CN109399192B - 素子分极自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种素子分极自动上下料结构，涉及自动化设备技术领域，解决了分极作业效率有限的技术问题。其技术要点包括机台、位于所述机台上设置的装有若干素子料盘的料闸堆栈机构、位于所述料闸堆栈机构一侧的料盘托出机构与料盘搬运机构、位于所述料盘托出机构远离所述料闸堆栈机构一侧的输送带，所述输送带上间隔设置有若干分极治具，所述分极治具上设置有用于对素子位置进行固定的夹紧装置，所述输送带一侧临近料盘托出机构间隔设置有用于关闭与开启夹紧装置的分离组件与闭合组件，本发明具有提升素子分极作业效率的优点。

Description

素子分极自动上下料装置

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，更具体地说，它涉及一种素子分极自动上下料结构。

背景技术

电容器是一种存储电荷的器件，实现动态的充、放电，其广泛的应用于现代电子、电器设备如蜂鸣器中。电容器的主要结构包括由铝箔、电解纸和导针卷绕而形成的电容器素子。

在授权公告号为CN201378516Y的中国专利公开了一种电容器素子，在其层叠构造体内，在由数张电介质材料层叠而成的电介质材料层的两侧，分别放置金属箔电极。在其宽度方向折回一侧边缘K，将其卷向的前后两端G折回，金属箔电极的另一侧边缘相对于电介质材料层突出一部分，其余部分重叠在一起。各金属箔电极的前后端G折回构造如下，在一侧边缘K的折回宽度L要比另一侧边缘的折回宽度l长5～100mm，且规定的倾斜角度θ为1～30°。

素子在组装至蜂鸣器之前需要进行高温高压放电工艺进行分极，分极完成后再进行收集备用。现有技术中在分极作业前后的素子上料与下料作业通常由人工进行，降低了分极作业效率。

发明内容

针对现有的技术问题，本发明的目的在于提供一种素子分极自动上下料结构，其具有提升素子分极作业效率的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种素子分极自动上下料结构，包括机台、位于所述机台上设置的装有若干素子料盘的料闸堆栈机构、位于所述料闸堆栈机构一侧的料盘托出机构与料盘搬运机构、位于所述料盘托出机构远离所述料闸堆栈机构一侧的输送带，所述输送带上间隔设置有若干分极治具，所述分极治具上设置有用于对素子位置进行固定的夹紧装置，所述输送带一侧临近料盘托出机构间隔设置有用于关闭与开启夹紧装置的分离组件与闭合组件。

通过采用上述技术方案，对素子进行分极作业时，首先将装满素子的素子料盘安装于料闸堆栈机构中，通过料盘托出机构将素子料盘从料闸堆栈机构中抽出，之后通过设置智能机械手将素子料盘上的素子转移至分极治具中，通过输送带一侧的闭合组件开启分极治具上的夹紧装置，夹紧装置将素子夹紧固定，保证其在高温高压加工过程中位置的稳定。素子转移完成后空的素子料盘由料盘搬运机构搬运转移进行回收。在素子完成高温高压的分极作业后，输送带一侧的分离组件将夹紧装置解除，并由智能机械手转移至收料处收料。通过料闸堆栈机构、料盘托出机构、料盘搬运机构输送带与分极治具的设置，自动进行分极作业前后的上下料的作业，从而提升素子分极作业效率。

本发明进一步设置为：所述料闸堆栈机构包括位于机台下方竖直设置的竖直上料导轨以及穿过所述机台滑移于所述导轨上的料盘盒，所述料盘盒相邻设置有两个，其中的一个料盘盒为进料盒，另一个为收料盒。

通过采用上述技术方案，素子料盘间隔存放在进料盒内，通对料盘盒的更换实现在进行素子分极作业过程中，当素子上料完成后孔的素子料盘转移至收料盒内，并将空的进料盒取出换上新的进料盒，从而减少换料作业的中断时间，进一步提升素子分极作业效率。

本发明进一步设置为：所述料盘托出机构包括位于所述机台上与所述进料盒相邻的水平进料导轨、沿所述水平进料导轨滑移的进料夹爪、位于所述水平进料导轨上方沿所述水平进料导轨的长度方向架设的放置台，所述放置台中部镂空设置，所述进料夹爪穿过放置台中部与所述放置台台面位于同一水平面上。

通过采用上述技术方案，放置台用于供进料夹爪夹处的素子料盘的摆放。素子分极作业时，进料夹爪沿水平进料导轨向进料盒一侧滑移，夹爪抓住素子料盘向远离进料盒一侧的放置台末端滑移，缩短素子料盘与输送带上分极治具之间的距离，方便智能机械手对放置台末端素子料盘上的素子进行位置转移。

本发明进一步设置为：所述收料盒一侧设置有平行于所述水平进料导轨的水平收料导轨、沿所述水平收料导轨滑移的收料夹爪以及位于所述水平收料导轨上方架设的放置台，且所述水平收料导轨的长度小于所述水平进料导轨的长度。

通过采用上述技术方案，当水平进料导轨上放置台架设的素子料盘的素子均由智能机械手转移至分极治具上时，料盘搬运机构将料盘转移至水平收料导轨上方的放置台上，并由收料夹爪夹具空的素子料盘，并沿水平收料导轨向收料盒一侧滑移，将空的素子料盘插入收料盒内，实现空素子料盘的自动转移收集动作。

本发明进一步设置为：所述料盘搬运机构包括搬运导轨以及位于所述搬运导轨上滑移的搬运吸盘，所述搬运导轨位于机台上倾斜设置，其一端临近水平进料导轨远离所述进料盒的末端，其另一端临近水平收料导轨远离收料盒的末端设置。

通过采用上述技术方案，空的素子料盘搬运时，通过搬运吸盘贴合在素子料盘上，并沿搬运导轨上向一侧的水平收料导轨滑移，实现素子料盘在水平进料导轨与水平收料导轨之间位置的转移。

本发明进一步设置为：所述水平进料导轨上方的放置台位于远离收料盒的末端一侧开设有加固槽，所述加固槽连通于放置台的中部镂空处，所述加固槽内设置有向放置台镂空处滑移的料盘夹紧机构。

通过采用上述技术方案，料盘夹紧机构用于对放置台上由进料夹爪拖动放置至放置台末端的素子料盘进行位置的加固，避免智能机械手对素子料盘上的素子进行夹取时素子料盘发生位置偏移，直接影响智能机械手对素子的抓取效果从而保证素子的分极作业效果。

本发明进一步设置为：所述分极治具包括安装固定于输送带上的底座、垂直固定于底座上的支撑座、位于所述支撑座一侧固定的安装座、位于所述支撑座上方且固定连接于安装座的夹紧装置。

通过采用上述技术方案，素子由智能机械手夹取至支撑座上，再由夹紧装置抵压素子表面，素子夹紧于支撑座与夹紧装置之间，在保证素子高能温高压下分极效果的同时，进一步提升素子在作业中位置的稳定性，保证素子作业效果。

本发明进一步设置为：所述夹紧装置包括水平固定于安装座上的连接架、位于所述支撑座上方竖直滑移连接于所述连接架的滑移杆以及位于滑移杆末端的压板，所述压板与连接架之间位于滑移杆的外周侧套设有缓冲弹簧；所述滑移杆位于连接架内插接端的侧壁上开设有环槽，所述安装座上滑移设置有卡接于所述环槽内的插销装置。

通过采用上述技术方案，所述缓冲弹簧对压板施加弹性作用力使得压板贴合抵触在支撑座的顶面。安装座上插销装置的设置用于在滑移杆上升时抵触在环槽内，对滑移杆的滑移动作进行定位，控制夹紧装置在作业过程中开启与关闭状态的切换。

本发明进一步设置为：所述分离组件包括设置于输送带一侧的立柱、连接于立柱且位于夹紧装置一侧在竖直方向上滑移的拉伸爪，所述拉伸爪的间隔朝向与分极治具的移动方向相同。

通过采用上述技术方案，智能机械手将素子转移至支撑座上之前，夹紧治具位移至拉伸爪内，通过拉伸爪向上滑移抵触至压板朝向支撑座的一面上，带动压板与滑移杆向上滑移，缓冲弹簧处于压缩状态，直至插销装置插入环槽，保证智能机械手将素子转移至支撑座上的过程中，夹紧装置处于关闭无效状态。拉伸爪的间隔朝向与分极治具的移动方向相同，避免拉伸爪对分极治具在输送带上的移动造成干涉。

本发明进一步设置为：所述闭合组件包括设置于输送带一侧的立架、连接于所述立架一侧沿垂直于输送带输送方向水平滑移的抽销爪，所述抽销爪的间隔朝向同样与分极治具的移动方向相同。

通过采用上述技术方案，当智能机械手将素子转移至分极治具的支撑座上，分极治具随输送带位移至抽销爪处抽销抓卡接与插销装置远离支撑座的一端，并向远离支撑座且垂直于输送方向的一侧滑移，使得插销装置脱离滑移杆上的环槽，缓冲弹簧在其弹性作用力下将压板向支撑座表面下压，使得素子夹紧于压板与支撑之间，保证在高温高压分极作业时，夹紧装置处于开启夹紧状态，保证素子在分极作业过程中位置的稳定性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）通过料闸堆栈机构、料盘托出机构、料盘搬运机构输送带与分极治具的设置，实现分极作业前后的上下料的自动作业，提升素子分极作业效率；

（2）通过分极治具上插销装置同输送带两侧分离组件与闭合组件的配合设置，提升高温高压的分极作业时素子在分极治具上位置的稳定性；

（3）通过设置两个料盘盒与两个料盘托出机构的相邻设置，提升素子料盘在作业过程中的进料与收料效率，进一步提升素子分极的作业效率。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例中料闸堆栈机构的结构示意图；

图3为本实施例中料盘托出机构的结构示意图；

图4为本实施例中凸显水平进料导轨的结构示意图；

图5为本实施例中顶料结构的结构示意图；

图6为本实施例中料盘搬运机构的结构示意图；

图7为本实施例中分极治具的结构示意图；

图8为本实施例中分极治具的剖视图；

图9为本实施例中分离组件的结构示意图；

图10为本实施例中闭合组件的结构示意图。

附图标记：1、机台；11、通孔；12、滑移柱；2、料闸堆栈机构；21、竖直上料导轨；211、竖直气缸；22、料盘盒；221、进料盒；222、收料盒；23、素子料盘；24、料盒座；241、三角板；3、料盘托出机构；31、水平进料导轨；311、电滑台；312、支撑架；313、电夹爪；32、进料夹爪；33、放置台；331、导槽；332、加固槽；34、水平收料导轨；35、收料夹爪；351、收料座；352、抵接板；353、抵接块；36、料盘夹紧机构；361、夹紧气缸；362、夹紧板；37、顶料结构；371、顶料导轨；372、调节滑座；373、顶块；374、驱动电缸；375、顶针；4、料盘搬运机构；41、搬运导轨；42、搬运吸盘；43、搬运架；44、吸盘架；45、安装盘；46、气嘴吸盘；5、输送带；51、分极治具；52、底座；53、支撑座；54、安装座；6、夹紧装置；61、连接架；62、滑移杆；63、压板；64、缓冲弹簧；65、环槽；7、插销装置；71、插销杆；72、限位座；73、插销弹簧；74、卡接板；8、分离组件；81、立柱；82、拉伸爪；83、拉伸气缸；9、闭合组件；91、立架；92、抽销爪；93、抽销气缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

实施例，一种素子分极自动上下料结构，如图1、7所示，包括机台1、安装于机台1上的料闸堆栈机构2、位于料盘堆栈机构一侧设置的料盘托出机构3与料盘搬运机构4以及位于料盘托出机构3远离料闸堆栈机构2一侧的输送带5。位于输送带5上间隔设置有若干带有夹紧装置6的分极治具51，输送带5位于其上料侧与上下料侧还设置有用于关闭与开启夹紧装置6的分离组件8与闭合组件9。

如图2所示，料闸堆栈机构2包括位于机台1下方设置的竖直上料导轨21、以及穿过机台1位于竖直上料导轨21上滑移的料盘盒22。料盘盒22内于竖直方向上间隔水平滑移卡接设置有若干素子料盘23。本实施例中的料盘盒22包括相邻设置的进料盒221与收料盒222。竖直上料导轨21竖直固定连接于机台1的底面，且机台1位于竖直上料导轨21的投影位置上开设有通孔11，本实施例中的通孔11呈矩形孔。竖直上料导轨21远离机台1的一端固定有竖直气缸211，竖直气缸211的活塞杆固定连接有滑移于竖直上料导轨21的料盒座24。进料盒221与收料盒222相邻卡接在料盒座24的顶面。料盒座24呈一侧平行于上料导轨，另一侧垂直于竖直气缸211且平行机台1台面的L型板状设置，料盒座24远离竖直气缸211的顶面上位于临近竖直上料导轨21的两侧侧壁延伸有三角板241，三角板241向竖直上料导轨21的长边侧延伸。

如图3、4所示，料盘托出机构3包括位于进料盒221一侧相邻设置的水平进料导轨31、沿水平进料导轨31滑移的进料夹爪32以及架设于水平进料导轨31上方的放置台33。水平进料导轨31的长度方向垂直于矩形通孔11的长边一端，矩形通孔11长边的另一端相邻固定有水平收料导轨34，水平收料导轨34与水平进料导轨31相互平行且相邻设置。水平收料导轨34上滑移设置有收料夹爪35，且水平收料导轨34及其上方放置台33的长度小于水平进料导轨31及其上方放置台33的长度。放置台33的长度方向平行于水平进料导轨31。放置台33的中部位置沿其长度方向镂空设置，且位于放置台33的一侧表面上开设有供素子料盘23支撑放置的导槽331。水平进料导轨31上的进料夹爪32包括滑移于水平进料导轨31上的电滑台311、位于电滑台311中部竖直固定的支撑架312以及位于支撑架312朝向放置台33长边两侧面的电夹爪313。机台1上位于水平收料导轨34一侧平行设置有滑移柱12，收料夹爪35包括滑移于水平收料导轨34与滑移柱12上的收料座351，收料座351位于滑移柱12上电滑移驱动。收料座351表面竖直固定有抵接板352，抵接板352朝向收料盒222水平延伸有抵接块353，且抵接块353与放置台33位于同一竖直高度上。

如图4、5所示，放置台33远离进料盒221的末端一侧开设有连通放置台33中部镂空位置的加固槽332，位于加固槽332内安装有料盘夹紧机构36，料盘夹紧机构36包括位于放置台33侧壁固定且活塞杆延伸至加固槽332内的夹紧气缸361以及位于加固槽332内连接于活塞杆的夹紧板362。放置台33位于水平进料导轨31末端下方的机台1上还设置有顶料结构37。顶料机构包括位于水平进料导轨31末端且垂直于水平进料导轨31设置的顶料导轨371、滑移于顶料导轨371上的调节滑座372以及位于调节滑座372朝向放置台33一面固定的顶块373，调节滑座372连接有驱动其滑动的驱动电缸374。顶块373的长度方向平行于放置台33的长度方向设置，顶块373的顶面沿其长度方向间隔设置有若干顶针375，顶针375之间的间隔与素子料盘23上料孔的间隔距离相同。

如图6所示，料盘搬运机构4包括安装于机台1上的搬运导轨41以及滑移于搬运导轨41上的搬运吸盘42。搬运导轨41位于机台1上倾斜设置，其一端临近水平进料导轨31末端，另一端临近水平收料导轨34末端。搬运吸盘42包括电滑移于搬运导轨41上的搬运架43以及位于搬运架43上竖直滑移呈L型的吸盘架44，吸盘架44临近水平进料导轨31上方放置台33的一端固定有安装盘45，安装盘45呈十字型设置且其四个边角处均竖直设置有气嘴吸盘46。

如图1、2所示，输送带5呈循环转动的链条状，分极治具51位于输送带5上沿其长度方向上间隔设置。结合图3，本实施例中还设有智能机械手（图中未示出），通过智能机械手将放置台33上素子料盘23中的素子转移到分极治具51上。

如图7、8所示，分极治具51包括固定连接于输送带5的底座52、垂直于底座52固定的支撑座53以及位于支撑座53一侧平行设置的安装座54，夹紧装置6固定连接于安装座54且延伸至支撑座53正上方。底座52呈矩形板状设置，且其长边侧垂直于输送带5的输送方向。夹紧装置6包括水平的固定于安装座54侧壁上的连接架61、竖直滑移于连接架61远离安装座54末端的滑移杆62以及位于滑移杆62朝向支撑座53一端面固定的压板63。支撑座53远离底座52的一面呈圆台状设置，压板63朝向支撑座53的板面呈圆面且其半径大于支撑座53端面半径。滑移杆62外周侧套设有缓冲弹簧64，缓冲弹簧64的一端固定连接于连接架61朝向支撑座53的一面，另一端固定连接于压板63朝向连接架61的板面上。安装座54侧壁沿底座52的长边侧方向垂直设置有插销装置7，插销装置7包括向滑移杆62一侧延伸的插销杆71、位于插销杆71杆壁上周向延伸的限位座72以及位于安装座54内固定连接于限位座72远离滑移杆62一侧的插销弹簧73。插销杆71滑移穿过安装座54且延伸穿过连接座抵触于滑移杆62杆壁，插销杆71远离滑移杆62的端部固定有卡接板74。滑移杆62的杆壁上开设有供插销杆71端部插入抵触的环槽65。

如图9、10所示，分离组件8包括位于输送带5进料侧机台1上固定的立柱81、连接于立柱81并延伸至输送带5上分极治具51一侧的拉伸爪82。立柱81位于远离输送带5一侧的固定有驱动拉伸爪82竖直滑移的拉伸气缸83。拉伸爪82爪口的间隔朝向与输送带5的输送方向相同，且拉伸爪82的爪口大小大于支撑座53端面的面积且小于压板63的板面面积。闭合组件9包括位于输送带5下料侧机台1上固定的立架91以及连接于立架91并延伸至输送带5上分极治具51一侧的抽销爪92。位于立架91上水平设置有驱动抽销爪92沿垂直于输送带5输送方向滑移的抽销气缸93，且抽销爪92爪口的间隔朝向与输送带5的输送方向相同。

本发明的工作过程和有益效果如下：输送带5对分极治具51进行输送，装满素子料盘23的进料盒221与空的收料盒222卡接在料盒座24上，通过进料夹爪32将进料盒221内的素子料盘23抽出并沿放置台33位移至放置台33末端，料盘夹紧机构36动作夹紧素子料盘23，之后由顶料结构37将素子料盘23内的素子从料盘孔中顶出。此时输送带5位于其下料侧的分离组件8动作，通过拉伸爪82将压板63与滑移杆62竖直向上拉伸，使得插销杆71插入环槽65内对拉伸动作进行定位，智能机械手将支撑座53上完成分极的素子取出放置收料处收集。素子料盘23的料盘孔内顶出的素子由智能机械手抓取至插销定位状态下的分极治具51中。素子放置完毕后闭合组件9中的抽销爪92与插销杆71端部的卡接板74卡接并滑移，使得插销杆71脱离环槽65，压板63在缓冲弹簧64作用下将压板63抵压至支撑板上的素子上，由输送带5输送至高温高压处进行分极，再回到分离组件8所处位置。当放置台33上素子料盘23中的素子抓取完后，搬运吸盘42上的气嘴吸盘46吸取贴合于空的素子料盘23并滑移至水平收料导轨34上的放置台33，由收料夹爪35滑移推入收料盒222中。通过料闸堆栈机构2、料盘托出机构3、料盘搬运机构4输送带5与分极治具51的设置，自动进行分极作业前后的上下料的作业，从而提升素子分极作业效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种素子分极自动上下料装置，其特征在于：包括机台（1）、位于所述机台（1）上设置的装有若干素子料盘（23）的料闸堆栈机构（2）、位于所述料闸堆栈机构（2）一侧的料盘托出机构（3）与料盘搬运机构（4）、位于所述料盘托出机构（3）远离所述料闸堆栈机构（2）一侧的输送带（5），所述输送带（5）上间隔设置有若干分极治具（51），所述分极治具（51）上设置有用于对素子位置进行固定的夹紧装置（6），所述输送带（5）临近料盘托出机构（3）的一侧间隔设置有用于关闭与开启夹紧装置（6）的分离组件（8）与闭合组件（9）；

所述料闸堆栈机构（2）包括位于机台（1）下方竖直设置的竖直上料导轨（21）、滑移于所述导轨上的料盘盒（22），所述料闸堆栈机构（2）相邻设置有两个，其中一个对应为进料盒（221），一个对应为收料盒（222）；

所述夹紧装置（6）包括水平固定于安装座（54）上的连接架（61）、位于支撑座（53）上方竖直滑移连接于所述连接架（61）的滑移杆（62）以及位于滑移杆（62）末端的压板（63），所述压板（63）与连接架（61）之间位于滑移杆（62）的外周侧套设有缓冲弹簧（64）；

所述滑移杆（62）位于连接架（61）内插接端的侧壁上开设有环槽（65），所述安装座（54）上滑移设置有卡接于所述环槽（65）内的插销装置（7）；所述分离组件（8）包括设置于输送带（5）一侧的立柱（81）、连接于立柱（81）且位于夹紧装置（6）一侧在竖直方向上滑移的拉伸爪（82），所述拉伸爪（82）的间隔朝向与分极治具（51）的移动方向相同；

所述闭合组件（9）包括设置于输送带（5）一侧的立架（91）、连接于所述立架（91）一侧沿垂直于输送带（5）输送方向水平滑移的抽销爪（92），所述抽销爪（92）的间隔朝向同样与分极治具（51）的移动方向相同。

2.根据权利要求1所述的素子分极自动上下料装置，其特征在于：所述料盘托出机构（3）包括位于所述机台（1）上与所述进料盒（221）相邻的水平进料导轨（31）、沿所述水平进料导轨（31）滑移的进料夹爪（32）、位于所述水平进料导轨（31）上方沿所述水平进料导轨（31）的长度方向架设的放置台（33），所述放置台（33）中部镂空设置，所述进料夹爪（32）穿过放置台（33）中部与所述放置台（33）台面位于同一水平面上。

3.根据权利要求2所述的素子分极自动上下料装置，其特征在于：所述收料盒（222）一侧设置有平行于所述水平进料导轨（31）的水平收料导轨（34）、沿所述水平收料导轨（34）滑移的收料夹爪（35）以及位于所述水平收料导轨（34）上方架设的放置台（33），且所述水平收料导轨（34）的长度小于所述水平进料导轨（31）的长度。

4.根据权利要求3所述的素子分极自动上下料装置，其特征在于：所述料盘搬运机构（4）包括搬运导轨（41）以及位于所述搬运导轨（41）上滑移的搬运吸盘（42），所述搬运导轨（41）位于机台（1）上倾斜设置，其一端临近水平进料导轨（31）远离所述进料盒（221）的末端，其另一端临近水平收料导轨（34）远离收料盒（222）的末端设置。

5.根据权利要求4所述的素子分极自动上下料装置，其特征在于所述水平进料导轨（31）上方的放置台（33）位于远离收料盒（222）的末端一侧开设有加固槽（332），所述加固槽（332）连通于放置台（33）的中部镂空处，所述加固槽（332）内设置有向放置台（33）镂空处滑移的料盘夹紧机构（36）。

Images