CN115476147A - 压装机构、压装方法及压装生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种压装机构、压装方法及压装生产线，压装机构装包括同步组件及升降组件，同步组件包括同步驱动件及压装件，压装件具有用于压装工件的压装面，同步驱动件用于驱动压装件运动，以使得压装面以工件的输送速度运动；升降组件用于驱动同步组件沿与工件的输送速度的方向垂直的方向往复运动。该压装机构，其用于压装工件的压装面能够以工件的输送速度运动，用于压装生产线时，压装面能够与工件在工件的输送方向上保持相对静止，从而可以在工件输送过程中同步进行压装，能够提升加工效率。
Description
技术领域
本发明涉及电池生产设备技术领域，尤其涉及一种压装机构、压装方法及压装生产线。
背景技术
随着社会的不断发展，锂电池广泛地应用到各种电子设备产品中。锂电池由于比能量高、安全无污染、绿色环保等优点，越来越受到人们的青睐，人们对锂电池的需求量也越来越高。因此，需要提高锂电池的生产效率以满足市场对锂电池的需求。
在电池生产过程中，需要将铝壳压装在电芯和电池盖上，目前的压装生产线，当工件被输送到压装工位时，输送线需要暂时停机，以使得工件和压装机构在工件的输送方向上保持相对静止，从而对工件进行压装。或者，需要先将待压装的工件从输送线上下料，再上料至压装机构，压装结束后再从压装机构下料至输送线上，以输送至下一工位进行加工，加工效率不高。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种压装机构，包括：
同步组件，包括同步驱动件及压装件，所述压装件具有用于压装工件的压装面，所述同步驱动件用于驱动所述压装件运动，以使得所述压装面以工件的输送速度运动；及
升降组件，用于驱动所述同步组件沿与所述工件的输送速度的方向垂直的方向往复运动。
可选地，所述压装件包括压装轮，所述压装轮具有所述压装面，所述驱动件能够驱动所述压装轮转动。
可选地，所述压装件包括多个压装轮，以及同步带，多个所述压装轮沿所述工件的输送速度的方向排布，并通过所述同步带传动连接；
所述同步带具有所述压装面，或者多个所述压装轮与所述工件接触的表面形成所述压装面。
可选地，所述压装机构还包括对应所述压装件设置的支撑组件，所述支撑组件包括支撑架及支撑件，所述支撑架设置于所述基座，所述支撑件与所述支撑架连接，并具有用于支撑工件的支撑面，且所述支撑面能够以所述工件的输送速度运动。
可选地，所述支撑件为支撑轮，所述支撑轮具有所述支撑面，所述支撑轮与所述支撑架转动连接。
可选地，所述支撑组件包括多个所述支撑轮，多个所述支撑轮沿所述工件的输送速度的方向排布，多个所述支撑轮与所述工件接触的表面形成所述支撑面。
可选地，所述压装机构包括成对设置的支撑组件，在与所述工件的输送速度的方向垂直的方向上，每对所述支撑组件均位于所述压装件的相对两侧。
另外，本发明还提供一种压装方法，用于压装生产线，所述压装生产线包括第一输送线及压装件，且所述压装件具有用于与工件接触的压装面，所述压装方法包括：
第一输送线以输送速度输送工件；
驱动所述压装件运动，以使得所述压装面以所述工件的输送速度运动；
驱动所述压装件沿与所述工件的输送速度的方向垂直的方向往复运动，以使得所述压装面与工件接触。
另外，本发明还提供一种压装生产线，包括：
基座；
如上述任一项所述的压装机构，所述压装机构设置于所述基座；及
第一输送线，用于以所述工件的输送速度在压装工位的行程内输送所述工件，且所述压装机构对应所述压装工位设置。
可选地，所述压装生产线还包括除尘机构，所述除尘机构设置于所述第一输送线或所述压装机构上，且所述除尘机构的风嘴朝向所述压装工位。
实施本发明实施例，将具有如下有益效果：
上述压装机构，其用于压装工件的压装面能够以工件的输送速度运动，用于压装生产线时，压装面能够与工件在工件的输送方向上保持相对静止，从而可以在工件输送过程中同步进行压装，输送线无需暂时停机，也不需要将工件从输送线上下料，能够提升加工效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
其中：
图1为一个实施例中压装生产线的示意图。
图2为图1中压装生产线的俯视图。
图3为图1中包含压装机构和夹持机构的部分结构示意图。
图4为图3中结构的另一视角的示意图。
图5为图3中结构的主视图。
附图标记：
1、工件；2、第一输送线；3、第二输送线；301、第一工位；302、第二工位；4、治具；5、焊接机构；10、压装机构；11、同步组件；111、压装驱动件；112、压装件；1121、压装轮；1122、同步带；12、升降组件；100、夹持机构；20、支撑组件；21、支撑架；22、支撑轮；200、除尘机构。
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作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及图2所示，本发明一实施例的压装生产线包括第一输送线2、第二输送线3、夹持机构100、压装机构10及焊接机构5。第一输送线2及第二输送线3安装在基座(图中未示出)上，第一输送线2具有第一加工段，第二输送线3具有对应第一加工段的第二加工段。第一输送线2能够在第一加工段内以工件的输送速度输送工件，且第一加工段具有压装工位。压装机构10安装在基座上，并对应于压装工位设置。压装机构10包括同步组件11及升降组件12，同步组件11具有用于压装工件的压装面，且压装面压装工件时以工件的输送速度运动，升降组件12用于驱动同步组件11沿垂直于工件的输送速度的方向运动。夹持机构100用于夹持工件，第二输送线3能够在第二加工段内以工件的输送速度输送夹持机构100。
应当注意的是，本实施例中，速度包括大小和方向，即工件的输送速度也是包含大小和方向的矢量。
采用上述压装生产线，由于压装机构10的压装面在压装工件的过程中具有与工件相同的运动速度，压装面与工件在工件的输送方向上保持相对静止。因此，压装过程中，第一输送线2能够继续输送工件，不需要停机或者将工件从第一输送线2上移出，能够增加生产效率。而且，该压装生产线的夹持机构100也与工件以相同速度运动，使得夹持机构100与工件在工件的输送方向上保持相对静止，从而夹持机构100能够在压装过程中夹持工件，以在压装过程中对工件进行定位。
为提高压装生产线的自动化程度，使得第二输送线3在加工过程中能够持续不断地自动供应夹持机构100，使得第一输送线2上的工件在进入到第一加工段时就能被夹持机构100夹持，将第二输送线3设置为环形输送线。第二输送线3具有第一工位301及第二工位302，第二加工段位于第一工位301与第二工位302之间，夹持机构100位于第一工位301时，夹持机构100夹持工件，夹持机构100位于第二工位302时，夹持机构100复位，并随第二输送线3再次回到第一工位301。
在其他实施例中，第二输送线3也可以为直线型输送线。此时，第二输送线3上的夹持机构100运动到第二输送线3的末端后，需要再重新安装至第二输送后才能开始下一个工作循环。
此外，为了使得工件能够稳定放置在第一输送线2上，压装生产线还包括治具4，治具4安装于第一输送线2，且治具4位于第一加工段时，治具4与夹持机构100一一对应。同时，为了增加压装生产线的自动化程度，与第二输送线3的结构类似，第一输送线2为环形输送线。这样，能够持续提供治具4。
下面结合图3至图5对压装机构10的具体结构作进一步说明：
在本实施例中，压装机构10的同步组件11包括压装驱动件111及压装件112，压装驱动件111与升降组件12连接，压装件112包括压装轮1121，压装轮1121具有压装面。压装驱动件111能够驱动压装轮1121转动。压装轮1121压装工件时，压装轮1121表面因受挤压会形变而形成一个平面，与该平面平行，且与压装轮1121的轴线垂直的方向平行于工件的输送速度的方向。压装轮1121转动时，压装面的速度与工件的输送速度相同。
为增加压装面面积，压装件112包括多个压装轮1121，以及同步带1122，多个压装轮1121沿工件的输送速度的方向排布，并通过同步带1122传动连接。此时，压装轮1121通过同步带1122间接压装工件，同步带1122具有与工件接触的压装面，能够增加压装件112与工件的接触面积，使得工件受力更加均匀。而且，采用压装轮1121压装工件，压装面的位置始终保持不变，压装件112在工件的输送速度方向上不会产生位移，能够减小压装件112在工件的输送速度方向上占用的空间。在其他实施例中，同步带1122也可以仅起到传动作用，而通过压装轮1121直接与工件接触，多个压装轮1121与工件接触的表面一同构成压装面。
在其他实施例中，压装件112也可以为平板结构，压装面为压装件112朝向工件的表面。压装驱动件111能够驱动压装件112以工件的输送速度作直线方向运动运动，并在压装结束后复位，以压装下一个工件。
可以理解地，在本实施例中，升降组件12包括气缸，该气缸的运动端与压装组件连接，能够驱动压装组件在竖直方向上运动，以压装工件。在其他实施例中，升降组件12也可以是曲柄滑块等结构。
此外，压装生产线还包括支撑组件20，支撑组件20包括支撑架21及支撑件，在本实施例中，支撑件为支撑轮22，支撑架21设置于基座上，支撑轮22与支撑架21转动连接，并具有用于支撑治具4的支撑面。压装工件时，治具4及工件收到压装件112的压装力，会产生向下运动的趋势，支撑轮22能够支撑治具4，使得压装过程更加稳定。同时，由于支撑轮22与支撑架21转动连接，使得治具4与支撑架21之间为滚动摩擦，对第一输送线2输送工件的影响较小。可以理解地，支撑面支撑治具4，可以是直接与治具4接触，也可以是通过第一输送线2的结构与治具4间接接触。在其他实施例中，支撑件也可以包括能够以输送速度做直线运动运动的结构，压装工件时，支撑件以输送速度运动，以与工件在输送速度方向上保持相对静止。压装结束受，支撑件复位，以在压装下一个工件时起到支撑作用。
在本实施例中，工件包括电芯、铝壳及电池盖，压装过程中，将铝壳套装在电芯和电池盖上。由于铝壳和电池盖之间在压装过程中可能会有摩擦产生金属屑等，压装生产线还包括还包括除尘机构200，除尘机构200设置于第一输送线2或压装机构10上，且除尘机构200的风嘴朝向治具4用于放置工件的位置。除尘机构200随第一输送线2移动，在工件的运输方向上与工件保持相对静止，从而除尘机构200在压装过程中能够一直起到除尘作用，提升加工质量。
综上，下面对本实施例的压装生产的工作过程进行完整介绍：
工件1通过治具4放置在第一输送线2上，第一输送线2将工件输送至对应第一加工段时，第二输送线3将夹持机构100输送至第二加工段的第一工位301，且第一输送线2在第一加工段输送工件的速度与第二输送线3在第二加工段内输送夹持机构100的速度相同。此时，夹持机构100将工件夹紧，对工件定位。
夹持机构100夹持工件并运动至压装工位时，压装驱动件111驱动压装件112向下运动，以使得压装件112的同步带1122与工件接触，同时，在压装轮1121的带动下，同步带1122与工件接触的部分以与工件移动相同的速度运动，使得同步带1122与工件在工件的输送方向上保持相对静止，即同步带1122与工件接触的部分相对工件仅向下运动，以实现压装。压装过程中，除尘机构200还可以将压装过程中产生的金属屑等除去。压装结束后，压装驱动件111带动压装件112复位的同时，工件和夹持机构100继续向输送方向运动。可见，在上述工作过程中，第一输送线2及第二输送线3始终处于工作状态，压装过程中均不需要停机或将工件从第一输送线2上下线，能够有效提升加工效率。
应当注意的是，在本实施例中，第一输送线2及第二输送线3均为磁驱生产线，在其他实施例中，第一输送线2及第二输送线3也可以为采用传动带等结构的输送线。
可以理解地，上述实施例中，整个工作过程中，夹持机构100夹持工件，能够有效定位工件，以提升加工质量。但是，在其他实施例中，压装生产线也可以不包括第二输送线3及夹持机构100，例如，工件在压装过程中可以通过第一输送线上1的治具4进行定位。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种压装机构，其特征在于，包括：
同步组件，包括同步驱动件及压装件，所述压装件具有用于压装工件的压装面，所述同步驱动件用于驱动所述压装件运动，以使得所述压装面以工件的输送速度运动；及
升降组件，用于驱动所述同步组件沿与所述工件的输送速度的方向垂直的方向往复运动。
2.如权利要求1所述的压装机构，其特征在于，所述压装件包括压装轮，所述压装轮具有所述压装面，所述驱动件能够驱动所述压装轮转动。
3.如权利要求1所述的压装机构，其特征在于，所述压装件包括多个压装轮，以及同步带，多个所述压装轮沿所述工件的输送速度的方向排布，并通过所述同步带传动连接；
所述同步带具有所述压装面，或者多个所述压装轮与所述工件接触的表面形成所述压装面。
4.如权利要求1至3任一项所述的压装机构，其特征在于，所述压装机构还包括对应所述压装件设置的支撑组件，所述支撑组件包括支撑架及支撑件，所述支撑架设置于所述基座，所述支撑件与所述支撑架连接，并具有用于支撑工件的支撑面，且所述支撑面能够以所述工件的输送速度运动。
5.如权利要求4所述的压装机构，其特征在于，所述支撑件为支撑轮，所述支撑轮具有所述支撑面，所述支撑轮与所述支撑架转动连接。
6.如权利要求5所述的压装机构，其特征在于，所述支撑组件包括多个所述支撑轮，多个所述支撑轮沿所述工件的输送速度的方向排布，多个所述支撑轮与所述工件接触的表面形成所述支撑面。
7.如权利要求4所述的压装机构，其特征在于，所述压装机构包括成对设置的支撑组件，在与所述工件的输送速度的方向垂直的方向上，每对所述支撑组件均位于所述压装件的相对两侧。
8.一种压装方法，用于压装生产线，其特征在于，所述压装生产线包括第一输送线及压装件，且所述压装件具有用于与工件接触的压装面，所述压装方法包括：
第一输送线以输送速度输送工件；
驱动所述压装件运动，以使得所述压装面以所述工件的输送速度运动；
驱动所述压装件沿与所述工件的输送速度的方向垂直的方向往复运动，以使得所述压装面与工件接触。
9.一种压装生产线，其特征在于，包括：
基座；
如权利要求1至7任一项所述的压装机构，所述压装机构设置于所述基座；及
第一输送线，用于以所述工件的输送速度在压装工位的行程内输送所述工件，且所述压装机构对应所述压装工位设置。
10.如权利要求9所述的压装生产线，其特征在于，所述压装生产线还包括除尘机构，所述除尘机构设置于所述第一输送线或所述压装机构上，且所述除尘机构的风嘴朝向所述压装工位。
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