CN217005713U - 直径检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种直径检测装置，包括安装架、检测机构、升降机构及旋转机构。旋转机构包括旋转支座、旋转驱动件及两个沿第一方向相对设置于旋转支座的夹持件，旋转支座设于升降机构的驱动端，旋转驱动件能够驱动两个夹持件绕平行于第一方向的轴线旋转。待测工件，如电芯可先由两个夹持件夹住两端，再由升降机构驱动旋转支座沿第二方向升降，直至使电芯移动至检测机构的检测范围内。接着，旋转驱动件驱动两个夹持件绕平行于第一方向的轴线旋转，便可由检测机构对电芯实现任意角度的直径检测。由此可见，上述直径检测装置实现直径检测的流程简单，故能够提升检测效率。而且，检测过程并不会对电芯的侧面形成抵压，故也不易造成电芯变形。

Description

直径检测装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备技术领域，特别涉及一种直径检测装置。

背景技术

圆柱形的工件，如电芯制备完成后需要进行圆柱度检测，也即检测电芯各个角度的直径是否一致。目前，常见的检测装置一般采用夹爪结构将电芯抬升，并利用抵接辊与电芯的上端抵接。抵接辊旋转，便可通过摩檫力带动电芯旋转。电芯旋转过程中，检测组件便可对任意角度的直径进行检测。但是，上述常见的检测装置动作流程多，导致检测效率较低。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够提升检测效率的直径检测装置。

一种直径检测装置，包括：

安装架；

设于所述安装架的检测机构及升降机构；

旋转机构，包括旋转支座、旋转驱动件及两个沿第一方向相对设置于所述旋转支座的夹持件，所述旋转支座设于所述升降机构的驱动端，所述旋转驱动件能够驱动两个所述夹持件绕平行于所述第一方向的轴线旋转，两个所述夹持件能够分别夹持待测工件的两端；

其中，所述升降机构能够驱动所述旋转支座沿垂直于所述第一方向的第二方向升降，以带动所夹持的待测工件移动至所述检测机构的检测范围内。

在其中一个实施例中，所述检测机构包括传感器支架及光电传感器，所述传感器支架固定于所述安装架，所述光电传感器安装于所述传感器支架。

在其中一个实施例中，所述升降机构包括升降板及升降驱动件，所述升降板沿所述第二方向可滑动地设于所述安装架，所述旋转支座固定于所述升降板，所述升降驱动件能够驱动所述升降板沿所述第二方向滑动。

在其中一个实施例中，所述升降机构还包括升降丝杆、丝杆支座、丝杆螺母及驱动块，所述丝杆支座固定于所述安装架，所述升降丝杆可转动地设置于所述丝杆支座并与所述升降驱动件传动连接，所述丝杆螺母安装于所述升降丝杆并与所述驱动块固定连接，所述驱动块固定于所述升降板。

在其中一个实施例中，每个所述夹持件通过旋转轴可转动地安装于所述旋转支座，每个所述旋转轴上设置有从动齿轮，所述旋转机构还包括沿所述第一方向延伸的传动杆，所述传动杆可转动地安装于所述旋转支座并与所述旋转驱动件传动连接，所述传动杆上设置有两个分别与两个所述从动齿轮啮合的主动齿轮。

在其中一个实施例中，所述旋转驱动件为旋转电机，所述旋转电机的电机轴通过联轴器与所述传动杆连接。

在其中一个实施例中，每个所述夹持件包括夹爪气缸及设于所述夹爪气缸的驱动端的夹爪，所述夹爪气缸能够驱动所述夹爪张开或合拢，以松开或夹持待测工件。

在其中一个实施例中，每个所述夹持件还包括设置于所述夹爪内的弹簧，所述弹簧提供的弹性力能够驱使所述夹爪张开。

在其中一个实施例中，还包括用于承载待测工件的传送带，所述传送带能够沿垂直于所述第一方向及第二方向的第三方向输送待测工件，并使待测工件的两端分别穿过两个所述夹持件的夹取范围。

在其中一个实施例中，所述传送带的表面设置有多个沿所述传送带的延伸方向间隔设置的限位座，每个所述限位座内均能够容纳一个待测工件。

上述直径检测装置，待测工件，如电芯可先由两个夹持件夹住两端，再由升降机构驱动旋转支座沿第二方向升降，直至使电芯移动至检测机构的检测范围内。接着，旋转驱动件驱动两个夹持件绕平行于第一方向的轴线旋转，便可由检测机构对电芯实现任意角度的直径检测。由此可见，上述直径检测装置实现直径检测的流程简单，故能够提升检测效率。而且，检测过程并不会对电芯的侧面形成抵压，故也不易造成电芯变形。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本实用新型较佳实施例中直径检测装置的主视图；

图2为图1所示直径检测装置的右侧视图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，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，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1及图2，本实用新型较佳实施例中的直径检测装置100包括安装架110、检测机构120、升降机构130及旋转机构140。

安装架110起支撑作用，能够将直径检测装置100固定于卷绕机的机架或工作台上。检测机构120、升降机构130及旋转机构140均能够设于安装架110上，由安装架110实现支撑。

检测机构120能够对待测工件200，如圆柱电池的电芯的直径进行检测。具体在本实施例中，检测机构120包括传感器支架121及光电传感器122，传感器支架121固定于安装架110，光电传感器122安装于传感器支架121。光电传感器122的检测精度较高，能够准确检测出待测工件200直径的变化。

旋转机构140设于升降机构130的驱动端，并能够在升降机构130的驱动下沿第二方向升降。其中，第二方向指的是图1所示的上下方向。具体在本实施例中，升降机构130包括升降板131及升降驱动件132，升降板131沿第二方向可滑动地设于安装架110，升降驱动件132能够驱动升降板131沿第二方向滑动。

升降板131可通过导轨-滑块可滑动地安装于安装架110。而且，旋转机构140设置于升降板131上。由于升降板131的支撑面积较大，故能够使旋转机构140在升降过程保持稳定。

进一步的，在本实施例中，升降机构130还包括升降丝杆133、丝杆支座134、丝杆螺母135及驱动块136，丝杆支座134固定于安装架110，升降丝杆133可转动地设置于丝杆支座134并与升降驱动件132传动连接，丝杆螺母135安装于升降丝杆133并与驱动块136固定连接，驱动块136固定于升降板131。

升降驱动件132可采用驱动电机，其转轴可通过主动轮、传动带及从动轮与升降丝杆133实现传动连接，以驱动升降丝杆133转动。升降丝杆133沿第二方向延伸，转动时可驱使丝杆螺母135及驱动块136沿第二方向移动，从而带动升降板131实现升降。升降丝杆133与丝杆螺母135配合将升降驱动件132的旋转运动转化成直线运动，具有较高的驱动精度。

旋转机构140包括旋转支座141、旋转驱动件142及两个沿第一方向相对设置于旋转支座141的夹持件143。旋转驱动件142可通过电机支座(图未标)安装于旋转支座141，旋转支座141设于升降机构130的驱动端。具体的，旋转支座141固定设置于升降板131。因此，随着升降板131沿第二方向升降，旋转机构140也可沿第二方向进行升降。

第一方向垂直于第二方向，指的是图1所示的左右方向。其中，两个夹持件143能够分别夹持待测工件200的两端。而且，旋转驱动件142能够驱动两个夹持件143绕平行于第一方向的轴线旋转。

在对待测工件200的直径进行检测时，可先由两个夹持件143分别夹住待测工件200的两端。接着，升降机构130驱动旋转支座141沿第二方向升降，直至带动所夹持的待测工件200移动至检测机构120的检测范围内。此时，旋转驱动件142驱动两个夹持件143绕平行于第一方向的轴线旋转，便可由检测机构120对待测工件200实现任意角度的直径检测。此外，检测过程中待测工件200随夹持件143旋转，其侧面并不会受到强烈的抵压，故也不易发生变形。

具体在本实施例中，每个夹持件143通过旋转轴144可转动地安装于旋转支座141，每个旋转轴144上设置有从动齿轮1441。旋转支座141第一方向上的两端可分别设置轴承座(图未标)，旋转轴144通过轴承座可转动地安装于旋转支座141，对应的夹持件则固定于旋转轴144。

而且，旋转机构140还包括沿第一方向延伸的传动杆145，传动杆145可转动地安装于旋转支座141并与旋转驱动件142传动连接，传动杆145上设置有两个分别与两个从动齿轮1441啮合的主动齿轮1451。旋转驱动件142驱动传动杆145转动时，主动齿轮1451便可驱动从动齿轮1441转动，从而带动两个旋转轴144及夹持件143旋转。如此，通过传动杆145的传动，一个旋转驱动件142即可带动两个夹持件143同步旋转。

进一步的，在本实施例中，旋转驱动件142为旋转电机，旋转电机的电机轴通过联轴器146与传动杆145连接。联轴器146具有较高的传动刚性，能够将旋转电机的扭矩及时传递至传动杆145。

在本实施例中，每个夹持件143包括夹爪气缸1431及设于夹爪气缸1431的驱动端的夹爪1432，夹爪气缸1431能够驱动夹爪1432张开或合拢，以松开或夹持待测工件200。通过对夹爪气缸1431通气或排气，即可实现夹爪1432张开或合拢，响应迅速。

进一步的，在本实施例中，每个夹持件143还包括设置于夹爪1432内的弹簧1433，弹簧1433提供的弹性力能够驱使夹爪1432张开。如此，当夹爪气缸1431意外断气后，夹爪1432能够保持张开状态。

在本实施例中，直径检测装置100还包括用于承载待测工件200的传送带(图未示)，传送带能够沿垂直于第一方向及第二方向的第三方向输送待测工件200，并使待测工件200的两端分别穿过两个夹持件143的夹取范围。

第三方向指的是图1所示的垂直于图纸平面的方向。具体的，传送带能够承接上一道工序下料的待测工件200，并带动所承接的待测工件200依次经过检测工位。而且，位于检测工位待测工件200的两端分别位于两个夹持件143的夹取范围内，故可被夹持件143夹持。直径检测完成后，夹持件143释放待测工件200即可。如此，随着待测工件200能够不断被输送至检测工位完成检测，从而使得直径检测的工序与前一个工序及后一个工序均能够更好地衔接，故效率能够进一步提升。

进一步的，传送带的表面设置有多个沿传送带的延伸方向间隔设置的限位座151，每个限位座151内均能够容纳一个待测工件200。

具体的，限位座151可以是表面开设有长条形的凹槽的板状结构。随传送带输送的多个待测工件200均可收容于对应的限位座151内，从而被限位。如此，在传送带重复启停的过程中，能够防止待测工件200因惯性而在传送带的表面随意滚动。

上述直径检测装置100，待测工件200，如电芯可先由两个夹持件143夹住两端，再由升降机构130驱动旋转支座141沿第二方向升降，直至使电芯移动至检测机构120的检测范围内。接着，旋转驱动件142驱动两个夹持件143绕平行于第一方向的轴线旋转，便可由检测机构120对电芯实现任意角度的直径检测。由此可见，上述直径检测装置100实现直径检测的流程简单，故能够提升检测效率。而且，检测过程并不会对电芯的侧面形成抵压，故也不易造成电芯变形。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种直径检测装置，其特征在于，包括：

安装架；

设于所述安装架的检测机构及升降机构；

旋转机构，包括旋转支座、旋转驱动件及两个沿第一方向相对设置于所述旋转支座的夹持件，所述旋转支座设于所述升降机构的驱动端，所述旋转驱动件能够驱动两个所述夹持件绕平行于所述第一方向的轴线旋转，两个所述夹持件能够分别夹持待测工件的两端；

其中，所述升降机构能够驱动所述旋转支座沿垂直于所述第一方向的第二方向升降，以带动所夹持的待测工件移动至所述检测机构的检测范围内。

2.根据权利要求1所述的直径检测装置，其特征在于，所述检测机构包括传感器支架及光电传感器，所述传感器支架固定于所述安装架，所述光电传感器安装于所述传感器支架。

3.根据权利要求1所述的直径检测装置，其特征在于，所述升降机构包括升降板及升降驱动件，所述升降板沿所述第二方向可滑动地设于所述安装架，所述旋转支座固定于所述升降板，所述升降驱动件能够驱动所述升降板沿所述第二方向滑动。

4.根据权利要求3所述的直径检测装置，其特征在于，所述升降机构还包括升降丝杆、丝杆支座、丝杆螺母及驱动块，所述丝杆支座固定于所述安装架，所述升降丝杆可转动地设置于所述丝杆支座并与所述升降驱动件传动连接，所述丝杆螺母安装于所述升降丝杆并与所述驱动块固定连接，所述驱动块固定于所述升降板。

5.根据权利要求1所述的直径检测装置，其特征在于，每个所述夹持件通过旋转轴可转动地安装于所述旋转支座，每个所述旋转轴上设置有从动齿轮，所述旋转机构还包括沿所述第一方向延伸的传动杆，所述传动杆可转动地安装于所述旋转支座并与所述旋转驱动件传动连接，所述传动杆上设置有两个分别与两个所述从动齿轮啮合的主动齿轮。

6.根据权利要求5所述的直径检测装置，其特征在于，所述旋转驱动件为旋转电机，所述旋转电机的电机轴通过联轴器与所述传动杆连接。

7.根据权利要求1所述的直径检测装置，其特征在于，每个所述夹持件包括夹爪气缸及设于所述夹爪气缸的驱动端的夹爪，所述夹爪气缸能够驱动所述夹爪张开或合拢，以松开或夹持待测工件。

8.根据权利要求7所述的直径检测装置，其特征在于，每个所述夹持件还包括设置于所述夹爪内的弹簧，所述弹簧提供的弹性力能够驱使所述夹爪张开。

9.根据权利要求1所述的直径检测装置，其特征在于，还包括用于承载待测工件的传送带，所述传送带能够沿垂直于所述第一方向及第二方向的第三方向输送待测工件，并使待测工件的两端分别穿过两个所述夹持件的夹取范围。

10.根据权利要求9所述的直径检测装置，其特征在于，所述传送带的表面设置有多个沿所述传送带的延伸方向间隔设置的限位座，每个所述限位座内均能够容纳一个待测工件。

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