CN209312932U - 一种压钉装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种压钉装置及系统，涉及新能源领域。该压钉装置包括压装机构、固定部、移动部以及定位部。压装机构为多个，且多个压装机构间隔设置于固定部上；移动部的一端与固定部连接，另一端与定位部连接；移动部带动固定部远离或靠述定位部；定位部用于固定电池。压钉装置能够有效提高方电池插钉的压装效率。

Description

一种压钉装置及系统

技术领域

本实用新型涉及新能源领域，具体而言，涉及一种压钉装置及系统。

背景技术

目前，在进行方电池生产时，采用的二次注液设备对电池的插钉进行压装时，通常是单工位、单充氦气缸进行气动压装。一次压装插钉的安装合格率低，多次压装虽然合格率有所提高，但效率相对的降低。

因此，设计一种压钉结构，能够对方电池压钉进行高效压装，是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的包括提供一种压钉装置，能够有效提高方电池插钉的压装效率。

本实用新型的目的还包括提供一种压钉系统，能够有效的对方电池压装实现自动化生产，进一步提高方电池插钉的压装效率。

本实用新型提供的第一种技术方案：

一种压钉装置，包括压装机构、固定部、移动部以及定位部；所述压装机构为多个，且多个所述压装机构间隔设置于所述固定部上；所述移动部的一端与所述固定部连接，另一端与所述定位部连接；所述移动部带动所述固定部远离或靠近所述定位部；所述定位部用于固定电池。

进一步地，所述压装机构包括第一驱动部和压钉头；所述第一驱动部的一端设置于所述固定部上，另一端与所述压钉头连接；所述第一驱动部带动所述压钉头远离或靠近所述定位部。

进一步地，所述第一驱动部为充氦气缸；所述充氦气缸缸体与所述固定部连接，所述充氦气缸的活塞杆端头与所述压钉头连接。

进一步地，所述固定部为固定板；所述移动部与所述固定板连接；多个所述压装机构均匀间隔的设置于所述固定板上。

进一步地，多个所述压装机构均匀间隔设置于所述固定板上，且多个所述压装机构位于同一直线上。

进一步地，多个所述压装机构均匀间隔设置于所述固定板上，且多个所述压装机构阵列设置。

进一步地，所述移动部包括导向柱和第二驱动部；所述定位部上设置有导向筒；所述导向柱的一端与所述固定部连接，所述导向柱的另一端设置于所述导向筒中，与所述导向筒活动连接；所述第二驱动部与所述导向柱连接，所述第二驱动部驱动所述导向柱，使所述导向柱沿所述导向筒的轴线方向运动。

进一步地，所述移动部包括立柱、滑块以及第三驱动部；所述立柱设置于所述定位部上；所述立柱上设置导轨；所述滑块设置于所述导轨上，且所述滑块与所述固定部连接；所述第三驱动部与所述滑块连接，所述第三驱动部驱动所述滑块，使所述滑块带动所述固定部沿所述导轨的轨道方向运动，远离或靠近所述定位部。

进一步地，所述定位部包括电池夹具、传送板以及第四驱动部；所述电池夹具设置于所述传送板上；所述电池夹具用于固定电池；所述传送板与所述第四驱动部连接；所述第四驱动部驱动所述传送板，所述传送板带动所述电池夹具移动，使所述电池夹具的位置与所述压装部的位置相适应。

本实用新型提供的第二种技术方案：

一种压钉系统，包括控制器、气源以及第一种技术方案中所述的压钉装置；所述气源与所述压装部连接；所述控制器分别与所述压装部、所述移动部以及所述定位部连接，实现对所述压装部、所述移动部以及所述定位部的顺序控制。

相比现有的压钉装置及系统，本实用新型提供的一种压钉装置及系统的有益效果是：

压钉装置在固定部上设置多个压装机构，对多个方电池插钉同时进行多次压装，能有效提升对方电池插钉的压装效率，并保证插钉安装的合格率。

压钉系统采用控制器对各压钉装置部件进行顺序控制，使方电池插钉的压装生产实现自动化，进一步提升了方电池插钉压装的压装效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型的某些实施例，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为本实用新型第一实施例提供的压钉装置的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例提供的压钉装置的压装机构设置于固定部上的布置方式的示意图；

图3为本实用新型第一实施例提供的压钉系统的系统框图；

图4为本实用新型实施例提供的第二实施例的压钉装置的压装机构设置于固定部上的布置方式的示意图。

图标：100-压钉装置；01-压装机构；11-第一驱动部；12-压钉头；02-固定部；03-移动部；04-定位部；41-传送板；42-电池夹具；05-气源；06-控制器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种压钉装置100，包括压装机构01、固定部02、移动部03以及定位部04。压装机构01设置于固定部02上，固定部02设置于移动部03上，且移动部03设置于定位部04上。

定位部04用于固定需要被压装插钉的电池，移动部03能够带动固定部02移动，使固定部02远离或靠近定位部04，以实现压装机构01对固定在定位部04上的电池进行插钉压装。

下面，结合附图，详细介绍压钉装置100的各子部件的具体结构，以清楚的展现压钉装置100的结构形式。

压装机构01用于压装电池的插钉，压装机构01包括第一驱动部11和压钉头12，第一驱动部11设置在固定部02上，且位于固定部02朝向定位部04的一侧。压钉头12与第一驱动部11连接。第一驱动部11能够带动压钉头12运动，靠近或者远离待压装的电池。

可以理解的是，第一驱动部11的类型多种，只要能够实现对插钉的精确压装都是可取的。本实施例中，第一驱动部11为充氦气缸。气缸的缸体与固定部02连接，气缸的活塞杆端头与压钉头12连接。这样，压钉头12通过活塞杆的运动，远离或靠近电池，以实现对电池上插钉的稳定压装。

请参阅图2，并结合图1。为了进一步提高压钉装置100的压装效率，本实施例中，在固定部02上设置多个能够同时工作的压装机构01。具体地，固定部02为固定板，固定板与移动部03连接。固定板上间隔设置用于压装插钉的压装机构01。多个压装机构01位于同一直线上，这样，在进行压装时，设置在固定板上的多个压装机构01同时远离或靠近对应的电池，并同步进行对插钉的压装。

可以理解的是，压装机构01的数量不限，根据需要来确定。多个压装机构01设置在固定板上的位置依据定位部04上固定的电池来确定。优选地，本实施例中，压装机构01为四个，且均匀间隔的设置在一条直线上。

请参阅图1，移动部03主要用于带动固定部02运动，使固定部02远离或靠近电池，实现压装机构01在压装距离内对电池插钉的对位和精确压装。

移动部03的结构和形式多种，只要能够实现对固定部02在远离或靠近电池方向上的稳定和精确控制，并且不妨碍压钉装置100的其他结构以及其他环境设施的正常工作都是可取的。

优选地，本实施例中，移动部03包括导向柱和第二驱动部。导向柱的一端设置在固定板上，另一端与定位部04连接。具体地，在固定部02上设置有导向筒，导向柱靠近定位部04的一端设置在导向筒中，这样，导向柱可沿导向筒在靠近或远离电池的方向上运动，并带动固定部02远离或靠近电池。这里，导向筒可以是设置在定位部04上的直线轴承，也可以是简单的圆筒等形式，导向筒的轴线方向为固定部02工作时远离或靠近电池的方向。

第二驱动部与导向柱连接，第二驱动部能够驱动导向柱沿导向筒的轴线方向运动。第二驱动部的类型多种，可以是驱动电机，可以是液压缸等，本实施例中，第二驱动部为驱动电机，电机输出轴与导向柱连接，能够带动导向柱沿导向筒轴线方向运动。驱动电机可设置于固定部02上，也可单独设置。本实施例中，驱动电机设置在定位部04上。

定位部04包括电池夹具42和传送板41以及第四驱动部(图中未示出)。电池夹具42用于对需要进行插钉压装的电池进行稳定固定。电池夹具42设置在传送板41上，且电池夹具42的数量和位置同压装机构01的数量和位置向适应。具体的，电池夹具42在设置压装机构01的直线方向上的数量与压装机构01的数量相同。每个电池夹具42的位置与压装时相互配合的压装机构01的位置相对应，保证插钉压装的准确定位。

电池夹具42设置在传送板41上，第四驱动部与传送板41连接。第四驱动部能够驱动传送板41运动，将已经固定在电池夹具42上的待压装电池移动至压装机构01进行压装的位置。

可以理解的是，为了提高压装的效率，电池夹具42在传送板41上可设置多组，可缩短电池夹具42进行压装的时间间隔，以达到提升压装效率的目的。传送板41可以是传送带，也可以是传送链板等，优选地，本实施例中传送板41为传送带。第四驱动部为传动电机，传动电机的输出轴与传送带连接，驱动传送带运动。电池夹具42分组设置在传送带上，电池夹具42与传送带的连接可以是可拆卸连接，也可以是不可拆卸连接。

请参阅图3，本实施例还提供了一种压钉系统，该压钉系统包括控制器06、气源05以及本实施例中提供的压钉装置100。其中，控制器06分别与定位部04、移动部03、气源05以及压装机构01连接，气源05与压装机构01连接，为压装机构01的动作提供动力。控制器06可对定位部04、移动部03、气源05以及压装机构01进行动作控制，以实现整个电池插钉压装工序的自动化，进一步提高电池插钉压装的效率。

具体地，控制器06与压装机构01的第一驱动部11连接，本实施例中第一驱动部11为充氦气缸，控制器06通过电磁阀与充氦气缸连接，且电磁阀设置于充氦气缸与气源05之间连接的管路上，控制器06通过控制电磁阀的开启或关闭来控制充氦气缸的动作，实现充氦气缸带动压钉头12远离或者靠近电池。

控制器06与移动部03的第二驱动部连接，本实施例中，第二驱动部为驱动电机。控制器06与驱动电机连接，可控制驱动电机的工作来控制导向柱的运动，以实现固定部02远离或者靠近电池。

控制器06与定位部04的第四驱动部连接，本实施例中，第四驱动部为传动电机。控制器06与传动电机连接，可控制传送板41的运动来带动电池夹具42的运动，以实现电池夹具42与压装机构01的精确对位和自动化流水线生产。

控制器06与气源05连接，能够控制气源05向压装机构01提供氦气，以实现对氦气气缸动作的控制。

控制器06的类型多种，可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。当然，控制器06也可集成为控制系统，如PLC控制器、通用电脑、工作站等，方便作业人员进行操作控制和管理。

本实施例提供的压钉系统的具体实施例方式如下：

当进行压装时，将待压装的电池固定在电池夹具42上，并将需要压装的插钉放置在安装处。控制器06控制传动电机动作，带动传送带运动，传送带带动电池夹具42运动，将待压装的电池移送至压装机构01进行压装的位置上。

同时，控制器06控制驱动电机动作，驱动电机驱动导向柱运动，使导向柱带动固定板向靠近电池夹具42的方向运动。当运动到合适位置后，控制器06控制驱动电机停止动作，这时，电池夹具42也刚好位于压装位置上，控制器06同时控制传动电机停止动作，使电池夹具42停在压装工位上。

然后，控制器06控制气源05向压装机构01提供氦气，并同时作动电磁阀，使电磁阀开启，气体进入氦气气缸，推动活塞杆向靠近电池的方向运动，压钉头12在活塞杆的带动下，对插钉进行压装，压装后控制器06控制电池阀作动，向氦气气缸充气使活塞杆向远离电池的方向运动，活塞杆带动压钉头12远离电池，实现一次对插钉的压装。为了保证插钉压装的正确性和合格率，压钉头12对电池插钉的压装动作会进行多次。优选地，本实施例中，对插钉的压装进行两次，以确保插钉能够稳定的压装在电池上，并达到压装要求。

压装完成后，控制器06同步控制传动电机和驱动电机动作，使固定板向远离电池方向运动，并回到初始位置，等待下一次压装指令，传送带在传动电机的带动下将已经压装好的电池带出压装工位，并将下一组电池夹具42移动至压装工位，以便进行下一次压装。

本实施例中提供的一种压钉装置100和压钉系统设置多个压装机构01，多个压装机构01同时进行压装，提高压装的效率和合格率，并且整个压装过程由控制器06进行控制，实现压装工序的自动化，进一步提高了电池插钉压装的效率。

第二实施例

请参阅图4，本实施例提供一种压钉装置100。该压钉装置100与第一实施例中提供的压钉装置100的区别在于：压装机构01为多个，且阵列设置于固定部02上，进一步提高压装的效率。并且，移动部03采用导轨和滑块的结构形式来实现带动固定部02进行运动，远离或者靠近电池。

具体地，固定部02为固定板，多个压装机构01阵列设置两排，这样，在进行压装时，两排压装机构01同时在移动的带动下向靠近电池的方向运动。一排压装机构01对一组电池夹具42上的电池插钉进行第一次压装，另一排压装机构01对已经进行第一压装的电池夹具42组进行第二次压装。这样，可有效形成对电池插钉压装的流水线，节约不同组之间压装的转换时间，提高压装的效率，同时也进行两次压装，确保压装的合格率。

移动部03包括立柱、滑块和第三驱动部。立柱设置在定位部04上。立柱上设置有导轨，且导轨的轨道方向为压装时固定部02远离或靠近电池的方向。滑块设置于导轨上，滑块与固定部02连接，第三驱动部与滑块连接。这样，在第三驱动部的驱动下，滑块沿导轨运动，滑块带动固定部02远离或者靠近电池。

第三驱动部类型多种，优选地，本实施例中，第三驱动部为驱动电机，驱动电机的输出轴与滑块连接。连接形式可以是链传动连接，也可以是带传动连接等，本实施例中采用链传动连接。这样，驱动电机在控制器06的控制下，带动滑块进行运动，以实现固定部02远离或者靠近电池。

本实施例中提供的压钉装置100，其他部分与第一种实施例中提供的压钉装置100相同，这里不再赘述。

本实用新型提供的一种压钉装置100和压钉系统，至少具有以下几点有益效果：

在固定部02上设置多个压装机构01同时进行压装，提高压装的效率和合格率，并且整个压装过程由控制器06进行控制，实现压装工序的自动化，进一步提高了电池插钉压装的效率。

多个压装机构01阵列设置，进一步提高压装的效率，并且实现压装工序的自动化流水线，方便加工。

需要说明的是，所有附图中带箭头的附图标记是指代虚体结构，例如孔、槽、腔等，不带箭头的附图标记是指代实体结构。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种压钉装置，其特征在于，包括压装机构、固定部、移动部以及定位部；所述压装机构为多个，且多个所述压装机构间隔设置于所述固定部上；所述移动部的一端与所述固定部连接，另一端与所述定位部连接；所述移动部带动所述固定部远离或靠近所述定位部；所述定位部用于固定电池。

2.如权利要求1所述的压钉装置，其特征在于，所述压装机构包括第一驱动部和压钉头；所述第一驱动部的一端设置于所述固定部上，另一端与所述压钉头连接；所述第一驱动部带动所述压钉头远离或靠近所述定位部。

3.如权利要求2所述的压钉装置，其特征在于，所述第一驱动部为充氦气缸；所述充氦气缸缸体与所述固定部连接，所述充氦气缸的活塞杆端头与所述压钉头连接。

4.如权利要求1所述的压钉装置，其特征在于，所述固定部为固定板；所述移动部与所述固定板连接；多个所述压装机构均匀间隔的设置于所述固定板上。

5.如权利要求4所述的压钉装置，其特征在于，多个所述压装机构均匀间隔设置于所述固定板上，且多个所述压装机构位于同一直线上。

6.如权利要求4所述的压钉装置，其特征在于，多个所述压装机构均匀间隔设置于所述固定板上，且多个所述压装机构阵列设置。

7.如权利要求1所述的压钉装置，其特征在于，所述移动部包括导向柱和第二驱动部；所述定位部上设置有导向筒；所述导向柱的一端与所述固定部连接，所述导向柱的另一端设置于所述导向筒中，与所述导向筒活动连接；所述第二驱动部与所述导向柱连接，所述第二驱动部驱动所述导向柱，使所述导向柱沿所述导向筒的轴线方向运动。

8.如权利要求1所述的压钉装置，其特征在于，所述移动部包括立柱、滑块以及第三驱动部；所述立柱设置于所述定位部上；所述立柱上设置导轨；所述滑块设置于所述导轨上，且所述滑块与所述固定部连接；所述第三驱动部与所述滑块连接，所述第三驱动部驱动所述滑块，使所述滑块带动所述固定部沿所述导轨的轨道方向运动，远离或靠近所述定位部。

9.如权利要求1所述的压钉装置，其特征在于，所述定位部包括电池夹具、传送板以及第四驱动部；所述电池夹具设置于所述传送板上；所述电池夹具用于固定电池；所述传送板与所述第四驱动部连接；所述第四驱动部驱动所述传送板，所述传送板带动所述电池夹具移动，使所述电池夹具的位置与所述压装机构的位置相适应。

10.一种压钉系统，其特征在于，包括控制器、气源以及权利要求1-9任意一项所述的压钉装置；所述气源与所述压装机构连接；所述控制器分别与所述压装部、所述移动部以及所述定位部连接，实现对所述压装部、所述移动部以及所述定位部的顺序控制。