圆柱锂离子电池盖帽组件组装用环形输送机构的制作方法

本发明涉及一种圆柱锂离子电池盖帽组件组装用环形输送机构。

背景技术：

行业内通常都知道盖帽是构成圆柱锂离子电池的核心部件，关乎到圆柱锂离子电池的使用安全性。目前市面上广泛销售的圆柱锂离子电池的盖帽通常都由防爆片1、顶盖2、孔板3（铝片）、孔板垫圈4和密封圈5五个组件所构成，具体如图3所示，这五个组件的装配关系为：顶盖2焊接固定在防爆片1的顶面，孔板垫圈4放置在防爆片1底面，孔板3放置在孔板垫圈4上并与防爆片1底面焊接，密封圈5则套于其余四个组件外围，与这四个组件一同压合固定。

众所周知，圆柱锂离子电池盖帽的组装过程是个连续的过程，盖帽组件按次序叠放后要立即焊接，并最终压合。实际操作时通常涉及到四次上料组装、两次焊接、一次翻转和一次压合，而这些操作通常都交由不同的工位和设备来实现。目前行业内对于圆柱锂离子电池盖帽的组装生产暴露出如下问题：

1）盖帽组件在工位与工位之间的传递缺乏可靠有效的输送设备，目前依旧主要由人工来完成，但人工传递费时费力，不仅效率低下，且容易出现偏差，造成生产停滞。

2）对于盖帽组件缺乏好的传递载具，而且往往不同工位间的传递载具经常更换，无法很好的匹配适应各工位设备，造成对于盖帽组件的定位稳定性差，组装时的匹配精度不高，良品率下降。

显然上述问题的存在极大的阻碍了目前圆柱锂离子电池盖帽生产企业对于盖帽组件流水化装配作业的发展和应用。

技术实现要素：

本发明目的是：提供一种圆柱锂离子电池盖帽组件组装用环形输送机构，该机构能够代替人工可靠的在各装配工位之间传输盖帽组件，提高效率，同时对于盖帽组件的定位稳定性好，传输精度高。

本发明的技术方案是：一种圆柱锂离子电池盖帽组件组装用环形输送机构，包括机台，其特征在于机台上设有伺服电机分度盘、传动链轮组及由传动链轮组张紧的环形的传动链，传动链轮组包括设于机台上的主动链轮、从动链轮和若干张紧链轮，伺服电机分度盘与主动链轮相连；还包括均匀间隔固定在传动链上用于夹持盖帽组件的若干弹性夹紧机构，这种弹性夹紧机构包括定位板、设于定位板上的盖帽组件定位孔和对称布置在盖帽组件定位孔左右两侧用于夹紧盖帽组件的两个弹簧夹紧块装置，盖帽组件定位孔内设有用于承载盖帽组件的凹台。

进一步的，本发明中所述定位板包括用于同传动链固定的挂板和固定在挂板上的横板，所述盖帽组件定位孔和弹簧夹紧块装置均设于横板上。

进一步的，本发明中所述弹簧夹紧块装置均包括固定在定位板上的弹簧座、通过弹簧与弹簧座抵紧的夹紧块，以及设于定位板上同盖帽组件定位孔相连通并供夹紧块活动的开槽，两个弹簧夹紧块装置内的夹紧块在弹簧驱使下可沿各自开槽相向活动以夹紧盖帽组件定位孔内的盖帽组件。

更进一步的，发明中两个所述夹紧块上均设有楔面或者枢转设有接触滚轮。设计楔面或接触滚轮，主要用于同外部的盖帽组件上料机构的抓取部件（如真空吸附头、机械夹爪）接触，以借助这类部件的下压力克服弹簧弹力向两侧顶开两个夹紧块，从而便于向其中已有的盖帽组件上叠放盖帽组件。

进一步的，本发明中所述定位板上设有同盖帽组件定位孔相连的便于夹取盖帽组件的开口。由于电池盖帽的组装生产中，当防爆片和顶盖焊接后（此时顶盖在上，防爆片在下），需要对两者进行翻转后再在防爆片上叠放孔板垫圈和孔板，才能进行孔板和防爆片的焊接。为此，我们在横板上设计开口的作用就是便于翻转的实施。当然翻转可以人工使用夹具实现，也可以借助专门的自动翻转机构。

进一步的，本发明中所述传动链呈椭环形布置。

在实际的圆柱锂离子电池盖帽的组装生产中，本发明主要用于衔接已有的各装配工位设备，围绕本发明并沿其传送方向可以顺序设置防爆片上料机构、顶盖上料机构、第一激光焊接机（用于焊接防爆片和顶盖）、翻转机构、孔板垫圈上料机构、孔板上料机构、第二激光焊接机（用于焊接孔板和防爆片）和压合机构。本发明在伺服电机分度盘的驱动下间歇带动盖帽组件传送，由各装配工位设备依次完成电池盖帽的装配。

本发明的优点是：

本发明能够代替人工可靠的在各装配工位之间传输盖帽组件，提高效率，同时对于盖帽组件的定位稳定性好，传输精度高，其细化优点如下：

1. 本发明整体结构简单，仅借助一个伺服电机分度盘就能带动盖帽组件间歇运转，在各装配工位之间进行传递，提高了装配效率，同时节约了人工成本和其他传输设备的投入成本。

2. 本发明中的弹性夹紧机构经过专门设计，一方面具有承载性，能夹持盖帽组件，提供稳定可靠的定位力，另一方面其同目前已知的组装设备（激光焊接机和上料机构）具有很好的配合性和协调性，能够提高组装效率，表现在：

a、两个所述夹紧块上均设有楔面或者枢转设有接触滚轮。设计楔面或接触滚轮，主要用于同外部的盖帽组件上料机构的抓取部件（如真空吸附头、机械夹爪）接触，以借助这类部件的下压力克服弹簧弹力向两侧顶开两个夹紧块，从而便于向其中已有的盖帽组件上叠放盖帽组件；

b、所述横板上设有同盖帽组件定位孔相连的便于夹取盖帽组件的开口。由于电池盖帽的组装生产中，当防爆片和顶盖焊接后（此时顶盖在上，防爆片在下），需要对两者进行翻转后再在防爆片上叠放孔板垫圈和孔板，才能进行孔板和防爆片的焊接。为此，我们在横板上设计开口的作用就是便于翻转的实施。当然翻转可以人工使用夹具实现，也可以借助专门的自动翻转机构。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的A放大示意图；

图3为现有圆柱锂离子电池盖帽的结构剖面图。

其中：1、防爆片；2、顶盖；3、孔板；4、孔板垫圈；5、密封圈；6、机台；7、伺服电机分度盘；8、传动链；9、主动链轮；10、从动链轮；11、弹性夹紧机构；12、定位板；12a、挂板；12b、横板；13、盖帽组件定位孔；13a、凹台；14、弹簧座；15、弹簧；16、夹紧块；17、开槽；18、接触滚轮；19、开口。

具体实施方式

实施例：结合图1和图2所示，为本发明圆柱锂离子电池盖帽组件组装用环形输送机构的一种具体实施方式，专门用于在装配工位之间输送如图3所示的圆柱锂离子电池盖帽的组件。

这种机构具有机台6，机台6上设有伺服电机分度盘7、传动链轮组及由传动链轮组张紧的环形的传动链8，传动链轮组由设于机台6上的主动链轮9、从动链轮10和若干张紧链轮（图中不可见），伺服电机分度盘7与主动链轮9相连。如图1所示，本实施例中所述传动链8呈椭环形布置。同时本发明另一核心设计为在传动链8上均匀间隔固定有用于夹持盖帽组件的多个弹性夹紧机构11。本实施例中弹性夹紧机构11的数量具体为24个。

再结合图2所示，这种弹性夹紧机构11由定位板12、设于定位板12上的盖帽组件定位孔13和对称布置在盖帽组件定位孔13左右两侧用于夹紧盖帽组件的两个弹簧夹紧块装置共同组成，盖帽组件定位孔13内设有用于承载盖帽组件的凹台13a。

本实施例中所述定位板12由采用螺钉同传动链8固定的挂板12a和采用螺钉固定在挂板12a上的横板12b所拼成，所述盖帽组件定位孔13和弹簧夹紧块装置均设于横板12b上。进一步结合图2所示，本实施例中所述弹簧夹紧块装置均由固定在定位板12上的弹簧座14、通过弹簧15与弹簧座14抵紧的夹紧块16，以及设于定位板12上同盖帽组件定位孔13相连通并供夹紧块16活动的开槽17所构成，两个弹簧夹紧块装置内的夹紧块16在弹簧15驱使下可沿各自开槽17相向活动以夹紧盖帽组件定位孔13内的盖帽组件。

两个所述夹紧块16上均枢转设有接触滚轮18，主要用于同外部的盖帽组件上料机构的抓取部件（如真空吸附头、机械夹爪）接触，以借助这类部件的下压力克服弹簧15弹力向两侧顶开两个夹紧块16，从而便于向其中已有的盖帽组件上叠放盖帽组件。

所述定位板12的横板12b上设有同盖帽组件定位孔13相连的便于夹取盖帽组件的开口19。由于电池盖帽的组装生产中，当防爆片1和顶盖2焊接后（此时顶盖2在上，防爆片1在下），需要对两者进行翻转后再在防爆片1上叠放孔板垫圈4和孔板3，才能进行孔板3和防爆片1的焊接。为此，我们在横板12b上设计开口19的作用就是便于翻转的实施。当然翻转可以人工使用夹具实现，也可以借助专门的自动翻转机构。

在实际的圆柱锂离子电池盖帽的组装生产中，本发明主要用于衔接已有的各装配工位设备，围绕本发明并沿其传送方向可以顺序设置防爆片上料机构、顶盖上料机构、第一激光焊接机（用于焊接防爆片和顶盖）、翻转机构、孔板垫圈上料机构、孔板上料机构、第二激光焊接机（用于焊接孔板和防爆片）和压合机构。本发明在伺服电机分度盘7的驱动下间歇带动盖帽组件传送，由各装配工位设备依次完成电池盖帽的装配。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。