CN220072469U - 一种极耳纠偏机构 - Google Patents

Abstract

一种极耳纠偏机构，包括安装架，所述安装架的顶部安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端连接于转轴，所述转轴上固定有驱动轮，所述驱动轮与所述电池相抵触，当所述电池的极耳偏转时，所述旋转电机转动，带动所述驱动轮转动，从而带动所述电池旋转，以校正所述极耳的偏转角度。本实用新型通过CCD相机检测极耳的偏转角度，并通过工控机控制旋转电机的转动，可精确、快速的调整极耳的偏转角度，定位精度高，保证后续工序极耳的焊接质量。

Description

一种极耳纠偏机构

技术领域

本实用新型涉及电池加工技术领域，特别是涉及一种极耳纠偏机构。

背景技术

在圆柱形电池生产工艺中，需要对极耳进行焊接。但是因为圆柱形电池在来料时位置是随机的，通过上料机构装载到移载治具上的电池相对于移载治具的方位也是随机的，故而电池上的极耳相对于移载治具的方位也是随机的，所以，在焊接之前必须对极耳的方向和位置进行快速调整和精确定位，如果极耳的方向和位置出现偏差会影响焊接质量，甚至导致无法对极耳进行焊接。因此，有必要设计一种更好的极耳纠偏装置，以解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种定位精度高、可快速校正角度的极耳纠偏机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种极耳纠偏机构，包括安装架，所述安装架的顶部安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端连接于转轴，所述转轴上固定有驱动轮，所述驱动轮与所述电池相抵触，当所述电池的极耳偏转时，所述旋转电机转动，带动所述驱动轮转动，从而带动所述电池旋转，以校正所述极耳的偏转角度。

进一步，所述旋转电机的输出端通过联轴器连接于所述转轴，所述转轴的底部通过轴承安装于所述安装架的底部。

进一步，所述驱动轮相对的一侧设有推料机构，所述推料机构包括推料头及设置于所述推料头一端的推料气缸，所述推料头远离所述推料气缸的端部设有两个从动轮，通过所述推料气缸推动所述推料头朝向所述驱动轮移动，以将所述电池夹持在所述从动轮与所述驱动轮之间。

进一步，所述驱动轮与两个所述从动轮位于同一平面，三者与所述电池的接触点构成等腰三角形。

进一步，所述驱动轮的直径大于所述从动轮的直径。

进一步，所述安装架上设有升降气缸，所述升降气缸的末端连接于升降台，所述升降台的末端设有顶针，所述顶针位于所述电池的上方，当所述极耳纠偏后，所述升降气缸控制所述升降台下降，所述顶针向下移动顶住所述电池的顶面，以定位所述电池。

进一步，所述安装架上安装有背光源，所述背光源正对于所述电池的极耳，所述极耳远离所述背光源的一侧设有光源，所述光源远离所述极耳的一侧设有CCD相机，通过所述CCD相机对所述极耳拍照，以检测所述极耳的偏转角度、极耳的尺寸及褶皱。

进一步，所述背光源、所述光源均与所述CCD相机的镜头同轴。

进一步，所述CCD相机连接于控制器，所述控制器连接于工控机，所述工控机连接于所述旋转电机。

进一步，所述CCD相机的下游设有剔料机构，所述剔料机构包括剔料气缸，所述剔料气缸的末端连接于推料板。

本实用新型的有益效果：

当检测到极耳出现偏转角度时，控制旋转电机转动，带动驱动轮转动，从而带动电池旋转，以校正极耳的偏转角度，本实用新型通过CCD相机检测极耳的偏转角度，并通过工控机控制旋转电机的转动，可精确、快速的调整极耳的偏转角度，定位精度高，保证后续工序极耳的焊接质量。

附图说明

图1为本实用新型极耳纠偏机构的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为本实用新型极耳纠偏机构及CCD检测的结构示意图；

图4为图3中推料机构的结构示意图；

图中，1—安装架、2—旋转电机、3—转轴、4—驱动轮、5—联轴器、6—轴承、7—推料机构、8—推料头、9—推料气缸、10—从动轮、11—升降气缸、12—升降台、13—顶针、14—背光源、15—光源、16—CCD相机、17—镜头、18—剔料机构、19—剔料气缸、20—推料板、21—电池。

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的一部分实施例，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，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1及图2，本实用新型提供一种极耳纠偏机构，包括安装架1，安装架1的顶部安装有旋转电机2，旋转电机2的输出端连接于转轴3，转轴3上固定有驱动轮4，驱动轮4与电池21相抵触，当电池21的极耳偏转时，旋转电机2转动，带动驱动轮3转动，从而带动电池21旋转，以校正极耳的偏转角度，使极耳的位置旋转到预设的位置，以便于对其尺寸检测。

在本实施例中，旋转电机2的输出端通过联轴器5连接于转轴3，转轴3的底部通过轴承6安装于安装架1的底部。

如图3，安装架1上安装有背光源14，背光源14正对于电池21的极耳，极耳远离背光源14的一侧设有光源15，光源15远离极耳的一侧设有CCD相机16，通过CCD相机16对极耳拍照，以检测极耳的偏转角度、极耳的尺寸及褶皱。优选的，背光源14、光源15与CCD相机16的镜头17同轴，CCD相机16从电池21侧面拍照，采用同轴的正光和平行背光方式，对电池21及其极耳进行拍照获取图片。

CCD相机16连接于控制器，控制器连接于工控机，工控机连接于旋转电机2，通过CCD相机16对电池21的极耳进行拍照，获取的图像传送给控制器，控制器根据图片标注极耳的偏转角度，发送纠偏指令给工控机，工控机控制旋转电机2转动，带动驱动轮4转动相应的角度，从而带动电池21转动，对极耳进行纠偏，可以对极耳的方向和位置快速调整和精确定位。将极耳的偏转角度校正后，CCD相机16还用于检测极耳的尺寸以及极耳的褶皱区域，控制器根据检测结果判断极耳是否合格。

本实用新型通过CCD相机16检测极耳的偏转角度，并通过工控机控制旋转电机2的转动，可精确、快速的调整极耳的偏转角度，定位精度高，保证后续工序极耳的焊接质量。

如图3，CCD相机16的下游设有剔料机构18，剔料机构18包括剔料气缸19，剔料气缸19的末端连接于推料板20，当电池21极耳检测不合格时，剔料气缸19推动推料板20将电池21推出，从而保证向下一工序输送的电池21均为合格品。

如图3及图4，纠偏机构的一侧还设有推料机构7，推料机构7与纠偏机构分别位于电池21的两侧，共同夹持电池21。推料机构7包括推料头8及设置于推料头8一端的推料气缸9，推料头8远离推料气缸9的端部设有两个从动轮10，通过推料气缸9推动推料头8朝向驱动轮4移动，以将电池21夹持在从动轮10与驱动轮4之间。

优选的，驱动轮4与两个从动轮10位于同一平面，三者与电池21的接触点构成等腰三角形。通过三角形在周向上定位电池21，对电池21的夹持定位效果好，使电池21更稳固。优选的，驱动轮4的直径远大于从动轮10的直径，可以带动电池21转动，以纠正偏转角度。

安装架1上设有升降气缸11，升降气缸11的末端连接于升降台12，升降台12的末端设有顶针13，顶针13位于电池21的上方，当极耳纠偏后，升降气缸11控制升降台12下降，顶针向下移动顶住电池21的顶面，以在轴向上定位电池21。

本实用新型在电池21极耳焊接前，将电池21输送至CCD相机16处，通过CCD相机16拍照检测极耳的偏转角度，通过纠偏机构纠正偏转角度，定位后，通过CCD相机16检测极耳的尺寸，从而判断极耳是否合格，合格品进入下一工序，不合格品则剔除，因此可以保证极耳的焊接质量。

本实用新型通过CCD相机16采集圆柱电池21的图像数据，从电池21侧面拍照，采用同轴正光和平行背光的方式，每个电池21两次拍照，第一次拍照使用AI算法检测进行极耳纠偏；第二次拍照进行极耳尺寸检测。同时在照片中，控制器还利用用AI算法对图片标注褶皱区域，判断极耳的褶皱是否在合格范围内，从而确定是否为合格品，合格品进入下一步焊接工序，不合格品则被下游的剔料机构18推出，保证输出的电池21极耳均为合格品，大幅度降低焊接不良率，保证后续焊接质量。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种极耳纠偏机构，其特征在于，包括：安装架，所述安装架的顶部安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端连接于转轴，所述转轴上固定有驱动轮，所述驱动轮与电池相抵触，当所述电池的极耳偏转时，所述旋转电机转动，带动所述驱动轮转动，从而带动所述电池旋转，以校正所述极耳的偏转角度；

所述安装架上安装有背光源，所述背光源正对于所述电池的极耳，所述极耳远离所述背光源的一侧设有光源，所述光源远离所述极耳的一侧设有CCD相机，通过所述CCD相机对所述极耳拍照，以检测所述极耳的偏转角度、极耳的尺寸及褶皱；

所述CCD相机连接于控制器，所述控制器连接于工控机，所述工控机连接于所述旋转电机。

2.根据权利要求1所述的极耳纠偏机构，其特征在于：所述旋转电机的输出端通过联轴器连接于所述转轴，所述转轴的底部通过轴承安装于所述安装架的底部。

3.根据权利要求1所述的极耳纠偏机构，其特征在于：所述驱动轮相对的一侧设有推料机构，所述推料机构包括推料头及设置于所述推料头一端的推料气缸，所述推料头远离所述推料气缸的端部设有两个从动轮，通过所述推料气缸推动所述推料头朝向所述驱动轮移动，以将所述电池夹持在所述从动轮与所述驱动轮之间。

4.根据权利要求3所述的极耳纠偏机构，其特征在于：所述驱动轮与两个所述从动轮位于同一平面，三者与所述电池的接触点构成等腰三角形。

5.根据权利要求3所述的极耳纠偏机构，其特征在于：所述驱动轮的直径大于所述从动轮的直径。

6.根据权利要求1所述的极耳纠偏机构，其特征在于：所述安装架上设有升降气缸，所述升降气缸的末端连接于升降台，所述升降台的末端设有顶针，所述顶针位于所述电池的上方，当所述极耳纠偏后，所述升降气缸控制所述升降台下降，所述顶针向下移动顶住所述电池的顶面，以定位所述电池。

7.根据权利要求1所述的极耳纠偏机构，其特征在于：所述背光源、所述光源均与所述CCD相机的镜头同轴。

8.根据权利要求1所述的极耳纠偏机构，其特征在于：所述CCD相机的下游设有剔料机构，所述剔料机构包括剔料气缸，所述剔料气缸的末端连接于推料板。