CN112467190A - 一种锂电池组装翻转式装配结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂电池组装翻转式装配结构，包括支撑座、电机和驱动轴，所述支撑座上一侧设置有电机，且电机内设置有驱动轴，所述驱动轴伸出电机外部的一端套接有第一棘轮，且第一棘轮的表面连接有第一棘齿，所述第一棘齿远离第一棘轮的一端通过轴与第二棘轮转动连接，且第二棘轮的表面连接有第二棘齿。该锂电池组装翻转式装配结构，通过复位弹簧的弹性作用下，方便了夹块对不同直径的圆柱形锂电池进行夹持，提高了组装时的稳定性，同时通过单向丝杆的设置，方便了调节多组定位机构之间的间距，继而有利于对不同直径和不同数量的圆柱形锂电池进行组装的工作，提高了整体的适用性。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池组装技术领域，具体为一种锂电池组装翻转式装配结构。
背景技术
随着社会的发展和进步，人类越来越注重生态环境的保护，其中汽车的大量尾气的排放，是环境的主要污染源之一，故而对汽车的节能减排的研究提上行程，致使了电动汽车的诞生，目前电动汽车大部分采用锂电池进行驱动，锂电池是一种由锂金属或锂合金为正或负极材料、使用非水电解质溶液的电池，因锂电池具有可充电性，使得其已逐渐成为主流电池产品，锂电池有很多种，其中包括圆柱形锂电池，而对圆柱形锂电池进行组装时需要用到装配结构，但是现有的锂电池组装装配结构在使用时一般存在以下问题；
1、不利于对不同直径的圆柱形锂电池在组装时进行夹持定位，同时不利于对不同数量的圆柱形锂电池在组装时进行夹持定位，导致锂电池组装时容易发生晃动现象，从而使得组装失败需要重新进行组装，增加了时间成本，同时降低了整体的适用性；
2、锂电池组装时需要分别对两端的正极和负极进行加工，现有的锂电池组装转配结构在组装时通过手工翻转，导致增加了工作人员的劳动强度，同时由于疏忽使得锂电池翻转时容易发生掉落，导致锂电池损害，增加了组装成本，并且掉落的锂电池容易发生砸伤工作人员的现象，增加了组装工作的危险性。
所以我们提出了一种锂电池组装翻转式装配结构，以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池组装翻转式装配结构，以解决上述背景技术提出的不利于对不同直径的圆柱形锂电池在组装时进行夹持定位，同时不利于对不同数量的圆柱形锂电池在组装时进行夹持定位，导致锂电池组装时容易发生晃动现象，从而使得组装失败需要重新进行组装，增加了时间成本，同时降低了整体的适用性，锂电池组装时需要分别对两端的正极和负极进行加工，现有的锂电池组装转配结构在组装时通过手工翻转，导致增加了工作人员的劳动强度，同时由于疏忽使得锂电池翻转时容易发生掉落，导致锂电池损害，增加了组装成本，并且掉落的锂电池容易发生砸伤工作人员的现象，增加了组装工作的危险性的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池组装翻转式装配结构，包括支撑座、电机和驱动轴，所述支撑座上一侧设置有电机，且电机内设置有驱动轴，所述驱动轴伸出电机外部的一端套接有第一棘轮，且第一棘轮的表面连接有第一棘齿，所述第一棘齿远离第一棘轮的一端通过轴与第二棘轮转动连接，且第二棘轮的表面连接有第二棘齿，所述第二棘齿远离第二棘轮的一端通过轴与限位轴转动连接，且限位轴固定安装于支撑座的内壁，所述第二棘轮的一侧固定安装有活动块，且驱动轴伸进活动块内部的一端设置有第三棘轮，所述第三棘轮的表面连接有第三棘齿，且第三棘齿远离第三棘轮的一端通过轴与第一锥形齿轮转动连接，所述第一锥形齿轮的表面啮合连接有第二锥形齿轮，且第二锥形齿轮的表面键连接有往复丝杆，所述往复丝杆的表面分别套接有底板和顶板，且底板的内部转动连接有单向丝杆，所述单向丝杆伸出底板外部的一端固定有把手，且单向丝杆位于底板内部的一端表面套接有活动杆，所述活动杆的表面固定有凸块，且活动杆的表面设置有定位机构，所述顶板的内部固定有支撑杆，且支撑杆的表面滑动连接有活动板，所述活动板的一侧固定有伸缩弹簧，且伸缩弹簧远离活动板的一端与顶板的内壁固定连接。
优选的，所述第一棘轮与第一棘齿之间为啮合而连接，且第一棘轮和第一棘齿的啮合方向与第二棘轮和第二棘齿的啮合方向相反。
优选的，所述第二棘轮和第二棘齿的啮合方向与第三棘轮和第三棘齿的啮合方向相同，且第三棘齿关于第一锥形齿轮的轴向中心线等角度分布，并且第二锥形齿轮关于第一锥形齿轮的横向中心线对称分布。
优选的，所述活动杆在单向丝杆上等间距分布，且单向丝杆与活动杆之间为螺纹连接，并且活动杆上设置有四段螺纹，第一段螺纹与第四段螺纹分布方向相反，且第二段螺纹与第三段螺纹分布方向相反，并且第一段螺纹和第四段螺纹的分布密度大于第二段螺纹和第三段螺纹的分布密度。
优选的，所述定位机构包括支撑块、连接块、连接轴、涡卷弹簧、定位块、连接槽、复位弹簧和夹块，所述支撑块的底面固定有连接块，且连接块的内部固定有连接轴，所述连接轴的表面套接有涡卷弹簧，且涡卷弹簧的表面连接有定位块，所述定位块的内侧开设有连接槽，所述支撑块的上端内部固定有复位弹簧，且复位弹簧的一端连接有夹块。
优选的，所述定位块通过涡卷弹簧与连接轴构成旋转结构，且定位块的侧视为弧形状，并且定位块关于连接块的纵向中心线对称分布。
优选的，所述定位块通过连接槽与凸块相互卡合，且凸块的一端为半圆状，并且凸块在活动杆的表面等间距分布。
优选的，所述夹块通过复位弹簧与支撑块构成伸缩结构，且支撑块的俯视呈倾斜设置，并且夹块的俯视为弧形状，所述复位弹簧的弹性小于伸缩弹簧的弹性。
优选的，所述活动板关于顶板的纵向中心线对称分布，且顶板的下端侧视为弧形状，并且顶板的上端通过伸缩弹簧与顶板构成伸缩结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该锂电池组装翻转式装配结构；
1、通过复位弹簧的弹性作用下，方便了夹块对不同直径的圆柱形锂电池进行夹持，提高了组装时的稳定性，同时通过单向丝杆的设置，方便了调节多组定位机构之间的间距，继而有利于对不同直径和不同数量的圆柱形锂电池进行组装的工作，提高了整体的适用性；
2、电机正转时通过第一锥形齿轮带动第二锥形齿轮旋转，使得往复丝杆分别带动底板和顶板进行相向或背向滑动，从而有利于顶板通过活动板对圆柱形锂电池的顶部进行夹持，避免了后续翻转时锂电池发生脱落分离的现象，同时方便了后续对锂电池的另一端进行定位工作；
3、电机反转时带动活动块旋转，使得活动块分别带动底板和顶板对锂电池进行翻转，翻转后通过电机正转，使得底板和顶板背向滑动，通过复位弹簧的弹性小于伸缩弹簧的弹性作用下，使得顶板通过活动板夹住锂电池，并使得锂电池与夹块分离，继而有利于对锂电池的另一端进行加工。
附图说明
图1为本发明整体正视剖面结构示意图；
图2为本发明图1中的A处放大结构示意图；
图3为本发明驱动轴与第一棘轮侧视连接结构示意图；
图4为本发明驱动轴与第三棘轮侧视连接结构示意图；
图5为本发明活动板与伸缩弹簧侧视连接结构示意图；
图6为本发明底板俯视剖面结构示意图；
图7为本发明底板与定位机构俯视连接结构示意图；
图8为本发明图7中的B处放大结构示意图；
图9为本发明定位机构侧视剖面结构示意图。
图中：1、支撑座；2、电机；3、驱动轴；4、第一棘轮；5、第一棘齿；6、第二棘轮；7、第二棘齿；8、限位轴；9、活动块；10、第三棘轮；11、第三棘齿；12、第一锥形齿轮；13、第二锥形齿轮；14、往复丝杆；15、底板；16、单向丝杆；17、把手；18、活动杆；19、凸块；20、定位机构；201、支撑块；202、连接块；203、连接轴；204、涡卷弹簧；205、定位块；206、连接槽；207、复位弹簧；208、夹块；21、顶板；22、支撑杆；23、活动板；24、伸缩弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种锂电池组装翻转式装配结构，包括支撑座1、电机2和驱动轴3，支撑座1上一侧设置有电机2，且电机2内设置有驱动轴3，驱动轴3伸出电机2外部的一端套接有第一棘轮4，且第一棘轮4的表面连接有第一棘齿5，第一棘齿5远离第一棘轮4的一端通过轴与第二棘轮6转动连接，且第二棘轮6的表面连接有第二棘齿7，第二棘齿7远离第二棘轮6的一端通过轴与限位轴8转动连接，且限位轴8固定安装于支撑座1的内壁，第二棘轮6的一侧固定安装有活动块9，且驱动轴3伸进活动块9内部的一端设置有第三棘轮10，第三棘轮10的表面连接有第三棘齿11，且第三棘齿11远离第三棘轮10的一端通过轴与第一锥形齿轮12转动连接，第一锥形齿轮12的表面啮合连接有第二锥形齿轮13，且第二锥形齿轮13的表面键连接有往复丝杆14，往复丝杆14的表面分别套接有底板15和顶板21，且底板15的内部转动连接有单向丝杆16，单向丝杆16伸出底板15外部的一端固定有把手17，且单向丝杆16位于底板15内部的一端表面套接有活动杆18，活动杆18的表面固定有凸块19，且活动杆18的表面设置有定位机构20，顶板21的内部固定有支撑杆22，且支撑杆22的表面滑动连接有活动板23，活动板23的一侧固定有伸缩弹簧24，且伸缩弹簧24远离活动板23的一端与顶板21的内壁固定连接；
第一棘轮4与第一棘齿5之间为啮合而连接，且第一棘轮4和第一棘齿5的啮合方向与第二棘轮6和第二棘齿7的啮合方向相反，方便了第一棘轮4通过第一棘齿5带动第二棘轮6旋转时，第二棘轮6在限位轴8的内部空转，同时方便了第一棘轮4在第二棘轮6内部空转时，第二棘齿7对第二棘轮6进行啮合限位，避免第二棘轮6发生回转现象；
第二棘轮6和第二棘齿7的啮合方向与第三棘轮10和第三棘齿11的啮合方向相同，且第三棘齿11关于第一锥形齿轮12的轴向中心线等角度分布，并且第二锥形齿轮13关于第一锥形齿轮12的横向中心线对称分布，有利于第三棘轮10通过第三棘齿11带动第一锥形齿轮12旋转时，通过第二棘齿7对第二棘轮6的啮合限位下，使得第二棘轮6不会发生旋转；
活动杆18在单向丝杆16上等间距分布，且单向丝杆16与活动杆18之间为螺纹连接，并且活动杆18上设置有四段螺纹，第一段螺纹与第四段螺纹分布方向相反，且第二段螺纹与第三段螺纹分布方向相反，并且第一段螺纹和第四段螺纹的分布密度大于第二段螺纹和第三段螺纹的分布密度，方便了单向丝杆16旋转时带动活动杆18之间保持相同间距滑动，同时有利于活动杆18两两相向或背向滑动，提高了整体操作的便捷性；
定位机构20包括支撑块201、连接块202、连接轴203、涡卷弹簧204、定位块205、连接槽206、复位弹簧207和夹块208，支撑块201的底面固定有连接块202，且连接块202的内部固定有连接轴203，连接轴203的表面套接有涡卷弹簧204，且涡卷弹簧204的表面连接有定位块205，定位块205的内侧开设有连接槽206，支撑块201的上端内部固定有复位弹簧207，且复位弹簧207的一端连接有夹块208，定位块205通过涡卷弹簧204与连接轴203构成旋转结构，且定位块205的侧视为弧形状，并且定位块205关于连接块202的纵向中心线对称分布，方便了定位块205受到挤压后进行展开并带动涡卷弹簧204形变，后续通过涡卷弹簧204的弹性作用下使得定位块205进行复位旋转后进行夹持工作；
定位块205通过连接槽206与凸块19相互卡合，且凸块19的一端为半圆状，并且凸块19在活动杆18的表面等间距分布，方便定位块205通过等间距的凸块19对定位机构20进行多位置的定位工作，从而有利于对多数量的圆柱形锂电池进行组装工作；
夹块208通过复位弹簧207与支撑块201构成伸缩结构，且支撑块201的俯视呈倾斜设置，并且夹块208的俯视为弧形状，所述复位弹簧207的弹性小于伸缩弹簧24的弹性，通过复位弹簧207的弹性作用下，方便了夹块208对不同直径的圆柱形锂电池进行夹持定位工作；
活动板23关于顶板21的纵向中心线对称分布，且顶板21的下端侧视为弧形状，并且顶板21的上端通过伸缩弹簧24与顶板21构成伸缩结构，方便了活动板23受到挤压后推动伸缩弹簧24进行收缩形变，从而有利于后续通过伸缩弹簧24的弹性作用下，使得活动板23对锂电池的另一端进行定位工作。
本实施例的工作原理：根据图1和图6-9所示，首先工作人员将支撑座1放置到合适位置，然后工作人员根据圆柱形锂电池的数量选择相应数量的定位机构20，然后将定位机构20内的定位块205卡接到活动杆18上，卡接过程中定位块205的一端受到挤压后，使得定位块205的另一端在连接轴203的表面进行旋转，同时定位块205旋转时带动涡卷弹簧204进行形变，当定位块205的一端与活动杆18不在挤压时，通过涡卷弹簧204的弹性作用下，使得定位块205带动连接槽206卡合到凸块19的表面，完成定位机构20与活动杆18之间安装工作，接着工作人员将圆柱形锂电池放置到夹块208之间，通过复位弹簧207的弹性作用下，使得夹块208的圆柱形锂电池的一端进行夹紧，接着拨动把手17，通过往复丝杆14上第一段螺纹与第四段螺纹分布方向相反，且第二段螺纹与第三段螺纹分布方向相反，并且第一段螺纹和第四段螺纹的分布密度大于第二段螺纹和第三段螺纹的分布密度，使得往复丝杆14旋转时带动活动杆18两两之间保持同间距的情况下进行相向或背向滑动，从而有利于对定位机构20之间的间距进行调节，进而有利于对不同直径的圆柱形锂电池的一端进行夹持定位后组装的工作，提高了整体装置的适用范围，然后工作人员对锂电池的另一端进行加工；
根据图1-5和图8所示，当锂电池的另一端加工完成后，工作人员将电机2连接外部电源后启动，并控制电机2进行正转，使得电机2带动驱动轴3正转，驱动轴3正转时带动第三棘轮10顺时针旋转，使得第三棘轮10通过第三棘齿11带动第一锥形齿轮12旋转，同时驱动轴3正转时带动第一棘轮4正转，使得第一棘轮4与第一棘齿5解除啮合，从而使得第一棘轮4在第二棘轮6的内部空转，同时通过第二棘齿7对第二棘轮6的啮合限位下，使得第二棘轮6无法进行旋转，从而使得第一锥形齿轮12旋转时带动对称分布的第二锥形齿轮13相反旋转，使得第二锥形齿轮13带动往复丝杆14之间相反旋转，从而使得往复丝杆14带动底板15和顶板21之间相向或背向滑动，顶板21滑动时通过支撑杆22带动活动板23滑动，当活动板23与锂电池的另一端接触时，使得活动板23受到挤压，从而使得活动板23推动伸缩弹簧24进行收缩形变，后续通过伸缩弹簧24的弹性作用下，使得活动板23对锂电池的另一端进行夹持，接着工作人员控制电机2反转，使得电机2带动驱动轴3反转，驱动轴3反转时带动第一棘轮4逆时针旋转，使得第一棘轮4通过第一棘齿5带动第二棘轮6旋转，从而使得第二棘轮6与第二棘齿7解除啮合后在限位轴8的内部进行空转，同时驱动轴3反转时带动第三棘轮10反转，使得第三棘轮10与第三棘齿11解除啮合后在第一锥形齿轮12的内部空转，从而使得第二棘轮6带动活动块9旋转，方便了活动块9分别带动底板15和顶板21对锂电池进行反转工作，当反转完成后，控制电机2正转，通过上述操作，使得往复丝杆14带动底板15与顶板21背向滑动，通过复位弹簧207的弹性小于伸缩弹簧24的弹性作用下，使得顶板21滑动时带动锂电池与夹块208分离，从而使得顶板21对锂电池的另一端进行夹持，继而有利于对锂电池的一端进行加工工作，避免了工作人员手动翻转导致锂电池容易发生掉落的现象，同时降低了工作人员的劳动强度。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种锂电池组装翻转式装配结构，包括支撑座（1）、电机（2）和驱动轴（3），其特征在于：所述支撑座（1）上一侧设置有电机（2），且电机（2）内设置有驱动轴（3），所述驱动轴（3）伸出电机（2）外部的一端套接有第一棘轮（4），且第一棘轮（4）的表面连接有第一棘齿（5），所述第一棘齿（5）远离第一棘轮（4）的一端通过轴与第二棘轮（6）转动连接，且第二棘轮（6）的表面连接有第二棘齿（7），所述第二棘齿（7）远离第二棘轮（6）的一端通过轴与限位轴（8）转动连接，且限位轴（8）固定安装于支撑座（1）的内壁，所述第二棘轮（6）的一侧固定安装有活动块（9），且驱动轴（3）伸进活动块（9）内部的一端设置有第三棘轮（10），所述第三棘轮（10）的表面连接有第三棘齿（11），且第三棘齿（11）远离第三棘轮（10）的一端通过轴与第一锥形齿轮（12）转动连接，所述第一锥形齿轮（12）的表面啮合连接有第二锥形齿轮（13），且第二锥形齿轮（13）的表面键连接有往复丝杆（14），所述往复丝杆（14）的表面分别套接有底板（15）和顶板（21），且底板（15）的内部转动连接有单向丝杆（16），所述单向丝杆（16）伸出底板（15）外部的一端固定有把手（17），且单向丝杆（16）位于底板（15）内部的一端表面套接有活动杆（18），所述活动杆（18）的表面固定有凸块（19），且活动杆（18）的表面设置有定位机构（20），所述顶板（21）的内部固定有支撑杆（22），且支撑杆（22）的表面滑动连接有活动板（23），所述活动板（23）的一侧固定有伸缩弹簧（24），且伸缩弹簧（24）远离活动板（23）的一端与顶板（21）的内壁固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池组装翻转式装配结构，其特征在于：所述第一棘轮（4）与第一棘齿（5）之间为啮合而连接，且第一棘轮（4）和第一棘齿（5）的啮合方向与第二棘轮（6）和第二棘齿（7）的啮合方向相反。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池组装翻转式装配结构，其特征在于：所述第二棘轮（6）和第二棘齿（7）的啮合方向与第三棘轮（10）和第三棘齿（11）的啮合方向相同，且第三棘齿（11）关于第一锥形齿轮（12）的轴向中心线等角度分布，并且第二锥形齿轮（13）关于第一锥形齿轮（12）的横向中心线对称分布。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池组装翻转式装配结构，其特征在于：所述活动杆（18）在单向丝杆（16）上等间距分布，且单向丝杆（16）与活动杆（18）之间为螺纹连接，并且活动杆（18）上设置有四段螺纹，第一段螺纹与第四段螺纹分布方向相反，且第二段螺纹与第三段螺纹分布方向相反，并且第一段螺纹和第四段螺纹的分布密度大于第二段螺纹和第三段螺纹的分布密度。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池组装翻转式装配结构，其特征在于：所述定位机构（20）包括支撑块（201）、连接块（202）、连接轴（203）、涡卷弹簧（204）、定位块（205）、连接槽（206）、复位弹簧（207）和夹块（208），所述支撑块（201）的底面固定有连接块（202），且连接块（202）的内部固定有连接轴（203），所述连接轴（203）的表面套接有涡卷弹簧（204），且涡卷弹簧（204）的表面连接有定位块（205），所述定位块（205）的内侧开设有连接槽（206），所述支撑块（201）的上端内部固定有复位弹簧（207），且复位弹簧（207）的一端连接有夹块（208）。
6.根据权利要求5所述的一种锂电池组装翻转式装配结构，其特征在于：所述定位块（205）通过涡卷弹簧（204）与连接轴（203）构成旋转结构，且定位块（205）的侧视为弧形状，并且定位块（205）关于连接块（202）的纵向中心线对称分布。
7.根据权利要求6所述的一种锂电池组装翻转式装配结构，其特征在于：所述定位块（205）通过连接槽（206）与凸块（19）相互卡合，且凸块（19）的一端为半圆状，并且凸块（19）在活动杆（18）的表面等间距分布。
8.根据权利要求5所述的一种锂电池组装翻转式装配结构，其特征在于：所述夹块（208）通过复位弹簧（207）与支撑块（201）构成伸缩结构，且支撑块（201）的俯视呈倾斜设置，并且夹块（208）的俯视为弧形状，所述复位弹簧（207）的弹性小于伸缩弹簧（24）的弹性。
9.根据权利要求1所述的一种锂电池组装翻转式装配结构，其特征在于：所述活动板（23）关于顶板（21）的纵向中心线对称分布，且顶板（21）的下端侧视为弧形状，并且顶板（21）的上端通过伸缩弹簧（24）与顶板（21）构成伸缩结构。
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