CN212442935U - 钢扎带自动成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提供一种钢扎带自动成型装置，包括用于钢扎带进行成型的成型定位装置，成型定位装置包括工作台、成型动力装置、两个成型组件以及支撑平台，各成型组件均包括移动气缸、成型转轴、转轴座以及成型模组，成型模组包括安外模安装块、定心轴以及外模头。扎带本体放置于支撑平台上；T型螺母放置在扎带本体上。两个移动气缸带动转轴座在水平X方向相向移动，定心轴抵顶并固定T型螺母。成型动力装置启动，成型模组的外模头绕于成型转轴的轴线做偏心转动，从而将扎带本体朝向T型螺母弯曲并绕于T型螺母上。整个过程均为自动化操作，生产效率高，成本良率高。

Description

钢扎带自动成型装置

技术领域

本实用新型涉及电池包技术领域，尤其提供一种用于电池包钢扎带自动成型装置。

背景技术

电池包中的模组钢扎带的连接方式有铆接、螺接等方式。其中，螺接钢扎带优点为能够承受更大的拉力、尺寸可调整。

目前，对于螺接钢扎带的成型方式多采用人工成型，即在扎带本体弯曲形成后塞入T型螺母，最后对扎带本体的成型区后段进行焊接。上述成型方式存在如下技术不足，例如成形尺寸不准确，多次折弯钢扎带折弯区域冷作硬化，造成T形螺母不易装入，人工工作强度高；手工模具滑动摩擦需要使用润滑油等，清洗不干净会造成焊接不良等。上述加工缺陷最终导致生产效率低，以及良率低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的提供一种钢扎带自动成型装置，旨在解决现有的通过人工方式成型钢扎带所导致生产效率低以及良率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种钢扎带自动成型装置，包括用于钢扎带进行成型的成型定位装置，成型定位装置包括工作台、设于工作台上的成型动力装置、对称设置的且均连接于成型动力装置的两个成型组件以及设于两个成型组件之间的且用于支撑扎带本体的支撑平台；各成型组件均包括沿水平X方向伸缩移动的移动气缸、连接于成型动力装置的成型转轴、套设于成型转轴且安装于移动气缸的活动端的转轴座以及设于成型转轴远离成型动力装置一端的成型模组，成型模组包括安装于成型转轴的端部的外模安装块、枢接于外模安装块的中心点位置的且用于抵顶T型螺母的定心轴以及枢接于外模安装块上且与定心轴偏心设置的外模头。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的钢栅自动成型装置，其工作过程如下：将扎带本体放置于支撑平台上，并且，位于两个成型组件之间。此时，将T型螺母放置在扎带本体上，两个移动气缸带动转轴座在水平X方向相向移动，使得成型模组的定心轴抵顶并固定T型螺母。此时，成型动力装置启动，带动成型转轴转动，在成型转轴的带动下，成型模组的外模头绕于成型转轴的轴线做偏心转动，从而将扎带本体朝向T型螺母弯曲并绕于T型螺母上，以实现自动化成型。完成成型动作后，两个移动气缸再相背离移动，定心轴从T型螺母上移除，方便将成型的钢扎带取下。

在一个实施例中，定心轴包括轴体以及与轴体同轴设置的抵顶轴，抵顶轴的半径小于轴体的半径，外模头包括抵靠轴以及与抵靠轴同轴设置的模压轴，模压轴的半径小于抵靠轴的半径，并且，轴体的端面与抵靠轴的端面平齐。

通过采用上述技术方案，抵顶轴穿设于T型螺母内且抵靠在轴体的端部。而在卷绕成型时，扎带本体的两条长边抵靠于抵靠轴上，模压轴在偏心转动下将扎带本体朝向T型螺母弯折，并且，绕于T型螺母上。

在一个实施例中，成型定位装置还包括设于工作台上且用于防止扎带本体定位过冲的限位机构，限位机构包括限位座以及设于限位座上的限位板。

通过采用上述技术方案，利用限位机构的限位板阻挡扎带本体，对待加工的扎带本体进行粗定位。

在一个实施例中，成型定位装置还包括定位微调机构，定位微调机构包括位于支撑平台下方的微调气缸以及设于微调气缸的活动端的且用于拨动扎带本体抵靠于限位板的拨动杆。

通过采用上述技术方案，当对扎带本体进行粗定位时，扎带本体上用于供T型螺钉穿设的条形槽的位置还无法精确，因此，在微调气缸的带动下，拨动杆穿过条形槽将扎带本体的一端抵靠在限位板上，以保证每一扎带本体的起始位置相同。

在一个实施例中，成型动力装置包括安装于工作台的成型动力气缸、设于成型动力气缸的活动端的且沿水平Y方向移动的推拉板以及连接于推拉板且与各成型组件相对应的传动机构，传动机构包括滑动连接于移动气缸的活动端的安装板、设于安装板上的齿条以及套设于成型转轴上的且与齿条相啮合的齿轮。

通过采用上述技术方案，成型动力气缸的活动部在水平Y方向伸缩移动，并带动推拉板，以使传动机构的齿条在水平Y方向移动，最终带动齿轮以使成型转轴绕轴转动，为成型转轴的转动提供动力。

在一个实施例中，传动机构还包括设于安装板上的调节块以及设于调节块上的且用于连接推拉板的连接杆。

通过采用上述技术方案，通过改变调节块在安装板上的位置，以对齿条在水平Y方向移动距离进行微调，最终改变外模头卷绕扎带本体的幅度。

在一个实施例中，钢扎带自动成型装置还包括压紧装置，压紧装置包括安装于工作台的缘侧部的压紧连接板、设于压紧连接板的端部且位于支撑平台下方的压紧固定板、对称地穿设于压紧固定板的两个压紧组件以及安装于压紧连接板上且用于推顶各压紧组件以使各压紧组件限位扎带本体在水平方向Y方向的移动自由的压紧气缸。

通过采用上述技术方案，利用压紧装置将扎带本体固定在支撑平台上，防止其在弯曲成型过程中发生移动。具体地，压紧气缸沿水平Z方向上行，抵顶两个压紧组件以使压紧组件限位扎带本体在水平方向Y方向的移动自由。

在一个实施例中，压紧组件包括穿设于压紧固定板上的压紧套筒、铰接于压紧套筒上的压头、用于与压紧气缸相抵接的顶升板、一端铰接于压头且另一端固定连接于顶升板的顶升杆以及套设于顶升杆上的弹簧。

通过采用上述技术方案，压紧气缸沿水平Z方向上行时，抵顶顶升板，带动顶升杆推动压头绕于压紧套筒朝向扎带本体转动，并抵靠于扎带本体上进行限位。压紧气缸沿水平Z方向下行时，顶升板失去抵顶力，在弹簧的复位作用下，顶升杆拉动压头绕于压紧套筒背离扎带本体转动，并从扎带本体上移动。

在一个实施例中，钢扎带自动成型装置还包括用于移载T型螺母的移载装置，移载装置包括移载支架、设于移载支架上的直线模组以及设于直线模组上的第一抓取机构。

通过采用上述技术方案，利用移载装置的第一抓取机构将来料的T型螺母移载至扎带板体上，从而实现T型螺母上料的自动化。

在一个实施例中，移载装置还包括设于移载支架上的中转平台、设于中转平台上的中转定位块以及设于直线模组上的第二抓取机构。

通过采用上述技术方案，利用第二抓取机构将T型螺母临时放置在中转平台的中转定位块上以实现中转，适用于移载行程较长的现场，提高T型螺母的上料速度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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。

图1为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的成型定位装置的结构示意图；

图2a和图2b均为本实用新型实施例提供的钢扎带成型过程的流程图；

图3为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的成型定位装置的俯视图；

图4为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的成型定位装置的主视图；

图5为图4中A处的放大图:

图6为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的成型定位装置的另一结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的成型定位装置的左视图；

图8为图7中B-B处的局部剖面图；

图9为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的压紧装置的结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的压紧组件的爆炸图；

图11为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的移载装置的结构示意图；

图12为本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

成型定位装置100、工作台101、成型动力装置102、成型组件103、支撑平台104、移动气缸105、成型转轴106、转轴座107、成型模组108、外模安装块109、定心轴110、外模头111、轴体112、抵顶轴113、抵靠轴114、模压轴115、限位机构116、限位座117、限位板118、定位微调机构119、微调气缸 120、拨动杆121、成型动力气缸122、推拉板123、传动机构124、安装板125、齿条126、齿轮127、调节块128、连接杆129、缺口130、压紧装置200、压紧连接板201、压紧固定板202、压紧组件203、压紧气缸204、压紧套筒205、压头206、顶升板207、顶升杆208、弹簧209、移载装置300、移载支架301、直线模组302、第一抓取机构303、中转平台304、中转定位块305、第二抓取机构306、T型螺母400、竖直主体部分401、水平连接部分402、扎带本体500、条形槽501。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参考图1至图5，本实用新型实施例提供的钢扎带自动成型装置，包括用于钢扎带进行成型的成型定位装置100，成型定位装置100包括工作台101、设于工作台101上的成型动力装置102、对称设置的且均连接于成型动力装置 102的两个成型组件103以及设于两个成型组件103之间的且用于支撑扎带本体500的支撑平台104。各成型组件103均包括沿水平X方向伸缩移动的移动气缸105、连接于成型动力装置102的成型转轴106、套设于成型转轴106且安装于移动气缸105的活动端的转轴座107以及设于成型转轴106远离成型动力装置102一端的成型模组108，成型模组108包括安装于成型转轴106的端部的外模安装块109、枢接于外模安装块109的中心点位置的且用于抵顶T型螺母的定心轴110以及枢接于外模安装块109上且与定心轴110偏心设置的外模头111。

请参考图2a和图2b，T型螺母400的外形呈现出T型状，具体地包括竖直主体部分401以及穿设竖直主体部分401的水平连接部分402。扎带本体500 上开设有容置竖直主体部分401的条形槽。具体地，钢扎带的成型过程如图2a 和图2b所示，而本申请的钢扎带自动成型装置则是模拟过程中的成型动作，以实现自动化操作。

本实用新型实施例提供的钢栅自动成型装置，其工作过程如下：将扎带本体500放置于支撑平台104上，并且，位于两个成型组件103之间。此时，将 T型螺母400放置在扎带本体500上，并且，条形槽与竖直主体部分401相对应。两个移动气缸105带动转轴座107在水平X方向相向移动，使得成型模组 108的定心轴110抵顶并固定T型螺母400的水平连接部分402。此时，成型动力装置102启动，带动成型转轴106绕轴线转动，在成型转轴106的带动下，成型模组108的外模头111绕于成型转轴106的轴线做偏心转动，从而将扎带本体500朝向T型螺母400的水平连接部弯曲并绕于T型螺母400的水平连接部弯曲上，最终，以T型螺母400的竖直主体部分401穿过条形，以及卷绕后的扎带本体500贴合在未卷绕的部分为一个成型周期。完成成型动作后，两个移动气缸105再相背离移动，定心轴110从T型螺母400上移除，方便将成型的钢扎带取下。整个过程均为自动化操作，生产效率高，成本良率高。

请参考图1至图5，在一个实施例中，定心轴110包括轴体112以及与轴体112同轴设置的抵顶轴113，抵顶轴113的半径小于轴体112的半径，外模头111包括抵靠轴114以及与抵靠轴114同轴设置的模压轴115，模压轴115 的半径小于抵靠轴114的半径，并且，轴体112的端面与抵靠轴113的端面平齐。可以理解地，抵顶轴113穿设于T型螺母400的水平连接部分402内且抵靠在轴体112的端部，由于定心轴110枢接于外模安装块109，因此，在外模安装块109随成型转轴106绕轴转动时，定心轴110与T型螺母400保持静止。而在卷绕成型时，扎带本体500的两条长边抵靠于抵靠轴114上，模压轴115 在偏心转动下将扎带本体500朝向T型螺母400弯折，并且，绕于T型螺母400 的水平连接部分402。

请参考图1至图8，在一个实施例中，成型定位装置100还包括设于工作台101上且用于防止扎带本体500定位过冲的限位机构116，限位机构116包括限位座117以及设于限位座117上的限位板118。可以理解地，利用限位机构116的限位板118阻挡扎带本体500，对待加工的扎带本体500进行粗定位。

请参考图1至图8，在一个实施例中，成型定位装置100还包括定位微调机构119，定位微调机构119包括位于支撑平台104下方的微调气缸120以及设于微调气缸120的活动端的且用于拨动扎带本体500抵靠于限位板的拨动杆 121。为了保证扎带本体500上的条形槽始终能够穿设于T型螺母400的竖直主体部分401。在对扎带本体500进行粗定位的基础上，利用微调气缸120通过带动拨动杆121穿过条形槽，并将扎带本体500的一端抵靠在限位板上，以保证每一扎带本体500的起始位置相同，即条形槽的位置起始位置相同。

请参考图1至图8，在一个实施例中，成型动力装置102包括安装于工作台101的成型动力气缸122、设于成型动力气缸122的活动端的且沿水平Y方向移动的推拉板123以及连接于推拉板123且与各成型组件103相对应的传动机构124，传动机构124包括滑动连接于移动气缸105的活动端的安装板125、设于安装板125上的齿条126以及套设于成型转轴106上的且与齿条126相啮合的齿轮127。可以理解地，成型动力气缸122的活动部在水平Y方向伸缩移动，并带动推拉板123，以使传动机构124的齿条126在水平Y方向往复移动，最终带动齿轮127以使成型转轴106绕轴转动为成型转轴106的转动提供动力。同时，这里限定，成型动力气缸122的活动部沿水平Y方向伸出时，外模头111 绕于成型转轴106的轴线顺时针转动，从而将扎带本体500绕于T型螺母400 弯曲；成型动力气缸122的活动部沿水平Y方向收缩时，外模头111绕于成型转轴106的轴线逆时针转动，成型动作完成，外模头111退后至初始位置。

请参考图1至图8，在一个实施例中，传动机构124还包括设于安装板125 上的调节块128以及设于调节块128上的且用于连接推拉板123的连接杆129。可以理解地，通过改变调节块在安装板125上的位置，以对齿条126在水平Y 方向移动距离进行微调，最终改变外模头111卷绕扎带本体500的幅度。而在安装板125上开设有与连接杆129相对对应的缺口130，并且，缺口130的朝向为水平X方向。

请参考图1、图9、图10和图12，在一个实施例中，钢扎带自动成型装置还包括压紧装置200，压紧装置200包括安装于工作台101的缘侧部的压紧连接板201、设于压紧连接板201的端部且位于支撑平台104下方的压紧固定板 202、对称地穿设于压紧固定板202的两个压紧组件203以及安装于压紧连接板 201上且用于推顶各压紧组件203以使各压紧组件203限位扎带本体500在水平方向Y方向的移动自由的压紧气缸。可以理解地，利用压紧装置200将扎带本体500固定在支撑平台104上，防止其在弯曲成型过程中发生移动。具体地，压紧气缸沿水平Z方向上行，抵顶两个压紧组件203以使压紧组件203限位扎带本体500在水平方向Y方向的移动自由。

请参考图10，具体地，压紧组件203包括穿设于压紧固定板202上的压紧套筒205、铰接于压紧套筒205上的压头206、用于与压紧气缸204相抵接的顶升板207、一端铰接于压头且另一端固定连接于顶升板207的顶升杆208以及套设于顶升杆208上的弹簧209。压紧气缸204沿水平Z方向上行时，抵顶顶升板207，带动顶升杆208推动压头206绕于压紧套筒205朝向扎带本体500 转动，并抵靠于扎带本体500上进行限位。压紧气缸204沿水平Z方向下行时，顶升板207失去抵顶力，在弹簧209的复位作用下，顶升杆208拉动压头绕于压紧套筒205背离扎带本体500转动，并从扎带本体500上移动。

请参考图11和图12，在一个实施例中，钢扎带自动成型装置还包括用于移载T型螺母400的移载装置300，移载装置300包括移载支架301、设于移载支架301上的直线模组302以及设于直线模组302上的第一抓取机构303。可以理解地，利用移载装置的第一抓取机构303将来料的T型螺母400移载至扎带板体上，从而实现T型螺母400上料的自动化。具体地，第一抓取机构303 在直线模组302上水平移动，并且，在抓去后，沿竖直方向移动，并将T型螺母400放置在扎带本体500上。

请餐卡图1和图12，在一个实施例中，移载装置还包括设于移载支架301 上的中转平台304、设于中转平台304上的中转定位块305以及设于直线模组 302上的第二抓取机构306。可以理解地，利用第二抓取机构306将T型螺母 400临时放置在中转平台304的中转定位块305上以实现中转，适用于移载行程较长的现场，提高T型螺母400的上料速度。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢扎带自动成型装置，其特征在于：包括用于钢扎带进行成型的成型定位装置，所述成型定位装置包括工作台、设于所述工作台上的成型动力装置、对称设置的且均连接于所述成型动力装置的两个成型组件以及设于两个所述成型组件之间的且用于支撑扎带本体的支撑平台；各所述成型组件均包括沿水平X方向伸缩移动的移动气缸、连接于所述成型动力装置的成型转轴、套设于所述成型转轴且安装于所述移动气缸的活动端的转轴座以及设于所述成型转轴远离所述成型动力装置一端的成型模组，所述成型模组包括安装于所述成型转轴的端部的外模安装块、枢接于所述外模安装块的中心点位置的且用于抵顶T型螺母的定心轴以及枢接于所述外模安装块上且与所述定心轴偏心设置的外模头。

2.根据权利要求1所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述定心轴包括轴体以及与所述轴体同轴设置的抵顶轴，所述抵顶轴的半径小于所述轴体的半径，所述外模头包括抵靠轴以及与所述抵靠轴同轴设置的模压轴，所述模压轴的半径小于所述抵靠轴的半径，并且，所述轴体的端面与所述抵靠轴的端面平齐。

3.根据权利要求1所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述成型定位装置还包括设于所述工作台上且用于防止扎带本体定位过冲的限位机构，所述限位机构包括限位座以及设于所述限位座上的限位板。

4.根据权利要求3所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述成型定位装置还包括定位微调机构，所述定位微调机构包括位于所述支撑平台下方的微调气缸以及设于所述微调气缸的活动端的且用于拨动扎带本体抵靠于所述限位板的拨动杆。

5.根据权利要求1至4任一项所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述成型动力装置包括安装于所述工作台的成型动力气缸、设于所述成型动力气缸的活动端的且沿水平Y方向移动的推拉板以及连接于所述推拉板且与各所述成型组件相对应的传动机构，所述传动机构包括滑动连接于移动气缸的活动端的安装板、设于所述安装板上的齿条以及套设于所述成型转轴上的且与所述齿条相啮合的齿轮。

6.根据权利要求5所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述传动机构还包括设于所述安装板上的调节块以及设于所述调节块上的且用于连接所述推拉板的连接杆。

7.根据权利要求1至4任一项所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述钢扎带自动成型装置还包括压紧装置，所述压紧装置包括安装于所述工作台的缘侧部的压紧连接板、设于所述压紧连接板的端部且位于所述支撑平台下方的压紧固定板、对称地穿设于所述压紧固定板的两个压紧组件以及安装于所述压紧连接板上且用于推顶各所述压紧组件以使各所述压紧组件限位扎带本体在水平方向Y方向的移动自由的压紧气缸。

8.根据权利要求7所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述压紧组件包括穿设于所述压紧固定板上的压紧套筒、铰接于所述压紧套筒上的压头、用于与所述压紧气缸相抵接的顶升板、一端铰接于所述压头且另一端固定连接于所述顶升板的顶升杆以及套设于所述顶升杆上的弹簧。

9.根据权利要求1至4任一项所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述钢扎带自动成型装置还包括用于移载T型螺母的移载装置，所述移载装置包括移载支架、设于所述移载支架上的直线模组以及设于所述直线模组上的第一抓取机构。

10.根据权利要求9所述的钢扎带自动成型装置，其特征在于：所述移载装置还包括设于所述移载支架上的中转平台、设于所述中转平台上的中转定位块以及设于所述直线模组上的第二抓取机构。

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