CN103394627B - 一种铆钉半自动装入装置 - Google Patents
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Abstract
一种半自动铆钉装入装置,特别是一种电池铆钉用的半自动铆钉装入装置，主要包括：铆钉送料装置和铆钉器，铆钉送料装置通过振动方式将铆钉依次按排列顺序输送入铆钉器内，铆钉器通过压缩空气驱动气缸一次出一颗铆钉并将铆钉铆入电池。本装置可以代替现有全手工用镊子夹铆钉装入电池内的操作方式，本装置可以将铆钉自动送入、自动分料；只需人工将装置出铆钉器上的铆钉出口对准电池铆钉孔，允许同轴偏差。解决人工装铆钉生产效率低的问题，降低电池的生产成本，提高生产效率，弥补现有技术的不足。
Description
技术领域
本发明涉及一种铆钉半自动装入装置，特别是涉及一种铆钉半自动装入电池装置，主要是在圆柱锂锰、锂亚电池实现铆钉半自动装入电池的装置。
背景技术
锂离子电池组成部分：1.电池上下盖，2.正极：活性物质一般为氧化锂钴，3.隔膜：一种特殊的复合膜，4.负极：活性物质为碳，5.有机电解液，6.电池壳(分为钢壳和铝壳两种)
随着对锂电池低成本、高品质的要求不断提高，锂电池已经走向大规模自动化装置生产，同时，锂电池的小型化和高容量趋势也要求零部件组装上的高精度化。现有全手工用镊子夹铆钉装入电池铆钉孔内，铆钉小，不容易夹；铆钉孔小，不容易装入，容易引起视觉疲劳，效率低于800PCS/H。现有锂电池盖板铆钉输送安装技术专利都有一定的局限性，例如一下两个专利:
专利文献1(201220011906)提供了一种锂电池盖板自动铆接机铆钉输送机构，它包括安装在工作台上的铆钉圆形振动盘，以及和铆钉圆形振动盘连接的设有铆钉输送槽的铆钉振动输送轨道，所述铆钉振动输送轨道铆钉输送槽的出料端口与铆钉移送装置连接，所述的铆钉移送装置一侧还装有铆钉到位检测装置。本发明通过铆钉振动输送轨道、铆钉移送机构及铆钉到位检测机构，实现了铆钉以竖直向上的方式送到自动铆接机铆钉装夹工位，向上插入盖板基体的铆钉孔中，并且通过铆钉到位检测装置进行铆钉装夹到位状态的检测。本发明主要实现的是铆钉自动输送及到位检测，不能实现自动铆入铆钉功能，与本发明有实质的区别。
专利文献2(201220012489)提供了一种锂电池盖板自动铆接机盖板基体输送机构，包括自动铆接机的回转工作台上的工件夹具，以及安装在工作台上的盖板基体圆形振动盘和盖板基体振动输送轨道，盖板基体振动输送轨道的出料端口接有夹料装置、接料换向装置，以及进料装置，并与工件夹具相连。本发明通过锂电池盖板自动铆接机上所设置的盖板基体输送机构夹料装置、接料换向装置，将盖板基体振动输送轨道送出的、呈竖直状态的盖板基体转换至水平状态，然后又通过进料装置送入自动铆接机回转工作台的工件夹具中，解决了盖板基体的出料角度与装夹工位安装角度不一致，而形成无法送入装夹工位的问题，保证了盖板基体装夹衔接的正常，实现了盖板基体向工件夹具中的自动装入。本发明主要实现的锂电池盖板自动铆合，不能实现自动铆入铆钉功能，与本发明有实质的区别。
综上所述，锂电池大规模流水线生产，需要一种方便简单的铆钉装入装置，本发明的一种铆钉半自动装入装置，可以方便有效的实现铆钉自动输送，并能实现铆钉半自动装入电池，这种装置可以很大程度地提高锂电池的生产量。
发明内容
本发明的一种半自动铆钉装入装置，特别是一种电池铆钉用的半自动铆钉装入装置，主要包括：铆钉送料装置和铆钉器，铆钉送料装置通过振动方式将铆钉依次按排列顺序输送入铆钉器内，铆钉器通过压缩空气驱动气缸一次出一颗铆钉并将铆钉铆入电池。本装置可以代替现有全手工用镊子夹铆钉装入电池内的操作方式，
采用本装置后，铆钉自动送入，自动分料，只需人工将装置出铆钉出口对准电池铆钉孔，允许同轴偏差。
如上所述的一种铆钉半自动装入装置，主要包括铆钉振动送料装置、铆钉 送料出口、铆钉输料管、铆钉器和供气气管；其中所述的铆钉送料出口是安装在铆钉振动送料装置铆钉输出端，并用铆钉输料管连接落钉铆钉器，铆钉器与供气气管连接；其中所述落钉铆钉器是由光纤感应器、连接器、手柄、出料管、分料器口、气缸支架、针形缸、针套、分料针和出料笔组成，所述光纤感应器安装在连接器中，连接器和出料笔使用手柄连接，针形缸使用气缸支架固定在出料笔上，并与供气高压气管连接，出料笔的前端有分料孔，分料针的一段转入分料孔中，另一端与针套连接，出料管从连接器、手柄、出料笔的内孔穿过。
其工作过程是：铆钉振动送料装置通过振动方式将铆钉按顺序依次送入铆钉出口，再通过铆钉输料管输入铆钉器，光纤感应器会感应依次进入铆钉器连接器的铆钉，并将光纤信号传送到控制系统，铆钉通过光纤感应器后，直接通过出料管进入出料笔，此时控制系统将开启气压控制阀，将压缩气体通过供气气管推动针形缸，从而推动分料针将铆钉送出分料孔，并铆入电池装置中，完成一次铆入铆钉工作。其中光纤感应器做为一种可选用的附件，如没有光纤感应器则其负责的信号反馈可以改成其它信号反馈方式，例如：按钮控制的电感信号、气动元件控制的气动信号等方式。
其中所述一种铆钉半自动装入装置，所述铆钉输料管为可透光塑料软管，塑料软管在使用过程中可以有效方便的看到铆钉在软管中移动的状况。
其中所述一种铆钉半自动装入装置，所述供气气管为气动软管。
其中所述一种铆钉半自动装入装置，所述分料针为金属材质，其金属硬度高于铆钉的金属硬度，分料针在使用过程中端面与铆钉接触，分料针冲击铆钉，将铆钉铆入电池中，在长期的使用中若硬度不够高，分料针的针顶端容易翻边起毛或直径变粗，导致针不顺利通过分料孔，并且分料针是随针形缸直线往复运动，长期的使用中若硬度不够高，容易磨损。
其中所述的一种铆钉半自动装入装置，所述的手柄为带倒角的圆柱形，所述手柄与出料笔连接端有螺纹连接，内有圆形通孔，其通孔大小刚好可以装入出料管，所述出料笔的笔身为带倒角的圆柱形，表面有防滑条纹，前段为圆锥形，其内部有四段不同直径带倒角的圆柱形通孔，依次是：第一段与手柄连接端为内螺纹，第二段是较大直径的圆柱孔，第三段是直径与出料管直径相当的圆柱孔，第四段是铆钉出口的圆柱孔。所述手柄的笔身为带倒角的圆柱形，表面有防滑条纹，前段为外螺纹与出料笔的内螺纹连接，其内部为一段圆柱形通孔，是直径与出料管直径相当的圆柱孔。手柄可以是不同材质的材料。
其中所述一种铆钉半自动装入装置，所述的连接器两端有固定夹紧环，分别固定出料管和手柄；所述连接器内部有三段不同直径的圆形通孔，依次是：第一段与铆钉输料管连接的圆柱形孔，其直径与铆钉输料管外径相当，第二段圆形通孔直径大小与铆钉直径相当，第三段安装出料管，直径与出料管相当，在垂直圆形通孔的方向有安装光纤感应器的圆形通孔，并与第二段圆形通孔联通。
其中所述的一种铆钉半自动装入装置，所述的出料笔外形为带倒角圆柱形，内部有能够通过铆钉的通孔，并在倒角的一侧开一个斜孔作为分料孔，两孔在圆锥顶端相通，分料孔大小能够通过分料针；出料笔材料可以是各种不同材质的材料。
其中所述一种铆钉半自动装入装置，所述的针形缸为柱塞式气压缸，属于直线往复运动的气压缸。
有益效果
本装置可以代替现有全手工用镊子夹铆钉装入电池内，本装置可以将铆钉自动送入，自动分料，只需人工将装置出铆钉口对准电池铆钉孔，允许同轴偏 差，解决人工装铆钉生产效率低的问题，降低电池的生产成本，提高生产效率，弥补现有技术的不足。
附图说明
图1是本发明的一种铆钉半自动装入装置的示意图
图2是本发明的一种铆钉半自动装入装置的铆钉器示意图
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
一种铆钉半自动装入装置，特别是一种铆钉半自动装入电池装置，主要包括：铆钉送料装置和铆钉器，铆钉送料装置通过旋转振动方式将铆钉依次按排列顺序输送入铆钉器内，铆钉器通过压缩气体一次出一颗铆钉并将铆钉铆入电池。
一种铆钉半自动装入装置，主要包括铆钉振动送料装置（1）、铆钉送料出口（2）、铆钉输料管（3）、落钉器（4）和供气气管（5）。
所述的铆钉送料出口（2）是安装在铆钉振动送料装置（1）铆钉输出端，并用铆钉输料管（3）连接铆钉器（4），铆钉器（4）与供气气管（5）连接；铆 钉器(4)是由光纤感应器(401)、连接器(402)、手柄(403)、出料管(404)、分料孔(405)、气缸支架(406)、针形缸(407)、针套(408)、分料针(409)和出料笔(410)组成，所述光纤感应器(401)安装在连接器(402)中，连接器(402)和出料笔(410)使用手柄(403)连接。针形缸(407)使用气缸支架(406)固定在出料笔(410)上，针形缸(407)与供气气管(5)和针套(408)连接。分料针(409)的一段转入分料孔(405)中，另一端与针套(408)连接。出料管(404)从连接器(402)、手柄(403)、出料笔(410)的内孔穿过，可调整气缸支架(406)和针形缸(407)位置，从而达到调节针套(408)和分料针(409)在分料孔(405)位置的目的。
其中，所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述铆钉输料管(3)为塑料软管；铆钉输料管(3)可以随意扭动摆动。
其中，所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述供气气管(5)为气动软管。
其中，所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述分料针(409)为金属材质，其金属硬度高于铆钉的金属硬度。
其中，所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述的出料笔(410)外形为带倒角圆柱形，内部有可以通过铆钉的通孔，并在倒角的一侧开一个斜孔作为分料孔(405)，两孔在圆锥顶端相通，分料孔(405)大小可以通过分料针(409)；所述出料笔(410)可以是各种不同材质的材料。
其中，所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述的手柄(403)为带倒角的圆柱形，所述手柄(403)与出料笔(410)连接端有螺纹连接，内有圆形通孔，其通孔大小刚好可以装入出料管(404)，所述出料笔(410)的笔身为带倒角的圆柱形，表面有防滑条纹，前段为圆锥形，其内部有四段不同直 径带倒角的圆柱形通孔，依次是：第一段与手柄(403)连接端为内螺纹，第二段是较大直径的圆柱孔，第三段是直径与出料管(404)直径相当的圆柱孔，第四段是铆钉出口的圆柱孔。所述手柄(403)的笔身为带倒角的圆柱形，表面有防滑条纹，前段为外螺纹与出料笔(410)的内螺纹连接，其内部为一段圆柱形通孔，是直径与出料管(404)直径相当的圆柱孔。
其中，所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述的连接器(402)两端有固定夹紧环，分别固定铆钉输料管(3)、出料管(404)和手柄(403)；所述连接器(402)内部有三段不同直径的圆形通孔，依次是：第一段与铆钉输料管(3)连接的圆柱形孔，其直径与铆钉输料管(3)外径相当，第二段圆形通孔直径大小与铆钉直径相当，第三段安装出料管(404)，直径与出料管(404)相当，在垂直圆形通孔的方向有安装光纤感应器(401)的圆形通孔，并与第二段圆形通孔联通。
其中，所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述的针形缸(407)为柱塞式气压缸，属于直线往复运动的气压缸。
其中，所述的一种铆钉半自动装入装置，其动作流程为铆钉振动送料装置(1)经过振动把铆钉送到铆钉送料出口(2)处，铆钉经铆钉输料管(3)进入转接器(402)中，然后进入出料管(404)中，最后到达出料笔(410)中，此时铆钉在分料针(409)的作用下，被隔离在出料笔的上方，当手柄(403)的铆钉出口对准电池上的铆钉孔。针形缸(407)动作带动针套(408)和分料针(409)往复运动，分料针(409)前端把手柄(403)内的铆钉顶出，铆钉从分料孔(405)进入电池上铆钉孔，完成铆钉动作。
本装置可以代替现有全手工用镊子夹铆钉装入电池内，本装置可以将铆钉自动送入，自动分料，只需人工将装置出铆钉出口对准电池铆钉孔，允许同轴 偏差，解决人工装铆钉生产效率低的问题，降低电池的生产成本，提高生产效率，弥补现有技术的不足。
Claims (8)
1.一种铆钉半自动装入装置，其特征是：主要包括铆钉振动送料装置(1)、铆钉送料出口(2)、铆钉输料管(3)、铆钉器(4)和供气气管(5)；所述的铆钉送料出口(2)是安装在铆钉振动送料装置(1)铆钉输出端，并用铆钉输料管(3)连接铆钉器(4)，铆钉器(4)与供气气管(5)连接；铆钉器(4)是由光纤感应器(401)、连接器(402)、手柄(403)、出料管(404)、分料孔(405)、气缸支架(406)、针形缸(407)、针套(408)、分料针(409)和出料笔(410)组成，所述光纤感应器(401)安装在连接器(402)中，连接器(402)和出料笔(410)使用手柄(403)连接；针形缸(407)使用气缸支架(406)固定在出料笔(410)上，针形缸(407)与供气气管(5)和针套(408)连接；分料针(409)的一端转入分料孔(405)中，另一端与针套(408)连接；出料管(404)从连接器(402)、手柄(403)和出料笔(410)的内孔穿过。
2.根据权利要求1所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述铆钉输料管(3)为可透光塑料软管。
3.根据权利要求1所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述供气气管(5)为气动软管。
4.根据权利要求1所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述分料针(409)为金属材质，其金属硬度高于铆钉的金属硬度。
5.根据权利要求1所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述的出料笔(410)外形为带倒角圆柱形，内部有能够通过铆钉的通孔，并在倒角的一侧开一个斜孔作为分料孔(405)，两孔在圆锥顶端相通，分料孔(405)大小能够通过分料针(409)。
6.根据权利要求1所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述的手柄(403)为带倒角的圆柱形，所述手柄(403)与出料笔(410)连接端有螺纹连接，内有圆形通孔，其通孔大小刚好能够装入出料管(404)，所述出料笔(410)的笔身为带倒角的圆柱形，表面有防滑条纹，前段为圆锥形，其内部有四段不同直径带倒角的圆柱形通孔，依次是：第一段与手柄(403)连接端为内螺纹，第二段是较大直径的圆柱孔，第三段是直径与出料管(404)直径相当的圆柱孔，第四段是铆钉出口的圆柱孔；所述手柄(403)的笔身为带倒角的圆柱形，表面有防滑条纹，前段为外螺纹与出料笔(410)的内螺纹连接，其内部为一段圆柱形通孔，是直径与出料管(404)直径一致的圆柱孔。
7.根据权利要求1所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述的连接器(402)两端有固定夹紧环，分别固定铆钉输料管(3)、出料管(404)和手柄(403)；所述连接器(402)内部有三段不同直径的圆形通孔，依次是：第一段与铆钉输料管(3)连接的圆柱形孔，其直径与铆钉输料管(3)外径相当，第二段圆形通孔直径大小与铆钉直径相当，第三段安装出料管(404)，直径与出料管(404)相当，在垂直圆形通孔的方向有安装光纤感应器(401)的圆形通孔，并与第二段圆形通孔联通。
8.根据权利要求1所述的一种铆钉半自动装入装置，其特征在于，所述的针形缸(407)为柱塞式气压缸，属于直线往复运动的气压缸。
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