CN111889993A - 一种筒状护套的快速套装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种筒状护套的快速套装设备，涉及机械组装设备技术领域，包括卷芯上料输送带、护套上料输送带、上料移动装置、安装座、安装模具、下部括撑装置和上部括撑装置，上料移动装置包括移动组件和两个夹持组件，移动组件横跨在安装座的上方且两个夹持组件均安装在移动组件上，上部括撑装置包括驱动组件和上部括撑组件，驱动组件安装在安装座的旁侧，上部括撑组件和下部括撑装置结构相同且上部括撑组件安装在驱动组件上，安装模具的下端与安装座的上端固定连接。本发明通过安装模具的结构设置能够对护套起到良好的括撑效果，不会对护套造成损伤，且括撑效果更为均匀,便于卷芯的组装，也不会对卷芯造成损伤。

Description

一种筒状护套的快速套装设备

技术领域

本发明涉及机械组装设备技术领域，尤其是涉及一种筒状护套的快速套装设备。

背景技术

随着国家扶持力度的加大，新能源汽车、新材料等快速发展。作为新能源汽车用锂离子电池的关键组成部分，锂电池隔膜销量也随之大大增长，锂电池隔膜厚度极薄，膜上还要均匀成孔，传统纸管不能满足既要收卷整齐又不能有压力影响孔型等其它需求；且收卷完成一段时间后应力释放，会造成靠近底层的膜多层起皱，浪费很大，因此需要在传统纸管的便面套上一侧或几层弹性护套，通过对表面材料的改进，有效解决锂电池隔膜收卷不齐及因内应力起皱的问题。现有技术在组装上述护套和纸管时是先把护套加热使其***，再尽快把其套在纸管上。此方法对加热温度与时间要求较高，否则无法保证套装质量，且整个过程完全手工完成，效率较低。此外，现有设备在撑开护套时存在以下的不足之处。第一，现有设备都是从护套的内部将护套撑开，这使得撑开过程中不仅需要将护套的内径括撑到大于卷芯外径的地步，还需要给括撑设备留有一定的空间，这导致护套括撑的尺寸较大。一方面导致护套容易损坏，另一方面需要将括撑设备做的细小，增加了成本。第二，现有设备在工作时，当卷芯装入护套的内部后，需要将括撑设备抽出，此时，护套由于自身的弹性又会牢牢的箍在括撑设备上，增加了括撑设备抽出的难度，进而需要增加其他零部件配合工作，也导致安装步骤增加，降低了工作效率。第三，由于护套较紧，在安装过程中容易对卷芯造成损伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种筒状护套的快速套装设备，以解决现有技术中护套和卷芯不便装配的技术问题。

本发明提供一种筒状护套的快速套装设备，包括卷芯上料输送带、护套上料输送带、上料移动装置、安装座、安装模具、下部括撑装置和上部括撑装置，所述卷芯上料输送带和护套上料输送带分别设置在安装座的两侧，所述上料移动装置包括移动组件和两个夹持组件，所述移动组件横跨在安装座的上方且两个夹持组件均安装在移动组件上，所述上部括撑装置包括驱动组件和上部括撑组件，所述驱动组件安装在安装座的旁侧，所述上部括撑组件和下部括撑装置结构相同且上部括撑组件安装在驱动组件上，所述安装模具的下端与安装座的上端固定连接，且下部括撑装置位于安装模具正下方。

进一步，所述安装模具包括圆筒状的模具本体，所述模具本体的内设有连接腔，所述模具本体的内侧壁上设有若干个与连接腔连通的气孔，所述模具本体的外侧壁上设有与连接腔连通的连接气管。

进一步，所述模具本体的旁侧设有真空泵，所述真空泵与连接气管之间设有用于连通两者的抽气管，所述抽气管的中部设有泄压管，所述泄压管上设有泄压阀。

进一步，所述驱动组件包括底座、驱动气缸、驱动板、旋转气缸和用于安装上部括撑组件的旋转臂，所述底座设置在安装座的旁侧，所述驱动气缸呈竖直设置在底座上，所述驱动板安装在驱动气缸的输出端上，所述旋转气缸安装在驱动板的上端，所述旋转臂的一端与旋转气缸的输出端固定连接。

进一步，所述驱动板的一侧设有与其固定连接的竖板，所述竖板的一侧设有与其固定连接的限位滑块，所述底座上设有与限位滑块滑动配合的限位滑轨。

进一步，所述上部括撑组件包括支撑管、括撑气囊、充气泵、充气管、泄气管和泄气阀，所述支撑管呈竖直设置在旋转臂的自由端，所述括撑气囊安装在充气管的下端，所述充气泵安装在旋转臂上，所述充气泵和支撑管之间通过充气管连通，所述泄气管的一端与充气管的中部连通，所述泄气阀安装在泄气管上。

进一步，所述移动组件包括两个移动架，两个移动架分别设置在卷芯上料输送带和护套上料输送带的上端，两个移动架之间设有移动导轨，所述移动导轨上设有两个与移动导轨滑动配合移动滑块，两个所述移动架上均设有移动气缸，每个所述移动气缸的输出端均与移动移动滑块固定连接。

进一步，每个所述夹持组件均包括升降气缸、调节部件和两个夹持气夹，所述升降气缸呈竖直设置在对应的移动滑块上，所述调节部件安装在升降气缸的输出端上，两个夹持气夹呈对称设置在调节部件的下端。

进一步，所述调节部件包括调节架、调节轨道、调节轴、调节电机和两个调节块，所述调节架安装在升降气缸的输出端上，所述调节轴的两端均与调节架转动连接，所述调节电机的输出端与调节轴的一端固定连接，所述调节轴上设有螺旋方向相反的第一螺纹和第二螺纹，两个所述调节块分别与第一螺纹和第二螺纹螺纹配合，所述调节轨道设置在调节架的下端，两个所述调节块均与调节轨道滑动配合。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

其一，本发明在工作时，先通过对应的夹持组件将护套上料输送带上的护套夹住，之后移动组件工作将护套推送到安装模具上，夹持组件将护套放置到安装模具内。而后,上部括撑组件和下部括撑装置同时工作，使得护套的上端与下端均与安装模具贴合，之后通过安装模具抽气，使得护套的侧壁与安装模具的内壁贴合，使得护套被撑开。然后驱动组件将上部括撑组件转移走，再通过对应的夹持组件和移动组件配合工作将卷芯放入护套的中间，安装模具内冲入气体，使得护套的侧壁与安装模具的内壁分离，护套箍在卷芯上，使得护套和卷芯的完成装配；通过上述步骤实现了卷芯和护套的自动装配，无须人工操作，能够提高装配效率。

其二，本发明对护套进行括撑时，真空泵工作，将模具本体内的空气从连接气管和抽气管抽出，使得模具本体内形成真空，进而能够通过气孔将与模具本体内部贴合的物体吸附，其结构简单，降低了设备成本，且括撑的更为均匀，一方面再括撑的过程中不会对护套造成损伤，另一方面在卷芯装配过程中也不会对卷芯造成损伤。

其三，本发明中上部括撑组件工作时，通过充气泵驱动，将空气从充气管输送带支撑管内，再从支撑管进入括撑气囊内，括撑气囊充气鼓起，进而将护套的上端撑起，使得护套的上端外侧壁与安装模具的内侧壁贴合；通过给括撑气囊充气对护套的端部进行括撑，能够保证括撑气囊对护套括撑的均匀性，保证护套括撑中能够紧密的与模具本体贴合，不会在真空泵抽气的过程中造成泄气。

其四，本发明通过调节电机工作带动调节轴转动，通过第一螺纹和第二螺纹的配合使得两个调节块相向或者相背移动，进而能够调节两个气夹之间的距离，从而能够对不同尺寸的护套和卷芯进行夹持，同时，再更换不同尺寸的安装模具，能够对不同尺寸的卷芯和护套进行组装，提高了本发明的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的局部侧视图；

图3为本发明中安装模具的俯视图；

图4为图3沿A-A线的剖视图；

图5为本发明中上料移动装置的立体结构示意图。

附图标记：

卷芯上料输送带1，护套上料输送带2，上料移动装置3，移动组件31，移动架311，移动导轨312，移动滑块313，移动气缸314，夹持组件32，升降气缸321，调节部件322，调节架3221，调节轴3223，调节电机3224，调节块3225，第一螺纹3226，第二螺纹3227，夹持气夹323，安装座4，安装模具5，模具本体51，连接腔52，气孔53，连接气管54，下部括撑装置6，上部括撑装置7，驱动组件71，底座711，驱动气缸712，驱动板713，旋转气缸714，旋转臂715，竖板716，限位滑块717，限位滑轨718，上部括撑组件72，支撑管721，括撑气囊722，充气泵723，充气管724，泄气管725，泄气阀726，真空泵8，抽气管9，泄压管10，泄压阀11。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图5所示，本发明实施例提供了一种筒状护套的快速套装设备，包括卷芯上料输送带1、护套上料输送带2、上料移动装置3、安装座4、安装模具5、下部括撑装置6和上部括撑装置7，所述卷芯上料输送带1和护套上料输送带2分别设置在安装座4的两侧，所述上料移动装置3包括移动组件31和两个夹持组件32，所述移动组件31横跨在安装座4的上方且两个夹持组件32均安装在移动组件31上，所述上部括撑装置7包括驱动组件71和上部括撑组件72，所述驱动组件71安装在安装座4的旁侧，所述上部括撑组件72和下部括撑装置6结构相同且上部括撑组件72安装在驱动组件71上，所述安装模具5的下端与安装座4的上端固定连接，且下部括撑装置6位于安装模具5正下方。

本发明的工作原理：在工作时，先通过对应的夹持组件32将护套上料输送带2上的护套夹住，之后移动组件31工作将护套推送到安装模具5上，夹持组件32将护套放置到安装模具5内。而后,上部括撑组件72和下部括撑装置6同时工作，使得护套的上端与下端均与安装模具5贴合，之后通过安装模具5抽气，使得护套的侧壁与安装模具5的内壁贴合，使得护套被撑开。然后驱动组件71将上部括撑组件72转移走，再通过对应的夹持组件32和移动组件31配合工作将卷芯放入护套的中间，安装模具5内冲入气体，使得护套的侧壁与安装模具5的内壁分离，护套箍在卷芯上，使得护套和卷芯的完成装配，整个过程步骤简单，且括撑过程中对护套的括撑尺寸与现有技术相比较小，且括撑的更为均匀，一方面不会对护套造成损伤，另一方面在卷芯装配过程中也不会对卷芯造成损伤。

具体地，所述安装模具5包括圆筒状的模具本体51，所述模具本体51的内设有连接腔52，所述模具本体51的内侧壁上设有若干个与连接腔52连通的气孔53，所述模具本体51的外侧壁上设有与连接腔52连通的连接气管54。

具体地，所述模具本体51的旁侧设有真空泵8，所述真空泵9与连接气管54之间设有用于连通两者的抽气管9，所述抽气管9的中部设有泄压管10，所述泄压管10上设有泄压阀11。

综合上述两端，在工作时，通过真空泵8工作，将模具本体51内的空气从连接气管54和抽气管9抽出，使得模具本体51内形成真空，进而能够通过气孔53将与模具本体51内部贴合的物体吸附，完成工作后，通过泄压阀11打开，空气从泄压管10进入，从而使得护套与模具本体51的内壁脱离。

具体地，所述驱动组件71包括底座711、驱动气缸712、驱动板713、旋转气缸714和用于安装上部括撑组件72的旋转臂715，所述底座711设置在安装座4的旁侧，所述驱动气缸712呈竖直设置在底座711上，所述驱动板713安装在驱动气缸712的输出端上，所述旋转气缸714安装在驱动板713的上端，所述旋转臂715的一端与旋转气缸714的输出端固定连接；工作时，通过驱动气缸712工作，使得旋转臂715能够在竖直方向上移动，进而能够带动上部括撑组件72上下移动，通过旋转气缸714工作能够带动旋转臂715转动，进而能够带动上部括撑组件72转动。

具体地，所述驱动板713的一侧设有与其固定连接的竖板716，所述竖板716的一侧设有与其固定连接的限位滑块717，所述底座711上设有与限位滑块717滑动配合的限位滑轨718；限位滑块717和限位滑轨718的设置用于限制驱动板713的移动方向，放置在移动过程中驱动板713发生偏移。

具体地，所述上部括撑组件72包括支撑管721、括撑气囊722、充气泵723、充气管724、泄气管725和泄气阀726，所述支撑管721呈竖直设置在旋转臂715的自由端，所述括撑气囊722安装在充气管724的下端，所述充气泵723安装在旋转臂715上，所述充气泵723和支撑管721之间通过充气管724连通，所述泄气管725的一端与充气管724的中部连通，所述泄气阀726安装在泄气管725上；工作时，通过充气泵723驱动，将空气从充气管724输送带支撑管721内，再从支撑管721进入括撑气囊722内，括撑气囊722充气鼓起，进而将护套的上端撑起，使得护套的上端外侧壁与安装模具5的内侧壁贴合，同理，下部括撑装置6工作将护套的下部外侧壁与安装模具5的内侧壁贴合，进而使得护套侧壁与安装模具5直接按形成密封空间，当真空泵8工作时，能够将护套和模具本体51之间的空气全部抽走，使得两者间形成真空，进而通过气压的作用使得护套的侧壁与模具本体51紧紧贴合，对护套起到括撑的作用，通过给括撑气囊722充气对护套的端部进行括撑，能够保证括撑气囊722对护套括撑的均匀性，保证护套括撑中能够紧密的与模具本体51贴合，不会在真空泵8抽气的过程中造成泄气。

具体地，所述移动组件31包括两个移动架311，两个移动架311分别设置在卷芯上料输送带1和护套上料输送带2的上端，两个移动架311之间设有移动导轨312，所述移动导轨312上设有两个与移动导轨312滑动配合移动滑块313，两个所述移动架311上均设有移动气缸314，每个所述移动气缸314的输出端均与移动移动滑块313固定连接；工作时，通过移动气缸314推动移动滑块313沿着移动导轨312移动，进而带动移动忽快上的夹持组件32进行移动。

具体地，每个所述夹持组件32均包括升降气缸321、调节部件322和两个夹持气夹323，所述升降气缸321呈竖直设置在对应的移动滑块313上，所述调节部件322安装在升降气缸321的输出端上，两个夹持气夹323呈对称设置在调节部件322的下端；通过两个夹持气夹323将卷芯或者护套的两侧夹住，之后，通过升降气缸321工作将卷芯或者护套升起，便于后续移动组件31工作将其移动至模具本体51的上方进行组装。

具体地，所述调节部件322包括调节架3221、调节轨道、调节轴3223、调节电机3224和两个调节块3225，所述调节架3221安装在升降气缸321的输出端上，所述调节轴3223的两端均与调节架3221转动连接，所述调节电机3224的输出端与调节轴3223的一端固定连接，所述调节轴3223上设有螺旋方向相反的第一螺纹3226和第二螺纹3227，两个所述调节块3225分别与第一螺纹3226和第二螺纹3227螺纹配合，所述调节轨道设置在调节架3221的下端，两个所述调节块3225均与调节轨道滑动配合；通过调节电机3224工作带动调节轴3223转动，通过第一螺纹3226和第二螺纹3227的配合使得两个调节块3225相向或者相背移动，进而能够调节两个气夹之间的距离，从而能够对不同尺寸的护套和卷芯进行夹持，同时，再将安装模具5的尺寸进行能换，能够对不同尺寸的卷芯和护套进行组装，提高了本发明的适用性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：包括卷芯上料输送带(1)、护套上料输送带(2)、上料移动装置(3)、安装座(4)、安装模具(5)、下部括撑装置(6)和上部括撑装置(7)，所述卷芯上料输送带(1)和护套上料输送带(2)分别设置在安装座(4)的两侧，所述上料移动装置(3)包括移动组件(31)和两个夹持组件(32)，所述移动组件(31)横跨在安装座(4)的上方且两个夹持组件(32)均安装在移动组件(31)上，所述上部括撑装置(7)包括驱动组件(71)和上部括撑组件(72)，所述驱动组件(71)安装在安装座(4)的旁侧，所述上部括撑组件(72)和下部括撑装置(6)结构相同且上部括撑组件(72)安装在驱动组件(71)上，所述安装模具(5)的下端与安装座(4)的上端固定连接，且下部括撑装置(6)位于安装模具(5)正下方。

2.根据权利要求1所述的一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：所述安装模具(5)包括圆筒状的模具本体(51)，所述模具本体(51)的内设有连接腔(52)，所述模具本体(51)的内侧壁上设有若干个与连接腔(52)连通的气孔(53)，所述模具本体(51)的外侧壁上设有与连接腔(52)连通的连接气管(54)。

3.根据权利要求2所述的一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：所述模具本体(51)的旁侧设有真空泵(8)，所述真空泵(8)与连接气管(54)之间设有用于连通两者的抽气管(9)，所述抽气管(9)的中部设有泄压管(10)，所述泄压管(10)上设有泄压阀(11)。

4.根据权利要求1所述的一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：所述驱动组件(71)包括底座(711)、驱动气缸(712)、驱动板(713)、旋转气缸(714)和用于安装上部括撑组件(72)的旋转臂(715)，所述底座(711)设置在安装座(4)的旁侧，所述驱动气缸(712)呈竖直设置在底座(711)上，所述驱动板(713)安装在驱动气缸(712)的输出端上，所述旋转气缸(714)安装在驱动板(713)的上端，所述旋转臂(715)的一端与旋转气缸(714)的输出端固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：所述驱动板(713)的一侧设有与其固定连接的竖板(716)，所述竖板(716)的一侧设有与其固定连接的限位滑块(717)，所述底座(711)上设有与限位滑块(717)滑动配合的限位滑轨(718)。

6.根据权利要求4所述的一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：所述上部括撑组件(72)包括支撑管(721)、括撑气囊(722)、充气泵(723)、充气管(724)、泄气管(725)和泄气阀(726)，所述支撑管(721)呈竖直设置在旋转臂(715)的自由端，所述括撑气囊(722)安装在充气管(724)的下端，所述充气泵(723)安装在旋转臂(715)上，所述充气泵(723)和支撑管(721)之间通过充气管(724)连通，所述泄气管(725)的一端与充气管(724)的中部连通，所述泄气阀(726)安装在泄气管(725)上。

7.根据权利要求1所述的一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：所述移动组件(31)包括两个移动架(311)，两个移动架(311)分别设置在卷芯上料输送带(1)和护套上料输送带(2)的上端，两个移动架(311)之间设有移动导轨(312)，所述移动导轨(312)上设有两个与移动导轨(312)滑动配合移动滑块(313)，两个所述移动架(311)上均设有移动气缸(314)，每个所述移动气缸(314)的输出端均与移动移动滑块(313)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：每个所述夹持组件(32)均包括升降气缸(321)、调节部件(322)和两个夹持气夹(323)，所述升降气缸(321)呈竖直设置在对应的移动滑块(313)上，所述调节部件(322)安装在升降气缸(321)的输出端上，两个夹持气夹(323)呈对称设置在调节部件(322)的下端。

9.根据权利要求8所述的一种筒状护套的快速套装设备，其特征在于：所述调节部件(322)包括调节架(3221)、调节轨道、调节轴(3223)、调节电机(3224)和两个调节块(3225)，所述调节架(3221)安装在升降气缸(321)的输出端上，所述调节轴(3223)的两端均与调节架(3221)转动连接，所述调节电机(3224)的输出端与调节轴(3223)的一端固定连接，所述调节轴(3223)上设有螺旋方向相反的第一螺纹(3226)和第二螺纹(3227)，两个所述调节块(3225)分别与第一螺纹(3226)和第二螺纹(3227)螺纹配合，所述调节轨道设置在调节架(3221)的下端，两个所述调节块(3225)均与调节轨道滑动配合。

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