CN210312479U - 电池盖包装自动化生产设备用取料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池盖包装自动化生产设备用取料机构，涉及电池盖生产用自动化设备技术领域，其技术方案要点是，包括沿竖直方向设置的取料臂和用于驱使取料臂在三维空间移动的滑移机构，所述取料臂安装于滑移机构，且取料臂的底端设置有用于取放电池盖的取料装置；还包括轴铰连接于取料臂底端的转动件，所述转动件的轴铰轴线垂直于取料臂的长度方向；所述取料装置安装于转动件；所述取料臂上设有用于产生沿取料臂长度方向的推拉动力驱使驱动件绕轴铰轴线转动的驱动件。本实用新型具有适用于快速进行视觉检测的自动化设备、进一步提高了电池盖组装效率的优势。

Description

电池盖包装自动化生产设备用取料机构

技术领域

本实用新型涉及电池盖生产用自动化设备技术领域，更具体地说，它涉及一种电池盖包装自动化生产设备用取料机构。

背景技术

电池盖的组装是电池生产中重要的一环。传统的电池盖组装，由作业工人进行手工组装，不仅劳动强度大且组装效率低。而随着自动化生产设备的发展，这一低效率、高强度作业方式逐渐被取代。

如现有技术中，申请公开号为CN107634253A的中国专利即公开了一种电池盖板安装装置，包括供料机构和装配机构，装配机构包括支撑板、设于支撑板上的移动组件以及吸嘴，支撑板包括沿第一方向相对设置的吸料端和装配端，供料机构对应吸料端设置，吸嘴设置于移动组件且在移动组件的驱动下相对支撑板沿第一方向在吸料端和装配端之间往复平移。上述电池盖板安装装置用于将电池盖板装配于电池主体上，装配机构中的移动组件可以带动吸嘴沿第一方向在吸料端和装配端之间往复运动，吸嘴可以在吸料端吸取供料机构中的电池盖板，并且吸嘴在移动组件的带动下移动至安装端后将电池盖板放置于电池主体上，完成电池盖板的自动化安装。该种电池盖板安装装置在一定程度上提高电池组装的工作效率。为了匹配这种的高效的组装作业，以保证最终得到电池产品符合质量要求，往往还需要单独对电池盖等零部件进行质量检测的环节。质检环节通常是单独进行，其作业环节独立于电池盖组装环节，因而限制了自动化电池生产生产线生产效率的进一步提升。为解决该问题，基于图像信息采集与分析技术的视觉检测技术应运而生。

视觉检测是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。即，视觉检测实现了用机器代替人眼来做测量和判断，用于自动化生产设备时可实现连续、高效检测，进一步释放了劳动力、提高了生产效率。相应地，也需要对自动化设备进行相应的升级，以适应在连续生产中实现快速对产品或零部件进行质量检测的需求。

而，前述公开号为CN107634253A的专利公开的电池盖板安装装置仅仅实现了对电池盖的简单取放和转移，不能满足视觉检测需求。因而，需要对现有用于电池盖包装自动化生产设备的取料机构进行进一步改进。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其具有适用于快速进行视觉检测的自动化设备、进一步提高了电池盖组装效率的优势。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种电池盖包装自动化生产设备用取料机构，包括沿竖直方向设置的取料臂和用于驱使取料臂在三维空间移动的滑移机构，所述取料臂安装于滑移机构，且取料臂的底端设置有用于取放电池盖的取料装置，还包括轴铰连接于取料臂底端的转动件，所述转动件的轴铰轴线垂直于取料臂的长度方向；所述取料装置安装于转动件；所述取料臂上设有用于产生沿取料臂长度方向的推拉动力驱使驱动件绕轴铰轴线转动的驱动件。

通过采用上述技术方案，取料臂的下方通常为零部件放置、转移区域，安装视觉检测装置多有不便，因而视觉检测装置多安装于生产设备的一侧。常规取放转移电池盖时，在驱动件的作用下，转动件绕铰接位置转动，至取料装置呈水平状态；滑移机构驱使取料臂沿自身长度方向移动或在水平方向滑移，可实现对电池盖进行取放/转移。驱动件驱动转动件旋转，使得取料装置呈竖直状态时，可使得被吸取的电池盖与设置于设备相应侧的视觉检测装置对准，快速进行检测，出现不合格产品或零部件时，报警或停机。本实施例的取料机构，不仅可实现对电池盖的取放/转移，还可通过转动件的转动调整取料装置位置至与视觉检测装置对准，以快速完成检测，进一步生了电池盖的组装效率。

进一步地，所述驱动件包括相互垂直的第一转动板和第二转动板，所述取料臂的底端设有U型的安装架；所述第一转动板上设有两凸块，两所述凸块上共同穿设有旋转轴，所述旋转轴的两端分别转动连接于安装架开口侧的两端；所述取料装置设置于第二转动板背离第一转动板的一侧。

通过采用上述技术方案，第二转动板始终平行于旋转轴，根据第一转动板的转动，第二转动板可转动至竖直或水平状态，以实现取料装置对电池盖的取放、转移、对准视觉检测装置进行检测等动作。

进一步地，所述第一转动板垂直设置于第二转动板中心对称线处。

通过采用上述技术方案，增加了取料装置的安装稳定性。

进一步地，所述第一转动板和第二转动板之间设置有三角形的加固板，所述加固板设置于第一转动板背离取料臂的一侧。

通过采用上述技术方案，进一步增加了第一转动板和第二转动板之间的连接稳定性，使得长时间运行状态下转动件的第一转动板和第二转动板连接处不易开裂，延长了使用寿命。

进一步地，所述驱动件为轴向垂直于转动件轴铰轴线的气缸或液缸，所述驱动件的活动端与第一转动板之间连接有传动杆，所述传动杆的两端分别与驱动件、第一转动板铰接。

通过采用上述技术方案，小体积的气缸或液缸能够产生足够动力驱使转动件转动，且安装方便。

进一步地，所述传动杆分别与驱动件、第一转动板之间轴铰连接，且轴铰轴线和旋转轴的长度方向一致；所述传动杆与第一转动板之间铰接位置位于凸块和第二转动板之间。

通过采用上述技术方案，使得取料装置随转动件的转动稳定，不易晃动，减少了对视觉检测的干扰。

进一步地，所述取料装置包括贴合第二转动板背离第一转动板一侧设置的取料板，所述取料板背离第二转动板一侧侧面上设有若干用于吸取电池盖的取料吸盘。

通过采用上述技术方案，可同时吸取多块电池盖，增加了电池盖组装的效率。

进一步地，所述第二转动板开有若干安装孔，每一所述安装孔内均插设有一根用于将取料板固定于第二转动板的固定螺栓。

通过采用上述技术方案，使得取料板的拆装方便，方便了对取料板的拆卸更换或维修。

进一步地，所述安装孔呈长条形槽状，且一端延伸至第二转动板边缘形成开口。

通过采用上述技术方案，方便了在第二转动板上安装不同尺寸的取料板，更换不同的取料板可以适用于不同型号产品的生产。

进一步地，所述滑移机构包括承载于电池盖包装自动化设备机架且沿垂直于取料臂长度方向设置的第一滑台、沿垂直于第一滑台长度方向设置于第一滑台的第二滑台和沿取料臂长度方向设置于第二滑台的第三滑台；所述取料臂安装于第三滑台，且驱动件的轴铰轴线方向和第一滑台的长度方向平行。

通过采用上述技术方案，第一滑台可以驱使第二滑台、第三滑台以及取料臂沿第一滑台的长度方向滑移，实现对电池盖的转移动作；第二滑台可驱使第三滑台和取料臂沿第二滑台长度方向滑移，以方便取放料或使得吸取的电池盖靠近视觉检测装置；第三滑台用以驱使取料臂在竖直方向上下移动，以取料或放料。第一滑台、第二滑台和第三滑台具体类型并无严格限制，常规的气动滑台、液动滑台或电动滑台均可。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

通过驱动件、转动件和取料装置的相互配合，实现了电池盖随取料装置改变位置，能满足视觉检测需求；结合滑移机构驱使取料臂在三维空间内移动，使得本实用新型的取料机构可以完成对电池盖的取放、转移和对准视觉检测装置进行检测动作，提升了电池盖组装效率。

附图说明

图1为实施例中电池盖包装自动化生产设备用取料机构的结构示意图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为实施例中驱动件、转动件及取料装置的结构示意图；

图4为实施例中电池盖包装自动化生产设备用取料机构的使用工况图一；

图5为为实施例中电池盖包装自动化生产设备用取料机构的使用工况图二。

图中：1、取料臂；11、安装架；12、旋转轴；2、转动件；21、第一转动板；211、凸块；22、第二转动板；221、安装孔；23、加固板；3、驱动件；31、传动杆；4、取料板；41、取料吸盘；42、安装螺栓；5、第一滑台；6、第二滑台；7、第三滑台。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种电池盖包装自动化生产设备用取料机构，参照图1，其包括滑移机构、设置于滑移机构的取料臂1和设置于取料臂1底端的取料装置。滑移机构用于为取料臂1在三维空间内移动提供驱动力，其包括沿水平方向设置的第一滑台5。第一滑台5上设置有第二滑台6，第二滑台6长度方向垂直于第一滑台5长度方向。第二滑台6上设置有第三滑台7，第三滑台7位于第二滑台6一侧，取料臂1即安装于第三滑台7。第三滑台7的滑移方向同时垂直于第一滑台5和第二滑台6的长度方向。第一滑台5、第二滑台6和第三滑台7均可选择现有技术中的气动滑台、液动滑台或电动滑台，本实施例中第一滑台5和第二滑台6选择由电机驱动的电动滑台，第三滑台7选择气动滑台。

参照图2和图3，驱动件3为设置于取料臂1底端的气缸，驱动件3的底端设置有倒置的U型的安装架11，驱动件3的活动端贯穿安装架11设置。转动件2包括第一转动板21和第二转动板22，第一转动板21和第二转动板22的长度方向一致，且第一转动板21垂直设置于第二转动板22的长度方向中心线处。第一转动板21的一侧设置有两凸块211，两凸块211上共同穿设有旋转轴12，旋转轴12的两端分别转动连接于安装架11的开口端。驱动件3的活动端和第一转动板21之间设置有传动杆31，传动杆31的一端与驱动件3之间轴铰连接，另一端与第一转动板21之间轴铰连接，且传动杆31与第一转动板21之间连接点位于旋转轴12和第二转动板22之间。为了增加了第一转动板21和第二转动板22之间的连接牢靠性，第一转动板21背离凸块211的一侧还设置有两块三角形的加固板23，加固板23的两直角边分别与第一转动板21、第二转动板22固定连接。

参照图2和图3，取料装置设置于第二转动板22背离第一转动板21的一侧。第二转动板22上开有四处安装孔221，安装孔221均呈长条状且端部延伸至第二转动板22边缘形成开口。取料装置包括取料板4，取料板4和第二转动板22之间通过穿设于安装孔221的安装螺栓42安装固定。取料板4背离第二转动板22的一侧呈矩形阵列分布有若干取料吸盘41。

参照图1和图4，对电池盖进行取放或转移时，驱动件3产生推力，通过传动杆31的传动使得转动件2旋转，至取料板4呈如图4所示的水平状态。此时，在第三滑台7作用下，取料臂1沿自身长度方向移动，可借助取料板4上的取料吸盘41对电池杆进行吸取或放置。取料装置将电池盖吸附后，在第一滑台5和第二滑台6的配合下，也可使得取料臂1移动改变位置，进行电池盖的传送。

参照图5，利用取料装置将电池盖吸附后，驱动件3产生拉力，通过传动杆31的传动使得取料板4转动至如图5所示竖直状态。此时，可使得取料板4上吸附的电池盖与设置于自动化生产设备的视觉检测装置对准，可对电池盖进行视觉检测。完成视觉检测后，在驱动件3的作用下，取料板4又转动至呈水平状态，然后进行电池盖的转移、放置动作。

工作原理如下：

本实施例中在取料臂1的底端设置驱动件3和转动件2，并将取料装置设置于转动件2。使得自动化生产设备除完成常规的取放和转移电池盖动作外，还可以对电池盖进行翻转使得对准视觉检测装置，实现了在自动化生产线上对电池盖产品进行快速检测，进一步释放了劳动力、提升了生产效率。

上述具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种电池盖包装自动化生产设备用取料机构，包括沿竖直方向设置的取料臂(1)和用于驱使取料臂(1)在三维空间移动的滑移机构，所述取料臂(1)安装于滑移机构，且取料臂(1)的底端设置有用于取放电池盖的取料装置，其特征在于：还包括轴铰连接于取料臂(1)底端的转动件(2)，所述转动件(2)的轴铰轴线垂直于取料臂(1)的长度方向；所述取料装置安装于转动件(2)；所述取料臂(1)上设有用于产生沿取料臂(1)长度方向的推拉动力驱使驱动件(3)绕轴铰轴线转动的驱动件(3)。

2.根据权利要求1所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述驱动件(3)包括相互垂直的第一转动板(21)和第二转动板(22)，所述取料臂(1)的底端设有U型的安装架(11)；所述第一转动板(21)上设有两凸块(211)，两所述凸块(211)上共同穿设有旋转轴(12)，所述旋转轴(12)的两端分别转动连接于安装架(11)开口侧的两端；所述取料装置设置于第二转动板(22)背离第一转动板(21)的一侧。

3.根据权利要求2所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述第一转动板(21)垂直设置于第二转动板(22)中心对称线处。

4.根据权利要求3所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述第一转动板(21)和第二转动板(22)之间设置有三角形的加固板(23)，所述加固板(23)设置于第一转动板(21)背离取料臂(1)的一侧。

5.根据权利要求2所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述驱动件(3)为轴向垂直于转动件(2)轴铰轴线的气缸或液缸，所述驱动件(3)的活动端与第一转动板(21)之间连接有传动杆(31)，所述传动杆(31)的两端分别与驱动件(3)、第一转动板(21)铰接。

6.根据权利要求5所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述传动杆(31)分别与驱动件(3)、第一转动板(21)之间轴铰连接，且轴铰轴线和旋转轴(12)的长度方向一致；所述传动杆(31)与第一转动板(21)之间铰接位置位于凸块(211)和第二转动板(22)之间。

7.根据权利要求2所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述取料装置包括贴合第二转动板(22)背离第一转动板(21)一侧设置的取料板(4)，所述取料板(4)背离第二转动板(22)一侧侧面上设有若干用于吸取电池盖的取料吸盘(41)。

8.根据权利要求7所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述第二转动板(22)开有若干安装孔(221)，每一所述安装孔(221)内均插设有一根用于将取料板(4)固定于第二转动板(22)的固定螺栓。

9.根据权利要求8所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述安装孔(221)呈长条形槽状，且一端延伸至第二转动板(22)边缘形成开口。

10.根据权利要求1所述的电池盖包装自动化生产设备用取料机构，其特征在于：所述滑移机构包括承载于电池盖包装自动化设备机架且沿垂直于取料臂(1)长度方向设置的第一滑台(5)、沿垂直于第一滑台(5)长度方向设置于第一滑台(5)的第二滑台(6)和沿取料臂(1)长度方向设置于第二滑台(6)的第三滑台(7)；所述取料臂(1)安装于第三滑台(7)，且驱动件(3)的轴铰轴线方向和第一滑台(5)的长度方向平行。

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