CN220131260U - 旋转装置及新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转装置，包括设置在固定板上的旋转伺服电机、同步带、两个同步轮，其中一个同步轮固定在旋转伺服电机的输出轴上，另一个同步轮转动设置在固定板上，同步带套设在两个同步轮上，其中一个同步轮上固定有蜗杆，固定板的一侧转动设置有与蜗杆啮合的涡轮，涡轮的侧面与第一转盘的其中一个侧面固定，第一转盘通过轴承与固定板转动连接，第一转盘的另一侧面上设置有用以连接治具板一端的第一连接块；还公开了一种新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构，包括该旋转装置。本实用新型能适用于高精确分度旋转场合，保证大尺寸刀片电池的两端面能稳定的同步旋转，提高了旋转精度，继而提高了检测精度。

Description

旋转装置及新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构

技术领域

本实用新型涉及一种旋转装置及新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构。

背景技术

以往的刀片电池壳体自动夹紧翻转采用的步进电机驱动，然而步进电机的旋转精度与速度不够，为此，目前改为了伺服电机，如授权公告号为2023.05.09、授权公告号为CN218988060U的实用新型专利中，公开了一种刀片电池壳体自动夹紧翻转装置，利用夹爪夹紧两块刀片电池光电开关感应到刀片电池后，伺服电机驱动第二同步轮，再通过同步带带动固定在转轴上的第一同步轮旋转，带动夹具转动。由于夹具的旋转通过伺服电机、同步轮和同步带的配合继而实现的旋转，相较于步进电机而言，其旋转精度和速度有所提升，然而仅由伺服电机和同步轮、同步带的配合无法适用于高精确分度场合，尤其是大尺寸产品在线旋转产品后检测时，检测稳定性不好，测量难度大、精度低。

实用新型内容

为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种能适用于高精确分度场合、保证大尺寸刀片电池的两端面能稳定的同步旋转、旋转精度高、安全、提高检测精度的旋转装置及新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种旋转装置，包括设置在固定板上的旋转伺服电机、两个同步轮、同步带，其中一个所述同步轮固定在旋转伺服电机的输出轴上，另一个所述同步轮转动设置在固定板上，所述同步带套设在两个同步轮上，其中一个所述同步轮上固定有蜗杆，所述固定板的一侧转动设置有与蜗杆啮合的涡轮，所述涡轮的侧面与第一转盘的其中一个侧面固定，所述第一转盘通过轴承与固定板转动连接，所述第一转盘的另一侧面上设置有用以连接治具板一端的第一连接块。

优选地，所述固定板上设置有传感器，所述传感器设置有两个，分布在所述涡轮的相对两侧，用以限位蜗轮蜗杆传动旋转方向，通过数字化采集和监控,保证测试的正确性。

优选地，所述第一转盘上设置有限位杆，所述固定板上设置有限位螺钉。通过限位杆和限位螺钉的配合，对旋转的治具板进行限位。

优选地，所述轴承为交叉滚子轴承。交叉滚子轴承有着较高的旋转精度，不会受到结构的影响，并能够保证轴承平稳的旋转。

一种新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构，包括横移模组，所述横移模组上设置有连接板，所述连接板的两端分别设置有第一固定板、第二固定板，所述第一固定板上安装有上述旋转装置，所述第一固定板为旋转装置的固定板，所述第二固定板上通过轴承转动设置有第二转盘，所述第二转盘上设置有第二连接块，所述第一连接块与第二连接块之间固定有治具板，刀片电池位于所述治具板上。

优选地，所述治具板的两端分别设置有限位气缸，每个所述限位气缸分别连接有限位块，当所述治具板处于竖直状态，两块所述限位块位于刀片电池的底部；当所述治具板处于水平状态，所述刀片电池呈水平状态，由所述治具板的上端面支撑，所述限位气缸驱动限位块远离刀片电池，所述刀片电池的检测面完全露出。两端的限位气缸作用限位块移动，继而在治具板接收刀片电池时，对其进行支撑限位，当对刀片电池进行检测时，带动限位块松开刀片电池，使得刀片电池在检测时，其检测面完全暴露，保证检测作业的进行。

优选地，所述限位块的横截面呈L型，能与所述刀片电池相邻的两个侧面贴合，所述刀片电池的两侧分别具有凸起状结构，当所述治具板处于竖直状态，所述限位块通过支撑所述凸起状结构支撑所述刀片电池。L型的限位块与治具板的表面形成了与刀片电池匹配的容腔，通过限位块支撑刀片电池的凸起状结构，继而支撑柱刀片电池，将限位块设置呈L型，通过该巧妙的设计，使限位块能比较顺利的松开刀片电池，并且松开时，不会移动刀片电池。利用限位块代替夹爪，不会损坏刀片电池。

优选地，所述横移模组包括安装支架、横移伺服电机，所述连接板底部固定有滑块，所述滑块滑动设置在安装支架上，所述横移伺服电机固定在安装支架的一端，所述横移伺服电机的输出端固定连接丝杆，所述丝杆与滑块螺纹连接。通过横移伺服电机带动丝杆转动，继而带动滑块上的连接板沿着安装支架的长度方向来回移动。

本实用新型旋转装置及新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构的有益效果是，相较于现有技术而言，本申请不仅由旋转伺服电机、两个同步轮、同步带驱动，还配以配合的蜗杆、涡轮组件，由于蜗轮蜗杆传动精准确高，能适用于精确分度场合，利用蜗轮蜗杆的特性，保证大尺寸刀片电池产品旋转的精确度要求，满足产品后段检测的需求；蜗轮、蜗杆传动为螺旋传动，为多齿啮合传动，所以传动平稳、噪音很小；能适合大尺寸产品旋转安全、稳定性能要求；此外，轴承体积比较小，蜗轮蜗杆组件紧凑，具有结构紧凑、占用空间小的优点，适用于性能要求高且空间较小的传动环境，并可以并行多工位同时检测，满足自动化生产的需要。

附图说明

图1为本实施例旋转装置第一角度的立体图；

图2为本实施例旋转装置第二角度的立体图；

图3为本实施例旋转装置的仰视图；

图4为图3中A-A处的剖视图；

图5为本实施例旋转装置中涡轮与第一转盘配合的第一角度立体图；

图6为本实施例旋转装置中涡轮与第一转盘配合的第二角度立体图；

图7为本实施例旋转装置中第一转盘配合的立体图；

图8为本实施例旋转装置中第一转盘配合的侧视图；

图9为图8中B-B处的剖视图；

图10为本实施例新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构第一角度的立体图；

图11为本实施例新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构第二角度且将旋转装置部分壳体拆卸后的立体图；

图12为本实施例新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构第三角度的立体图；

图13为本实施例新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构中横移模组拆卸后的立体图；

图14为本实施例新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构中限位块和刀片电池配合的立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例一

参阅附图1-9所示，本实施例公开了一种旋转装置100，包括设置在固定板110上的旋转伺服电机120、同步带130、两个同步轮140，其中一个同步轮140固定在旋转伺服电机120的输出轴上，另一个同步轮140转动设置在固定板110上，同步带130套设在两个同步轮140上，其中一个同步轮140上固定有蜗杆150，固定板110的一侧转动设置有与蜗杆150啮合的涡轮160，涡轮160的侧面与第一转盘170的其中一个侧面固定，第一转盘170通过轴承与固定板110转动连接，轴承可以采用交叉滚子轴承，第一转盘170的另一侧面上设置有用以连接治具板260一端的第一连接块171。

其中，固定板110上设置有传感器111，传感器111设置有两个，分布在涡轮160的相对两侧。传感器111采用松下的PM-L25型号，用以限位涡轮160传动旋转90度方向；此外，第一转盘170上设置有限位杆172，固定板110上设置有限位螺钉112，用以提供限位保护，防止过转动，安全保护产品。

该旋转装置100作业时，旋转伺服电机120启动，带动其中一个同步轮140旋转，通过同步带130同步带动另一个同步轮140旋转，带动蜗杆150旋转，迫使涡轮160旋转，继而带动涡轮160背面的第一转盘170旋转，最终用以固定治具板260的第一连接块171调整了分度调整。

实施例二

如图10-14所示，一种新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构200，包括横移模组210，横移模组210上设置有连接板220，连接板220的两端分别设置有第一固定板230、第二固定板240，第一固定板230上安装有实施例一中的旋转装置100，第一固定板230为旋转装置100的固定板110，第二固定板240上通过轴承转动设置有第二转盘250，第二转盘250与第二固定板240之间的轴承也可采用交叉滚子轴承，第二转盘250上设置有第二连接块251，第一连接块171与第二连接块251之间固定有治具板260，刀片电池300位于治具板260上。第一固定板230上的旋转装置100具有旋转伺服电机120，第一转盘170作为动力源的转盘旋转，第二固定板240上的第二转动250无动力源，作为从动的转盘，当旋转伺服电机120驱动第一转盘170旋转，由于治具板260固定在第一转盘170上的第一连接块171、第二转盘250上的第二连接块251之间，因此第二转盘250也随之转动。

治具板260的两端分别设置有限位气缸270，每个限位气缸270分别连接有限位块280，当治具板260处于竖直状态，两块限位块280位于刀片电池300的底部；当治具板260处于水平状态，刀片电池300呈水平状态，由治具板260的上端面支撑，限位气缸270驱动限位块280远离刀片电池300，刀片电池300的检测面完全露出。

如图14所示，限位块280的横截面呈L型，能与刀片电池300相邻的两个侧面贴合，刀片电池300的两侧分别具有凸起状结构310，当治具板260处于竖直状态，限位块280通过支撑凸起状结构310支撑刀片电池300。

横移模组210为现有技术，如图11所示，横移模组210包括安装支架211、横移伺服电机212，连接板220底部固定有滑块213，滑块213滑动设置在安装支架211上，横移伺服电机212固定在安装支架211的一端，横移伺服电机212的输出端固定连接丝杆，丝杆与滑块213螺纹连接。横移伺服电机212通过带动丝杆旋转继而迫使滑块213在安装支架211上来回滑动，继而带动连接板220上的治具板260随之平移滑动。

新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构200的工作原理是：

机械手将夹持的刀片电池300移栽到放料工位，此时，治具板260处于竖直状态，机械手将刀片电池300沿着L型的限位块280竖直放入到治具板260内。

旋转伺服电机120通过同步带130、两个同步轮140的传动，带动蜗杆150转动，涡轮160随之转动，与其固定连接的第一转盘170旋转，继而带动第一转盘170背面的第一连接块171旋转90°，直至刀片电池300水平放置，且刀片电池300位于治具板260的上方。限位气缸270伸出动作，松开限位块280，将限位块280的检测面完全露出；横移模组210带动治具板260和刀片电池300横向移动给相机检测产品(相机不动，产品移动)。

检测完成后，横移模组210带动治具板260和刀片电池300回起始位置，两个限位气缸270通过缩回，限位气缸270固定限位好刀片电池300，旋转伺服电机120带动蜗杆150逆向旋转，涡轮160随之反向旋转传动90度至刀片电池300竖直位置放置；机械手移到取料位将电池产品夹持，并移出该工位。

当前一个刀片电池300检测好后，对第二个刀片电池300进行检测时，按照上述步骤循环动作。

以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种旋转装置(100)，包括设置在固定板(110)上的旋转伺服电机(120)、同步带(130)、两个同步轮(140)，其中一个所述同步轮(140)固定在旋转伺服电机(120)的输出轴上，另一个所述同步轮(140)转动设置在固定板(110)上，所述同步带(130)套设在两个同步轮(140)上，其特征在于：其中一个所述同步轮(140)上固定有蜗杆(150)，所述固定板(110)的一侧转动设置有与蜗杆(150)啮合的涡轮(160)，所述涡轮(160)的侧面与第一转盘(170)的其中一个侧面固定，所述第一转盘(170)通过轴承与固定板(110)转动连接，所述第一转盘(170)的另一侧面上设置有用以连接治具板(260)一端的第一连接块(171)。

2.根据权利要求1所述的旋转装置(100)，其特征在于：所述固定板(110)上设置有传感器(111)，所述传感器(111)设置有两个，分布在所述涡轮(160)的相对两侧。

3.根据权利要求1所述的旋转装置(100)，其特征在于：所述第一转盘(170)上设置有限位杆(172)，所述固定板(110)上设置有限位螺钉(112)。

4.根据权利要求1所述的旋转装置(100)，其特征在于：所述轴承为交叉滚子轴承。

5.一种新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构(200)，包括横移模组(210)，所述横移模组(210)上设置有连接板(220)，所述连接板(220)的两端分别设置有第一固定板(230)、第二固定板(240)，其特征在于：所述第一固定板(230)上安装有权利要求1-4中任意一项的旋转装置(100)，所述第一固定板(230)为旋转装置(100)的固定板(110)，所述第二固定板(240)上通过轴承转动设置有第二转盘(250)，所述第二转盘(250)上设置有第二连接块(251)，所述第一连接块(171)与第二连接块(251)之间固定有治具板(260)，刀片电池(300)位于所述治具板(260)上。

6.根据权利要求5所述的新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构(200)，其特征在于：所述治具板(260)的两端分别设置有限位气缸(270)，每个所述限位气缸(270)分别连接有限位块(280)，当所述治具板(260)处于竖直状态，两块所述限位块(280)位于刀片电池(300)的底部；当所述治具板(260)处于水平状态，所述刀片电池(300)呈水平状态，由所述治具板(260)的上端面支撑，所述限位气缸(270)驱动限位块(280)远离刀片电池(300)，所述刀片电池(300)的检测面完全露出。

7.根据权利要求6所述的新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构(200)，其特征在于：所述限位块(280)的横截面呈L型，能与所述刀片电池(300)相邻的两个侧面贴合，所述刀片电池(300)的两侧分别具有凸起状结构(310)，当所述治具板(260)处于竖直状态，所述限位块(280)通过支撑所述凸起状结构(310)支撑所述刀片电池(300)。

8.根据权利要求5所述的新能源锂电池生产线上刀片电池旋转机构(200)，其特征在于：所述横移模组(210)包括安装支架(211)、横移伺服电机(212)，所述连接板(220)底部固定有滑块(213)，所述滑块(213)滑动设置在安装支架(211)上，所述横移伺服电机(212)固定在安装支架(211)的一端，所述横移伺服电机(212)的输出端固定连接丝杆，所述丝杆与滑块(213)螺纹连接。