一种柱形电池压合装置的制作方法

本实用新型涉及一种电池加工装置，具体涉及一种柱形电池压合装置。

背景技术：

使用流水线在对柱形的电池进行加工的过程中，通常需要将元件和电解质依次装入一端敞口的柱形空腔内，再对敞口的一端压紧封闭。但利用现有的传输带传输柱形电池，容易造成电池滚动，难以对电池进行精确地定位；若是将电池直立传输，由难以维持电池的稳定而避免其倒下。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种可以对柱形电池精确定位传输并压合的装置。

本实用新型的目的通过以下技术实现：一种柱形电池压合装置，包括压合模块、将工件传输进压合模块的传输模块以及机架，所述机架包括平行的上机台和下机台，所述上机台上还设有相向的两个夹持块、带动两个夹持块轴向移动的第一传动组件、带动两个夹持块相互开合的第二传动组件，以及驱动第一传动组件和第二传动组件的电机；所述压合模块位于所述夹持块的后方，其包括平行的上压板和下压板，所述下压板包括第一下压板和第二下压板；第一下压板和第二下压板相对的一面分别开有至少一个内凹面，第一下压板和第二下压板的内凹面一一对应且可围合成至少一个圆形的工位；所述压合模块还包括驱动上压板升降的第三传动组件以及驱动第一下压板和第二下压板开合的第四传动组件。

所述电机可选用任意一种现有技术实现，上机台和下机台之间有多个分别与二者焊接的立柱。电机可优选位于上机台和下机台之间。两个夹持块可以在第二传动组件的带动下开合，实现夹紧、松开柱形电池的动作。而第一传动组件则可以带动夹持块夹持的工件沿夹持块的轴向往复行进，实现在直线方向上传输柱形电池。夹持块将柱形电池夹紧，送入下夹板下方，第一下压板和第二下压板在第四传动组件带动下夹紧柱形电池在工位内，而上压板在在第四传动组件的带动下下压，将柱形电池的端口压紧成型。本实用新型通过夹持块、第一传动组件和第二传动组件的配合，可以高效、精确地带动柱形电池以竖直的姿态行进，有利于提高柱形工件加工的效率和精度。

进一步的，所述第一传动组件包括安装于上机台的、分别位于两个夹持块外侧、与夹持块平行的第一滑轨；所述夹持块的外侧开有沿其轴向的第一滑槽，夹持块通过第一滑槽嵌套在第一滑轨上；所述夹持块与电机传动连接；所述第一传动组件还包括第一凸轮、第一顶块、第一传动件、第二传动件、第三传动件；所述第一凸轮安装在电机的输出端，所述第一顶块其底部通过第一复位件安装在下机台上，且其顶部与第一凸轮侧面相切；所述第一传动件为L型块，第一传动件的一端与第一顶块铰接，第一传动件的弯折部与下机台铰接，所述第一传动件的另一端与两个平行的第二传动件的前端铰接，所述两个第二传动件的末端分别与两个相互平行的第三传动件前端铰接；两个第三传动件的末端分别与所述两个夹持块的外侧铰接。

夹持块通过第一滑槽嵌套在第一滑轨上，夹持块在电机驱动下，可以沿第一滑轨移动。

第一凸轮安装在电机的输出端，还可以包括必要的其他结构，如轴承、变速机构等，均可选用任一种现有技术实现，由于并非本实用新型所需要解决的技术问题，本说明书中不再赘述。电机驱动第一凸轮旋转，当第一凸轮的突出部旋转至下方时，恰好与第一顶块相抵，而推动第一顶块下压，第一顶块则带动第一传动件的一端沿第一传动件与下机台的铰接处为中心作弧形地摆动，使第一传动件与第二传动件铰接的一端上翘，推动第二传动件上升，使第二传动件的末端产生水平的移动并推动第三传动件平移，最终带动夹持块沿其轴向移动，实现对夹持块所夹持的柱形工件的移动。而第一凸轮与第一顶块分离后，第一顶块在第一复位件的作用下上升、复位，带动夹持块复位。第二传动件优选为杆状金属件，第一传动件数量为一个，同时驱动两个第二传动件，可以确保两个夹持块动作的同步性，以进一步提高精度。

进一步的，所述第二传动组件包括开设在上机台表面的、垂直于夹持块轴向的第二滑槽，安装在第二滑槽内、分别位于两个夹持块外侧的两个第二滑块，所述第一滑块与第二滑块固定连接；所述第二滑块与电机传动连接；所述第二传动组件还包括位于两个第二滑块外侧的两个第四传动件，以及第二凸轮和第二顶块；所述第二凸轮安装在电机的输出端，所述第二顶块位于上机台下方；所述两个第四传动件的下端固定在第二顶块的顶部；所述第四传动件为柱形；所述第四传动件上开有S型的第一槽孔，所述第二滑块的外侧向外延伸出一柱形的凸块，所述凸块插入所述第一槽孔内。

第二滑槽的数量可以是一个或者是多个，当是多个的时候，其相互平行。电机驱动两个第二滑块沿第二滑槽相反或相向地移动，带动夹持块开合。第二凸轮的突出部位旋转至上方，与第二顶块接触而将第二顶块顶起，第二顶块带动第四连接件上升，由于第四连接件的槽孔与凸块发生相对滑动，使凸块沿槽孔发生水平方向的绝对移动，驱动第二滑块在第二滑槽内移动。而第二凸轮继续旋转，第二顶块失去支撑而下坠，则带动夹持块复位。夹持块在第二滑槽的方向上反复移动，实现周期性的开合动作。

更进一步的，所述第二传动件与第三传动件之间通过第一铰接组件连接；所述第一铰接组件包括固定在第二传动件末端的第一球形块以及与第三传动件前端铰接的第一环形块，第一环形块包裹在第一球形块之外；所述第三传动件与夹持块之间通过第二铰接组件连接；所述第二铰接组件包括固定在夹持块外侧的第二球形块以及与第三传动件末端铰接的第二环形块，第二环形块包裹在第二球形块之外。

第一环形块和第一球形块的配合，使第一球形块可以在第一环形块内发生多个方向的旋转，以适应本实用新型中，第二传动件既要沿夹持块轴向摆动以驱动夹持块传输动作，又要适应夹持块在开合动作中不同的位置需求，使两个动作的实现结构更加简化，更能提高动作的稳定性和精确度。第二铰接组件的原理相同。

更进一步的，所述第三传动组件包括传动板、偏心轮、第一传动臂、第二复位件以及至少一个第二传动臂,所述偏心轮安装在所述电机的输出端；所述传动板位于偏心轮的下方；所述第一传动臂其下端固定在所述传动板的上表面，其上端固定有第三顶块，第三顶块的顶部与所述偏心轮侧面相切；所述第二传动臂穿透所述下机台和上机台，其上端与上压板固定连接，其下端与传动板固定连接。

偏心轮其旋转的轴向偏离其中心，其外缘旋转的轨迹为椭圆形。在电机驱动下，偏心轮的外缘周期性地下移，推动第三顶块带动传动板下降，传动板通过第二传动臂拉动上压板下降，即可实现压合的动作。而第二复位件则是用于压合结束、偏心轮的下缘上升、第三顶块失去下压力量后，推动上压板上升实现复位。

优选的，所述第二传动臂为四根，分别位于所述下压板的外侧；所述第四传动组件包括分别固定安装在所述第一下压板和第二下压板外侧边缘的两个第五连接件，以及固定在四个第二传动臂、分别与两个第五连接件相向设置的第六连接件；所述第六连接件为矩形，其表面开有S型的第二槽孔；所述第五连接件上铰接有滚轴，所述滚轴安装在第二槽孔内。

第二传动臂在上升和下降的过程中，相对于第五连接件移动，促使相对于第二槽孔移动，而第二槽孔为S型，两个第二槽孔的间距在升降过程中不断发生变化，进而拉动滚轴接近或远离，最终实现第一下压板和第二下压板的开合。例如当两个槽孔其间距由下至上逐渐收缩，则上压板下降的过程，第二槽孔向下移动，第二槽孔的间距收缩而带动第一下压板和第二下压板合拢，夹紧所述夹持块送入的柱形电池，以配合上压板的压合动作。本实用新型将上压板的升降动作与下压板的开和动作进行联动，有利于简化驱动结构，提高两个动作的配合精度。

优选的，所述上压板的底部固定安装有压模，压模的底部开有柱形的空腔，所述压模与所述工位一一对应；所述夹持块低于所述下压板。

空腔的形状与柱形电池形状相适应，上压板压下时，柱形电池可以在空腔内被压紧成型。夹持块低于所述下压板，即夹持块与下压板相错，夹持块可以夹紧柱形电池，将其送入下压板下方，此时下压板合拢而夹紧柱形电池，夹持块松开而退出，完成传输动作。

优选的，所述第二复位件安装在上压板的底部；所述第二复位件包括至少一个弹簧，所述弹簧的上端固定在上压板的底部。

传动板失去偏心轮的下压力后，在弹簧的作用下上压板将上升，带动下压板分离，完成复位。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型第一传动组件的结构示意图。

图3是本实用新型第二传动组件的局部放大图。

图4是本实用新型第一传动组件的结构示意图。

图5是本实用新型第二传动组件的局部放大图。

图6是本实用新型的第一铰接组件的结构示意图。

图7是本实用新型第二传动组件的局部放大图。

图8是本实用新型压合模块的结构示意图。

图9是本实用新型上压板的结构示意图。

图10是本实用新型第六连接件的局部放大图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合实施例对本实用新型作进一步详细描述：

实施例1

本实施例提供一种柱形电池压合装置，如图1-图10，包括压合模块、将工件传输进压合模块的传输模块以及机架，所述机架包括平行的上机台和下机台，所述上机台上还设有相向的两个夹持块、带动两个夹持块轴向移动的第一传动组件、带动两个夹持块相互开合的第二传动组件，以及驱动第一传动组件和第二传动组件的电机；所述压合模块位于所述夹持块的后方，其包括平行的上压板81和下压板，所述下压板包括第一下压板821和第二下压板822；第一下压板821和第二下压板822相对的一面分别开有多个内凹面，第一下压板821和第二下压板822的内凹面一一对应且可围合成圆形的工位823；所述压合模块还包括驱动上压板81升降的第三传动组件以及驱动第一下压板821和第二下压板822开合的第四传动组件。

进一步的，所述第一传动组件包括安装于上机台11的、分别位于两个夹持块2外侧、与夹持块2平行的第一滑轨41；所述夹持块2的外侧开有沿其轴向的第一滑槽21，夹持块通过第一滑槽21嵌套在第一滑轨41上；所述夹持块2与电机3传动连接。

进一步的，所述第一传动组件还包括第一凸轮42、第一顶块43、第一传动件44、第二传动件45、第三传动件46；所述第一凸轮42安装在电机的输出端，所述第一顶块其底部通过第一复位件47（本实施例为弹簧，弹簧一端焊接在第一顶块下部，另一端焊接在下机台上）安装在下机台12上，且其顶部与第一凸轮42侧面相切，第一凸轮42在旋转时，其突出的部位可以将第一顶块反复压下，而突出部位移开后，第一复位件又反复地将第一顶块撑起复位，最终实现第一顶块周期性的升起和降下；所述第一传动件44为L型块，第一传动件44的一端441与第一顶块43铰接，第一传动件的弯折部442与下机台12铰接，所述第一传动件44的另一端443与两个平行的第二传动件45的前端铰接，所述两个第二传动件45的末端分别与两个相互平行的第三传动件46前端铰接；两个第三传动件46的末端分别与所述两个夹持块2的外侧铰接。优选的，本实施例的第二传动件和第三传动件均选用金属杆实现，为确保稳定性，第二传动件之间还连接有多个连接块451。本实施例中，电机同样通过螺丝锁紧在下机台12上。

更进一步的，所述第二传动组件包括开设在上机台11表面的、垂直于夹持块2轴向的第二滑槽51，安装在第二滑槽51内、分别位于两个夹持块外侧的两个第二滑块52，所述第一滑块41与第二滑块52固定连接（本实施例为焊接）；所述第二滑块52与电机3传动连接。

更进一步的，所述第二传动组件还包括位于两个第二滑块外侧的两个第四传动件53，以及第二凸轮54和第二顶块55；所述第二凸轮54安装在电机3的输出端，所述第二顶块位于上机台下方；所述两个第四传动件53的下端固定在第二顶块的顶部，并将第二顶块悬吊在上机台下方；所述第四传动件53为柱形；所述第四传动件上开有S型的槽孔531，所述第二滑块52的外侧向外延伸出一柱形的凸块521，所述凸块521插入所述槽孔531内。本实施例中，第二凸轮位于第二顶块的下方，其边缘与第二顶块相切。本实施例中，两个第四传动件其槽孔的间距由上至下逐渐扩大，即顶块推动第四连接件上升时，槽孔上升而相对于凸块移动，由于两侧的槽孔其间距扩大，可带动两侧的凸块逐渐远离，最终拉动夹持块打开、分离。而第二顶块失去第二凸轮的支撑后，在自重作用下复位，带动第四连接件下降时，又将促使两侧的凸块逐渐靠近，牵动两个夹持块合拢。同工第二凸轮的驱动，上述的夹持块的开合动作可以周期性地发生。通过控制第一凸轮、第二凸轮的角速度（通过控制电机输出端的转速），即可控制第一顶块、第二顶块动作的周期，进而精确控制夹持块伸缩、开合的时机。本实施例中，第一凸轮和第二凸轮安装在同一个电机的输出端上，其转速一致。而第一凸轮和第二凸轮其突出部位的夹角为180度，即夹持块的伸缩、开合动作交替进行。

优选的，所述第二传动件45与第三传动件46之间通过第一铰接组件6连接；所述第一铰接组件包括固定在第二传动件末端的第一球形块61以及与第三传动件前端铰接的第一环形块62，第一环形块62包裹在第一球形块61之外；所述第三传动件46与夹持块之间通过第二铰接组件7连接；所述第二铰接组件包括固定在夹持块外侧的第二球形块71以及与第三传动件末端铰接的第二环形块72，第二环形块72包裹在第二球形块71之外。特别的，本实施例中，夹持块向外侧延伸出一连接部22，所述第二球形块焊接在连接部上。所述第一球形块与第二传动件一体成型浇铸而成。

优选的，所述第三传动组件包括传动板831、偏心轮832、第一传动臂833、第二复位件以及4个第二传动臂834,所述偏心轮安装在所述电机3的输出端；所述传动板831位于偏心轮的下方；所述第一传动臂其下端固定在所述传动板的上表面，其上端固定有第三顶块8331，第三顶块的顶部与所述偏心轮832侧面相切；所述第二传动臂穿透所述下机台和上机台，其上端与上压板固定连接，其下端与传动板固定连接。

优选的，所述第二传动臂为四根，分别位于所述下压板的外侧；所述第四传动组件包括分别固定安装在所述第一下压板和第二下压板外侧边缘的两个第五连接件841，以及固定在四个第二传动臂、分别与两个第五连接件相向设置的第六连接件842；所述第六连接件842为矩形，其表面开有S型的第二槽孔8421；所述第五连接件上铰接有滚轴8411，所述滚轴8411安装在第二槽孔8421内。

优选的，所述上压板的底部固定安装有压模811，压模的底部开有柱形的空腔（图中未出示），所述压模与所述工位一一对应；所述夹持块低于所述下压板。

优选的，所述第二复位件安装在上压板的底部；所述第二复位件包括2个弹簧835，所述弹簧的上端固定在上压板的底部。图中的9为待加工的柱形电池。

以上为本实用新型的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。