本發(fā)明涉及電池制造技術領,尤其涉及一種熱壓化成夾具。
背景技術:
在化成機工作過程中,人工或通過機械手將電池電芯放入上料模組,機械手從上料模組中一次性夾取電芯放入熱壓化成夾具,熱壓化成夾具對電芯進行加熱、加壓及化成,熱壓及化成完成后,再由機械手一次性夾取電芯并放入冷壓夾具,冷壓夾具對電芯加壓冷卻和定型,定型完成后,電芯被抓取至備料工裝,人工或通過機械手從備料工裝下料。
鑒于各電芯的極耳位置不盡相同,化成時需先調整pcb高度以適應電芯極耳?,F(xiàn)有技術中的熱壓化成夾具,pcb的高度調節(jié)是通過手輪手動調節(jié),需兩個人在兩邊同時搖動手輪進行調節(jié),而一臺化成設備一般包括多個熱壓夾具,故需要兩個人協(xié)作調多次才能完成,耗時經(jīng)久,在設備換電芯型號時相當費時費力,降低了化成機生產(chǎn)效率。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種熱壓化成夾具。
本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)上述目的,一種熱壓化成夾具,包括熱壓夾具和驅動組件;
所述熱壓夾具包括兩平行設置的承重桿;兩所述承重桿之間連接有若干熱壓層板,所述熱壓層板和兩所述承重桿均滑動連接;
所述承重桿的兩端分別固定有一絲桿螺母;各所述絲桿螺母均螺紋連接有一絲桿,所述絲桿螺母套設于所述絲桿上;
所述驅動組件包括伺服馬達、主動輪以及傳動帶;所述伺服馬達的旋轉軸連接所述主動輪;所述絲桿上固定有一絲桿同步輪;所述傳動帶張緊的設于所述主動輪和各所述絲桿同步輪上;
所述伺服馬達的旋轉軸旋轉,驅動所述主動輪旋轉;所述主動輪通過所述傳動帶驅動所述絲桿同步輪旋轉,進而驅動所述絲桿旋轉;所述絲桿旋轉,使所述絲桿螺母沿所述絲桿做直線運動,以調節(jié)所述承重桿的高度。
優(yōu)選的,所述傳動帶包括驅動帶和同步帶;所述絲桿包括主動絲桿和從動絲桿;
所述驅動帶張緊的設于所述主動輪和所述主動絲桿的絲桿同步輪上;所述同步帶張緊的設于所述主動絲桿的絲桿同步輪和所述從動絲桿的絲桿同步輪上;
所述主動輪通過所述驅動帶驅動所述主動絲桿的絲桿同步輪旋轉;所述主動絲桿的絲桿同步輪旋轉,通過所述同步帶驅動所述從動絲桿的絲桿同步輪旋轉。
優(yōu)選的,所述同步帶的上方還設有一絲桿限位板;
所述絲桿限位板的兩端分別裝設有與所述絲桿匹配的絲桿軸承;所述絲桿軸承套設于所述絲桿上。
優(yōu)選的,所述絲桿限位板上固定連接有一張緊輪安裝板;
所述張緊輪安裝板的底面連接有一張緊輪;所述張緊輪緊貼所述同步帶設置。
優(yōu)選的,所述驅動組件還包括支撐底板;
所述支撐底板的底面安裝有所述伺服馬達,所述支撐底板的頂面安裝有所述主動輪;所述伺服馬達的旋轉軸貫穿所述支撐底板,和所述主動輪旋轉連接;
所述支撐底板的頂面還安裝有從動輪;所述驅動帶張緊的設于所述主動輪、所述從動輪和所述主動絲桿的絲桿同步輪上。
優(yōu)選的,所述主動輪和所述從動輪之間的驅動帶、所述從動輪和所述主動絲桿的絲桿同步輪之間的驅動帶相互垂直。
優(yōu)選的,所述熱壓化成夾具包括若干個所述熱壓夾具和兩所述驅動組件;所述驅動組件設置于所述熱壓化成夾具的中部;
所述傳動帶包括兩所述驅動帶和若干所述同步帶;所述絲桿包括四所述主動絲桿和若干所述從動絲桿;在一所述支撐底板上,所述主動輪一側設有兩所述從動輪;
一所述驅動組件用于驅動位于所述熱壓化成夾具同一側的兩所述主動絲桿旋轉;
位于所述熱壓化成夾具同一側的相鄰兩所述從動絲桿的絲桿同步輪之間均張緊有所述同步帶。
優(yōu)選的,所述熱壓層板的兩端對稱設有兩滑軌;所述滑軌上豎直排布有上軸承和下軸承;
所述滑軌通過所述上軸承、所述下軸承卡設在所述承重桿上。
優(yōu)選的,所述熱壓層板的兩端還對稱設有用于固定pcb的兩pcb固定部;
所述pcb和所述pcb固定部通過螺栓固定連接。
優(yōu)選的,所述絲桿的頂端還固定有手輪。
本發(fā)明的有益效果是:通過伺服馬達的旋轉軸旋轉帶動主動輪轉動,通過傳送帶帶動絲桿同步輪轉動,進而帶動絲桿轉動,使套設于絲桿上的絲桿螺母絲桿做直線運動,而絲桿螺母是固定于承重桿上的,故可帶動承重桿上下直線運動,以達到條件承重桿高度的作用,本發(fā)明用驅動組件替代人工搖手輪的方式調節(jié)承重桿的高度,僅需將伺服馬達的轉速和承重桿的高度關聯(lián)即可,不僅節(jié)省了人力,還提高了調節(jié)精度和調節(jié)速度,極大的提高了化成機的生產(chǎn)效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的熱壓化成夾具的結構原理圖。
圖2為圖1的右視圖。
圖3為本發(fā)明實施例提供的驅動組件的結構原理圖。
圖4為本發(fā)明實施例提供的熱壓夾具的內(nèi)部結構圖。
圖5為本發(fā)明實施例提供的熱壓夾具的熱壓層板的結構圖。
圖中:10、驅動組件;11、伺服馬達;12、主動輪;13、從動輪;14、傳動帶;141、驅動帶;142、同步帶;15、支撐底板;16、安裝座;20、絲桿;201、主動絲桿;202、從動絲桿;21、絲桿同步輪;22、絲桿限位板;30、張緊輪安裝板;31、張緊輪;40、熱壓夾具;41、手輪;42、絲桿固定座;43、絲桿螺母;44、承重桿;45、滑軌;46、上軸承;47、下軸承;50、手輪;60、熱壓層板;61、第一pcb;62、第二pcb;63、pcb固定部。
具體實施方式
為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而非全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“頂”、“底”“上”、“下”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
請參考圖1,圖1為本發(fā)明實施例提供的熱壓化成夾具的結構原理圖。本實施例中,熱壓化成夾具包括若干熱壓夾具40,為了便于理解本實施例的傳送帶14的具體傳動結構,圖1中隱去了其他熱壓夾具40,僅顯示了圖1最右側的一個熱壓夾具40。
為方便理解,首先以與驅動組件10直接相連的一熱壓夾具40的承重桿44的高度調節(jié)為例闡述驅動組件10結合和原理。
請參考圖1至圖5,具體的,所述熱壓化成夾具具體包括熱壓夾具40和驅動組件10。
熱壓夾具40包括設于熱壓夾具40底部的兩平行設置的承重桿44;兩承重桿44之間連接有若干熱壓層板60,熱壓層板60和兩承重桿44均滑動連接。
承重桿44的兩端分別固定有一呈l形的絲桿螺母43;各絲桿螺母43均螺紋連接有一絲桿20,絲桿螺母43套設于絲桿20外壁;絲桿20旋轉可帶動絲桿螺母43沿絲桿20或在豎直方向做直線運動。
具體的,請參考圖3,驅動組件10還包括支撐底15;支撐底15上固定有一安裝座16,安裝座16和所述熱壓化成夾具的機殼固定。
支撐底板15的底面安裝有伺服馬達11,支撐底板15的頂面安裝有主動輪12;伺服馬達11的旋轉軸貫穿支撐底板15,伸出支撐底板15的頂面,并和主動輪12旋轉連接,使伺服馬達11的旋轉軸旋轉可驅動主動輪12旋轉。
支撐底板15的頂面還安裝有兩從動輪13;主動輪12和從動輪13上張緊有傳送帶14;絲桿20的底端(圖3中絲桿20的下端)固定有一絲桿同步輪21,絲桿同步輪21上設有兩皮帶張緊部;絲桿同步輪21和從動輪13上也張緊有傳送帶14。
在設備換電芯型號時,一般都需要重新調節(jié)承重桿44的高度,以使熱壓層板60上的pcb適應新電芯的極耳;此時,本實施例中,可預先測定得到各型號的電芯和承重桿44的高度之間的關聯(lián),并獲得承重桿44的高度和伺服馬達11的旋轉軸的轉動圈數(shù)的關聯(lián)。
調節(jié)高度時,根據(jù)電芯的型號對應選取伺服馬達11的轉動圈數(shù),并驅動伺服馬達11的旋轉軸旋轉;伺服馬達11的旋轉軸驅動主動輪12旋轉;主動輪12通過傳動帶14驅動絲桿同步輪21旋轉,進而驅動絲桿20旋轉;絲桿20旋轉,使絲桿螺母43沿絲桿20做直線運動,以達到調節(jié)承重桿44的高度的目的。
為便于闡述,傳動帶14包括驅動帶141和同步帶142;絲桿20包括主動絲桿201和從動絲桿202;其中,驅動帶141為連接主動輪12的傳動帶14;主動絲桿201為通過主動輪12直接傳動的絲桿20。
更具體的,驅動帶141張緊的設于主動輪12和主動絲桿201的絲桿同步輪21上;同步帶142張緊的設于主動絲桿201的絲桿同步輪21和從動絲桿202的絲桿同步輪21上。
主動輪12通過驅動帶141驅動主動絲桿201的絲桿同步輪21旋轉,主動絲桿201的絲桿同步輪21旋轉,通過同步帶142驅動從動絲桿202的絲桿同步輪21旋轉。
進一步的,同步帶142的上方還設有一絲桿限位板22;絲桿限位板22的兩端分別裝設有與絲桿20匹配的絲桿軸承;所述絲桿軸承套設于絲桿20上。絲桿限位板22可用于限定兩相鄰絲桿20之間的距離。
更進一步的,絲桿限位板22上還固定連接有一張緊輪安裝板30;張緊輪安裝板30的底面連接有一位置可調的張緊輪31;張緊輪31緊貼同步帶142設置。
具體的,所述熱壓化成夾具包括八個熱壓夾具40和兩驅動組件10;優(yōu)選的,驅動組件10設置于所述熱壓化成夾具的中部。
傳動帶14包括位于所述熱壓化成夾具相對兩側的兩驅動帶141和若干同步帶142;絲桿20包括四主動絲桿201和若干從動絲桿202;一驅動組件10抱扣兩從動輪13,兩從動輪13均設于主動輪12的靠近主動絲桿201一側。
一驅動組件10用于驅動位于所述熱壓化成夾具同側的相鄰的兩主動絲桿201旋轉;位于所述熱壓化成夾具同一側的相鄰兩從動絲桿202的絲桿同步輪21之間均張緊有同步帶142。
驅動帶141張緊的設于主動輪12、從動輪13和主動絲桿201的絲桿同步輪21上。
優(yōu)選的,主動輪12和從動輪13之間的驅動帶141、從動輪13和主動絲桿201的絲桿同步輪21之間的驅動帶相互垂直。
伺服馬達11帶動主動輪12轉動,通過驅動帶141和從動輪13張緊連接,帶動主動絲桿201的絲桿同步輪21轉動,通過同步帶142進而帶動與主動絲桿201相鄰的從動絲桿202轉動,再通過另一同步帶142帶動與該從動絲桿202相鄰的下一級從動絲桿202轉動,進而一級一級傳導下去,使位于所述熱壓化成夾具同一側的所有同步帶142都同時轉動,故所有的絲桿20也同時轉動,實現(xiàn)同時調節(jié)所述熱壓化成夾具的所有熱壓夾具40的所有承重桿44的高度調節(jié)。
請參考圖4和圖5,具體的,熱壓層板60的兩端對稱設有兩滑軌45;滑軌45上豎直排布有上軸承46和下軸承47;滑軌45通過上軸承46、下軸承47卡設在承重桿44上。其中,滑軌45上設有一卡槽,上軸承46、下軸承47分別設于所述卡槽兩側的槽外邊沿上,承重桿呈l形,所述卡槽卡設于承重桿的“l(fā)形”的一邊側面,上軸承46、下軸承47則分設于該“l(fā)形”的一邊的頂面和底面。
具體的,熱壓層板60的兩端還對稱設有用于固定pcb的兩pcb固定部63;pcb固定部63上設有螺紋固定孔,兩所述pcb(第一pcb61和第二pcb62)和pcb固定部63通過螺栓或螺釘固定連接。
電芯被褶紙結構的名片紙兜設于兩熱壓層板60之間,熱壓時,控制兩相鄰的熱壓層板60相互擠壓電芯,實現(xiàn)電芯的熱壓化成。
此外,絲桿20的頂端還固定有手輪50。若伺服馬達11故障時,通過手輪50也可手動調節(jié)承重桿44的高度。
以包含8個熱壓夾具40的熱壓化成夾具為例,舊的設備pcb調節(jié)是通過手輪,兩個人在兩邊同時調節(jié),一臺設備需要兩個人調16次才能完成,耗時32分鐘,新的設計實現(xiàn)全自動調節(jié),只需耗時4分鐘,在設備換型時節(jié)略很多時間,極大的提高了生產(chǎn)效率。
以上所述,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。