CN208538705U - 一种电容器钉针装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电容器钉针装置，该钉针装置包括安装板、分针模块、送针模块和钉针模块，分针模块、送针模块和钉针模块均设置于安装板上。分针模块、送针模块和钉针模块先后进行工作即可完成一个钉针周期，其中，分针模块用于将导针有序化且分离出单个导针；送针模块用以将经分针模块分离出来的导针逐一输送至预设位置；钉针模块用于将经送针模块输送至预设位置的导针固定在箔片上。本实用新型可以有效地解决电容器钉针装置因工作稳定性较差而导致铆接工序失控频繁出现的现象。

Description

一种电容器钉针装置

一、技术领域

本实用新型涉及电容器生产设备的技术领域，特别是关于将导针固定在正负极箔片上的电容器钉针装置。

二、背景技术

电容器是一种类似于电池的新型储能元件，其功率密度比电池高数十倍，具有充放电速度快、对环境无污染、循环寿命长等优点，已成为最有应用前景的新型绿色能源之一。但电容器生产设备仍是制约国内电容器产业发展的一个重要瓶颈，如叠片、卷绕及导针-正负极箔片的连接方式等工艺对设备的依赖性很高。以导针铆接于正负极箔片时所采用的电容器钉针装置为例。导针与正负极箔片的铆接是电容器制造过程中的关键工序之一，而导针与箔片的铆接质量与电容器钉针装置密切相关。电容器钉针装置的钉针效果会影响电容器损耗角正切值的大小，从而直接影响电容器的储存性能。目前，实际应用中大多数的电容器钉针装置为半自动化式，人工送料至钉针装置的工位，钉针装置完成钉针工序。该类电容器钉针方式往往导致电容器产品早期失效。究其根本原因，电容器产品早期失效是由于在制造电容器时铆接工序失控所致。而铆接工序能否处于良好的受控状态，在很大程度上取决于电容器钉针装置的稳定性。

可见，现有技术中至少存在以下缺陷：现有的电容器钉针装置的自动化程度不高，工作稳定性较差，常常出现铆接工序失控的现象，最终影响电容器的使用寿命。

因此，有必要提供一种技术手段以解决上述缺陷。

三、发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供电容器钉针装置，以解决现有技术中电容器钉针装置的自动化程度不高的问题，自动化程度不高往往导致装置的工作稳定性较差，以至于常常出现铆接工序失控的现象，最终影响电容器的使用寿命。

本实用新型提供一种电容器钉针装置，其作用是将导针固定在箔片上，该钉针装置包括：

安装板，用于固定构成钉针装置的各个部件；

分针模块，设于安装板上，该分针模块用于将导针有序化且分离出单个导针；

送针模块，设于安装板上并邻设于分针模块，送针模块与分针模块连接，用以将经分针模块分离出来的导针逐一输送至预设位置；

钉针模块，设于安装板上并邻设于送针模块，钉针模块与送针模块连接，以将经送针模块输送至预设位置的导针固定在箔片上。

优选地，分针模块包括分离单元，分离单元包括分离驱动机构、分离连杆机构、推出组件和第一导针接收件；

分离连杆机构分别与分离驱动机构和推出组件连接，推出组件和第一导针接收件相邻设置。

优选地，推出组件为一倒U型的结构，第一导针接收件为一磁性齿轮。

优选地，分针模块还包括归整单元，归整单元包括震动盘、震动盘驱动机构和轨道；

归整单元与分离单元连接，震动盘分别与震动盘驱动机构和轨道连接，轨道与导针相配合。

优选地，送针模块包括相邻设置的致导针旋转单元和导针定位单元，致导针旋转单元与磁性齿轮连接。

优选地，致导针旋转单元包括转轴、固定座、第一致旋转机构、第二致旋转机构和第二导针接收件；

固定座设于安装板上；

第一致旋转机构和第二致旋转机构套设于转轴上且邻设于固定座。

优选地，第一致旋转机构包括同步轮、同步轮驱动机构、同步带和摆臂杆；

同步轮套设于转轴上，同步轮驱动机构分别与同步轮和摆臂杆连接，同步带分别与同步轮和摆臂杆连接；

第二致旋转机构包括翻滚摆臂、凸轮滚子、凸轮滚子驱动机构、翻针凸轮和扇形齿轮；

翻滚摆臂套设于转轴上，凸轮滚子与凸轮滚子驱动机构连接，翻针凸轮和扇形齿轮分别设于凸轮滚子的两相对外切面上，扇形齿轮与磁性齿轮连接。

优选地，导针定位单元包括滑轨、滑块、挡料板、推针块、压针块和压针块驱动机构，挡料板和推针块的数量为一个以上；

滑轨与滑块相配合，挡料板与滑轨相对设置，压针块与压针块驱动机构连接。

优选地，钉针模块包括：

冲孔单元，用于在箔片上冲压以形成与导针配合的通孔；

钉前送料单元，用于将导针输送至对准通孔的位置上并将导针扣于通孔；

钉针单元，用于将扣于通孔的导针固定在箔片上。

优选地，冲孔单元包括冲孔驱动机构、冲孔连杆机构和预冲孔模板，预冲孔模板上放置有箔片；

冲孔连杆机构与冲孔驱动机构连接，冲孔驱动机构驱动冲孔连杆机构往预冲孔模板的方向运动，使得在箔片上形成通孔；

钉前送料单元包括钉前送料驱动机构、钉前送料连杆机构、夹持组件、第三导针接收件、第三导针接收件驱动机构和第三导针接收件连杆机构；

钉前送料连杆机构分别与钉前送料驱动机构和夹持组件连接，夹持组件与第三导针接收件相邻设置，第三导针接收件连杆机构分别连接第三导针接收件驱动机构和第三导针接收件；

钉针单元包括钉针驱动机构、钉针连杆机构和铆压块；

钉针连杆机构分别与钉针驱动机构和铆压块连接。

综上，一种用于将导针固定在箔片上的电容器钉针装置，包括安装板、分针模块、送针模块和钉针模块，分针模块、送针模块和钉针模块均设置于安装板上。分针模块、送针模块和钉针模块先后进行工作即可完成一个钉针周期，其中，分针模块用于将导针有序化且分离出单个导针；送针模块用以将经分针模块分离出来的导针逐一输送至预设位置；钉针模块用于将经送针模块输送至预设位置的导针固定在箔片上。

与现有技术相比，本实用新型提供的电容器钉针装置可以有效地解决现有技术中电容器钉针装置的自动化程度不高的问题，自动化程度不高往往导致装置的工作稳定性较差，以至于常常出现铆接工序失控的现象，最终影响电容器的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例提供的一种电容器钉针装置的结构示意图。

图2为本实用新型一较佳实施例提供的一种电容器钉针装置的结构示意图。

图3为本实用新型一较佳实施例提供的一种电容器钉针装置的结构示意图。

图4为本实用新型一较佳实施例提供的一种电容器钉针装置的结构示意图。

其中，1、安装板，2、分针模块，21、分离单元，211、分离驱动机构，212、分离连杆机构，213、推出组件，214、第一导针接收件，22、归整单元，221、震动盘，222、轨道，3、送针模块，31、致导针旋转单元，311、转轴，312、固定座，313、第一致导针旋转机构，3131、同步轮，3132、同步带，3133、摆臂杆，314、第二致导针旋转机构，3141、翻滚摆臂，3142、凸轮滚子，3143、翻针凸轮，3144、扇形齿轮，315、第二导针接收件，32、导针定位单元，321、滑轨，322、滑块，323、挡料板，324、推针块，325、压针块，4、钉针模块， 41、冲孔单元，411、冲孔驱动机构，412、冲孔连杆机构，413、预冲孔模板， 42、钉前送料单元，421、钉前送料驱动机构，422、钉前送料连杆机构，423、夹持组件，424、第三导针接收件，425、第三导针接收件驱动机构，426、第三导针接收件连杆机构，43、钉针单元，431、钉针驱动机构，432、钉针连杆机构，433、铆压块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域所属技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1、图2、图3和图4所示为本实用新型一较佳实施例，该实施例提供一种电容器钉针装置，其作用是将导针固定在箔片上，该钉针装置包括：

安装板1，用于固定构成钉针装置的各个部件；

分针模块2，设于安装板1上，该分针模块2用于将导针有序化且分离出单个导针；

送针模块3，设于安装板1上并邻设于分针模块2，送针模块3与分针模块 2连接，用以将经分针模块2分离出来的导针逐一输送至预设位置；

钉针模块4，设于安装板1上并邻设于送针模块3，钉针模块4与送针模块 3连接，以将经送针模块3输送至预设位置的导针固定在箔片上。

具体地，分针模块2、送针模块3和钉针模块4相邻设置，以提高各个模块之间的衔接效率，该三个模块先后工作完成一个钉针周期。

在本实施例中，分针模块2包括分离单元21，分离单元21包括分离驱动机构211、分离连杆机构212、推出组件213和第一导针接收件214；分离连杆机构212分别与分离驱动机构211和推出组件213连接，推出组件213和第一导针接收件214相邻设置。

具体地，分离驱动机构211驱动分离连杆机构212运动以带动推出组件213 将导针推出，第一导针接收件214用于接收经推出组件213推出的导针。凸轮式驱动具有结构简单、动作平稳、相位准确、故障率低、成本低和使用寿命长等优点，这里的分离驱动机构211优选凸轮式驱动机构。

在本实施例中，推出组件213为一倒U型结构，第一导针接收件214为一磁性齿轮。

具体地，该倒U型结构以其安装位置为支点进行摆动。假设倒U型的结构往左右两个方向摆动，当其往左边摆动时，倒U型结构的右侧壁碰触到导针，在惯性力的作用下，把接触到的导针带出，之后往右摆动回归到原位。

在本实施例中，分针模块2还包括归整单元22，归整单元22包括震动盘 221、震动盘221驱动机构和轨道222；

归整单元22与分离单元21连接，震动盘221分别与震动盘221驱动机构和轨道222连接，轨道222与导针相配合。

需要说明的是，震动盘221驱动机构优选气压驱动式，其由气缸、气阀、气罐和空压机组成。震动盘221为具有一定深度的顶部敞开的空腔结构，该空腔结构可为圆筒形或方形或其他任意形状，这里优选圆筒形震动盘221。

在本实施例中，送针模块3包括相邻设置的致导针旋转单元31和导针定位单元32，致导针旋转单元31与磁性齿轮连接。

具体地，致导针旋转单元31带动磁性齿轮旋转，以使齿轮上接触导针的区域转动至预设位置，导针定位单元32用于对旋转至预设位置的导针进行限位。

在本实施例中，致导针旋转单元31包括转轴311、固定座312、第一致旋转机构313、第二致旋转机构314和第二导针接收件315；

固定座312设于安装板1上；

第一致旋转机构313和第二致旋转机构314套设于转轴311上且邻设于固定座312。

具体地，第一致旋转机构313带动转轴311转动以带动第二致旋转机构314 转动，第二致旋转机构314转动带动磁性齿轮转动以将导针转移至第二导针接收件315上。第二导针接收件315为一托板结构。

在本实施例中，第一致旋转机构包括同步轮3131、同步轮3131驱动机构、同步带3132和摆臂杆3133；

同步轮3131套设于转轴311上，同步轮驱动机构分别与同步轮3131和摆臂杆3133连接，同步带3132分别与同步轮3131和摆臂杆3133连接；

第二致旋转机构314包括翻滚摆臂3141、凸轮滚子3142、凸轮滚子3142 驱动机构、翻针凸轮3143和扇形齿轮3144；

翻滚摆臂3141套设于转轴311上，凸轮滚子3142与凸轮滚子驱动机构连接，翻针凸轮3143和扇形齿轮3144分别设于凸轮滚子3142的两相对外切面上，扇形齿轮3144与磁性齿轮连接。

具体地，摆臂杆3133在同步轮驱动机构的驱动下带动同步带3132运动以使得同步轮3131转动，同步轮3131转动带动转轴311转动以使得翻滚摆臂3141 相对于转轴311所在的平面向下转动；凸轮滚子3142在凸轮滚子驱动机构的驱动下沿着翻针凸轮3143滑动以带动扇形齿轮3144转动，扇形齿轮3144转动以带动磁性齿轮旋转至预设位置，在该预设位置上翻滚摆臂3141翻转至固定座312，磁性齿轮将导针放置在第二导针接收件315上。

值得一提的是，同步轮3131与同步带3132之间设有一弹性件，本实施例优选一弹簧轴杆，用于自动即时调整同步轮3131与同步带3132之间的位置，达到纠偏的效果。

在本实施例中，导针定位单元32包括滑轨321、滑块322、挡料板323、推针块324、压针块325和压针块325驱动机构，挡料板323和推针块324的数量为一个以上；

滑轨321与滑块322相配合，挡料板323与滑轨321相对设置，压针块325 与压针块325驱动机构连接。

具体地，滑块322在滑轨321上滑动以带动推针块324运动，推针块324 运动以带动导针运动至压针块325的下方，压针块325驱动机构驱动压针块325 往靠近导针的方向运动以将导针进行固定。

在本实施例中，钉针模块4包括：

冲孔单元41，用于在箔片上冲压以形成与导针配合的通孔；

钉前送料单元42，用于将导针输送至对准通孔的位置上并将导针扣于通孔；

钉针单元43，用于将扣于通孔的导针固定在箔片上。

在本实施例中，冲孔单元41包括冲孔驱动机构411、冲孔连杆机构412和预冲孔模板413，预冲孔模板413上放置有箔片；

冲孔连杆机构412与冲孔驱动机构411连接，冲孔驱动机构411驱动冲孔连杆机构412往预冲孔模板413的方向运动，使得在箔片上形成通孔；

钉前送料单元42包括钉前送料驱动机构421、钉前送料连杆机构422、夹持组件423、第三导针接收件424、第三导针接收件驱动机构425和第三导针接收件连杆机构426；

钉前送料连杆机构422分别与钉前送料驱动机构421和夹持组件423连接，夹持组件423与第三导针接收件424相邻设置，第三导针接收件连杆机构426 分别连接第三导针接收件驱动机构425和第三导针接收件424；

钉针单元43包括钉针驱动机构431、钉针连杆机构432和铆压块433；

钉针连杆机构432分别与钉针驱动机构431和铆压块433连接。

具体地，首先，冲孔驱动机构411驱动冲孔连杆机构412以带动预冲孔模板413运动，使得在箔片上以预冲孔模板413为基准冲压形成通孔；随后，钉前送料驱动机构421驱动钉前送料连杆机构422运动以带动夹持组件423将导针放置到第三导针接收件424上，第三导针接收件424驱动机构驱动第三导针接收件424往导针所在的方向运动以使导针扣紧在通孔上；最后，钉针驱动机构431驱动钉针连杆机构432以带动铆压块433往箔片的方向运动，使得导针与箔片固定连接。

需要说明的是，第三导针接收件424为一压条器。另外，当夹持组件423 夹住导针后，导针定位单元32松开导针，夹持组件423将导针转移至压条器上。

上述的分离驱动机构211、同步轮驱动机构、凸轮滚子驱动机构、压针块325驱动机构、冲孔驱动机构411、第三导针接收件424驱动机构等优选凸轮式驱动。

综上，一种用于将导针固定在箔片上的电容器钉针装置，包括安装板1、分针模块2、送针模块3和钉针模块4，分针模块2、送针模块3和钉针模块4均设置于安装板1上。分针模块2、送针模块3和钉针模块4先后进行工作即可完成一个钉针周期，其中，分针模块2用于将导针有序化且分离出单个导针；送针模块3用以将经分针模块2分离出来的导针逐一输送至预设位置；钉针模块4 用于将经送针模块3输送至预设位置的导针固定在箔片上。

上述实施例的电容器钉针装置的工作原理如下：

分针模块2：把导针倒入震动盘221，利用气缸驱动震动盘221震动，以将导针传输至轨道222上有序排列。分离驱动机构211带动分离连杆机构212运动，使得倒U型结构的推出组件213发生摆动，推出组件213来回摆动一次可分离出一个导针，分离出来的导针由具有磁性的磁性齿轮接收，如此循环，推出组件213将有序排列的导针按顺利依次推出；

送针模块3：第一致导针旋转机构313带动转轴311旋转，转轴311旋转带动第二致导针旋转机构314转动，以使得磁性齿轮旋转180°，从而磁性齿轮上的导针转移至第二导针接收件315处，此时导针定位单元32工作将导针固定。具体来说，同步轮驱动机构驱动同步轮3131以带动同步带3132运动，从而带动转轴311旋转以使翻滚摆臂3141向下翻转。凸轮滚子3142沿着翻针凸轮3143 滑动以带动扇形齿轮3144旋转，从而带动磁性齿轮旋转180度。磁性齿轮将导针转移至托针板上。滑块322、推针块324和导针的运动方向一致，滑块322在滑轨321上滑动，滑块322带动推针块324运动，推针块324带动导针运动，且挡料板323与挡料板323相互靠拢，上述动作同时作用以调整导针位置。导针的位置调整好后，压针块325运动以压住导针；

钉针模块4：首先，箔片进入预冲孔模板413，冲孔驱动机构411带动冲孔连杆机构412运动，冲孔连杆机构412带动预冲孔模板413进行打孔；之后，钉前送料驱动机构421带动钉前送料连杆机构422以使夹持组件423夹住导针，并将导针转移至第三导针接收件424上，此时导针对准箔条已打好孔的位置；随后，第三导针接收件驱动机构425带动第三导针接收件连杆机构426运动以使第三导针接收件424往下压，使导针扣在箔条已打孔的位置上；最后，钉针驱动机构431驱动钉针连杆机构432以带动铆压块433往下压，把导针与箔片完全固定在一起。

与现有技术相比，本实用新型提供的电容器钉针装置可以有效地解决现有技术中电容器钉针装置的自动化程度不高的问题，自动化程度不高往往导致装置的工作稳定性较差，以至于常常出现铆接工序失控的现象，最终影响电容器的使用寿命。

以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方法替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电容器钉针装置，用于将导针固定在箔片上，其特征在于，包括：

安装板，用于固定构成所述钉针装置的各个部件；

分针模块，设于所述安装板上，该分针模块用于将导针有序化且分离出单个导针；

送针模块，设于所述安装板上并邻设于所述分针模块，该送针模块与所述分针模块连接，用以将经所述分针模块分离出来的导针逐一输送至预设位置；

钉针模块，设于所述安装板上并邻设于所述送针模块，该钉针模块与所述送针模块连接，以将经所述送针模块输送至预设位置的导针固定在箔片上。

2.根据权利要求1所述的钉针装置，其特征在于，所述分针模块包括分离单元，该分离单元包括分离驱动机构、分离连杆机构、推出组件和第一导针接收件；

所述分离连杆机构分别与所述分离驱动机构和所述推出组件连接，所述推出组件和所述第一导针接收件相邻设置。

3.根据权利要求2所述的钉针装置，其特征在于，所述推出组件为一倒U型结构，所述第一导针接收件为一磁性齿轮。

4.根据权利要求2所述的钉针装置，其特征在于，所述分针模块还包括归整单元，该归整单元包括震动盘、震动盘驱动机构和轨道；

所述归整单元与所述分离单元连接，所述震动盘分别与所述震动盘驱动机构和所述轨道连接，所述轨道与导针相配合。

5.根据权利要求3所述的钉针装置，其特征在于，所述送针模块包括相邻设置的致导针旋转单元和导针定位单元，所述致导针旋转单元与所述磁性齿轮连接。

6.根据权利要求5所述的钉针装置，其特征在于，所述致导针旋转单元包括转轴、固定座、第一致旋转机构、第二致旋转机构和第二导针接收件；

所述固定座设于所述安装板上；

所述第一致旋转机构和所述第二致旋转机构套设于所述转轴上且邻设于所述固定座。

7.根据权利要求6所述的钉针装置，其特征在于，所述第一致旋转机构包括同步轮、同步轮驱动机构、同步带和摆臂杆；

所述同步轮套设于所述转轴上，所述同步轮驱动机构分别与所述同步轮和所述摆臂杆连接，所述同步带分别与所述同步轮和所述摆臂杆连接；

所述第二致旋转机构包括翻滚摆臂、凸轮滚子、凸轮滚子驱动机构、翻针凸轮和扇形齿轮；

所述翻滚摆臂套设于所述转轴上，所述凸轮滚子与所述凸轮滚子驱动机构连接，所述翻针凸轮和所述扇形齿轮分别设于所述凸轮滚子的两相对外切面上，所述扇形齿轮与所述磁性齿轮连接。

8.根据权利要求5所述的钉针装置，其特征在于，所述导针定位单元包括滑轨、滑块、挡料板、推针块、压针块和压针块驱动机构，所述挡料板和所述推针块的数量为一个以上；

所述滑轨与所述滑块相配合，所述挡料板与所述滑轨相对设置，所述压针块与所述压针块驱动机构连接。

9.根据权利要求1所述的钉针装置，其特征在于，所述钉针模块包括：

冲孔单元，用于在箔片上冲压以形成与导针配合的通孔；

钉前送料单元，用于将导针输送至对准所述通孔的位置上并将导针扣于所述通孔；

钉针单元，用于将扣于所述通孔的导针固定在箔片上。

10.根据权利要求9所述的钉针装置，其特征在于，所述冲孔单元包括冲孔驱动机构、冲孔连杆机构和预冲孔模板，所述预冲孔模板上放置有箔片；

所述冲孔连杆机构与所述冲孔驱动机构连接，所述冲孔驱动机构驱动所述冲孔连杆机构往所述预冲孔模板的方向运动，使得在箔片上形成通孔；

所述钉前送料单元包括钉前送料驱动机构、钉前送料连杆机构、夹持组件、第三导针接收件、第三导针接收件驱动机构和第三导针接收件连杆机构；

所述钉前送料连杆机构分别与所述钉前送料驱动机构和所述夹持组件连接，所述夹持组件与所述第三导针接收件相邻设置，所述第三导针接受件连杆机构分别连接所述第三导针接收件驱动机构和所述第三导针接收件；

所述钉针单元包括钉针驱动机构、钉针连杆机构和铆压块；

所述钉针连杆机构分别与所述钉针驱动机构和所述铆压块连接。