极耳运输装置及极耳焊接生产线的制作方法

本发明属于锂电容生产设备技术领域，尤其涉及一种极耳运输装置及极耳焊接生产线。

背景技术：

锂电容以其环境友好、充放电速度快和使用寿命长等特点在新能源领域成为热点产业，在轨道交通、风电、港口等领域得以广泛应用。极耳是锂电容产品的一种原材料，在锂电容生产的过程中，需要将极耳在全自动超声波焊接机上焊接。

在对极耳极耳焊接过程中，先前技术采用的是人工对极耳的数量及焊接位置进行监测及把控。

但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现先前技术至少存在如下技术问题：

在先前的极耳焊接过程中，人工监测不易防呆，从而容易导致送到焊接机上的极耳出现反向焊接的现象，从而严重影响了产品的合格率。

技术实现要素：

本申请实施例通过提供一种极耳运输装置及极耳焊接生产线，解决了现有技术中如何避免对极耳反向焊接现象发生的技术问题，进而提高了产品的合格率。

本发明实施例提供了一种极耳运输装置，其特征在于，所述极耳运输装置包括取料机构、整形机构及金属检测传感器，所述取料机构包括第一动力输出件、第一升降件、第二动力输出件、运动件、取料件及压件，所述第一升降件与所述第一动力输出件连接，所述第二动力输出件固定设置于所述第一升降件上，所述运动件活动设置于所述第一升降件上，所述运动件与所述第二动力输出件连接，所述取料件与所述运动件固定连接，所述压件与所述第一升降件固定连接，所述压件位于所述取料件的上方，所述整形机构位于所述取料机构的一侧，所述整形机构包括收料台、第三动力输出件及对中单元，所述收料台对应于所述取料件设置，所述第三动力输出件固定设置于所述收料台的一侧，所述对中单元活动设置于所述收料台的一侧，所述对中单元对应于极耳的四周设置，所述对中单元与所述第三动力输出件连接，所述金属检测传感器固定于所述收料台上，所述金属检测传感器对应于极耳的金属端设置，其中，在所述第一动力输出件的带动下，所述取料件及所述压件同步下降，所述压件与极耳接触，所述取料件拾取一极耳，在所述第二动力输出件的带动下，极耳随着所述取料件运动至所述收料台，在所述第三动力输出件的带动下，所述对中单元与极耳接触，所述金属检测传感器检测所述极耳的金属端。

本发明实施例还提供了一种极耳焊接生产线，其特征在于，所述极耳焊接生产线包括焊接机及极耳运输装置，所述极耳运输装置为如上所述的极耳运输装置，所述极耳运输装置设置于所述焊接机的一侧，所述极耳运输装置还包括送料机构，所述送料机构设置于所述整形机构及所述焊接机之间。

本发明中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明所描述的实施例，通过设置取料机构及整形机构，使得对极耳的整形与对极耳的检测操作紧密配合，具体而言，在取料时，压件与取料件同步下降，压件接触极耳实现对极耳的一次整形，以保证极耳的姿态接近实际要求，并为后续的二次整形提供基础，同时取料件拾取一个极耳并运送至整形机构，在整形机构上，在对中单元的作用下，对极耳的姿态进行微调，实现对极耳的二次整形，以获得精确的姿态，继而通过固定在收料台上的金属检测传感器精确获得极耳的姿态信息，从而相对于先前技术，实现了在运输极耳的过程中，对极耳自动且精确的检测，进而在当需要对极耳进行焊接时，能够保证为焊接机提供具有准确姿态的极耳，解决了如何避免对极耳反向焊接现象发生的技术问题，进而提高了产品的合格率。

附图说明

图1为本发明一种实施例中极耳焊接生产线的结构示意图；

图2为图1中盛料机构、取料机构及整形机构的结构示意图；

图3为图2中取料机构的结构示意图；

图4为图2中整形机构的结构示意图；

图5为图2中盛料机构的结构示意图；

图6为图1中送料机构的结构示意图；

图7为图1中检测装置的结构示意图；

以上各图中：1、焊接机；2、极耳运输装置；210、取料机构；211、第一动力输出件；2111、第一底座；2112、升降气缸；2113、第一导轨；212、第一升降件；213、第二动力输出件；214、运动件；215、取料件；216、压件；220、整形机构；221、收料台；222、第三动力输出件；2221、整形气缸；2222、气缸安装板；2223、旋转气缸；2224、第二底座；223、对中单元；2231、移动块；230、金属检测传感器；240、厚度检测传感器；250、盛料机构；251、盛料件；252、推料件；253、第四动力输出件；254、极耳感应件；260、送料机构；261、夹爪；262、第五动力输出件；263、第六动力输出件；264、第七动力输出件；3、检测装置；310、支架；311、第一支撑杆；312、连接块；313、第二支撑杆；320、光电感应器。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本发明的描述中，需要说明的是：(1)术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；(2)当元件被称为“固定于”或“支撑于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上，或者也可以存在居中的元件；(3)当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；(4)术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明实施例中的技术方案为了解决现有技术存在的技术问题，总体思路如下：

本发明所描述的实施例提供了一种极耳运输装置，以及应用该极耳运输装置的极耳焊接生产线。本发明所描述的实施例，通过设置取料机构及整形机构，使得对极耳的整形与对极耳的检测操作紧密配合，具体而言，在取料时，压件与取料件同步下降，压件接触极耳实现对极耳的一次整形，以保证极耳的姿态接近实际要求，并为后续的二次整形提供基础，同时取料件拾取一个极耳并运送至整形机构，在整形机构上，在对中单元的作用下，对极耳的姿态进行微调，实现对极耳的二次整形，以获得精确的姿态，继而通过固定在收料台上的金属检测传感器精确获得极耳的姿态信息，从而相对于先前技术，实现了在运输极耳的过程中，对极耳自动且精确的检测，进而在当需要对极耳进行焊接时，能够保证为焊接机提供具有准确姿态的极耳，解决了如何避免对极耳反向焊接现象发生的技术问题，进而提高了产品的合格率。

为了更好的理解上述技术方案，下面将以极耳运输装置用于焊接极耳的极耳焊接生产线为例，结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。当然，需要说明的是，本发明极耳运输装置并不必然用于焊接极耳的极耳焊接生产线中，其可以用于其他需要准确获得极耳最终姿态的生产线上，以下实施例仅仅是以极耳运输装置用于焊接极耳的极耳焊接生产线为例，来清楚地说明本发明所要求保护的技术方案，本领域技术人员基于此，能够想到将极耳运输装置应用于其他场景下。

参见图1至图4，其为一种实施例中极耳焊接生产线及其各组成机构的结构示意图。极耳焊接生产线包括焊接机1及极耳运输装置2，焊接机1用于极耳的焊接，极耳运输装置设置于焊接机1的一侧，极耳运输装置2用于向焊接机1输送极耳，该极耳运输装置2包括取料机构210、整形机构220及金属检测传感器230，用于实现对极耳的整形与对极耳的检测操作紧密配合，其中：

取料机构210用于对极耳的一次整形，以保证极耳的姿态接近实际要求，并为后续的二次整形提供基础，同时拾取一个极耳并运送至整形机构220，取料机构210包括第一动力输出件211、第一升降件212、第二动力输出件213、运动件214、取料件215及压件216；

第一动力输出件211用于为第一升降件212提供动力；具体而言，如图3所示，第一动力输出件211包括第一底座2111、升降气缸2112、第一导轨2113及第一滑块，第一底座2111呈l型块状，第一底座2111的底部沿着水平方向设置，以起到稳定支撑的作用，第一底座2111的另一部分沿着竖直方向设置，升降气缸2112沿着竖直方向设置，升降气缸2112的缸杆部与第一底座2111的底部固定连接，升降气缸2112的缸体部与第一升降件212固定连接，以驱动第一升降件212的升降，第一导轨2113为直线导轨，第一导轨2113沿着竖直方向设置，第一导轨2113与第一底座2112固定连接，第一导轨2113优选为两个，两个第一导轨2113平行且间隔设置，第一滑块与第一导轨2113滑动配合连接，以沿着第一导轨2113往复移动，第一滑块与第一升降件212固定连接，以随着第一升降件212同步移动，从而提高第一升降件212运动过程的稳定性；

第一升降件212与第一动力输出件211连接，以在第一动力输出件211的带动下，做升降运动；具体而言，如图3所示，第一升降件212呈块状，或者由多个块状结构通过固定组合而成，第一升降件212沿着竖直方向设置，第一升降件212的下部与第一滑块固定连接，第一升降件212的上部与第二动力输出件213连接，以用于对第二动力输出件213进行支撑，并且能够带动第二动力输出件213同步升降，第一升降件212还与压件216固定连接，以对压件216进行支撑，并且能够带动压件216同步升降；

第二动力输出件213固定设置于第一升降件212上，以受第一升降件212的支撑，并且能够随着第一升降件212同步运动；具体而言，如图3所示，第二动力输出件213优选为旋转电机，以带动运动件214转动，进而带动取料件215转动，使得取料件215获取一个极耳后，通过转动运动将极耳输送至整形机构220上；

运动件214活动设置于第一升降件212上，以在随着第一升降件212同步升降的同时，还具有相对于第一升降件212运动的自由度，从而能够带动取料件215将一极耳输送至整形机构220上，运动件214与第二动力输出件213连接，以在第二动力输出件213的驱动下运动；具体而言，运动件214为转动件，转动件通过旋转电机(即第二动力输出件213)转动设置于第一升降件212上，更具体的，运动件214由块状结构及杆状结构通过固定组合在一起，以此一方面，具有较高的结构及运动稳定性，另一方面使得取料件215向外伸出一定的距离，便于对极耳进行取料；

取料件215与运动构件214固定连接，以在运动件214的带动下运动，进而在当拾取一极耳后，通过随着运动件214的运动，将极耳输送至整形机构220上；具体而言如图3所示，取料件215优选为吸盘，吸盘通过连接空气压缩机等装置，具有吸附的作用，从而通过简单的结构，即可能够稳定且高效地获取极耳；

压件216与第一升降件212固定连接，以随着第一升降件212同步升降，压件216位于取料件215的上方，从而在取料件215到达极耳处时，保证压件216与极耳接触，实现对极耳的整形；具体而言，如图3所示，压件216整体呈平板状，压件216呈l型，压件216的一端与第一升降件212固定连接，压件216自第一升降件212向外延伸，以使得压件216在没有干涉的情况下，能够顺利地与极耳接触，对于本领域技术人员来说，压件216与取料件215之间的高度差是根据实际条件(包括极耳的尺寸)适应性设计而获得的，即其实现方式属于本领域技术人员的能力范围内，故本发明无需对压件216与取料件215之间的相对高度进行限定，本领域技术人员也能够得出压件216与取料件215之间的相对位置并且获得预期的上述效果；

整形机构220位于取料机构210的一侧，用于承载取料机构210输送的极耳，并且对极耳进行整形(即调整极耳的姿态)，整形机构220包括收料台221、第三动力输出件222及对中单元223；

收料台221对应于取料件215设置，以在取料件215的运动范围内，接收取料件215释放的极耳；具体而言，如图4所示，收料台221呈块状，或者由多个块状结构通过固定组合在一起，收料台221的顶部为支撑端面，用于接收从取料件215释放的极耳，支撑端面上具有固定金属检测传感器230的固定部位，以放置固定金属检测传感器230，并且在当极耳被对中单元223二次整形后，保证金属检测传感器230能够与极耳的金属端对应；

第三动力输出件222固定设置于收料台221的一侧，以用于带动对中单元223运动；具体而言，如图4所示，第三动力输出件222包括整形气缸2221、气缸安装板2222、旋转气缸2223及第二底座2224，整形气缸2221的动力输出端用于与对中单元223连接，以驱动对中单元223运动，整形气缸2221的缸体与气缸安装板2222固定连接，以受气缸安装板2222的支撑，气缸安装板2222固定连接于旋转气缸2223的上方，旋转气缸2223的动力输出端与气缸安装板2222连接，以驱动气缸安装板2222转动，从而在当收料台221上的极耳整形完成后，通过旋转，便于下一工位的拾取(如机械手的拾取)，旋转气缸2223的缸体固定连接于第二底座2224的上方，以受第二底座2224的支撑；

对中单元223活动设置于收料台221的一侧，以相对于收料台221具有运动自由度，从而能够实现对收料台221上的极耳通过对中定位进行整形，对中单元223对应于极耳的四周设置，从而使得对中单元223能够于极耳的四周与极耳接触，实现对极耳的对中定位，对中单元223与第三动力输出件222连接，以在第三动力输出件222的带动下运动；具体而言，如图4所示，对中单元223包括移动块2231，移动块2231为多个(例如，为四个)，多个移动块2231对应于极耳的四周分布，以能够于极耳的四周与极耳接触，多个移动块2231优选为对称分布(例如，四个移动块呈正四边形分布)，多个移动块2231在整形气缸2221的驱动下，同步向极耳聚拢，或者同步向远离极耳的方向移动；

金属检测传感器230固定于收料台221上，金属检测传感器230对应于极耳的金属端设置，即金属检测传感器230在收料台221的位置设置，能够在当极耳被对中单元223对中定位后，能够准确的与极耳的金属端对应，从而当极耳的姿态为所需姿态时，金属检测传感器230能够准确检测到极耳的金属端，金属检测传感器230优选为涡流传感器，可以将涡流传感器置于极耳托块凹槽(开设于收料台221的顶部)中以并通过传感器压板(或者固定盖板)固定；

其中，在第一动力输出件211的带动下，取料件215及压件216同步下降，压件216与极耳接触，取料件215拾取一极耳，在第二动力输出件213的带动下，极耳随着取料件215运动至收料台221，在第三动力输出件222的带动下，对中单元223与极耳接触，金属检测传感器230检测极耳的金属端，如果金属检测传感器230能够检测到极耳的金属端，说明极耳的姿态符合要求，如果金属检测传感器230未检测到极耳的金属端，说明极耳的姿态不符合要求。

基于上述，本发明所描述的实施例至少具有如下的技术效果或优点：

本发明所描述的实施例，通过设置取料机构210及整形机构220，使得对极耳的整形与对极耳的检测操作紧密配合，具体而言，在取料时，压件216与取料件215同步下降，压件216接触极耳实现对极耳的一次整形，以保证极耳的姿态接近实际要求，并为后续的二次整形提供基础，同时取料件215拾取一个极耳并运送至整形机构220，在整形机构220上，在对中单元223的作用下，对极耳的姿态进行微调，实现对极耳的二次整形，以获得精确的姿态，继而通过固定在收料台221上的金属检测传感器230精确获得极耳的姿态信息，从而相对于先前技术，实现了在运输极耳的过程中，对极耳自动且精确的检测，进而在当需要对极耳进行焊接时，能够保证为焊接机提供具有准确姿态的极耳，解决了如何避免对极耳反向焊接现象发生的技术问题，进而提高了产品的合格率。

进一步，先前技术还存在以下缺陷：在先前的极耳焊接过程中，容易导致送到焊接机上的极耳出现叠片的现象。

基于上述，为了避免送到焊接机上的极耳出现叠片的现象发生，继续参见图4，本发明实施例中的极耳运输装置2还包括厚度检测传感器240固定于收料台221上，如图4所示，厚度检测传感器240通过螺纹连接的方式固定在收料台221顶部的支撑端面上，厚度检测传感器240用于检测极耳的厚度，以此能够获知极耳是否重片或叠片，进而能够有效避免送到焊接机上的极耳出现叠片的现象发生。

为了给取料机构210的取料自动上料，参见图1、图2及图5，本发明实施例中的极耳运输装置2还包括盛料机构250，盛料机构250设置于取料机构210的一侧，盛料机构250包括盛料件251、推料件252、第四动力输出件及极耳感应件，其中：

盛料件251对应于取料件215及压件216设置，以使得放置于盛料件251上的极耳能够与取料件215及压件216接触；具体而言，如图1、图2及图5所示，盛料件251呈盒状，盛料件251的顶部开口，以使得其上的极耳能够与压件216接触，盛料件251的一端对应于极耳具有极耳出口，以便于取料件215将极耳取走；

推料件252活动设置于盛料件251中，以相对于盛料件251具备相对运动的自由度，从而能够推动盛料件251上的极耳与取料件215接触；具体而言，如图1、图2及图5所示，推料件252呈平板状，推料件252沿着竖直方向设置，推料件252套接于盛料件251中，推料件252与盛料件251滑动配合，以沿着盛料件251往复移动，推料件252的一板面正对盛料件251的极耳出口设置，以将极耳向极耳出口推动；

第四动力输出件与推料件252连接，以带动推料件252运动；具体而言，如图1、图2及图5所示，第四动力输出件为推料电机，第四动力输出件固定于盛料件251的下方，第四动力输出件的动力输出端与推料件252固定连接，以驱动推料件252往复移动；

极耳感应件固定于盛料件251中，极耳感应件与第四动力输出件通信，以在当极耳感应件感应到极耳时，第四动力输出件停止推料件252的运动，从而起到限位的作用，极耳感应件的结构可以参照金属检测传感器230；

以上，在第四动力输出件的带动下，推料件252推动极耳运动，当极耳感应件感应到极耳时，第四动力输出件停止动力的输出。

另外，如图1及图2所示，取料机构210、整形机构220及盛料机构250均固定于一支撑平台上，以集中对极耳运输及整形，并且减空间的占用。

为了实现整形机构220与焊接机1之间极耳的自动传送，继续参见图1和图6，本发明实施例中的极耳运输装置2还包括送料机构260，送料机构260设置于整形机构220的一侧，以获取整形机构220上的极耳，送料机构260设置于整形机构220及焊接机1之间，以将整形机构220上的极耳输送至焊接机1，送料机构260包括夹爪261、第五动力输出件262、第六动力输出件263及第七动力输出件264，其中，夹爪261对应于收料台221设置，以能够获取收料台221上的极耳，夹爪261的结构可以根据夹持极耳的目的选择本领域已知的结构形式，例如，夹爪261的结构可以为通过气缸驱动两个平行夹板夹持的方式设置，第五动力输出件262与夹爪261连接，以带动夹爪261运动，实现夹爪261的位置变换，第五动力输出件262的动力输出方向为直线方向，以带动夹爪261沿着直线往复移动，第六动力输出件263与第五动力输出件262连接，第六动力输出件263的动力输出方向为直线方向，第七动力输出件264与第六动力输出件263连接，第七动力输出件264的动力输出方向为直线方向，第七动力输出件264、第六动力输出件263及第五动力输出件262的动力输出方向相互垂直，也就是说，第七动力输出件264、第六动力输出件263及第五动力输出件262组成三维直线运动机构，以使得夹爪261具有沿着三个直线方向往复移动的运动自由度，从而使得夹爪261能够灵活夹取极耳，并且以灵活的姿态将极耳准确放置于焊接机1上；需要说明的是，对于送料机构260的具体结构，本领域技术人员基于上述无需付出创造性劳动即可实现，故本发明实施例对送料机构260的具体结构不做赘述。

先前技术还存在以下缺陷：在先前的极耳焊接过程中，容易导致焊接机上出现极耳缺失的现象发生。

基于上述，为了避免焊接极耳时，焊接机上出现极耳缺失的现象发生，参见图1及图7，本发明实施例中的极耳焊接生产线还包括检测装置3，检测装置3设置于焊接机1的一侧，检测装置3包括支架310及光电感应器320，其中，支架310包括第一支撑杆311、连接块312及第二支撑杆313，第一支撑杆311沿着竖直方向设置，连接块312套接于第一支撑杆311的外部，连接块312与第一支撑杆312可拆卸固定，连接块312与第一支撑杆311滑动配合，以沿着第一支撑杆312往复移动，第二支撑杆313与第一支撑杆311垂直，第二支撑杆313与连接块312可拆卸固定，第二支撑杆313与连接块312滑动配合，以在连接块312上往复直线移动，第二支撑杆313的一端(远离第一支撑杆311的端部)与光电感应器320固定连接，以使得光电感应器320具有沿着两个直线方向移动的运动自由度，从而提高了光电感应器320位置的灵活性，进而能够适应于不同极耳的需求；光电感应器320固定于支架310上，光电感应器320对应于焊接机1设置，以检测焊接机1上的极耳有无，即光电感应器320用于检测焊接机1上的极耳的有无，从而避免焊接极耳时，焊接机上出现极耳缺失的现象发生。