一种蓄电池塑壳毛边加工设备
技术领域
本发明涉及蓄电池壳体技术领域,尤其涉及一种蓄电池塑壳毛边加工设备。
背景技术
铅酸蓄电池板栅边框及筋条在制造过程中经常会有一定的毛边,毛边附着在板栅表面很难清除干净,板栅毛边容易导致极板涂填时铅膏背面挤压受阻,造成极板涂填后缺膏、板栅露筋,极板双面涂效果差,在蓄电池循环使用中尤其是正极板更易引发活性物质脱落,影响蓄电池性能;较大的板栅毛边还可能导致极板涂填过程卡机,板栅四框毛边如夹带入极板中甚至会刺破隔板引起电池内部短路,严重影响了蓄电池质量。这样有毛边的板栅,不能直接用于极板涂填,这时要对板栅进行清除毛边。
专利号为CN2019204240572的专利文献公开了一种电池板栅毛边处理设备,包括相对平行设置的第一支架、第二支架;第一支架上端垂直连接有滚轮支杆,滚轮支杆前后端安装有相互平行的前滚轮、后滚轮;第二支架顶端与固定板一端连接,固定板另一端指向第一支架,固定板下端固定连接有燃烧器,燃烧器下端固定连接有火焰喷嘴,燃烧器内部水平方向上开设有主孔道,主孔道一端密封,主控道另一端通过气管连接头与燃气管道连通,燃气管道上还设置有一个开关阀,主孔道下端垂直设置有多个相互平行的下孔道,下孔道上端与主孔道相交,下孔道下端与火焰喷嘴连通;火焰喷嘴一端设置有与火花塞相匹配的通孔。
但是,在实际使用过程中,发明人发现去毛边工作时,无法对蓄电池壳体进行固定定位,进而降低了去毛边工作的精装度,同时毛边处理线不能与前后工序自动衔接,自动化程度低的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处,通过设置周转机构驱动夹持机构进行周转工作,并进行功能自动切换,夹持机构配合上装机构实现蓄电池壳体的自动上装,并在夹持定位后通过裁切机构进行自动除毛处理,再利用夹持机构配合出料机构完成蓄电池壳体的自动输出,从而解决了去毛边工作时,无法对蓄电池壳体进行固定定位,进而降低了去毛边工作的精装度的技术问题。
针对以上技术问题,采用技术方案如下:一种蓄电池塑壳毛边加工设备,包括机架、安装在所述机架上的周转机构以及沿着所述周转机构传动方向等间距设置若干组的夹持机构;
所述机架上沿着所述周转机构转动方向依次设置有上装工位、裁切工位及出料工位,且上装工位上设置有上装机构,裁切工位上设置有裁切机构,出料工位上设置有出料机构;
蓄电池壳体从上装工位通过上装机构上装至夹持机构,在周转机构的驱动下进入裁切工位,并通过裁切机构完成毛边处理工作,再由周转机构驱动传动至出料工位,同时利用出料机构进行自动输出。
作为优选,所述周转机构包括水平设置在所述机架上的链轮链条单元、与所述链轮链条单元固定连接且通过圆环转动设置在所述机架上的驱动轴以及与所述驱动轴固定连接的驱动电机,所述驱动电机通过电机架安装在所述机架上。
作为优选,所述夹持机构包括:
支撑组件,所述支撑组件安装在所述链轮链条单元上且用于支撑所述蓄电池壳体;以及
压紧组件,所述压紧组件设置在所述支撑组件上且分别与所述上装机构和出料机构配合来释放对蓄电池壳体的夹紧工作。
作为优选,所述支撑组件包括:
安装座,所述安装座安装在所述链轮链条单元上;
底板,所述底板与所述安装座固定连接且与水平设置;
导向杆,所述导向杆与所述底板的下端固定连接且其下端部为圆柱体结构设置,所述机架上沿着所述导向杆转动方向开设有导向槽,所述导向杆匹配滑动于所述导向槽内;以及
侧板,所述侧板与所述底板固定连接且与其垂直设置,该底板位于所述链轮链条单元内侧设置。
作为优选,所述压紧组件包括:
抵压板a,所述抵压板a固定设置在所述侧板上且分别与所述侧板及侧板垂直设置;
抵压板b,所述抵压板b通过T字杆沿着所述侧板长度方向滑动设置在所述侧板上的T字槽内;以及
弹性组件,所述弹性组件包括固定设置在所述抵压板a下方的连接座a、固定设置在所述抵压板b下方的连接座b及水平设置且两端分别连接连接座a和连接座b的压缩弹簧,该压缩弹簧内置有伸缩杆a;
所述抵压板a及抵压板b均为L型结构设置且其延伸端与所述蓄电池壳体外侧的台阶匹配搭接设置。
作为优选,所述压紧组件还包括:
第一挂耳,所述第一挂耳设置在所述抵压板b的上端且其上端设置圆角;以及
第二挂耳,所述第二挂耳设置在所述抵压板b的下端且其下端设置圆角。
作为优选,所述上装机构包括:
支架a,所述支架a安装在所述机架上;
第三挂耳,所述第三挂耳通过伸缩单元a沿竖直方向滑动设置在所述支架a的凹槽内,该第三挂耳的下端设置圆角;以及
第四挂耳,所述第四挂耳通过伸缩单元b沿竖直方向滑动设置在所述支架a的凹槽内,该第四挂耳的下端设置圆角;
所述第四挂耳位于所述第三挂耳的下方,所述第三挂耳与第一挂耳的传动端匹配传动,且所述第四挂耳与第二挂耳的传动端匹配传动。
作为优选,所述裁切机构包括:
平推组件,所述平推组件用于在传动过程中推动夹持中的蓄电池壳体向外输出;
定位组件,所述定位组件包括安装在所述机架上的连接架及设置在所述连接架上的定位杆,所述侧板上端沿其长度方向贯穿设置有插设槽,该插设槽由矩形部及位于矩形部下方且与矩形部圆滑过渡连通设置的半圆部组成,所述定位杆与所述插设槽匹配设置;以及
裁刀,所述裁刀通过安装架安装在所述机架上且该裁刀的刀口倾斜设置,该裁刀相对于所述定位组件位于所述夹持机构另一侧设置。
作为优选,所述平推组件包括:
推行件,所述推行件包括推板、与推板外侧固定设置的支座及两组连接支座与侧板外侧的伸缩单元c,所述侧板上开设有滑行槽,该推板匹配滑动设置于所述滑行槽内;以及
导向轨道,所述导向轨道包括圆滑过渡连通设置的第一水平部、第二水平部以第三水平部,所述第一水平部、第二水平部以及第三水平部沿着所述周转机构传动方向依次朝向裁刀方向向外设置;
所述支座外侧设置有控制杆,所述控制杆的端部为球形结构设置且匹配滑动设置于所述导向轨道内。
作为又优选,所述出料机构包括:
支架b,所述支架b安装在所述机架上;
第五挂耳,所述第五挂耳通过伸缩单元d沿竖直方向滑动设置在所述支架b的凹槽内,该第五挂耳的下端设置圆角;以及
第六挂耳,所述第六挂耳通过伸缩单元e沿竖直方向滑动设置在所述支架a的凹槽内,该第六挂耳的下端设置圆角;
所述第六挂耳位于所述第五挂耳的下方,所述第五挂耳与第一挂耳的传动端匹配传动,且所述第六挂耳与第二挂耳的传动端匹配传动。
本发明的有益效果:
(1)本发明中通过设置周转机构驱动夹持机构进行周转工作,并进行功能自动切换,夹持机构配合上装机构实现蓄电池壳体的自动上装,并在夹持定位后通过裁切机构进行自动除毛处理,再利用夹持机构配合出料机构完成蓄电池壳体的自动输出,整个装置自动化程度高,高产量输出;
(2)本发明中通过设置支撑组件配合压紧组件,蓄电池壳体安装在支撑组件上,并利用压紧组件实现水平横向上的限位作用,一方面完成蓄电池壳体的支撑传送作用,另一方面完成蓄电池壳体的精准定位,便于后期精准裁切,避免对蓄电池壳体表面造成损伤,提高产品质量;
(3)本发明中通过设置压紧组件配合上装机构,利用第三挂耳配合第一挂耳及第四挂耳配合第二挂耳,将抵压板向外拉开,并在拉开状态下,扩大蓄电池壳体放置的安置空间,有利于机器人机械手快速将蓄电池壳体快速放入安置空间内,进而提高快放效果;另外抵压板b向外拉伸至极限状态时,夹持机构继续传动,第三挂耳及第四挂耳背向移动,并在移动过程中,压紧组件越过上装机构并在压缩弹簧的弹性下复位,复位后实现对蓄电池壳体的自动夹持箍紧;
(4)本发明中通过设置平推组件第一次推动蓄电池壳体向外推送,直至推送至压紧组件的卡合压紧处,进而实现水平面及竖直面的上定位,从而有利于配合裁刀完成对蓄电池壳体的毛边清除工作,其规格统一,产品高批量输出。
综上所述,该设备具有结构简单、自动去边的优点,尤其适用于蓄电池壳体技术领域。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为蓄电池壳体毛边处理设备的俯视示意图。
图2为蓄电池壳体毛边处理设备的部分结构示意图。
图3为周转机构的结构示意图。
图4为周转机构的部分剖视示意图。
图5为夹持机构的结构示意图一。
图6为图5在A处的局部放大示意图。
图7为夹持机构的结构示意图二。
图8为夹持机构的部分剖视示意图。
图9为支撑组件的结构示意图。
图10为上装机构的结构示意图。
图11为上装机构的剖视示意图。
图12为出料机构的剖视示意图。
图13为夹持机构配合上装机构传动的工作状态示意图一。
图14为夹持机构配合上装机构传动的工作状态示意图二。
图15为裁切机构的结构示意图。
图16为图15在B处的局部放大示意图。
图17为导向轨道的结构示意图。
图18为定位组件的结构示意图。
图19为裁切机构对蓄电池壳体毛边处理的工作状态示意图一。
图20为裁切机构对蓄电池壳体毛边处理的工作状态示意图二。
图21为蓄电池壳体的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。
实施例一
如图1、图2所示,一种蓄电池塑壳毛边加工设备,包括机架1、安装在所述机架1上的周转机构2以及沿着所述周转机构2传动方向等间距设置若干组的夹持机构3;
所述机架1上沿着所述周转机构2转动方向依次设置有上装工位4a、裁切工位5a及出料工位6a,且上装工位4a上设置有上装机构4,裁切工位5a上设置有裁切机构5,出料工位6a上设置有出料机构6;
蓄电池壳体10从上装工位4a通过上装机构4上装至夹持机构3,在周转机构2的驱动下进入裁切工位5a,并通过裁切机构5完成毛边处理工作,再由周转机构2驱动传动至出料工位6a,同时利用出料机构6进行自动输出。
在本实施例中,通过设置周转机构2驱动夹持机构3进行周转工作,并进行功能自动切换,夹持机构3配合上装机构4实现蓄电池壳体10的自动上装,并在夹持定位后通过裁切机构5进行自动除毛处理,再利用夹持机构3配合出料机构6完成蓄电池壳体10的自动输出,整个装置自动化程度高,高产量输出。
进一步,如图3、图4所示,所述周转机构2包括水平设置在所述机架1上的链轮链条单元21、与所述链轮链条单元21固定连接且通过圆环22转动设置在所述机架1上的驱动轴23以及与所述驱动轴23固定连接的驱动电机24,所述驱动电机24通过电机架1安装在所述机架1上。
在本实施例中,利用圆环22实现驱动轴23转动设置,并利用机架完成驱动轴23的支撑效果。
进一步,如图5所示,所述夹持机构3包括:
支撑组件31,所述支撑组件31安装在所述链轮链条单元21上且用于支撑所述蓄电池壳体10;以及
压紧组件32,所述压紧组件32设置在所述支撑组件31上且分别与所述上装机构4和出料机构6配合来释放对蓄电池壳体10的夹紧工作。
在本实施例中,通过设置支撑组件31配合压紧组件32,蓄电池壳体10安装在支撑组件31上,并利用压紧组件32实现水平横向上的限位作用,一方面完成蓄电池壳体10的支撑传送作用,另一方面完成蓄电池壳体10的精准定位,便于后期精准裁切,避免对蓄电池壳体10表面造成损伤,提高产品质量。
进一步,如图7、图8所示,所述支撑组件31包括:
安装座311,所述安装座311安装在所述链轮链条单元21上;
底板312,所述底板312与所述安装座311固定连接且与水平设置;
导向杆313,所述导向杆313与所述底板312的下端固定连接且其下端部为圆柱体结构设置,所述机架1上沿着所述导向杆313转动方向开设有导向槽314,所述导向杆313匹配滑动于所述导向槽314内;以及
侧板315,所述侧板315与所述底板312固定连接且与其垂直设置,该底板312位于所述链轮链条单元21内侧设置。
在本实施例中,底板312通过导向杆313滑动设置在导向槽314上,起到对底板312的支撑及导向作用,避免链轮链条单元21在负重情况下出现耷拉现象,该底板312面积大于蓄电池壳体10侧面面积。
需要说明的是,导向杆313下端可以设置滚珠,利于导向杆313的传送,减少摩擦损耗。
进一步,如图5所示,所述压紧组件32包括:
抵压板a321,所述抵压板a321固定设置在所述侧板315上且分别与所述侧板315及侧板315垂直设置;
抵压板b322,所述抵压板b322通过T字杆323沿着所述侧板315长度方向滑动设置在所述侧板315上的T字槽324内;以及
弹性组件325,所述弹性组件325包括固定设置在所述抵压板a321下方的连接座a326、固定设置在所述抵压板b322下方的连接座b327及水平设置且两端分别连接连接座a326和连接座b327的压缩弹簧328,该压缩弹簧328内置有伸缩杆a329;
所述抵压板a321及抵压板b322均为L型结构设置且其延伸端与所述蓄电池壳体10外侧的台阶匹配搭接设置。
另外,弹性组件325的压缩弹簧328初始状态为压缩状态,利用压缩弹簧328的压缩实现对蓄电池壳体10的夹持固定。
进一步,如图5所示,所述压紧组件32还包括:
第一挂耳32a,所述第一挂耳32a设置在所述抵压板b322的上端且其上端设置圆角;以及
第二挂耳32b,所述第二挂耳32b设置在所述抵压板b322的下端且其下端设置圆角。
在本实施例中,通过设置压紧组件32配合上装机构4,利用第三挂耳42配合第一挂耳32a及第四挂耳45配合第二挂耳32b,将抵压板b322向外拉开,并在拉开状态下,扩大蓄电池壳体10放置的安置空间,有利于机器人机械手快速将蓄电池壳体10快速放入安置空间内,进而提高快放效果;另外抵压板b322向外拉伸至极限状态时,夹持机构3继续传动,第三挂耳42及第四挂耳45背向移动,并在移动过程中,压紧组件32越过上装机构4并在压缩弹簧328的弹性下复位,复位后实现对蓄电池壳体10的自动夹持箍紧。
进一步,如图9、图10和图11所示,所述上装机构4包括:
支架a41,所述支架a41安装在所述机架1上;
第三挂耳42,所述第三挂耳42通过伸缩单元a43沿竖直方向滑动设置在所述支架a41的凹槽44内,该第三挂耳42的下端设置圆角;以及
第四挂耳45,所述第四挂耳45通过伸缩单元b46沿竖直方向滑动设置在所述支架a41的凹槽44内,该第四挂耳45的下端设置圆角;
所述第四挂耳45位于所述第三挂耳42的下方,所述第三挂耳42与第一挂耳32a的传动端匹配传动,且所述第四挂耳45与第二挂耳32b的传动端匹配传动。
详细的说,当第一挂耳32a滑动至第三挂耳42搭接配合时,抵压板b322滑动至极限位置时,第一挂耳32a继续传动,第三挂耳42向上挤压伸缩单元a43,进而第一挂耳32a越过第三挂耳42,随后第三挂耳42在伸缩单元a43的作用下自动复位,等待下一个夹持机构3上的第一挂耳32a与其配合;同理第二挂耳32b配合第四挂耳45的工作原理相同;通过设置上下两组进而利于抵压板b322的有效拉动。
值得说明的是,为了实现抵压板b322先拉开,再推动第三挂耳42向上推压伸缩单元a43及第四挂耳45向下推压伸缩单元b46,需要压缩弹簧328的弹性势能大,而伸缩单元a43及伸缩单元b46的伸缩弹簧的弹性势能相同,且较小,进而压缩弹簧328易拉,而伸缩弹簧难拉。
进一步,如图15、图16、图19和图20所示,所述裁切机构5包括:
平推组件51,所述平推组件51用于在传动过程中推动夹持中的蓄电池壳体10向外输出;
定位组件52,所述定位组件52包括安装在所述机架1上的连接架521及设置在所述连接架521上的定位杆522,所述侧板315上端沿其长度方向贯穿设置有插设槽523,该插设槽523由矩形部524及位于矩形部524下方且与矩形部524圆滑过渡连通设置的半圆部525组成,所述定位杆522与所述插设槽523匹配设置;以及
裁刀526,所述裁刀526通过安装架527安装在所述机架1上且该裁刀526的刀口倾斜设置,该裁刀526相对于所述定位组件52位于所述夹持机构3另一侧设置。
在本实施例中,利用平推组件51第一次推动蓄电池壳体10向外推送,直至推送至压紧组件32的卡合压紧处,进而实现水平面及竖直面的上定位,从而有利于配合裁刀526完成对蓄电池壳体10的毛边清除工作,其规格统一,产品高批量输出。
需要说明的是,裁刀526的刀口倾斜设置,有利于对蓄电池壳体10的毛边清除。
值得一提的是,由于链轮链条单元21为软性结构,通过设置定位组件52,利用对侧板315的定位,使得平推组件51在平推工作下,不会发生水平上的偏移,进而影响整个夹持机构3的偏移,实现蓄电池壳体的精准定位效果,从而利于后期的高效裁切工作。
进一步,如图12所示,所述出料机构6包括:
支架b61,所述支架b61安装在所述机架1上;
第五挂耳62,所述第五挂耳62通过伸缩单元d63沿竖直方向滑动设置在所述支架b61的凹槽44内,该第五挂耳62的下端设置圆角;以及
第六挂耳64,所述第六挂耳64通过伸缩单元e65沿竖直方向滑动设置在所述支架a41的凹槽44内,该第六挂耳64的下端设置圆角;
所述第六挂耳64位于所述第五挂耳62的下方,所述第五挂耳62与第一挂耳32a的传动端匹配传动,且所述第六挂耳64与第二挂耳32b的传动端匹配传动。
在本实施例中,通过设置压紧组件32配合出料机构6,利用第五挂耳62配合第一挂耳32a及第六挂耳64配合第二挂耳32b,将抵压板b322向外拉开,并在拉开状态下,扩大蓄电池壳体10放置的安置空间,有利于机器人机械手快速将蓄电池壳体10快速取出安置空间内,进而提高快放效果;另外抵压板b322向外拉伸至极限状态时,夹持机构3继续传动,第五挂耳62及第六挂耳64背向移动,并在移动过程中,压紧组件32越过出料机构6并在压缩弹簧328的弹性下复位,进行下一次的传送工作。
实施例二
如图17、图18所示,其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记,为简便起见,下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实施例一的不同之处在于:
进一步,如图17、图18所示,所述平推组件51包括:
推行件511,所述推行件511包括推板5111、与推板5111外侧固定设置的支座5112及两组连接支座5112与侧板315外侧的伸缩单元c5113,所述侧板315上开设有滑行槽5114,该推板5111匹配滑动设置于所述滑行槽5114内;以及
导向轨道512,所述导向轨道512包括圆滑过渡连通设置的第一水平部5121、第二水平部5122以及第三水平部5123,所述第一水平部5121、第二水平部5122以第三水平部5123沿着所述周转机构2传动方向依次朝向裁刀526方向向外设置;
所述支座5112外侧设置有控制杆513,所述控制杆513的端部为球形结构设置且匹配滑动设置于所述导向轨道512内。
在本实施例中,通过设置推行件511上的控制杆513配合导向轨道512,利用第一水平部5121与第二水平部5122的切换过程,实现推板5111一次外推蓄电池壳体10,使得蓄电池壳体10与压紧组件32的台阶卡合定位;利用第二水平部5122与第三水平部5123的切换过程,实现推板5111二次外推蓄电池壳体10,将蓄电池壳体10推送脱离夹持机构3上。
需要说明的是,伸缩单元c5113为初始状态时,控制杆513的端部与第一水平部5121同一水平设置,待控制杆513传出第三水平部5123,伸缩单元c5113自动复位,循环下一次的自动传动工作。
工作过程:
首先链轮链条单元21驱动夹持机构3上传动的过程中,第一挂耳32a及第二挂耳32b与第三挂耳42及第四挂耳45接触,抵压板b322向外拉伸,机器人机械手从工作台a20上将蓄电池壳体10取下放入至底板312上,链轮链条单元21驱动夹持机构3继续传动,第三挂耳42向上挤压伸缩单元a43,同时第四挂耳45向下挤压伸缩单元b46,然后第一挂耳32a及第二挂耳32b越过第三挂耳42及第四挂耳45,并在压缩弹簧328的作用下自动复位,复位后实现对蓄电池壳体10的夹持工作;
链轮链条单元21驱动夹持机构3继续传动裁切工位5a,推行件511由导向轨道512的第一水平部5121滑动至第二水平部5122,推板5111将蓄电池壳体10推送至压紧组件32的端部,继续传动,在裁刀526的作用下,将蓄电池壳体10的毛边进行清除彻底;
链轮链条单元21驱动夹持机构3上完成清除毛边后的蓄电池壳体10继续传动,推行件511由导向轨道512的第二水平部5122滑动至第三水平部5123,推板5111将蓄电池壳体10继续向外推送;与此同时,第一挂耳32a及第二挂耳32b与第五挂耳62及第六挂耳64接触,抵压板b322向外拉伸,机器人机械手从底板312上将蓄电池壳体10取下放入至工作台a30上进行收集。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“前后”、“左右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对发明的限制。
当然在本技术方案中,本领域的技术人员应当理解的是,术语“一”应理解为“至少一个”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术提示下可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。