CN111682235B - 合盖翻转装置及纽扣电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种合盖翻转装置及纽扣电池，包括置料治具、翻转治具及旋转组件，通过直接将电池盖帽及电池组件上料至翻转治具的容纳槽及置料治具的收容槽，并且设置旋转组件与翻转治具连接，通过旋转组件驱动翻转治具相对置料治具进行转动，以使容纳槽内的电池盖帽盖合至收容槽内的电池组件的电池壳体上，完成盖合操作；采用上述方式能够代替人工盖合的，生产效率大幅度提高的同时，也简化了操作工序。进一步地，本申请采用自动化设计，使得电池盖帽盖合至电池组件的电池壳体的工序更加自动化；更进一步地，本申请的旋转组件结构简单、容易装配，并且成本较低。同时，翻转治具与置料治具之间采用的是铰接的方式，结构简单且紧凑。

Description

合盖翻转装置及纽扣电池

技术领域

本发明涉及纽扣电池技术领域，特别是涉及一种合盖翻转装置及纽扣电池。

背景技术

目前，纽扣电池也叫扣式电池，因体形较小，故在各种微型电子产品中得到了广泛的应用，其直径从4.8mm至30mm，厚度从1.0mm至7.7mm不等；一般用于各类电子产品的后备电源，如电脑主板、电子表等。

现阶段在对纽扣电池进行注液及抽真空后，需要将纽扣电池的电池盖帽盖合至纽扣电池的电池壳体上。然而，现阶段的盖合方式大多数通过将人工将电池壳体固定在治具上，通过机械手夹取电池盖帽并盖合电池壳体上，此操作工序比较复杂，涉及工位较多，同时，生产效率低，成本较高。进一步地，现阶段的盖合方式还有少部分通过人工用手的方式将电池盖帽盖合至电池壳体上，但是此方式同样效率低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够简化生产工序、能够减少成本投入、以及能够提高生产效率的合盖翻转装置及纽扣电池。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种合盖翻转装置，包括：

置料治具，所述置料治具上开设有收容槽，所述收容槽用于放置放置电池组件；

翻转治具，所述翻转治具与所述置料治具铰接，所述翻转治具上开设有容纳槽，所述容纳槽用于放置电池盖帽；及

旋转组件，所述旋转组件与所述翻转治具连接，所述旋转组件用于带动所述翻转治具相对所述置料治具进行转动，以使所述容纳槽内的电池盖帽盖合至所述收容槽内电池组件的电池壳体上。

在其中一个实施例中，所述置料治具包括底座、置物板及联动轴，所述置物板设置于所述底座上，所述联动轴转动设置于所述置物板上，所述置物板上开设有所述收容槽。

在其中一个实施例中，所述翻转治具包括翻动板、转轴及活动块，所述翻动板设置于所述底座上，所述翻动板上开设有所述容纳槽，所述转轴转动设置于所述翻动板上，所述活动块与所述转轴铰接，且所述活动块还与所述联动轴铰接。

在其中一个实施例中，所述置物板上锁紧孔，各所述锁紧孔之间分别设置有间隔。

在其中一个实施例中，还包括安装板，所述安装板与所述底座连接。

在其中一个实施例中，还包括压合组件，所述压合组件位于所述置物板的上方。

在其中一个实施例中，所述旋转组件包括两个驱动件，两个驱动件分别设置于所述安装板上，在一个所述驱动件中，所述驱动件包括固定块、旋转气缸、连杆及凸轮随动器，所述固定块设置于所述安装板上，所述旋转气缸设置于所述固定块上，所述连杆与所述旋转气缸连接，所述连杆上开设有避位孔，所述凸轮随动器与所述翻动板连接，且所述凸轮随动器嵌置于所述避位孔内，所述旋转气缸用于带动所述连杆，以使所述凸轮随动器带动所述翻动板盖合至所述置物板上，进而使所述容纳槽内的电池盖帽盖合至所述收容槽内电池组件的电池壳体上。

在其中一个实施例中，所述驱动件还包括扳手，所述扳手设置于所述旋转气缸上。

在其中一个实施例中，所述翻转治具还包括承接板，所述承接板设置于所述翻动板上。

一种纽扣电池，采用上述任一实施例所述的合盖翻转装置进行盖合。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下：

1、本申请通过直接将电池盖帽及电池组件上料至翻转治具的容纳槽及置料治具的收容槽，并且设置旋转组件与翻转治具连接，通过旋转组件驱动翻转治具相对置料治具进行转动，以使容纳槽内的电池盖帽盖合至收容槽内的电池组件的电池壳体上，完成盖合操作；采用上述方式能够代替人工的方式将将电池盖帽盖合至电池组件的电池壳体上，生产效率大幅度提高的同时，也简化了操作工序。

2、本申请采用自动化设计，使得电池盖帽盖合至电池组件的电池壳体的工序更加自动化；进一步地，本申请的旋转组件结构简单、容易装配，并且成本较低。同时，翻转治具与置料治具之间采用的是铰接的方式，结构简单且紧凑。

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合盖翻转装置的结构示意图；

图2为图1所示的合盖翻转装置在A处的放大示意图；

图3为本发明一实施方式的压合组件的结构示意图；

图4为图1本发明一实施方式的合盖翻转装置在另一视角的结构示意图；

图5为本发明一实施方式的检测组件的结构示意图。

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。

请参阅图1，一种合盖翻转装置10，包括置料治具100、翻转治具200及旋转组件300，置料治具100与翻转治具200铰接，旋转组件300与翻转治具200连接。

请参阅图1和图2，置料治具100上开设有收容槽110，收容槽110用于放置电池组件；翻转治具200与置料治具100铰接，翻转治具200上开设有容纳槽210，容纳槽210用于放置电池盖帽；旋转组件300与翻转治具200连接，旋转组件300用于带动翻转治具200相对置料治具100进行转动，以使容纳槽210内的电池盖帽盖合至收容槽110内的电池组件的电池壳体上。

需要说明的是，电池组件包括电池壳体及电池电芯，电池电芯设置于电池壳体内。上述合盖翻转装置10通过直接将电池盖帽及电池组件分别上料至翻转治具200的容纳槽210及置料治具100的收容槽110，并且设置旋转组件300与翻转治具200连接，通过旋转组件300驱动翻转治具200相对置料治具100进行转动，以使容纳槽210内的电池盖帽盖合至收容槽110内的电池壳体上，完成盖合操作；采用上述方式能够代替人工的方式将将电池盖帽盖合至电池壳体上，生产效率大幅度提高的同时，也简化了操作工序；进一步地，合盖翻转装置10采用自动化设计，使得电池盖帽盖合至电池壳体的工序更加自动化；再进一步地，合盖翻转装置10的旋转组件300结构简单、容易装配，并且成本较低。同时，翻转治具200与置料治具100之间采用的是铰接的方式，结构简单且紧凑。

请参阅图1，在一实施方式中，置料治具100包括底座120、置物板130及联动轴140，置物板130设置于底座120上，联动轴140转动设置于置物板130上，置物板130上开设有收容槽110。

需要说明的是，本申请一共设置有2个置物板130、2个底座120及4个联动轴140，并采用机械手将电池组件上料至收容槽110内，如此使上料方式更加自动化，进而提高上料的效率。

请参阅图1，在一实施方式中，翻转治具200包括翻动板220、转轴230及活动块240，翻动板220设置于底座120上，翻动板220上开设有容纳槽210，转轴230转动设置于翻动板220上，活动块240与转轴230铰接，且活动块240还与联动轴140铰接。

需要说明的是，本申请一共设置有2个翻动板220、4个转轴230及4个活动块240，并采用机械手将电池盖帽上料至容纳槽210内，采用此方式使上料方式更加自动化，进而提高上料的效率。

进一步地，还需要说明的是，请参阅图1和图2，当电池盖帽或电池组件出现品质问题，导致电池盖帽不能完全盖合至电池壳体上时，需要提供空间为机械手或人工将电池盖帽或电池组件取出。例如，翻动板220上还开设有第一避空槽221及第二避空槽222，第一避空槽221及第二避空槽222以容纳槽210的中心轴线呈对称设置，置物板130上还开设有第三避空槽131及第四避空槽132，第三避空槽131及第四避空槽132以收容槽110的中心轴线呈对称设置。如此，通过设置第一避空槽221及第二避空槽222，能够为机械手或人工将不良品的电池盖帽取出提供了操作空间，使得机械手或人工能够快速及完全夹持住电池盖帽。同理，通过设置第三避空槽131及第四避空槽132，能够为机械手或人工将不良品的电池组件取出提供了操作空间，使得机械手或人工能够快速及完全夹持住电池组件。

请参阅图1，在一实施方式中，置物板130上锁紧孔133，各锁紧孔133之间分别设置有间隔。需要说明的是，置物板130通过锁附螺丝固定在底座120上，采用锁附螺丝的方式安装方便，且稳固。

请参阅图1，在一实施方式中，合盖翻转装置10还包括安装板400，安装板400与底座120连接。需要说明的是，安装板400用于安装底座120及固定块311。

请参阅图1，在一实施方式中，旋转组件300包括两个驱动件310，两个驱动件310分别设置于安装板400上，在一个驱动件310中，驱动件310包括固定块311、旋转气缸312、连杆313及凸轮随动器314，固定块311设置于安装板400上，旋转气缸312设置于固定块311上，连杆313与旋转气缸312连接，连杆313上开设有避位孔313a，凸轮随动器314与翻动板220连接，且凸轮随动器314嵌置于避位孔313a内，旋转气缸312用于带动连杆313，以使凸轮随动器314带动翻动板220盖合至置物板130上，进而使容纳槽210内的电池盖帽盖合至收容槽110内的电池壳体上。

需要说明的是，两个旋转气缸212分别安装在两个翻动板220的两侧，在工作过程中，旋转气缸312向靠近置物板130的方向旋转90度，同时，凸轮随动器314也跟着翻转运动，连杆313上的避位孔313a约束凸轮随动器314向置物板130运动，进而使得翻动板220向靠近置物板130的方向翻转180度，以将容纳槽210内的电池盖帽盖合至收容槽110内的电池壳体上。合盖动作完成后，旋转气缸312向远离置物板130的方向旋转90度，凸轮随动器314也跟着翻转运动，连杆313上的避位孔313a约束凸轮随动器314向远离置物板130的方向运动，进而使得翻动板220翻转180度，以恢复初始的形态。

还需要说明的是，现阶段大部分采用电机作为驱动源以驱动翻动板220进行翻转，但是电机在装配的过程中需要较多的零部件进行固定，同时需要同步轮及同步带等进行配合，因而需要更多的安装空间进行安装，进一步地，采用电机需要的成本也较高，当有多个工位的零部件需要翻转时，则需要配备多个电源以进行通电，从而更增加了生产成本。相对于本申请，本申请中采用旋转气缸312以驱动翻动板220翻转，是因为旋转气缸312只需装配固定块311进行固定，以及增设连杆313及凸轮随动器314与其配合即可，不仅需要的安装零部件较少，节省了安装空间，同时也降低了生产成本，当本申请中需要应用至多个工位时，只需接驳一气源便可，十分方便，且成本较低；再进一步地，本申请只需提供一个简单的外力供翻动板220相对置物板130翻转，旋转精度要求并不高，而电机相对应用在旋转精度要求较高的工位内，若本申请中采用电机作为驱动源会造成资源的浪费。

请参阅图3，在一实施方式中，合盖翻转装置10还包括压合组件500，压合组件500位于置物板130的上方。

需要说明的是，在后续的工位难免会产生震动，为了使得电池盖帽能够与电池组件紧密压合，避免出现相互脱离，例如，请参阅图3和图4，压合组件500还包括机架510、承托块520、下压驱动件530及按压件540，按压件540位于置物板130的上方，下压驱动件530包括第一顶升气缸531及第二顶升气缸532，按压件540包括第一联轴器541、第二联轴器542、第一压头543及第二压头544，承托块520设置于机架510上，第一顶升气缸531及第二顶升气缸532分别间隔设置于承托块520上，第一联轴器541及第二联轴器542分别间隔设置于承托块520上，第一压头543及第二压头544分别间隔设置于承托块520上，且第一联轴器541套设于第一压头543上，第二联轴器542套设于第二压头544上，且第一压头543与第一顶升气缸531连接，第二压头544与第二顶升气缸532连接。进一步需要说明的是，两个翻动板220上开设有导通孔223，导通孔223与容纳槽210连通，当两个翻动板220完全盖合在两个置物板130上时，第一顶升气缸531及第二顶升气缸532将会启动，以分别驱动第一压头543及第二压头544压入两个导通孔223内的电池盖帽，以使电池盖帽紧紧与电池组件贴合，进而有效地避免了电池盖帽与电池组件在后续发生脱离的现象，从而保证纽扣单体电池的品质，提高了良品率。

请参阅图1，在一实施方式中，驱动件310还包括扳手315，扳手315设置于旋转气缸312上。

需要说明的是，驱动件310包括两个扳手315。进一步地，请参阅图5，本申请还包括检测组件600，检测组件600包括转盘610、支撑脚620及传感器630，转盘610上开设有通孔611，支撑脚620设置于转盘610上，传感器630设置于支撑脚620上，传感器630用于通过检测扳手315以检测翻动板220是否盖合至置物板130上。检测过程：当旋转气缸312驱动翻动板220向置物板130的方向转动时，扳手315也会被带动在通孔611内转动，当翻动板220完全盖合在置物板130上时，扳手315与转盘610相互平行，此时传感器630检测到扳手315以随着旋转气缸312转动，因此不会发生报警。如此，通过设置此工位，能够确保每个翻动板220都能盖合在置物板130上，当出现故障时，也能够通知工作人员快速处理，以保证生产进程。

请参阅图4，在一实施方式中，翻转治具200还包括承接板250，承接板250设置于翻动板220上。需要说明的是，通过设置承接板250，能够将本申请中的两个翻动板220连接起来，以使的两个翻动板220能够同时盖合在两个置物板130上，进而使得整个盖合动作更加紧凑。

本合盖翻转装置10的具体盖合过程：首先两个旋转气缸312向靠近置物板130的方向旋转90度，同时，两个凸轮随动器314也跟着翻转运动，两个连杆313上的避位孔313a分别约束各自的凸轮随动器314向置物板130运动，进而使得翻动板220向靠近置物板130的方向翻转180度，以将容纳槽210内的电池盖帽盖合至收容槽110内的电池组件上，随后第一顶升气缸531及第二顶升气缸532将会启动下压，以分别驱动第一压头543及第二压头544压入两个导通孔223内的电池盖帽，以使电池盖帽紧紧与电池组件贴合，接着第一顶升气缸531及第二顶升气缸532均上升，同时，两个旋转气缸312向远离置物板130的方向旋转90度，两个凸轮随动器314也跟着翻转运动，两个连杆313上的避位孔313a分别约束各自的凸轮随动器314向远离置物板130的方向运动，进而使得翻动板220翻转180度，恢复初始状态。

一种纽扣电池，采用上述任一实施例的合盖翻转装置10进行盖合。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本申请通过直接将电池盖帽及电池组件上料至翻转治具200的容纳槽210及置料治具100的收容槽110，并且设置旋转组件300与翻转治具200连接，通过旋转组件300驱动翻转治具200相对置料治具100进行转动，以使容纳槽210内的电池盖帽盖合至收容槽110内的电池组件的电池壳体上，完成盖合操作；采用上述方式能够代替人工的方式将将电池盖帽盖合至电池组件的电池壳体上，生产效率大幅度提高的同时，也简化了操作工序。

2、本申请采用自动化设计，使得电池盖帽盖合至电池组件的电池壳体上的工序更加自动化；进一步地，本申请的旋转组件300结构简单、容易装配，并且成本较低。同时，翻转治具200与置料治具100之间采用的是铰接的方式，结构简单且紧凑。

以上所述实施方式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本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 (5)

1.一种合盖翻转装置，其特征在于，包括：

置料治具，所述置料治具上开设有收容槽，所述收容槽用于放置电池组件；

翻转治具，所述翻转治具与所述置料治具铰接，所述翻转治具上开设有容纳槽，所述容纳槽用于放置电池盖帽；

旋转组件，所述旋转组件与所述翻转治具连接，所述旋转组件用于带动所述翻转治具相对所述置料治具进行转动，以使所述容纳槽内的电池盖帽盖合至所述收容槽内电池组件的电池壳体上;

所述置料治具包括底座、置物板及联动轴，所述置物板设置于所述底座上，所述联动轴转动设置于所述置物板上，所述置物板上开设有所述收容槽;

所述翻转治具包括翻动板、转轴及活动块，所述翻动板设置于所述底座上，所述翻动板上开设有所述容纳槽，所述转轴转动设置于所述翻动板上，所述活动块与所述转轴铰接，且所述活动块还与所述联动轴铰接;

安装板，所述安装板与所述底座连接; 及

压合组件，所述压合组件位于所述置物板的上方;

所述旋转组件包括两个驱动件，两个驱动件分别设置于所述安装板上，在一个所述驱动件中，所述驱动件包括固定块、旋转气缸、连杆及凸轮随动器，所述固定块设置于所述安装板上，所述旋转气缸设置于所述固定块上，所述连杆与所述旋转气缸连接，所述连杆上开设有避位孔，所述凸轮随动器与所述翻动板连接，且所述凸轮随动器嵌置于所述避位孔内，所述旋转气缸用于带动所述连杆，以使所述凸轮随动器带动所述翻动板盖合至所述置物板上，进而使所述容纳槽内的电池盖帽盖合至所述收容槽内电池组件的电池壳体上。

2.根据权利要求1所述的合盖翻转装置，其特征在于，所述置物板上锁紧孔，各所述锁紧孔之间分别设置有间隔。

3.根据权利要求1所述的合盖翻转装置，其特征在于，所述驱动件还包括扳手，所述扳手设置于所述旋转气缸上。

4.根据权利要求3所述的合盖翻转装置，其特征在于，所述翻转治具还包括承接板，所述承接板设置于所述翻动板上。

5.一种纽扣电池，其特征在于，采用权利要求1至4中任一项所述的合盖翻转装置进行盖合。