）螺纹连接的丝杠螺母a，所述驱动件a（3）的驱动端通过所述传动齿轮组a带动所述驱动丝杠a（7）转动、进而带动连接有丝杠螺母a的基础举升架（2）升降。3.根据权利要求1所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：所述机构固定机架（1）上设有若干个用于检测所述基础举升架（2）的高度位置的升降位置检测开关a（8）。4.根据权利要求1所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：所述基础举升架（2）上设有导轨a，所述导轨a的长度方向垂直于水平面，所述机构固定机架（1）上设有若干个与所述导轨a滑动连接的滑块a（9）。5.根据权利要求1所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：所述举升连杆组件包括连杆a（10）、连杆b（11）及连杆c（12），所述空卷卷筒轴承接块（6）的底部向下延伸有连杆a连接座（601），所述连杆a（10）的一端与所述安装基架（4）的上部铰接，所述连杆a（10）的另一端与所述连杆a连接座（601）铰接，所述连杆b（11）的一端铰接于所述安装基架（4）的上部，所述连杆b（11）与安装基架（4）的铰接点位置高于所述连杆a（10）与安装基架（4）的铰接点位置，所述连杆b（11）的另一端与所述空卷卷筒轴承接块（6）的底部铰接，所述连杆b（11）与空卷卷筒轴承接块（6）的铰接点位置高于所述连杆a（10）与所述连杆a连接座（601）的铰接点位置，所述连杆c（12）的一端与所述连杆b（11）的中部铰接，所述连杆c（12）的另一端与驱动传动组件b的输出端铰接。6.根据权利要求5所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：所述驱动传动组件b包括传动齿轮组b、驱动丝杠b（13）、丝杠螺母b及连杆c连接块（14），所述传动齿轮组b及驱动丝杠b（13）分别设置于所述安装基架（4）上，所述丝杠螺母b螺纹连接于所述驱动丝杠b（13）上，所述连杆c连接块（14）与丝杠螺母b连接，所述驱动件b（5）的驱动端通过所述传动齿轮组b带动所述驱动丝杠b（13）转动、进而带动连接有丝杠螺母b的连杆c连
接块（14）升降，所述连杆c连接块（14）作为驱动传动组件b的输出端与所述连杆c（12）的另一端铰接。7.根据权利要求6所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：所述安装基架（4）上设有若干个用于检测所述连杆c连接块（14）的高度位置的升降位置检测开关b（15）。8.根据权利要求5所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：每个所述双工位上下料装置（002）的连杆b（11）上与相邻的所述双工位上下料装置（002）的连杆b（11）上分别设有对应配合设置的举升同步检测传感器b（16），每个所述双工位上下料装置（002）的连杆b（11）上的举升同步检测传感器b（16）均位于靠近该双工位上下料装置（002）的空卷卷筒轴承接块（6）处。9.根据权利要求1所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：每个所述双工位上下料装置（002）的基础举升架（2）上与相邻的所述双工位上下料装置（002）的基础举升架（2）上分别设有对应配合设置的举升同步检测传感器a（17）。10.根据权利要求1所述的一种适用于电极车间前工序卷料搬运用agv，其特征在于：所述基础举升架（2）上与所述满卷卷筒轴承接槽对应处设有卷筒轴到位检测传感器a，所述空卷卷筒轴承接块（6）上与所述空卷卷筒轴承接槽对应处设有卷筒轴到位检测传感器b。

技术总结
本发明属于新能源电池生产线技术领域，具体地说是一种适用于电极车间前工序卷料搬运用AGV，包括AGV车体主体，还包括至少两个对应设置于AGV车体主体上的双工位上下料装置。每个双工位上下料装置均包括机构固定机架、满卷举升机构及空卷举升机构，满卷举升机构包括基础举升架、驱动件A及驱动传动组件A，空卷举升机构包括安装基架、驱动件B、空卷卷筒轴承接块、驱动传动组件B及举升连杆组件。本发明通过包括机构固定机架、满卷举升机构及空卷举升机构的双工位上下料装置的设置，可自动实现电极车间前工序机台的卷料和卷筒的一次性取放，节省人工，且无需车体进行自旋动作，解决了机台对接位置空间紧张的问题，有效节省对接空间及节拍。节拍。节拍。


技术研发人员：陈凯年 祖家乐
受保护的技术使用者：沈阳新松机器人自动化股份有限公司
技术研发日：2023.08.15
技术公布日：2023/9/13