一种上料小车的制作方法

本实用新型涉及一种上料小车，属于自动化设备领域，尤其涉及锂电池制造设备领域。

背景技术：

锂电池电芯卷绕前，需要将基材料卷人工搬运至锂电池卷绕机放卷轴，目前主要由人工将基材料卷搬运至放卷轴，其劳动强度大，工作效率低，而且还容易损伤基材料卷表面，因此，存在诸多弊病。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种上料小车，该上料小车结构简单、能够实现对基材料卷的自动上料此外，该上料小车的上料轴上可以一次人工上料多个料卷，上料小车被人工推至上料位置后，可自动完成逐卷上料（先将一个料卷自动上料至卷绕机放卷机构的放卷轴，待放卷完毕后，再自动将另一个料卷上料至卷绕机放卷机构的放卷轴，如此类推，可逐次将料卷上料至放卷轴上），大大减少人工上料次数，减少工作强度且能提高卷绕效率。

本实用新型的上料小车包括车架、上料驱动装置以及上料轴；在所述上料驱动装置的驱动下所述上料轴能够自动的将其上的料卷上料至目标轴上。

进一步的，所述上料轴主要包括轴套、第一传送轴以及第二传送轴；所述第一传送轴轴向滑动设置在所述第二传送轴内部，所述第二传送轴轴向滑动设置在所述轴套内部；在所述第二传送轴上径向固设第一销轴，在所述第一传送轴上设置第一导向槽，所述第一销轴穿过所述第一导向槽；在所述第一传送轴上固设有至少一组楔形部件，所述楔形部件的外侧设置有沿轴向倾斜的锥面，在所述锥面上滑动连接至少一个推杆，在所述第二传送轴上设置有槽，当所述第一传送轴在所述上料驱动装置的驱动下运动时，所述推杆能够在所述槽中径向运动伸出所述轴套的外周或缩回，在所述轴套上轴向设置有导向槽，所述轴套上的导向槽供所述推杆径向伸出和轴向运动。

进一步的，在所述轴套和所述第二传送轴之间设置有弹性件，当给所述目标轴上料时，所述第二传送轴与所述轴套相对运动，会压缩所述弹性件。

进一步的，在所述轴套上开设有供所述第一销轴轴向滑动的导向槽。

或者，所述上料轴主要包括轴套、第一传送轴以及第二传送轴；所述第一传送轴轴向滑动设置在所述第二传送轴内部，第二传送轴轴向滑动设置在所述轴套内部；在所述第一传送轴上径向固设一销轴，在第二传送轴上开设有供前述销轴轴向滑动的导向槽；在所述第一传送轴上固设有至少一组楔形部件，所述楔形部件的外侧设置有沿轴向倾斜的锥面，在所述锥面上滑动连接至少一个推杆，在所述第二传送轴上设置有槽，当所述第一传送轴在所述上料驱动装置的驱动下运动时，所述推杆能够在所述槽中径向运动伸出所述轴套的外周或缩回，在所述轴套上轴向设置有一导向槽，所述轴套上的导向槽供所述推杆径向伸出和轴向运动。

进一步的，在所述第二传送轴和所述第一传送轴之间设置弹性件，上料时，在所述第一传送轴相对所述第二传送轴运动阶段，所述弹性件被压缩。

进一步的，在所述轴套和所述第二传送轴之间设置有弹性件，上料时，在所述第二传送轴与所述轴套相对运动阶段，设置在所述轴套和所述第二传送轴之间的弹性件被压缩。

进一步的，在所述轴套的外周套设有推料块，所述推杆伸出所述轴套外周后，通过推动所述推料块推动所述上料轴上的料卷。

进一步的，所述楔形部件设置有多组，所述轴套的对应所述推杆的外周沿轴向铣平，使得所述推杆伸出所述轴套的外周后仍低于套在所述轴套外的料卷的内周。

进一步的，所述小车中还设置有定位机构，所述定位机构用于在所述小车与所述目标轴所属机构对接时定位。

本实用新型的有益效果是：1.能够实现料卷的自动上料，上料小车结构简单、操作方便。

2.上料轴可以被一次人工上料多个料卷，随后根据目标轴上料卷的卷绕情况逐卷上料至目标轴，工作效率更高。

附图说明

图1是本实用新型结构的主视图。

图2是料轴的主视图。

图3是料轴的主视剖视图。

图4是料轴的俯视图。

图5是推杆径向伸出后与轴套、推料块的关系示意图。

图中：上料轴1、上料驱动装置2、车架3、第一传送轴11、第二传送轴12、第一销轴13、第一弹簧14、轴套15、楔形套16、推杆17、连接块18、第二弹簧19、第二销轴110、第三弹簧111、第一导向槽112、第二导向槽113、第三导向槽114、第四导向槽115、推料块116、上料驱动装置2、车架3。

具体实施方式

下面，参照附图对本实用新型的实施方式作详细的说明。

以下描述中坐标均采用：以图1中左右为左右，垂直纸面向里的方向为后，反之为前。

如图1所示，本实用新型中的上料小车主要包括车架3、上料驱动装置2、上料轴1。

将要被上料的料卷套装在上料轴1上，上料驱动装置2固定支撑在车架3上，上料驱动装置2的移动端浮动连接上料轴1以给予上料轴1动力，将上料轴1上的料卷推至锂电池卷绕机的放卷机构中的放卷轴上。实施例中上料驱动装置2采用气缸。

上料轴1能够实现将套装在其上的一卷或多卷料卷自动推送到放卷机构的放卷轴上，以下给出了两种具体设置方式。

实施例1：

如图2-4所示，上料轴1包括轴套15，在轴套15内部通过衬套滑动连接第二传送轴12，在第二传送轴12内部通过衬套滑动连接第一传送轴11，在第二传送轴12上径向固设第一销轴13，第一销轴13穿过第一传送轴11上的第一导向槽112，在轴套15内部的第二传送轴12外部套设有第一弹簧14，所述第一弹簧14一端面抵于轴套15，另一端面抵于径向固设于第二传送轴12上的第一销轴13，在轴套15上开设有供第一销轴13轴向滑动的第二导向槽113，在第一传送轴11上同轴间隔固设至少一组楔形套16，在楔形套16外表面设置有锥面且滑动连接至少一个推杆17，本实施例为了更稳定的驱动轴套15上的基材料卷，在楔形套16外周对称设置两个推杆17，在第二传送轴12上开设有仅能使推杆17径向滑动的凹槽，在轴套15上开设有供推杆17轴向滑动的第三导向槽114，在第一传送轴11左侧设置有上料驱动装置2，实施例中的上料驱动装置2采用气缸，气缸输出端与第一传送轴11连接驱动第一传送轴11轴向滑动，当第一传送轴11向右移动时，将首先驱动推杆17向外伸出，第一传送轴11继续向右移动将使第一传送轴11上第一导向槽112左侧边缘抵于第一销轴13，从而带动第二传送轴12同步向右移动，使推杆17向右移动，从而将轴套15上的基材料卷推至卷绕装置中放卷机构的放卷轴上，当气缸带动第一传送轴11向左移动，将带动推杆17缩回轴套15，在第一弹簧14的作用下，将带动第二传送轴12上的推杆17向左移动，从而使推杆17移动至初始位置，为了使推杆17始终贴紧于楔形套16，在第二传送轴12外表面固设连接块18，连接块18与推杆17之间抵设有第二弹簧19。

在轴套15的外表面套设推料块116，推杆17通过推动推料块116推动位于推料块116右侧的料卷，这样设置能够完全将料卷推至锂电池卷绕机上的放卷轴上。

上述上料小车的上料轴上可以一次放置一个料卷，也可以一次放置多个料卷，从而减少工人上料次数，如，工人可以一次将三个料卷放置在上料小车的上料轴上，上料小车被推至上料位置，上料轴与锂电池卷绕机中放卷机构的放卷轴对应后，上料驱动装置2驱动上料轴中的第一传送轴11进而通过推动推料块116将位于推料块116右侧的料卷推到放卷机构的放卷轴上。

当上料轴上一次放置多个料卷时，第一传送轴11需要相对轴套15运动比较长的距离，这就使得整个上料轴在水平方向占用较大空间，而且容易出现第一传送轴11运动超出轴套15的右侧端面与放卷机构的放卷轴发生干涉的情形。

为了避免上述问题，优选在第一传送轴11的外周设置多组楔形套16，每组楔形套16上对应设置推杆17，用以逐个推动推料块116，每一次仅由当前位于推料块116相邻左侧的推杆17推动推料块116，那么，每一次第一传送轴11相对轴套15运动的距离仅为稍多于一个料卷宽度的距离，而每次推完之后第一传送轴11会恢复初始位置，也就是说，这种设置下，第一传送轴11相对轴套15运动的距离最大也就是稍多于一个料卷宽度的距离。此外，为了避免位于左侧的推杆17推动推料块116时，右侧的推杆17径向运动与套装在上料轴外的料卷发生干涉，在与推杆17对应的轴套15的外周处，沿轴向铣平，套在轴套15外的推料块116内周形状与轴套15外周相匹配，推杆17上升后，其高度高于铣平后的平面，但低于套在轴套15外的料卷的内周，料卷与轴套15、推杆17的关系如图5所示。

为了使得上料轴结构紧凑，相邻组推杆17不在同一平面设置，本实施例中相邻组推杆17沿周向错开90°设置。

容易想见，楔形套16也可以设置为楔形块或其他包含楔形部分的部件。

实施例2：

实施例2与实施例1主要区别在于：在第一传送轴11上径向固设第二销轴110，在第二传送轴12上开设有供第二销轴110轴向滑动的第四导向槽115，在第二传送轴12内部的第一传送轴11上套设有第三弹簧111，所述第三弹簧111一端抵于第二传送轴12，另一端抵于第二销轴110，此时，第一销轴13可以保留设置也可以不设置，当第一销轴13不设置时，第一导向槽112以及第二导向槽113均不用设置，第一弹簧14设置在第二传送轴12和轴套15之间，上料时，第二传送轴12相对轴套15运动，将压缩第一弹簧14。

实施例2具体动作如下：当气缸带动第一传送轴11向右移动，将首先驱动推杆17伸出轴套15外径，当第二销轴110移动至第四导向槽115最右端时并继续向右移动时，将驱动第二传送轴12上的推杆17向右移动，从而将轴套15上的料卷推至下一组推杆17推料位置（或者放卷轴上），气缸带动第一传送轴11向左移动时，将带动推杆17缩回轴套15，在第三弹簧111和第一弹簧14的作用下，第一传送轴11和第二传送轴12向左移动，使推杆17移动至初始位置。

为了使上料小车与锂电池卷绕机中的放卷机构对接良好，上料小车中还设置了导向机构4。

导向机构4主要设置为两部分，一部分为设置在小车底板下面的两导向板，导向板平行设置，与放卷机构中设置的导向部件共同为小车与放卷机构的对接导向；另一部分为设置在小车底板上表面的浮动接头。工人将所需料卷放在上料轴1上之后，推动小车靠近锂电池卷绕机中的放卷机构，在放卷机构中伸出的导向部件与前述导向板的共同作用下，小车初步定位，随着小车的靠近，浮动接头插入设置在放卷机构中的插头座中，小车运动至目标位置，小车上的上料轴与放卷机构中的放卷轴整好水平对应。

此外，对应实施例中上料驱动装置2采用气缸的情形，为了使得小车整体结构更简单，可以在浮动接头的中间设置通孔，并在放卷机构的接头座中相应设置通气孔，以从卷绕机侧给小车供气驱动上料轴的运动。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本实用新型的保护范围之内。