專利名稱：圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及圓柱型鋰電池的生產(chǎn)和檢測設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)生產(chǎn)圓柱鋰電的廠家大多都是手工生產(chǎn)，特別是在自動點底焊接這道工序自動化程度很低。這樣導(dǎo)致了電池生產(chǎn)率低、成本高、電池一致性差等一系列問題。因而有必要對現(xiàn)有的生產(chǎn)進(jìn)行自動化改造，提高生產(chǎn)品質(zhì)和生產(chǎn)效率。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種較高效率的圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)。本實用新型為達(dá)到上述目的所采用的一個技術(shù)方案是一種圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，包括入料單元、分離單元、水平垂直轉(zhuǎn)換單元、導(dǎo)向及支撐單元、夾持傳送單元和檢測控制單元，入料單元設(shè)置在分離單元上方，入料單元的出料口與分離單元的進(jìn)料入口相接，水平垂直轉(zhuǎn)換單元安裝在分離單元出料口的下方，導(dǎo)向及支撐單元的導(dǎo)向部件設(shè)在水平垂直轉(zhuǎn)換單元出料口的下方，導(dǎo)向及支撐單元的支撐部件安裝在導(dǎo)向部件的下方，夾持傳送單元的夾持部件在導(dǎo)向部件和支撐部件之間夾持電池，檢測控制單元控制分離單元的驅(qū)動部件和夾持傳送單元的控制閥門。本實用新型使電池的生產(chǎn)效率得到提高，生產(chǎn)品質(zhì)得以保證。

圖I是本實用新型較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型較佳實施例的分離及轉(zhuǎn)換單元示意圖；圖3是本實用新型較佳實施例的底座及傳送單元示意圖；圖4是本實用新型較佳實施例的轉(zhuǎn)換滑板部件示意圖；圖5是本實用新型較佳實施例的垂直導(dǎo)向部件示意圖；圖6是本實用新型較佳實施例的緩沖和支撐部件示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明如圖I所示，一種圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，包括入料單元、分離單元、水平垂直轉(zhuǎn)換單元、導(dǎo)向及支撐單元、夾持傳送單元和檢測控制單元，入料單元設(shè)置在分離單元上方，入料單元的出料口與分離單元的進(jìn)料入口相接，水平垂直轉(zhuǎn)換單元安裝在分離單元出料口的下方，導(dǎo)向及支撐單元的導(dǎo)向部件設(shè)在水平垂直轉(zhuǎn)換單元出料口的下方，導(dǎo)向及支撐單元的支撐部件安裝在導(dǎo)向部件的下方，夾持傳送單元的夾持部件在導(dǎo)向部件和支撐部件之間夾持電池，檢測控制單元控制分離單元的驅(qū)動部件和夾持傳送單元的控制閥門。、[0014]本實用新型將成箱的水平放置的圓柱型電池進(jìn)行分離，并轉(zhuǎn)換成豎直方向，然后被導(dǎo)向和支撐單元控制最終位置，最后由夾持傳送單元將單獨的圓柱電池傳送到指定位置。當(dāng)檢測控制 單元發(fā)出電機旋轉(zhuǎn)指令后，分離單元將批量入料盒中的水平電池單獨分離，并通過水平垂直轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換，接下來通過導(dǎo)向及支撐單元導(dǎo)向部件控制電池的位置和方向，下落到緩沖和支撐部件后，電池到位信號將會通過光電傳感器傳送給控制處理器，控制處理器將發(fā)出指令控制氣爪抓緊電池，并控制氣缸運動到指定位置。待工件傳送到指定位置后，控制松開氣爪放開電池，并控制氣缸運動到原位，如此循環(huán)工作。如圖I、圖2所示，所述入料單元包括料盒側(cè)板18、料盒底板24、料盒后板，料盒底板24中間設(shè)有出料口，出料口兩側(cè)的料盒底板24與水平方向具有一角度向出料口傾斜，該角度在5° 10°之間。料盒側(cè)板18和料盒底板24構(gòu)成一水平入料盒。為保證入料的可靠性，料盒底板24與水平方向具有一角度，該角度在5° 10°之間，最佳角度的調(diào)整保證入料可靠，又不至于讓底部的電池承受過大的壓力而發(fā)生形變。通過對料盒側(cè)板18和料盒底板24的尺寸設(shè)計變化，可以改變?nèi)肓虾械娜萘?，本實施例中容量約為200顆電池。如圖2所示，所述分離單元包括驅(qū)動部件12、分離轉(zhuǎn)盤15、分離擋板16和中心軸23，分離轉(zhuǎn)盤15為一圓柱體，圓柱體的中心為中心軸23，在圓柱體的表面等分設(shè)置若干凹槽，該凹槽沿中心軸23方向布置，分離轉(zhuǎn)盤15，中心軸23與驅(qū)動部件12驅(qū)動連接，分離擋板16包圍分離轉(zhuǎn)盤15，分離擋板16的上端開設(shè)進(jìn)料口，該進(jìn)料口與入料單元的出料口相接，分離擋板16的下端開設(shè)出料口。分離單元能夠從整箱的水平放置電池中將一個個電池單獨分尚出來。所述分離單元還包括支撐架13、固定擋板14，固定擋板14固定在支撐架13上，中心軸23延伸至固定擋板14形成另一支點。支撐架13、固定擋板14的設(shè)置，使分離轉(zhuǎn)盤15獲得較好的支撐。本實施例中，分離單元包括步進(jìn)驅(qū)動電機12、分離轉(zhuǎn)盤15、分離擋板16、分離機構(gòu)支撐13、固定擋板14和中心軸23。分離轉(zhuǎn)盤15通過中心軸23由步進(jìn)電機12驅(qū)動，在分離轉(zhuǎn)盤15的四周，等分了四個圓柱電池空位，當(dāng)分離轉(zhuǎn)盤對準(zhǔn)入料盒時，電池便進(jìn)入到分離轉(zhuǎn)盤15的空位中。然后，隨著分離轉(zhuǎn)盤15的轉(zhuǎn)動，并在分離擋板16的阻擋下，分離轉(zhuǎn)盤15將帶著電池17運動到開口向下的位置。該位置與轉(zhuǎn)換滑板11的上口相接，于是電池在重力作用下從分離轉(zhuǎn)盤15落到轉(zhuǎn)換滑板中。由于電池17存在多種規(guī)格，改變分離轉(zhuǎn)盤15的空位尺寸即可滿足不同規(guī)格的需要。本實施例符合18650的電池規(guī)格。如圖2、圖4所示，所述水平垂直轉(zhuǎn)換單元包括轉(zhuǎn)換滑板11、底板10，轉(zhuǎn)換滑板11主要由一圓弧板外圓和兩直角側(cè)板構(gòu)成，圓弧的半徑為2. 5 3. 5倍電池直徑；轉(zhuǎn)換滑板11的一個直角邊固定在底板10上。水平垂直轉(zhuǎn)換單元可將水平的電池轉(zhuǎn)換成豎直方向。該單元包括轉(zhuǎn)換滑板11與內(nèi)空的轉(zhuǎn)換機構(gòu)底板10。轉(zhuǎn)換滑板的內(nèi)空寬度應(yīng)略大于電池的直徑寬度。選擇合適的圓弧Ry = 2. 3. 5D (D為電池直徑)，使得電池轉(zhuǎn)換快速和順利。本實施例選擇Ry = 3D。在本實施例中，底板10作為幾個部件的公共底板使用，入料單元的料盒后板、分離單元的支座板、水平垂直轉(zhuǎn)換單元的底板。分離單元的電機固定在支座板上、支撐架13也固定在支座板上。同時，底板10也作為豎直導(dǎo)向部件9的固定板。[0023]如圖I、圖5、圖6所示，所述導(dǎo)向及支撐單元包括豎直導(dǎo)向部件9、支撐部件20，豎直導(dǎo)向部件9的內(nèi)空為喇叭狀，上口位置25 口徑大于下口位置26 口徑，下口位置26剖切成半圓狀；支撐部件20的頂部設(shè)有緩沖槽28，緩沖槽28的底部安裝緩沖彈簧29，緩沖槽28的一側(cè)面與一通槽相連，通槽口徑與緩沖槽28 口徑相同，通槽朝向與下口位置26半圓開口朝向一致。導(dǎo)向及支撐單元對電池下落的極限位置進(jìn)行定位，便于傳送機構(gòu)工作。如圖2、圖5所示，豎直導(dǎo)向部件9安裝在電池轉(zhuǎn)換單元之下。該部件是內(nèi)空的，并且上口位置25大，便于電池部件順利滑入；下口位置26小，呈喇叭形，便于電池在逐漸下落過程中導(dǎo)正位置。在部件的下口位置26，被剖切為半圓狀，與緩沖和支撐部件20結(jié)合，對電池的下落位進(jìn)行限制，并不妨礙電池的傳送動作。如圖I、圖6所示，緩沖和支撐部件20置于垂直導(dǎo)向部件9的正下方。通過導(dǎo)向部件導(dǎo)正方向的電池將會下落到緩沖和支撐部件20的緩沖槽28中，在緩沖槽28的底部安裝有緩沖彈簧29，用于緩沖電池下落的沖量，減小沖擊帶來的跳動。同時，緩沖和支撐部件20 中緩沖槽28的固定高度設(shè)定低于夾持部件8的位置，夾持部件8抓取電池時大約在中間位置，使得傳送時的抓取可靠。如圖3所示，所述夾持傳送單元包括氣缸2、運動連接22、夾持部件8，運動連接22與氣缸2的活塞桿連接，夾持部件8固定在運動連接22上，夾持部件8為一氣動夾具，兩夾持臂安裝在氣動元件上形成夾持爪-氣爪。夾持傳送單元將電池夾持并傳送到要求的位置。所述夾持傳送單元還包括直線滑軌3、滑塊4、支持部件21，直線滑軌3上設(shè)置滑塊4，滑塊4與運動連接22連接，支持部件21固定在滑塊4上，夾持部件8固定在支持部件21上。所述夾持傳送單元還包括限位調(diào)整部件5，限位調(diào)整部件5設(shè)置在行程的兩端限制滑塊4滑動位置。限位調(diào)整部件5限制夾持傳送單元到達(dá)前后的極限位置。所述檢測控制單元包括控制處理器、光電檢測部件7，光電檢測部件7設(shè)置在可檢測導(dǎo)向及支撐單元中電池的位置，光電檢測部件7通過控制線與檢測控制單元連接，檢測控制單元通過控制線分別與氣缸2的控制閥門和夾持部件8的控制閥門連接。檢測控制單元能夠接收電池到位的光電信號，并能夠控制步進(jìn)電機、氣缸和氣爪的協(xié)同動作，完成整個功能的實現(xiàn)。如圖I、圖3所示，檢測控制單元檢測到電池存在信號后，將發(fā)出控制命令到夾持部件8的控制閥門，將電池可靠夾持。然后再次發(fā)出控制命令到氣缸2的控制閥門，控制氣缸2運動。氣缸2活塞桿的運動通過運動連接22傳遞到直線滑軌3的滑塊4上。于是固定在滑塊4上的支持部件21就帶動夾持部件8向前運動了。當(dāng)運動到位后，同樣由檢測控制單元控制夾持部件8松開電池，然后再控制氣缸2活塞桿返回原位，如此完成一個工作循環(huán)。本實施例中，入料單元、分離單元、水平垂直轉(zhuǎn)換單元、豎直導(dǎo)向部件9共同安裝在底板10上，夾持傳送單元安裝在底座I上，底座I上設(shè)置支架6，底板10固定在支架6上。緩沖和支撐部件20可以固定在支架6上，也可以固定在底座I上。本實施例是固定在底座I上。本實用新型可廣泛應(yīng)用于自動點底、自動壓PIN和自動檢測等各種圓柱鋰電生產(chǎn)和測試設(shè)備中；也可應(yīng)用到其它需要對圓柱形工件進(jìn)行自動化生產(chǎn)和測試的設(shè)備中。以上所述的僅為本實用新型實施例中的較佳實施例而已，不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于包括入料単元、分離單元、水平垂直轉(zhuǎn)換單元、導(dǎo)向及支撐單元、夾持傳送単元和檢測控制単元，入料單元設(shè)置在分離單元上方，入料単元的出料ロ與分離單元的進(jìn)料入口相接，水平垂直轉(zhuǎn)換單元安裝在分離單元出料ロ的下方，導(dǎo)向及支撐單元的導(dǎo)向部件設(shè)在水平垂直轉(zhuǎn)換單元出料ロ的下方，導(dǎo)向及支撐單元的支撐部件安裝在導(dǎo)向部件的下方，夾持傳送單元的夾持部件在導(dǎo)向部件和支撐部件之間夾持電池，檢測控制單元控制分離單元的驅(qū)動部件和夾持傳送単元的控制閥門。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述入料単元包括料盒側(cè)板(18)、料盒底板(24)、料盒后板，料盒底板(24)中間設(shè)有出料ロ，出料ロ兩側(cè)的料盒底板(24)與水平方向具有一角度向出料ロ傾斜，該角度在5° 10°之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述分離単元包括驅(qū)動部件(12)、分離轉(zhuǎn)盤(15)、分離擋板(16)和中心軸(23) ，分離轉(zhuǎn)盤(1 5) 為ー圓柱體，圓柱體的中心為中心軸(23)，在圓柱體的表面等分設(shè)置若干凹槽，該凹槽沿中心軸(23)方向布置，分離轉(zhuǎn)盤(15)，中心軸(23)與驅(qū)動部件(12)驅(qū)動連接，分離擋板(16)包圍分離轉(zhuǎn)盤(15)，分離擋板(16)的上端開設(shè)進(jìn)料ロ，該進(jìn)料ロ與入料単元的出料ロ相接，分離擋板(16)的下端開設(shè)出料ロ。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述分離単元還包括支撐架(13)、固定擋板(14)，固定擋板(14)固定在支撐架(13)上，中心軸(23)延伸至固定擋板(14)形成另ー支點。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述水平垂直轉(zhuǎn)換單元包括轉(zhuǎn)換滑板(11)、底板(10)，轉(zhuǎn)換滑板(11)主要由一圓弧板外圓和兩直角側(cè)板構(gòu)成，圓弧的半徑為2. 5 3. 5倍電池直徑；轉(zhuǎn)換滑板(11)的ー個直角邊固定在底板(10)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述導(dǎo)向及支撐單元包括豎直導(dǎo)向部件(9)、支撐部件(20)，豎直導(dǎo)向部件(9)的內(nèi)空為喇叭狀，上ロ位置(25) 口徑大于下ロ位置(26) 口徑，下ロ位置(26)剖切成半圓狀；支撐部件(20)的頂部設(shè)有緩沖槽(28)，緩沖槽(28)的底部安裝緩沖彈簧(29)，緩沖槽(28)的一側(cè)面與一通槽相連，通槽口徑與緩沖槽(28) 口徑相同，通槽朝向與下ロ位置(26)半圓開ロ朝向一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述夾持傳送單元包括氣缸(2)、運動連接(22)、夾持部件(8)，運動連接(22)與氣缸(2)的活塞桿連接，夾持部件(8)固定在運動連接(22)上，夾持部件(8)為ー氣動夾具，兩夾持臂安裝在氣動元件上形成夾持手。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述檢測控制単元包括控制處理器、光電檢測部件(7)，光電檢測部件(7)設(shè)置在可檢測導(dǎo)向及支撐單元中電池的位置，光電檢測部件(7)通過控制線與檢測控制單元連接，檢測控制単元通過控制線分別與氣缸⑵的控制閥門和夾持部件⑶的控制閥門連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述夾持傳送單元還包括直線滑軌(3)、滑塊(4)、支持部件(21)，直線滑軌(3)上設(shè)置滑塊(4)，與運動連接(22)連接，滑塊(4)上固定支持部件(21)，夾持部件(8)固定在支持部件(21)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，其特征在于所述夾持傳送單元還包括限位調(diào)整部件(5)，限位調(diào)整部件(5)設(shè)置在行程的兩端限制滑塊(4)滑動位 置。
專利摘要一種圓柱型電池方向轉(zhuǎn)換及傳送機構(gòu)，涉及圓柱型鋰電池的生產(chǎn)和檢測設(shè)備。該機構(gòu)包括入料單元、分離單元、水平垂直轉(zhuǎn)換單元、導(dǎo)向及支撐單元、夾持傳送單元和檢測控制單元，入料單元設(shè)置在分離單元上方，入料單元的出料口與分離單元的進(jìn)料入口相接，水平垂直轉(zhuǎn)換單元安裝在分離單元出料口的下方，導(dǎo)向及支撐單元的導(dǎo)向部件設(shè)在水平垂直轉(zhuǎn)換單元出料口的下方，導(dǎo)向及支撐單元的支撐部件安裝在導(dǎo)向部件的下方，夾持傳送單元的夾持部件在導(dǎo)向部件和支撐部件之間夾持電池，檢測控制單元控制分離單元的驅(qū)動部件和夾持傳送單元的控制閥門。本實用新型使電池的生產(chǎn)效率得到提高，生產(chǎn)品質(zhì)得以保證。
文檔編號B65G47/74GK202414752SQ20112054632
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者夏祖榮, 舒峰, 韓子鋒 申請人:舒峰