CN207611826U - 一种汇流板导入机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种汇流板导入机构，包括伺服驱动部件、安装于所述伺服驱动部件上方的运动支架部件和安装于运动支架部件的汇流板导入部件，运动支架部件由所述伺服驱动部件带动往复移动，汇流板导入部件包括固定安装于运动支架部件的汇流板定位夹紧机构、安装在汇流板定位夹紧机构上的定位板、及挂于汇流板定位夹紧机构且对称放置于定位板两侧的两块隔离梳机构，定位板用于固定汇流板，两块隔离梳机构作相对***动作定位电池组极耳，本实用新型可根据适用于不同规格型号的电池组堆叠工作，通过隔离梳机构将各极耳依次隔离定位，伺服机构定位提高设备兼容性和稳定性，配合机器人进行自动导入作业，提高自动化作业生产效率，降低汇流板导入的不合格率。

Description

一种汇流板导入机构

技术领域

本实用新型涉及电池领域技术领域，特别是涉及一种汇流板导入机构。

背景技术

在软包电池组自动化生产线中，堆叠完成的电池组需要从电池组的正负极耳侧导入汇流板，使整个电池组上的电池正负极耳各汇流到一处，形成电池组的正极和负极。目前大多数企业采用人工***汇流板的方式，存在一定缺陷。在实际生产中，电池的极耳厚度只有0.3mm，质地比较软，当使用汇流板进行导入时，汇流板导入槽的间隙只有4mm，软包电池组存在多个正负极耳，当这些多个正负极同时导入到汇流板时(如24个极耳同时导入)，极耳需保证不能与汇流板接触。因此，整个导入过程要求精度极高，运行平稳。另外，由于正负极耳比较软，导入过程中极耳极易发生变形，一旦极耳发生变形，极耳***汇流板的角度发生改变，从而会导致汇流板无法导入，这也是汇流板导入时需要克服的一大难点。再者，现企业中一般有多种规格的电池组要生产，需要使用的导入机构能够同时满足同种规格的电池组极耳的导入要求，从而要求导入机构具有一定兼容性。因此，软包电池的汇流板导入工艺中，导入的精度、稳定性是导入是否成功的关键。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种汇流板导入机构，用于解决现有状况下，人工导入精度低、稳定性差的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种汇流板导入机构，包括一伺服驱动部件、安装于所述伺服驱动部件上方的运动支架部件和安装于所述运动支架部件的汇流板导入部件，所述运动支架部件由所述伺服驱动部件带动往复移动，其创新点在于：所述汇流板导入部件包括固定安装于所述运动支架部件的汇流板定位夹紧机构、安装在所述汇流板定位夹紧机构上的定位板、及挂于所述汇流板定位夹紧机构且对称放置于所述定位板两侧的两块隔离梳板，所述定位板用于固定汇流板，两块所述隔离梳板作相对***动作定位电池组极耳。

优选地，所述汇流板定位夹紧机构包括一导入部件安装板和两个夹紧部件，所述定位板安装于所述导入部件安装板正面，所述导入部件安装板上对应开设有用于悬挂所述隔离梳板的通孔，两个所述夹紧部件置于所述导入部件安装板正面且对称于所述定位板放置。

优选地，所述夹紧部件包括气缸、直线轴承和夹块，所述气缸的伸缩端固定于夹块一侧面，所述夹块另一侧面用于夹紧汇流板；所述直线轴承位于气缸同侧，且直线轴承一侧面与所述夹块侧面固定，所述直线轴承与所述导入部件安装板之间通过光轴相连，直线轴承沿光轴的轴向直线运动。

优选地，所述隔离梳板包括一隔离梳板、一安装底板及用于连接隔离梳板与安装底板的连接部件，所述隔离梳板设置于所述导入部件安装板正面，所述安装底板通过移动装置安装于所述导入部件安装板背面，所述连接部件穿过所述通孔将所述隔离梳板与所述安装底板相连。

优选地，所述移动装置包括一***气缸和若干个直线导轨，所述***气缸固定于所述导入部件安装板上，该***气缸的伸缩端通过固定支架将所述安装底板与所述隔离梳板相连；所述直线导轨一端固定于所述导入部件安装板背面，另一面固定连接所述安装底板。

优选地，所述连接部件包括一弹簧、滑轨、第一连接板和第二连接板；所述第一连接板固定于所述安装底板，所述第二连接板安装于所述导入部件安装板背面，所述第一连接板侧面和所述第二连接板侧面通过滑轨滑动连接，所述第二连接板的安装滑轨侧面上还设有与之相垂直的一固定板，与固定板同侧的所述第一连接板侧面上设有一支撑板，在所述固定板和所述支撑板之间通过所述弹簧相连。

优选地，所述导入部件安装板背面设有顶出机构，所述顶出机构由多个均匀分布的顶出单元组成，所述顶出单元包括汇流板顶出气缸、将汇流板顶出气缸固定于所述导入部件安装板的气缸安装底板、顶出汇流板的顶出杆和连接顶出杆与汇流板顶出气缸的顶出杆安装块，所述顶出杆贯穿所述导入部件安装板将汇流板从定位板向外顶出。

优选地，所述伺服驱动部件包括伺服电机、滚珠丝杠、安装板和滑动机构，所述伺服电机、滚珠丝杠和滑动机构均安装于安装板上方，所述伺服电机通过联轴器连接所述滚珠丝杠，在所述滚珠丝杠的首尾两端套装有轴承座；所述滚珠丝杠通过一滚珠丝杠螺母连接所述运动支架部件底部，所述伺服电机通过滚珠丝杠驱动运动支架部件移动，所述运动支架底部和所述安装板之间还通过滑动机构连接，辅助运动支架部件移动。

优选地，所述运动支架包括安装于滚珠丝杠螺母上的安装支架，所述安装支架上设有定位所述汇流板导入部件的定位销和用于固定安装所述汇流板定位部件的支撑柱。

如上所述，本实用新型的一种汇流板导入机构，具有以下有益效果：

(1)本实用新型的导入机构可根据适用于不同规格型号的电池组的堆叠工作，极大的提高了设备的利用率，同时通过隔离梳机构将各极耳依次隔离定位，保证极耳不产生变形便于汇流板的导入，同时伺服机构定位提高了设备的兼容性、稳定性，配合机器人进行自动化导入作业，极大地提高了自动化作业的生产效率，降低了汇流板导入的不合格率。

(2)隔离梳机构上隔离梳与安装底板通过滑轨和弹簧配合设计使得隔离梳板具备浮动效果，当隔离梳齿将极耳定位后，伺服电机继续驱动运动支架部件向前运动，直至极耳前半部分***汇流板的导槽内时，隔离梳板将不再向前移动，此时因为弹簧的存在将抵消了之前隔离梳板的伺服运动。

附图说明

图1显示为本实用新型的一种汇流板导入机构立体组合示意图；

图2显示为本实用新型的伺服驱动部件立体组合示意图；

图3显示为本实用新型的运动支架部件立体组合示意图；

图4显示为本实用新型的汇流板导入部件的正面示意图；

图5显示为本实用新型的汇流板导入部件的背面示意图；

图6显示为本实用新型的隔离梳机构背面立体示意图；

图7显示为本实用新型的隔离梳机构正面立体示意图；

图8显示为本实用新型的汇流板定位夹紧机构的立体示意图；

图9显示为本实用新型的定位板的立体示意图；

图10显示为本实用新型的顶出机构的立体示意图。

元件标号说明

1伺服驱动部件 213定位销 3213直线导轨

111伺服电机 3汇流板导入部件 3221弹簧

112联轴器 3111工装底板 3222滑轨

113角接触轴承座 3112侧面定位块 3223弹簧限位块

114安装板 3113下定位块 3231隔离梳板

115滚珠丝杠螺母 3114上定位块 3232隔离梳齿

116滚珠丝杠 3121气缸 3233定位销套

117深沟球轴承座 3122光轴 3331气缸安装底板

121滑块 3123直线轴承 3332汇流板顶出气缸

122滑动导轨 3124浮动接头 3333顶出杆安装块

123槽型光电开关 3125夹块 3334顶出杆

124限位块 3131汇流板检测开关 3411导入部件安装板

2运动支架部件 3132接近开关 3412安装定位套

211安装支架 3211***气缸 3413定位件

212支撑柱 3212安装底板

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1，本实施方式提供一种汇流板导入机构，包括一伺服驱动部件1、安装于所述伺服驱动部件1上方的运动支架211部件2和安装于所述运动支架部件2的汇流板导入部件3，所述运动支架部件2由所述伺服驱动部件1带动往复移动，其中，所述汇流板导入部件3包括固定安装于所述运动支架部件2的汇流板定位夹紧机构、安装在所述汇流板定位夹紧机构上的定位板、及挂于所述汇流板定位夹紧机构且对称放置于所述定位板两侧的两块隔离梳机构，定位板用于固定汇流板，两块所述隔离梳机构作相对***动作定位电池组极耳。

所述伺服驱动部件1包括伺服电机111、滚珠丝杠116、安装板114和滑动机构，如图2所示，所述伺服电机111、滚珠丝杠116和滑动机构均安装于安装板114上方，伺服电机111通过联轴器112连接所述滚珠丝杠116，在所述滚珠丝杠116的首尾两端套装有轴承座，靠近联轴器一端的轴承座采用角接触轴承座113，远离联轴器一端的轴承座采用深沟球轴承座117，用于更好地支撑滚珠丝杠116；相应地，在安装板114上且在两轴承座一侧各安装有一限位块124，该限位块124主要是用于限定运动支架部件2的移动路径。所述滚珠丝杠116通过一滚珠丝杠螺母115连接所述运动支架部件2底部，伺服电机111通过滚珠丝杠116驱动运动支架部件2移动，所述运动支架部件2底部和所述安装板114之间还通过滑动机构连接，辅助运动支架部件2移动，保证运动支架部件2底部的滑动稳定性，该滑动机构采用滑动导轨122和安装于滑动导轨122上方的滑块121组成，运动支架部件2安装在滑块121上方。该安装板114上还设有若干个槽型光电开关123，槽型光电开关123沿运动支架部件2运动方向上布置，运动支架部件2的运动起点上各设两个所述槽型光电开关123，运动终点上设有一所述槽型光电开关123，通过槽型光电开关123对运动支架部件2进行伺服限位以及运动支架部件2运动移动距离的设定。

图3示出了运动支架部件2的一种实施方式，所述运动支架部件2包括安装于滚珠丝杠螺母115上的安装支架211，本实施方式中安装支架211采用直角三角形安装支架，该安装支架211一直角边安装在伺服驱动部件1的滑动机构上，另一直角边安装汇流板导入部件3。所述安装支架211上设有定位所述汇流板导入部件3的定位销213和用于固定安装所述汇流板定位部件的支撑柱212，支撑柱212均匀布置，该定位销213采用对角线定位汇流板导入部件3，定位后通过支撑柱212将汇流板导入件固定在安装支架211上。

该实施方式中，由于电池组存在不同规格，因此对于不同型号的电池组需要更换相对应的汇流板，与此同时，汇流板定位夹紧机构对不同的汇流板起夹紧作用，该汇流板定位夹紧机构包括一导入部件安装板3411和两个夹紧部件(如图4-10)，所述定位板安装于所述导入部件安装板3411正面，所述导入部件安装板3411上对应开设有用于悬挂所述隔离梳机构的通孔，两个夹紧部件置于所述导入部件安装板3411正面且对称于所述定位板放置。如图8所示，该导入部件安装板3411上相对定位销213位置处开设有定位孔，通过安装定位套3412套设在定位销213上，为导入部件安装板3411起定位作用，导入部件安装板3411通过螺栓、螺钉或螺柱等紧固件固定在支撑柱212上，方便整体更换汇流板导入部件3，来满足不同型号的电池组。所述夹紧部件包括气缸3121、直线轴承3123和夹块3125，所述气缸3121的伸缩端采用浮动接头3124固定于夹块3125一侧面，所述夹块3125另一侧面用于夹紧汇流板，该夹块3125采用聚氨酯夹块；所述直线轴承3123位于气缸3121同侧，且直线轴承3123一侧面与所述夹块3125侧面固定，所述直线轴承3123与所述导入部件安装板3411之间通过光轴3122相连，直线轴承3123沿光轴3122的轴向直线运动，在对汇流板夹紧时，由气缸3121带动夹块3125作夹紧动作，其中直线轴承3123在夹紧过程中使得汇流板侧面各部分具有均匀的夹紧力，也提高了夹块3125移动的平稳性。在该导入部件安装板3411底部还设有接近开关3132，该接近开关3132对称设置于所述定位板两侧，本实施方式中接近开关3132采用两组，通过二进制编码的方式识别定位板的型号。

如图9所示，所述定位板包括工装底板3111、上定位块3114、下定位块3113和侧面定位块3112，工装底板3111安装于导入部件安装板3411正面上，工装底板3111顶端设置所述上定位块3114，下定位块3113设于工装底板3111底端，所述工装底板3111两侧分别设有多个所述侧面定位块3112，从而将汇流板的四周均进行定位，同时为检测汇流板在定位板上是否进行安装，在工装底板3111上设有汇流板检测开关3131，当汇流板检测开关3131检测汇流板安装后，再有隔离梳机构进行夹装。为方便工装底板3111和导入部件安装板3411定位，导入部件安装板3411在相应位置处设置定位件3413，工装底板3111对应设有销孔。

如图6-7所示，隔离梳机构主要是将电池组的极耳进行梳理和定位，方便汇流板与电池组的扣合。在本实施方式中，所述隔离梳机构包括一隔离梳板3231、一安装底板3212及用于连接隔离梳板3231与安装底板3212的连接部件，隔离梳板3231设置于导入部件安装板3411正面，安装底板3212通过移动装置安装于所述导入部件安装板3411背面，所述连接部件穿过所述通孔将隔离梳板3231与安装底板3212相连，通过移动装置使得隔离梳板3231可相对电池组极耳从侧面执行***动作。所述移动装置包括一***气缸3211和若干个直线导轨3213，所述***气缸3211固定于所述导入部件安装板3411上，该***气缸3211的伸缩端通过固定支架将所述安装底板3212与所述隔离梳板3231相连，所述直线导轨3213一端固定于所述导入部件安装板3411背面，另一面固定连接所述安装底板3212。隔离梳底座上设有均匀布置的隔离梳齿3232，用于对极耳进行梳理。这样的设计使得两隔离梳***极耳时，运动非常平稳，保证极耳不会碰触到隔离梳齿3232上，该隔离梳齿3232是需要根据不同规格的电池组型号来进行更换。所述隔离梳板3231表面相对于电池组极耳的一面上设有定位销套3233，该定位销套3233主要是用于定位极耳之前，将隔离梳齿3232相对电池组进行的预设定位，保证两者位置的准确性，使得极耳能精确***汇流板的导入槽中。

优选地，所述连接部件包括一弹簧3221、滑轨3222、第一连接板和第二连接板，第一连接板固定于所述安装底板3212，第二连接板安装于所述导入部件安装板3411背面，第一连接板侧面和第二连接板侧面通过滑轨3222滑动连接；所述第二连接板的安装滑轨3222侧面上还设有与之相垂直的一固定板，与固定板同侧的第一连接板侧面上设有一支撑板，在固定板和支撑板之间通过所述弹簧3221相连，该弹簧3221穿过支撑板用弹簧限位块3223限位安装。通过滑轨3222和弹簧3221配合设计使得隔离梳板3231具备浮动效果，当隔离梳齿3232将极耳定位后，伺服电机111继续驱动运动支架部件2向前运动，直至极耳前半部分***汇流板的导槽内时，隔离梳板3231将不再向前移动，此时因为弹簧3221的存在将抵消了之前隔离梳板3231的伺服运动。此时为将极耳完成***汇流板的导入槽内，导入部件安装板3411背面设有顶出机构，该顶出机构由多个均匀分布的顶出单元组成，使汇流板受力均匀。如图9所示，所述顶出单元包括汇流板顶出气缸3332、将汇流板顶出气缸3332固定于所述导入部件安装板3411的气缸安装底板3331、顶出汇流板的顶出杆3334和连接顶出杆3334与汇流板顶出气缸3332的顶出杆安装块3333，所述顶出杆3334贯穿所述导入部件安装板3411将汇流板从定位板向外顶出。

本实用新型的导入机构可根据适用于不同规格的电池组，同时通过隔离梳机构将各极耳依次隔离定位，保证极耳不产生变形便于汇流板的导入，同时伺服机构定位提高了设备的兼容性、稳定性。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种汇流板导入机构，包括一伺服驱动部件(1)、安装于所述伺服驱动部件(1)上方的运动支架部件(2)和安装于所述运动支架部件(2)的汇流板导入部件(3)，所述运动支架部件(2)由所述伺服驱动部件(1)带动往复移动，其特征在于：所述汇流板导入部件(3)包括固定安装于所述运动支架部件(2)的汇流板定位夹紧机构、安装在所述汇流板定位夹紧机构上的定位板、及挂于所述汇流板定位夹紧机构且对称放置于所述定位板两侧的两块隔离梳机构，所述定位板用于固定汇流板，两块所述隔离梳机构做相对***动作定位电池组极耳。

2.根据权利要求1所述的汇流板导入机构，其特征在于：所述汇流板定位夹紧机构包括一导入部件安装板(3411)和两个夹紧部件，所述定位板安装于所述导入部件安装板(3411)正面，所述导入部件安装板(3411)上对应开设有用于悬挂所述隔离梳机构的通孔，两个所述夹紧部件置于所述导入部件安装板(3411)正面且对称于所述定位板放置。

3.根据权利要求2所述的汇流板导入机构，其特征在于：所述夹紧部件包括气缸(3121)、直线轴承(3123)和夹块(3125)，所述气缸(3121)的伸缩端固定于夹块(3125)一侧面，所述夹块(3125)另一侧面用于夹紧汇流板；所述直线轴承(3123)位于气缸(3121)同侧，且直线轴承(3123)一侧面与所述夹块(3125)侧面固定，所述直线轴承(3123)与所述导入部件安装板(3411)之间通过光轴(3122)相连，直线轴承(3123)沿光轴(3122)的轴向直线运动。

4.根据权利要求2所述的汇流板导入机构，其特征在于：所述隔离梳机构包括一隔离梳板(3231)、一安装底板(3212)及用于连接隔离梳板(3231)与安装底板(3212)的连接部件，所述隔离梳板(3231)设置于所述导入部件安装板(3411)正面，所述安装底板(3212)通过移动装置安装于所述导入部件安装板(3411)背面，所述连接部件穿过所述通孔将所述隔离梳板(3231)与所述安装底板(3212)相连。

5.根据权利要求4所述的汇流板导入机构，其特征在于：所述移动装置包括一***气缸(3211)和若干个直线导轨(3213)，所述***气缸(3211)固定于所述导入部件安装板(3411)上，该***气缸(3211)的伸缩端通过固定支架将所述安装底板(3212)与所述隔离梳板(3231)相连；所述直线导轨(3213)一端固定于所述导入部件安装板(3411)背面，另一面固定连接所述安装底板(3212)。

6.根据权利要求5所述的汇流板导入机构，其特征在于：所述连接部件包括一弹簧(3221)、滑轨(3222)、第一连接板和第二连接板；所述第一连接板固定于所述安装底板(3212)，所述第二连接板安装于所述导入部件安装板(3411)背面，所述第一连接板侧面和所述第二连接板侧面通过滑轨(3222)滑动连接，所述第二连接板的安装滑轨(3222)侧面上还设有与之相垂直的一固定板，与所述固定板同侧的所述第一连接板侧面上设有一支撑板，所述固定板和所述支撑板之间通过所述弹簧(3221)相连。

7.根据权利要求2所述的汇流板导入机构，其特征在于：所述导入部件安装板(3411)背面设有顶出机构，所述顶出机构由多个均匀分布的顶出单元组成，所述顶出单元包括汇流板顶出气缸(3332)、将汇流板顶出气缸(3332)固定于所述导入部件安装板(3411)的气缸安装底板(3331)、顶出汇流板的顶出杆(3334)和连接顶出杆(3334)与汇流板顶出气缸(3332)的顶出杆安装块(3333)，所述顶出杆(3334)贯穿所述导入部件安装板(3411)将汇流板从定位板向外顶出。

8.根据权利要求1所述的汇流板导入机构，其特征在于：所述伺服驱动部件(1)包括伺服电机(111)、滚珠丝杠(116)、安装板(114)和滑动机构，所述伺服电机(111)、滚珠丝杠(116)和滑动机构均安装于安装板(114)上方，所述伺服电机(111)通过联轴器(112)连接所述滚珠丝杠(116)，在所述滚珠丝杠(116)的首尾两端套装有轴承座；所述滚珠丝杠(116)通过一滚珠丝杠螺母(115)连接所述运动支架部件(2)底部，所述伺服电机(111)通过滚珠丝杠(116)驱动运动支架部件(2)移动，所述运动支架底部和所述安装板(114)之间还通过滑动机构连接，辅助运动支架部件(2)移动。

9.根据权利要求8所述的汇流板导入机构，其特征在于：所述运动支架包括安装于滚珠丝杠螺母(115)上的安装支架(211)，所述安装支架(211)上设有定位所述汇流板导入部件(3)的定位销(213)和用于固定安装所述汇流板定位部件的支撑柱(212)。