CN119369014A - 一种定位精确的极柱焊接旋转盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定位精确的极柱焊接旋转盘，涉及电池盖板加工设备领域，包括电机、安装座与旋转载具盘，所述电机的输出端连接有转动柱，所述转动柱的外壁固定设置有固定座，所述转动柱的外壁固定设置有第一残齿轮、第三残齿轮、第四残齿轮与第五残齿轮，所述安装座的内部安装有同轴换向机构。本发明通过上述结构，有效的将电机直接控制旋转载具盘旋转改为多段式结构，并在旋转过程中通过插块进行定位，插块与固定座的接触过程，会推动第五残齿轮与调速机构接触，调整旋转载具盘的位置，使旋转载具盘定位更加精确。

Description

一种定位精确的极柱焊接旋转盘

技术领域

本发明涉及电池盖板加工设备领域，具体为一种定位精确的极柱焊接旋转盘。

背景技术

电池盖板通过与壳体焊接或铆接，固定并密封电池内部，防止化学物质泄漏，盖板上的极柱与电芯极耳焊接，保证电芯充放电电流的导通，还通过多种保护机制，防止电池过热、短路等安全隐患，电池盖板的极柱焊接是盖板生产的重点工序。

电池盖板与极柱的焊接流程分为以下几个步骤，首先通过抓取机构将盖板与极柱移送至载具上，再通过激光焊接将极柱与盖板进行焊接，而为了提升电池盖板极柱的焊接效率，载具往往放置于旋转载具盘上，旋转载具盘上可以设置多个载具，每个载具都可以作为一个单独的焊接单元，使用时只要控制旋转载具盘旋转即可将载具与盖板极柱运送至焊接位置。

旋转载具盘的旋转往往由电机进行控制，电机位于旋转载具盘的底部，当需要旋转载具盘旋转时，启动电机，即可带动旋转载具盘转动，但电机在长时间工作后定位精度可能会变差，而直接控制旋转载具盘旋转可能会由于电机自身的误差而导致定位不够精准，进而可能使旋转载具盘不能将盖板极柱精准的运送至焊接位置。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种定位精确的极柱焊接旋转盘，以解决一般旋转载具盘由电机控制旋转，但当出现定位不精准的情况时，可能使旋转载具盘不能将盖板极柱精准的运送至焊接位置的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种定位精确的极柱焊接旋转盘，包括电机、安装座与旋转载具盘，所述电机的输出端连接有转动柱，所述转动柱的外壁固定设置有固定座，所述转动柱的外壁固定设置有第一残齿轮、第三残齿轮、第四残齿轮与第五残齿轮，所述安装座的内部安装有同轴换向机构，所述同轴换向机构的外壁啮合有齿轮圈，所述齿轮圈的外壁啮合有第一复合齿轮，所述第一复合齿轮啮合有第二复合齿轮，所述安装座的内部活动设置有插块，且插块由第二复合齿轮控制运动，所述插块与安装座之间设置有按压自锁机构，所述转动柱的顶部通过调速机构连接有旋转载具盘。

本发明进一步设置为，所述同轴换向机构包括上齿轮、下齿轮、转动轴、第一锥齿轮与第二锥齿轮，所述上齿轮与下齿轮固定设置于转动轴的顶部与底部，所述上齿轮与下齿轮相对面固定设置有一组第二锥齿轮，一组所述第二锥齿轮皆啮合有第一锥齿轮。

本发明进一步设置为，所述第一复合齿轮与第二复合齿轮由平齿轮与伞齿轮组合构成，所述第一复合齿轮通过平齿轮与齿轮圈相啮合，所述第一复合齿轮与第二复合齿轮通过伞齿轮相互啮合。

本发明进一步设置为，所述插块的底部开设有凹槽，所述凹槽内部设置有多个固定齿，所述第二复合齿轮的平齿轮通过固定齿啮合控制插块运动。

本发明进一步设置为，所述调速机构包括第二残齿轮、齿轮柱、第一调速齿轮、第二调速齿轮与内齿圈，所述第二残齿轮固定设置于转动柱的外壁，所述齿轮柱转动设置于固定座的顶部，且第二残齿轮与齿轮柱相互啮合，所述齿轮柱的外壁固定设置有第一调速齿轮，所述第一调速齿轮啮合有第二调速齿轮，所述第二调速齿轮与内齿圈相互啮合，且内齿圈的顶部与旋转载具盘相连接。

本发明进一步设置为，所述固定座的外壁开设有插槽，所述插槽的形状大小与插块的形状大小均相互匹配。

本发明进一步设置为，所述第一残齿轮、第三残齿轮与上齿轮在同一水平面上啮合，所述第四残齿轮与下齿轮在同一水平面上啮合。

本发明进一步设置为，所述第二残齿轮、第五残齿轮与齿轮柱在同一水平面上啮合。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：本发明先通过第一残齿轮与同轴换向机构接触啮合，将插块从固定座中抽出，并将插块通过按压自锁按钮锁定于安装座的内部，随后旋转载具盘可以在电机的作用下发生旋转，直至第三残齿轮与同轴换向机构接触啮合，啮合完成后解锁按压自锁按钮，此时插块弹出，第四残齿轮使插块慢慢转出，直至进入固定座中，通过上述结构，有效的将电机直接控制旋转载具盘旋转改为多段式结构，并在旋转过程中通过插块进行定位，插块与固定座的接触过程，会推动第五残齿轮与调速机构接触，调整旋转载具盘的位置，使旋转载具盘定位更加精确。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明安装座的底部结构示意图；

图3为本发明安装座的内部结构示意图；

图4为本发明固定座的立体结构示意图；

图5为本发明同轴换向机构与转动柱的连接示意图；

图6为本发明图5的俯视图；

图7为本发明插块的立体结构示意图。

图中：1、电机；2、安装座；3、旋转载具盘；4、第一残齿轮；5、上齿轮；6、下齿轮；7、转动轴；8、第一锥齿轮；9、第二锥齿轮；10、齿轮圈；11、第一复合齿轮；12、第二复合齿轮；13、插块；14、按压自锁机构；15、插槽；16、第二残齿轮；17、齿轮柱；18、第一调速齿轮；19、第二调速齿轮；20、第三残齿轮；21、第四残齿轮；22、转动柱；23、内齿圈；24、固定座；25、第五残齿轮。

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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

一种定位精确的极柱焊接旋转盘，如图1-7所示，包括电机1、安装座2与旋转载具盘3，安装座2固定设置于电机1的顶部，旋转载具盘3转动设置于安装座2的上方，旋转载具盘3的顶部放置有盖板极柱焊接所用的载具，旋转载具盘3旋转即可将载具转至焊接位置。

电机1的输出端连接有转动柱22，转动柱22的顶部通过调速机构连接有旋转载具盘3，转动柱22的外壁固定设置有固定座24，转动柱22的外壁固定设置有第一残齿轮4、第二残齿轮16、第三残齿轮20、第四残齿轮21与第五残齿轮25，当需要控制旋转载具盘3转动时，启动电机1，电机1的输出端带动转动柱22同步旋转，直至第一残齿轮4接触到同轴换向机构，同轴换向机构发生转动，同轴换向机构的外壁啮合有齿轮圈10，齿轮圈10的外壁啮合有第一复合齿轮11，第一复合齿轮11啮合有第二复合齿轮12，安装座2的内部活动设置有插块13，且插块13由第二复合齿轮12控制运动，插块13与安装座2之间设置有按压自锁机构14，当同轴换向机构转动时，齿轮圈10同步旋转，与齿轮圈10啮合的第一复合齿轮11随之进行旋转，进而带动第二复合齿轮12同步旋转，当第二复合齿轮12旋转时，与第二复合齿轮12配合的插块13向外运动，解除对固定座24的定位；

上述结构中，第一复合齿轮11与第二复合齿轮12由平齿轮与伞齿轮组合构成，第一复合齿轮11通过平齿轮与齿轮圈10相啮合，第一复合齿轮11与第二复合齿轮12通过伞齿轮相互啮合，即当齿轮圈10旋转时，第一复合齿轮11会在平齿轮的作用下随之旋转，而第二复合齿轮12会通过相互啮合的伞齿轮与第一复合齿轮11同步旋转，插块13的底部开设有凹槽，凹槽内部设置有多个固定齿，第二复合齿轮12的平齿轮通过固定齿啮合控制插块13运动，故而当第二复合齿轮12旋转时，第二复合齿轮12的平齿轮部分会与固定齿发生接触啮合，进而将插块13向一侧推动，使插块13脱离固定座24，插块13与安装座2之间设置有按压自锁机构14，当插块13离开固定座24，且第一残齿轮4完成啮合，插块13会插入安装座2的内部，由按压自锁机构14进行固定，按压自锁机构14为常见的自锁机构，例如按压式圆珠笔，按一下固定，再按压一下解锁，故未对其进行具体描述，本领域技术人员可以选择合适的结构进行使用。

转动柱22旋转时，第一残齿轮4先与同轴换向机构发生接触啮合，随后插块13脱离固定座24，第一残齿轮4脱离与同轴换向机构的啮合，第二残齿轮16开始工作，第二残齿轮16属于调速机构，调速机构还包括齿轮柱17、第一调速齿轮18、第二调速齿轮19与内齿圈23，第二残齿轮16固定设置于转动柱22的外壁，齿轮柱17转动设置于固定座24的顶部，且第二残齿轮16与齿轮柱17相互啮合，齿轮柱17的外壁固定设置有第一调速齿轮18，第一调速齿轮18啮合有第二调速齿轮19，第二调速齿轮19与内齿圈23相互啮合，且内齿圈23的顶部与旋转载具盘3相连接，第二残齿轮16、第五残齿轮25与齿轮柱17在同一水平面上啮合，第二残齿轮16在转动柱22的旋转下与齿轮柱17发生接触啮合，进而带动第一调速齿轮18、第二调速齿轮19与内齿圈23同步旋转，此时内齿圈23会带动旋转载具盘3同步旋转，实现旋转载具盘3上载具位置的转动；

进一步的，第一调速齿轮18的直径大于第二调速齿轮19的直径，故而在第二残齿轮16的驱动下，会将电机1的转速降低，实现旋转载具盘3的稳定转动。

同轴换向机构包括上齿轮5、下齿轮6、转动轴7、第一锥齿轮8与第二锥齿轮9，上齿轮5与下齿轮6固定设置于转动轴7的顶部与底部，上齿轮5与下齿轮6相对面固定设置有一组第二锥齿轮9，一组第二锥齿轮9皆啮合有第一锥齿轮8，第一残齿轮4、第三残齿轮20与上齿轮5在同一水平面上啮合，第四残齿轮21与下齿轮6在同一水平面上啮合，即第一残齿轮4先与上齿轮5啮合，随后上齿轮5与齿轮圈10的内齿发生啮合旋转，进而带动齿轮圈10旋转，实现后续插块13的运动。

当第一残齿轮4与第二残齿轮16皆完成啮合后，继续旋转的转动柱22会带动第三残齿轮20与同轴换向机构发生接触旋转，第三残齿轮20与上齿轮5发生接触旋转，随后齿轮圈10发生旋转，与齿轮圈10啮合的第一复合齿轮11随之进行旋转，进而带动第二复合齿轮12同步旋转，当第二复合齿轮12旋转时，与第二复合齿轮12配合的插块13在原有基础上继续向外运动，当第三残齿轮20结束啮合时，按压自锁机构14受到挤压解锁，向外弹出，此时转动柱22带动第四残齿轮21与同轴换向机构发生接触啮合，将按压自锁机构14的弹力释放改为慢慢释放，减少弹力对定位精准度的影响，第四残齿轮21与下齿轮6发生接触旋转，此时下齿轮6的转动经过第一锥齿轮8与第二锥齿轮9的啮合传导，控制上齿轮5反向旋转，进而带动齿轮圈10同步旋转，与齿轮圈10啮合的第一复合齿轮11随之进行旋转，进而带动第二复合齿轮12同步旋转，当第二复合齿轮12旋转时，与第二复合齿轮12配合的插块13向内运动，固定座24的外壁开设有插槽15，插槽15的形状大小与插块13的形状大小均相互匹配，当插块13插入插槽中时，完成对旋转载具盘3的定位。

当第四残齿轮21完成啮合后，第五残齿轮25与齿轮柱17发生接触啮合，此时电机1停止转动，插块13并未完全插入插槽中，而是由按压自锁机构14的弹力完成剩余的定位，插块13的一端尖头斜面在插入插槽中时，会对固定座24施加一个挤压力，该挤压力会推动固定座24与转动柱22发生旋转，对固定座24的位置进行调整，使插块13可以顺利且完整的将尖头斜面插入插槽中，在固定座24与转动柱22调整的过程中，第五残齿轮25会同步发生转动，配合调速机构可以进一步微调旋转载具盘3的转动角度。

上述结构将电机1的旋转力改为三段式，一段由第一残齿轮4控制解锁，一段由第二残齿轮16控制旋转载具盘3转动，一段由第三残齿轮20、第四残齿轮21与第五残齿轮25进行旋转载具盘3的定位与微调，有效的防止了电机1单独控制旋转，出现误差会导致焊接位置偏差的情况发生。

本发明示意图中所提到的齿轮为示意图，是本领域技术人员所熟知并了解的，故并未画出具体齿之间的啮合情况。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种定位精确的极柱焊接旋转盘，包括电机(1)、安装座(2)与旋转载具盘(3)，其特征在于：所述电机(1)的输出端连接有转动柱(22)，所述转动柱(22)的外壁固定设置有固定座(24)，所述转动柱(22)的外壁固定设置有第一残齿轮(4)、第三残齿轮(20)、第四残齿轮(21)与第五残齿轮(25)，所述安装座(2)的内部安装有同轴换向机构，所述同轴换向机构的外壁啮合有齿轮圈(10)，所述齿轮圈(10)的外壁啮合有第一复合齿轮(11)，所述第一复合齿轮(11)啮合有第二复合齿轮(12)，所述安装座(2)的内部活动设置有插块(13)，且插块(13)由第二复合齿轮(12)控制运动，所述插块(13)与安装座(2)之间设置有按压自锁机构(14)，所述转动柱(22)的顶部通过调速机构连接有旋转载具盘(3)。

2.根据权利要求1所述的一种定位精确的极柱焊接旋转盘，其特征在于：所述同轴换向机构包括上齿轮(5)、下齿轮(6)、转动轴(7)、第一锥齿轮(8)与第二锥齿轮(9)，所述上齿轮(5)与下齿轮(6)固定设置于转动轴(7)的顶部与底部，所述上齿轮(5)与下齿轮(6)相对面固定设置有一组第二锥齿轮(9)，一组所述第二锥齿轮(9)皆啮合有第一锥齿轮(8)。

3.根据权利要求1所述的一种定位精确的极柱焊接旋转盘，其特征在于：所述第一复合齿轮(11)与第二复合齿轮(12)由平齿轮与伞齿轮组合构成，所述第一复合齿轮(11)通过平齿轮与齿轮圈(10)相啮合，所述第一复合齿轮(11)与第二复合齿轮(12)通过伞齿轮相互啮合。

4.根据权利要求3所述的一种定位精确的极柱焊接旋转盘，其特征在于：所述插块(13)的底部开设有凹槽，所述凹槽内部设置有多个固定齿，所述第二复合齿轮(12)的平齿轮通过固定齿啮合控制插块(13)运动。

5.根据权利要求1所述的一种定位精确的极柱焊接旋转盘，其特征在于：所述调速机构包括第二残齿轮(16)、齿轮柱(17)、第一调速齿轮(18)、第二调速齿轮(19)与内齿圈(23)，所述第二残齿轮(16)固定设置于转动柱(22)的外壁，所述齿轮柱(17)转动设置于固定座(24)的顶部，且第二残齿轮(16)与齿轮柱(17)相互啮合，所述齿轮柱(17)的外壁固定设置有第一调速齿轮(18)，所述第一调速齿轮(18)啮合有第二调速齿轮(19)，所述第二调速齿轮(19)与内齿圈(23)相互啮合，且内齿圈(23)的顶部与旋转载具盘(3)相连接。

6.根据权利要求1所述的一种定位精确的极柱焊接旋转盘，其特征在于：所述固定座(24)的外壁开设有插槽(15)，所述插槽(15)的形状大小与插块(13)的形状大小均相互匹配。

7.根据权利要求2所述的一种定位精确的极柱焊接旋转盘，其特征在于：所述第一残齿轮(4)、第三残齿轮(20)与上齿轮(5)在同一水平面上啮合，所述第四残齿轮(21)与下齿轮(6)在同一水平面上啮合。

8.根据权利要求5所述的一种定位精确的极柱焊接旋转盘，其特征在于：所述第二残齿轮(16)、第五残齿轮(25)与齿轮柱(17)在同一水平面上啮合。