一种基于协作机器人的电解液灌装设备的制作方法

本发明涉及电解液灌装，具体为一种基于协作机器人的电解液灌装设备。

背景技术：

1、电解液是化学电池、解电容等使用的介质(有一定的腐蚀性)，为他们的正常工作提供离子。此外电解液大多采用吨桶进行存储时，同时由于电解液对空气中水分较为敏感，为避免空气中的水分对电解液的性质产生不利影响，电解液需要采用氩气或氮气进行保护，经检索，发现现有技术中的电解液灌装装置典型的如公开号cn117342044b一种电解液灌装机，包括：机架；移动机构，可以进行升降动作；快速接头插拔装置，安装在移动机构上，包括插拔执行机构、夹箍机构和解锁机构；关球阀装置，安装在移动机构上，包括伸出机构、夹爪机构、关阀机构和顶升机构；称台，设置在机架内部的下方。本发明所提出的一种电解液灌装机，其主要特点是通过快速接头插拔装置和关球阀装置机械结构以及气动原理的设计，可以实现快速接头公头和母头的自动插拔，以及球阀的自动关闭，实现电解液吨桶的自动化灌装，代替传统人工操作。

2、综上所述，现有的灌装装置将吨桶放置工位后，吨桶的相对位置有偏差，而人工调节时间长，工作量大，精度低的问题；其次现有的吨桶进料口快接头公头的多角度存在对接及分离问题；以及接头公母头分离过程中，电解液容易出现的漏液、飞溅的现象，针对上述问题，需要对现有设备进行改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于协作机器人的电解液灌装设备，以解决上述背景技术中提出的现有的灌装装置将吨桶放置工位后，吨桶的相对位置有偏差，而人工调节时间长，工作量大，精度低的问题；其次现有的吨桶进料口快接头公头的多角度存在对接及分离问题；以及接头公母头分离过程中，电解液容易出现的漏液、飞溅的现象的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于协作机器人的电解液灌装设备，包括声光报警装置、阀门供气主管道、氮气回流主管道和防爆电气控制柜，其特征在于：

3、所述声光报警装置安装在桁架主体的顶部，且桁架主体内侧安装有阀门电路桥架，所述桁架主体上连接有桁架固定端公头，且桁架主体的顶部内侧安装有气源分配器，所述桁架主体的前侧设置有协作机器人外部运动机构，且协作机器人外部运动机构上安装有防爆接线箱，所述协作机器人外部运动机构的底部连接有协作机器人桁架底部支撑，且协作机器人桁架底部支撑的外侧设置有协作机器人走线装置，所述防爆接线箱上方安装有3d相机移动电机，且防爆接线箱通过外部运动机构驱动电机驱动，所述3d相机移动电机的一侧设置有协作机器人本体，同时协作机器人本体底座与3d视觉相机及防爆箱连接；

4、所述防爆电气控制柜设置在协作机器人外部运动机构的内侧，且防爆电气控制柜的另一侧设置有电解液转运吨桶，所述电解液转运吨桶的顶部连接有吨桶盖，且吨桶盖的顶部设置有快接头水平公头和快接头垂直公头以及吨桶水平公头。

5、优选的，所述声光报警装置设置有四组，且声光报警装置对称分布在桁架主体的顶部，同时桁架主体的前侧外壁上对称设置有急停开关。

6、优选的，所述阀门供气主管道与电解液灌装软管并列排布，且电解液灌装软管上安装有氮气吹扫阀门，同时电解液灌装软管与解液转运吨桶对应设置。

7、优选的，所述氮气回流主管道和电解液主管道上均安装有高精度阀门，且氮气回流主管道和电解液主管道均与解液转运吨桶连接。

8、优选的，所述防爆电气控制柜设置在协作机器人防爆控制柜的一侧，且协作机器人防爆控制柜的顶部连接有协作机器人控制柜报警装置。

9、优选的，所述协作机器人本体上连接有协作机器人末端夹具，且协作机器人本体设置在电解液转运吨桶的斜上方，同时电解液转运吨桶等间距分布在桁架主体的内部。

10、优选的，所述3d视觉相机及防爆箱与crfid读写器及防爆箱连接，且crfid读写器及防爆箱安装在防爆接线箱的内侧。

11、优选的，所述电解液转运吨桶的底部设置有称重系统，且称重系统与高精度阀门通过车间生产管理系统连接。

12、优选的，所述快接头水平公头安装在筒盖的中心位置，且快接头水平公头设置有两组接口。

13、优选的，所述快接头垂直公头设置有两组，且快接头垂直公头设置在快接头水平公头的一侧。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于协作机器人的电解液灌装设备，

15、本发明采用模块化设计用协作机械臂配合pcs系统(上位机控制系统)进行自动作业，较现有的电解液灌装设备，大幅度提高了设备的投产和应用周期；采用3d视觉引导定位，满足吨桶公母头多角度的对接分离，提高了电解液灌装的效率的同时降低了设备的空间需求即采用3d相机进行自动识别快接头公头固定在空间的点位置，解决人工示教工时间长，工作量大，精度低的问题；整机采用防爆设计，提高了生产过程中的安全性；配有氮气吹扫工艺，有效防止了电解液的泄露，提高电解液灌装质量的同时减少环境污染并以此解决上述提到的现有的灌装装置将吨桶放置工位后，吨桶的相对位置有偏差，而人工调节时间长，工作量大，精度低的问题；其次现有的吨桶进料口快接头公头的多角度存在对接及分离问题；以及接头公母头分离过程中，电解液容易出现的漏液、飞溅的问题。

技术特征：

1.一种基于协作机器人的电解液灌装设备，包括声光报警装置(1)、阀门供气主管道(5)、氮气回流主管道(7)和防爆电气控制柜(12)，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述声光报警装置(1)设置有四组，且声光报警装置(1)对称分布在桁架主体(3)的顶部，同时桁架主体(3)的前侧外壁上对称设置有急停开关(19)。

3.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述阀门供气主管道(5)与电解液灌装软管(10)并列排布，且电解液灌装软管(10)上安装有氮气吹扫阀门(27)，同时电解液灌装软管(10)与解液转运吨桶(28)对应设置。

4.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述氮气回流主管道(7)和电解液主管道(8)上均安装有高精度阀门(4)，且氮气回流主管道(7)和电解液主管道(8)均与解液转运吨桶(28)连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述防爆电气控制柜(12)设置在协作机器人防爆控制柜(13)的一侧，且协作机器人防爆控制柜(13)的顶部连接有协作机器人控制柜报警装置(11)。

6.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述协作机器人本体(23)上连接有协作机器人末端夹具(24)，且协作机器人本体(23)设置在电解液转运吨桶(28)的斜上方，同时电解液转运吨桶(28)等间距分布在桁架主体(3)的内部。

7.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述3d视觉相机及防爆箱(25)与crfid读写器及防爆箱(26)连接，且crfid读写器及防爆箱(26)安装在防爆接线箱(21)的内侧。

8.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述电解液转运吨桶(28)的底部设置有称重系统(14)，且称重系统(14)与高精度阀门(4)通过车间生产管理系统连接。

9.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述快接头水平公头(29)安装在筒盖的中心位置，且快接头水平公头(29)设置有两组接口。

10.根据权利要求1所述的一种基于协作机器人的电解液灌装设备，其特征在于：所述快接头垂直公头(30)设置有两组，且快接头垂直公头(30)设置在快接头水平公头(29)的一侧。

技术总结本发明公开了一种基于协作机器人的电解液灌装设备，包括声光报警装置、阀门供气主管道、氮气回流主管道和防爆电气控制柜，所述声光报警装置安装在桁架主体的顶部，所述桁架主体上连接有桁架固定端公头，所述桁架主体的前侧设置有协作机器人外部运动机构。该基于协作机器人的电解液灌装设备，本发明采用模块化设计用协作机械臂配合上位机控制系统进行自动作业，较现有的电解液灌装设备，大幅度提高了设备的投产和应用周期；采用3D视觉引导定位，满足吨桶公母头多角度的对接分离，提高了电解液灌装的效率的同时降低了设备的空间需求即采用3D相机进行自动识别快接头公头固定在空间的点位置，解决人工示教工时间长，工作量大，精度低的问题。技术研发人员：万伟稼,高立阳,周宇,欧阳茂林受保护的技术使用者：天星先进材料科技(苏州)有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23