CN109962278B - 一种高速叠片装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速叠片装置，包括基体、载物平台、定位组件和控制器，所述定位组件包括两个定位子组件，所述定位子组件包括定位臂、压片部、第一气缸、支撑块、下拉弹簧和伺服电机。所述压片部可在朝向所述载物平台的移动的同时向下移动，也可在背离所述载物平台移动的同时向上移动，从而，大大的节省了所述压片部夹持或释放所述片状物的时间，使得所述高速叠片装置对所述片状物的定位效率大幅提升。另外，本发明还公开了所述高速叠片装置的使用方法。

Description

一种高速叠片装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及电池叠片技术领域，具体涉及一种高速叠片装置。

背景技术

动力电池是指为交通运输工具提供动力的电池，一般是相对于为便携式电子设备提供能量的小型电池而言。根据电池反应原理的不同可分为铅酸动力电池、镍氢动力电池、锂离子动力电池等新能源动力电池。在全球重点发展电动车、储能电池等新能源产业的今天，新能源动力电池作为公认的理想储能元件，得到了更高的关注。

现有的新能源动力电池生产设备，极片叠片的效率非常低下，严重影响生产效率。

为此，本申请人设计了一种高速叠片装置，以克服上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对上述现有技术中的存在的问题，提供一种叠片效率高的高速叠片装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，提供一种高速叠片装置，用于定位固定片状物，包括基体；载物平台，固定于所述基体，用于承载所述片状物；定位组件，固定于所述基体，用于夹持所述片状物的相对的两端，所述定位组件包括两个安装于所述基体的对称的布置于所述载物平台的相对的两侧的定位子组件；

所述定位子组件包括：

定位臂，可朝向或远离所述载物平台移动的安装于所述基体上；

压片部，可上下移动的安装于所述定位臂，用于夹持所述片状物，所述压片部的一侧设有一滚轮；

第一气缸，安装于所述基体，所述第一气缸的活塞杆朝上；

支撑块，固定于所述第一气缸的活塞杆的上端，且与所述滚轮在同一竖直平面上，用于顶推所述滚轮；

下拉弹簧，上下两端分别连接所述压片部和所述定位臂，用于给所述压片部提供向下的拉力；

伺服电机，分别与两个所述定位臂联动，用于正转或反转时带动两个所述定位臂同时的朝向或远离所述载物平台移动；

所述高速叠片装置还包括电连接所述第一气缸和所述伺服电机的控制器，用于控制所述伺服电机正转并在控制所述伺服电机正转的过程中控制所述第一气缸带动所述支撑块下移，还用于控制所述伺服电机反转并在控制所述伺服电机反转的过程中控制所述第一气缸带动所述支撑块上移。

在本发明提供的高速叠片装置中，所述支撑块的上侧具有一与水平面平行的支撑平面，所述支撑平面的朝向所述载物平台的一端斜向下延伸形成一支撑斜面。

在本发明提供的高速叠片装置中，所述定位子组件还包括安装于所述定位臂且与所述控制器电连接的第二气缸，所述第二气缸的活塞杆朝上且对准所述压片部的下侧，所述控制器用于在控制所述伺服电机反转之前控制所述第二气缸推动所述压片部向上移动。

在本发明提供的高速叠片装置中，所述伺服电机通过一传动部分别与两个所述定位臂连接，所述传动部包括与所述伺服电机的输出轴固定连接的旋转臂和两个转动连接于所述旋转臂的相对的两端的拉动臂，两个所述拉动臂分别连接两个所述定位臂。

在本发明提供的高速叠片装置中，所述定位臂包括可朝向或远离所述载物平台移动的安装于所述基体的移动座和竖直的固定于所述移动座的固定柱，所述移动座连接所述拉动臂。

在本发明提供的高速叠片装置中，所述压片部还包括：

竖安装板，可上下移动的安装于所述固定柱，其上端高出或平齐所述固定柱的上端；

横安装板，固定于所述竖安装板的上端；

压板，一端安装于所述横安装板的上侧且另一端朝向所述载物平台伸出于所述横安装板；其中，

所述滚轮设于所述横安装板的下侧，且位于所述固定柱的背离所述竖安装板的一侧。

在本发明提供的高速叠片装置中，所述压片部还包括安装于所述横安装板的背离所述载物平台的一侧的传动块，所述第二气缸安装于所述固定柱的背离所述载物平台的一侧，所述第二气缸的活塞杆向上对准所述传动块。

在本发明提供的高速叠片装置中，所述下拉弹簧的上端连接于所述竖安装板。

另一方面，还提供了一种如上所述的高速叠片装置的使用方法，包括：

通过所述控制器控制所述伺服电机正转一定角度以带动两个所述定位臂同时朝向所述载物平台移动以使所述压片部进入到所述载物平台所在的竖直空间内，在所述定位臂朝向所述载物平台移动的过程中通过所述控制器控制所述第一气缸带动所述支撑块向下移动以使所述压片部在所述下拉弹簧的拉力作用下下移，以使所述压片部在朝向所述载物平台的移动的同时向下移动；

通过控制所述控制器控制所述伺服电机反转一定角度以带动两个所述定位臂同时背离所述载物平台移动以使所述压片部退出所述载物平台所在的竖直空间，在所述定位臂背离所述载物平台移动的过程中通过所述控制器控制所述第一气缸带动所述支撑块向上移动以使所述支撑块顶推所述滚轮并带动所述压片部向上移动，以使所述压片部在背离所述载物平台移动的同时向上移动。

在本发明提供的使用方法中，在通过所述控制器控制所述伺服电机反转一定角度之前，先通过所述控制器控制所述第二气缸推动所述压片部向上移动一定距离。

实施本发明提供的高速叠片装置，可以达到以下有益效果：所述高速叠片装置，包括基体；载物平台，固定于所述基体，用于承载所述片状物；定位组件，固定于所述基体，用于夹持所述片状物的相对的两端，所述定位组件包括两个安装于所述基体的对称的布置于所述载物平台的相对的两侧的定位子组件；所述定位子组件包括：定位臂，可朝向或远离所述载物平台移动的安装于所述基体上；压片部，可上下移动的安装于所述定位臂，用于夹持所述片状物，所述压片部的一侧设有一滚轮；第一气缸，安装于所述基体，所述第一气缸的活塞杆朝上；支撑块，固定于所述第一气缸的活塞杆的上端，且与所述滚轮在同一竖直平面上，用于顶推所述滚轮；下拉弹簧，上下两端分别连接所述压片部和所述定位臂，用于给所述压片部提供向下的拉力；伺服电机，分别与两个所述定位臂联动，用于正转或反转时带动两个所述定位臂同时的朝向或远离所述载物平台移动；控制器，电连接所述第一气缸和所述伺服电机，用于控制所述伺服电机正转并在控制所述伺服电机正转的过程中控制所述第一气缸带动所述支撑块下移，还用于控制所述伺服电机反转并在控制所述伺服电机反转的过程中控制所述第一气缸带动所述支撑块上移。如此，所述压片部可在朝向所述载物平台的移动的同时向下移动，也可在背离所述载物平台移动的同时向上移动，从而，大大的节省了所述压片部夹持或释放所述片状物的时间，使得所述高速叠片装置对所述片状物的定位效率大幅提升。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的立体组合示意图；

图2为本发明较佳实施例中定位组件与基体的组合示意图；

图3为本发明较佳实施例中定位组件与基体的局部组合示意图；

具体实施方式的附图标号说明：

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本发明提供的高速叠片装置的较佳实施例，所述高度定位装置用于定位固定电池片，其包括基体1、载物平台2、控制器和两个定位组件3。

所述基体1的上侧为平整的供其它结构安装固定的安装面，其下侧可移动大安装于多个相互平行的导轨4上。

所述载物平台2通常为钢架结构，包括固定于所述基体1的安装部以及连接于所述安装部上端的水平板。其中，所述水平板用于放置所述电池片，本实施例中，为了保证所述电池片置于所述水平板时不侧移或旋转，将所述水平板配置为与水平面平行，且其表面光滑平整。

两个所述定位组件3均安装于所述安装面上，两个所述定位组件3前后并列排布。其中，每一所述定位组件3均包括两个安装于所述基体1的对称的布置于所述载物平台2的相对的两侧的定位子组件31。

参见图2和图3，所述定位子组件31包括定位臂311、压片部312、第一气缸313、第二气缸314、支撑块315、下拉弹簧316和伺服电机317。

所述定位臂311可朝向或远离所述载物平台2移动的安装于所述基体1上。优选的，所述定位臂311包括可朝向或远离所述载物平台2移动的安装于所述基体的移动座3111和竖直的固定于所述移动座3111的固定柱3112。

所述压片部312可上下移动的安装于所述定位臂311，用于夹持所述片状物，所述压片部312的一侧设有一滚轮3125。所述压片部312还包括：竖安装板3121，可上下移动的安装于所述固定柱3112，其上端高出或平齐所述固定柱3112的上端；横安装板3122，固定于所述竖安装板3121的上端；传动块3123，安装于所述横安装板3122的背离所述载物平台2的一侧；压板3124，一端安装于所述横安装板3122的上侧且另一端朝向所述载物平台2伸出于所述横安装板3122。优选的，所述滚轮3125设于所述横安装板3122的下侧，且位于所述固定柱3112的背离所述竖安装板3121的一侧。

所述第一气缸313安装于所述基体1，且所述第一气缸313的活塞杆朝上。

所述第二气缸314安装于所述定位臂311，所述第二气缸314的活塞杆朝上且对准所述压片部312的下侧。优选的，所述第二气缸314安装于所述固定柱3112的背离所述载物平台2的一侧，所述第二气缸314的活塞杆向上对准所述传动块3123。

所述支撑块315固定于所述第一气缸313的活塞杆的上端，且与所述滚轮3125在同一竖直平面上，用于顶推所述滚轮3125。优选的，所述支撑块315的上侧具有一与水平面平行的支撑平面3151，所述支撑平面3151的朝向所述载物平台2的一端斜向下延伸形成一支撑斜面3152。

所述下拉弹簧316的上下两端分别连接所述压片部312和所述定位臂311，用于给所述压片部312提供向下的拉力。优选的，所述下拉弹簧316的上端连接于所述竖安装板3121。

所述伺服电机317通过一传动部318分别与两个所述定位臂311连接，所述传动部318包括与所述伺服电机317的输出轴固定连接的旋转臂3181和两个转动连接于所述旋转臂3181的相对的两端的拉动臂3182，两个所述拉动臂3182分别连接两个所述定位臂311，所述伺服电机317用于正转或反转时带动两个所述定位臂311同时的朝向或远离所述载物平台2移动。

所述控制器电连接所述第一气缸313、第二气缸314和所述伺服电机317，其用于控制所述伺服电机317正转并在控制所述伺服电机317正转的过程中控制所述第一气缸313带动所述支撑块315下移，还用于控制所述伺服电机317反转并在控制所述伺服电机317反转的过程中控制所述第一气缸313带动所述支撑块315上移，还用于在控制所述伺服电机317反转之前控制所述第二气缸314推动所述压片部312向上移动。

如下，介绍所述高速叠片装置的使用方法。

首先，通过所述控制器将所述高速叠片装置调整到等待电池片放入的初始状态，当所述高速叠片装置处于所述初始状态时，两个所述定位臂311远离所述载物平以使两个所述压片部312位于所述载物平台2所在的竖直空间外，所述支撑块315顶持所述滚轮3125以使所述压板3124高出所述载物平台2所在的水平面，所述下拉弹簧316被拉伸；

然后，将电池片放置于所述载物平台2上；

接着，通过所述控制器控制所述伺服电机317正转一定角度以带动两个所述定位臂311同时朝向所述载物平台2移动以使所述压板3124进入到所述载物平台2所在的竖直空间内，在所述定位臂311朝向所述载物平台2移动的过程中，所述滚轮3125在所述支撑块315上滚动，当所述滚轮3125朝着所述载物平台2移动至所述支撑块315的末端时，通过所述控制器控制所述第一气缸313带动所述支撑块315下移，此时，所述滚轮3125失去所述支撑块315的支撑，所述下拉弹簧316通过所述拉动所述竖安装板3121带动所述压板3124下压所述电池片，从而，所述压片部312在朝向所述载物平台2的移动的同时向下移动；

随后，通过所述控制器控制所述第二气缸314推动所述压片部312向上移动一定距离以使所述压板3124脱离所述电池片，这样可以保证所述压板3124在背离所述载物平台2移动之前是与所述电池片分离的，从而防止所述压板3124在移动的过程中划伤所述电池片；

最后，通过所述控制器控制所述伺服电机317反转一定角度以带动两个所述定位臂311同时背离所述载物平台2移动以使所述压板3124退出所述载物平台2所在的竖直空间，在所述定位臂311背离所述载物平台2移动的过程中，当所述滚轮3125背离所述载物平台2移动至所述支撑块315的末端时，通过所述控制器控制所述第一气缸313带动所述支撑块315上移，所述支撑块315支撑所述滚轮3125并通过所述滚轮3125推动所述压片部312向上移动以使所述压板3124上升至最初的高度，此时，所述滚轮3125在所述支撑块315上滚动，所述下拉弹簧316被拉伸，从而，所述压片部312在背离所述载物平台2移动的同时向上移动。

综上所述，实施例本实施例提供的高速叠片装置或其使用方法，可以达到以下有益效果：

1、所述压片部312可在朝向所述载物平台2的移动的同时向下移动，也可在背离所述载物平台2移动的同时向上移动，从而，大大的节省了所述压片部312夹持或释放所述片状物的时间，使得所述高速叠片装置对所述电池片的定位效率大幅提升，最终提高叠片效率。

2、所述支撑块315的上侧具有一与水平面平行的支撑平面3151，所述支撑平面3151的朝向所述载物平台2的一端斜向下延伸形成一支撑斜面3152。如此，当所述滚轮3125在所述支撑块315的表面滚动的过程中，当所述滚轮3125是朝着所述载物平台2的方向滚动时，所述滚轮3125可以沿着所述支撑斜面3152斜向下滚动，以带动所述压片部312的压板3124缓和的向下移动，减小最终脱离所述支撑块315时所述压板3124的垂直落差，从而减小所述压板3124对所述电池片的冲击，防止所述电池片被刮伤。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (9)

1.一种高速叠片装置，用于定位固定片状物，包括基体；载物平台，固定于所述基体，用于承载所述片状物；定位组件，固定于所述基体，用于夹持所述片状物的相对的两端，其特征在于，所述定位组件包括两个安装于所述基体的对称的布置于所述载物平台的相对的两侧的定位子组件；

所述定位子组件包括：

定位臂，可朝向或远离所述载物平台移动的安装于所述基体上；

压片部，可上下移动的安装于所述定位臂，用于夹持所述片状物，所述压片部的一侧设有一滚轮；

第一气缸，安装于所述基体，所述第一气缸的活塞杆朝上；

支撑块，固定于所述第一气缸的活塞杆的上端，且与所述滚轮在同一竖直平面上，用于顶推所述滚轮；所述支撑块的上侧具有一与水平面平行的支撑平面，所述支撑平面的朝向所述载物平台的一端斜向下延伸形成一支撑斜面；

下拉弹簧，上下两端分别连接所述压片部和所述定位臂，用于给所述压片部提供向下的拉力；

伺服电机，分别与两个所述定位臂联动，用于正转或反转时带动两个所述定位臂同时的朝向或远离所述载物平台移动；

所述高速叠片装置还包括电连接所述第一气缸和所述伺服电机的控制器，用于控制所述伺服电机正转并在控制所述伺服电机正转的过程中控制所述第一气缸带动所述支撑块下移，还用于控制所述伺服电机反转并在控制所述伺服电机反转的过程中控制所述第一气缸带动所述支撑块上移。

2.根据权利要求1所述的高速叠片装置，其特征在于，所述定位子组件还包括安装于所述定位臂且与所述控制器电连接的第二气缸，所述第二气缸的活塞杆朝上且对准所述压片部的下侧，所述控制器用于在控制所述伺服电机反转之前控制所述第二气缸推动所述压片部向上移动。

3.根据权利要求2所述的高速叠片装置，其特征在于，所述伺服电机通过一传动部分别与两个所述定位臂连接，所述传动部包括与所述伺服电机的输出轴固定连接的旋转臂和两个转动连接于所述旋转臂的相对的两端的拉动臂，两个所述拉动臂分别连接两个所述定位臂。

4.根据权利要求3所述的高速叠片装置，其特征在于，所述定位臂包括可朝向或远离所述载物平台移动的安装于所述基体的移动座和竖直的固定于所述移动座的固定柱，所述移动座连接所述拉动臂。

5.根据权利要求4所述的高速叠片装置，其特征在于，所述压片部还包括：

竖安装板，可上下移动的安装于所述固定柱，其上端高出或平齐所述固定柱的上端；

横安装板，固定于所述竖安装板的上端；

压板，一端安装于所述横安装板的上侧且另一端朝向所述载物平台伸出于所述横安装板；其中，

所述滚轮设于所述横安装板的下侧，且位于所述固定柱的背离所述竖安装板的一侧。

6.根据权利要求5所述的高速叠片装置，其特征在于，所述压片部还包括安装于所述横安装板的背离所述载物平台的一侧的传动块，所述第二气缸安装于所述固定柱的背离所述载物平台的一侧，所述第二气缸的活塞杆向上对准所述传动块。

7.根据权利要求5所述的高速叠片装置，其特征在于，所述下拉弹簧的上端连接于所述竖安装板。

8.一种如权利要求2-7中任意一项所述的高速叠片装置的使用方法，其特征在于，包括：

通过所述控制器控制所述伺服电机正转一定角度以带动两个所述定位臂同时朝向所述载物平台移动以使所述压片部进入到所述载物平台所在的竖直空间内，在所述定位臂朝向所述载物平台移动的过程中通过所述控制器控制所述第一气缸带动所述支撑块向下移动以使所述压片部在所述下拉弹簧的拉力作用下下移，以使所述压片部在朝向所述载物平台的移动的同时向下移动；

通过控制所述控制器控制所述伺服电机反转一定角度以带动两个所述定位臂同时背离所述载物平台移动以使所述压片部退出所述载物平台所在的竖直空间，在所述定位臂背离所述载物平台移动的过程中通过所述控制器控制所述第一气缸带动所述支撑块向上移动以使所述支撑块顶推所述滚轮并带动所述压片部向上移动，以使所述压片部在背离所述载物平台移动的同时向上移动。

9.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于，在通过所述控制器控制所述伺服电机反转一定角度之前，先通过所述控制器控制所述第二气缸推动所述压片部向上移动一定距离。

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