一种用于固定待加工件的固定装置和传输系统的制作方法

本发明涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种用于固定待加工件的固定装置和传输系统。

背景技术：

在电池的生产加工过程中，需要对电池的电芯进行热封，通过将电芯封装在铝塑膜等保护膜内，从而对电芯起到保护作用。然而由于铝塑膜等保护膜的尺寸通常大于电芯，因此在热封后，通常会在电芯侧面形成裙边，且对于该电芯，还需要对裙边进行后续处理才可得到所需的电芯成品。

在完成热封后通常需要将电芯固定，然后传送到裙边加工工位进行加工，现有的技术中，通常采用装置将电芯扣夹固定和传送，现有的装置通常是通过连杆机构带动压板将电芯扣夹固定。其中，采用连杆机构对电芯进行夹压固定时，存在结构复杂的问题；且如果电芯厚度发生变化还需重新调节，调节繁琐；在长时间的使用后会出现连杆机构磨损，而导致对电芯的夹压固定不可靠的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种用于固定待加工件的固定装置和传输系统，以解决现有技术中现有的装置在长时间的使用后会出现连杆机构磨损，而导致对电芯的夹压固定不可靠的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种用于固定待加工件的固定装置，所述固定装置包括固定夹具，所述固定夹具包括：

基座；

气动组件和移动板，所述气动组件安装在所述基座上，所述气动组件包括气缸和通气截止机构，所述移动板连接所述气缸的动力输出杆；所述通气截止机构用于连通所述气缸的内腔和预设的通气装置，所述通气装置用于向所述气缸的内腔内通入气体，以带动所述气缸的动力输出杆及所述移动板向靠近或者远离所述基座的方向运动，以将所述待加工件固定在所述基座和所述移动板之间；

其中，所述通气截止机构用于在所述气缸与所述通气装置断开连通时，对所述气缸的内腔进行密封。

在一个实施方式中，

所述通气截止机构包括安装座、滑杆以及弹性件；

所述安装座内开设有第一腔体空间；

所述滑杆的第一端插设于所述第一腔体空间内，且与安装座滑动匹配；其中，所述滑杆内开设有通气通道，所述通气通道用于连通所述第一腔体空间和所述通气装置；所述滑杆的第一端设置有台阶部；

所述弹性件设置在所述第一腔体空间内，所述弹性件的一端连接所述台阶部；

当所述通气装置向所述气缸的内腔内通入气体时，所述滑杆向深入所述第一腔体空间的方向运动，以使得所述台阶部远离所述第一腔体空间的内壁，使得所述通气通道与所述第一腔体空间连通；

当所述通气装置停止向所述气缸的内腔内通入气体时，所述弹性件抵压所述台阶部，使得所述台阶部紧贴所述第一腔体空间内壁，以断开所述通气通道与所述第一腔体空间连通。

在一个实施方式中，

所述通气截止机构还包括滑动座，所述滑动座至少部分插设于所述第一腔体空间内且与所述安装座固定连接；

其中，所述滑杆的第一端贯穿所述滑动座设置且与所述滑动座滑动匹配。

在一个实施方式中，所述固定装置还包括通气开关组件，所述通气开关组件包括：

第一动力装置，安装在所述安装座背对所述基座一侧；

按压件，连接所述第一动力装置的动力输出杆，所述按压件上设置有通气开口，所述通气开口与所述通气装置相连通；

其中，所述按压件用于在所述第一动力装置的驱动下，向靠近所述安装座的方向运动，以使得所述通气装置通过所述通气通道与所述第一腔体空间相连通。

在一个实施方式中，所述按压件上设置有凸起部，所述通气开口开设于所述凸起部上；

其中，所述凸起部用于与所述滑杆对接匹配。

在一个实施方式中，

所述气缸包括有杆腔和无杆腔，所述通气截止机构包括两个所述通气组件，两个所述通气组件分别与所述有杆腔和无杆腔相连通；

所述按压件上设置有两个所述凸起部，每一所述凸起部上均开设有一所述通气开口，两个所述凸起部分别用于与不同的所述通气组件相连通。

在一个实施方式中，

所述气缸包括一个内腔和弹性机构，所述通气截止机构包括一个所述通气组件，所述通气组件与所述内腔相连通；

所述弹性机构用于在所述第一腔体空间与外界大气相连通时，带动所述气缸的动力输出杆向远离所述基座的方向运动。

在一个实施方式中，所述固定装置还包括支撑柱和安装板；

所述支撑柱两端分别连接所述安装板和所述基座，以将所述安装板与所述基座固定连接；

所述气缸安装在所述安装板上，所述气缸的动力输出杆贯穿所述安装板与所述移动板连接。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种传输系统，所述传输系统包括导轨和如前文所述的固定装置，所述基座上设置有滑动件，所述固定夹具通过所述滑动件支撑于所述导轨上，且所述固定夹具可沿所述导轨来回运动；

其中，沿所述导轨的延伸方向上，依次设置有上料工位和下料工位，所述固定夹具在所述上料工位接收并固定所述待加工件，并沿所述导轨将所述待加工件传送至所述下料工位。

在一个实施方式中，所述传输系统还包括至少两个通气开关组件，两个所述通气开关组件分别设置在所述上料工位和所述下料工位；

其中，所述通气开关组件包括：

第一动力装置，安装在所述安装座背对所述基座一侧；

按压件，连接所述第一动力装置的动力输出杆，所述按压件上设置有通气开口，所述通气开口与所述通气装置相连通；

其中，所述按压件用于在所述第一动力装置的驱动下，向靠近所述安装座的方向运动，以使得所述通气装置通过所述通气通道与所述第一腔体空间相连通。

区别于现有技术，本发明提供了一种用于固定待加工件的固定装置和传输系统。通过采用气缸对待加工件进行夹压固定，可以使得整个系统结构简单且可以对待加工件进行自动夹压固定且传输；且通过设置通气截止开关可以在对待加工件传输的过程中确保对待加工件的夹压固定压力，且通过设置通气开关组件，可以实现对待加工件进行自动夹压固定或放开对待加工件的夹压固定，因此可以提高对待加工件加工的自动化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本发明提供的一种用于固定待加工件的固定装置一实施例的结构示意图；

图2是图1所示固定装置中的通气截止机构一实施例的结构示意图；

图3是图2中ii区域的局部放大图；

图4是图1所示固定装置中的通气开关组件一实施例的结构示意图；

图5是图1所示固定装置中的气缸一实施例的结构示意图；

图6是本发明提供的一种传输系统一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1，图1是本发明提供的一种用于固定待加工件的固定装置一实施例的结构示意图。

固定装置10包括固定夹具11，其中固定夹具11基座100、支撑板200、气动组件300以及移动板400。其中，支撑板200安装在基座100上以用于支撑待加工件，气动组件300和移动板400安装在支撑板200背对基座100的一侧，其中，移动板400连接气动组件300的动力输出杆，通过气动组件300驱动移动板400向靠近支撑板200的方向运动，从而可以将待加工件夹压固定在支撑板200和移动板400之间。

基座100可移动的安装于预设导轨上，通过基座100沿该预设导轨运动，以在待加工件被夹压固定后将待加工件运送到预设工位上。

本实施例中，支撑板200的作用是对待加工件进行支撑，在其的实施例中，可以不设置支撑板200，即待加工件可以直接被支撑于基座100上。

请参阅图2和图3，图2是图1所示固定装置中的通气截止机构一实施例的结构示意图，图3是图2中ii区域的局部放大图。

本实施例中，气动组件300包括气缸310和通气截止机构320。

移动板400安装在气缸310的动力输出杆，通过气缸310可驱动移动板400向靠近或远离支撑板200的方向进行运动。通气截止机构320安装在气缸310背对移动板400的一侧，通气截止机构320可以连通气缸310的内腔。气缸310的内腔可以通过通气截止机构320与预设的通气装置相连通。

因此，通气装置通过通气截止机构320与气缸310的内腔连通后，可以对气缸310的内腔进行通入气体，从而可以控制气缸310的输出端进行往复运动。即控制气缸310的输出端向靠近或者远离支撑板200的方向进行运动。

其中，通气截止机构320可以在气缸310和通气装置断开连通时，对气缸310的内腔进行密封，以使得气缸310的内腔的腔内气压保持不变。

因此，当气缸310驱动移动板400将待加工件夹压固定在移动板400和支撑板200之间时，可以断开气缸310与通气装置的连通，通过通气截止机构320使得气缸310的内腔的腔内气压保持不变，进而使得移动板400对待加工件的压力保持不变，即使得在气缸310与通气装置的断开连通后，仍使得移动板400的位置不变，使得待加工件处于被夹压固定的状态。

本实施例中，通气截止机构320包括安装座330和通气组件340。安装座330安装在气缸310上，安装座330上开设有凹槽331，通气组件340至少部分插设于凹槽331内，其与凹槽331围设形成第一腔体空间332，第一腔体空间332内开设有通气孔3321，通气孔3321用于连通气缸310的内腔。气缸310的内腔通过第一腔体空间332与通气装置相连通。

通气组件340包括滑动座341和滑杆342，滑杆342贯穿滑动座341设置，且可以与滑动座341滑动匹配，滑动座341和滑杆342均设置部分插设于凹槽331内，其中，滑杆342内开设有通气通道3421，通气通道3421自滑杆342的第一端3422向第二端3423延伸，其中，通气通道3421可以连通第一腔体空间332，即气缸310的内腔可以通过第一腔体空间332连通滑杆342的通气通道3421，并通过通气通道3421与通气装置连通。

本实施例中，滑杆342的第一端3422插设于凹槽331内，且滑杆342的第一端3422设置有台阶部3424，其中，通过滑杆342相对滑动座341进行运动，可以使得滑杆342的台阶部3424抵接滑动座341的端面，从而使得通气通道3421与第一腔体空间332断开连通；当滑杆342的台阶部3424远离滑动座341的端面运动到预设位置时，从而可以使得通气通道3421与第一腔体空间332恢复到连通状态。

因此，通过控制滑杆342相对滑动座341进行运动，可以对通气通道3421与第一腔体空间332的连通状态进行控制。

本实施例中，通过滑杆342与滑动座341相配合，从而可以控制第一腔体空间332与外界通气装置的通断；在其他的实施例中，通气组件340还可以不包括滑动座341，即，通气组件340仅包括滑杆342，其中，滑杆342可以直接与插设于凹槽331内，从而与凹槽331内形成如前文所述的第一腔体空间332，通过滑杆342的台阶部3424抵接第一腔体空间332的内壁，从而实现将通气通道3421与第一腔体空间332断开连通，即对第一腔体空间332进行密封；通过滑杆342的台阶部3424远离第一腔体空间332的内壁，从而可以使得通气通道3421与第一腔体空间332相连通。

具体的，请进一步参阅图2。滑杆342的通气通道3421分别包括第一开口3425和第二开口3426，第一开口3425可以开设在滑杆342的第一端3422的侧壁上，且第一开口3425设置在滑杆342的台阶部3424靠近第二端3423的一侧，因此当滑杆342的台阶部抵接滑动座341的端面时，第一开口3425可以收容于滑动座341内。因此可以使得通气通道3421与第一腔体空间332断开连通；当滑杆342的台阶部3424向远离滑动座341的端面的方向运动时，第一开口3425可以逐渐随着滑杆342的运动进入到第一腔体空间332内，从而使得通气通道3421与第一腔体空间332相连通。

当通气通道3421与第一腔体空间332断开连通时，为了确保气密性，还可以在滑杆342的台阶部3424与滑动座341的端面之间设置柔性密封件360，当台阶部3424抵接滑动座341的端面时，可以通过对柔性密封件压缩变形，使得柔性密封件360可以填充台阶部3424抵接滑动座341之间的间隙。

本实施例中，通气截止机构320还包括弹性件350，其中弹性件350可以是弹簧等弹性件，弹性件350设置在第一腔体空间332内，其一端连接第一腔体空间332的内壁，另一端可以连接滑杆342的台阶部3424。弹性件350可以对滑杆342的台阶部3424进行抵压，从而使得滑杆342的台阶部3424趋向于贴设于滑动座341的端面上。

因此，本实施例中，可以对滑杆342施加一个朝向第一腔体空间332内的力。从而可以使得滑杆342向插入第一腔体空间332内的方向运动，进而使得通气通道3421与第一腔体空间332相连通；进而，通过从通气通道3421的第二开口3426内向第一腔体空间332内进行输入气体，从而可以使得气缸310的动力输出杆所连接的移动板400可以向靠近或者远离支撑板200的方向运动。当卸掉对该滑杆342施加的力时，滑杆342可以在弹性件350的抵压下相脱离第一腔体空间332的方向运动，使得滑杆342的台阶部3424抵接滑动座341的端面，从而使得通气通道3421与第一腔体空间332断开连通。

当通气通道3421与第一腔体空间332断开连通时，可以确保气缸310的内腔气压保持不变，因此可以使得气缸310的动力输出杆的位置保持不变，即可以使得移动板400与支撑板200之间的距离保持不变。本实施例中，当移动板400向下运动将待加工件夹压固定在移动板400与支撑板200之间时，可以断开通气通道3421与第一腔体空间332的连通，从而可以使得待加工件保持处于夹压固定状态。

进一步的，请参阅图4，图4是图1所示固定装置中的通气开关组件一实施例的结构示意图。本实施例中，固定装置10还可以包括通气开关组件500，通过设置通气开关组件500，以对通气通道3421与第一腔体空间332通断进行控制。

具体的，通气开关组件500可以包括第一动力装置510和按压件520，第一动力装置510同样可以是气缸。其中按压件520连接第一动力装置510的动力输出杆，第一动力装置510设置在安装座330远离移动板400的一侧。第一动力装置510可以驱动按压件520向靠近或者远离滑杆342的方向运动

当第一动力装置510驱动按压件520向靠近滑杆342的方向运动时，可以通过按压件520抵接滑杆342，从而带动滑杆342向插入第一腔体空间332的方向运动，当第一动力装置510驱动按压件520向远离滑杆342的方向运动时，滑杆342可以在弹性件350的抵压下向伸出第一腔体空间332的方向运动，使得滑杆342的台阶部3424抵接滑动座341的端面，从而使得滑杆342的通气通道3421与第一腔体空间332断开连通。

本实施例中，按压件520上可以设置凸起部521，其中凸起部521可以开设连通通气装置的通气开口522，当按压件520抵接滑杆342时，通气开口522可以与滑杆342的第二端的第二开口3426相连通，因此通气装置可以通过该通气开口522向第一腔体空间332内进行通气，进而可以对气缸310的内腔进行通气，从而使得气缸310的动力输出杆可以带动移动板400向远离或者靠近支撑板200的方向运动。

其中，当按压件520抵接滑杆342时，可以通过按压件520与滑杆342插接匹配，从而确保二者之间的气密性。

请参阅图5，图5是图1所示固定装置中的气缸一实施例的结构示意图。本实施例中，气缸310可以包括多个内腔，例如气缸310可以包括有杆腔311和无杆腔312。

其中，通气截止机构320包括至少两个通气组件340。安装座330上可以开设两个互不连通的凹槽331，其中至少两个通气组件340分别插设于一个凹槽331中，以分别对有杆腔311和无杆腔312进行通气控制。

以图1为例，通气截止机构320包括两个通气组件340，安装座330上可以开设有两个凹槽331，两个通气组件340分别插设于一个凹槽331内，从而均可以与对应的凹槽331形成第一腔体空间332。其中一个第一腔体空间332可以连通有杆腔311，另一个第一腔体空间332则连通无杆腔312。

本实施例中，每个通气组件340均可以参阅前文设置，在此不做赘述。

与之对应的，通气开关组件500的按压件520上可以开设两个互不连通的通气开口522，且两个通气开口522分别与一个通气组件340相对应。

本实施例中，通气开口522可以分别连通不同的通气装置。其中，一个通气开口522可以通过其所对应的通气组件340连通有杆腔311；另一个通气开口522可以通过其所对应的通气组件340连通无杆腔312。

因此，通过与无杆腔312相对的通气装置通过通气开口522向无杆腔312内输气，并将有杆腔311与大气相接通从而可以使得气缸310的动力输出杆向靠近有杆腔311的方向运动，可以使得气缸310的动力输出杆向靠近支撑板200的方向运动；反之，通过对有杆腔311进行输气，将无杆腔312与大气接通，可以使得气缸310的动力输出杆向远离支撑板200的方向运动。

本实施例中，按压件520上可以设置两个凸起部521，且两个通气开口522各开设在一个凸起部521上。

在其他的实施例中，气缸310同样可以包括无杆腔312和有杆腔311两个内腔；其中，无杆腔312和有杆腔311中的其中一个可以用于与通气装置相连通，另一个则可以与大气相连通，此时气缸310内还设置有弹性件。当对与通气装置相连通的内腔进行输气时，可以使得移动板400向靠近支撑板200的方向运动，此时气缸内的弹性件则可以处于被拉伸或者压缩的状态；当停止对该内腔通气，且将该内腔与大气接通时，弹性件则趋于恢复到原有状态，则气缸310的动力输出杆可以在弹性件的驱动下向远离支撑板200的方向运动。

进一步的，本发明还提供了一种传输系统。请参阅图6，图6是本发明提供的一种传输系统一实施例的结构示意图。

其中，传输系统20包括如前文所述的固定装置10，其中，固定夹具11的基座100可移动的安装于预设导轨上，当需要对待加工件夹压固定时，可以通过按压件520抵接滑杆342并带动滑杆向插入第一腔体空间332的方向运动，使得滑杆342上的通气通道3421与气缸310的内腔相连通，然后通过向气缸310的内腔内进行输气，从而可以使得待加工件可以被夹压固定在移动板400和支撑板200之间，因此当待加工件被加压固定后，可以使得按压件520与滑杆342脱离接触，此时滑杆342可以在弹性件350的抵压下使得滑杆342的台阶部3424与滑动座341的端面相抵接，从而使得第一腔体空间332与通气通道3421断开连接，此时可以确保气缸310的内腔气压保持不变，因此可以使得待加工件处于被夹压固定状态。上述过程为待加工件的上料过程，即在预设的上料位置将待加工件夹压固定在固定夹具11上。

当完成对为待加工件的上料后，固定夹具11会随导轨运动到预设的下料工位a上，此时可以通过在该下料工位a上设置如前文所述的通气开关组件500以对该待加工件进行下料。

具体的，当固定夹具11随导轨运动到预设的下料工位a上后，设置在该下料工位a上的通气开关组件500可以在其第一动力装置510的驱动下，使得该通气开关组件500的按压件520上的通气开口522与气缸310的内腔相连通，然后通过通气装置对气缸310的内腔进行输气，从而可以使得气缸310的动力输出杆可以带动移动板400向远离支撑板200的方向运动，从而可以放开对待加工件的夹压固定，因此可以使得待加工件从固定夹具11上下料。

进一步的，固定装置10还包括支撑柱600和安装板700，支撑柱600两端分别连接安装板700和基座100，其中，气缸310安装在安装板700上，且气缸310的动力输出杆贯穿安装板700与移动板400连接。其中支撑柱600可以贯穿移动板400设置，即移动板400可以套设在支撑柱600上，且移动板400可以沿支撑柱600的轴向向靠近或者远离支撑板200的方向运动。

因此，在本实施例中，支撑柱600作为安装板700与基座100的固定连接杆之外，还可以作为移动板400的导向杆，从而对移动板400的运动进行导向。

本实施例中，固定装置10通过将基座100可移动的安装在预设的导轨上，通过使得将基座100与该导轨滑动匹配，从而可以在待加工件被夹压固定后，随固定装置10沿导轨运动到下一个加工工位，从而对待加工件进行加工。其中，基座100下方可以设置滑动件101，通过将滑动件101套设在该导轨上，从而可以使得整个固定装置10可以通过滑动件101支撑于导轨上，滑动件101与导轨滑动匹配，通过滑动件101沿导轨滑动，从而可以通过固定装置10将待加工件传输到预设的加工工位上。

本实施例中所提供的系统可以对电芯进行夹压固定传送，固定装置10对电芯夹压固定后，可以在预设的加工工位上对电芯的裙边进行加工。在其他的实施例中，还可以对其他类型的待加工件进行加压固定传输，在此不做限定

综上所述，本发明提供了一种用于固定且传输待加工件的系统。通过采用气缸对待加工件进行夹压固定，可以使得整个系统结构简单且可以对待加工件进行自动夹压固定且传输；且通过设置通气截止开关可以在对待加工件传输的过程中确保对待加工件的夹压固定压力，且通过设置通气开关组件，可以实现对待加工件进行自动夹压固定或者放开对待加工件的夹压固定，因此可以提高对待加工件加工的自动化。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。