CN209337627U - 取料组件及卷绕装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种取料组件和卷绕装置，包括底座、第一、第三、第二转运单元以及驱动单元，驱动单元包括凸轮轴，固定套设于凸轮轴上的第一、第二凸轮，滑动抵顶于第一凸轮边缘并能随第一凸轮运动的第一连杆机构，滑动抵顶于第二凸轮边缘并能随第二凸轮运动的第二连杆机构，以及用于驱动凸轮轴驱动元件，第一连杆机构连接于第一转运单元，以带动其相对于底座平移和转动，第二连杆机构连接于第二转运单元，以带动其放置工件于第三转运单元处。如此，仅依靠一凸轮轴同时对第一、第二凸轮传递动力，以第一、第二凸轮自身的形状确保第一、第二连杆机构的动作配合，进而确保第一、第二转运单元对工件的抓取和转运，该过程连贯而高效。

Description

取料组件及卷绕装置

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种取料组件及卷绕装置。

背景技术

当工件被加工完成，或者是工件的某一加工工序完成后，需要将工件从加工工位上取下，然后转运至下一工位，或直接被转运出货，用于取下并转运工件的取料设备往往需要在抓取工件后，将工件转运一定的距离才能够到达目的位置，因而用于完成这一系列动作的取料设备往往不止一个动作单元。

现有的取料设备通常采用多个气缸分别驱动各个动作单元相继运动，并通过控制单元与各个气缸电性连接，控制单元通过内部程序控制各个气缸的动作，以控制各个动作单元的动作时间、动作幅度以及动作持续时间等，在此过程中，控制单元需要与各个气缸进行通信，因而取料过程的工作时间就包括了诸多用于发送和接收信号的时间，且存在其中信号发送接收延缓或中断的可能，导致各动作单元动作连贯性不强，从而会严重影响整个取料设备的取料效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种取料组件，以解决传统取料设备中各动作单元连贯性不强，取料效率不高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种取料组件，包括：底座；第一转运单元，设置于所述底座上，用于将工件从加工工位取下，所述第一转运单元能相对于所述底座平移和转动；第二转运单元，设置于所述底座上，所述第二转运单元能从所述第一转运单元处接过所述工件；第三转运单元，用于放置从所述第二转运单元转运过来的所述工件；以及

驱动单元，包括凸轮轴、第一凸轮和第二凸轮，以及滑动抵顶于所述第一凸轮边缘的第一连杆机构，滑动抵顶于所述第二凸轮边缘的第二连杆机构，以及用于驱动所述凸轮轴转动的驱动元件，所述第一凸轮和所述第二凸轮固定套设于所述凸轮轴上，所述第一连杆机构连接于所述第一转运单元，所述第二连杆机构连接于所述第二转运单元。

进一步地，所述驱动单元还包括固定轴和第一弹簧，所述第一连杆机构转动套设于所述固定轴上，所述第一弹簧的相对两端分别与所述第一连杆机构和所述底座相连接，以驱动所述第一连杆机构复位。

进一步地，所述驱动单元还包括固定轴和第二弹簧，所述第二连杆机构转动套设于所述固定轴上，所述第二弹簧的相对两端分别与所述第二连杆机构和所述底座相连接，以驱动所述第二连杆机构复位。

进一步地，所述底座上设置有第一导轨，所述第一转运单元包括滑动配合于所述第一导轨的第一滑块座，所述第一转运单元还包括第一抓取机构，所述第一抓取机构设置于所述第一滑块座上，并能相对于所述第一滑块座转动；所述第一滑块座连接于所述第一连杆组。

进一步地，所述第一抓取机构包括转动连接于所述第一滑块座的齿轮，同轴连接于所述齿轮并能随所述齿轮转动的第一夹持部，以及用于驱动所述齿轮转动的驱转部。

进一步地，所述驱转部包括啮合于所述齿轮且活动连接于所述第一滑块座的驱转块，固定设置于所述底座上的第一导向座，以及连接于所述驱转块的第一滑动件，所述第一导向座上设置有沿曲线延伸的第一导向槽，所述第一滑动件设于所述第一导向槽内，并能沿所述第一导向槽的延伸方向滑动，以带动所述驱转块沿所述齿轮的分度圆的任一切线方向运动。

进一步地，所述底座上设置有第二导轨，所述第二转运单元包括滑动配合于所述第二导轨的第二滑块座，所述第二滑块座能沿所述第二导轨靠近所述第三转运单元，所述第二转运单元还包括设置于所述第二滑块座上的第二抓取机构，所述第二抓取机构能从所述第一转运单元处接过所述工件并将其放置于所述第三转运单元处。

进一步地，所述第二抓取机构包括活动设置于所述第二滑块座上的转运块，固定设置于所述底座上的第二导向座，设置于所述转运块上的第二夹持部，以及连接于所述转运块的第二滑动件，所述第二导向座上设置有沿曲线延伸的第二导向槽，所述第二滑动件设于所述第二导向槽内，并能沿所述第二导向槽滑动，以带动所述转运块具有沿不同于所述第二导轨的延伸方向的位移。

进一步地，所述第三转运单元包括转运架，所述转运架上设置有用于放置所述工件的容置槽。

本实用新型还提供了一种卷绕装置，用于生产电芯，包括上述取料组件，所述取料组件用于取下并转送所述电芯。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

本实用新型提供的取料组件，以驱动元件为动力源，仅依靠一凸轮轴同时对第一凸轮和第二凸轮传递动力，以第一凸轮和第二凸轮自身的形状确保第一连杆机构和第二连杆机构的动作配合，进而确保第一转运单元和第二转运单元运动实现对工件的取料和转运，该过程连贯而高效，无需以往采用控制器分别单独控制第一转运单元和第二转运单元的运动，期间也免去了信号接收和发送的过程，因而大大减少了取料组件单位行程所需的时间，提高了取料效率；本实用新型提供的卷绕装置因采用了上述取料组件，而具备上述取料组件的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为一个实施例中取料组件的正视结构示意图；

图2为图1中取料组件的附视结构示意图；

图3为图1中取料组件的抽测结构示意图一；

图4为图3中A部分的放大示意图；

图5为图1中取料组件的抽测结构示意图二。

图中各附图标记为：

10、取料组件；11、卷绕头；12、工件；100、第一转运单元；200、第二转运单元；300、第三转运单元；400、驱动单元；410、凸轮轴；420、第一凸轮；430、第二凸轮；440、第一连杆机构；450、第二连杆机构；441、第一连杆组；442、第一摆杆；460、固定轴；470、第一弹簧；451、第二连杆组；452、第二摆杆；480、第二弹簧；110、第一抓取机构；111、齿轮；112、第一夹持部；113、驱转部；1131、驱转块；1132、第一滑动件；1133、第一导向座；11331、第一导向槽；210、第二抓取机构；211、第二夹持部；212、第二导向座；213、转运块；214、第二滑动件；2121、第二导向槽；310、转运架。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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装置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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实用新型提供的取料组件10，尤其用于将贴好终止胶的电芯从卷绕装置的卷绕头12处取下并转送，当然也可以用于取其他类型的工件，此处不作唯一限定。

请一并参阅图1至图5，现对本实用新型提供的取料组件10进行说明。所述取料组件10，包括底座(图未示)、第一转运单元100、第二转运单元200、第三转运单元300、驱动单元400以及控制单元(图未示)，其中，底座主要用于安装和承载第一转运单元100、第二转运单元200，且底座与设置于加工工位上的待取工件12的相对位置固定，也即第一转运单元100、第二转运单云乃至驱动单元400相对于底座运动，就意味着这些功能单元也相对于工件12进行了运动；具体地，在本实用新型中，驱动单元400包括有一凸轮轴410，以及固定套设在该凸轮轴410外周的第一凸轮420和第二凸轮430，该凸轮轴410由驱动元件(图未示)带动转动，故第一凸轮420和第二凸轮430能够在驱动元件的作用下同步转动；同时，该驱动单元400还包括第一连杆机构440和第二连杆机构450，其中，第一连杆机构440与第一凸轮420的边缘形成滑动抵顶配合，当第一凸轮420转动时，第一凸轮420与第一连杆机构440接触的轮廓发生改变，随即带动第一连杆机构440做相应的运动，而该第一连杆机构440与第一转运单元100连接，在第一连杆机构440的带动下，第一转运单元100能相对于底座运动，以靠近待取工件12，并将工件12卸下；第二连杆机构450与第二凸轮430的边缘形成滑动抵顶配合，当第二凸轮430转动时，第二凸轮430与第二连杆机构450接触的轮廓发生改变，随即带动第二连杆机构450做相应的运动，而该第二连杆机构450与第二转运单元200连接，在第二连杆机构450的带动下，第二转运单元200能够将工件12从第一转运单元100处接过来，而后放置于第三转运单元300处。如此，以驱动元件为动力源，仅依靠一凸轮轴410同时对第一凸轮420和第二凸轮430传递动力，以第一凸轮420和第二凸轮430自身的形状确保第一连杆机构440和第二连杆机构450的动作配合，进而确保第一转运单元100和第二转运单元200运动实现对工件12的取料和转运，该过程连贯而高效，无需以往采用控制器分别单独控制第一转运单元100和第二转运单元200的运动，期间也免去了信号接收和发送的过程，因而大大减少了取料组件10单位行程所需的时间，提高了取料效率。

另外，在第一连杆机构440的驱动下，第一转运单元100能相对于底座平移和转动，相对于以往的取料设备的转运单元，增加了自由度，加强了灵活性，使转运单元取料定位更准确，抓取更加稳定。

可以理解的是，上述第一转运单元100和第二转运单元200均可以设置多个，相应的，用于驱动第一转运单元100的第一凸轮420、用于驱动第二转运单元200的第二凸轮430也可以设置多个，应示具体的工作环境和工作需要而定。

在一实施例中，上述驱动元件优选为电机，该电机的输出轴与凸轮轴410直接同轴相连，也可以通过齿轮机构等其他传动机构间接相连，此处不做唯一限定。本实用新型还包括控制单元(图未示)，该控制单元与电机电性连接，用以电机的启闭和转速和转向，以适应不同的工作要求。

在一实施例中，请一并参阅图2至图5，第一连杆机构440包括第一连杆组441和第一摆杆442，上述驱动单元400还包括固定轴460和第一弹簧470，其中固定轴460固定设置在底座上，第一摆杆442的一端转动套设在固定轴460的外周，该第一摆杆442与第一凸轮420的边缘相互抵顶，且该第一摆杆442的另一端与第一连杆组441相连接，在本实施例中，第一连杆组441是包括有多个相互连接的连杆的集合结构，能够将第一摆杆442的动力传递至与该第一连杆组441连接的第一转运单元100；并且，第一弹簧470的相对两端与第一连杆组441和底座分别相连，由于底座固定不动，那么第一连杆组441的运动势必会引起第一弹簧470形变，故而使第一弹簧470积蓄有恢复形变的势能，那么在第一凸轮420转动过程中，第一连杆机构440会随着与其滑动抵顶的第一凸轮420的轮廓变化而不断的运动和复位，相应地带动第一转运单元100不断的运动和复位，如此反复，则可以仅仅在驱动元件的旋转驱动下连续多次地进行取料操作。

在一实施例中，请一并参阅图2至图5，第二连杆机构450包括第二连杆组451和第二摆杆452，上述驱动单元400还包括第二弹簧480，其中第二摆杆452的一端转动套设在上述固定轴460的外周，该第二摆杆452与第二凸轮430的边缘相互滑动抵顶，且该第二摆杆452的另一端与第二连杆组451相连接，在本实施例中，第二连杆组451是包括有多个相互连接的连杆的集合结构，能够将第二摆杆452的动力传递至与该第二连杆组451连接的第二转运单元200；并且，第二弹簧480的相对两端与第二连杆组451和底座分别相连，由于底座固定不动，那么第二连杆组451的运动势必会引起第二弹簧480形变，故而使第二弹簧480积蓄有恢复形变的势能，那么在第二凸轮430转动过程中，第二连杆机构450会随着与其滑动抵顶的第二凸轮430的轮廓变化而不断的运动和复位，相应地带动第二转运单元200不断的运动和复位，如此反复，则可以仅仅在驱动元件的旋转驱动下连续多次地将工件12从第一转运单元100处接过来，送往第三转运单元300。

在一实施例中，请一并参阅图3至图5，上述第一转运单元100包括第一滑块座(图未示)和第一抓取机构110，在底座上设置有第一导轨(图未示)，在本实施例中，该第一导轨沿直线延伸，该第一滑块座与第一导轨滑动配合，且该第一滑块座能够沿着第一导轨靠近加工工位，从而使设置于该第一滑块座上的第一抓取机构110靠近待取工件12，这里，第一滑块座与第一连杆组441相连接，随着第一凸轮420在凸轮轴410的带动下转动，则可以通过第一连杆组441驱动该第一滑块座沿第一导轨运动，同时使第一抓取机构在沿第一导轨运动的同时相对第一滑块座旋转，以准确地接近并抓取工件12。

在一实施例中，请一并参阅图3至图5，第一抓取机构110包括齿轮111、第一夹持部112以及驱转部113，其中，齿轮111通过旋转轴(图未示)与第一滑块座转动连接，第一夹持部112与该齿轮111同轴连接，也即，第一夹持部112能够与齿轮111同步转动，驱转部113用于驱动齿轮111旋转，如此，在实现第一夹持部112相对于底座平移的同时，还能够使第一夹持部112相对于底座转动。在本实施例中，第一夹持部112优选为夹爪气缸，该夹爪气缸与控制单元电性连接，以控制单元控制其夹爪张开或合拢，当然也可以通过其他结构件运动以控制夹爪气缸内气体变化，进而控制夹爪张开或合拢，此处不做唯一限定。

在一实施例中，请一并参阅图3至图4，上述驱动部包括驱转块1131、第一滑动件1132以及第一导向座1133，其中，驱转块1131与第一滑块座活动连接，也即，该驱转块1131在随着第一滑块座运动的同时，还能够与该第一滑块座有相对运动，驱转块1131上设置有模数与齿轮111模数相同的齿条，该齿条与齿轮111啮合，并且在驱转块1131的一端还连接有第一滑动件1132，第一导向座1133固定设置在底座上，其上开设沿曲线延伸的第一导向槽11331，该第一滑动件1132因设置在驱转块1131上，故也能够相对于第一滑块座做相对运动，该第一滑动件1132设于第一导向槽11331内，故在本实施例中，第一滑块座沿第一导轨运动的同时，第一滑动件1132会沿着第一导向槽11331运动，第一导向槽11331沿曲线延伸，该曲线可划分为多个区段，至少一区段相对于第一导轨有沿齿轮111分度圆任一切线方向的位移，从而使驱转块1131形成沿齿轮111分度圆切线方向的位移，进而带动齿轮111转动，如此，即可带动第一夹持部112相对于第一滑块座转动。这里，第一滑动件1132优选为滚动轴承，当然，在本实用新型的其他实施例中，该第一滑动件1132还可以是滚轮、滑轮等其他构件，此处不做唯一限定。

在一实施例中，请一并参阅图2至图5，第二转运单元200包括第二滑块座(图未示)和第二抓取机构210，底座上还设置有第二导轨(图未示)，在本实施例中，该第二导轨沿直线延伸，第二滑块座与第二导轨滑动配合，同时与第二连杆组451连接，如此，该第二滑块座能在第二连杆组451的驱动下沿着第二导轨运动至靠近第三转运单元300处，进而使设置在第二滑块座上的第二抓取机构210能够将从第一夹持部112接过的工件12放置于第三转运单元300处。

具体地，请一并参阅图2至图5，第二抓取机构210包括第二夹持部211、第二导向座212、转运块213和第二滑动件214，该第二导向座212与底座固定连接，第二导向座212上开设有沿曲线延伸的第二导向槽2121，第二滑动件214与第二导向槽2121滑动配合，同时，该第二滑动件214与转运块213连接，转运块213活动设置在第二滑块座上，也即，该转运块213在随着第二滑块座运动的同时，还能够与该第二滑块座有相对运动，上述第二夹持部211通过转运块213与第二滑块座连接，如此，在第二连杆组451的驱动下，第二滑动座带动转运块213以及设置在转运块213上的第二夹持部211沿第二导轨的延伸方向移动，同时，转运块213在第二滑动件214的作用下，根据第二导向槽2121的延伸轨迹还具有不同于第二轨道延伸方向的位移，而第二导向槽2121沿曲线延伸，该曲线可划分为多个区段，其中的至少一区段相对于第二导轨具有沿垂直于第二导轨的延伸方向的位移，从而可对第二夹持部211的运动方向进行调整，使第二夹持部211能够更准确地与第一夹持部112对准，进而更稳定地将工件12接过来、放置于第三转运单元300的特定位置。这里，第二滑动件214优选为滚动轴承，当然，在本实用新型的其他实施例中，该第二滑动件214还可以是滚轮、滑轮等其他构件，此处不做唯一限定。

在一实施例中，第二夹持部211优选为夹爪气缸，该夹爪气缸与控制单元电性连接，以控制单元控制其夹爪张开或合拢，当然也可以通过其他结构件运动以控制夹爪气缸内气体变化，进而控制夹爪张开或合拢，此处不做唯一限定。

在一实施例中，请参阅图1，第三转运单元300用于放置工件12，也可以将工件12运送到指定位置，该第三转运单元300包括转运架310，以及设置于转运架310上的容置槽(图未示)，其中转运架310可移动，且容置槽也可以被替换为其他能够稳定放置工件12的结构，此处不做唯一限定。

请参阅图1至图5，本实用新型还提供了一种卷绕装置(图未示)，该卷绕装置用于将正极片、负极片、隔膜一起卷绕形成裸电芯，并在裸电芯的表面贴设终止胶，该卷绕装置还包括了上述取料组件10，用于完成电芯的取料工作，当然也具备了上述取料组件10所具有的技术效果，此处不再赘述。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.取料组件，其特征在于，包括：

底座；

第一转运单元，设置于所述底座上，用于将工件从加工工位取下，所述第一转运单元能相对于所述底座平移和转动；

第二转运单元，设置于所述底座上，所述第二转运单元能从所述第一转运单元处接过所述工件；

第三转运单元，用于放置从所述第二转运单元转运过来的所述工件；以及

驱动单元，包括凸轮轴、第一凸轮和第二凸轮，以及滑动抵顶于所述第一凸轮边缘的第一连杆机构，滑动抵顶于所述第二凸轮边缘的第二连杆机构，以及用于驱动所述凸轮轴转动的驱动元件，所述第一凸轮和所述第二凸轮固定套设于所述凸轮轴上，所述第一连杆机构连接于所述第一转运单元，所述第二连杆机构连接于所述第二转运单元。

2.如权利要求1所述的取料组件，其特征在于：所述驱动单元还包括固定轴和第一弹簧，所述第一连杆机构转动套设于所述固定轴上，所述第一弹簧的相对两端分别与所述第一连杆机构和所述底座相连接，以驱动所述第一连杆机构复位。

3.如权利要求1所述的取料组件，其特征在于：所述驱动单元还包括固定轴和第二弹簧，所述第二连杆机构转动套设于所述固定轴上，所述第二弹簧的相对两端分别与所述第二连杆机构和所述底座相连接，以驱动所述第二连杆机构复位。

4.如权利要求2所述的取料组件，其特征在于：所述底座上设置有第一导轨，所述第一转运单元包括滑动配合于所述第一导轨的第一滑块座，所述第一转运单元还包括第一抓取机构，所述第一抓取机构设置于所述第一滑块座上，并能相对于所述第一滑块座转动；所述第一滑块座连接于所述第一连杆组。

5.如权利要求4所述的取料组件，其特征在于：所述第一抓取机构包括转动连接于所述第一滑块座的齿轮，同轴连接于所述齿轮并能随所述齿轮转动的第一夹持部，以及用于驱动所述齿轮转动的驱转部。

6.如权利要求5所述的取料组件，其特征在于：所述驱转部包括啮合于所述齿轮且活动连接于所述第一滑块座的驱转块，固定设置于所述底座上的第一导向座，以及连接于所述驱转块的第一滑动件，所述第一导向座上设置有沿曲线延伸的第一导向槽，所述第一滑动件设于所述第一导向槽内，并能沿所述第一导向槽的延伸方向滑动，以带动所述驱转块沿所述齿轮的分度圆的任一切线方向运动。

7.如权利要求3所述的取料组件，其特征在于：所述底座上设置有第二导轨，所述第二转运单元包括滑动配合于所述第二导轨的第二滑块座，所述第二滑块座能沿所述第二导轨靠近所述第三转运单元，所述第二转运单元还包括设置于所述第二滑块座上的第二抓取机构，所述第二抓取机构能从所述第一转运单元处接过所述工件并将其放置于所述第三转运单元处。

8.如权利要求7所述的取料组件，其特征在于：所述第二抓取机构包括活动设置于所述第二滑块座上的转运块，固定设置于所述底座上的第二导向座，设置于所述转运块上的第二夹持部，以及连接于所述转运块的第二滑动件，所述第二导向座上设置有沿曲线延伸的第二导向槽，所述第二滑动件设于所述第二导向槽内，并能沿所述第二导向槽滑动，以带动所述转运块具有沿不同于所述第二导轨的延伸方向的位移。

9.如权利要求1至8任一项所述的取料组件，其特征在于：所述第三转运单元包括转运架，所述转运架上设置有用于放置所述工件的容置槽。

10.卷绕装置，用于生产电芯，其特征在于：包括权利要求1至9任一项所述取料组件，所述取料组件用于取下并转送所述电芯。