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      一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)及使用它的鎖緊系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):12607491閱讀:331來(lái)源:國(guó)知局
      一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)及使用它的鎖緊系統(tǒng)的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及電池生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)及使用它的鎖緊系統(tǒng)。



      背景技術(shù):

      電池是日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的動(dòng)力能源,需求量非常大,因此,生產(chǎn)效率是電池生產(chǎn)企業(yè)效益的重要影響因素;而在電池在生產(chǎn)流水線上進(jìn)行加工的過(guò)程中,一般是將電池整裝入電池治具后,在送入烘箱進(jìn)行烘烤后實(shí)施降溫的過(guò)程中,需要將電池治具中的電池依次夾取,并移載至冷卻物流線上進(jìn)行降溫,但前提是需要將電池治具固定于擺放臺(tái)上,并且對(duì)電池治具進(jìn)行鎖緊,從而才能使電池治具中的電池進(jìn)行位置固定,便于夾持裝置的夾??;

      但目前現(xiàn)有的方式通常是采用人工通過(guò)扳手鎖緊;由于人工方式存在工作效率低,鎖緊的穩(wěn)定性不足,且存在未鎖緊到位導(dǎo)致下工序烘烤不良或者鎖緊力度過(guò)大導(dǎo)致治具壽命短的問(wèn)題,并且目前對(duì)于電池治具的鎖緊設(shè)備一般只能適應(yīng)單一尺寸的電池治具的鎖緊,因此仍然存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可調(diào)控性和適應(yīng)性差的缺點(diǎn)。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的在于提出一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu),其可同時(shí)實(shí)現(xiàn)水平自動(dòng)進(jìn)給和旋轉(zhuǎn)擰緊的功能,有效地調(diào)整電池治具的鎖緊程度,其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高、調(diào)控性和適應(yīng)性好的特點(diǎn)。

      本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種鎖緊系統(tǒng),其可電池治具中的電池進(jìn)行等距間隔固定和有效控制所述電池治具的鎖緊程度,操作簡(jiǎn)便、整體穩(wěn)固性高。

      為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

      一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu),設(shè)置于電池治具的擺放臺(tái)上,包括支撐底座、鎖緊裝置和驅(qū)動(dòng)組件;所述鎖緊裝置設(shè)置于所述支撐底座上,并連接于所述驅(qū)動(dòng)組件;

      所述鎖緊裝置包括滑動(dòng)結(jié)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu);所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)上;所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)通過(guò)其底部的滑塊連接于所述支撐底座的滑軌上;所述驅(qū)動(dòng)組件包括氣缸和伺服電機(jī);所述氣缸的活塞桿橫向連接于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的后端面,所述氣缸的缸體通過(guò)定位架固定設(shè)置于所述支撐底座上,所述氣缸驅(qū)動(dòng)其活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)沿所述滑軌方向滑動(dòng);所述伺服電機(jī)連接于所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)的后端面,所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)由所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)將電池治具鎖緊于所述擺放臺(tái)上,并且由所述伺服電機(jī)設(shè)置極限轉(zhuǎn)矩控制鎖緊程度。

      進(jìn)一步說(shuō)明,支撐底座還設(shè)置有限位結(jié)構(gòu),所述限位結(jié)構(gòu)包括倒T形限位件和倒U形限位件;所述倒T形限位件位于所述滑軌的前端;所述倒U形限位件架設(shè)于所述滑軌的后端,所述氣缸的活塞桿穿過(guò)所述倒U形限位件連接于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)。

      進(jìn)一步說(shuō)明,所述倒T形限位件和所述倒U形限位件的內(nèi)側(cè)分別均設(shè)置有膠墊。

      進(jìn)一步說(shuō)明,所述定位架還設(shè)置有傳感器,所述傳感器位于所述氣缸的下方。

      進(jìn)一步說(shuō)明,所述氣缸的直徑為15~17mm。

      進(jìn)一步說(shuō)明,旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)的前端面還設(shè)置有導(dǎo)向塊,所述導(dǎo)向塊為尼龍材料。

      一種鎖緊系統(tǒng),包括所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)、電池治具子系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng);所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)與所述電池治具子系統(tǒng)相對(duì)設(shè)置;所述檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)置于所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的一側(cè);

      所述電池治具子系統(tǒng)包括外框、傳動(dòng)絲桿和所述外框內(nèi)的若干塊依次排列并相互連接的隔板;所述傳動(dòng)絲桿一端橫向連接于最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板,另一端穿過(guò)外框連接于所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu);所述檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)置有感應(yīng)器,所述最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板還設(shè)置有限位桿;所述限位桿和所述感應(yīng)器相對(duì)設(shè)置,并可隨所述最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板運(yùn)動(dòng)穿出外框。

      進(jìn)一步說(shuō)明,所述外框的底部還設(shè)置有兩個(gè)以上定位銷。

      本發(fā)明的有益效果:將氣缸的自適應(yīng)功能和伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩設(shè)置相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的一邊旋轉(zhuǎn)擰緊功能,一邊水平自動(dòng)進(jìn)給功能,并且所述伺服電機(jī)當(dāng)達(dá)到設(shè)定的轉(zhuǎn)矩時(shí),則可以自動(dòng)識(shí)別并停止旋轉(zhuǎn),有效控制鎖緊的力度;與現(xiàn)有的人工扳手鎖緊或自動(dòng)夾緊的方式相比,本發(fā)明提出的所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)可形成了雙向夾緊力,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定性更高,安全性能好;扭矩可自由調(diào)置,調(diào)控性好,鎖緊的精度高;并且可適用于不同尺寸的電池治具,適應(yīng)性更好。

      附圖說(shuō)明

      圖1是本發(fā)明的電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2是本發(fā)明的電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖;

      圖3是本發(fā)明的一種鎖緊系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)示意圖;

      其中:支撐底座1,滑軌11,鎖緊裝置2,滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21,滑塊211,旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22,導(dǎo)向塊221,驅(qū)動(dòng)組件3,氣缸31,活塞桿311,缸體312,伺服電機(jī)32,定位架4,傳感器41,倒T形限位件5,倒U形限位件6,膠墊7,外框8,定位銷 81,傳動(dòng)絲桿9,檢測(cè)系統(tǒng)10,隔板010,感應(yīng)器011,限位桿012。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

      如圖1和圖2所示,一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu),設(shè)置于電池治具的擺放臺(tái)上,包括支撐底座1、鎖緊裝置2和驅(qū)動(dòng)組件3;所述鎖緊裝置2設(shè)置于所述支撐底座1上,并連接于所述驅(qū)動(dòng)組件3;

      所述鎖緊裝置2包括滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21和旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22;所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22設(shè)置于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21上;所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21通過(guò)其底部的滑塊211連接于所述支撐底座1的滑軌11上;所述驅(qū)動(dòng)組件3包括氣缸31和伺服電機(jī)32;所述氣缸31的活塞桿311橫向連接于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21的后端面,所述氣缸31的缸體312通過(guò)定位架4固定設(shè)置于所述支撐底座1上,所述氣缸31驅(qū)動(dòng)其活塞桿311往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21沿所述滑軌11方向滑動(dòng);所述伺服電機(jī)32連接于所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22的后端面,所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22由所述伺服電機(jī)32驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)將電池治具鎖緊于所述擺放臺(tái)上,并且由所述伺服電機(jī)32設(shè)置極限轉(zhuǎn)矩控制鎖緊程度。

      本發(fā)明提出的一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)組件3驅(qū)動(dòng)所述鎖緊裝置2,實(shí)現(xiàn)了對(duì)擺放電池完成后的電池治具進(jìn)行自動(dòng)貼合鎖緊功能,其中通過(guò)所述氣缸31驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21向所述電池治具的方向水平移動(dòng),同時(shí)根據(jù)設(shè)置的轉(zhuǎn)矩,通過(guò)所述伺服電機(jī)32驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22旋轉(zhuǎn)擰緊,從而將所述電池治具鎖緊于所述擺放臺(tái)上。

      本發(fā)明將氣缸的自適應(yīng)功能和伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩設(shè)置相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的一邊旋轉(zhuǎn)擰緊功能,一邊水平自動(dòng)進(jìn)給功能,獲得了能夠調(diào)整鎖緊程度的電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu),即當(dāng)所述伺服電機(jī)達(dá)到設(shè)定的極限轉(zhuǎn)矩時(shí),則可以自動(dòng)識(shí)別并停止旋轉(zhuǎn),有效控制鎖緊的程度;因此,與現(xiàn)有的人工扳手鎖緊或自動(dòng)夾緊的方式相比,本發(fā)明提出的所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)可形成了雙向夾緊力,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定性更高,安全性能好;扭矩可自由調(diào)置,調(diào)控性好,鎖緊的精度高;并且可適用于不同尺寸的電池治具,適應(yīng)性更好。

      進(jìn)一步說(shuō)明,支撐底座1還設(shè)置有限位結(jié)構(gòu),所述限位結(jié)構(gòu)包括倒T形限位件5和倒U形限位件6;所述倒T形限位件5位于所述滑軌11的前端;所述倒U形限位件6架設(shè)于所述滑軌11的后端,所述氣缸31的活塞桿311穿過(guò)所述倒U形限位件6連接于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21。

      通過(guò)所述倒T形限位件5,使當(dāng)所述氣缸31驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21滑至最前端時(shí),避免所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21滑出軌道,達(dá)到機(jī)械限位的作用;另外還通過(guò)所述倒U形限位件6,不僅確保所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21滑至最后端時(shí)的穩(wěn)定性,而且還可以對(duì)所述氣缸31的活塞桿311起到穩(wěn)固的作用,避免在所述活塞桿進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程產(chǎn)生上下或左右晃動(dòng),延長(zhǎng)其使用壽命,間接使所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21的滑動(dòng)更加穩(wěn)定,安全性能更高。

      進(jìn)一步說(shuō)明,所述倒T形限位件5和所述倒U形限位件6的內(nèi)側(cè)分別均設(shè)置有膠墊7。為了減少所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21在所述滑軌11上滑動(dòng)的過(guò)程與所述倒T形限位件5和所述倒U形限位件6產(chǎn)生摩損的情況,因此通過(guò)設(shè)置了所述膠墊7,所述膠墊起到位緩沖的作用,對(duì)所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)21和所述限位結(jié)構(gòu)均具有一定的保護(hù)作用,延長(zhǎng)其使用壽命。

      進(jìn)一步說(shuō)明,所述定位架4還設(shè)置有傳感器41,所述傳感器41位于所述氣缸31的下方。由于所述定位架4主要對(duì)所述氣缸31起到了固定支撐的作用,提高其整體的穩(wěn)定性,但對(duì)于所述氣缸31的運(yùn)動(dòng)情況還無(wú)法進(jìn)行有效地監(jiān)測(cè),因此在所述定位架4設(shè)置所述傳感器41,則可以對(duì)所述氣缸31進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),可以確保在放進(jìn)或取走所述電池治具時(shí),所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)處于回退狀態(tài),不會(huì)存在撞擊情況,安全性能更高。

      進(jìn)一步說(shuō)明,所述氣缸的直徑為15~17mm。為了既能保證所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21的穩(wěn)定位移又能保證不至于鎖緊壓力過(guò)大導(dǎo)致治具損壞的問(wèn)題,因此將直徑為15~17mm的氣缸作為水平動(dòng)力,優(yōu)先值為16mm,提高所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。

      進(jìn)一步說(shuō)明,旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22的前端面還設(shè)置有導(dǎo)向塊221,所述導(dǎo)向塊221為尼龍材料。為了解決所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)鎖緊對(duì)電池治具的磨損問(wèn)題,因此通過(guò)設(shè)置尼龍材料的所述導(dǎo)向塊221,不僅起到了保護(hù)作用的同時(shí),而且通過(guò)所述導(dǎo)向塊221可于所述電池治具之間相互卡接,提高鎖緊的作用力,強(qiáng)度更高,確保所述電池治具與所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)之間的穩(wěn)定性。

      如圖3所示,一種鎖緊系統(tǒng),包括所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)、電池治具子系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)10;所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)與所述電池治具子系統(tǒng)相對(duì)設(shè)置;所述檢測(cè)系統(tǒng)10設(shè)置于所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的一側(cè);

      所述電池治具子系統(tǒng)包括外框8、傳動(dòng)絲桿9和所述外框內(nèi)的若干塊依次排列并相互連接的隔板010;所述傳動(dòng)絲桿9一端橫向連接于最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板,另一端穿過(guò)外框連接于所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22;所述檢測(cè)系統(tǒng)10設(shè)置有感應(yīng)器011,所述最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板還設(shè)置有限位桿012;所述限位桿012和所述感應(yīng)器011相對(duì)設(shè)置,并可隨所述最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板運(yùn)動(dòng)穿出外框8。

      本發(fā)明提出的一種鎖緊系統(tǒng),主要通過(guò)所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)將電池治具子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了鎖緊的功能,其中通過(guò)所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)中的所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22與所述電池治具子系統(tǒng)中的所述傳動(dòng)絲桿9相互作用下,即旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22中的導(dǎo)向塊221與所述傳動(dòng)絲桿9相互卡接,便可將所述隔板010依次向一側(cè)壓縮,從而將所述隔板中的電池進(jìn)行有效等距間隔固定,即實(shí)現(xiàn)了對(duì)所述電池治具的鎖緊固定。并且當(dāng)需要取走所述電池治具時(shí),所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)退位,所述隔板隨所述傳動(dòng)絲桿9移動(dòng),則通過(guò)所述檢測(cè)系統(tǒng)10中的感應(yīng)器011檢測(cè)所述限位桿012是否伸出所述外框8,從而保證各個(gè)隔板101的間隔在一定范圍內(nèi),確保電池的穩(wěn)定,操作簡(jiǎn)便。

      進(jìn)一步說(shuō)明,所述外框8的底部還設(shè)置有兩個(gè)以上定位銷81。通過(guò)在所述外框8的底部設(shè)置所述定位銷81,可以有效對(duì)所述電池治具起到定位的作用,避免所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)在對(duì)所述電池治具進(jìn)行鎖緊的過(guò)程中,產(chǎn)生電池治具偏移的情況,而影響所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的鎖緊功能,提高整體的穩(wěn)固性。

      以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉?,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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