CN107270834B - 垂直度检测装置及卷绕机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种垂直度检测装置及卷绕机。垂直度检测装置包括支架及与支架连接的发射器，支架与基准面连接，发射器能够射出垂直于基准面的平行光。工件在基准面上的投影落在平行光在基准面上形成的光斑内。发射器工作时，平行光照射工件，工件会在基准面上形成投影。将投影的形状与理想形状或标尺进行比对，理想形状是工件垂直于基准面时在基准面上的投影形状，若形状大致一致，则工件相对于基准面的垂直度符合要求，若形状不一致，则可以根据投影的偏移方向校正工件的安装位置。利用上述的垂直度检测装置检测工件相对于基准面的垂直度的检测方法更为直观，能够减少检测时间。将垂直度检测装置应用到卷绕机上，能大大减少过辊的安装调试的时间。

Description

垂直度检测装置及卷绕机

技术领域

本发明涉及机械检测技术领域，特别是涉及一种垂直度检测装置及卷绕机。

背景技术

在一些设备的安装调试中，经常需要对工件进行检测，以确定工件相对于某个基准面的垂直度。在传统的检测方法中，大多使用工具千分表。在检测时，将千分表的测头与工件表面接触，并沿工件的轴向移动千分表的测头，移动测头的同时观察指针，若指针不动或是指针的摆动在可接受的范围内，则工件相对于基准面的垂直度符合要求，否则就需要校正工件的位置。这种检测方法耗时较长，尤其当工件的数目较多时，就会大大增加安装调试的时间。

发明内容

基于此，有必要针对传统的检测垂直度的方法耗时较长的问题，提供一种能够提高检测效率的垂直度检测装置及卷绕机。

一种垂直度检测装置，用于检测工件相对于基准面的垂直度，包括：

支架，用于与所述基准面连接；以及

发射器，与所述支架连接，且能够朝向所述基准面射出平行光，所述平行光的入射方向垂直于所述基准面，所述工件在所述基准面上的投影落在所述平行光在所述基准面上形成的光斑内。

在其中一个实施例中，所述支架能相对于所述基准面沿第一方向移动，所述第一方向平行于所述基准面。

在其中一个实施例中，还包括滑轨组件，所述滑轨组件包括导轨及滑块，所述导轨用于安装在所述基准面上，且沿所述第一方向延伸，所述滑块滑动设置在所述导轨上，所述滑块与所述支架连接。

在其中一个实施例中，所述发射器能相对于所述支架沿第一方向移动，所述第一方向平行于所述基准面。

在其中一个实施例中，还包括横梁，所述横梁平行于所述基准面，且沿所述第一方向延伸，所述发射器设于所述横梁上，所述支架包括连杆、导柱、连接块及第一紧固件，所述连杆的一端用于与所述基准面连接，另一端与所述导柱连接，所述导柱平行于所述基准面，且沿第二方向延伸，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述连接块上开设有第一通孔、第二通孔、第一缺口及第一调节孔，所述第一通孔的轴线沿所述第二方向延伸，所述导柱穿设于所述第一通孔，所述第二通孔的轴线沿所述第一方向延伸，所述横梁穿设于所述第二通孔，所述第一缺口与所述第二通孔连通，所述第一调节孔的轴线沿所述第二方向延伸，所述第一调节孔与所述第一缺口连通，所述第一紧固件穿设于所述第一调节孔。

在其中一个实施例中，还包括横梁、安装块及旋钮，所述横梁平行于所述基准面，且沿所述第一方向延伸，所述横梁上设有齿条，所述齿条沿所述第一方向延伸，所述安装块上开设有活动孔及插孔，所述横梁及所述齿条均穿设于所述活动孔，所述插孔的轴线垂直于所述基准面，所述旋钮穿设于所述插孔，所述旋钮上设有齿轮，所述齿轮穿设于所述插孔，并与所述齿条啮合，所述发射器与所述安装块连接。

在其中一个实施例中，所述垂直度检测装置还包括如下特征中的至少一个：

所述垂直度检测装置还包括固定组件，所述固定组件包括锁紧件及把手，所述安装块上还开设有与所述活动孔连通的连接孔，所述连接孔的轴线垂直于所述基准面，所述锁紧件穿设于所述连接孔，并能与所述横梁抵接，所述把手与所述锁紧件远离所述横梁的一端连接；

所述垂直度检测装置还包括限位件，所述限位件设有两个，相对设置在所述齿条的两端。

在其中一个实施例中，所述发射器能相对于所述基准面沿第二方向移动，所述第二方向平行于所述基准面。

在其中一个实施例中，还包括横梁，所述横梁平行于所述基准面，且沿第一方向延伸，所述第一方向平行于所述基准面，且与所述第二方向垂直，所述发射器设于所述横梁上，所述支架包括连杆、导柱、连接块及第二紧固件，所述连杆的一端与所述基准面连接，另一端与所述导柱连接，所述导柱平行于所述基准面，且沿所述第二方向延伸，所述连接块上开设有第一通孔、第二通孔、第二缺口及第二调节孔，所述第一通孔的轴线沿所述第二方向延伸，所述导柱穿设于所述第一通孔，所述第二缺口与所述第一通孔连通，所述第二调节孔的轴线沿所述第一方向延伸，所述第二调节孔与所述第二缺口连通，所述第二紧固件穿设于所述第二调节孔，所述第二通孔的轴线沿所述第一方向延伸，所述横梁穿设于所述第二通孔。

一种卷绕机，包括安装板、过辊及上述的任一种垂直度检测装置，所述安装板包括安装面，所述安装面为所述基准面，所述过辊的一端与所述安装面连接，所述过辊为所述工件，所述垂直度检测装置与所述安装面连接。

上述的垂直度检测装置，工件在基准面上的投影落在平行光在基准面上形成的光斑内，也即，工件位于发射器的照射范围内。发射器工作时，发射出平行光，平行光照射工件，工件便会在基准面上形成投影。将投影的形状与理想形状或是标尺进行比对，理想形状就是工件垂直于基准面时在基准面上的投影形状，若形状大致一致，则工件相对于基准面的垂直度符合要求，若形状不一致，则可以根据投影的偏移方向反向调整工件，以校正工件的安装位置。利用上述的垂直度检测装置检测工件相对于基准面的垂直度的检测方法更为直观，能够减少检测时间，从而能够大大减少安装调试的时间。

上述的卷绕机，过辊需要与安装板上的安装面垂直，以保证卷绕的对齐度，而过辊的数目较多，利用上述的垂直度检测装置检测过辊相对于安装面的垂直度，能够大大减少检测时间，提高安装调试效率。

附图说明

图1为一实施方式的垂直度检测装置的工作状态图；

图2为图1所示的垂直度检测装置的立体示意图；

图3为图2所示的垂直度检测装置中连接块的立体示意图；

图4为图2所示的垂直度检测装置中的局部结构示意图；

图5为图2所示的垂直度检测装置中安装块的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1所示，一实施方式的垂直度检测装置10用于检测工件20相对于基准面30的垂直度。在本实施方式中，工件20为卷绕机40上的过辊20a或卷针20b，基准面30为安装板42的安装面，工件20的一端与安装面连接。在动力电池的生产过程中，需要通过卷绕机40卷绕极片，以应用到下个工序中。卷绕极片时需要保证极片的对齐度，从而就要保证卷绕机40上的过辊20a与卷针20b相对于基准面30的垂直度。在其他实施方式中，工件20还可以为板状结构或是棱柱状结构。

垂直度检测装置10包括支架100及发射器200，其中，支架100用于与基准面30连接，发射器200与支架100连接，且能够朝向基准面30射出平行光，平行光的入射方向垂直于基准面30。工件20在基准面30上的投影落在平行光在基准面30上形成的光斑内，也即工件20位于发射器200的照射范围内。

发射器200工作时，发射出平行光，平行光照射工件20，工件20便会在基准面30上形成投影。将投影的形状与理想形状或是标尺进行比对，理想形状就是工件20垂直于基准面30时在基准面30上的投影形状，若形状大致一致，则工件20相对于基准面30的垂直度符合要求，若形状不一致，则可以根据投影的偏移方向反向调整工件20，以校正工件20的安装位置。利用本实施方式的垂直度检测装置10检测工件20相对于基准面30的垂直度的检测方法更为直观，能够减少检测时间，从而能够大大减少安装调试的时间。

以过辊20a为例，在检测垂直度之前，先将垂直度检测装置10安装在基准面30上，并确保发射器200发出的平行光垂直于基准面30且工件20位于发射器200的照射范围内。将圆形标尺50套在过辊20a上，并使得圆形标尺50与基准面30抵接。打开发射器200，使得发射器200发出平行光，过辊20a在平行光的照射下会在基准面30上形成投影，为方便描述，将该投影称为实际投影。理想情况下，也就是过辊20a的轴线与基准面30垂直时，过辊20a在基准面30上形成的投影为圆形，也即，理想投影的形状为圆形。圆形标尺的中心有标准圆孔，理想投影会落在标准圆孔内，且与标准圆孔同轴心。

若实际投影的形状大致为圆形，则说明过辊20a相对于基准面30的垂直度符合要求；若实际投影的形状为椭圆形，则说明需要校正过辊20a的安装位置。通过观察实际投影相对于标准圆孔的位置，可以判断出过辊20a的偏移方向，工作人员可以反向调整过辊20a，使得过辊20a的安装位置符合垂直度要求。

在本实施方式中，支架100能相对于基准面30沿第一方向移动，第一方向平行于基准面30。第一方向即为图1中所示的X轴。当第一方向上的工件20较多时，可以通过移动支架100的方式移动发射器200，减少重复安装垂直度检测装置10的次数，提高检测效率。

具体地，请参考图1及图2，垂直度检测装置10还包括滑轨组件300，滑轨组件300包括导轨310及滑块320，导轨310用于安装在基准面30上，且沿第一方向延伸，滑块320滑动设置在导轨310上，滑块320与支架100连接。在本实施方式中，滑轨组件300设有两组，沿第二方向间隔排布，第二方向平行于基准面30，且与第一方向垂直，第二方向即为图中所示的Y轴。

在本实施方式中，发射器200能相对于支架100沿第一方向移动，以实现发射器200在第一方向上的微调。

具体地，如图2及图3所示，垂直度检测装置10还包括横梁400，横梁400平行于基准面30，且沿第一方向延伸，发射器200设于横梁400上。

支架100包括连杆110、导柱120、连接块130及第一紧固件140。其中，连杆110的一端用于与基准面30连接，另一端与导柱120连接。导柱120平行于基准面30，且沿第二方向延伸。连接块130上开设有第一通孔131、第二通孔132、第一缺口133及第一调节孔134。第一通孔131的轴线沿第二方向延伸，导柱120穿设于第一通孔131。第二通孔132的轴线沿第一方向延伸，横梁400穿设于第二通孔132。第一缺口133与第二通孔132连通，第一调节孔134的轴线沿第二方向延伸，第一调节孔134与第一缺口133连通，第一紧固件140穿设于第一调节孔134。

第一紧固件140起到固定横梁400的作用。旋松第一紧固件140，就可以沿第一方向移动横梁400，从而能带动发射器200沿第一方向移动。

进一步，在本实施方式中，还可以通过直接移动发射器200的方式来改变发射器200在第一方向上的位置。

具体地，如图4及图5所示，垂直度检测装置10还包括安装块500及旋钮600，横梁400上设有齿条410，齿条410沿第一方向延伸。安装块500上开设有活动孔510及插孔520，横梁400及齿条410均穿设于活动孔510。插孔520的轴线垂直于基准面30，旋钮600穿设于插孔520。旋钮600上设有齿轮，齿轮穿设于插孔520，并与齿条410啮合。发射器200与安装块500连接。

旋转旋钮600，能带动齿轮旋转，齿轮旋转时会沿着齿条410移动，安装块500便会随着一起移动，从而就会带动发射器200沿第一方向移动。

为防止旋钮600自转或是工作人员的误操作而使得旋钮600旋转，致使安装块500移动，垂直度检测装置10还设置了固定组件700，固定组件700包括锁紧件710及把手720，安装块500上还开设有与活动孔510连通的连接孔530，连接孔530的轴线垂直于基准面30，锁紧件710穿设于连接孔530，并能与横梁400抵接。把手720与锁紧件710远离横梁400的一端连接。在调节好发射器200的位置后，旋转把手720，使得锁紧件710紧紧地抵住横梁400，以避免安装块500相对于横梁400移动。

为防止安装块500移动过多而与横梁400脱离，垂直度检测装置10还设置了用于阻挡安装块500的限位件800，限位件800设有两个，相对设置在齿条410的两端。

在本实施方式中，发射器200除了能沿第一方向移动外，还能相对于基准面30沿第二方向移动。

具体地，请参考图2及图3，支架100还包括第二紧固件150，连接块130上还开设有第二缺口135及第二调节孔136，第二缺口135与第一通孔131连通，第二调节孔136的轴线沿第一方向延伸，第二调节孔136与第二缺口135连通。第二紧固件150穿设于第二调节孔136。

第二紧固件150起到固定连接块130的作用。旋松第二紧固件150，就可以沿第二方向移动横梁400，从而能带动发射器200沿第二方向移动。

值得一提的是，在本实施方式中，发射器200既能沿第一方向移动，也能沿第二方向移动，对于一个基准面30上有多个工件20的机器而言，垂直度检测装置10能够大大降低检测难度，减少检测时间。当然，在其他实施方式中，发射器200的移动方向以及移动方式也可以仅仅是上面所说的方式中的一个或是两个的组合。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种垂直度检测装置，用于检测工件相对于基准面的垂直度，其特征在于，包括：

支架，用于与所述基准面连接；以及

发射器，与所述支架连接，且能够朝向所述基准面射出平行光，所述平行光的入射方向垂直于所述基准面，所述工件在所述基准面上的投影落在所述平行光在所述基准面上形成的光斑内，当所述发射器工作时，所述发射器所出射的平行光照射所述工件，以将所述工件投影于所述基准面；

所述垂直度检测装置还包括横梁、安装块及旋钮，所述横梁平行于所述基准面，且沿第一方向延伸，所述横梁上设有齿条，所述齿条沿所述第一方向延伸，所述安装块上开设有活动孔及插孔，所述横梁及所述齿条均穿设于所述活动孔，所述插孔的轴线垂直于所述基准面，所述旋钮穿设于所述插孔，所述旋钮上设有齿轮，所述齿轮穿设于所述插孔，并与所述齿条啮合，所述发射器与所述安装块连接。

2.根据权利要求1所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述支架能相对于所述基准面沿所述第一方向移动。

3.根据权利要求2所述的垂直度检测装置，其特征在于，还包括滑轨组件，所述滑轨组件包括导轨及滑块，所述导轨用于安装在所述基准面上，且沿所述第一方向延伸，所述滑块滑动设置在所述导轨上，所述滑块与所述支架连接。

4.根据权利要求1所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述发射器能相对于所述支架沿所述第一方向移动。

5.根据权利要求4所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述支架包括连杆、导柱、连接块及第一紧固件，所述连杆的一端用于与所述基准面连接，另一端与所述导柱连接，所述导柱平行于所述基准面，且沿第二方向延伸，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述连接块上开设有第一通孔、第二通孔、第一缺口及第一调节孔，所述第一通孔的轴线沿所述第二方向延伸，所述导柱穿设于所述第一通孔，所述第二通孔的轴线沿所述第一方向延伸，所述横梁穿设于所述第二通孔，所述第一缺口与所述第二通孔连通，所述第一调节孔的轴线沿所述第二方向延伸，所述第一调节孔与所述第一缺口连通，所述第一紧固件穿设于所述第一调节孔。

6.根据权利要求1所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述垂直度检测装置还包括固定组件，所述固定组件包括锁紧件及把手，所述安装块上还开设有与所述活动孔连通的连接孔，所述连接孔的轴线垂直于所述基准面，所述锁紧件穿设于所述连接孔，并能与所述横梁抵接，所述把手与所述锁紧件远离所述横梁的一端连接。

7.根据权利要求1或6所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述垂直度检测装置还包括限位件，所述限位件设有两个，相对设置在所述齿条的两端。

8.根据权利要求1所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述发射器能相对于所述基准面沿第二方向移动，所述第二方向平行于所述基准面，且与所述第一方向垂直。

9.根据权利要求8所述的垂直度检测装置，其特征在于，所述支架包括连杆、导柱、连接块及第二紧固件，所述连杆的一端与所述基准面连接，另一端与所述导柱连接，所述导柱平行于所述基准面，且沿所述第二方向延伸，所述连接块上开设有第一通孔、第二通孔、第二缺口及第二调节孔，所述第一通孔的轴线沿所述第二方向延伸，所述导柱穿设于所述第一通孔，所述第二缺口与所述第一通孔连通，所述第二调节孔的轴线沿所述第一方向延伸，所述第二调节孔与所述第二缺口连通，所述第二紧固件穿设于所述第二调节孔，所述第二通孔的轴线沿所述第一方向延伸，所述横梁穿设于所述第二通孔。

10.一种卷绕机，其特征在于，包括安装板、过辊及如权利要求1-9任一项所述的垂直度检测装置，所述安装板包括安装面，所述安装面为所述基准面，所述过辊的一端与所述安装面连接，所述过辊为所述工件，所述垂直度检测装置与所述安装面连接。

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