18650型锂电池自动分选机是一种结构复杂的机械设备,扫码、测试和分选机构作为锂电池自动分选机的核心装置,其性能好坏直接影响到整个分选机的分选效率和工作稳定性。本文以18650型锂电池自动分选机为研究对象,针对目前锂电池自动分选机分选效率较低、分选机关键结构过于笨重等问题,开展了如下几个方面的研究:(1)分选机的结构设计。在满足技术性能指标要求的前提下,以提高锂电池分选效率为目的,对锂电池自动分选机总体架构以及各主要部分进行结构设计,如上料机构的结构设计、扫码和测试机构的结构设计、分选机构的结构设计以及装盘机构的结构设计,并详细介绍该分选机的工作流程。(2)分选机扫码、测试和分选机构动力学仿真分析。对锂电池自动分选机的工作原理和运动流程进行综合分析之后,再根据分选机扫码、测试和分选机构各主要组成部件之间的结构关系建立多刚体动力学模型和刚柔耦合模型。仿真得到扫码、测试和分选机构中的送料构件及其垫板在正常工作条件下的运动轨迹,并分析送料构件及其垫板的质心运动情况、受力情况和振动响应情况。(3)分选机核心部件的有限元分析。对锂电池分选机扫码、测试和分选机构中的关键零部件进行静力学分析,主要考察关键零部件的变形和应力分布情况,验证其结构在最大工作载荷作用下能否维持原有的稳定状态,以确定原机构的优化空间,并对送料构件及其垫板进行模态分析和疲劳分析。(4)分选机关键零件的轻量化设计。根据动力学仿真和有限元分析结果以及分选机存在的问题,对分选机扫码、测试和分选机构中的送料构件及其垫板进行轻量化设计,并对比分析优化前后送料构件及其垫板的动力学仿真和有限元分析结果,验证优化后结构的可行性和合理性。