用于极片对接的姿态调整平台的制作方法

1.本发明涉及锂电池生产设备的技术领域，具体涉及一种用于极片对接的姿态调整平台。


背景技术：

2.锂电池是一种较高能量的储能器件，具有放电电压稳定、工作温度范围宽、自放电率低、循环充放电、储存寿命长、无记忆效应及无公害等优点。目前，随着锂离子电池的应用领域越来越广泛，不同用户对锂离子电池的要求也不相同，其中新能源汽车领域应用最为广泛。在电池生产过程中，通常都是将箔材卷经通过分切收卷、模切收卷、切叠放卷等工序来进行加工的，箔材卷经较大，重量较重，且对接精度要求极高。
3.目前行业中对箔材的取放都是通过人工操作普通单杆转运小车的方式来进行的，但是每一次对接时，都要手动调整放置极片的单悬杆的高度和角度，从而达到对接的要求再进行对接，在调整的过程中效率极低，且对接过程中由于通过手动调节，极易造成对箔材的损伤，浪费大量的人力和财力，此时需要设计一种能够在对接时自动调整放置极片的单悬杆的角度和高度的姿态调整装置。


技术实现要素：

4.因此，本发明要解决效率低，精确度不高的技术问题，从而提供一种用于极片对接的姿态调整平台。
5.一种用于极片对接的姿态调整平台，包括：
6.悬臂轴，用于放置极片，极片滑动设置在悬臂轴上；
7.安装板，适于安装悬臂轴升降机构、俯仰机构和左右摆动机构；
8.悬臂轴升降机构，适于对悬臂轴进行升降；
9.俯仰机构，适于对悬臂轴放置极片的一端在竖直方向上做上下摇摆运动；
10.左右摆动机构，适于对悬臂轴放置极片的一端在水平方向上左右摇摆。
11.进一步的，所述安装板上设置有支架，所述支架上滑动设置有升降滑台，所述升降滑台设置有开口，所述悬臂轴从升降滑台的开口穿过，所述悬臂轴和开口的内侧壁之间留有调整悬臂轴姿态的调整空间，所述悬臂轴升降机构通过升降滑台和左右摆动机构相连，所述俯仰机构和左右摆动机构相连，所述俯仰机构和悬臂轴相连，所述悬臂轴升降机构驱动升降滑台升降。
12.进一步的，所述悬臂轴升降机构包括竖直设置的滚珠丝杆，所述升降滑台上设置有滑块，所述滚珠丝杆穿过滑块并且和滑块螺纹连接，所述安装板上设置有第一驱动件，所述第一驱动件驱动滚珠丝杆转动，所述悬臂轴升降机构上还包括导向限制组件，适于限制滑块周向转动。
13.进一步的，所述导向限制组件包括设置在支架上的至少一根滑轨，所述升降滑块上设置有限位块，所述限位块朝向滑轨一侧开槽，所述滑轨位于所述限位块的部分位于所
述限位块的槽内并且和槽内壁抵触，所述滑块滑动设置在滑轨上。
14.进一步的，所述左右摆动机构包括第一固定座，所述第一固定座连接在升降滑台上，所述第一固定座上设置有第二驱动件、传动轴和回转支撑，所述左右摆动机构通过回转支撑和俯仰机构上下连接，所述第二驱动件驱动传动轴转动，所述传动轴和俯仰机构连接。
15.进一步的，所述俯仰机构包括设置在左右摆动机构上的第二固定座，所述左右摆动机构和第二固定座相连，所述第二固定座上转动连接有俯仰旋转轴，所述俯仰旋转轴穿过悬臂轴和悬臂轴相连，所述悬臂轴以俯仰旋转轴为轴心转动，所述悬臂轴背向极片放置的一端上设置有端部升降组件，所述端部升降组件设置在第二固定座上，适于对悬臂轴的端部进行升降，带动悬臂轴上下俯仰移动。
16.进一步的，所述端部升降组件包括架设在第二固定座上的第三驱动件和驱动杆，所述驱动杆沿悬臂轴端部升降方向设置，所述第三驱动件驱动驱动杆转动，所述驱动杆上设置有螺母座，所述驱动杆穿过螺母座和螺母座螺纹连接，所述螺母座和悬臂轴的端部转动连接，所述第二固定座上设置有滑块固定座，所述螺母座和滑块固定座抵触。
17.进一步的，所述螺母座上设置有助力摆臂，所述助力摆臂一端和螺母座转动连接，另一端上设置有转动轴，所述转动轴穿过悬臂轴在悬臂轴内转动。
18.进一步的，所述悬臂轴包括悬臂轴本体和传递轴，所述传递轴和悬臂轴本体同轴设置，所述俯仰机构和传递轴相连，通过传递轴带动悬臂轴上下俯仰移动。
19.本发明技术方案，具有如下优点：
20.1.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，包括悬臂轴，用于放置极片，极片滑动设置在悬臂轴上；安装板，适于安装悬臂轴升降机构、俯仰机构和左右摆动机构；悬臂轴升降机构，适于对悬臂轴进行升降；俯仰机构，适于对悬臂轴放置极片的一端在竖直方向上做上下摇摆运动；左右摆动机构，适于对悬臂轴放置极片的一端在水平方向上左右摇摆，在当取放极片时，此时通过悬臂轴和外部的对接设备进行对接，此时通过悬臂轴升降机构来自动调节悬臂轴在竖直方向上高度，通过左右摆动机构来自动调节悬臂轴在水平方向上的角度，通过俯仰机构来调节悬臂轴在竖直方向上的角度，直至使悬臂轴和对接设备的对接部件处于同一轴线，从而对极片在悬臂轴和对接设备之间进行取放，在这个过程中，实现自动化调节悬臂轴在竖直方向的高度、在水平方向和竖直方向上的角度，从而提高对接时，取放极片时的工作效率，从而大大提高了对接的精度，保证了悬臂轴对接时的精度，提高了自动化的程度。
21.2.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，所述安装板上设置有支架，所述支架上滑动设置有升降滑台，所述升降滑台设置有开口，所述悬臂轴从升降滑台的开口穿过，所述悬臂轴和开口的内侧壁之间留有调整悬臂轴姿态的调整空间，所述悬臂轴升降机构通过升降滑台和左右摆动机构相连，所述俯仰机构和左右摆动机构相连，所述俯仰机构和悬臂轴相连，所述悬臂轴升降机构驱动升降滑台升降，通过升降滑台对悬臂轴、左右摆动机构和俯仰机构进行放置，通过悬臂轴升降机构从而带动升降滑台移在竖直方向上进行上下调节，直至升降滑台上的悬臂轴的高度和对接设备适应，同时悬臂轴从升降滑台上的开口穿过，留出的调整空间，方便对悬臂轴在水平方向上的角度和竖直方向上的角度进行调整，从而使悬臂轴和对接设备对接更加准确，同时开口的设置，从而对悬臂轴调整的角度进行限制。
22.3.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，所述悬臂轴升降机构包括竖直设置的滚珠丝杆，所述升降滑台上设置有滑块，所述滚珠丝杆穿过滑块并且和滑块螺纹连接，所述安装板上设置有第一驱动件，所述第一驱动件驱动滚珠丝杆转动，所述悬臂轴升降机构上还包括导向限制组件，适于限制滑块周向转动，当需要对悬臂轴在竖直方向上的高度进行调节时，此时启动第一驱动件，第一驱动件开始工作，从而带动滚珠丝杆转动，由于滑块和滚珠丝杆螺纹连接，且设置有导向限制组件，从而对滑块的移动位置进行限制，避免了滑块随滚珠丝杆一同周向转动，因此在滚珠丝杆转动时，滑块只能沿滚珠丝杆长度方向移动，也就是滑块沿竖直方向移动，从而带动滑块上的升降滑台在竖直方向上进行升降，带动位于升降滑台上的悬臂轴升降机构、俯仰机构和悬臂轴一同进行升降，直至悬臂轴达到对接时需要的高度，提高了对接时的精度，提高了工作效率，自动化对悬臂轴的高度进行调节，更加方便。
23.4.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，所述导向限制组件包括设置在支架上的至少一根滑轨，所述升降滑块上设置有限位块，所述限位块朝向滑轨一侧开槽，所述滑轨位于所述限位块的部分位于所述限位块的槽内并且和槽内壁抵触，所述滑块滑动设置在滑轨上，在对悬臂轴在竖直方向上的高度进行调节时，此时滑轨位于升降滑块上的限位块的部分位于限位块的槽内，此时滑轨的侧壁和限位块上槽的内侧壁抵触，同时滑块能够在滑轨上竖直滑动，因此在限位块和滑轨的作用下，从而对滑块进行限制，避免了滑块随滚珠丝杆一同周向转动，使滑块只沿竖直方向移动，来对悬臂轴在竖直方向上的高度进行调节。
24.5.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，所述左右摆动机构包括第一固定座，所述第一固定座连接在升降滑台上，所述第一固定座上设置有第二驱动件、传动轴和回转支撑，所述左右摆动机构通过回转支撑和俯仰机构上下连接，所述第二驱动件驱动传动轴转动，所述传动轴和俯仰机构连接，当调整悬臂轴在水平方向上的角度时，此时启动第二驱动件，其二驱动件开始工作从而带动传动轴转动，传动轴转动从而带动通过回转支撑连接的俯仰机构在水平方向上转动，由于俯仰机构和悬臂轴连接，此时悬臂轴在水平方向上的角度也能得到调整，直至悬臂轴的角度达到对接时的精度要求，则停止移动悬臂轴，从而大大提高了对接时的精度，提高了自动化的程度，在调整悬臂轴水平方向上的角度更加迅速，对接时的工作效率高。
25.6.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，所述俯仰机构包括设置在左右摆动机构上的第二固定座，所述左右摆动机构和第二固定座相连，所述第二固定座上转动连接有俯仰旋转轴，所述俯仰旋转轴穿过悬臂轴和悬臂轴相连，所述悬臂轴以俯仰旋转轴为轴心转动，所述悬臂轴背向极片放置的一端上设置有端部升降组件，所述端部升降组件设置在第二固定座上，适于对悬臂轴的端部进行升降，带动悬臂轴上下俯仰移动，通过俯仰旋转轴从而能够使悬臂轴能够以俯仰旋转轴为旋转轴进行旋转，当需要对悬臂轴在竖直方向上的角度进行调整时，此时启动端部升降组件来对悬臂轴背向对接设备的一端进行升降，由于悬臂轴的一端的端部进行升降，从而能够整体的调整悬臂轴在竖直方向上的角度，直至悬臂轴和对接设备的对接位置精确。
26.7.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，所述端部升降组件包括架设在第二固定座上的第三驱动件和驱动杆，所述驱动杆沿悬臂轴端部升降方向设置，所述第三驱
动件驱动驱动杆转动，所述驱动杆上设置有螺母座，所述驱动杆穿过螺母座和螺母座螺纹连接，所述螺母座和悬臂轴的端部转动连接，所述第二固定座上设置有滑块固定座，所述螺母座和滑块固定座抵触，当需要调整悬臂轴在竖直方向上的角度时，此时启动第三驱动件，第三驱动件带动驱动杆转动，此时由于螺母座和驱动杆螺纹连接，且螺母座的侧壁和滑块固定座侧壁完全贴合，此时螺母座只能在驱动杆的作用下，在竖直方向上移动，由于螺母座和悬臂轴的顶部转动连接，此时螺母座在竖直方向上升降，从而带动悬臂轴的端部进行升降，从而使悬臂轴绕着俯仰旋转轴转动，从而对悬臂轴在竖直方向上的角度进行调节，直至悬臂轴在竖直方向上的角度适应对接的精度，此时第三驱动件停止工作。
27.8.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，所述螺母座上设置有助力摆臂，所述助力摆臂一端和螺母座转动连接，另一端上设置有转动轴，所述转动轴穿过悬臂轴在悬臂轴内转动，当端部升降组件启动时，此时第三驱动件启动，带动螺母座在竖直方向上升降时，此时悬臂轴绕着俯仰旋转轴转动，此时悬臂轴的端部相当于是在做圆周运动，此时当悬臂轴的端部运动时往悬臂轴长度方向偏移时，所述助力摆臂在螺母座上转动从而使助力摆臂朝向悬臂轴一端往悬臂轴偏移的方向偏移，从而来对悬臂轴在竖直方向上的角度进行调整，直至和对接设备的对接精确。
28.9.本发明提供的用于极片对接的姿态调整平台，所述悬臂轴包括悬臂轴本体和传递轴，所述传递轴和悬臂轴本体同轴设置，所述俯仰机构和传递轴相连，通过传递轴带动悬臂轴上下俯仰移动，此时将调整和推动极片分开，悬臂轴升降机构、俯仰机构和左右摆动机构均在传递轴上完成调整悬臂轴的高度以及水平方向和竖直方向上的角度，而在悬臂轴本体上完成推送极片。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
30.图1为本发明的用于极片对接的姿态调整平台的整体结构示意图；
31.图2为本发明的用于极片对接的姿态调整平台的侧视图；
32.图3为本发明中左右摆动机构和俯仰机构的示意图；
33.图4为本发明中左右摆动机构的局部示意图。
34.附图标记说明：
35.1、安装板；2、悬臂轴；21、悬臂轴本体；22、传递轴；3、支架；4、升降滑台；5、悬臂轴升降机构；51、滚珠丝杆；52、滑块；53、第一驱动件；54、导向限制组件；541、滑轨；542、限位块；6、左右摆动机构；61、第一固定座；62、第二驱动件；63、传动轴；64、回转支撑；7、俯仰机构；71、第二固定座；72、俯仰旋转轴；73、端部升降组件；731、第三驱动件；732、驱动杆；733、螺母座；734、助力摆臂；735、转动轴；736、滑块固定座。
具体实施方式
36.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施
例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，都属于本发明保护的范围。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
40.实施例
41.参照图1-图4所示，本发明提供一种用于极片对接的姿态调整平台，包括悬臂轴2、安装板1、悬臂轴升降机构5、俯仰机构7和左右摆动机构6，悬臂轴2用于放置极片，极片滑动设置在悬臂轴2上；安装板1适于安装悬臂轴升降机构5、俯仰机构7和左右摆动机构6；悬臂轴升降机构5适于对悬臂轴2进行升降；俯仰机构7适于对悬臂轴2放置极片的一端在竖直方向上做上下摇摆运动；左右摆动机构6适于对悬臂轴2放置极片的一端在水平方向上左右摇摆。
42.在当取放极片时，此时通过悬臂轴2和外部的对接设备进行对接，此时通过悬臂轴升降机构5来自动调节悬臂轴2在竖直方向上高度，通过左右摆动机构6来自动调节悬臂轴2在水平方向上的角度，通过俯仰机构7来调节悬臂轴2在竖直方向上的角度，直至使悬臂轴2和对接设备的对接部件处于同一轴线，从而对极片在悬臂轴2和对接设备之间进行取放，在这个过程中，实现自动化调节悬臂轴2在竖直方向的高度、在水平方向和竖直方向上的角度，从而提高对接时，取放极片时的工作效率，从而大大提高了对接的精度，保证了悬臂轴2对接时的精度，提高了自动化的程度。
43.安装板1上设置有支架3，所述支架3上滑动设置有升降滑台4，所述升降滑台4设置有开口，所述悬臂轴2从升降滑台4的开口穿过，所述悬臂轴2和开口的内侧壁之间留有调整悬臂轴2姿态的调整空间，所述悬臂轴升降机构5通过升降滑台4和左右摆动机构相连，所述俯仰机构7和左右摆动机构相连，所述俯仰机构7和悬臂轴2相连，所述悬臂轴升降机构5驱动升降滑台4升降，通过升降滑台4对悬臂轴2、左右摆动机构6和俯仰机构7进行放置，通过悬臂轴升降机构5从而带动升降滑台4移在竖直方向上进行上下调节，直至升降滑台4上的悬臂轴2的高度和对接设备适应，同时悬臂轴2从升降滑台4上的开口穿过，留出的调整空间，方便对悬臂轴2在水平方向上的角度和竖直方向上的角度进行调整，从而使悬臂轴2和对接设备对接更加准确，同时开口的设置，从而对悬臂轴2调整的角度进行限制。
44.悬臂轴升降机构5包括竖直设置的滚珠丝杆51，所述升降滑台4上设置有滑块52，所述滚珠丝杆51穿过滑块52并且和滑块52螺纹连接，所述安装板1上设置有第一驱动件53，
所述第一驱动件53驱动滚珠丝杆51转动，所述悬臂轴升降机构5上还包括导向限制组件54，适于限制滑块52周向转动，当需要对悬臂轴2在竖直方向上的高度进行调节时，此时启动第一驱动件53，第一驱动件53开始工作，从而带动滚珠丝杆51转动，由于滑块52和滚珠丝杆51螺纹连接，且设置有导向限制组件54，从而对滑块52的移动位置进行限制，避免了滑块52随滚珠丝杆51一同周向转动，因此在滚珠丝杆51转动时，滑块52只能沿滚珠丝杆51长度方向移动，也就是滑块52沿竖直方向移动，从而带动滑块52上的升降滑台4在竖直方向上进行升降，带动位于升降滑台4上的悬臂轴升降机构5、俯仰机构7和悬臂轴2一同进行升降，直至悬臂轴2达到对接时需要的高度，提高了对接时的精度，提高了工作效率，自动化对悬臂轴2的高度进行调节，更加方便。
45.导向限制组件54包括设置在支架3上的两根滑轨541，所述升降滑块52上设置有和滑轨541适配的两个限位块542，所述限位块542朝向滑轨541一侧开槽，所述滑轨541位于所述限位块542的部分位于所述限位块542的槽内并且和槽内壁抵触，所述滑块52滑动设置在滑轨541上，在对悬臂轴2在竖直方向上的高度进行调节时，此时滑轨541位于升降滑块52上的限位块542的部分位于限位块542的槽内，此时滑轨541的侧壁和限位块542上槽的内侧壁抵触，同时滑块52能够在滑轨541上竖直滑动，因此在限位块542和滑轨541的作用下，从而对滑块52进行限制，避免了滑块52随滚珠丝杆51一同周向转动，使滑块52只沿竖直方向移动，来对悬臂轴2在竖直方向上的高度进行调节。
46.左右摆动机构6包括第一固定座61，所述第一固定座61连接在升降滑台4上，所述第一固定座61上设置有第二驱动件62、传动轴63和回转支撑64，所述左右摆动机构6通过回转支撑64和俯仰机构7上下连接，所述第二驱动件62驱动传动轴63转动，所述传动轴63和俯仰机构7连接，当调整悬臂轴2在水平方向上的角度时，此时启动第二驱动件62，其二驱动件开始工作从而带动传动轴63转动，传动轴63转动从而带动通过回转支撑64连接的俯仰机构7在水平方向上转动，由于俯仰机构7和悬臂轴2连接，此时悬臂轴2在水平方向上的角度也能得到调整，直至悬臂轴2的角度达到对接时的精度要求，则停止移动悬臂轴2，从而大大提高了对接时的精度，提高了自动化的程度，在调整悬臂轴2水平方向上的角度更加迅速，对接时的工作效率高。
47.俯仰机构7包括设置在左右摆动机构6上的第二固定座71，所述左右摆动机构6和第二固定座71相连，所述第二固定座71上转动连接有俯仰旋转轴72，所述俯仰旋转轴72穿过悬臂轴2和悬臂轴2相连，所述悬臂轴2以俯仰旋转轴72为轴心转动，所述悬臂轴2背向极片放置的一端上设置有端部升降组件73，所述端部升降组件73设置在第二固定座71上，适于对悬臂轴2的端部进行升降，带动悬臂轴2上下俯仰移动，通过俯仰旋转轴72从而能够使悬臂轴2能够以俯仰旋转轴72为旋转轴进行旋转，当需要对悬臂轴2在竖直方向上的角度进行调整时，此时启动端部升降组件73来对悬臂轴2背向对接设备的一端进行升降，由于悬臂轴2的一端的端部进行升降，从而能够整体的调整悬臂轴2在竖直方向上的角度，直至悬臂轴2和对接设备的对接位置精确。
48.端部升降组件73包括架设在第二固定座71上的第三驱动件731和驱动杆732，所述驱动杆732沿悬臂轴2端部升降方向设置，所述第三驱动件731驱动驱动杆732转动，所述驱动杆732上设置有螺母座733，所述驱动杆732穿过螺母座733和螺母座733螺纹连接，所述螺母座733和悬臂轴2的端部转动连接，所述第二固定座71上设置有滑块固定座736，所述螺母
座733和滑块固定座736抵触，当需要调整悬臂轴2在竖直方向上的角度时，此时启动第三驱动件731，第三驱动件731带动驱动杆732转动，此时由于螺母座733和驱动杆732螺纹连接，且螺母座733的侧壁和滑块固定座736侧壁完全贴合，此时螺母座733只能在驱动杆732的作用下，在竖直方向上移动，由于螺母座733和悬臂轴2的顶部转动连接，此时螺母座733在竖直方向上升降，从而带动悬臂轴2的端部进行升降，从而使悬臂轴2绕着俯仰旋转轴72转动，从而对悬臂轴2在竖直方向上的角度进行调节，直至悬臂轴2在竖直方向上的角度适应对接的精度，此时第三驱动件731停止工作。
49.具体的，所述第一驱动件53、第二驱动件62和第三驱动件731均设置为正反驱动电机。
50.螺母座733上设置有助力摆臂734，所述助力摆臂734一端和螺母座733转动连接，另一端上设置有转动轴735，所述转动轴735穿过悬臂轴2在悬臂轴2内转动，当端部升降组件73启动时，此时第三驱动件731启动，带动螺母座733在竖直方向上升降时，此时悬臂轴2绕着俯仰旋转轴72转动，此时悬臂轴2的端部相当于是在做圆周运动，此时当悬臂轴2的端部运动时往悬臂轴2长度方向偏移时，所述助力摆臂734在螺母座733上转动从而使助力摆臂734朝向悬臂轴2一端往悬臂轴2偏移的方向偏移，从而来对悬臂轴2在竖直方向上的角度进行调整，直至和对接设备的对接精确。
51.悬臂轴2包括悬臂轴本体21和传递轴22，所述传递轴22和悬臂轴本体21同轴设置，所述俯仰机构7和传递轴22相连，通过传递轴22带动悬臂轴2上下俯仰移动，此时将调整和推动极片分开，悬臂轴升降机构5、俯仰机构7和左右摆动机构6均在传递轴22上完成调整悬臂轴2的高度以及水平方向和竖直方向上的角度，而在悬臂轴本体21上完成推送极片。
52.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。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。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。