(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011204176.0
(22)申请日 2020.11.02
(71)申请人 宁波格劳博智能工业有限公司
地址 315177 浙江省宁波市江北区慈城镇
庆丰路777弄1号210
(72)发明人 张文博 李蔡君 李全民 佘津津
寇振伟
(74)专利代理机构 宁波高新区核心力专利代理
事务所(普通合伙) 33273
代理人 涂萧恺
(51)Int.Cl.
B08B 9/30(2006.01)
B08B 9/36(2006.01)
B08B 9/46(2006.01)
B08B 13/00(2006.01)
(54)发明名称
系统
(57)摘要
本发明公开了一种锂电池电解液包装桶内
壁、外壁全自动清洗系统，其依次包括残液回收
工位、外壁清洗工位、法兰拆卸工位、上料翻转工
位、内壁清洗工位、桶烘干工位、下料翻转工位、
降温工位和视觉检测工位。其中，残液回收工位
外壁清洗工位用于对包装桶外壁进行清洗；法兰
拆卸工位用于拆卸法兰；上料翻转工位用于使包
装桶翻转180度；内壁清洗工位用于清洗包装桶
内壁；下料翻转工位用于使包装桶翻转180度；视
觉检测工位用于获取内壁图像并基于其确定内
壁洁净度。权利要求书3页 说明书10页 附图2页CN 112337922 A 2021.02.09
C N 112337922
A
1.一种锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其依次包括残液回收工位、外壁清洗工位、法兰拆卸工位、上料翻转工位、内壁清洗工位、桶烘干工位、下料翻转工位、降温工位和视觉检测工位；其中，
所述残液回收工位被设置用于判断所述包装桶中的残液是否超过预设阈值，并在所述残液未超过所述预设阈值时通过注水的方式将所述残液从所述包装桶内排出； 所述外壁清洗工位被设置用于对所述包装桶的外壁进行清洗；
所述法兰拆卸工位被设置用于允许将所述包装桶上的法兰拆卸下来；
所述上料翻转工位被设置用于使所述包装桶从桶口朝上的直立状态翻转成所述桶口朝下的直立状态；
所述内壁清洗工位被设置用于对所述包装桶的内壁进行清洗；
所述桶烘干工位被设置用于以热风循环的方式将所述包装桶烘干；
所述下料翻转工位被设置用于使所述包装桶从所述桶口朝下的直立状态翻转成所述桶口朝上的直立状态；
所述降温工位被设置用于对所述包装桶进行降温；
所述视觉检测工位被设置用于获取所述包装桶的内壁的图像，并基于所述内壁的图像确定所述内壁的洁净度。
2.如权利要求1所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其特征在于，所述包装桶设置有RFID标签，且所述残液回收工位包括RFID扫描单元、称重单元和排液单元，其中：
所述RFID扫描单元被设置用于扫描所述RFID标签，以获取所述包装桶及其内容物的信息；
所述称重单元被设置用于获取所述包装桶的当前重量，根据所述包装桶的信息确定所述残液的重量，并将所述残液的重量与所述预设阈值进行比较；
所述排液单元具有注水部件、排水部件和充气部件，其中，所述注水部件被设置用于向所述包装桶内注水以将所述残液稀释，所述排水部件被设置用于将所述包装桶内的液体排出，所述充气部件被设置用于向所述包装桶内充入压缩空气以排空所述包装桶内的液体。
3.如权利要求1所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其特征在于，所述外壁清洗工位包括旋转单元、水平推拉单元和滚动清洗机构，其中：
所述旋转单元被设置用于使所述包装桶从直立状态旋转为水平状态，以及从水平状态旋转为直立状态；
所述水平推拉单元被设置用于将处于水平状态的所述包装桶推入或者拉离所述滚动清洗机构；
滚动清洗机构被设置用于使所述包装桶原地滚动，同时对其外壁进行擦拭和清洗。
4.如权利要求3所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其特征在于，所述滚动清洗机构包括滚动支架、擦洗单元和冲洗单元，其中：
所述滚动支架具有用于容纳所述包装桶的半圆形内凹空间，所述内凹空间的表面上设有多个滚轮，所述滚轮由电机驱动发生滚动以使所述滚轮上的所述包装桶发生滚动；
所述擦洗单元包括擦洗部件，其被设置成在所述包装桶滚动时与所述包装桶的外壁形成接触；
所述冲洗单元包括高压冲洗部件和低压冲洗部件，所述高压冲击部件被设置用于在所述包装桶滚动时对桶口区域进行冲洗，所述低压冲洗部件被设置用于在所述包装桶滚动时对侧壁及桶底区域进行冲洗。
5.如权利要求1所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其特征在于，所述上料翻转工位包括对射传感器、翻转支架和残液回收托盘，其中：
所述对射传感器被设置用于检测所述包装桶是否位于待翻转位置；
所述翻转支架被设置用于在所述包装桶处于所述待翻转位置时，使所述包装桶旋转180度；
所述残液回收托盘被设置成与所述翻转支架连接，用于在所述包装桶翻转过程中与所述包装桶的桶口建立密封连接关系。
6.如权利要求5所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其特征在于，所述残液回收托盘包括：一端开口的中空圆柱形主体；辅助夹持部件，其设置在所述主体的开口端附近内壁上，用于与所述包装桶的外壁形成夹持作用；密封部件，其设置在所述辅助夹持部件和主体的底部之间形成于所述主体的内壁上，用于与所述桶口附近外壁形成密封接触，从而在所述桶口与所述主体的底部之间形成密闭空间；形成于所述主体的底部上的防汇聚部件，用于防止滴落至所述主体的底部上的残液在翻转过程中快速汇聚于底部边缘；形成于所述底部上的多个引流孔；以及与所述底部连接的收集部件；其中，所述辅助夹持部件包括沿圆周间隔形成的多个气囊或者沿圆周形成的一圈气囊，所述气囊由弹性橡胶材料形成且具有粗糙外表面，并且，所述气囊通过所述主体内的通道连接外部气源；
所述密封部件包括沿圆周在径向方向上向内延伸的水平部，以及从所述水平部的远离内壁端倾斜向上地向外延伸的倾斜部，其中，所述水平部的远离内壁那端形成的圆周的半径小于所述倾斜部的最上端形成的圆周的半径，用于所述水平部的弹性材料较用于所述倾斜部的弹性材料更易于发生弹性形变，并且，所述倾斜部与竖直方向形成5-15度的夹角；
所述防汇聚部件包括形成于所述主体的底部上且组成迷宫图案的多个凸起段，所述凸起段为三面体结构，其靠近中心的侧面为内凹弧面，远离中心的侧面为外凸弧面。
7.如权利要求1所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其特征在于，所述内壁清洗工位包括移动单元、旋转清洗单元和后处理单元，其中：
所述移动单元被设置用于移动所述包装桶；
所述旋转清洗单元包括旋转柱、自由伸缩臂和弹性水囊；所述旋转柱由电机驱动旋转，且所述弹性水囊将所述旋转柱包围于其中，所述弹性水囊的外表面上形成有多个凸出区域以及位于所述凸出区域之间的多个微小喷孔，所述凸出区域上粘附有擦拭元件，所述伸缩臂的一端连接所述弹性水囊的与所述凸出区域对应的内表面且另一端所述旋转柱，所述弹性水囊通过所述旋转柱中的通道连接高压水源；
所述后处理单元被设置成在将所述旋转清洗单元从所述包装桶内退出之后向所述包装桶内喷注纯水以便根据流出的纯水水质来判断所述包装桶内化学物质的残留量是否合格。
8.如权利要求1所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其特征在于，所述视觉检测工位包括图像获取单元和图像分析单元；以及，其中：
所述图像获取单元被设置用于获取所述包装桶的内壁表面图像，以及以无线的方式将所述表面图像发送给所述图像分析单元；
所述图像分析单元被设置成基于所述内壁表面图像分析确定所述内壁上的污点数量及面积，以确定所述内壁的洁净度。
9.如权利要求8所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其特征在于，所述图像获取单元包括主体、悬浮组件、光源、成像组件及无线通信组件，其中：所述悬浮组件包括第一永磁铁和底座，所述第一永磁铁布置在所述主体内，所述底座上设有与所述第一永磁铁磁性相反的第二永磁铁、电磁铁及控制机构，所述控制机构被设置用于改变所述电磁铁上的励磁电流，以调节由所述底座向所述第一永磁铁提供的磁场作用力；
所述光源设置在所述主体上，且包括场发射发光设备，其具有阳极、阴极和栅极，所述阳极包括其上涂覆有荧光层的第二ITO玻璃板，所述栅极包括第一ITO玻璃板上刻蚀形成的透明电极的一部分，所述阴极包括所述第一ITO玻璃板上刻蚀形成的透明电极中其上形成有纳米管层的另一部分构成，并且所述第一ITO玻璃板与所述第二ITO玻璃板通过透明间隔件隔开以提供真空密封空间；
所述成像组件设置在所述主体上，且包括鱼眼透镜组件和CCD器件，其中，所述鱼眼透镜组件从物侧到像侧依次包括凸面朝前的负弯月形透镜、凹面超前的正弯月形透镜、复合曲面透镜、凸面朝前的正弯月形透镜、双凹形透镜、曲率绝对值大的凸面朝前的双凸透镜、凹面朝前的负弯月形透镜、凸面朝后的平凸透镜、以及曲率绝对值小的凸面朝前的双凸透镜，其中，所述复合曲面透镜和所述凸面朝前的正弯月形透镜之间设有光阑，所述双凹形透镜和所述曲率绝对值大的凸面朝前的双凸透镜胶合在一起；所述复合曲面透镜具有前侧表面和后侧表面，其中，所述前侧表面从光轴到边缘依次形成第一折射区、第一反射区和第二折射区，所述后侧表面从光轴到边缘依次形成第二折射区和第三反射区。
10.如权利要求9所述的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其中，所述主体大致成十字形，其包括具有半径为R1、高度为H1的圆柱部，以及内径和外径分别为R1和R2、高度为H2的环形部，H2<H1：
所述光源包括分别设置于所述环形部的上、下表面上的第一和第二环形的所述场发射发光设备；
所述成像组件包括第一鱼眼透镜组件和第一CCD设备，以及第二鱼眼透镜组件和第二CCD设备，所述第一和第二鱼眼透镜组件分别设置在所述圆柱部的上、下表面上。
锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统技术领域
[0001]本发明涉及锂电池领域，特别涉及锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统。
背景技术
[0002]在锂电池生产过程中，电解液的包装桶通常是需要反复使用的。然而，电解液包装桶通常会有电解液残留，采用人工清洗往往会对操作人员造成较大的人身危险，且这种清洗方式效率太低，清洗质量不能得到有效保证，不能满足工业化生产的需求。
发明内容
[0003]针对这一问题，本发明提出了一种锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统，其中设计了残液回收、外壁清洗、内壁清洗、烘干、降温及视觉检测等一系列自动操作工位，使得能够以自动化的方式高效率、高标准且品质稳定地实现对锂电池电解液包装桶的清洗作业。
[0004]具体而言，本发明的锂电池电解液包装桶内壁、外壁全自动清洗系统可以依次包括残液回收工位、外壁清洗工位、法兰拆卸工位、上料翻转工位、内壁清洗工位、桶烘干工位、下料翻转工位、降温工位和视觉检测工位；其中，
所述残液回收工位被设置用于判断所述包装桶中的残液是否超过预设阈值，并在所述残液未超过所述预设阈值时通过注水的方式将所述残液从所述包装桶内排出；
所述外壁清洗工位被设置用于对所述包装桶的外壁进行清洗；
所述法兰拆卸工位被设置用于允许将所述包装桶上的法兰拆卸下来；
所述上料翻转工位被设置用于使所述包装桶从桶口朝上的直立状态翻转成所述桶口朝下的直立状态；
所述内壁清洗工位被设置用于对所述包装桶的内壁进行清洗；
所述桶烘干工位被设置用于以热风循环的方式将所述包装桶烘干；
所述下料翻转工位被设置用于使所述包装桶从所述桶口朝下的直立状态翻转成所述桶口朝上的直立状态；
所述降温工位被设置用于对所述包装桶进行降温；
所述视觉检测工位被设置用于获取所述包装桶的内壁的图像，并基于所述内壁的图像确定所述内壁的洁净度。
[0005]进一步地，所述包装桶设置有RFID标签，且所述残液回收工位包括RFID扫描单元、称重单元和排液单元，其中：
所述RFID扫描单元被设置用于扫描所述RFID标签，以获取所述包装桶及其内容物的信息；
所述称重单元被设置用于获取所述包装桶的当前重量，根据所述包装桶的信息确定所述残液的重量，并将所述残液的重量与所述预设阈值进行比较；
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