CN111646166A - 联动式顶升翻转机构及电池 - Google Patents

Abstract

一种联动式顶升翻转机构及电池，联动式顶升翻转机构包括：支撑组件、顶升组件及翻转组件，支撑组件包括支撑架及限位块，限位块设置于支撑架上；顶升组件包括上升模块及齿条模块，上升模块滑动设置于支撑架上，齿条模块滑动设置于上升模块上，且齿条模块与限位块相对齐；翻转组件包括夹取模块及齿轮模块，齿轮模块转动设置于上升模块上，且齿轮模块与齿条模块相啮合，夹取模块与齿轮模块连接。本发明的联动式顶升翻转机构通过设置支撑组件、顶升组件及翻转组件，从而能够对电芯进行快速移动及翻转，使得整体生产加工效率得到有效提高。

Description

联动式顶升翻转机构及电池

技术领域

本发明涉及电池生产加工技术领域，特别是涉及一种联动式顶升翻转机构及电池。

背景技术

在电池的生产工序中，需要对极耳整形后的电芯进行移动翻转，使得整形后的极耳在转移放置后能够与电池壳体进行接触，从而便于后续卷芯如何加工。现有的电芯移动操作一般会采用人工或者对应的移动模组进行，人工的方式不但费时费力，而且在移动电芯的过程中容易污染或损坏电芯，从而影响整体的生产质量。而现有的移动模组一般采用多个气缸单体或者多个电机单体进行驱动操作，使得整体设备结构庞大、效率低，且需要针对移动、升降及翻转等运动工位设计对应的驱动结构，从而导致整体的联动性不高，对后续的维护、调式等工作带来一定不便。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够对电芯进行快速移动及翻转，且生产效率高、整体联动性较高的联动式顶升翻转机构及电池。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种联动式顶升翻转机构，包括：

支撑组件，所述支撑组件包括支撑架及限位块，所述限位块设置于所述支撑架上；

顶升组件，所述顶升组件包括上升模块及齿条模块，所述上升模块滑动设置于所述支撑架上，所述齿条模块滑动设置于所述上升模块上，且所述齿条模块与所述限位块相对齐；及

翻转组件，所述翻转组件包括夹取模块及齿轮模块，所述齿轮模块转动设置于所述上升模块上，且所述齿轮模块与所述齿条模块相啮合，所述夹取模块与所述齿轮模块连接。

在其中一个实施例中，所述支撑架上设置有升降导轨，所述上升模块与所述升降导轨滑动连接。

在其中一个实施例中，所述上升模块上设置有翻转导向轨，所述齿条模块与所述翻转导向轨滑动连接。

在其中一个实施例中，所述顶升组件还包括动力推杆，所述动力推杆的一端与所述上升模块连接。

在其中一个实施例中，所述齿条模块包括限位滑板、齿条及复位件，所述限位滑板滑动设置于所述翻转导向轨上，所述齿条设置于所述限位滑板上，且所述齿条与所述齿轮模块相啮合，所述复位件分别与所述限位滑板及所述上升模块连接。

在其中一个实施例中，所述齿条模块还包括抵持凸块，所述抵持凸块设置于所述限位滑板上，且所述抵持凸块与所述限位块相对齐设置。

在其中一个实施例中，所述复位件为复位拉簧。

在其中一个实施例中，所述齿轮模块包括转动轴及齿轮，所述转动轴的一端转动穿设所述上升模块，所述转动轴的另一端与所述夹取模块连接，所述齿轮套置于所述转动轴上，且所述齿轮与所述齿条模块相啮合。

在其中一个实施例中，所述夹取模块包括翻转块及夹爪，所述翻转块与所述转动轴的一端连接，所述夹爪设置于所述翻转块上。

一种电池，采用上述任一实施例所述的联动式顶升翻转机构进行电芯顶升翻转操作。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1、本发明的联动式顶升翻转机构通过设置支撑组件、顶升组件及翻转组件，从而能够对电芯进行快速移动及翻转，使得整体生产加工效率得到有效提高；

2、本发明的联动式顶升翻转机构能够在同一机构中实现电芯的翻转及顶升操作，由此代替现有技术中采用多个气缸单体进行驱动的方式，使得整体结构更加紧凑，且各零部件采用刚性联动的方式，能够提高整体生产加工的连贯性，以及便于整体设备的维护及调试操作，使得整体生产加工操作更加便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1为本发明一实施方式的联动式顶升翻转机构的结构示意图；

图2为图1中的联动式顶升翻转机构的另一视角的结构示意图。

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“垂直的”、“水平的”、“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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，本文所使用关于元件与另一个元件“连接”的相关表述，也表示元件与另一个元件“连通”，流体可以在两者之间进行交换连通。

如图1和图2所示，一实施例的联动式顶升翻转机构10，包括：支撑组件100、顶升组件200及翻转组件300，支撑组件100包括支撑架110及限位块120，限位块120设置于支撑架110上；顶升组件200包括上升模块210及齿条模块220，上升模块210滑动设置于支撑架110上，齿条模块220滑动设置于上升模块210上，且齿条模块220与限位块120相对齐；翻转组件300包括夹取模块310及齿轮模块320，齿轮模块320转动设置于上升模块210上，且齿轮模块320与齿条模块220相啮合，夹取模块310与齿轮模块320连接。

需要说明的是，支撑架110设置在对应的工位上，限位块120设置于支撑架110上，从而能够通过限位块120对齿条模块220的上升位置进行限定；顶升组件200包括上升模块210及齿条模块220，上升模块210滑动设置于支撑架110上，齿条模块220滑动设置于上升模块210上，且齿条模块220与限位块120相对齐，如此，当上升模块210在支撑架110上进行上升运动时，能够带动齿条模块220进行上升，当齿条模块220与限位块120相抵持时，由于齿条模块220滑动设置于上升模块210上，因此，齿条模块220能够相对上升模块210进行下降运动，而上升模块210则继续进行上升运动；由于齿轮模块320转动设置于上升模块210上，因此，上升模块210在进行上升运动的时，能够带动齿轮模块320及夹取模块310进行上升运动，由此实现对电芯的升降移动；由于齿轮模块320与齿条模块220相啮合，因此，当齿条模块220与限位块120相抵持时，上升模块210带动齿轮模块320继续进行上升运动，使得齿轮模块320能够在齿条模块220的带动下进行转动，由此能够带动夹取模块310进行翻转运动，从而实现电芯的翻转操作；上述联动式顶升翻转机构10通过设置支撑组件100、顶升组件200及翻转组件300，从而能够在同一机构中实现电芯的翻转及顶升操作，由此代替现有技术中采用多个气缸单体进行驱动的方式，使得整体结构更加紧凑，且各零部件采用刚性联动的方式，能够提高整体生产加工的连贯性，以及便于整体设备的维护及调试操作，使得整体生产加工操作更加便捷。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，为了防止上升模块在支撑架上进行升降运动时发生位置偏移，使得上升模块在升降运动时精度更高且更加平稳，支撑架110上设置有升降导轨111，上升模块210与升降导轨111滑动连接，如此，上升模块210能够沿着升降导轨111的延伸方向进行升降运动，由此能够防止上升模块在支撑架上进行升降运动时发生位置偏移，使得上升模块在升降运动时精度更高且更加平稳。

如图1所示，在其中一个实施例中，上升模块210上设置有翻转导向轨211，齿条模块220与翻转导向轨211滑动连接，如此，使得齿条模块220能够沿着翻转导向轨211的延伸方向进行升降运动，由此能够防止齿条模块220在进行升降运动时发生位置偏移，使得齿条模块220在升降运动时精度更高且更加平稳。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，顶升组件200还包括动力推杆230，动力推杆230的一端与上升模块210连接。

需要说明的是，通过在上升模块210上设置动力推杆230，从而能够通过动力推杆230与外部的凸轮结构或者推动结构连接，使得上升模块210能够在动力推杆230的带动下进行升降运动，且采用动力推杆230与外部的凸轮结构或者推动结构连接的方式，能够实现刚性传动连接，从而能够提高整体生产加工的连贯性，以及便于整体设备的维护及调试操作，使得整体生产加工操作更加便捷。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，齿条模块220包括限位滑板221、齿条222及复位件223，限位滑板221滑动设置于翻转导向轨211上，齿条222设置于限位滑板221上，且齿条222与齿轮模块320相啮合，复位件223分别与限位滑板221及上升模块连接。在本实施例中，复位件为复位拉簧。

进一步地，齿条模块220还包括抵持凸块224，抵持凸块224设置于限位滑板221上，且抵持凸块224与限位块120相对齐设置。

需要说明的是，限位滑板221滑动设置于翻转导向轨211上，且复位件223分别与限位滑板221及上升模块连接，因此，当上升模块进行上升运动时，能够带动限位滑板221进行上升运动，且限位滑板221与上升模块保持相对静止的状态，当上升模块上升至一定高度时，限位滑板221上的抵持凸块224与限位块120相抵持，如此，限位滑板221能够沿着翻转导向轨211的延伸方向进行下降运动，从而使得限位滑板221上的齿条222相对齿轮模块320进行移动，由此使齿轮模块320能够进行转动操作，从而实现电芯的翻转操作。

如图2所示，齿轮模块320包括转动轴321及齿轮322，转动轴321的一端转动穿设上升模块，转动轴321的另一端与夹取模块310连接，齿轮322套置于转动轴321上，且齿轮322与齿条模块220相啮合。

需要说明的是，当上升模块进行上升运动时，能够带动齿条模块220进行上升，当齿条模块220与限位块120相抵持时，由于齿条模块220滑动设置于上升模块210上，因此，齿条模块220能够相对上升模块210进行下降运动，而上升模块210则继续进行上升运动；由于转动轴321的一端转动穿设上升模块，且转动轴321的另一端与夹取模块310连接，因此，上升模块210在进行上升运动的时，能够带动夹取模块310进行上升运动，由此实现对电芯的升降移动；由于齿轮322与齿条模块220相啮合，因此，当齿条模块220与限位块120相抵持时，上升模块210带动齿轮模块320继续进行上升运动，使得齿轮322能够在齿条模块220的带动下进行转动，由此能够带动夹取模块310进行翻转运动，从而实现电芯的翻转操作；通过设置上述刚性联动结构，从而能够在同一机构中实现电芯的翻转及顶升操作，由此代替现有技术中采用多个气缸单体进行驱动的方式，使得整体结构更加紧凑，且各零部件采用刚性联动的方式，能够提高整体生产加工的连贯性，以及便于整体设备的维护及调试操作，使得整体生产加工操作更加便捷。

如图1和图2所示，在其中一个实施例中，夹取模块310包括翻转块311及夹爪312，翻转块311与转动轴321的一端连接，夹爪312设置于翻转块311上。

需要说明的是，由于翻转块311与转动轴321的一端连接，因此，当齿轮322相对齿条模块220进行转动时，能够带动转动轴321进行转动，进而带动翻转块311进行转动，由此能够使得夹爪312上的电芯进行翻转操作；在本实施例中，夹爪312设置有多个，从而能够对多个电芯进行顶升翻转操作，由此能够提高生产加工的效率。

本申请还提供一种电池，采用上述任一实施例所述的联动式顶升翻转机构进行电芯顶升翻转操作，从而能够采用刚性连接的方式带动电芯进行顶升及翻转，使得整体结构更加紧凑，且整体生产加工的连贯性更高，从而使得整体生产效率及加工质量得到提高。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1、本发明的联动式顶升翻转机构10通过设置支撑组件100、顶升组件200及翻转组件300，从而能够对电芯进行快速移动及翻转，使得整体生产加工效率得到有效提高；

2、本发明的联动式顶升翻转机构10能够在同一机构中实现电芯的翻转及顶升操作，由此代替现有技术中采用多个气缸单体进行驱动的方式，使得整体结构更加紧凑，且各零部件采用刚性联动的方式，能够提高整体生产加工的连贯性，以及便于整体设备的维护及调试操作，使得整体生产加工操作更加便捷。

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)

1.一种联动式顶升翻转机构，其特征在于，包括：

支撑组件，所述支撑组件包括支撑架及限位块，所述限位块设置于所述支撑架上；

顶升组件，所述顶升组件包括上升模块及齿条模块，所述上升模块滑动设置于所述支撑架上，所述齿条模块滑动设置于所述上升模块上，且所述齿条模块与所述限位块相对齐；及

翻转组件，所述翻转组件包括夹取模块及齿轮模块，所述齿轮模块转动设置于所述上升模块上，且所述齿轮模块与所述齿条模块相啮合，所述夹取模块与所述齿轮模块连接。

2.根据权利要求1所述的联动式顶升翻转机构，其特征在于，所述支撑架上设置有升降导轨，所述上升模块与所述升降导轨滑动连接。

3.根据权利要求1所述的联动式顶升翻转机构，其特征在于，所述上升模块上设置有翻转导向轨，所述齿条模块与所述翻转导向轨滑动连接。

4.根据权利要求1所述的联动式顶升翻转机构，其特征在于，所述顶升组件还包括动力推杆，所述动力推杆的一端与所述上升模块连接。

5.根据权利要求3所述的联动式顶升翻转机构，其特征在于，所述齿条模块包括限位滑板、齿条及复位件，所述限位滑板滑动设置于所述翻转导向轨上，所述齿条设置于所述限位滑板上，且所述齿条与所述齿轮模块相啮合，所述复位件分别与所述限位滑板及所述上升模块连接。

6.根据权利要求5所述的联动式顶升翻转机构，其特征在于，所述齿条模块还包括抵持凸块，所述抵持凸块设置于所述限位滑板上，且所述抵持凸块与所述限位块相对齐设置。

7.根据权利要求5所述的联动式顶升翻转机构，其特征在于，所述复位件为复位拉簧。

8.根据权利要求1所述的联动式顶升翻转机构，其特征在于，所述齿轮模块包括转动轴及齿轮，所述转动轴的一端转动穿设所述上升模块，所述转动轴的另一端与所述夹取模块连接，所述齿轮套置于所述转动轴上，且所述齿轮与所述齿条模块相啮合。

9.根据权利要求8所述的联动式顶升翻转机构，其特征在于，所述夹取模块包括翻转块及夹爪，所述翻转块与所述转动轴的一端连接，所述夹爪设置于所述翻转块上。

10.一种电池，其特征在于，采用权利要求1至9中任一项所述的联动式顶升翻转机构进行电芯顶升翻转操作。

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