一种密封钉定位机构及电池生产线的制作方法

本实用新型涉及电池生产领域，特别是涉及一种密封钉定位机构及电池生产线。

背景技术：

现有电子设备多数采用锂离子电池或镍氢电池等密封型电池。在密封型电池的生产过程中，给密封型电池注入电解液之后，需要对电解液注入口进行装钉密封处理，从而使注入的电解液不会外漏。

电池装钉密封一般采用手动方式，手动将密封钉压入电解液的注入口，因此，现有的电池密封装置存在操作不方便、密封钉定位不准确、装钉效率低等问题。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种密封钉定位机构及电池生产线，旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种密封钉定位机构，包括：吸盘、第二驱动部件和视觉定位元件；所述吸盘用于吸取上料机构输出的密封钉；所述视觉定位元件用于获取电池上密封钉的装配位置；所述第二驱动部件分别与所述视觉定位元件及所述吸盘相连，用于根据所述视觉定位元件获取的密封钉的装配位置，驱动所述吸盘移动至所述密封钉的装配位置。

其中，所述的密封钉定位机构，还包括：垫板；所述第二驱动部件的动作端与所述垫板的一侧面相连；所述视觉定位元件与所述垫板的另一侧面的上端部相连；所述吸盘与所述垫板的另一侧面的下端部相连；所述垫板的一侧面与另一侧面相对。

其中，所述的密封钉定位机构，还包括：相机光源；所述相机光源与所述垫板的另一侧面相连，且位于所述视觉定位元件与所述吸盘之间。

其中，所述第二驱动部件包括：第一驱动元件、第二驱动元件和第三驱动元件；所述第一驱动元件与所述第二驱动元件垂直布置，且所述第二驱动元件的连接端与所述第一驱动元件的动作端相连，以使所述第一驱动元件驱动所述第二驱动元件沿X轴方向运动；所述第三驱动元件分别与所述第二驱动元件及所述第一驱动元件相互垂直布置，且所述第三驱动元件的连接端与所述第二驱动元件的动作端相连，以使所述第二驱动元件驱动所述第三驱动元件沿Y轴方向运动；所述垫板与所述第三驱动元件的动作端相连，以使所述第三驱动元件驱动所述垫板沿Z轴方向运动。

其中，所述第三驱动元件包括：第一气缸和第一滑轨；所述第一气缸水平布置，所述第一滑轨竖直布置；且所述第一气缸的动作端和所述第一滑轨的滑块均与所述垫板的一侧面相连。

其中，所述的密封钉定位机构，还包括：第二固定板、弹簧和第二滑轨；所述第二滑轨的连接端与所述垫板的另一侧面的下端部相连；所述第二固定板的一侧与所述第二滑轨的滑块相连，另一侧与所述吸盘相连；所述弹簧的上端与所述第二固定板的上端部相连，下端与所述垫板的下端部相连。

其中，所述的密封钉定位机构，还包括：第一拖链和第二拖链；所述第一拖链和所述第二拖链均包括相连的圆弧段和直线段；所述第一拖链设置在所述第一驱动元件远离所述第二驱动元件的侧边，所述第二拖链设置在所述第二驱动元件靠近所述第三驱动元件的侧边；所述第一拖链的圆弧段与所述第二拖链的直线段相连。

本实用新型还提供一种电池生产线，包括：上述的密封钉定位机构。

(三)有益效果

本实用新型提供的一种电池密封钉定位机构及电池生产线，通过视觉定位元件获取电池上密封钉的装配位置，再将吸盘上的密封钉装配至该装配位置，提高了电池上密封钉装配的准确性，进而提高密封钉装配的合格率。

附图说明

图1为本实用新型密封钉定位机构的一个优选实施例的爆炸图；

图2为图1所示的密封钉定位机构的一个优选实施例的结构示意图；

图3为图2所示的密封钉定位机构中垫板、视觉定位元件、相机光源及吸盘之间的位置关系图；

图中，1-安装座；2-垫板；3-推块；4-第一气缸；5-缓冲器座；6-第二拖链底板；7-第二驱动元件；8-第一拖链底板；9-第二拖链；10-缓冲器；11-第一拖链；12-第一固定板；13-第二固定板；14-吸盘；15-相机光源；16-第一滑轨；17-第一驱动元件；18-第二滑轨；19-视觉定位元件；20-弹簧；21-第三固定板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种密封钉定位机构包括：吸盘14、第二驱动部件和视觉定位元件19；吸盘14用于吸取上料机构输出的密封钉；视觉定位元件19用于获取电池上密封钉的装配位置；第二驱动部件分别与视觉定位元件19及吸盘14相连，用于根据视觉定位元件19获取的密封钉的装配位置，驱动吸盘14移动至密封钉的装配位置。

具体地，图1为本实用新型密封钉定位机构的一个优选实施例的爆炸图；图2为图1所示的定位机构的一个优选实施例的结构示意图；如图1和图2所示，该定位机构包括吸盘14、第二驱动部件和视觉定位元件19。例如，该视觉定位元件19为CCD相机；则可通过该CCD相机拍照获取电池上密封钉的装配位置，例如，通过CCD相机获取电池带有密封钉的装配位置的一侧的照片；之后，对该照片进行图像分析，由于有孔的位置和没有孔的位置的灰度不同，进而可以获取到该照片上密封钉的装配位置。当然，视觉定位元件19也可以采取其他方式获取电池上密封钉的装配位置。

由于第二驱动部件与视觉定位元件19相连，例如，二者的连接关系为电连接；以及，第二驱动部件与吸盘14相连，例如，二者的连接关系为固定连接或可拆连接等。则在视觉定位元件19获取到电池上密封钉的装配位置之后，第二驱动部件会驱动吸盘14移动至密封钉的装配位置，以将吸盘14上吸取的密封钉装配至电池上。

在本实施例中，通过视觉定位元件19获取电池上密封钉的装配位置，再将吸盘14上的密封钉装配至该装配位置，提高了电池上密封钉装配的准确性，进而提高密封钉装配的合格率。

进一步地，该密封钉定位机构，还包括：垫板2，第二驱动部件的动作端与垫板2的一侧面相连；视觉定位元件19与垫板2的另一侧面的上端部相连；吸盘14与垫板2的另一侧面的下端部相连；垫板2的一侧面与另一侧面相对。

具体地，将视觉定位元件19设置在垫板2的另一侧面的上端部，例如，视觉定位元件19通过第一固定板12与垫板2的另一侧面的上端部相连；例如，二者的连接关系为螺栓连接或焊接等。以及，将吸盘14设置在垫板2的另一面的下端部，例如，吸盘14通过第二固定板13与垫板2的另一侧面相连；例如，二者的连接关系为固定连接或可拆卸连接等。则可通过第二驱动部件带动垫板2移动，从而带动视觉定位元件19和吸盘14移动，以便视觉定位元件19在获取电池上密封钉的装配位置，可以较方便的移动视觉定位元件19；以及，在吸盘14将其上的密封钉放置在电池上密封钉的装配位置时，可以较方便的移动吸盘14，以使密封钉能够较迅速的放置在装配位置。

进一步地，密封钉定位机构，还包括：相机光源15；相机光源15与垫板2的另一侧面相连，且位于视觉定位元件19与吸盘14之间。例如，该相机光源15通过第三固定板21与垫板2的另一面的中部相连，例如，第二固定板21与垫板2的连接关系为固定连接或可拆卸连接。且该相机光源15与待上钉的电池相对，则在视觉定位元件19获取电池上密封钉的装配位置时，该相机光源15可以照亮电池，使得视觉定位元件19获得较清晰的电池盖板图像，进而可以较快速的获取到电池上密封钉的装配位置。

进一步地，第二驱动部件包括：第一驱动元件17、第二驱动元件7和第三驱动元件；第一驱动元件17与第二驱动元件7垂直布置，且第二驱动元件7的连接端与第一驱动元件17的动作端相连，以使第一驱动元件17驱动第二驱动元件7沿X轴方向运动；第三驱动元件分别与第二驱动元件7及第一驱动元件17相互垂直布置，且第三驱动元件的连接端与第二驱动元件7的动作端相连，以使第二驱动元件7驱动第三驱动元件沿Y轴方向运动；垫板2与第三驱动元件的动作端相连，以使第三驱动元件驱动垫板2沿Z轴方向运动。

例如，第一驱动元件17和第二驱动元件7均为伺服电机，第三驱动元件为气缸，则第一驱动元件17沿X轴方向布置，第二驱动元件7沿Y轴方向布置，第三驱动元件沿Z轴方向布置，且第一驱动元件17的动作端与第二驱动元件7的连接端相连，第二驱动元件7的动作端与第三驱动元件相连，例如，上述的连接关系为固定连接或可拆卸连接。且垫板2与第三驱动元件的动作端相连，例如，第三驱动元件的动作端通过推块3与垫板2的上端相连等；即，第一驱动元件17、第二驱动元件7和第三驱动元件可通过驱动垫板2，从而带动视觉定位元件19及吸盘14运动。

则在视觉定位元件19获取电池上密封钉的装配位置时，若是视觉定位元件19距离电池较远或者没有正对电池，则可以通过第一驱动元件17、第二驱动元件7和第三驱动元件的相互配合作用，来调整视觉定位元件19的位置，进而使得视觉定位元件19可以较迅速的获取到电池上密封钉的装配位置。以及，视觉定位元件19获取到电池上密封钉的装配位置后，由于吸盘14通过垫板2与第三驱动元件的动作端相连，例如，吸盘14通过第二固定板13与垫板2的下端相连等等。则在吸盘14与密封钉的装配位置较远或者没有正对时，则可以通过第一驱动元件17、第二驱动元件7和第三驱动元件的相互配合作用，来调整吸盘14的位置，使得吸盘14上的密封钉与电池上密封钉的装配位置相对，进而使得密封钉可以较精确的装配至电池上。

另外，该第一驱动元件17可固定在安装座1上，例如，二者的连接关系为固定连接或可拆卸连接。

进一步地，该第三驱动元件包括：第一气缸4和第一滑轨16；第一气缸4水平布置，第一滑轨16竖直布置；且第一气缸4的动作端和第一滑轨16的滑块均与垫板2的一侧面相连。例如，垫板2的形状为倒L型，则第一气缸4的动作端和第一滑轨16的滑块均与垫板12的一侧面的上端部相连，例如，上述的连接关系为螺栓连接或焊接等；或者，第一气缸4的动作端通过推块3与垫板2的一侧面的上端部相连。另外，还可在第一气缸4的动作端与推块3之间设置缓冲器10，例如，缓冲器10通过缓冲器座5设置在第一气缸4的动作端与推块3之间。则可通过第一气缸4带动垫板2沿第一滑轨16上下移动，从而带动视觉定位元件19和吸盘14沿第一滑轨16上下移动，以便视觉定位元件19在获取电池上密封钉的装配位置，可以较方便的移动视觉定位元件19；以及，在吸盘14将其上的密封钉放置在电池上密封钉的装配位置时，可以较方便的移动吸盘14，以使密封钉能够较迅速的放置在装配位置。

进一步地，如图3所示，该定位机构还包括：第二固定板13、弹簧20和第二滑轨18；第二滑轨18的连接端与垫板2的另一侧面的下端部相连；第二固定板13的一侧与第二滑轨18的滑块相连，另一侧与吸盘14相连；弹簧20的上端与第二固定板13的上端部相连，下端与垫板2的下端部相连。由于电池的型号各不相同，则电池带有密封钉的一面的高度也各不相同，则在吸盘14将其上的密封钉装配至电池上时，由于固定吸盘14的第二固定板13与垫板2之间设置第二滑轨18，且弹簧20的上端与第二固定板13相连，下端与垫板2的下端相连；则吸盘14将密封钉装配至电池上密封钉的装配位置时，弹簧20被拉伸，同时吸盘14和第二固定板13会沿着第二滑轨18向上移动；在吸盘14结束上料之后，弹簧20利用其自身的弹性力，将吸盘14和第二固定板13带回至原位，此过程中吸盘14和第二固定板13会沿着第二滑轨18向下移动。通过在第二固定板13与垫板2之间设置第二滑轨18和弹簧20，使得吸盘14在将密封钉装配中电池上时，吸盘14与电池的接触为软接触，以避免将电池损坏，提高了电池的成品率。

进一步地，定位机构还包括：第一拖链11和第二拖链9；第一拖链11和第二拖链9均包括相连的圆弧段和直线段；第一拖链11设置在第一驱动元件17远离第二驱动元件7的侧边，第二拖链9设置在第二驱动元件7靠近第三驱动元件的侧边；第一拖链11的圆弧段与第二拖链9的直线段相连。例如，第一拖链11通过第一拖链底板8固定在第一驱动元件17远离第二驱动元件7的侧边，第二拖链9通过第二拖链底板6固定在第二驱动元件7靠近第三驱动元件的侧边；则可将第一驱动元件17的线和管放置在第一拖链11内；以及将第三驱动元件和第二驱动元件7的线和管放置在第二拖链9内，并穿过第二拖链9进入第一拖链11内。还可根据第一驱动元件17、第二驱动元件7和第三驱动元件的线和管的多少，来确定第一拖链11和第二拖链9的圆弧段和直线段的尺寸。通过设置第一拖链11和第二拖链9可将各驱动元件的线和管放置在其内，避免线和管影响各驱动元件的运动，还可对线和管起到一定的保护作用。

进一步地，该密封钉定位机构，还包括：第一检测结构；第一检测结构与视觉定位元件相连，视觉定位元件还用于获取装配密封钉后装配位置的图像；第一检测机构用于根据装配位置的图像检测密封钉是否装配准确。例如，视觉定位元件为相机；例如，将该第一检测结构集成在相机内；即，可通过相机获取装配密封钉后装配位置的图像；之后，第一检测结构根据该图像检测密封钉的装配是否准确；例如，根据装配位置图像的灰度值，判断该装配位置图像内是否只有一个圆形，若是则说明密封钉装配准确；否则密封钉装配不准确；进而提高电池生产线的自动化程度，从而提高电池的质量。且密封钉装配不准确的电池，可将其输送至不合格品区，以对该电池再次进行密封钉装配，装配合格后再将电池输送至后续工序进行加工。

本实用新型还提供一种电池生产线，包括：上述的密封钉定位机构。该电池生产线具有的有益效果，与上述密封钉定位机构带来的有益效果相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。