CN209382964U - 一种天车自动送料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天车自动送料机构，它包括第一机架、第二机架、两组对称设置在第一机架上的第一升降位移部件、第一水平位移部件和夹料控制装置，所述第二机架的一端连接在第一机架的一侧，所述第一升降位移部件用于带动夹料控制装置沿第一机架的竖直方向移动，所述第一水平位移部件用于带动夹料控制装置沿第一机架和第二机架的水平方向移动，所述夹料控制装置用于取放电芯；本实用新型通过设置第一升降位移部件、第二水平位移部件及夹料控制装置相互配合，从而实现电芯的自动取放，适合自动化生产，大大提高生产效率，节省用工成本。

Description

一种天车自动送料机构

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备技术领域，特别是涉及一种天车自动送料机构。

背景技术

锂电池生产后需要通过分容柜进行化成激活及容量测试，现有的技术通常是通过人工将需要测试的电芯放入分容柜内，然后再将测试完成的电芯取出，生产效率低下，不适合自动化生产。

发明内容

本实用新型的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种天车自动送料机构。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

一种天车自动送料机构，包括第一机架、第二机架、两组对称设置在第一机架上的第一升降位移部件、第一水平位移部件和夹料控制装置，所述第二机架的一端连接在第一机架的一侧，所述第一升降位移部件用于带动夹料控制装置沿第一机架的竖直方向移动，所述第一水平位移部件用于带动夹料控制装置沿第一机架和第二机架的水平方向移动；

所述夹料控制装置包括控制箱体、对称固定在控制箱体底部的两个U形的支撑架、第二水平位移部件、两组分别设于支撑架上的第二升降位移部件、夹料固定板和若干夹料组件，所述控制箱体的两端分别滑动连接在第一升降位移部件上，所述夹料固定板的两端滑动连接在第二升降位移部件上，所述夹料组件设于夹料固定板上，所述第二水平位移部件用于带动夹料组件沿水平方向移动，所述第二升降位移部件用于带动夹料组件沿竖直方向移动，所述夹料组件包括驱动气缸和若干弹性夹具，所述驱动气缸用于使弹性夹具处于打开或闭合状态。

其中，所述夹料组件还包括第一连接板、两组导向套件和夹具固定架，所述驱动气缸固定在夹料固定板上，所述驱动气缸的输出端穿过夹料固定板后与第一连接板连接，两组所述导向套件设于第一连接板上并分别位于驱动气缸的两侧，所述导向套件的一端连接在夹具固定架上，所述夹具固定架上间隔设置有若干固定轴，所述弹性夹具包括推杆、两个连接块和两个夹爪，两个所述夹爪位于两个相邻固定轴之间并对称设置，所述连接块的一端铰接在一个夹爪上，其另一端轴接在固定轴上，所述推杆的一端与两个夹爪铰接，所述推杆的另一端穿过夹具固定架后与第一连接板连接，所述推杆还套设有弹簧，所述弹簧位于第一连接板与夹具固定架之间。

其中，所述夹料组件还包括限位柱，所述限位柱设于夹料固定板与第一连接板之间，所述限位柱的一端固定在夹料固定板上。

其中，所述第二升降位移部件包括第二升降电机、第二滚珠丝杆和第二升降板，所述第二升降电机固定在控制箱体上，所述第二滚珠丝杆的一端连接在控制箱体上，其另一端连接在支撑架上，所述第二升降电机的输出端与第二滚珠丝杆的一端连接，所述第二升降板固定在第二滚珠丝杆的丝杆螺母上，所述第二升降板的两端分别通过第二滑动组件滑动连接在支撑架上。

其中，所述第二水平位移部件包括水平横板、第二水平电机和水平位移螺杆，所述水平横板的两端分别固定在第二升降板上，所述第二水平电机固定在水平横板上，所述水平位移螺杆的一端安装在水平横板上，其另一端固定在夹料固定板上，所述第二水平电机的输出端通过同步带轮组与水平位移螺杆的一端连接。

其中，所述第一升降位移部件包括第一升降电机、第一滚珠丝杆和两组第一滑动组件，所述第一升降电机的输出端与第一滚珠丝杆的一端连接，两组所述第一滑动组件对称设置在第一滚珠丝杆的两侧，所述第一滚珠丝杆的丝杆螺母连接有第一升降板，所述第一升降板的顶端设有第一齿条和第一滑轨，所述第二机架上对称设置有第二齿条和第二滑轨，所述第一齿条与第二齿条对应设置。

其中，所述第一水平位移部件包括第一水平电机和两个传动杆，所述第一水平电机设于控制箱体内，两个所述传动杆的一端通过联轴器相互连接，两个所述传动杆的另一端分别连接有齿轮，所述齿轮与第一齿条啮合，所述第一水平电机的输出端通过同步带轮组与其中一个传动杆连接。

其中，所述第二机架为双层结构，所述第二机架的上层、下层均对称设置有第二齿条和第二滑轨。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过设置第一升降位移部件、第二水平位移部件及夹料控制装置相互配合，从而实现电芯的自动取放，适合自动化生产，大大提高生产效率，节省用工成本。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的部分结构示意图；

图3是本实用新型的部分结构示意图；

图4是本实用新型中夹料控制装置的结构示意图；

图5是本实用新型中夹料控制装置的部分结构示意图；

图6是本实用新型中四组夹料组件安装在夹料固定板的结构示意图；

图7是本实用新型中第一升降位移部件安装在第一机架的结构示意图；

图8是本实用新型中弹性夹具的结构示意图；

图9是本实用新型中夹爪的结构示意图；

图10是应用本实用新型安装分容柜后的结构示意图；

图11是图10中I处的放大示意图；

附图标记说明：1-第一机架；2-第二机架；3-第一升降位移部件；31-第一升降电机；32-第一滚珠丝杆；33-第一升降板；34-第一齿条；35-第一滑轨；4-第一水平位移部件；41-第一水平电机；42-传动杆；43-齿轮；5-夹料控制装置；51-控制箱体；52-支撑架；53-第二水平位移部件；531-水平横板；532-第二水平电机；533-水平位移螺杆；54-第二升降位移部件；541-第二升降电机；542-第二滚珠丝杆；543-第二升降板；55-夹料固定板；56-夹料组件；561-驱动气缸；562-弹性夹具；5621-推杆；5622-连接块；5623-夹爪；5624-弹簧；563-第一连接板；564-夹具固定架；565-限位柱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明，并不是把本实用新型的实施范围局限于此。

如图1至图11所示，本实施例所述的一种天车自动送料机构，包括第一机架1、第二机架2、两组对称设置在第一机架1上的第一升降位移部件3、第一水平位移部件4和夹料控制装置5，所述第二机架2的一端连接在第一机架1的一侧，所述第一升降位移部件3用于带动夹料控制装置5沿第一机架1的竖直方向移动，所述第一水平位移部件4用于带动夹料控制装置5沿第一机架1和第二机架2的水平方向移动；

所述夹料控制装置5包括控制箱体51、对称固定在控制箱体51底部的两个U形的支撑架52、第二水平位移部件53、两组分别设于支撑架52上的第二升降位移部件54、夹料固定板55和若干夹料组件56，所述控制箱体51内安装有控制第二水平位移部件53、第二升降位移部件54、夹料组件56工作的器件，所述控制箱体51的两端分别滑动连接在第一升降位移部件3上，所述夹料固定板55的两端滑动连接在第二升降位移部件54上，所述夹料组件56设于夹料固定板55上，所述第二水平位移部件53用于带动夹料组件56沿水平方向移动，所述第二升降位移部件54用于带动夹料组件56沿竖直方向移动，所述夹料组件56包括驱动气缸561和若干弹性夹具562，所述驱动气缸561用于使弹性夹具562处于打开或闭合状态。

优选地，夹料组件56设置8组，呈两排分布，每组夹料组件56上设置8个弹性夹具562，即有64个弹性夹具562，呈两排分布的夹料组件56分别固定在一个夹料固定板55上，对应分容柜的64个柜点，实现一次性即可为一个分容柜完成输送电芯，大大提高生产效率，利于自动化生产。

本实施例的工作方式是：在第二机架2上安装多个分容柜对电芯进行测试工作，外界送料机构、外界出料机构并排安装在第一机架1的下方，具体地，外界送料机构把电芯传送至第一机架1的下方，然后第一升降位移部件3带动夹料控制装置5下探，下降到指定位置后，第二水平位移部件53调整两排夹料组件56的位置，使弹性夹具562位于电芯的正上方，然后第二升降位移部件54带动两排夹料组件56下探，同时驱动气缸561驱动弹性夹具562打开，当弹性夹具562到达指定位置时，驱动气缸561驱动弹性夹具562闭合，并将电芯夹住，实现取料过程；然后第一升降位移部件3带动夹料控制装置5上升，同时带动电芯上升，上升到指定高度时，第一水平位移部件4带动家里控制装置沿着第一机架1、第二机架2的水平方向移动，并移动至分容柜的上方，然后第二水平位移机构调整两排夹料组件56的位置，使电芯与分容柜的柜点位置对应，然后第二升降位移装置带动弹性夹具562下探，分容柜上的柜点将电芯夹住，同时驱动气缸561驱动弹性夹具562打开，然后第二升降位移部件54带动弹性夹具562上升，实现放料过程，一次性为一个分容柜完成输送电芯，提高工作效率，然后分容柜对电芯进行化成激活及容量测试，然后第一水平位移部件4带动夹料控制装置5回位到第一机架1上，然后第一升降位移部件3带动夹料控制装置5进行下一批次的电芯抓取，从而为下一个分容柜输送电芯，如此循环，直至为所有分容柜输送电芯，然后第一水平位移部件4带动夹料控制装置5回位；当一个分容柜内的电芯全部检测完成后，第一水平位移部件4带动夹料控制装置5移动到该分容柜的上方，夹料控制装置5将测试完成后的电芯抓取，然后第一水平位移部件4带动夹料控制装置5回位到第一机架1上并位于外界出料机构的上方，然后第一升降位移部件3带动夹料控制装置5下探，同时第二水平位移部件53调整两排夹料组件56的位置，使弹性夹具562与外界出料机构正对，然后第二升降位移部件54带动夹料组件56下探，同时夹料组件56将测试完成的电芯放置在外界出料机构上，从而将测试完成后的电芯送出。

本实施例通过设置第一升降位移部件3、第二水平位移部件53及夹料控制装置5相互配合，从而实现电芯的自动取放，适合自动化生产，大大提高生产效率，节省用工成本。

如图6、图8和图9所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，所述夹料组件56还包括第一连接板563、两组导向套件和夹具固定架564，所述驱动气缸561固定在夹料固定板55上，所述驱动气缸561的输出端穿过夹料固定板55后与第一连接板563连接，两组所述导向套件设于第一连接板563上并分别位于驱动气缸561的两侧，所述导向套件的一端连接在夹具固定架564上，所述夹具固定架564上间隔设置有若干个固定轴，所述弹性夹具562包括推杆5621、两个连接块5622和两个夹爪5623，两个所述夹爪5623位于两个相邻固定轴之间并对称设置，所述连接块5622的一端铰接在一个夹爪5623上，其另一端轴接在固定轴上，所述推杆5621的一端与两个夹爪5623铰接，所述推杆5621的另一端穿过夹具固定架564后与第一连接板563连接，所述推杆5621还套设有弹簧5624，所述弹簧5624位于第一连接板563与夹具固定架564之间；本实施例中，所述导向套件包括导向杆和直线轴承，优选地，将每排夹料组件56共用一个夹具固定架564，每个夹具固定架564上间隔设置33个固定轴，进一步简化结构，减少制作成本，取放电芯时，驱动气缸561带动第一连接板563伸出，第一连接板563向下顶压推杆5621同时压缩弹簧5624，推杆5621带动两个夹爪5623张开，而驱动气缸561带动第一连接板563收回时，第一连接板563向上带动推杆5621运动，推杆5621带动两个夹爪5623闭合，同时弹簧5624回位，向上顶第一连接板563，使两个夹爪5623在抓取电芯时始终保持夹紧力，从而实现两个夹爪5623取放电芯。

如图6所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，所述夹料组件56还包括限位柱565，所述限位柱565设于夹料固定板55与第一连接板563之间，所述限位柱565的一端固定在夹料固定板55上；具体地，驱动气缸561带动第一连接板563下压，第一连接板563向下移动一端距离后被限位柱565顶住，限位柱565阻挡第一连接板563继续下压，从而可以控制两个夹爪5623打开的角度，避免两个相邻的弹性夹具562的夹爪5623相互贴死出现反夹物料。

如图4和图5所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第二升降位移部件54包括第二升降电机541、第二滚珠丝杆542和第二升降板543，所述第二升降电机541固定在控制箱体51上，所述第二滚珠丝杆542的一端连接在控制箱体51上，其另一端连接在支撑架52上，所述第二升降电机541的输出端与第二滚珠丝杆542的一端连接，所述第二升降板543固定在第二滚珠丝杆542的丝杆螺母上，所述第二升降板543的两端分别通过第二滑动组件滑动连接在支撑架52上；具体地，取放料时，第二升降电机541工作，带动第二滚珠丝杆542转动，第二滚珠丝杆542的丝杆螺母带动第二升降板543移动，第二升降板543带动夹料组件56移动，从而实现弹性夹具562取放电芯。

如图5所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第二水平位移部件53包括水平横板531、第二水平电机532和水平位移螺杆533，所述水平横板531的两端分别固定在第二升降板543上，所述第二水平电机532固定在水平横板531上，所述水平位移螺杆533的一端安装在水平横板531上，其另一端固定在夹料固定板55上，所述第二水平电机532的输出端通过同步带轮组与水平位移螺杆533的一端连接；具体地，水平横板531位于两个夹料固定板55之间，两个夹料固定板55分别与水平横板531之间均连接有水平位移螺杆533，工作时，第二水平电机532通过带动水平位移螺杆533转动，水平位移螺杆533带动两个夹料固定板55移动，从而实现调整弹性夹具562的位置；根据实际需要，可以通过设置两个水平位移螺杆533的螺纹同向或反向，从而使两个夹料固定板55同向移动或反向移动。

如图1至图3、图7、图11所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第一升降位移部件3包括第一升降电机31、第一滚珠丝杆32和两组第一滑动组件，所述第一升降电机31的输出端与第一滚珠丝杆32的一端连接，两组所述第一滑动组件对称设置在第一滚珠丝杆32的两侧，所述第一滚珠丝杆32的丝杆螺母连接有第一升降板33，所述第一升降板33的顶端设有第一齿条34和第一滑轨35，所述第二机架2上对称设置有第二齿条和第二滑轨，所述第一齿条34与第二齿条对应设置；具体地，控制箱体51的两端分别通过滑轮组与第一滑轨35滑动连接，工作时，第一升降电机31带动第一滚珠丝杆32转动，第一滚珠丝杆32的丝杆螺母带动第一升降板33移动，第一升降板33带动夹料控制装置5在竖直方向移动，当第一齿条34与第二齿条处于同一直线时，第一水平位移部件4带动夹料控制装置5移动，使夹料控制装置5从第一机架1位置移动至第二机架2上，从而实现为分容柜输送电芯和从分容柜上取走测试完成的电芯。

如图3所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第一水平位移部件4包括第一水平电机41和两个传动杆42，所述第一水平电机41设于控制箱体51内，两个所述传动杆42的一端通过联轴器相互连接，两个所述传动杆42的另一端分别连接有齿轮43，所述齿轮43与第一齿条34啮合，所述第一水平电机41的输出端通过同步带轮组与其中一个传动杆42连接；具体地，当为分容柜输送电芯或从分容柜上取走电芯时，第一水平电机41带动两个传动杆42转动，传动杆42带动齿轮43转动，从而带动控制箱体51沿着第一滑轨35、第二滑轨移动。

如图1所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第二机架2为双层结构，所述第二机架2的上层、下层均对称设置有第二齿条和第二滑轨；具体地，在第二机架2的上层、下层上均安装分容柜，第一升降位移部件3带动夹料控制装置5在竖直方向上移动，当第一齿条34与第二机架2上层的第二齿条处于同一直线时，第一水平位移部件4带动夹料控制装置5移动至第二机架2上层，为安装在第二机架2上层的分容柜取放电芯，当为第二机架2下层的分容柜取放电芯时，第一升降位移部件3带动夹料控制装置5下降，使第一齿条34与第二机架2下层的第二齿条处于同一直线上，然后第一水平位移部件4带动夹料控制装置5移动至第二机架2下层；从而可以进行大批量电芯进行化成激活及容量测试工作，大大提高生产效率，适合大规模生产。

本实施例中，所述第一滑动组件包括第一直线导轨和第一滑块，所述第二滑动组件包括第二直线导轨和第二滑块；本实施例中，在所述第一直线导轨的两端均设置第一挡块，第一滑轨35的一端和第二滑轨的另一端分别设置第二挡块，结构更可靠，防止脱轨现象的发生。

以上所述仅是本实用新型的一个较佳实施例，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本实用新型专利申请的保护范围内。

Claims (8)

1.一种天车自动送料机构，其特征在于，包括第一机架（1）、第二机架（2）、两组对称设置在第一机架（1）上的第一升降位移部件（3）、第一水平位移部件（4）和夹料控制装置（5），所述第二机架（2）的一端连接在第一机架（1）的一侧，所述第一升降位移部件（3）用于带动夹料控制装置（5）沿第一机架（1）的竖直方向移动，所述第一水平位移部件（4）用于带动夹料控制装置（5）沿第一机架（1）和第二机架（2）的水平方向移动；

所述夹料控制装置（5）包括控制箱体（51）、对称固定在控制箱体（51）底部的两个U形的支撑架（52）、第二水平位移部件（53）、两组分别设于支撑架（52）上的第二升降位移部件（54）、夹料固定板（55）和若干夹料组件（56），所述控制箱体（51）的两端分别滑动连接在第一升降位移部件（3）上，所述夹料固定板（55）的两端滑动连接在第二升降位移部件（54）上，所述夹料组件（56）设于夹料固定板（55）上，所述第二水平位移部件（53）用于带动夹料组件（56）沿水平方向移动，所述第二升降位移部件（54）用于带动夹料组件（56）沿竖直方向移动，所述夹料组件（56）包括驱动气缸（561）和若干弹性夹具（562），所述驱动气缸（561）用于使弹性夹具（562）处于打开或闭合状态。

2.根据权利要求1所述的一种天车自动送料机构，其特征在于，所述夹料组件（56）还包括第一连接板（563）、两组导向套件和夹具固定架（564），所述驱动气缸（561）固定在夹料固定板（55）上，所述驱动气缸（561）的输出端穿过夹料固定板（55）后与第一连接板（563）连接，两组所述导向套件设于第一连接板（563）上并分别位于驱动气缸（561）的两侧，所述导向套件的一端连接在夹具固定架（564）上，所述夹具固定架（564）上间隔设置有若干固定轴，所述弹性夹具（562）包括推杆（5621）、两个连接块（5622）和两个夹爪（5623），两个所述夹爪（5623）位于两个相邻固定轴之间并对称设置，所述连接块（5622）的一端铰接在一个夹爪（5623）上，其另一端轴接在固定轴上，所述推杆（5621）的一端与两个夹爪（5623）铰接，所述推杆（5621）的另一端穿过夹具固定架（564）后与第一连接板（563）连接，所述推杆（5621）还套设有弹簧（5624），所述弹簧（5624）位于第一连接板（563）与夹具固定架（564）之间。

3.根据权利要求2所述的一种天车自动送料机构，其特征在于，所述夹料组件（56）还包括限位柱（565），所述限位柱（565）设于夹料固定板（55）与第一连接板（563）之间，所述限位柱（565）的一端固定在夹料固定板（55）上。

4.根据权利要求2所述的一种天车自动送料机构，其特征在于，所述第二升降位移部件（54）包括第二升降电机（541）、第二滚珠丝杆（542）和第二升降板（543），所述第二升降电机（541）固定在控制箱体（51）上，所述第二滚珠丝杆（542）的一端连接在控制箱体（51）上，其另一端连接在支撑架（52）上，所述第二升降电机（541）的输出端与第二滚珠丝杆（542）的一端连接，所述第二升降板（543）固定在第二滚珠丝杆（542）的丝杆螺母上，所述第二升降板（543）的两端分别通过第二滑动组件滑动连接在支撑架（52）上。

5.根据权利要求4所述的一种天车自动送料机构，其特征在于，所述第二水平位移部件（53）包括水平横板（531）、第二水平电机（532）和水平位移螺杆（533），所述水平横板（531）的两端分别固定在第二升降板（543）上，所述第二水平电机（532）固定在水平横板（531）上，所述水平位移螺杆（533）的一端安装在水平横板（531）上，其另一端固定在夹料固定板（55）上，所述第二水平电机（532）的输出端通过同步带轮组与水平位移螺杆（533）的一端连接。

6.根据权利要求1所述的一种天车自动送料机构，其特征在于，所述第一升降位移部件（3）包括第一升降电机（31）、第一滚珠丝杆（32）和两组第一滑动组件，所述第一升降电机（31）的输出端与第一滚珠丝杆（32）的一端连接，两组所述第一滑动组件对称设置在第一滚珠丝杆（32）的两侧，所述第一滚珠丝杆（32）的丝杆螺母连接有第一升降板（33），所述第一升降板（33）的顶端设有第一齿条（34）和第一滑轨（35），所述第二机架（2）上对称设置有第二齿条和第二滑轨，所述第一齿条（34）与第二齿条对应设置。

7.根据权利要求6所述的一种天车自动送料机构，其特征在于，所述第一水平位移部件（4）包括第一水平电机（41）和两个传动杆（42），所述第一水平电机（41）设于控制箱体（51）内，两个所述传动杆（42）的一端通过联轴器相互连接，两个所述传动杆（42）的另一端分别连接有齿轮（43），所述齿轮（43）与第一齿条（34）啮合，所述第一水平电机（41）的输出端通过同步带轮组与其中一个传动杆（42）连接。

8.根据权利要求6所述的一种天车自动送料机构，其特征在于，所述第二机架（2）为双层结构，所述第二机架（2）的上层、下层均对称设置有第二齿条和第二滑轨。