CN220097483U - 一种新能源电池盖板基板的供料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新能源电池盖板基板的供料机构，它包括上料组件、粗搬运组件、精定位组件、精搬运组件；上料组件、精定位组件、精搬运组件从左往右依次设置，粗搬运组件设置在上料组件上；上料组件包括机架、框架、传动结构、工装板；框架固定在机架的上面，传动机构与框架连接，工装板设置在传动机构上。进一步地，传动结构包括主动轮、从动轮、同步带、传动轴；主动轮、从动轮分别设置在框架的左右两端，且两者均通过传动轴与框架连接，同步带的两端分别套在主动轮、从动轮上，多个工装板均匀、等距地固定在同步带上。本实用新型供料机构保证了基板的送料与取料同步，满足了组装工序的要求。

Description

一种新能源电池盖板基板的供料机构

技术领域

本实用新型涉及一种新能源电池盖板基板的供料机构，属于新能源电池盖板组装技术领域。

背景技术

随着新能源汽车行业在全球的高速发展，动力电池的生产需求也日益增大。新能源电池盖板作为新能源电池的重要组成部分，其需求量逐年提高，而目前行业内新能源电池盖板的产量依旧不足以满足电池产能的需求，盖板组装产线的稳定性也有待提高。作为新能源电池盖板组装中的关键环节，基板供料机构的作用尤为重要。如何提高基板供料精准度、提升供料效率是解决新能源电池盖板组装产能的一个关键所在。

现有新能源电池盖板组装中基板的供料机构大多数采用震动盘输送进料方式，即通过皮带输送至基板组装处后进行逐一转移组装。在这个过程中，供料基板的流转显得无序化，难以保证后续组装工序的节拍要求，同时也容易出现组装不到位的情况，影响电池盖板组装合格率。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种新能源电池盖板基板的供料机构，它保证基板的送料与取料同步，满足了组装工序的要求。同时，它提高了基板上料效率，保证了电池盖板组装合格率。

本实用新型一种新能源电池盖板基板的供料机构，它包括上料组件、粗搬运组件、精定位组件、精搬运组件；上料组件、精定位组件、精搬运组件从左往右依次设置，粗搬运组件设置在上料组件上；上料组件包括机架、框架、传动结构、工装板；框架固定在机架的上面，传动机构与框架连接，工装板设置在传动机构上。

进一步地，传动结构包括主动轮、从动轮、同步带、传动轴；主动轮、从动轮分别设置在框架的左右两端，且两者均通过传动轴与框架连接，同步带的两端分别套在主动轮、从动轮上，多个工装板均匀、等距地固定在同步带上。

进一步地，上料组件还包括多工位定位结构，多工位定位结构位于主动轮端，它包括气缸Ⅰ、多工位定位板、滑块Ⅰ、连接板Ⅰ，连接板Ⅰ固定在框架的侧面，气缸Ⅰ、滑块Ⅰ均固定在连接板Ⅰ上，气缸Ⅰ的杆端与多工位定位板连接，多工位定位板通过导轨与滑块Ⅰ连接。

进一步地，多工位定位板上卡槽的数量为卡住的工装板的数量，卡住的工装板的数量由上料组件左端同时上料的基板的数量决定。

进一步地，上料组件还包括导正结构，导正结构位于从动轮端，它包括气缸Ⅱ、导正板、滑块Ⅱ、连接板Ⅱ，连接板Ⅱ固定在框架的侧面，气缸Ⅱ、滑块Ⅱ均固定在连接板Ⅱ上，气缸Ⅱ的杆端与导正板连接，导正板通过导轨与滑块Ⅱ连接。

进一步地，粗搬运组件包括直驱电缸Ⅰ、支撑架、固定板Ⅰ、气缸Ⅲ、吸盘结构Ⅰ；支撑架固定在框架上，直驱电缸Ⅰ固定在支撑架上，固定板Ⅰ将气缸Ⅲ和直驱电缸Ⅰ连接，吸盘结构Ⅰ与气缸Ⅲ的杆端连接。

进一步地，吸盘结构包括定位板Ⅰ、两个真空吸盘Ⅰ；定位板Ⅰ与气缸Ⅲ的杆端连接，两个真空吸盘Ⅰ固定在定位板Ⅰ下面的前后两端。

进一步地，精定位组件包括精定位工装板、摆角气缸、精定位支架、两个摆角块；摆角气缸固定在精定位支架上面板的下面，两个摆角块设置在精定位支架上面板的左右两侧，精定位工装板镶嵌在左右两个摆角块内且与摆角气缸连接；精定位工装板上设置有放料槽。

进一步地，精搬运组件包括直驱电缸Ⅱ、固定支架、固定板Ⅱ、气缸Ⅳ、吸盘结构Ⅱ；直驱电缸Ⅱ与固定支架固定连接，固定板Ⅱ将气缸Ⅳ和直驱电缸Ⅱ连接，吸盘结构Ⅱ与气缸Ⅳ的杆端连接。

进一步地，吸盘结构Ⅱ包括定位板Ⅱ、两个真空吸盘Ⅱ；定位板Ⅱ与气缸Ⅳ的杆端连接，两个真空吸盘Ⅱ固定在定位板Ⅱ下面的前后两端。

本实用新型供料机构的有益效果为：一、上料组件采用定位输送，即每个基板通过固定在同步带上的工装板输送，通过合理设计组装装置的节拍，保证基板的送料与取料同步；二、上料组件在各工序节点工位设计了定位机构，保证了各工序动作衔接中的精准度；即基板转移机构为分步式结构，在提高组装节拍的同时，保证了各工位之间的转移精度，进一步提高基板组装的生产效率和合格率；三、四定位工位仅由一个气缸带动一个定位板就实现四个基板工装的定位，提高基板上料效率；四、直驱电缸作为主动作单元、气缸作为副动作单元的动作机构，保证了取料、放料的精准定位和高频次、快速动作。

附图说明

图1为本实用新型供料机构的立体图一；

图2为本实用新型供料机构的立体图二；

图3为本实用新型供料机构的主视图；

图4为图1的俯视图；

图5为本实用新型中上料组件的立体图；

图6为本实用新型中粗搬运组件的立体图；

图7为本实用新型中精定位组件的立体图；

图8为本实用新型中精搬运组件的立体图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细的说明：

实施例1

从图1、图2、图3、图4、图5可知，本实用新型一种新能源电池盖板基板的供料机构，它包括上料组件1、粗搬运组件3、精定位组件4、精搬运组件2；上料组件1、精定位组件4、精搬运组件5从左往右依次设置，粗搬运组件3设置在上料组件1上；上料组件1包括机架11、框架12、传动结构、工装板16；框架12固定在机架11的上面，传动机构与框架12连接，工装板16设置在传动机构上。

其中，上料组件1用于将基板进行输送；粗搬运组件3用于将基板从上料组件1转移至精定位组件4；精定位组件4用于将基板进行位置的精确定位；精搬运组件2用于将基板从精定位组件4转移至组装位。

由于每个基板通过固定在同步带上的工装板输送，通过合理设计组装装置的节拍，保证了基板的送料与取料同步，满足了组装工序的要求。

实施例2

从图1、图2、图3、图4、图5可知，本实用新型供料机构：传动结构包括主动轮131、从动轮132、同步带133、传动轴134；主动轮131、从动轮132分别设置在框架12的左右两端，且两者均通过传动轴134与框架12连接，同步带133的两端分别套在主动轮131、从动轮132上，多个工装板16均匀、等距地固定在同步带133上。

减速电机(图中未示出)工作，带动与其连接的主动轮131转动，通过同步带133带动从动轮132转动，从而使放置在工装板16的基板实现从上料组件1的左端(主动轮端)往右端(从动轮端)的输送。

实施例3

从图1、图2、图3、图4、图5可知，本实用新型供料机构：上料组件1还包括多工位定位结构14，多工位定位结构14位于主动轮端，它包括气缸Ⅰ141、多工位定位板142、滑块Ⅰ143、连接板Ⅰ144，连接板Ⅰ144固定在框架12的侧面，气缸Ⅰ141、滑块Ⅰ143均固定在连接板Ⅰ144上，气缸Ⅰ141的杆端与多工位定位板142连接，多工位定位板142通过导轨与滑块Ⅰ143连接。

多工位定位结构14确保基板的上料：同步带133运行后，相邻工装板之间的间距会出现小的偏差，但是在上料组件1的左端是多个基板同时上料，对工装板之间的位置要求较严。因此，在上料组件1的最左端有多个空工装板时，减速电机停止工作使同步带133停止转动，然后气缸Ⅰ141的气杆伸出，多工位定位板142沿着滑块Ⅰ143向工装板运动卡住多个工装板来固定其位置，当将多个基板同时上料到多个工装板16上后，气缸Ⅰ141的气杆再缩回，多工位定位板142沿着滑块Ⅰ143远离工装板从而松开多个工装板，此时减速电机重新工作，同步带133恢复转动，基板继续运输。

其中，多工位定位板142上卡槽的数量为卡住的工装板16的数量，卡住的工装板16的数量由上料组件1左端同时上料的基板的数量决定。多工位定位板142上卡槽的数量优选为四个，即为四工位工装板。多工位定位仅由一个气缸带动一个定位板就实现四个基板工装的定位，提高了基板上料效率。

实施例4

从图1、图2、图3、图4、图5可知，本实用新型供料机构：上料组件1还包括导正结构15，导正结构15位于从动轮端，它包括气缸Ⅱ151、导正板152、滑块Ⅱ153、连接板Ⅱ154，连接板Ⅱ154固定在框架12的侧面，气缸Ⅱ151、滑块Ⅱ153均固定在连接板Ⅱ154上，气缸Ⅱ151的杆端与导正板152连接，导正板152通过导轨与滑块Ⅱ153连接。

导正结构15确保粗搬运组件3能准确抓取位于抓取工位的基板：同步带133运行后，工装板16从传动结构1的左端运行到右端时，其本身前后之间会出现小的偏移而影响取料，因此在当工装板16运行到最右端即抓取工位时，减速电机停止工作使同步带133停止转动，然后气缸Ⅱ151的气杆伸出，导正板152沿着滑块Ⅱ153向工装板运动从而卡住工装板16，当粗搬运组件3工作将基板取出后，气缸Ⅱ151的气杆再缩回，导正板152沿着滑块Ⅱ153远离工装板，此时减速电机重新工作，同步带133恢复转动，基板继续运输。

本实用新型的上料组件在各工序节点工位设计了定位机构即多工位定位结构和导正结构，保证了各工序动作衔接中的精准度；即基板转移机构为分步式结构，在提高组装节拍的同时，保证了各工位之间的转移精度，进一步提高基板组装的生产效率和合格率。

实施例5

从图1、图2、图3、图4、图6可知，本实用新型供料机构：粗搬运组件3包括直驱电缸Ⅰ31、支撑架32、固定板Ⅰ33、气缸Ⅲ34、吸盘结构Ⅰ35；支撑架(32)固定在框架12上，直驱电缸Ⅰ31固定在支撑架32上，固定板Ⅰ33将气缸Ⅲ34和直驱电缸Ⅰ31连接，吸盘结构Ⅰ35与气缸Ⅲ34的杆端连接。

吸盘结构Ⅰ35包括定位板Ⅰ351、两个真空吸盘Ⅰ352；定位板Ⅰ351与气缸Ⅲ34的杆端连接，两个真空吸盘Ⅰ352固定在定位板Ⅰ351下面的前后两端。

当基板通过上料组件1运输至抓取工位时，气缸Ⅲ34的杆端先向下移动通过真空吸盘Ⅰ352抓取基板，接着气缸Ⅲ34的杆端向上运动，然后直驱电缸Ⅰ31工作使气缸Ⅲ34向右移动将基板送到精定位组件4处，最后气缸Ⅲ34回到工装板的抓取工位。

实施例6

从图1、图2、图3、图4、图7可知，本实用新型供料机构：精定位组件4包括精定位工装板42、摆角气缸43、精定位支架44、两个摆角块41；摆角气缸43固定在精定位支架44上面板的下面，两个摆角块41设置在精定位支架44上面板的左右两侧，精定位工装板42镶嵌在左右两个摆角块41内且与摆角气缸43连接；精定位工装板42上设置有放料槽。

精定位组件4通过精定位支架44固定安装在组装的主机架(图中未示出)上，精定位工装板42与上料组件1中的工装板16的高度一致。当精定位工装板42上没有基板时，其平行于工装板16；当粗搬运组件3将基板放置到精定位工装板42上后，摆角气缸43带动精定位工装板42旋转，当精定位工装板42碰到摆角块41的内侧斜边时转动停止，等待精搬运组件2搬运基板。精定位组件4精确了盖板的位置，保证了后期盖板的组装合格率。

实施例7

从图1、图2、图3、图4、图8可知，本实用新型供料机构：精搬运组件2包括直驱电缸Ⅱ21、固定支架22、固定板Ⅱ23、气缸Ⅳ24、吸盘结构Ⅱ25；直驱电缸Ⅱ21与固定支架22固定连接，固定板Ⅱ23将气缸Ⅳ24和直驱电缸Ⅱ21连接，吸盘结构Ⅱ25与气缸Ⅳ24的杆端连接。

吸盘结构Ⅱ25包括定位板Ⅱ251、两个真空吸盘Ⅱ252；定位板Ⅱ251与气缸Ⅳ24的杆端连接，两个真空吸盘Ⅱ252固定在定位板Ⅱ251下面的前后两端。

精搬运组件2通过固定支架22固定在电池盖板基板的组装圆盘上(图中未示：当精定位工装板42碰到摆角块41的内侧斜边运动停止时，其与定位板Ⅱ251平行；此时直驱电缸Ⅱ21将吸附结构Ⅱ25移到精定位工装板42的上方，气缸Ⅳ24的杆端向下移动通过真空吸盘Ⅱ252将精定位工装板42的基板取出，接着气缸Ⅳ24的杆端向上运动，然后直驱电缸Ⅱ21带动气缸Ⅳ24向右移动将基板精准放置于其组装工位。

本实用新型供料机构的工作步骤是：一、气缸Ⅰ141推动四工位定位板142前伸锁定即将上料的四个工装板，机械手完成四个工装板位置的基板放置，气缸Ⅰ141带动四工位定位板142收回，基板向下个工位输送；二、基板输送至上料组件的末端时，导正结构动作对待抓取的基板工位进行定位，粗搬运组件3将基板抓取至下工位；三、粗搬运组件3将基板放置于精定位组件4处，随后摆角气缸43动作带动精定位工装板42转动至吸盘结构的定位处；四、精搬运组件2中的电磁阀控制直驱电缸Ⅱ21带动吸盘结构Ⅱ25完成基板从精定位组件到转盘组装工位的转移，然后盖板在转盘组装工位与盖板的其它零件进行组装。

本实用新型供料机构的有益效果为：一、上料组件采用定位输送，即每个基板通过固定在同步带上的工装板输送，通过合理设计组装装置的节拍，保证基板的送料与取料同步；二、上料组件在各工序节点工位设计了定位机构，保证了各工序动作衔接中的精准度；即基板转移机构为分步式结构，在提高组装节拍的同时，保证了各工位之间的转移精度，进一步提高基板组装的生产效率和合格率；三、四定位工位仅由一个气缸带动一个定位板就实现四个基板工装的定位，提高基板上料效率；四、直驱电缸作为主动作单元、气缸作为副动作单元的动作机构，保证了取料、放料的精准定位和高频次、快速动作；五、整个机构系统高度集成化，使用方便，在新能源电池盖板组装制造领域具有非常好的适应性和稳定性。

Claims (10)

1.一种新能源电池盖板基板的供料机构，其特征是：它包括上料组件(1)、粗搬运组件(3)、精定位组件(4)、精搬运组件(2)；上料组件(1)、精定位组件(4)、精搬运组件(2)从左往右依次设置，粗搬运组件(3)设置在上料组件(1)上；上料组件(1)包括机架(11)、框架(12)、传动结构、工装板(16)；框架(12)固定在机架(11)的上面，传动机构与框架(12)连接，工装板(16)设置在传动机构上。

2.根据权利要求1所述的供料机构，其特征是：传动结构包括主动轮(131)、从动轮(132)、同步带(133)、传动轴(134)；主动轮(131)、从动轮(132)分别设置在框架(12)的左右两端，且两者均通过传动轴(134)与框架(12)连接，同步带(133)的两端分别套在主动轮(131)、从动轮(132)上，多个工装板(16)均匀、等距地固定在同步带(133)上。

3.根据权利要求2所述的供料机构，其特征是：上料组件(1)还包括多工位定位结构(14)，多工位定位结构(14)位于主动轮端，它包括气缸Ⅰ(141)、多工位定位板(142)、滑块Ⅰ(143)、连接板Ⅰ(144)，连接板Ⅰ(144)固定在框架(12)的侧面，气缸Ⅰ(141)、滑块Ⅰ(143)均固定在连接板Ⅰ(144)上，气缸Ⅰ(141)的杆端与多工位定位板(142)连接，多工位定位板(142)通过导轨与滑块Ⅰ(143)连接。

4.根据权利要求3所述的供料机构，其特征是：多工位定位板(142)上卡槽的数量为卡住的工装板(16)的数量，卡住的工装板(16)的数量由上料组件(1)左端同时上料的基板的数量决定。

5.根据权利要求2所述的供料机构，其特征是：上料组件(1)还包括导正结构(15)，导正结构(15)位于从动轮端，它包括气缸Ⅱ(151)、导正板(152)、滑块Ⅱ(153)、连接板Ⅱ(154)，连接板Ⅱ(154)固定在框架(12)的侧面，气缸Ⅱ(151)、滑块Ⅱ(153)均固定在连接板Ⅱ(154)上，气缸Ⅱ(151)的杆端与导正板(152)连接，导正板(152)通过导轨与滑块Ⅱ(153)连接。

6.根据权利要求1所述的供料机构，其特征是：粗搬运组件(3)包括直驱电缸Ⅰ(31)、支撑架(32)、固定板Ⅰ(33)、气缸Ⅲ(34)、吸盘结构Ⅰ(35)；支撑架(32)固定在框架(12)上，直驱电缸Ⅰ(31)固定在支撑架(32)上，固定板Ⅰ(33)将气缸Ⅲ(34)和直驱电缸Ⅰ(31)连接，吸盘结构Ⅰ(35)与气缸Ⅲ(34)的杆端连接。

7.根据权利要求6所述的供料机构，其特征是：吸盘结构Ⅰ(35)包括定位板Ⅰ(351)、两个真空吸盘Ⅰ(352)；定位板Ⅰ(351)与气缸Ⅲ(34)的杆端连接，两个真空吸盘Ⅰ(352)固定在定位板Ⅰ(351)下面的前后两端。

8.根据权利要求1所述的供料机构，其特征是：精定位组件(4)包括精定位工装板(42)、摆角气缸(43)、精定位支架(44)、两个摆角块(41)；摆角气缸(43)固定在精定位支架(44)上面板的下面，两个摆角块(41)设置在精定位支架(44)上面板的左右两侧，精定位工装板(42)镶嵌在左右两个摆角块(41)内且与摆角气缸(43)连接；精定位工装板(42)上设置有放料槽。

9.根据权利要求1所述的供料机构，其特征是：精搬运组件(2)包括直驱电缸Ⅱ(21)、固定支架(22)、固定板Ⅱ(23)、气缸Ⅳ(24)、吸盘结构Ⅱ(25)；直驱电缸Ⅱ(21)与固定支架(22)固定连接，固定板Ⅱ(23)将气缸Ⅳ(24)和直驱电缸Ⅱ(21)连接，吸盘结构Ⅱ(25)与气缸Ⅳ(24)的杆端连接。

10.根据权利要求9所述的供料机构，其特征是：吸盘结构Ⅱ(25)包括定位板Ⅱ(251)、两个真空吸盘Ⅱ(252)；定位板Ⅱ(251)与气缸Ⅳ(24)的杆端连接，两个真空吸盘Ⅱ(252)固定在定位板Ⅱ(251)下面的前后两端。