CN109494410B

CN109494410B - 一种电芯极耳找正机构

Info

Publication number: CN109494410B
Application number: CN201811257373.1A
Authority: CN
Inventors: 何卫国
Original assignee: Shenzhen Zhongji Automation Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Zhongji Automation Co Ltd
Priority date: 2018-10-26
Filing date: 2018-10-26
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2038-10-26
Also published as: CN109494410A

Abstract

本发明涉及锂电池生产技术领域，特别涉及一种电芯极耳找正机构，极耳找正组件由旋转驱动装置、随动转动装置和极耳位置检测装置组成；固定板上设置有第一直线行走机构；随动转动装置固定在第一直线行走机构上；极耳位置检测装置通过支架固定在第一直线行走机构上；立柱上设置有第二直线行走机构；旋转驱动装置固定在第二直线行走机构上；极耳位置检测装置设置在旋转驱动装置与随动转动装置之间。在使用本发明时，该结构中通过对射光纤自动对准定位，找正速度块，效率高，提高电芯折耳定位的精度，极大限度地提升锂电池生产的自动化水平。

Description

一种电芯极耳找正机构

技术领域

本发明涉及锂电池生产技术领域，特别涉及一种电芯极耳找正机构。

背景技术

在电池的生产制造过程中，需要对圆柱锂电池的正负极耳的位置进行调整，从而为极耳预整形和入绝缘片等工序作好准备。现有的对极耳进行调整找正的机构存在找正时间长，效率底，可变通性差的问题。而如何设计一套极耳找正机构，更好的对电池极耳进行调整找正，以提升电池生产的整体机械自动化水平，这是企业的研发人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种电芯极耳找正机构。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明所述的一种电芯极耳找正机构，它包括有固定板、立柱和若干个极耳找正组件；所述极耳找正组件由旋转驱动装置、随动转动装置和极耳位置检测装置组成；所述固定板上设置有第一直线行走机构；所述随动转动装置固定在第一直线行走机构上；所述极耳位置检测装置通过支架固定在第一直线行走机构上；所述立柱上设置有第二直线行走机构；所述旋转驱动装置固定在第二直线行走机构上；所述极耳位置检测装置设置在旋转驱动装置与随动转动装置之间。

进一步地，所述旋转驱动装置包括有主动轮、摩擦轮和主动轮驱动电机；所述主动轮驱动电机固定在第二直线行走机构上；所述摩擦轮与第二直线行走机构转动连接；所述主动轮的输入端与主动轮驱动电机的输出端相固定连接；所述主动轮的轮身紧压在摩擦轮的轮身上；所述随动转动装置由两个相互平行的转动轮组成；所述转动轮与第一直线行走机构转动连接。

进一步地，所述第一直线行走机构包括有第一导轨、第一滑块和支撑板；所述第一滑块固定在和支撑板的底表面；所述第一导轨固定在固定板上；所述第一导轨与第一滑块相匹配；所述第一滑块嵌设在到第一导轨内；所述固定板上设置有用于驱动支撑板沿第一导轨滑动的支撑板动力装置；所述支撑板上设置有缓冲机构；所述随动转动装置设置在缓冲机构上。

进一步地，所述缓冲机构包括有第二导轨、第二滑块、压紧板和第一弹簧；所述第二滑块固定在压紧板上；所述第二导轨固定在支撑板上；所述第二导轨与第二滑块相匹配；所述第一弹簧一端固定在压紧板上；第一弹簧另一端固定在支撑板上；所述第二导轨嵌设在第二滑块上；所述随动转动装置设置在压紧板上。

进一步地，所述支撑板动力装置包括有连杆和三角件；所述固定板上设置有摆杆固定板；所述支撑板上设置有连杆立柱；所述三角件的第一顶角与摆杆固定板转动连接；三角件的第二顶角与连杆一端转动连接；所述连杆另一端与连杆立柱转动连接。

进一步地，所述第二直线行走机构包括有第三导轨、第三滑块和滑动板；所述立柱的顶部设置有顶板；所述三导轨固定在顶板上；所述第三滑块固定在滑动板上；所述第三导轨与第三滑块相匹配；所述第三滑块嵌设在第三导轨上；所述滑动板上设置有主动轮支架；所述旋转驱动装置固定在主动轮支架上；所述立柱上设置有用于驱动滑动板沿第三导轨运动的滑动板动力机构。

进一步地，所述滑动板动力机构包括有摆杆支撑座、摆杆和第二弹簧；所述摆杆支撑座固定在立柱上；所述摆杆支撑座的输出端与摆杆一端相固定连接；所述滑动板的侧壁上设置有侧板；所述第二弹簧一端固定在侧板上；第二弹簧另一端固定在顶板上；所述侧板获得第二弹簧的拉力后压紧在摆杆另一端上；所述顶板上固定有限位装置；所述摆杆设置在限位装置与侧板之间。

进一步地，所述限位装置包括有螺母固定座、螺母和螺纹杆；所述螺母固定在螺母固定座上；所述螺母与螺纹杆相匹配；所述螺母与螺纹杆相螺纹连接；所述螺纹杆一端压紧在摆杆的杆身上。

进一步地，所述摆杆的末端设置有滚轮；所述滚轮与摆杆转动连接；所述滚轮的轮身压紧在侧板上。

采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种电芯极耳找正机构，极耳找正组件由旋转驱动装置、随动转动装置和极耳位置检测装置组成；固定板上设置有第一直线行走机构；随动转动装置固定在第一直线行走机构上；极耳位置检测装置通过支架固定在第一直线行走机构上；立柱上设置有第二直线行走机构；旋转驱动装置固定在第二直线行走机构上；极耳位置检测装置设置在旋转驱动装置与随动转动装置之间。在使用本发明时，极耳位置检测装置的水平高度高于旋转驱动装置和随动转动装置，极耳位置检测装置由两个对射光纤组成；极耳位置检测装置选用光纤对射检测；当电芯进入到随动转动装置与旋转驱动装置之间后，极耳位置检测装置检测极耳是否能够遮挡对射光纤，当极耳不能遮挡对射光纤时，通过第一直线行走机构带动随动转动装置运动以及第二直线行走机构带动旋转驱动装置运动，使电芯被随动转动装置与旋转驱动装置通过三点以上夹持定位实现电芯定位后，通过旋转驱动装置带动电芯在随动转动装置与旋转驱动装置之间转动，使极耳转动至遮挡对射光纤，完成电芯折耳的自动定位；该结构中通过对射光纤自动对准定位，找正速度块，效率高，提高电芯折耳定位的精度，极大限度地提升锂电池生产的自动化水平。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是第一直线行走机构连接在随动转动装置和固定板上的立体图；

图3是第二直线行走机构连接在旋转驱动装置和立柱上的立体图；

图4是图3中的S部放大视图；

附图标记说明：

A1、固定板；A101、摆杆固定板；A2、第一导轨；A3、第一滑块；

A4、第二导轨；A5、支撑板；A501、连杆立柱；A6、第二滑块；

A7、压紧板；A8、转动轮；A9、极耳位置检测装置；A10、支架；

A11、第一弹簧；A12、连杆；A13、三角件；

B1、立柱；B101、顶板；B2、摆杆支撑座；B3、摆杆；B4、滚轮；

B5、第三导轨；B6、第三滑块；B7、滑动板；B701、侧板；

B702、主动轮支架；B8、第二弹簧；B9、主动轮；B10、摩擦轮；

B11、主动轮驱动电机；B12、螺母固定座；B13、螺母；B14、螺纹杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1至4所示，本发明所述的一种电芯极耳找正机构，它包括有固定板A1、立柱B1和若干个极耳找正组件；所述极耳找正组件由旋转驱动装置、随动转动装置和极耳位置检测装置A9组成；所述固定板A1上设置有第一直线行走机构；所述随动转动装置固定在第一直线行走机构上；所述极耳位置检测装置A9通过支架A10固定在第一直线行走机构上；所述立柱B1上设置有第二直线行走机构；所述旋转驱动装置固定在第二直线行走机构上；所述极耳位置检测装置A9设置在旋转驱动装置与随动转动装置之间；极耳位置检测装置A9的水平高度高于旋转驱动装置和随动转动装置，极耳位置检测装置A9由两个对射光纤组成；极耳位置检测装置A9选用光纤对射检测；当电芯进入到随动转动装置与旋转驱动装置之间后，极耳位置检测装置A9检测极耳是否能够遮挡对射光纤，当极耳不能遮挡对射光纤时，通过第一直线行走机构带动随动转动装置运动以及第二直线行走机构带动旋转驱动装置运动，使电芯被随动转动装置与旋转驱动装置通过三点以上夹持定位实现电芯定位后，通过旋转驱动装置带动电芯在随动转动装置与旋转驱动装置之间转动，使极耳转动至遮挡对射光纤，完成电芯折耳的自动定位；该结构中通过对射光纤自动对准定位，找正速度块，效率高，提高电芯折耳定位的精度，极大限度地提升锂电池生产的自动化水平。

作为本发明的一种优选方式，所述旋转驱动装置包括有主动轮B9、摩擦轮B10和主动轮驱动电机B11；所述主动轮驱动电机B11固定在第二直线行走机构上；所述摩擦轮B10与第二直线行走机构转动连接；所述主动轮B9的输入端与主动轮驱动电机B11的输出端相固定连接；所述主动轮B9的轮身紧压在摩擦轮B10的轮身上；所述随动转动装置由两个相互平行的转动轮A8组成；所述转动轮A8与第一直线行走机构转动连接；

两个转动轮A8和一个主动轮B9设置在相同的水平面上，两个转动轮A8和一个主动轮B9分别压紧在电芯的柱身上，形成三点支撑，通过主动轮驱动电机B11带动主动轮B9运动，使摩擦轮B10主动运动，利用摩擦轮B10带动电芯转动。

作为本发明的一种优选方式，所述第一直线行走机构包括有第一导轨A2、第一滑块A3和支撑板A5；所述第一滑块A3固定在和支撑板A5的底表面；所述第一导轨A2固定在固定板A1上；所述第一导轨A2与第一滑块A3相匹配；所述第一滑块A3嵌设在到第一导轨A2内；所述固定板A1上设置有用于驱动支撑板A5沿第一导轨A2滑动的支撑板动力装置；所述支撑板A5上设置有缓冲机构；所述随动转动装置设置在缓冲机构上；支撑板动力装置带动支撑板A5在第一导轨A2上滑动，实现随动转动装置运动；而设置缓冲机构用于缓冲随动转动装置与电芯的冲击力，防止随动转动装置与电芯之间刚性碰撞，同时能够保证随动转动装置压紧在电芯的压力，防止旋转驱动装置在电芯上打滑。

作为本发明的一种优选方式，所述缓冲机构包括有第二导轨A4、第二滑块A6、压紧板A7和第一弹簧A11；所述第二滑块A6固定在压紧板A7上；所述第二导轨A4固定在支撑板A5上；所述第二导轨A4与第二滑块A6相匹配；所述第一弹簧A11一端固定在压紧板A7上；第一弹簧A11另一端固定在支撑板A5上；所述第二导轨A4嵌设在第二滑块A6上；所述随动转动装置设置在压紧板A7上；当随动转动装置受到较大的冲击力后，压紧板A7沿第二导轨A4的方向滑动缩回，第一弹簧A11除了作为一个吸能的装置，而且能够使随动转动装置有足够的压力压在电芯上。

作为本发明的一种优选方式，所述支撑板动力装置包括有连杆A12和三角件A13；所述固定板A1上设置有摆杆固定板A101；所述支撑板A5上设置有连杆立柱A501；所述三角件A13的第一顶角与摆杆固定板A101转动连接；三角件A13的第二顶角与连杆A12一端转动连接；所述连杆A12另一端与连杆立柱A501转动连接；三角件A13的第三顶角连接用于驱动三角件A13转动的凸轮机构；通过三角件A13摆动后使连杆A12推动支撑板A5运动。

作为本发明的一种优选方式，所述第二直线行走机构包括有第三导轨B5、第三滑块B6和滑动板B7；所述立柱B1的顶部设置有顶板B101；所述三导轨B5固定在顶板B101上；所述第三滑块B6固定在滑动板B7上；所述第三导轨B5与第三滑块B6相匹配；所述第三滑块B6嵌设在第三导轨B5上；所述滑动板B7上设置有主动轮支架B702；所述旋转驱动装置固定在主动轮支架B702上；所述立柱B1上设置有用于驱动滑动板B7沿第三导轨B5运动的滑动板动力机构；滑动板动力机构驱动滑动板B7在第三导轨B5上滑动，实现旋转驱动装置的滑动。

作为本发明的一种优选方式，所述滑动板动力机构包括有摆杆支撑座B2、摆杆B3和第二弹簧B8；所述摆杆支撑座B2与立柱B1转动连接；所述摆杆支撑座B2的杆身与摆杆B3一端相固定连接；所述滑动板B7的侧壁上设置有侧板B701；所述第二弹簧B8一端固定在侧板B701上；第二弹簧B8另一端固定在顶板B101上；所述侧板B701获得第二弹簧B8的拉力后压紧在摆杆B3另一端上；所述顶板B101上固定有限位装置；所述摆杆B3设置在限位装置与侧板B701之间；

常态下由于外部电机（图中没有示出）的作用力，摆杆B3与限位装置分离，当电芯进入后，摆杆外部电机停止工作，由于第二弹簧B8的作用力下，摆杆B3向限位装置方向摆动，使旋转驱动装置压紧在电芯上，而限位装置用于对摆杆B3限位。

作为本发明的一种优选方式，所述限位装置包括有螺母固定座B12、螺母B13和螺纹杆B14；所述螺母B13固定在螺母固定座B12上；所述螺母B13与螺纹杆B14相匹配；所述螺母B13与螺纹杆B14相螺纹连接；所述螺纹杆B14一端压紧在摆杆B3的杆身上；根据电芯的尺寸，通过螺纹杆B14在螺母B13上旋转，进行调节螺纹杆B14与螺母B13的接触位置，控制滑动板B7的行程。

作为本发明的一种优选方式，所述摆杆B3的末端设置有滚轮B4；所述滚轮B4与摆杆B3转动连接；所述滚轮B4的轮身压紧在侧板B701上；摆杆B3与侧板B701之间滚动连接，降低滚轮B4与侧板B701摩擦力，同时降低噪音。

工作原理

根据电芯的尺寸，通过螺纹杆B14在螺母B13上旋转，进行调节螺纹杆B14与螺母B13的接触位置，控制滑动板B7的行程；摆杆B3与限位装置分离，当电芯进入后，外部电机停止工作，由于第二弹簧B8的作用力下，摆杆B3向限位装置方向摆动，使摩擦轮B10向电芯方向靠近；通过三角件A13摆动后使连杆A12推动支撑板A5运动，使支撑板A5在第一导轨A2上滑动，使两个转动轮A8向电芯方向靠近；通过两个转动轮A8与一个摩擦轮B10压紧在电芯上形成三点支撑，通过主动轮驱动电机B11带动主动轮B9运动，使摩擦轮B10主动运动，利用摩擦轮B10带动电芯转动，直到极耳在对射光纤之间，主动轮驱动电机B11停止转动，定位极耳完成。

在使用本发明时，该结构中通过对射光纤自动对准定位，找正速度块，效率高，提高电芯折耳定位的精度，极大限度地提升锂电池生产的自动化水平。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims

1.一种电芯极耳找正机构，其特征在于：它包括有固定板（A1）、立柱（B1）和若干个极耳找正组件；所述极耳找正组件由旋转驱动装置、随动转动装置和极耳位置检测装置（A9）组成；

所述固定板（A1）上设置有第一直线行走机构；所述随动转动装置固定在第一直线行走机构上；所述极耳位置检测装置（A9）通过支架（A10）固定在第一直线行走机构上；所述第一直线行走机构包括有第一导轨（A2）、第一滑块（A3）和支撑板（A5）；所述第一滑块（A3）固定在和支撑板（A5）的底表面；所述第一导轨（A2）固定在固定板（A1）上；所述第一导轨（A2）与第一滑块（A3）相匹配；所述第一滑块（A3）嵌设在到第一导轨（A2）内；所述固定板（A1）上设置有用于驱动支撑板（A5）沿第一导轨（A2）滑动的支撑板动力装置；所述支撑板（A5）上设置有缓冲机构；所述随动转动装置设置在缓冲机构上；

所述立柱（B1）上设置有第二直线行走机构；所述旋转驱动装置固定在第二直线行走机构上；所述极耳位置检测装置（A9）设置在旋转驱动装置与随动转动装置之间。

2.根据权利要求1所述的一种电芯极耳找正机构，其特征在于：所述旋转驱动装置包括有主动轮（B9）、摩擦轮（B10）和主动轮驱动电机（B11）；所述主动轮驱动电机（B11）固定在第二直线行走机构上；所述摩擦轮（B10）与第二直线行走机构转动连接；所述主动轮（B9）的输入端与主动轮驱动电机（B11）的输出端相固定连接；所述主动轮（B9）的轮身紧压在摩擦轮（B10）的轮身上；所述随动转动装置由两个相互平行的转动轮（A8）组成；所述转动轮（A8）与第一直线行走机构转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种电芯极耳找正机构，其特征在于：所述缓冲机构包括有第二导轨（A4）、第二滑块（A6）、压紧板（A7）和第一弹簧（A11）；所述第二滑块（A6）固定在压紧板（A7）上；所述第二导轨（A4）固定在支撑板（A5）上；所述第二导轨（A4）与第二滑块（A6）相匹配；所述第一弹簧（A11）一端固定在压紧板（A7）上；第一弹簧（A11）另一端固定在支撑板（A5）上；所述第二导轨（A4）嵌设在第二滑块（A6）上；所述随动转动装置设置在压紧板（A7）上。

4.根据权利要求1所述的一种电芯极耳找正机构，其特征在于：所述支撑板动力装置包括有连杆（A12）和三角件（A13）；所述固定板（A1）上设置有摆杆固定板（A101）；所述支撑板（A5）上设置有连杆立柱（A501）；所述三角件（A13）的第一顶角与摆杆固定板（A101）转动连接；三角件（A13）的第二顶角与连杆（A12）一端转动连接；所述连杆（A12）另一端与连杆立柱（A501）转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种电芯极耳找正机构，其特征在于：所述第二直线行走机构包括有第三导轨（B5）、第三滑块（B6）和滑动板（B7）；所述立柱（B1）的顶部设置有顶板（B101）；所述三导轨（B5）固定在顶板（B101）上；所述第三滑块（B6）固定在滑动板（B7）上；所述第三导轨（B5）与第三滑块（B6）相匹配；所述第三滑块（B6）嵌设在第三导轨（B5）上；所述滑动板（B7）上设置有主动轮支架（B702）；所述旋转驱动装置固定在主动轮支架（B702）上；所述立柱（B1）上设置有用于驱动滑动板（B7）沿第三导轨（B5）运动的滑动板动力机构。

6.根据权利要求5所述的一种电芯极耳找正机构，其特征在于：所述滑动板动力机构包括有摆杆支撑座（B2）、摆杆（B3）和第二弹簧（B8）；所述摆杆支撑座（B2）与立柱（B1）转动连接上；所述摆杆支撑座（B2）的杆身与摆杆（B3）一端相固定连接；所述滑动板（B7）的侧壁上设置有侧板（B701）；所述第二弹簧（B8）一端固定在侧板（B701上；第二弹簧（B8）另一端固定在顶板（B101）上；所述侧板（B701）获得第二弹簧（B8）的拉力后压紧在摆杆（B3）另一端上；所述顶板（B101）上固定有限位装置；所述摆杆（B3）设置在限位装置与侧板（B701）之间。

7.根据权利要求6所述的一种电芯极耳找正机构，其特征在于：所述限位装置包括有螺母固定座（B12）、螺母（B13）和螺纹杆（B14）；所述螺母（B13）固定在螺母固定座（B12）上；所述螺母（B13）与螺纹杆（B14）相匹配；所述螺母（B13）与螺纹杆（B14）相螺纹连接；所述螺纹杆（B14）一端压紧在摆杆（B3）的杆身上。

8.根据权利要求6所述的一种电芯极耳找正机构，其特征在于：所述摆杆（B3）的末端设置有滚轮（B4）；所述滚轮（B4）与摆杆（B3）转动连接；所述滚轮（B4）的轮身压紧在侧板（B701）上。