一种纳米超级电容电池加工用组合式夹持装置的制作方法

本发明涉及电池加工领域，特别是一种纳米超级电容电池加工用组合式夹持装置。

背景技术：

电容电池实际上就是一个电容器，只是由于其容量比通常的电容器大得多，对外表现和电池相同，因此取名“电容电池”，也有称作“超级电容”。生产和生活最常见的铅蓄电池。铅蓄电池虽然造价较低，但也有相应的弱点，诸如能量转换效率较低、电池反复充放电易老化导致使用寿命短、比能量和比功率小使设备笨重、充电时间长等。科研灵越中正在开发研制的超级电容电池，相比较铅蓄电池，其性能特点完全优于铅蓄电池的性能。

电池的构造有外壳、上盖、极板、隔板、汇流排、极柱、过桥保护板、端子等部件组成。其中电池壳体的形状可分为圆柱形、方形以及其他形状形式的壳体，针对于电容电池壳体的生产过程与普通的电池的生产过程具有部分相似性。对电池壳体的加工过程中伴随着对电池壳体的焊接、开孔、辊槽等多种工艺，多不同形式的电池壳体的加工过程需要采用不同工艺形式，但进行加工的过程中均需要对电池壳体进行夹持，达到对壳体进行固定的目的，方便各类工艺进行加工。现有技术中，针对圆柱形结构电池外壳的夹持装置结构形式均较为复杂，对不同外壳直径的电池需要更换夹具夹持，夹持装置的局限性较强，使用过程灵活程度低。

技术实现要素：

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种纳米超级电容电池加工用组合式夹持装置，其具体技术方案如下：一种纳米超级电容电池加工用组合式夹持装置，包括支撑杆、夹持座、转轴片、夹爪轴、磁性环、磁性环固定圈、夹爪、夹爪片、电磁铁、调节弹簧；所述支撑杆呈圆杆状结构；所述夹持座设置于所述支撑杆的顶端，所述夹持座与所述支撑杆呈同轴心设置，并与所述支撑杆固定连接呈一体式结构；所述转轴片数量为三组，周向设置于所述夹持座的外侧壁，每组所述转轴片的数量为两片，每片所述转轴片与所述夹持座固定连接，呈对称设置；所述夹爪轴设置于两片所述转轴片之间，所述夹爪轴的两端与每侧所述转轴片固定连接；所述磁性环设置于所述支撑杆的外侧壁，并设置于所述夹持座的底端，所述磁性环与所述支撑杆呈滑动设置；所述磁性环固定圈呈薄壁圆筒状结构，所述磁性环固定圈设置于所述磁性环的顶端，并与所述磁性环固定连接呈一体式结构，所述磁性环与所述支撑杆呈滑动设置；所述磁性环的外壁呈凸起状结构，形成磁性环凸块，所述磁性环凸块周向设置于所述磁性环的外壁，且每两个所述磁性环凸块之间呈凹槽状结构，形成磁性环凹槽，每个所述磁性环凹槽内设有磁性环转轴，所述磁性环转轴的两端分别与所述磁性环凸块固定连接；所述夹爪周向设置于所述夹持座的外侧，呈斜向设置，所述夹爪的底端嵌入所述磁性环凹槽内，所述夹爪的底端与所述磁性环转轴实现转动连接，所述夹爪的中段呈镂空状结构形成夹爪滑孔，所述夹爪的中段嵌入两侧所述转轴片之间，所述夹爪轴伸入所述夹爪滑孔内，实现所述夹爪的中段与所述夹爪轴滑动设置；所述夹爪片设置于所述夹爪的顶端，并与所述夹爪固定连接呈一体式结构；所述电磁铁设置于所述支撑杆的外壁，且设置于所述磁性环的底端，所述电磁铁与所述夹持座固定连接；所述调节弹簧包裹设置于所述支撑杆的外侧，所述调节弹簧的顶端与所述磁性环的底端固定连接，所述调节弹簧的底端与所述电磁铁的顶端固定连接。

进一步的，所述夹持座呈圆柱状结构，所述夹持座的直径大于所述支撑杆的直径。

进一步的，所述磁性环固定圈的内径与所述磁性环的内径一致，并与所述夹持座的外径相适应；所述磁性环固定圈的外径远小于所述磁性环的外径。

进一步的，所述磁性环凹槽数量为三个，每个所述磁性环凹槽的中心位置与所述夹爪轴的中心位置相适应。

进一步的，所述夹爪的数量为三个，每个所述夹爪呈“l”形结构，所述夹爪呈倒置设置于所述夹持座外侧。

进一步的，每个所述夹爪滑孔呈腰形孔结构，所述夹爪滑动的内径与所述夹爪轴的外径相适应。

进一步的，所述夹爪片的数量为三个，每个所述夹爪片呈圆弧形薄板状结构，每个所述夹爪片的外弧长略大于所述夹爪的宽度。

本发明的结构原理是：

发明使用时，通过夹取装置将电池壳体放置于夹持座的顶端；通过启动电磁铁，电磁铁产生磁力吸附由磁性材料制成的磁性环，支撑杆由非磁性材料制成，磁性环顺着支撑杆向下滑动，此时磁性环固定圈对磁性环进行限位使磁性环实现平行向下滑动，同时调节弹簧处于屈服状态；夹爪的底端与磁性环转轴发生相对转动，夹爪通过磁性环向下拽动，夹爪轴在夹爪滑孔中滑动，夹爪的顶端向夹持座中心收缩，实现对电池壳体的夹持作用。通过调节电磁铁的磁力，与调节弹簧的达到不同力的平衡点时，夹爪的顶端处于不同的夹持位置，可实现对不同直径的电池壳体进行夹持。当电磁铁停止通电后，电磁铁失去对磁性环的吸附作用，调节弹簧恢复形变，夹爪松开夹持。

本发明的有益效果是：

本发明设计了一种针对与电池壳体加工进行夹持的装置，本装置通过设置电磁铁与磁性环的配合设置，通过调节磁性环的位置状态，可实现夹爪对电池壳体进行夹持，本夹持装置的结构设计合理，原理简单，且本夹持装置结构较为简单。

本发明调节电磁铁的吸引力，与调节弹簧达到力的平衡点，可使夹爪进行位置调节，将夹爪的顶端处于不同的固定位置，夹爪可对不同直径大小的壳体进行固定夹持，可针对不同直径的电池壳体切换模式进行夹持，无需更换夹持夹具结构，使用过程方便；通过调节电磁铁的新引力便可实现切换夹持，调节过程方便，夹持装置的使用范围广，使用灵活程度高。

附图说明

图1是本发明的整体外形结构示意图。

附图标记列表：支撑杆1、夹持座2、转轴片3、夹爪轴4、磁性环5、磁性环凸块5-1、磁性环凹槽5-2、磁性环转轴5-3、磁性环固定圈6、夹爪7、夹爪滑孔7-1、夹爪片8、电磁铁9、调节弹簧10。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。本实施例中所提及的固定连接，固定设置、固定结构均为胶粘、焊接、螺钉连接、螺栓螺母连接、铆接等本领域技术人员所知晓的公知技术。

结合附图可见，一种纳米超级电容电池加工用组合式夹持装置，包括支撑杆、夹持座、转轴片、夹爪轴、磁性环、磁性环固定圈、夹爪、夹爪片、电磁铁、调节弹簧；所述支撑杆呈圆杆状结构；所述夹持座设置于所述支撑杆的顶端，所述夹持座与所述支撑杆呈同轴心设置，并与所述支撑杆固定连接呈一体式结构；所述转轴片数量为三组，周向设置于所述夹持座的外侧壁，每组所述转轴片的数量为两片，每片所述转轴片与所述夹持座固定连接，呈对称设置；所述夹爪轴设置于两片所述转轴片之间，所述夹爪轴的两端与每侧所述转轴片固定连接；所述磁性环设置于所述支撑杆的外侧壁，并设置于所述夹持座的底端，所述磁性环与所述支撑杆呈滑动设置；所述磁性环固定圈呈薄壁圆筒状结构，所述磁性环固定圈设置于所述磁性环的顶端，并与所述磁性环固定连接呈一体式结构，所述磁性环与所述支撑杆呈滑动设置；所述磁性环的外壁呈凸起状结构，形成磁性环凸块，所述磁性环凸块周向设置于所述磁性环的外壁，且每两个所述磁性环凸块之间呈凹槽状结构，形成磁性环凹槽，每个所述磁性环凹槽内设有磁性环转轴，所述磁性环转轴的两端分别与所述磁性环凸块固定连接；所述夹爪周向设置于所述夹持座的外侧，呈斜向设置，所述夹爪的底端嵌入所述磁性环凹槽内，所述夹爪的底端与所述磁性环转轴实现转动连接，所述夹爪的中段呈镂空状结构形成夹爪滑孔，所述夹爪的中段嵌入两侧所述转轴片之间，所述夹爪轴伸入所述夹爪滑孔内，实现所述夹爪的中段与所述夹爪轴滑动设置；所述夹爪片设置于所述夹爪的顶端，并与所述夹爪固定连接呈一体式结构；所述电磁铁设置于所述支撑杆的外壁，且设置于所述磁性环的底端，所述电磁铁与所述夹持座固定连接；所述调节弹簧包裹设置于所述支撑杆的外侧，所述调节弹簧的顶端与所述磁性环的底端固定连接，所述调节弹簧的底端与所述电磁铁的顶端固定连接。

进一步的，所述夹持座呈圆柱状结构，所述夹持座的直径大于所述支撑杆的直径。

进一步的，所述磁性环固定圈的内径与所述磁性环的内径一致，并与所述夹持座的外径相适应；所述磁性环固定圈的外径远小于所述磁性环的外径。

进一步的，所述磁性环凹槽数量为三个，每个所述磁性环凹槽的中心位置与所述夹爪轴的中心位置相适应。

进一步的，所述夹爪的数量为三个，每个所述夹爪呈“l”形结构，所述夹爪呈倒置设置于所述夹持座外侧。

进一步的，每个所述夹爪滑孔呈腰形孔结构，所述夹爪滑动的内径与所述夹爪轴的外径相适应。

进一步的，所述夹爪片的数量为三个，每个所述夹爪片呈圆弧形薄板状结构，每个所述夹爪片的外弧长略大于所述夹爪的宽度。

本发明的结构原理是：

发明使用时，通过夹取装置将电池壳体放置于夹持座的顶端；通过启动电磁铁，电磁铁产生磁力吸附由磁性材料制成的磁性环，支撑杆由非磁性材料制成，磁性环顺着支撑杆向下滑动，此时磁性环固定圈对磁性环进行限位使磁性环实现平行向下滑动，同时调节弹簧处于屈服状态；夹爪的底端与磁性环转轴发生相对转动，夹爪通过磁性环向下拽动，夹爪轴在夹爪滑孔中滑动，夹爪的顶端向夹持座中心收缩，实现对电池壳体的夹持作用。通过调节电磁铁的磁力，与调节弹簧的达到不同力的平衡点时，夹爪的顶端处于不同的夹持位置，可实现对不同直径的电池壳体进行夹持。当电磁铁停止通电后，电磁铁失去对磁性环的吸附作用，调节弹簧恢复形变，夹爪松开夹持。

本发明的有益效果是：

本发明设计了一种针对与电池壳体加工进行夹持的装置，本装置通过设置电磁铁与磁性环的配合设置，通过调节磁性环的位置状态，可实现夹爪对电池壳体进行夹持，本夹持装置的结构设计合理，原理简单，且本夹持装置结构较为简单。

本发明调节电磁铁的吸引力，与调节弹簧达到力的平衡点，可使夹爪进行位置调节，将夹爪的顶端处于不同的固定位置，夹爪可对不同直径大小的壳体进行固定夹持，可针对不同直径的电池壳体切换模式进行夹持，无需更换夹持夹具结构，使用过程方便；通过调节电磁铁的新引力便可实现切换夹持，调节过程方便，夹持装置的使用范围广，使用灵活程度高。