一种电池片压装装置的制作方法

本发明涉及电池片生产领域，更具体地，涉及一种电池片压装装置。

背景技术：

现有的氢电池片工件压装作业，一般是由人工操作完成。但通过人工对氢电池片工件进行压装，通常会出现精确度不够高，压装效果差，生产效率低下，人工成本高等各种问题。氢电池片工件压装作业的精度对后续确定安装孔、打螺丝等工作会产生一定的影响。因此，一种能实现氢电池片压装自动化生产的设备，成为行业的需求。

技术实现要素：

本发明的目的在提高氢电池片压装的效率，提供一种电池片压装装置，能自动对氢电池片工件进行压装，有效提高生产效率，降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种电池片压装装置，包括用于堆叠电池片的夹具机构、用于对所述夹具机构及电池片工件进行压装的压装机构和用于定位移送所述夹具机构的定位台机构；所述压装机构设有压装工位；所述定位台机构设于所述压装工位上，所述定位台机构包括设于所述压装工位上的入料底座、垂直所述压装机构运动方向设置并与所述入料底座滑动连接的滑动插板；所述夹具机构设有压装腔体，所述夹具机构底部与所述滑动插板可拆卸连接。

本发明提供的电池片压装装置，先通过夹具机构对待加工的电池片工件进行堆叠夹装，能使工件堆叠整齐，提高压装精度。接着定位台机构与夹具机构进行连接，并精确移送夹具机构至压装机构的压装工位处，对夹具机构中的电池片工件进行压装。在压装完成后，可把堆叠夹装有已加工电池片的夹具机构整体移走，装入下一个装有待加工电池片工件的夹具机构，再继续进行压装，实现自动化压装电池片工件，能有效解决由人工压装精度低、效率低的问题。

进一步的，所述夹具机构包括上压板、不少于四条的定位柱和定位柱底座，所述上压板与所述定位柱底座平行设置，所述定位柱垂直设置于所述定位柱底座上表面，所述上压板滑动套接于所述定位柱，所述上压板、定位柱底座和定位柱三者共同包围形成所述压装腔体。压装机构对上压板进行下压，可对堆叠在压装腔体内的电池片工件进行压装。

进一步的，所述入料底座上设有承重板、滑轨和入料直线执行器，所述入料直线执行器控制所述滑动插板沿所述滑轨长度方向运动，所述承重板设于所述滑轨的两侧。入料直线执行器控制滑动插板伸出，安装夹具机构后，滑动插板退回至压装工位，承重板对夹具机构进行承载，便可进行压装。

进一步的，所述滑动插板上端固定设有粗定位销，所述承重板上端设有可伸缩的精定位销，所述夹具机构底端设有与所述粗定位销匹配的粗定位孔和与所述精定位销匹配的精定位孔。滑动插板伸出后，通过粗定位销对夹具机构进行粗定位，滑动插板退回后，精定位销伸出，对夹具机构进行精确地定位。

进一步的，所述入料底座还包括用于控制所述精定位销在所述承重板上表面伸缩的定位直线执行器。

进一步的，所述入料底座上设有用于对所述滑动插板进行限位缓冲的缓冲气撞块。缓冲气撞块可确保夹具机构底部的精定位孔准确停靠在精定位销上，使夹具机构准确定位。

进一步的，所述压装机构包括基座、伺服电缸和压紧板；所述定位台机构固定设于所述基座上端，所述压紧板位于所述定位台机构上方，所述压紧板和所述定位台机构之间的空间为压装工位；所述伺服电缸控制所述压紧板下压进行压装。通过压紧板下压使上压板下压，从而对电池片工件进行压装。

进一步的，所述压装机构还包括位于所述基座下方的电缸安装板、连接所述电缸安装板和所述压紧板的导向杆，所述伺服电缸两端分别连接所述基座和所述电缸安装板。

进一步的，所述压装机构还包括用于测定压装压力的压力传感器。压力传感器检测到伺服电缸向下的压力达到预设的压力时，可反馈信号，控制伺服电缸保持压力的状态下停止增加压力。

进一步的，所述压装机构包括设于所述导向杆和所述压紧板连接处的高度调节机构，通过所述高度调节机构调节所述压紧板相对所述基座的初始高度。通过调整高度调节机构，可使电池片压装装置实现对多种高度的工件进行压装，实现柔性话的生产。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过可拆装的夹具机构对堆叠夹装待加工的电池片工件，通过定位台机构定位夹具机构，并移送至压装机构的压装工位进行压装，能实现自动化压装电池片工件，避免了由人工压装造成的问题的同时提高了生产效率，并为之后电池片工件的后续自动化生产流程提供了基础。

2、通过定位台机构的粗定位销和精定位销对夹具机构进行精确定位，使压装机构能对电池片工件进行高精度的压紧，争抢了机构的通用性

3、通过压力传感器反馈控制压装压力保持一致，能保证批量生产时产品的整体质量，有效提高产品的良品率。

4、通过高度调节机构可调整压装高度，可使设备实现对多种高度工件的加工，实现柔性化的生产。

附图说明

图1为电池片压装装置的结构示意图一。

图2为电池片压装装置的结构示意图二。

图3为夹具机构的结构示意图。

图4为定位台机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1

如图1至图4所示为本发明一种电池片压装装置的第一实施例。如图1和图2所示，电池片压装装置包括用于堆叠电池片的夹具机构1、用于对夹具机构1及电池片工件进行压装的压装机构2和用于定位移送夹具机构1的定位台机构3；压装机构2设有压装工位；定位台机构3设于压装工位上，定位台机构3包括设于压装工位上的入料底座31、垂直压装机构2运动方向设置并与入料底座31滑动连接的滑动插板32；夹具机构1设有压装腔体，夹具机构3底部与滑动插板32可拆卸连接。

本发明提供的电池片压装装置，先通过夹具机构4对待加工的电池片工件进行堆叠夹装，能使工件堆叠整齐，提高压装精度。接着定位台机构3与夹具机构1进行连接，并精确移送夹具机构1至压装机构2的压装工位处，对夹具机构1中的电池片工件进行压装。在压装完成后，可把堆叠夹装有已加工电池片的夹具机构1整体移走，装入下一个装有待加工电池片工件的夹具机构1，再继续进行压装，实现自动化压装电池片工件，能有效解决由人工压装精度低、效率低的问题。

如图3所示，夹具机构1包括上压板11、不少于四条的定位柱12和定位柱底座13，上压板11与定位柱底座13平行设置，定位柱12垂直设置于定位柱底座13上表面，上压板11上设有与定位柱12配合的定位销孔，上压板11通过定位销孔滑动套接于定位柱12，上压板11可与定位柱分离。其中，定位柱12对待压装的氢电池片工件进行靠边定位。上压板11、定位柱底座13和多根定位柱12三者共同包围形成压装腔体。在夹装待压装电池片工件时，先把上压板11从上方取出，把电池片工件放入定位柱底座13，定位柱12围绕使电池片工件固定，之后盖上上压板11，完成电池片夹装作业。

如图4所示，滑动插板31上设有承重板311、滑轨312和入料直线执行器313。滑轨312沿滑动插板31，滑动插板32和入料直线执行器均设于滑轨312内，入料直线执行器313控制滑动插板32沿滑轨312长度方向运动，承重板311设于滑轨312的两侧，并设于入料底座靠近入料直线执行器313活动端的一端，用于承载夹具机构1。入料直线执行器313优选使用无杆气缸。

其中，如图3和图4所示，滑动插板32上端固定设有粗定位销321，承重板311上端设有可伸缩的精定位销314，夹具机构1底端设有与粗定位销321匹配的粗定位孔和与精定位销314匹配的精定位孔。其中，粗定位销321数量不少于二个，精定位销314数量不少于二个，而粗定位孔和精定位孔的数量分别与粗定位销321和精定位销314的数量匹配。夹具机构1底端设有与定位柱底座13固定连接的堆叠治具板14，粗定位孔和精定位孔均设于堆叠治具板14底部。承重板311远离入料直线执行器313固定端设有入料斜面，入料斜面的最低点不高于滑动插板32承载夹具机构1部分的最高点；承重板311的最高点高于滑动插板32承载夹具机构1部分的最高点。

另外，滑动插板31还包括定位直线执行器315，定位直线执行器315控制精定位销314在承重板311上表面伸缩。滑动插板31上设有用于对滑动插板32进行限位缓冲的缓冲气撞块316。

在进行入料时，滑动插板32通过入料直线执行器313的作用开伸出滑动插板31，滑动插板32的粗定位销321对应插入夹具机构1底部的粗定位孔，夹具机构1放置于滑动插板32上。接着滑动插板32退回滑动插板31内。在这过程中，堆叠治具板14底部逐渐触碰承重板311的入料斜面，堆叠治具板14在粗定位销321的拖动作用下继续往滑动插板31方向运动，夹具机构1因承重板311高于滑动插板32被轻微抬起，此时由承重板311对夹具机构1进行承载，滑动插板32不承受夹具机构1竖直方向的压力。在滑动插板32回退至极限位置时，缓冲气撞块316对滑动插板32进行缓冲并定位，使堆叠治具板14底部的精定位孔准确停靠在精定位销对应的位置上。接着，定位直线执行器315控制精定位销314上升，使其插入精定位孔，实现对夹具机构1的精确定位。

如图1所示，压装机构2包括基座21、伺服电缸22和压紧板23；定位台机构3固定设于基座21上端，压紧板23位于定位台机构3上方，压紧板23和定位台机构3之间的空间为压装工位。压装机构2还包括位于基座21下方的电缸安装板24、连接电缸安装板24和压紧板23的导向杆25，伺服电缸22两端分别连接基座21和电缸安装板24。伺服电缸22控制压紧板23下压进行压装。导向杆25为两条，对称设于伺服电缸22的两侧，基座21上设有与导向杆25位置匹配的直线轴承28，导向杆25穿过直线轴承28套接于基座21。压紧板23沿竖直方向设有压装孔，在压紧板23下压时，定位柱12穿过压装孔，压紧板23只对上压板11施加竖直方向的压力。在夹具机构1移送定位完成后，伺服电缸22控制电缸安装板24下压，电缸安装板24通过导向杆25带动压紧板23下压对上压板11进行压紧，实现对夹具机构1中的电池片工件进行压装。

其中，压装机构2还包括用于测定压装压力的压力传感器26。压力传感器26设于伺服电缸22与电缸安装板24的连接处。在进行压装作业时，压力传感器26实时检测伺服电缸向下造成的压力，当压力达到预设的数值时，压力传感器反馈信号，伺服电缸22保持预设压力的状态下停止增加压力，保持此状态持续进行压装。

另外，压装机构2包括设于导向杆25和压紧板23连接处的高度调节机构27，通过高度调节机构27调节压紧板23相对基座21的初始高度。高度调节机构27为可调整数量的垫高块。通过调整垫高块的数量和高度，可调整压紧板23的相对基座21的初始高度，以适应不同高度的电池片工件，实现柔性化生产。

实施例2

本实施与实施例1类似，所不同之处在于，如图3所示，定位柱底座13上还设有导向柱15，压紧板13上设有与导向柱配合的导向通孔。在进行压装时，导向通孔套接导向柱15，导向柱15起到了压紧导向的作用，进一步保证夹具机构不会因为压力而导致位移，确保压装的精确性。

实施例3

本实施例与实施例1类似，所不同之处在于，如图2和图4所示，两承重板311远离滑动插板32一侧分别设有垂直凸出于承重板311的限位挡板，限位挡板为直角条状，两限位挡板水平方向的直线距离与堆叠治具板14的宽度匹配，可使堆叠治具板14进入滑动插板31时进一步地定位，有效提高定位精度。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。