CN102179754A - 蓄电池极板自动刷边机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蓄电池极板刷边机,特别涉及铅酸蓄电池生产工序中对极板自动刷四边的设备。它公开了一种刷边机是由包括机架、送板装置、升降装置、纵向刷边装置、固定刷边装置、横向刷边装置顺序衔接而成的流水线装置,该流水线装置在电气控制下自动协作。本发明的刷边机,实现了铅合金板栅的自动刷边,完成了该项生产流程从手工劳动向自动化作业的转变,大大降低了人工作业生产强度和作业成本,提高了劳动生产率,减少了环境污染和铅尘对人体的伤害。
Description
技术领域
本发明涉及蓄电池极板加工设备,具体地说是一种自动刷边机,适用于铅酸蓄电池制造领域的铅合金板栅的自动刷边设备。
背景技术
在铅酸蓄电池生产过程中,多联板栅经过滚剪机分切为单片极板后,极板四边会出现毛边、变形、边缘不整齐等现象,造成极板质量下降,严重影响蓄电池的质量和寿命,因此需要对滚切后的极板进行刷边以保证蓄电池质量。传统的刷边方式为手工刷边,刷边时力道不易掌控,易造成极板变形,板耳疏松,极板质量下降,产品合格率低,生产效率低,产生的粉尘对人体伤害大,污染环境。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种蓄电池极板自动刷边机,克服现有极板易变形、掉粉、易产生铅屑铅粉尘,劳动强度大,产品合格率低和生产效率低的缺点。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种蓄电池极板自动刷边机,其特征在于,机架通过其底座安装在水平面上,机架的工作台上安装送板装置,机框垂直于所述工作台与机架连接,机框上部位于所述工作台上方;机框上部分别安装纵向刷边装置、固定刷边装置和横向刷边装置,
所述送板装置包括上板装置、步进装置、定位装置、固定座和收板装置;上板装置包括上板执行元件和上料板,上板执行元件与上料板之间连接;步进装置包括步进执行元件和固定块机构,步进执行元件与固定块机构连接;定位装置包括第一、第二、第三压力定位机构、定位座和第一、第二自动夹紧机构;固定座中间位置开有滑槽,定位座固定于滑槽右侧,第一、第二、第三压力定位机构、第一、第二自动夹紧机构分布于滑槽的左侧,固定块机构在步进执行元件作用下可在滑槽内来回运动;收板装置包括收板执行元件和推料板,收板执行元件与推料板以螺纹方式连接;上板装置和收板装置分别位于定位装置的始端和末端,呈对称布置;
升降装置分别连接在机架和机框上,包括压力升降机构、压力夹紧机构和连接二者的直线轴;压力升降机构与送板装置在竖直方向上呈垂直交叉,包括托板、顶板A、顶板B、后顶板以及压力元件,压力元件位于送板装置的下方安装在机架上,顶板A、顶板B、后顶板固定在托板上,压力元件推动托板上下移动;压力夹紧机构位于送板装置上方,包括第一、第二、第三压板机构、滑板、压板支臂A、压板支臂B和压力元件,第一、第二压板机构分别通过压板支臂A和压板支臂B与滑板连接,压板机构直接连接在滑板上,滑板在压力元件的驱动下沿直线轴滑动,压力升降机构通过直线轴带动压力夹紧机构动作;
所述纵向刷边装置位于送板装置上方,与升降装置错位交叉,包括左刷机构、右刷机构、刷机构座、第一、第二导轴、第一压力推动装置,第一、第二导轴固定于机框上,左刷机构与右刷机构呈左右对称布置安装在刷机构座上,刷机构座的两端分别连接第一、第二导轴;左刷机构包括第一圆盘钢丝刷、第一刷轴、第一刷轴座、第一刷轴座支架、第一刷轴驱动装置, 第一刷轴驱动装置连接第一刷轴,驱动第一圆盘钢丝刷旋转;右刷机构包括第二圆盘钢丝刷、第二刷轴、第二刷轴座、第二刷轴座支架、第二刷轴驱动装置,第二刷轴驱动装置连接第二刷轴,驱动第二圆盘钢丝刷旋转;第一压力推动装置安装在机框上,并连接刷机构座,能推动刷机构座带动左、右刷机构沿第一、第二导轴滑动;
所述固定刷边装置位于送板装置上方,与升降装置错位交叉,包括第三圆盘钢丝刷、第三刷轴、第三刷轴座、第三刷轴座支架、第三刷轴驱动装置,第三刷轴驱动装置连接第三刷轴,驱动第三圆盘钢丝刷旋转;第三刷轴座安装在所述第三刷轴座支架上,第三刷轴座支架在安装在机框上;
所述横向刷边装置位于送板装置垂直上方,与升降装置错位交叉,包括依次连接的第四圆盘钢丝刷、第四刷轴、第四刷轴座、第四刷轴座支架,以及第四刷轴驱动装置、第二压力推动装置,第四刷轴驱动装置连接第四刷轴,驱动第四圆盘钢丝刷旋转;第四刷轴座安装在第四刷轴座支架上,第四刷轴座支架的两端分别连接固定在机框上的第三、第四导轴,压力推动装置安装在机框上,并连接第四刷轴座支架,能推动横向刷边装置沿固定在机架上的第三、第四导轴滑动。
进一步优化的,所述第一、第二自动夹紧机构内分别设有作用力垂直于弹簧,依靠弹簧的作用实现自动夹紧功能。
更加优选的,所述纵向刷边装置还包括第一、第二调节丝杆机构,左刷机构与右刷机构分别通过第一、第二调节丝杆机构安装在刷机构座上,左、右刷机构之间的间隙可通过第一、第二调节丝杆机构调整。
同样优选的,所述固定刷边装置还包括第三调节丝杆机构,第三刷轴座与第三刷轴座支架之间连接所述第三调节丝杆机构,刷轴座相对于极板的位置可通过第三调节丝杆机构调整。
同样优选的,所述横向刷边装置还包括第四调节丝杆机构,所述第四刷轴座通过第四调节丝杆机构连接第四刷轴座支架上,第四刷轴座相对于极板的位置可通过第四导调节丝杆机构调整。
作为优选方案,所述上板装置的上板执行元件为气缸、第一、第二、第三压力定位机构分别为气缸定位机构、步进装置的步进执行元件为步进气缸、收板装置的收板执行元件为收板气缸、压力升降机构为气缸升降机构、压力夹紧机构为气缸夹紧机构、第一、第二压力推动装置均为气缸推动装置。
本发明所述的蓄电池极板自动刷边机,能够自动对成叠的单片极板进行刷边,成本低且降低劳动强度,减少因人工刷边造成的极板变形,板耳疏松等缺点,降低了生产成本,提高了生产效率和成品合格率,同时减少了铅尘对环境的污染和对人体的伤害。
附图说明
本发明有如下附图:
图1为刷边机的整体主视示意图。
图2为刷边机机架工作台平面上的送板装置的俯视示意图。
图3为刷边机机框内的纵向刷边装置、固定刷边装置、横向刷边装置俯视示意图。
图4为单片极板的示意图。
图5为带凹槽圆盘钢丝刷示意图。
其中的附图标记如下:
1--机架,2--送板装置,3--升降装置,4--纵向刷边装置,5--固定刷边装置,6--横向刷边装置,7--上板装置,8--步进装置,9--固定块,10、11、12--第一、第二、第三定位元件,13、14--自动夹紧机构,15--收板装置,16--压力升降机构,17--压力夹紧机构,18--直线轴,19--左刷机构,20--右刷机构,21—第一压力推动装置,22、23--纵向导轴,24、25、26、27—第一、第二、第三、第四调节丝杆机构,28--带凹槽圆盘钢丝刷,29—第二压力推动装置,30、31--第一、第二横向导轴,32--极板叠,33--支撑板A,34--支撑板B,35--定位座,36、37、38--第一、第二、第三压板机构,39--滑板,40--压板支臂A,41--压板支臂B,42-机框。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
结合图1、2、3所示,机架1通过其底座安装在水平面上,机架1的工作台上安装送板装置2,机框42垂直于所述工作台与机架连接,机框上部位于所述工作台上方;机框上部分别安装纵向刷边装置4、固定刷边装置5和横向刷边装置6,
送板装置2包括上板装置7、步进装置8、定位装置、固定座和收板装置15;上板装置7包括上板执行元件和上料板,上板执行元件与上料板之间连接,上板执行元件为气缸;步进装置8包括步进执行元件和固定块机构9,步进执行元件为步进气缸,步进执行元件与固定块机构9连接;定位装置包括第一、第二、第三压力定位机构10、11、12、定位座35和第一、第二自动夹紧机构13、14;第一、第二、第三压力定位机构10、11、12分别为气缸定位机构,固定座中间位置开有滑槽,定位座35固定于滑槽右侧,第一、第二、第三压力定位机构10、11、12、第一、第二自动夹紧机构13、14分布于滑槽的左侧,第一、第二自动夹紧机构13、14内分别设有作用力垂直于弹簧,依靠弹簧的作用实现自动夹紧功能。固定块机构9在步进执行元件作用下可在滑槽内来回运动;收板装置15包括收板执行元件和推料板,收板执行元件与推料板以螺纹方式连接,收板执行元件为收板气缸;上板装置7和收板装置15分别位于定位装置的始端和末端,呈对称布置;
升降装置3分别连接在机架和机框上,包括压力升降机构16、压力夹紧机构17和连接二者的直线轴18;压力升降机构16为气缸升降机构,与送板装置2在竖直方向上呈垂直交叉,包括托板、顶板A33、顶板B34、后顶板以及压力元件,压力元件位于送板装置2的下方安装在机架上,顶板A33、顶板B34、后顶板固定在托板上,压力元件推动托板上下移动;压力夹紧机构17为气缸夹紧机构,位于送板装置2上方,包括第一、第二、第三压板机构36、37、38、滑板39、压板支臂A40、压板支臂B41和压力元件,第一、第二压板机构36、37分别通过压板支臂A和压板支臂B与滑板连接,压板机构38直接连接在滑板39上,滑板39在压力元件的驱动下沿直线轴18滑动,压力升降机构16通过直线轴18带动压力夹紧机构17动作;
纵向刷边装置4位于送板装置2上方,与升降装置3错位交叉,包括左刷机构19、右刷机构20、刷机构座、第一、第二导轴22、23第一压力推动装置21,第一、第二导轴22、23固定于机框上,左刷机构与右刷机构呈左右对称布置安装在刷机构座上,刷机构座的两端分别连接第一、第二导轴22、23;左刷机构19包括第一圆盘钢丝刷、第一刷轴、第一刷轴座、第一刷轴座支架、第一刷轴驱动装置, 第一刷轴驱动装置连接第一刷轴,驱动第一圆盘钢丝刷旋转;右刷机构20包括第二圆盘钢丝刷、第二刷轴、第二刷轴座、第二刷轴座支架、第二刷轴驱动装置,第二刷轴驱动装置连接第二刷轴,驱动第二圆盘钢丝刷旋转;第一压力推动装置21为气缸推动装置,安装在机框上,并连接刷机构座,能推动刷机构座带动左、右刷机构沿第一、第二导轴22、23滑动;纵向刷边装置4还包括第一、第二调节丝杆机构24、25,左刷机构与右刷机构分别通过第一、第二调节丝杆机构24、25安装在刷机构座上,左、右刷机构之间的间隙可通过第一、第二调节丝杆机构24、25调整。
固定刷边装置5位于送板装置2上方,与升降装置3错位交叉,包括第三圆盘钢丝刷、第三刷轴、第三刷轴座、第三刷轴座支架、第三刷轴驱动装置,第三刷轴驱动装置连接第三刷轴,驱动第三圆盘钢丝刷旋转;第三刷轴座安装在所述第三刷轴座支架上,第三刷轴座支架在安装在机框42上。固定刷边装置5还包括第三调节丝杆机构26,第三刷轴座与第三刷轴座支架之间连接所述第三调节丝杆机构26,刷轴座相对于极板31的位置可通过第三调节丝杆机构26调整。
所述横向刷边装置6位于送板装置2垂直上方,与升降装置3错位交叉,包括依次连接的第四圆盘钢丝刷、第四刷轴、第四刷轴座、第四刷轴座支架,以及第四刷轴驱动装置、第二压力推动装置29,第四刷轴驱动装置连接第四刷轴,驱动第四圆盘钢丝刷旋转;第四刷轴座安装在第四刷轴座支架上,第四刷轴座支架的两端分别连接固定在机框上的第三、第四导轴30、31,压力推动装置29为气缸推动装置,安装在机框上,并连接第四刷轴座支架,能推动横向刷边装置6沿固定在机架上的第三、第四导轴30、31滑动。横向刷边装置6还包括第四调节丝杆机构27,所述第四刷轴座通过第四调节丝杆机构27连接第四刷轴座支架上,第四刷轴座相对于极板的位置可通过第四导调节丝杆机构27调整。
如图1所示的刷边机是由包括机架1、机框42、机架1的工作台平面上设有的送板装置2、机框42内设有升降装置3,送板装置2与机架1工作台上方的机框42内依次设有的纵向刷边装置4、固定刷边装置5和横向刷边装置6,在控制***控制下相互配合组成的流水线式的刷边机。
如图2所示的送板装置2,将一叠码放整齐的极板叠32贮放至上板装置7处,上板气缸推动板栅至步进装置固定块9处,步进装置8开始作循环往复动作,不断地将成叠的板栅32运送至不同的刷边位置正下方,在此过程中,极板叠32的a、b两边靠弹簧自动压紧机构13、14和定位座35定位,c、d两边靠第一压力定位机构10、11、12和固定块9定位,保证刷边时极板叠32堆放整齐;当极板叠32四边都被刷完后,收板装置15将堆放整齐的极板叠32推出进行收板。
如图1所示的升降装置3,当极板叠32被送至压力升降机构16的顶板上,升降机构将带动极板叠32上升,到达设定高度后,压力夹紧机构17动作,将极板叠32夹紧,待极板被刷完边后,升降气缸机构回落,气缸夹紧装置松开,极板回至送板装置2。
如图2所示的纵向刷边装置4,当极板叠32在升降装置3夹持下到达纵向刷边位置时,纵向刷边装置的第一压力推动装置21推动左右刷机构沿着固定于机架的第一、第二导轴22、23运动,高速旋转的圆盘钢丝刷将a、b两侧边上的氧化层和毛刺刷去后变光亮整齐;通过调整左右刷机构上的第一、第二调节丝杆机构24、25改变两个圆盘钢丝刷之间的间隙,可得到不同的刷边效果。
如图3所示的固定刷边装置5,当极板叠32在升降装置夹持下到达固定刷边位置时,高速旋转的带凹槽圆盘钢丝刷28将c边上的氧化层和毛刺刷去后变光亮整齐;通过调整固定刷子座上的第三调节丝杆机构26可控制c边的刷边量。
如图1所示的横向刷边装置6,当板栅32在升降装置夹持下到达横向刷边位置时,高速旋转的圆盘钢丝刷将d边上的氧化层和毛刺刷去后变光亮整齐;通过调整横向刷子座上的第四调节丝杆机构27可控制d边的刷边量。
本刷边机的基本工作流程为:将待刷边的一叠纵向整齐堆叠于送板装置1的上板装置7处形成极板叠32,上板气缸推动极板叠32至步进装置8的固定块9处,使极板d边紧靠固定块侧边;步进气缸动作,固定块9带动极板叠32运动至升降装置3的支板A33上,第三压力定位机构12得到信号动作,对极板c、d边定位,弹簧第二自动夹紧机构14和定位座35在极板运动过程中对a、b边自动定位,保证极板叠32整齐的堆放至支板A33上;压力升降机构16托动极板叠32上升,到达纵向刷边位置时压力夹紧机构17将极板叠32夹紧,以待刷边,步进装置8退回原位;纵向刷边装置4的第一压力推动装置21推动左、右刷机构沿第一、第二导轴22、23动作一个来回,高速旋转的圆盘钢丝刷将极板a、b两侧边刷的整齐光亮,升降装置3回落至原位置;步进装置8再次动作,固定块9带动极板叠32到达支板B33上,第二压力定位机构11、固定块9、弹簧第一自动夹紧机构13和定位座34对极板叠32四边进行定位,压力升降机构16再次托动极板叠32上升,压力夹紧机构17将极板叠32夹紧,步进装置8退回原位,固定刷边装置5对c边刷边,刷完后升降装置3回落至原位置;步进装置8继续动作,固定块9带动极板叠32到达升降装置3后支板上,第一压力定位机构10、固定块9和定位座35对其定位,压力升降机构16托动极板叠32上升,压力夹紧机构17将极板叠32夹紧,步进装置8退回原位,横向刷边装置6的第二压力推动装置29推动刷子座沿第三、第四导轴30、31动作一个来回,高速旋转的圆盘钢丝刷将极板d边刷的整齐光亮,刷完后升降装置3回落至原位置;收板装置15将极板推出进行收集。至此,完成了对极板刷边的功能。
本刷边机实现了极板的自动刷边,最大限度地节省了人力,进而减少了因人工刷边造成的极板疏松、边缘不整齐、极板变形等情况发生,同时降低了生产成本,提高成品合格率、生产效率、减少了铅尘污染和对人体的伤害。
最后所应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.蓄电池极板自动刷边机,其特征在于,机架(1)通过其底座安装在水平面上,机架(1)的工作台上安装送板装置(2),机框(42)垂直于所述工作台与机架连接,机框上部位于所述工作台上方;机框上部分别安装纵向刷边装置(4)、固定刷边装置(5)和横向刷边装置(6),
所述送板装置(2)包括上板装置(7)、步进装置(8)、定位装置、固定座和收板装置(15);上板装置(7)包括上板执行元件和上料板,上板执行元件与上料板之间连接;步进装置(8)包括步进执行元件和固定块机构(9),步进执行元件与固定块机构(9)连接;定位装置包括第一、第二、第三压力定位机构(10、11、12)、定位座(35)和第一、第二自动夹紧机构(13、14);固定座中间位置开有滑槽,定位座(35)固定于滑槽右侧,第一、第二、第三压力定位机构(10、11、12)、第一、第二自动夹紧机构(13、14)分布于滑槽的左侧,固定块机构(9)在步进执行元件作用下可在滑槽内来回运动;收板装置(15)包括收板执行元件和推料板,收板执行元件与推料板以螺纹方式连接;上板装置(7)和收板装置(15)分别位于定位装置的始端和末端,呈对称布置;
升降装置(3)分别连接在机架和机框上,包括压力升降机构(16)、压力夹紧机构(17)和连接二者的直线轴(18);压力升降机构(16)与送板装置(2)在竖直方向上呈垂直交叉,包括托板、顶板A(33)、顶板B(34)、后顶板以及压力元件,压力元件位于送板装置(2)的下方安装在机架上,顶板A(33)、顶板B(34)、后顶板固定在托板上,压力元件推动托板上下移动;压力夹紧机构(17)位于送板装置(2)上方,包括第一、第二、第三压板机构(36、37、38)、滑板(39)、压板支臂A(40)、压板支臂B(41)和压力元件,第一、第二压板机构(36、37)分别通过压板支臂A和压板支臂B与滑板连接,压板机构(38)直接连接在滑板(39)上,滑板(39)在压力元件的驱动下沿直线轴(18)滑动,压力升降机构(16)通过直线轴(18)带动压力夹紧机构(17)动作;
所述纵向刷边装置(4)位于送板装置(2)上方,与升降装置(3)错位交叉,包括左刷机构(19)、右刷机构(20)、刷机构座、第一、第二导轴(22、23)、第一压力推动装置(21),第一、第二导轴(22、23)固定于机框上,左刷机构与右刷机构呈左右对称布置安装在刷机构座上,刷机构座的两端分别连接第一、第二导轴(22、23);左刷机构(19)包括第一圆盘钢丝刷、第一刷轴、第一刷轴座、第一刷轴座支架、第一刷轴驱动装置, 第一刷轴驱动装置连接第一刷轴,驱动第一圆盘钢丝刷旋转;右刷机构(20)包括第二圆盘钢丝刷、第二刷轴、第二刷轴座、第二刷轴座支架、第二刷轴驱动装置,第二刷轴驱动装置连接第二刷轴,驱动第二圆盘钢丝刷旋转;第一压力推动装置(21)安装在机框上,并连接刷机构座,能推动刷机构座带动左、右刷机构沿第一、第二导轴(22、23)滑动;
所述固定刷边装置(5)位于送板装置(2)上方,与升降装置(3)错位交叉,包括第三圆盘钢丝刷、第三刷轴、第三刷轴座、第三刷轴座支架、第三刷轴驱动装置,第三刷轴驱动装置连接第三刷轴,驱动第三圆盘钢丝刷旋转;第三刷轴座安装在所述第三刷轴座支架上,第三刷轴座支架在安装在机框上;
所述横向刷边装置(6)位于送板装置(2)垂直上方,与升降装置(3)错位交叉,包括依次连接的第四圆盘钢丝刷、第四刷轴、第四刷轴座、第四刷轴座支架,以及第四刷轴驱动装置、第二压力推动装置(29),第四刷轴驱动装置连接第四刷轴,驱动第四圆盘钢丝刷旋转;第四刷轴座安装在第四刷轴座支架上,第四刷轴座支架的两端分别连接固定在机框上的第三、第四导轴(30、31),压力推动装置(29)安装在机框上,并连接第四刷轴座支架,能推动横向刷边装置(6)沿固定在机架上的第三、第四导轴(30、31)滑动。
2.如权利要求1所述的蓄电池极板刷边机,其特征在于:所述第一、第二自动夹紧机构(13、14)内分别设有作用力垂直于弹簧,依靠弹簧的作用实现自动夹紧功能。
3.如权利要求1或2所述的蓄电池极板自动刷边机,其特征在于:所述纵向刷边装置(4)还包括第一、第二调节丝杆机构(24、25),左刷机构与右刷机构分别通过第一、第二调节丝杆机构(24、25)安装在刷机构座上,左、右刷机构之间的间隙可通过第一、第二调节丝杆机构(24、25)调整。
4.如权利要求1或2所述的蓄电池极板自动刷边机,其特征在于:所述固定刷边装置(5)还包括第三调节丝杆机构(26),第三刷轴座与第三刷轴座支架之间连接所述第三调节丝杆机构(26),刷轴座相对于极板(31)的位置可通过第三调节丝杆机构(26)调整。
5.如权利要求1或2所述的蓄电池极板自动刷边机,其特征在于:所述上板装置(7)的上板执行元件为气缸、第一、第二、第三压力定位机构(10、11、12)分别为气缸定位机构、步进装置(8)的步进执行元件为步进气缸、收板装置(15)的收板执行元件为收板气缸、压力升降机构(16)为气缸升降机构、压力夹紧机构(17)为气缸夹紧机构、第一、第二压力推动装置(21、29)均为气缸推动装置。
6.如权利要求1或2所述的蓄电池极板自动刷边机,其特征在于:所述横向刷边装置(6)还包括第四调节丝杆机构(27),所述第四刷轴座通过第四调节丝杆机构(27)连接第四刷轴座支架上,第四刷轴座相对于极板的位置可通过第四导调节丝杆机构(27)调整。
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