一种用于存取料卷的单悬臂结构及存取方法与流程

1.本技术涉及料卷生产设备技术领域，具体涉及一种用于存取料卷的单悬臂结构及存取方法。


背景技术：

2.目前，在卷料生产过程中，经常需要将宽料进行分切变为窄卷，一卷宽料可分切为多个窄料卷。相关行业技术中，尤其是锂电行业，对于料卷的取放都是通过人工操作转运单杆小车或单悬臂agv(automated guided vehicle)取拿的方式进行，每次取料均为单卷取放，不仅效率低下耗费人力，且转运过程料卷容易晃动甚至与转运设备碰撞，进而影响料卷质量。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的缺陷之一，本技术的目的在于提供一种用于存取料卷的单悬臂结构及存取方法，以解决相关技术中转运过程料卷容易晃动甚至与转运设备碰撞的问题。
4.本技术第一方面提供一种用于存取料卷的单悬臂结构，其包括：
5.悬臂轴，其一侧设有安装座，上述悬臂轴为内部中空的筒体，且其内设有一沿轴向布置的安装杆；
6.固定组件，其设有至少一组，每组固定组件均包括靠近安装座的夹持件和远离安装座的定位件、以及同时驱动夹持件和定位件沿径向伸出或缩回悬臂轴的驱动机构组，上述驱动机构组位于悬臂轴内且安装于上述安装杆；
7.当某一料卷套设于悬臂轴并到位时，相应固定组件的夹持件和定位件同时伸出悬臂轴，上述夹持件用于抵持该料卷内壁，上述定位件位于该料卷远离安装座的侧壁外侧。
8.一些实施例中，当上述固定组件设有至少两组时，多组固定组件沿悬臂轴轴向布置，且相邻两个固定组件之间还设有限位件和驱动件；
9.上述驱动件安装于上述安装杆，并用于驱动限位件沿径向伸出或缩回悬臂轴，且上述驱动件与靠近安装座的驱动机构组同步驱动。
10.一些实施例中，以最靠近安装座的固定组件为第一固定组件，以限位件两侧相邻的两个固定组件中，远离安装座的固定组件为限位件的后一固定组件；
11.上述第一固定组件的定位件至安装座的距离，和任一限位件至其后一固定组件的定位件的距离相同。
12.一些实施例中，上述定位件与限位件均为夹持销。
13.一些实施例中，上述夹持件由软胶制成，其远离驱动机构组的端面开设有防真空孔。
14.一些实施例中，上述防真空孔包括相互连通的圆柱孔段和腰圆孔段，上述腰圆孔段与夹持件的端面导通。
15.一些实施例中，上述安装座为中空的环体，其一端为悬臂轴的插接端，另一端内壁设有一圈凸台，且上述凸台上开设有一圈用于安装悬臂轴的第一安装孔。
16.一些实施例中，上述插接端的外环面为锥面，且上述锥面的外径由凸台至插接端方向逐渐减小。
17.一些实施例中，上述悬臂轴的表面设有多个用于导向滑动料卷的滑轮组件，上述滑轮组件包括滚动轴承，上述滚动轴承沿悬臂轴的轴向滚动设置。
18.本技术第二方面提供一种基于上述用于存取料卷的单悬臂结构的存取方法，其包括存放步骤和取出步骤；
19.上述存放步骤包括：
20.自靠近安装座至远离安装座的方向，依次将料卷套设于悬臂轴并到位；每个料卷到位时，通过相应固定组件的驱动机构组同时驱动夹持件和定位件沿径向伸出悬臂轴，使上述夹持件抵持该料卷内壁，上述定位件位于该料卷远离安装座的侧壁外侧；
21.上述取出步骤包括：
22.自远离安装座至靠近安装座的方向，依次将料卷由悬臂轴上取下；每个料卷取下之前，通过相应固定组件的驱动机构组同时驱动夹持件和定位件缩回悬臂轴。
23.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
24.本技术的用于存取料卷的单悬臂结构及存取方法，由于固定组件设有至少一组，且每组固定组件均包括夹持件、定位件和驱动机构组，当某一料卷套设于悬臂轴并到位时，相应固定组件的驱动机构组可同时驱动夹持件和定位件伸出悬臂轴，以通过夹持件抵持该料卷的内壁，且定位件位于该料卷远离安装座的侧壁外侧，以对该料卷进行定位；当某该料卷需要被取下时，该固定组件的驱动机构组可同时驱动夹持件和定位件缩回悬臂轴，解除对该料卷的固定；因此，不仅可在料卷存放转运过程中，对料卷进行定位，还可一次存放并转运多个料卷，极大程度地提高存取料卷的效率。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，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。
26.图1为本技术实施例的单悬臂结构的结构示意图；
27.图2为图1的剖视图；
28.图3为本技术实施例的夹持件的结构示意图；
29.图4为图3的仰视图；
30.图5为本技术实施例的安装座的结构示意图；
31.图6为本技术实施例的料卷a的定位示意图；
32.图7为本技术实施例的料卷a和料卷b的定位示意图。
33.附图标记：
34.1、悬臂轴；
35.2、安装座；21、凸台；22、第一安装孔；23、锥面；24、第二安装孔；
36.3、安装杆；
37.4、夹持件；41、防真空孔；42、第三安装孔；
38.5、定位件；6、限位件；7、驱动件；
39.8、滑轮组件；81、滚动轴承；82、转轴；
40.91、料卷a；92、料卷b。
具体实施方式
41.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
42.如图1和图2所示，本技术实施例提供一种用于存取料卷的单悬臂结构，适用于料卷等材料的生产过程，特别是锂电池行业材料。
43.上述单悬臂结构包括悬臂轴1和固定组件。悬臂轴1的一侧设有安装座2，上述悬臂轴1为内部中空的筒体，且悬臂轴的内部设有一沿悬臂轴轴向布置的安装杆3。可选地，安装杆3可为钢管或钢制材料的杆件。可选地，悬臂轴1远离安装座2的一侧设有用于固定安装杆3的端盖，悬臂轴1靠近安装座2的一侧设有供安装杆3穿设的开口，开口处由封盖安装固定安装杆3。
44.固定组件设有至少一组，且每组固定组件均包括夹持件4、定位件5和驱动机构组。其中，上述驱动机构组位于悬臂轴1内且安装在上述安装杆3上。夹持件4靠近安装座2布置，定位件5远离安装座2布置。驱动机构组用于同时驱动夹持件4和定位件5沿径向伸出或缩回悬臂轴1，因此，悬臂轴1侧壁开设有多个供夹持件4和定位件5穿出的孔。
45.本实施例中，每个驱动机构组均包括第一驱动机构和第二驱动机构，其中，上述第一驱动机构用于驱动夹持件4伸出或缩回，上述第二驱动机构用于驱动定位件5伸出或缩回，且第一驱动机构和第二驱动机构同步驱动。可选地，第一驱动机构和第二驱动机构均为气缸。
46.本实施例中，当固定组件设有多组时，可同时存取多个料卷，以解决单卷取料效率低下、以及多卷取料过程中人工分卷不便于操作的问题。
47.本实施例中，料卷穿设在悬臂轴1上并且沿悬臂轴1长度方向滑动。当某一料卷套设于悬臂轴1并滑动到位时，相应固定组件的夹持件4和定位件5同时伸出悬臂轴1的侧壁，上述夹持件4用于抵持该料卷的内壁，上述定位件5位于该料卷远离安装座2的侧壁外侧，以对该料卷进行定位和固定。
48.本实施例的单悬臂结构，由于固定组件设有至少一组，且每组固定组件均包括夹持件、定位件和驱动机构组，当某一料卷套设于悬臂轴并到位时，相应固定组件的驱动机构组可同时驱动夹持件和定位件伸出悬臂轴，以通过夹持件抵持该料卷的内壁，且定位件位于该料卷远离安装座的侧壁外侧，以对该料卷进行定位；当某该料卷需要被取下时，该固定组件的驱动机构组可同时驱动夹持件和定位件缩回悬臂轴，解除对该料卷的固定；因此，不仅可在料卷存放转运过程中，对料卷进行定位，还可一次存放并转运多个料卷，极大程度地提高存取料卷的效率。
49.在上述实施例的基础上，本实施例中，当上述固定组件设有至少两组时，多组固定组件沿悬臂轴1的轴向布置，且相邻两个固定组件之间还设有限位件6和驱动件7。
50.可选地，驱动件7也可为气缸。
51.上述驱动件7安装在上述安装杆3上，驱动件7用于驱动限位件6沿径向伸出或缩回悬臂轴1，且上述驱动件7与靠近安装座2的驱动机构组同步驱动，以使该驱动件7可与靠近安装座2的夹持件4和定位件5同步运动。
52.进一步地，以最靠近安装座2的固定组件为第一固定组件，以限位件6两侧相邻的两个固定组件中，远离安装座2的固定组件为该限位件6的后一固定组件，即靠近安装座2的固定组件为该限位件6的前一固定组件。
53.上述第一固定组件的定位件5至安装座2的距离，和任一限位件6至其后一固定组件的定位件5的距离相同。该距离可略大于料卷的宽度。
54.可选地，当设有三个固定组件时，可定位三个料卷，并以悬臂轴1自靠近安装座2至远离安装座2的方向，依次布置第一固定组件、第二固定组件和第三固定组件，则该第一固定组件与第二固定组件之间设有第一限位件，该第一限位件与第一固定组件的夹持件4和定位件5同步运动，第二固定组件和第三固定组件之间设有第二限位件，该第二限位件与第二固定组件的夹持件4和定位件5同步运动，且三个固定组件的驱动机构组分别进行独立驱动。
55.进一步地，第一固定组件的定位件5至安装座2的距离、第一限位件与第二固定组件的定位件5的距离、以及第二限位件与第三固定组件的定位件5的距离均相同，且略大于料卷的宽度，便于对料卷进行卡设，以解决单独加长悬臂轴1长度导致的料卷间易互相碰撞、以及相邻料卷贴合后不易分开的问题。
56.本实施例中，上述定位件5与限位件6均可为夹持销。
57.如图3和图4所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，上述夹持件4整体由软胶制成，且夹持件4远离驱动机构组的端面开设有防真空孔41。此外，夹持件4朝向驱动机构组的端面开设有第三安装孔42，并通过第三安装孔42与对应的驱动机构连接。
58.进一步地，上述防真空孔41包括相互连通的圆柱孔段和腰圆孔段，上述腰圆孔段与夹持件4的端面导通。
59.本实施例中，夹持件4在伸出悬臂轴1并抵持料卷内壁时，可发生弹性形变有效固定料卷；通过防真空孔41可防止夹持件4与料卷接触挤出气体后产生真空。
60.如图5所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，上述安装座2为中空的环体，安装座2的一端为悬臂轴1的插接端，安装座2的另一端的内壁设有一圈凸台21，且上述凸台21上开设有一圈用于安装固定悬臂轴1的第一安装孔22。
61.可选地，悬臂轴1靠近安装座2的端面形成有与凸台21抵接的一圈台阶面。当悬臂轴1一端由插接端插入安装座2时，悬臂轴1的台阶面与由凸台21形成的台阶面抵接，使悬臂轴1及料卷的重力由两个台阶面共同承受。
62.优选地，上述插接端的外环面为锥面23，且上述锥面23的外径由凸台至插接端方向逐渐减小。
63.其中，通过该锥面23，可实现安装座2与料卷侧相连处为锥度结构，不仅可减少料卷碰撞，同时还可固定料卷。
64.进一步地，上述安装座2的插接端还可开设第二安装孔24即单悬臂安装孔位，安装座2通过第二安装孔24可与任意具备对应安装孔的安装面固定连接，以用于整体与外部结构连接。
65.可选地，上述对应的安装面包含货架平面、小车平面、助力臂平面等所有具备对应安装孔位的平面。
66.本实施例中，上述悬臂轴1的表面设有多个用于导向滑动料卷的滑轮组件8，通过多个滑轮组件8，使料卷在悬臂轴1上移动时，大大降低移动阻力。
67.可选地，沿悬臂轴周向可设置多行滑轮组件8，每行滑轮组件8沿悬臂轴轴向布置。本实施例中，多行滑轮组件8均设置在悬臂轴1的上方表面。
68.进一步地，上述滑轮组件8包括滚动轴承81，上述滚动轴承81沿悬臂轴1的轴向滚动设置，即上述滚动轴承的轴线与悬臂轴本体的轴线垂直。上述滑轮组件8还包括设置在悬臂轴1侧壁内的转轴82，滚动轴承81套设在转轴82上并绕转轴82旋转。
69.本技术实施例提供一种基于上述用于存取料卷的单悬臂结构的存取方法，该存取方法包括存放步骤和取出步骤。
70.上述存放步骤包括：
71.自靠近安装座2至远离安装座2的方向，依次将料卷套设于悬臂轴1并到位；每个料卷到位时，通过相应固定组件的驱动机构组同时驱动夹持件4和定位件5沿径向伸出悬臂轴1，使上述夹持件4抵持该料卷内壁，上述定位件5位于该料卷远离安装座2的侧壁外侧；
72.上述取出步骤包括：
73.自远离安装座2至靠近安装座2的方向，依次将料卷由悬臂轴1上取下；每个料卷取下之前，通过相应固定组件的驱动机构组同时驱动夹持件4和定位件5缩回悬臂轴1。
74.如图6-图7所示，具体地，以双料卷的存取过程为例，其中，双料卷包括宽度相同的料卷a91和料卷b92，此时固定组件设有两组，且以靠近安装座2的固定组件为前一固定组件，以远离安装座2的固定组件为后一固定组件，前一固定组件和后一固定组件由两组不同的气缸独立控制，前一固定组件和后一固定组件的定位件5均可由悬臂轴上表面弹起穿出悬臂轴，前一固定组件和后一固定组件的夹持件4均可由悬臂轴下表面弹起穿出悬臂轴。两组固定组件之间还设有限位件6和驱动件7。本实施例中，同类产品的料卷宽度均相同。
75.双料卷的存放步骤具体包括：
76.首先，确定料卷a91和料卷b92的存放顺序，以料卷a91为先推入悬臂轴的料卷，料卷b92为后推入悬臂轴的料卷。
77.然后，先将料卷a91套设在悬臂轴1上并通过滑轮组件导向到位，此时，料卷a91碰撞安装座并停止滑动，通过前一固定组件的气缸控制夹持件4和定位件5弹出，同时驱动件7控制限位件6弹出，即由安装座2和定位件5共同完成料卷a91的定位，由夹持件4抵接料卷a91内部卷筒，防止料卷a91晃动，由限位件6实现料卷b92的限位。
78.最后，将料卷b92套设在悬臂轴1上并通过滑轮组件导向到位，此时，料卷b92碰撞限位件6并停止滑动，通过后一固定组件的气缸控制其夹持件4和定位件5弹出，即由限位件6和该定位件5共同完成料卷b92的定位，由该夹持件4抵接料卷b92内部卷筒，防止料卷b92晃动或与料卷a91相撞。
79.双料卷的取出步骤具体包括：
80.首先，确定料卷a91和料卷b92的取出顺序，以远离安装座2的料卷b92为先取出的料卷，以靠近安装座2的料卷a91为后取出的料卷。
81.然后，通过后一固定组件的气缸控制夹持件4和定位件5缩回，此时料卷b92解除固定，可将料卷b92沿悬臂轴推出。
82.最后，通过前一固定组件的气缸控制夹持件4和定位件5缩回，同时驱动件7控制限位件6缩回，此时料卷a91解除固定，可将料卷a91沿悬臂轴推出。
83.本实施例的存取过程中，由人工手动分料改为设备自动隔开，还可规避人为操作的不确定性与危险性，提升了整体的稳定性与安全性。
84.本实施例的存取方法，适用于上述各单悬臂结构，不仅可在料卷存放转运过程中，对料卷进行定位，还可由单次存取一卷物料增加至多卷存取，极大程度的提高了存取料卷的效率。
85.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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技术和简化描述，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技术的限制。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，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
86.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
87.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。