CN106981619A

CN106981619A - 一种电池插钉机

Info

Publication number: CN106981619A
Application number: CN201710133398.XA
Authority: CN
Inventors: 焦丰
Original assignee: Zhongshan Long Bridge Automation Technology Co Ltd
Current assignee: Kuangtai Technology (Shanghai) Co., Ltd
Priority date: 2017-03-08
Filing date: 2017-03-08
Publication date: 2017-07-25
Anticipated expiration: 2037-03-08
Also published as: CN106981619B

Abstract

本发明公开了一种电池插钉机，包括：机架；滑轨，滑轨可滑动设于机架上；插钉装置，插钉装置设于滑轨上，用于对电池进行胶钉插入；输送装置，输送装置设于机架上，用于将待插钉的电池运输至插钉装置的工作区域或将插钉后的电池运输出去。本发明输送装置将装夹电池的物料箱输送进入机床后固定，插钉装置通过定位组件定位到插钉孔后逐一进行插钉，单个电池或多个电池完成插钉后检测插入的胶钉位置是否正确，对位置不正的胶钉进行拔出，再插钉，在物料箱上的电池都完成插钉后输送装置再将物料箱输出，生产效率高、节约人力成本。

Description

一种电池插钉机

技术领域

本发明涉及电池加工机械领域，具体涉及一种电池插钉机。

背景技术

随着新能源技术的发展及相应市场的推广，目前，锂离子电池具有电压高、能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，在大中型电动设备和汽车上都得到了广泛的运用。

电池性能要求高、安全性越来越重要,导致了对电池生产制做工艺的要求越来越高。电池生产的工艺化成时间较长，化成时会产气泡，不仅存在极大的安全隐患，还使电池的性能也不稳定，所以在电池化成时需要开口化成和抽真空。

由于电池的电解液具有吸水性，且容易结晶，所以在注完液后化成前需要抽真容将注液孔用胶钉堵上，化成时又需将胶钉拨出，化成后又要抽真空和插上胶钉，所以插拨钉是一个不可缺少的流程。而传统生产工艺中，插胶钉是人工进行，不仅操作时间长、费工费时、人力成本高，还容易出现胶钉插入位置偏移、不正确，导致了电池的性能得不到保证。因此，提供一种科学、新型的插钉装置是该领域技术人员必须解决的问题之一。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种全自动电池插钉机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电池插钉机，包括：

机架；

滑轨，滑轨可滑动设于机架上；

插钉装置，插钉装置设于滑轨上，用于对电池进行胶钉插入；

输送装置，输送装置设于机架上，用于将待插钉的电池运输至插钉装置的工作区域或将插钉后的电池运输出去。

进一步的，插钉装置包括：

第一安装台，第一安装台可滑动连接滑轨；

插钉组件，插钉组件设于第一安装台上，用于进行插钉动作；

检测组件，检测组件设于第一安装台上，用于检测电池上插入的胶钉位置是否正确；

拔钉组件，拔钉组件设于第一安装台上，用于拔出位置不正的胶钉。

进一步的，插钉组件包括：

插钉机构，插钉机构设于第一安装台上，用于进行插钉动作；

胶钉输送机构，胶钉输送机构设于机架上，用于输送胶钉进入插钉机构。

进一步的，插钉机构包括：

第一驱动机构，第一驱动机构设于第一安装台上；

第二安装台，第二安装台可滑动连接第一安装台，并传动连接第一驱动机构；

插钉头，插钉头固定连接第二安装台，其内设有胶钉道和进钉道，进钉道一端连通胶钉道，用于将胶钉导入胶钉道；

第二驱动机构，第二驱动机构的输出端设于胶钉道内，用于将胶钉道内的胶钉推入电池内。

进一步的，胶钉输送机构包括：

振动盘，振动盘设于机架上，用于调整胶钉方向并输出；

第三安装台，第三安装台固定连接于机架上；

输送道，输送道一端固定于第三安装台上，另一端连接进钉道；

取料部，取料部可上下滑动连接第三安装台，用于从振动盘的输出端取出胶钉并送至输送道端口或堵住振动盘的输出端；

推送部，推送部可滑动连接第三安装台，用于将取料部上的胶钉推入输送道后再将胶钉吹至胶钉道。

进一步的，检测组件设于第二安装台上，其下端与插钉头平齐。

进一步的，拔钉组件包括：

第三驱动机构，第三驱动机构设于第一安装台上；

第四安装台，第四安装台可滑动连接第一安装台，并传动连接第三驱动机构；

胶钉夹，胶钉夹设于第四安装台下端；

控制部，控制部设于胶钉夹上端，用于控制胶钉夹张开或夹紧；

第四驱动机构，第四驱动机构设于第四安装台上，传动连接控制部。

进一步的，插钉装置还包括：

定位组件，定位组件设于第一安装台上，用于定位电池上的胶钉孔。

进一步的，输送装置包括：

输送机构，输送机构设于机架上，用于将电池输送进入插钉装置的工作区域或将完成插钉的电池输出；

固定机构，固定机构可滑动设于机架上，用于将进入插钉装置工作区域的电池固定。

进一步的，输送机构包括两条对称设置的链条和第五驱动机构，第五驱动机构传动连接链条，用于驱动链条进行正转或反转；固定机构包括档位板、固定部和第六驱动机构，档位板设于输送机构末端，用于电池的限位，固定部可上下滑动设于机架上，其上四个角上设有卡位部，第六驱动机构设于机架上，并传动连接固定部，固定部在第六驱动机构的驱动下上移时，通过卡位部固定电池。

本发明的有益效果是：输送装置将装夹电池的物料箱输送进入机床后固定，插钉装置通过定位组件定位到插钉孔后逐一进行插钉，单个电池或多个电池完成插钉后检测插入的胶钉位置是否正确，对位置不正的胶钉进行拔出，再插钉，在物料箱上的电池都完成插钉后输送装置再将物料箱输出，生产效率高、节约人力成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中插钉装置的结构示意图；

图3是插钉装置中插钉机构的结构示意图；

图4是插钉机构中插钉头的剖视图；

图5是插钉装置中胶钉输送机构的结构示意图；

图6是胶钉输送机构的俯视图；

图7是胶钉输送机构中取料部和推送部的安装示意图；

图8是插钉装置中拔钉组件的结构示意图；

图9是插钉装置中定位组件的结构示意图；

图10是本发明中输送装置的安装示意图；

图11是输送装置的第一视角示意图；

图12是输送装置的第二视角示意图；

图13是本发明的整体示意图。

具体实施方式

实施例1

参照图1，本发明是一种电池插钉机，包括：机架2；滑轨3，所述滑轨3可滑动设于机架2上；插钉装置1，所述插钉装置1设于滑轨3上，用于对电池进行胶钉插入；输送装置4，所述输送装置4设于机架2上，用于将待插钉的电池运输至插钉装置1的工作区域或将插钉后的电池运输出去。

由于设备在自动运转过程中不可避免会出现故障、不良品，为了避免插入的胶钉位置不正确，本实施例将插钉、检测、拔钉几个功能结合在一起。

如图2所示，所述插钉装置1包括：第一安装台10，所述第一安装台10固定设于滑轨3上；插钉组件，所述插钉组件设于第一安装台10上，用于进行插钉动作；检测组件13，所述检测组件13设于第一安装台10上，用于检测电池上插入的胶钉位置是否正确；拔钉组件11，所述拔钉组件11设于第一安装台10上，用于拔出位置不正的胶钉。本实施例中，滑轨3可沿输送装置4的输送方向滑动连接于机架2上，第一安装台10可垂直于滑轨3运动方向的方向滑动连接于滑轨3上。

插钉组件包括插钉机构12和胶钉输送机构，所述插钉机构12设于第一安装台10上，用于进行插钉动作；所述胶钉输送机构设于机架2上，用于输送胶钉进入插钉机构12。

如图3和图4所示，所述插钉机构12包括第一驱动机构121，本实施例的第一驱动机构121设置为一气缸，所述第一驱动机构121竖直设于第一安装台10上；第二安装台124，所述第二安装台124可滑动连接第一安装台10，其上端固定连接第一驱动机构121，以通过第一驱动机构121的驱动实现竖直运动；插钉头123，所述插钉头123固定连接第二安装台124，其内设有胶钉道125和进钉道126，进钉道一端连通胶钉道，用于将胶钉导入胶钉道；第二驱动机构122，所述第二驱动机构122的输出端设于胶钉道内，用于将胶钉道内的胶钉推入电池内，由于插入胶钉的动作需要平稳，本实施例第二驱动机构122设置为一电机。

如图5、图6和图7所示，所述胶钉输送机构包括：振动盘131，所述振动盘131设于机架2上，用于调整胶钉方向并输出；第三安装台132，所述第三安装台132固定连接于机架2上；输送道133，所述输送道133一端固定于第三安装台132上，另一端连接进钉道126，用于将胶钉导入胶钉道125，本实施例输送道133设置为软胶管道；取料部134，所述取料部134可上下滑动连接第三安装台132，用于从振动盘131的输出端取出胶钉并送至输送道133端口或堵住振动盘131的输出端；推送部135，所述推送部135可滑动连接第三安装台132，用于将取料部134上的胶钉推入输送道133后再将胶钉吹至胶钉道125。如图所示，取料部134上端设置一取料孔，取料孔为一通孔，其深度等于胶钉的长度，取料部134下端设一驱动气缸，取料部134在驱动气缸的作用下下移时，取料孔对齐振动盘131的输出端，使胶钉导入取料孔，胶钉进入取料孔后被第三安装台132挡住，进而堵住了振动盘131的输出；取料部134上移至取料孔与输送道133对齐，并通过自身挡住振动盘131的输出端。如图所示，推送部135设置为一推管，推管中段固定连接一气缸，用于控制自身沿取料孔轴向运动，推管末端连接吹气装置，推管通过气缸驱动，将胶钉推入输送道133的入口后，吹气装置进行吹气，将胶钉吹至胶钉道125。本实施例于取料部134上设置一光纤感测头136，光纤感测头136一端伸入取料孔内，用于感测推管推送胶钉的位置，以便于吹气装置的工作。

如图3所示，所述检测组件13设于第二安装台124上，其下端与插钉头123平齐。在插钉动作完成后，通过检测胶钉尾端的位置确定胶钉是否插入正确。

如图8所示，所述拔钉组件11包括：第三驱动机构111，所述第三驱动机构111竖直设于第一安装台10上；第四安装台112，所述第四安装台112可上下滑动连接第一安装台10，并传动连接第三驱动机构111，本实施例第三驱动机构111设置为一气缸；胶钉夹113，所述胶钉夹113设于第四安装台112下端，胶钉夹113按剪刀原理设置，其于“剪刀”的枢接点位置连接第四安装台112；控制部114，所述控制部114设于胶钉夹113上端，用于控制胶钉夹113张开或夹紧，本实施例的控制部114上以剪刀把张开的原理设置两滑槽，胶钉夹113的两个上端分别滑动连接于两滑槽内，使控制部114上移时，通过滑槽带动胶钉夹113夹紧，控制部114下移时，通过滑槽带动胶钉夹113张开；第四驱动机构115，所述第四驱动机构115设于第四安装台112上，传动连接控制部114，本实施例的第四驱动机构115设置为一气缸。

为了增加胶钉插入的准确率，如图2和图9所示，所述插钉装置1还包括定位组件14，所述定位组件14设于第一安装台10上，用于定位电池上的胶钉孔。

所述输送装置4包括：输送机构，所述输送机构设于机架2上，用于将电池输送进入机床或输出；固定机构，所述固定机构可滑动设于机架2上，用于将进入插钉装置工作区域的电池固定。

由于插钉的电池一般采用物料箱装夹盛放，因此输送装置4需要与之对应设计。如图10至图12所示，所述输送机构包括两条对称设置的链条41和第五驱动机构42，第五驱动机构42传动连接链条41，用于驱动链条41进行正转或反转。所述固定机构包括档位板43、固定部44和第六驱动机构46，所述档位板43设于输送机构末端，用于物料箱的限位，所述固定部44可上下滑动设于机架2上，其上四个角上设有卡位部45，所述第六驱动机构46设于机架2上，并传动连接固定部44，所述固定部44在第六驱动机构46的驱动下上移时，通过卡位部45对输送机构上的物料箱进行固定。

为防止在拔钉时，电池随胶钉的拔出而上移错位，如图10所示，输送装置4上端设置若干卡条47，卡条47固定于机架2上，其下端贴合电池上端。本实施例于与物料箱产生限位接触或与电池产生限位接触的部件，其接触面皆设置弹性材料。

如图13所示，本发明在外框安装完成后，留下一个物料箱进出口，该进出口可连接输送带，以便于应用于流水线生产。

本实施例中，滑轨3进行水平双轴运动，插钉装置1进行竖直运动。在物料箱通过输送机构输送进来后，固定机构固定物料箱，插钉装置1对物料箱上的电池逐个进行插钉孔定位、插钉、检测动作，检测出胶钉位置不正的将进行拔钉、定位、插钉、检测动作，直至插钉正确。本发明生产效率高、节约人力成本，可用于流水线生产。

实施例2

本实施例以实施例1为主体，不同之处在于，本实施例的固定部44在上移的过程中会将物料箱抬起，如此设计，解决了物料箱在进入设备的时候，电池上端与卡条47下端一直摩擦的问题。

实施例3

本实施例以实施例1为主体，不同之处在于，本实施例的第一安装台10上设有滑动组件，使第一安装台10既可垂直于滑轨3滑动的方向运动，也可上下运动。如此设计，使插钉装置1具备更大竖直方向行程，便于机床的生产组装、维护等。

上述实施例只是本发明的优选方案，本发明还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。

Claims

1.一种电池插钉机，其特征在于，包括：

机架（2）；

滑轨（3），所述滑轨（3）可滑动设于机架（2）上；

插钉装置（1），所述插钉装置（1）设于滑轨（3）上，用于对电池进行胶钉插入；

输送装置（4），所述输送装置（4）设于机架（2）上，用于将待插钉的电池运输至插钉装置（1）的工作区域或将插钉后的电池运输出去。

2.如权利要求1所述的一种电池插钉机，其特征在于，所述插钉装置（1）包括：

第一安装台（10），所述第一安装台（10）可滑动连接滑轨（3）；

插钉组件，所述插钉组件设于第一安装台（10）上，用于进行插钉动作；

检测组件（13），所述检测组件（13）设于第一安装台（10）上，用于检测电池上插入的胶钉位置是否正确；

拔钉组件（11），所述拔钉组件（11）设于第一安装台（10）上，用于拔出位置不正的胶钉。

3.如权利要求2所述的一种电池插钉机，其特征在于，所述插钉组件包括：

插钉机构（12），所述插钉机构（12）设于第一安装台（10）上，用于进行插钉动作；

胶钉输送机构，所述胶钉输送机构设于机架（2）上，用于输送胶钉进入插钉机构（12）。

4.如权利要求3所述的一种电池插钉机，其特征在于，所述插钉机构（12）包括：

第一驱动机构（121），所述第一驱动机构（121）设于第一安装台（10）上；

第二安装台（124），所述第二安装台（124）可滑动连接第一安装台（10），并传动连接第一驱动机构（121）；

插钉头（123），所述插钉头（123）固定连接第二安装台（124），其内设有胶钉道（125）和进钉道（126），进钉道（126）一端连通胶钉道（125），用于将胶钉导入胶钉道（125）；

第二驱动机构（122），所述第二驱动机构（122）的输出端设于胶钉道（125）内，用于将胶钉道（125）内的胶钉推入电池内。

5.如权利要求4所述的一种电池插钉机，其特征在于，所述胶钉输送机构包括：

振动盘（131），所述振动盘（131）设于机架（2）上，用于调整胶钉方向并输出；

第三安装台（132），所述第三安装台（132）固定连接于机架（2）上；

输送道（133），所述输送道（133）一端固定于第三安装台（132）上，另一端连接进钉道（126）；

取料部（134），所述取料部（134）可上下滑动连接第三安装台（132），用于从振动盘（131）的输出端取出胶钉并送至输送道（133）端口或堵住振动盘（131）的输出端；

推送部（135），所述推送部（135）可滑动连接第三安装台（132），用于将取料部（134）上的胶钉推入输送道（133）后再将胶钉吹至胶钉道（125）。

6.如权利要求4所述的一种电池插钉机，其特征在于：

所述检测组件（13）设于第二安装台（124）上，其下端与插钉头（123）平齐。

7.如权利要求2所述的一种电池插钉机，其特征在于，所述拔钉组件（11）包括：

第三驱动机构（111），所述第三驱动机构（111）设于第一安装台（10）上；

第四安装台（112），所述第四安装台（112）可滑动连接第一安装台（10），并传动连接第三驱动机构（111）；

胶钉夹（113），所述胶钉夹（113）设于第四安装台（112）下端；

控制部（114），所述控制部（114）设于胶钉夹（113）上端，用于控制胶钉夹（113）张开或夹紧；

第四驱动机构（115），所述第四驱动机构（115）设于第四安装台（112）上，传动连接控制部（114）。

8.如权利要求2所述的一种电池插钉机，其特征在于，所述插钉装置（1）还包括：

定位组件（14），所述定位组件（14）设于第一安装台（10）上，用于定位电池上的胶钉孔。

9.如权利要求1所述的一种电池插钉机，其特征在于，所述输送装置（4）包括：

输送机构，所述输送机构设于机架（2）上，用于将电池输送进入插钉装置（1）的工作区域或将完成插钉的电池输出；

固定机构，所述固定机构可滑动设于机架（2）上，用于将进入插钉装置（1）工作区域的电池固定。

10.如权利要求9所述的一种电池插钉机，其特征在于：

所述输送机构包括两条对称设置的链条（41）和第五驱动机构（42），第五驱动机构（42）传动连接链条（41），用于驱动链条（41）进行正转或反转；

所述固定机构包括档位板（43）、固定部（44）和第六驱动机构（46），所述档位板（43）设于输送机构末端，用于电池的限位，所述固定部（44）可上下滑动设于机架（2）上，其上四个角上设有卡位部（45），所述第六驱动机构（46）设于机架（2）上，并传动连接固定部（44），所述固定部（44）在第六驱动机构（46）的驱动下上移时，通过卡位部（45）固定电池。