[發明專利]電容器蓋板翻轉推送裝置

有效

• 申請號: 201510359901.4
• 申請日: 2015-06-25
• 公開（公告）號: CN104979107B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 張國全;雷新云;王孌;劉佳;王帆;明文;郭寧
• 申請（專利權）人: 武漢輕工大學
• 主分類號: H01G13/00
• 分類號: H01G13/00;B65G25/08
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司11401
• 代理人: 楊采良

1.一種電容器蓋板翻轉推送裝置，其特征在于，包括：前后移動裝置(1)、90°旋轉裝置(2)、夾緊裝置(3)、上下移動裝置(4)；

所述夾緊裝置(3)用于將鉚接有電芯的蓋板夾住，便于蓋板翻轉；

所述90°旋轉裝置(2)用于將安裝在其上的夾緊裝置(3)進行90°翻轉；

所述上下移動裝置(4)用于驅動安裝在其上的90°旋轉裝置(2)進行上下移動，保證蓋板中心軸與電芯中心軸重合；

所述前后移動裝置(1)用于驅動安裝在其上的上下移動裝置(4)進行前后移動，保證蓋板與電芯端面達到規定的距離；

所述90°旋轉裝置(2)、夾緊裝置(3)、上下移動裝置(4)安裝在前后導軌連接板(101)的上表面；所述前后移動裝置(1)安裝在前后導軌連接板(101)的下表面；

所述前后移動裝置(1)包括：前后移動伺服馬達(11)、伺服馬達固定板(12)、同步輪Ⅰ(13)、伺服馬達組件固定板(14)、同步輪Ⅱ(15)、前后移動絲桿組件(16)、面板(17)、絲桿組件固定板(18)、前后導軌滑塊(19)；

所述前后移動伺服馬達(11)安裝在伺服馬達固定板(12)上，伺服馬達固定板(12)固定在伺服馬達組件固定板(14)上，伺服馬達組件固定板(14)固定在面板(17)上，面板(17)上固定有前后導軌，所述前后導軌滑塊(19)安裝在前后導軌上；

所述同步輪Ⅰ(13)安裝在前后移動伺服馬達(11)的主軸上，前后移動絲桿組件(16)的絲杠一端伸出伺服馬達組件固定板(14)上的孔后安裝所述同步輪Ⅱ(15)，同步輪Ⅱ(15)與同步輪Ⅰ(13)通過同步帶傳動連接；前后移動絲桿組件(16)的絲杠另一端固定所述絲桿組件固定板(18)，絲桿組件固定板(18)固定在前后導軌連接板(101)的底面上；

所述上下移動裝置(4)包括：上下移動伺服馬達(41)、伺服馬達固定板(42)、聯軸器(43)、絲桿軸承座(44)、上下移動絲桿組件(45)、絲桿組件固定(46)、上下移動導軌固定板(47)、上下導軌(48)、上下導軌滑塊(49)；

在前后導軌連接板(101)上垂直固定有兩個平行設置的所述上下移動導軌固定板(47)，在每個上下導軌固定板(47)上固定有一個所述上下導軌(48)，每個上下導軌(48)上分別安裝有一個所述上下導軌滑塊(49)，兩個上下導軌滑塊(49)通過一個上下導軌滑塊連接板(401)固定連接在一起；

所述上下移動伺服馬達(41)固定在伺服馬達固定板(42)上，伺服馬達固定板(42)固定在上下導軌固定板(47)上；上下移動伺服馬達(41)通過聯軸器(43)與上下移動絲桿組件(45)的上端連接，上下移動絲桿組件(45)的下端固定在連接塊(402)上，連接塊(402)固定在絲桿組件固定板(46)上，絲桿組件固定板(46)固定在上下導軌滑塊連接板(401)上；所述上下移動絲桿組件(45)上安裝有絲桿軸承座(44)，絲桿軸承座(44)上裝有2個軸承，絲桿與軸承內孔配合安裝，絲桿軸承座(44)固定上下導軌固定板(47)上；

在上下導軌固定板(47)上固定有傳感器安裝板(404)，傳感器安裝板(404)上安裝有3個傳感器，分別為上傳感器(403)、中傳感器(406)、下傳感器(407)，在連接塊(402)上固定有一條傳感器感應條(405)；

所述90°旋轉裝置包括旋轉伺服馬達(21)、減速器(22)、減速器固定板(23)、同步輪III(24)、同步輪IV(26)、同步輪轉軸(27)、旋轉組件支撐板(28)；

在上下導軌滑塊連接板(401)的兩端分別固定有兩個旋轉組件支撐板(28)，在兩個旋轉組件支撐板(28)之間固定所述夾緊裝置；

所述旋轉伺服馬達(21)上安裝減速器(22)，減速器(22)主軸上安裝同步輪III(24)，所述同步輪III(24)安裝在減速器(22)的主軸上，每個旋轉組件支撐板(28)的外側分別安裝有2個深溝球軸承，每個深溝球軸承分別連接有一個所述同步輪轉軸(27)，每個同步輪轉軸(27)上安裝有一個同步輪IV(26)，同步輪III(24)與步輪Ⅱ(26)之間通過同步帶傳動連接；

在同步輪III(24)與同步輪IV(26)之間設置有同步帶張緊組件(25)；

所述同步帶張緊組件(25)包括一圓形板，在該圓形板上打了2個關于圓心對稱的螺紋孔，其中一孔用于固定在旋轉組件支撐板(28)上，另一孔上安裝2軸承，該2軸承用于支撐步輪III(24)與同步輪IV(26)之間的同步帶；

所述夾緊裝置包括左右兩個夾子(31)、夾子固定板(32)、齒輪齒條組件(33)、氣缸Ⅰ(34)、

外殼(35)、旋轉主軸連接板(36)、夾緊組件固定板(37)；

所述左右兩個夾子(31)分別固定在一個所述夾子固定板(32)上，夾子固定板(32)分別固定在齒輪齒條組件(33)的兩端；

在每個同步輪轉軸(27)上固定有所述旋轉主軸連接板(36)，在兩個旋轉主軸連接板(36)之間固定有所述夾緊組件固定板(37)；

所述齒輪齒條組件(33)安裝在外殼(35)內，外殼(35)固定在夾緊組件固定板(37)上，在齒輪齒條組件(33)的一側設置有所述氣缸Ⅰ(34)，氣缸Ⅰ(34)固定在夾緊組件固定板(37)上；

所述齒輪齒條組件(33)包括：2根圓柱形齒條(331)與一齒輪(332)，所述齒輪(332)嚙合在所述2根圓柱形齒條(331)之間；

所述2根圓柱形齒條(331)中，上圓柱形齒條的左端固定在左邊的夾子固定板(32)上，右端插在右邊夾子固定板(32)的孔內；下圓柱形齒條的右端固定在右邊的2根圓柱形齒條(331)上，左端插在左邊夾子固定板(32)的孔內，所述兩個夾子(31)分別對應固定在左右兩個夾子固定板(32)上；

在夾緊組件固定板(37)上固定有氣缸Ⅱ(39)，氣缸Ⅱ(39)的伸縮桿上安裝有上壓板(38)，所述上壓板(38)與兩個夾子(31)垂直設置，當兩個夾子(31)將蓋板夾緊后，通過上壓板(38)將蓋板的上表面壓住；

其工作過程包括以下步驟：

1)、夾緊，將鉚接好蓋板電芯的蓋板夾緊；

2)、折腳，在夾緊裝置、90°旋轉裝置、上下移動裝置、前后移動裝置的協同作用下將蓋板由水平狀態變換為豎直狀態，同時將蓋板向電芯前端靠攏；

其中，在步驟1)中，應該細分為三個步驟；首先，夾緊裝置在伺服馬達的驅動下沿導軌向前運動；然后，夾子在氣缸的驅動下將蓋板夾緊；最后，氣缸驅動上壓板向下運動將蓋板上端限位；

在步驟1)中，夾緊動作是通過氣缸驅動齒輪齒條組件運動，推動夾子相對運動來夾緊蓋板的；

在步驟2)中，90°旋轉裝置驅動夾緊裝置順時針旋轉90°，同時前后移動裝置驅動夾緊裝置、90°旋轉裝置、上下移動裝置向前運動到指定位置，同時上下移動裝置驅動夾緊裝置、90°旋轉裝置向上運動；

實際工作時，此自動化電容器蓋板翻轉推送裝置需要執行一個工序，即將鉚接好電芯中的蓋板翻轉90°，并向電芯前端靠攏；具體表現為：首先，前后運動伺服馬達( 11)驅動同步輪機構動作，帶動前后運動絲桿轉動，帶動前后移動滑快在前后移動導軌組件上運動，帶動上下運動裝置、夾緊裝置、90°旋轉裝置整體向前運動到指定位置，此時夾子( 31)在蓋板正下方，夾緊裝置的初始狀態為豎直狀態，在上下運動裝置的驅動下向上運動使夾子貼著蓋板，氣缸Ⅰ( 34) 驅動齒輪齒條機構動作，然后帶動夾子夾緊蓋板，氣缸Ⅱ( 39) 驅動上壓板( 38) 將蓋板上端限位；然后，旋轉伺服馬達( 21) 驅動減速器( 22) 轉動，帶動同步輪機構動作，通過同步輪轉軸( 27) 將動力傳遞給夾緊裝置，使夾緊裝置順時針轉過90°；在旋轉的過程中，前后移動裝置在向前運動，上下運動裝置在向上運動；其中，上下運動裝置的運動過程為，上下移動伺服馬達( 41) 驅動聯軸器( 43) 轉動，帶動上下移動絲桿轉動，帶動絲桿組件固定板( 46) 向上運動，從而帶動90°旋轉裝置與加緊裝置向上動作；通過以上的動作來完成電芯上的導箔條折腳、然后將蓋板推送至電芯的工序。