CN107238279B - 夹具取放装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种夹具取放装置，包括基座、滑座、顶推部、锁定件及支撑杆，所述滑座滑动地设置于所述基座上，所述滑座连接夹具，所述顶推部设置于所述滑座，所述锁定件与所述基座枢接于第一枢接点，所述支撑杆的中部与所述基座枢接于第二枢接点；所述锁定件设有第一抵触位，所述滑座带动所述夹具滑向取出位置时，所述顶推部推动所述锁定件翻转，以使所述支撑杆的后端抵触于所述第一抵触位，所述第一抵触位及所述第一枢接点之间的连线与所述第一抵触位及第二枢接点之间的连线呈相互垂直，所述锁定件与所述支撑杆自锁，所述支撑杆的前端位于高位并抵顶于所述夹具的底面。本发明夹具取放装置取放牢固、稳定，控制简单、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种工件输送装置，尤其涉及一种夹具取放装置。
背景技术
在生产动力锂电池时，通常需要经过多个工序，例如制备外壳、对外壳注液、对电池加压化成等。而在注液前，则需要对锂电池的外壳进行干燥，防止有水份混入电池内影响电池的性能；现有技术中已有各种对锂电池进行干燥的设备，具体操作是将多个锂电池外壳放置于夹具上，再将夹具送入干燥炉中进行干燥；而将夹具送入干燥炉的操作目前有两种方式，一种是通过人工手动取放，另一种是通过机械手自动取放；由于干燥炉的结构原因，在将夹具放入或取出时，抓取位置只能位于夹具的一端，而且满载锂电池的夹具重量十分大，因此，无是通过人工或者机械手抓取，抓取点均不位于重心位置，存在取放不稳，容易造成掉落的事故，并且人工抓取劳动强度大，成本高，而机械手自动抓取则控制及维护不便，成本也高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种取放牢固、稳定，控制简单、成本低的夹具取放装置。
为了实现上述目的，本发明提供的夹具取放装置包括基座、滑座、顶推部、锁定件及支撑杆，所述滑座滑动地设置于所述基座上，所述滑座连接夹具，所述顶推部设置于所述滑座，所述锁定件与所述基座枢接于第一枢接点，所述支撑杆的中部与所述基座枢接于第二枢接点；所述锁定件设有第一抵触位，所述滑座带动所述夹具滑向取出位置时，所述顶推部推动所述锁定件翻转，以使所述支撑杆的后端抵触于所述第一抵触位，所述第一抵触位及所述第一枢接点之间的连线与所述第一抵触位及第二枢接点之间的连线呈相互垂直，所述锁定件与所述支撑杆自锁，所述支撑杆的前端位于高位并抵顶于所述夹具的底面。
与现有技术相比，由于本发明通过在所述基座上设置一锁定件及支撑杆，并在所述锁定件上设置第一抵触位，利用所述滑座取放所述夹具时通过所述顶推部滑动而推动所述锁定件翻转，从而使得所述支撑杆的后端抵触于所述第一抵触位时，所述第一抵触位及所述第一枢接点之间的连线与所述第一抵触位及第二枢接点之间的连线呈相互垂直，进而使所述锁定件与所述支撑杆达到自锁的状态，而所述支撑杆的前端在此时即位于高位，实现在水平方向取出或放置所述夹具的同时，利用所述支撑杆的前端抵顶于所述夹具的底面，达到对所述夹具进行支撑的目的，使夹具在取出或放置的过程中，重心始终得到下方的支撑力支撑，取放十分牢固、稳定，而所述锁定杆及支撑杆的动作是与所述滑座联动的，只需要控制所述滑座平移即可自动实现，控制简单方便，成本低。
较佳地，所述锁定件设有第二抵触位；所述滑座带动所述夹具滑向放置位置时，所述顶推部推动所述锁定件翻转，以使所述支撑杆的后端抵触于所述第二抵触位，所述第二抵触位及所述第一枢接点之间的连线与所述第二抵触位及第二枢接点之间的连线呈相互垂直，所述锁定件与所述支撑杆自锁，所述支撑杆的前端位于低位并离开所述夹具的底面。
具体地，所述锁定件具有第一支臂及第二支臂，所述第一枢接点位于所述第二支臂上，所述第二抵触位位于的第二支臂外侧，所述第一抵触位位于所述第一支臂及第二支臂之间的连接部的外侧。设置所述第一支臂及第二支臂，可以使所述锁定件能随所述顶推部的运动而作翻转的动作，进而实现在所述第一抵触位及第二抵触位之间来回切换。
较佳地，所述支撑杆的前端枢接有滚轮。所述滚轮与所述夹具的底面接触时可滚动，从而在支撑所述夹具的同时避免增大与所述夹具的摩擦力。
较佳地，所述顶推部为滑轮。所述滑轮与所述锁定件接触并推动所述锁定件翻转时，可以与所述锁定件滚动接触，从而避免增大与所述锁定件的摩擦力，使驱动更加流畅稳定。
较佳地，所述夹具取放装置还包括驱动装置，所述驱动装置驱动所述滑座在所述基座上移动。
具体地，所述驱动装置包括电机、齿轮及齿条，所述齿条设置于所述基座上，所述电机固定于所述滑座，所述齿轮固定于所述电机的输出端，所述齿轮与所述齿条啮合。
较佳地，所述夹具取放装置还包括抓取装置，所述抓取装置设置于所述滑座上并抓取所述夹具。设置所述抓取装置可以对所述夹具进行抓取或放置，实现在干燥炉与上下料位置之间的来回输送。
具体地，所述抓取装置为电磁铁，所述夹具的侧壁设有与所述电磁铁吸合的铁块。利用所述电磁铁通断电而产生或消除磁场，对所述夹具进行吸放，可使抓取更加简单，控制更加方便。
具体地，所述抓取装置与所述滑座之间设有缓冲件。所述缓冲件可以避免所述抓取装置与所述夹具之间的硬性碰撞，保证抓取过程稳定。
附图说明
图1是本发明夹具取放装置的立体图。
图2是本发明夹具取放装置的侧视图。
图3是本发明夹具取放装置的锁定件及支撑杆的结构图。
图4是本发明夹具取放装置将夹具完全置于放置位置时的侧面状态图。
图5是本发明夹具取放装置将夹具从放置位置刚开始取出时的侧面状态图。
图6是本发明夹具取放装置将夹具从放置位置取出时的侧面状态图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
如图1、图2及图3所示，本发明夹具取放装置100适用于将夹具200取出或放置于锂电池干燥炉，其包括基座1、滑座2、顶推部3、锁定件4、支撑杆5、驱动装置6及抓取装置7。所述基座1上设有滑轨11，所述滑座2上设有滑块21，所述滑块21与所述滑轨11滑动配合，以使所述滑座2水平滑动地设置于所述基座1上。所述驱动装置6设置于所述滑座2上，并驱动所述滑座2在所述基座1上水平移动。所述抓取装置7设置于的滑座2的一侧，并对应所述夹具200，以便抓取所述夹具200，使所述夹具200随所述滑座2移动。所述顶推部3设置于所述滑座2的下方，所述锁定件4对称地枢接于所述基座1的两侧，并形成第一枢接点4a，所述支撑杆5的中部对称地枢接于所述基座1的两侧，并形成第二枢接点5a；所述支撑杆5的重心位于所述第二枢接点5a到所述支撑杆5的前端之间，以使所述支撑杆5的后端具有向上翘起的趋势进而与所述锁定件4配合。
再请参阅图3，所述锁定件4呈U形结构，具有第一支臂41及第二支臂42，所述第一支臂41与所述第二支臂42之间形成一U形槽43，所述第二支臂42的最高点比所述第一支臂41的最高点高，所述第一枢接点4a位于所述第二支臂42上；所述锁定件4设有第一抵触位44及第二抵触位45，所述第一抵触位44位于所述第一支臂41及第二支臂42之间的连接部的外侧；所述第二抵触位45位于的第二支臂42外侧。设置所述第一支臂41及第二支臂42，当所述顶推部3向取出位置滑动时，可以顶推所述第二支臂42，而当所述顶推部3向放置位置滑动时，可以顶推所述第一支臂41，从而可以使所述锁定件4能随所述顶推部3的运动而作翻转的动作，进而使与所述支撑杆5作用的作用点能在所述第一抵触位44及第二抵触位45之间来回切换。
再请参阅图2及图3，所述支撑杆5的前端枢接有滚轮51。所述滚轮51与所述夹具200的底面接触时可滚动，从而在支撑所述夹具200的同时避免增大与所述夹具200的摩擦力。所述顶推部3为滑轮。所述滑轮与所述锁定件4接触并推动所述锁定件4翻转时，可以与所述锁定件4滚动接触，从而避免增大与所述锁定件4的摩擦力，使驱动更加流畅稳定。
再如图1所示，所述驱动装置6包括电机61、齿轮及齿条62，所述齿条62设置于所述基座1上，所述电机61固定于所述滑座2且输出端呈向下设置，所述齿轮固定于所述电机61的输出端，所述齿轮与所述齿条62啮合。
再如图1及图2所示，所述抓取装置7可以对所述夹具200进行抓取或放置，实现在干燥炉与上下料位置之间的来回输送。本发明所述抓取装置7为电磁铁，所述夹具200的侧壁设有与所述电磁铁吸合的铁块。利用所述电磁铁通断电而产生或消除磁场，对所述夹具200进行吸放，可使抓取更加简单，控制更加方便。所述抓取装置7与所述滑座2之间设有缓冲件8，所述缓冲件8为压缩弹簧，所述缓冲件8可以避免所述抓取装置7与所述夹具200之间的硬性碰撞，保证抓取过程稳定。所述滑座2上固定有限位件9，所述限位件9位于所述滑座2及所述夹具200之间，以在吸合所述夹具200时对夹具200进行限位。
另外，如图1及图2所示，若在生产时锂电池干燥炉成两排设置，而所述夹具取放装置100设置两干燥炉之间时，可以设置左、右对称的锁定件4、支撑杆5及抓取装置7，并共用一个所述基座1、一个滑座2及一个驱动装置6，以提高设备的利用率及生产效率。
综合上述并结合图4、图5及图6，下面对本发明夹具取放装置100的工作原理进行详细描述，如下：
当需要将位于锂电池干燥炉内的夹具200从放置位置取出时，首先对所述电磁铁通电，使所述电磁铁吸合所述夹具200，这时，所述电机61启动，通过齿轮及齿条62驱动所述滑座2及所述夹具200沿所述滑轨11的方向滑动，此时，所述顶推部3进入所述锁定件4的U形槽43中并抵顶所述第一支臂41，进而推动所述锁定件4翻转，以使所述支撑杆5的后端抵触于所述第一抵触位44；在所述锁定件4翻转的过程中，所述锁定件4向下抵压所述支撑杆5的后端，以使所述支撑杆5的前端向上翘起；这时，所述第一抵触位44及所述第一枢接点4a之间的连线与所述第一抵触位44及第二枢接点5a之间的连线呈相互垂直，所述支撑杆5的后端向上抵顶的抵顶力的方向刚好与所述第一抵触位44及第一枢接点4a之间的连线重合，使得所述锁定件4与所述支撑杆5自锁，此时，所述支撑杆5的前端位于高位并且抵顶于所述夹具200的底面，以使所述滚轮51与所述夹具200的底面滚动接触并支撑所述夹具200。当所述驱动装置6继续驱动所述滑座2及所述夹具200平移时，所述顶推部3离开所述锁定件4的U形槽43，这时，所述第二支臂42位于所述第一支臂41的上方，而所述支撑杆5在自锁的作用力下保持支撑所述夹具200，直到所述夹具200滑到所述取出位置，所述电机61启停。
当所述夹具200位于取出位置时即可装载锂电池，当满载后，需要将位于取出位置的夹具200重新放置于锂电池干燥炉内的放置位置时，启动所述电机61通过齿轮及齿条62驱动所述滑座2及所述夹具200滑动，在滑入所述放置位置的过程中，所述顶推部3未进入所述U形槽43，因此，所述支撑杆5保持支撑所述夹具200。当所述夹具200差不多完全进入所述放置位置时，所述顶推部3进入所述锁定件4的U形槽43中并抵推所述第二支臂42，进而推动所述锁定件4翻转，以使所述支撑杆5的后端抵触于所述第二抵触位45；在所述锁定件4翻转的过程中，所述支撑杆5的前端的高度下降；这时，所述第二抵触位45及所述第一枢接点4a之间的连线与所述第二抵触位45及第二枢接点5a之间的连线呈相互垂直，所述支撑杆5的后端向上抵顶的抵顶力的方向刚好与所述第二抵触位45及第一枢接点4a之间的连线重合，使得所述锁定件4与所述支撑杆5自锁，所述支撑杆5的前端位于低位并离开所述夹具200的底面，此时，所述夹具200刚好完全进入所述干燥炉内的放置位置上，所述电机61停止，而所述锁定杆的第一支臂41位于所述第二支臂42的上方且所述U形槽43的开口正对所述顶推部3准备下一次的配合。
与现有技术相比，由于本发明通过在所述基座1上设置一锁定件4及支撑杆5，并在所述锁定件4上设置第一抵触位44及第二抵触位45，利用所述滑座2取放所述夹具200时通过所述顶推部3滑动而推动所述锁定件4翻转，从而使所述锁定件4在所述第一抵触位44及第二抵触位45之间来回切换，从而使得所述支撑杆5的后端抵触于所述第一抵触位44时，所述第一抵触位44及所述第一枢接点4a之间的连线与所述第一抵触位44及第二枢接点5a之间的连线呈相互垂直，进而使所述锁定件4与所述支撑杆5达到自锁的状态，而所述支撑杆5的前端在此时即位于高位，实现在水平方向取出或放置所述夹具200的同时，利用所述支撑杆5的前端抵顶于所述夹具200的底面，达到对所述夹具200进行支撑的目的，使夹具200在取出或放置的过程中，重心始终得到下方的支撑力支撑，取放十分牢固、稳定，而所述锁定杆及支撑杆5的动作是与所述滑座2联动的，只需要控制所述滑座2平移即可自动实现，控制简单方便，成本低。
当然，本发明夹具取放装置100也适用于对装载工件的夹具200进行输送。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种夹具取放装置，其特征在于：包括基座、滑座、顶推部、锁定件及支撑杆，所述滑座滑动地设置于所述基座上，所述滑座连接夹具，所述顶推部设置于所述滑座，所述锁定件与所述基座枢接于第一枢接点，所述支撑杆的中部与所述基座枢接于第二枢接点；所述锁定件设有第一抵触位，所述滑座带动所述夹具滑向取出位置时，所述顶推部推动所述锁定件翻转，以使所述支撑杆的后端抵触于所述第一抵触位，所述第一抵触位及所述第一枢接点之间的连线与所述第一抵触位及第二枢接点之间的连线呈相互垂直，所述锁定件与所述支撑杆自锁，所述支撑杆的前端位于高位并抵顶于所述夹具的底面。
2.如权利要求1所述的夹具取放装置，其特征在于：所述锁定件设有第二抵触位；所述滑座带动所述夹具滑向放置位置时，所述顶推部推动所述锁定件翻转，以使所述支撑杆的后端抵触于所述第二抵触位，所述第二抵触位及所述第一枢接点之间的连线与所述第二抵触位及第二枢接点之间的连线呈相互垂直，所述锁定件与所述支撑杆自锁，所述支撑杆的前端位于低位并离开所述夹具的底面。
3.如权利要求2所述的夹具取放装置，其特征在于：所述锁定件具有第一支臂及第二支臂，所述第一枢接点位于所述第二支臂上，所述第二抵触位位于的第二支臂外侧，所述第一抵触位位于所述第一支臂及第二支臂之间的连接部的外侧。
4.如权利要求1所述的夹具取放装置，其特征在于：所述支撑杆的前端枢接有滚轮。
5.如权利要求1所述的夹具取放装置，其特征在于：所述顶推部为滑轮。
6.如权利要求1所述的夹具取放装置，其特征在于：所述夹具取放装置还包括驱动装置，所述驱动装置驱动所述滑座在所述基座上移动。
7.如权利要求6所述的夹具取放装置，其特征在于：所述驱动装置包括电机、齿轮及齿条，所述齿条设置于所述基座上，所述电机固定于所述滑座，所述齿轮固定于所述电机的输出端，所述齿轮与所述齿条啮合。
8.如权利要求1所述的夹具取放装置，其特征在于：所述夹具取放装置还包括抓取装置，所述抓取装置设置于所述滑座上并抓取所述夹具。
9.如权利要求8所述的夹具取放装置，其特征在于：所述抓取装置为电磁铁，所述夹具的侧壁设有与所述电磁铁吸合的铁块。
10.如权利要求8所述的夹具取放装置，其特征在于：所述抓取装置与所述滑座之间设有缓冲件。
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