擦拭机构、擦拭装置及注液设备的制作方法

文档序号:33640922发布日期:2023-03-29 02:02阅读:108来源:国知局
擦拭机构、擦拭装置及注液设备的制作方法

1.本技术涉及锂电池注液后残液清洁机构领域,尤其是涉及一种擦拭机构、擦拭装置及注液设备。


背景技术:

2.随着电动汽车和智能手机等设备的大力发展,锂离子电池用量需求得到不断提升,反过来也促进了锂离子电池技术的进步和发展。注液工艺是锂离子电池制作过程的重要工序,其中,注液段工艺的下料段经常需要使用无纺布来清洁注液后残余在注液口表面的电解液,但此过程中涉及到对软料(例如各类清洁布)的机械操作、定位以及物料的形态改变(例如卷料裁切),本身具有较大难度。现行的各类注液设备所安装于注液机台的清洁擦拭组件还具有较大的局限性。尤其是在取料时,现有技术通常采用真空吸附软料的操作,导致取料稳定性差,导致擦拭清洁效果不理想,容易掉料。


技术实现要素:

3.有鉴于此,本技术提供一种擦拭机构、擦拭装置及注液设备,目的在于,解决以上技术问题。
4.第一方面,本技术提供一种擦拭机构,所述擦拭机构包括擦拭组件,所述擦拭组件包括:
5.施力构件,所述施力构件包括施力平面和与施力平面连接的侧表面,所述施力构件被配置为使得所述施力平面能够在所述施力平面所在的平面内运动;
6.第一定位构件和第二定位构件,所述第一定位构件和所述第二定位构件均设置于所述侧表面的外侧,所述第一定位构件和所述第二定位构件被配置为能够向所述侧表面运动,以抵接于所述侧表面,使得所述施力构件被所述第一定位构件和所述第二定位构件夹持。
7.优选地,所述擦拭组件还包括:
8.第一驱动组件,用于带动所述施力构件,使得所述施力平面能够在所述施力平面所在的平面内运动;
9.缓冲组件,所述施力构件经由所述缓冲组件与所述第一驱动组件连接,所述缓冲组件用于缓冲所述施力构件承受的在垂直于所述施力平面的方向上的力。
10.优选地,所述第一定位构件和所述第二定位构件均包括面向所述侧表面设置的第一配合部,所述施力构件包括与所述第一配合部相配合的第二配合部,
11.其中,所述第一配合部与所述第二配合部在所述第一定位构件和所述第二定位构件抵接于所述侧表面时彼此配合,以阻止所述第一定位构件和所述第二定位构件相对于所述侧表面的滑动。
12.优选地,所述擦拭机构包括偶数个擦拭组件,所述擦拭机构还包括旋转组件,所述旋转组件被配置为能够绕着旋转轴线旋转,所述偶数个擦拭组件的一半与所述偶数个擦拭
组件的另一半彼此相对地设置于所述旋转组件。
13.优选地,所述擦拭组件还包括第二驱动组件,所述第二驱动组件与所述旋转组件连接,所述第二驱动组件用于驱动所述擦拭组件沿着垂直于所述施力平面的方向运动。
14.优选地,所述旋转组件包括:
15.轴构件和套设于所述轴构件的保持组件;
16.壳组件,套设于所述保持组件的外侧部,所述壳组件用于与所述偶数个擦拭组件连接;
17.其中,所述壳组件被构造为向所述保持组件施加朝向所述偶数个擦拭组件的力,所述轴构件被构造为向所述保持组件施加背离所述偶数个擦拭组件的力,所述保持组件用于保持所述壳组件相对于所述轴构件的绕着所述旋转轴线的旋转运动。
18.优选地,所述擦拭机构还包括第一调整组件,所述第一调整组件与所述旋转组件连接,所述第一调整组件用于沿着预定方向调整所述旋转组件的位置,所述预定方向与所述施力平面平行。
19.优选地,所述施力构件包括:
20.第一施力部和第二施力部,所述第二施力部设置于所述第一施力部的外侧部,所述第二施力部用于提供所述施力平面以及所述侧表面的至少部分,所述第二施力部具有小于所述第一施力部的刚度,所述第二施力部具有柔性。
21.优选地,所述擦拭机构还包括:
22.受力构件,所述受力构件包括凹部,所述凹部的开口用于覆盖片料,所述凹部与所述施力构件相对设置,以使得所述施力构件的部分能够进入所述凹部内。
23.优选地,所述擦拭机构还包括:
24.感应构件和吸附构件,所述感应构件设置于所述凹部,所述感应构件用于感应所述片料,所述吸附构件与所述受力构件连接,所述吸附构件用于吸附所述片料;
25.控制机构,与所述感应构件和所述吸附构件电连接,所述控制机构被配置为在确认所述片料被所述感应构件感应到后,控制所述吸附构件吸附所述片料。
26.第二方面,本技术提供一种擦拭装置,所述擦拭装置包括如上所述的擦拭机构。
27.优选地,所述擦拭装置还包括:
28.上料机构,所述上料机构用于可旋转地安装卷料;
29.牵引机构,用于与所述卷料的末端连接,所述牵引机构用于牵引所述卷料,以从所述卷料中牵引出带料;
30.裁剪机构,设置于所述上料机构与所述牵引机构之间,所述裁剪机构用于裁剪所述带料,以获得用于向所述擦拭机构提供的片料。
31.优选地,所述擦拭装置还包括压料机构,所述压料机构设置于所述裁剪机构与所述上料机构之间,所述压料机构用于沿着垂直于所述带料的侧面的方向压紧所述带料。
32.优选地,所述压料机构包括:
33.彼此活动连接的第一压料构件和第二压料构件,所述第一压料构件被配置为在未压紧所述带料时相对于所述第二压料构件更为靠近所述带料,所述第一压料构件还被配置为在垂直于所述带料的侧面的方向上具有可活动行程,以与所述第二压料构件共同压紧所述带料,
34.其中,所述第二压料构件被配置为为所述带料提供相对于所述第一压料构件更大的摩擦力。
35.优选地,所述裁剪机构包括:
36.裁剪组件,所述裁剪组件用于裁剪所述带料;
37.第二驱动组件,所述第二驱动组件与所述裁剪组件连接,所述第二驱动组件用于驱动所述裁剪组件沿着第二方向运动,所述第二方向垂直于所述带料的延伸方向,并且与所述带料的侧面平行。
38.优选地,所述上料机构包括:
39.料盘组件,用于安装所述卷料;
40.制动构件,设置于所述料盘组件,所述制动构件用于控制所述卷料的旋转速度。
41.优选地,所述擦拭装置还包括废料收集机构,所述废料收集机构包括:
42.第一收集组件,所述第一收集组件被配置为在第一位置和第二位置之间往复移动,所述第一收集组件还被配置为在所述第二位置时避让所述擦拭机构的动作,所述第一收集组件包括入口和可开闭的出口,所述第一收集组件用于在所述第一位置处收集所述擦拭机构使用后的片料;
43.第二收集组件,对应所述第一收集组件的第二位置设置,第二收集组件包括导向开口,在所述第一收集组件位于所述第二位置时,所述导向开口面向所述出口,所述第二收集组件用于导出使用后的片料。
44.优选地,所述废料收集机构还包括防粘构件,所述防粘构件设置于所述第一收集组件的所述出口的外缘,所述防粘构件被构造为使得在所述第一收集组件位于所述第二位置时,所述防粘构件跨越所述出口与所述导向开口之间的间隙。
45.优选地,所述擦拭装置还包括机架和第二调整组件,所述上料机构、所述裁剪机构以及所述牵引机构均设置于所述机架,所述第二调整组件与所述机架连接,所述第二调整组件用于调整所述机架的位置,以使得所述机架靠近所述擦拭机构,并使得所述机架远离所述擦拭装置。
46.第三方面,本技术提供一种注液设备,所述注液设备包括如上所述的擦拭机构或者如上所述的擦拭装置。
47.根据本技术提供的擦拭机构,在针对片料(例如用于擦拭电解液的片状无纺布)时,能够通过施力构件的施力平面抵住片料,然后在片料的两侧包覆在施力构件侧表面后,分别利用第一定位构件和第二定位构件将片料的两侧夹持于施力构件的侧表面,以此将片料有效地定位,而由于片料被有效地定位,可以允许片料对电解液的擦拭具有更高的擦拭频率和更大的擦拭力度,有利于提高擦拭效果以及节约用料。
48.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
49.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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
张紧惰轮;830-张紧辊;840-避让位置;850-第二滑动模组;860-手轮;900-电池;910-注液嘴;920-载具;g-片料;h-带料;i-卷料;j-上料段;k-裁剪段;l-来料段。
具体实施方式
72.下面将结合附图对本技术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技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,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,都属于本技术保护的范围。
73.根据本技术实施例的第一方面提供一种擦拭机构100,以下将结合图1至图8具体描述擦拭机构100的结构和工作原理。
74.在实施例中,擦拭机构100包括擦拭组件110,擦拭组件110包括施力构件117、第一定位构件118和第二定位构件119。其中,施力构件117包括施力平面117a和与施力平面117a连接的侧表面117b,施力构件117被配置为使得施力平面117a能够在施力平面117a所在的平面内运动。第一定位构件118和第二定位构件119均设置于侧表面117b的外侧,第一定位构件118和第二定位构件119被配置为能够向侧表面117b运动,以抵接于侧表面117b,使得施力构件117被第一定位构件118和第二定位构件119夹持。
75.如此,根据本技术实施例提供的擦拭机构100,在针对片料g(例如用于擦拭电解液的片状无纺布)时,能够通过施力构件117的施力平面117a抵住片料g,然后在片料g的两侧包覆在施力构件117的侧表面117b后,分别利用第一定位构件118和第二定位构件119将片料g的两侧夹持于施力构件117的侧表面117b,以此将片料g有效地定位,而由于片料g被有效地定位,可以允许片料g对电解液的擦拭具有更高的擦拭频率和更大的擦拭力度,有利于提高擦拭效果以及节约用料。
76.结合图1和图2,并尤其参见图2,在图2中示出了施力构件117抵住片料g,但片料g尚未被第一定位构件118和第二定位构件119夹持时的情况。在实施例中,作为示例,第一定位构件118和第二定位构件119二者可以彼此相对地设置,例如,沿着图1中的水平方向相对地设置,该方向这里定义为第一方向(在随后的描述中,会提及其余与第一方向有关的设置)。也就是说,当第一定位构件118和第二定位构件119夹持于施力构件117的侧表面117b时,第一定位构件118和第二定位构件119是彼此相对的。这样设置有利于确保施力构件117和被夹持的片料g的平衡性,有利于确保片料g被稳定地夹持。
77.如图2所示,在实施例中,作为示例,施力构件117的下端面可以为施力平面117a,优选地,在实施例中,施力平面117a是水平的,这样有利于施力平面117a与片料g均匀地贴合。因此,施力平面117a所在的平面为水平面,有关施力构件117的示例性动作方式将在随后的描述中说明。在实施例中,施力构件117的侧表面117b应被理解为包括以下含义,即施力构件117的与施力平面117a连接的外表面,也就是说,这里用“侧表面117b”来表述,并不意在限定侧表面117b的方位和形状,而是为了与施力平面117a进行区分。
78.参见图4、图5和图7,其中,图4和图5给出了施力构件117一轴测视角的视图,图7则给出了施力构件117的主视视角的视图,图4、图5和图7区别于图2给出的施力构件117的侧视视角,以下的描述中将结合图4、图5和图7对施力构件117的结构进行进一步地描述。
79.结合图4、图5和图7,并尤其参见作为放大图示出的图5。施力构件117可以包括彼此连接的两部分,其中,第一部分用于与供第一定位构件118和第二定位构件119夹持,第二
部分的远离第一部分的端面可以充当上述施力平面117a。作为示例,第一部分和第二部分可以均形成为矩形块状,其中,第一部分可以设置于第二部分的上方,并且第一部分可以在垂直于上述第一方向的方向上(下称第二方向)具有更大的尺寸,以便于为下述连接梁114的安装提供空间。
80.仍然参见图5并结合图7,根据以上的描述,在实施例中,施力构件117形成为实质上的台阶状结构。在实施例中,施力构件117还设置有第二配合部,第一定位构件118和第二定位构件119还均设置有用于与第二配合部彼此配合的第一配合部,目的在于,进一步有效地定位片料g。关于第一配合部和第二配合部,在图5中,以省略示出包覆在施力构件117外侧的片料g的方式而示出。其中,施力构件117的第二配合部可以设置于台阶状结构的施力构件117的侧表面117b中的两个平面上,这将在以下的描述中详细说明。
81.如图5所示,在实施例中,由于施力构件117的上述构造,施力构件117的侧表面117b包括彼此相对的两个平面(二者在第一方向上彼此相对)以及彼此相对的两个阶梯面(二者在第二方向上彼此相对),上述第二配合部正是设置于这里的两个平面。具体来说,第二配合部可以为定位凹部117c,作为示例,每个平面可以设置有例如两个定位凹部117c(当然数量并不限于此,也可以是三个、四个甚至更多)。
82.与之相对应地,第一定位构件118的朝向施力构件117的侧部可以设置与每个平面上的定位凹部117c数量相等的定位凸起118a,即两个定位凸起118a,同理,第二定位构件119的朝向施力构件117的侧部也可以设置两个定位凸起118a。由此,在第一定位构件118和第二定位构件119夹持于施力构件117时,每一定位凸起118a均能够与和该定位凸起118a对应的那个定位凹部117c配合,从而以阻止第一定位构件118和第二定位构件119相对于侧表面117b,即各自分别对应的平面的滑动,进而能够阻止片料g可能出现的滑动,进一步增加片料g定位的可靠性。
83.进一步地,在实施例中,施力构件117可以包括第一施力部和第二施力部,第二施力部可以设置于第一施力部的外侧部,第二施力部可以用于提供施力平面117a以及侧表面117b的至少部分,第二施力部具有小于第一施力部的刚度,第二施力部具有柔性。在实施例中,为了保护由擦拭机构100所擦拭的电池,施力构件117在内外结构的设置上可以为具有柔性的第二施力部在外,而刚度较大的第一施力部在内,作为示例,第二施力部可以由三元乙丙或者pp(聚丙烯)形成,而第一施力部可以由铝或者铁等金属材料形成。
84.在实施例中,第一定位构件118和第二定位构件119可以具有相同的结构。参见图1,在实施例中,以第一定位构件118为例,第一定位构件118可以包括彼此垂直的两部分,其中一部分可以水平布置以用于与下述的第一手指气缸112连接,另一部分竖直布置,另一部分的朝向施力构件117的侧部可以被设置为平面,以便夹持片料g。
85.正如以上描述中提到的,由于片料g被有效定位,片料g在使用过程中,可以允许片料g具有更高的擦拭频率和更大的擦拭力度。在实施例中,擦拭组件110还包括第一驱动组件,以用于带动施力构件117,使得施力平面117a能够在施力平面117a所在的平面内运动,以进行擦拭运动。优选地,第一驱动组件被配置为带动施力构件117绕着轴线旋转,以进行旋转擦拭,以此提供更高的擦拭频率。
86.如图1所示,在实施例中,第一驱动组件可以包括步进电机111和安装构件113。其中,安装构件113可以用于与步进电机111连接,以支撑步进电机111。此外,安装构件113还
可以用于与下述升降模组120连接,以使得步进电机111能够升降,这将在随后的描述中说明。这里,仍然参见图1,安装构件113可以包括两块垂直设置的板件,其中一块板件水平,用于承载倒置的步进电机111,步进电机111的输出端可以贯穿水平布置的板件,以暴露于水平布置的板件的下方。
87.如图1所示,擦拭组件110还可以包括用于驱动第一定位构件118和第二定位构件119彼此靠近,并用于驱动第一定位构件118和第二定位构件119彼此远离的驱动件。作为示例,第一定位构件118和第二定位构件119的驱动可以是同步的,优选地,第一定位构件118和第二定位构件119可以由同一驱动件驱动,以进一步确保两者对片料g的有效夹持,并使得擦拭机构100结构紧凑。优选地,在实施例中,前面的驱动件可以由第一手指气缸112充当,第一定位构件118和第二定位构件119二者可以分别与第一手指气缸112的两个输出端连接,从而能够在第一手指气缸112的驱动下靠近和远离。
88.进一步地,在实施例中,第一手指气缸112可以与步进电机111的输出端连接,也就是说,步进电机111的输出端旋转时,第一手指气缸112、第一定位构件118和第二定位构件119三者随着输出端共同旋转。进一步地,在实施例中,擦拭组件110还可以包括缓冲组件,其中,施力构件117可以经由缓冲组件与第一驱动组件的安装构件113连接,缓冲组件可以用于缓冲施力构件117承受的在垂直于施力平面117a的方向上的力,也就是竖直方向上的力,从而对施力构件117进行保护,也能够在擦拭电解液时对电池进行保护。因此,施力构件117、第一手指气缸112、第一定位构件118和第二定位构件119四者均能够随着输出端共同旋转。
89.在实施例中,缓冲组件可以包括连接梁114、第一安装螺钉116、第一弹簧115以及限位凸起112a。首先参见图5,在实施例中,连接梁114的数量可以为两根,两根连接梁114可以分别对应施力构件117的两个阶梯面设置。具体来说,对于每根连接梁114,连接梁114的一端(在图中给出的示例中,为下端)可以设置于阶梯面的对应于施力构件117的第一部分的位置。连接梁114的另一端(在图中给出的示例中,为上端)可以折弯以形成折弯部,从而用于与第一安装螺钉116配合,这将在随后的描述中说明。
90.结合图7和图8,图8以放大图的形式示出的了上述连接梁114的折弯部与第一安装螺钉116的配合方式。具体来说,第一安装螺钉116可以设置于第一手指气缸112,例如第一手指气缸112的上端。第一安装螺钉116包括具有更大直径的头部和相对来说更小直径的杆部,连接梁114的折弯部可以设置有供杆部贯穿的通孔,该通孔的直径可以小于头部的直径,这使得折弯部能够沿着杆部上下滑动。
91.仍然参见图8,在实施例中,缓冲作用是通过能够储能的构件来实现的,这里为第一弹簧115。其中,第一弹簧115可以为螺旋弹簧,第一弹簧115的下部分套设于第一安装螺钉116的杆部,第一弹簧115的上端可以设置于安装构件113。结合图7和图8,并参见图8,在图8给出的示例中,连接梁114处于最为靠近安装构件113(图7中示出了安装构件113)的位置。在实施例中,安装构件113设置于连接梁114的上方,因此,此时,连接梁114位于连接梁114所能够升降的行程的最高位置,在该位置,第一弹簧115是压缩的。虽然在图中并未示出,但连接梁114最为远离安装构件113,也就是连接梁114位于连接梁114所能够升降的行程的最低位置时,第一弹簧115也被设置为是压缩的。因此,第一弹簧115始终提供迫使连接梁114向下运动的力,这样在连接梁114上升时,利用第一弹簧115将施力构件117的在竖直
方向上所承受的力缓冲。
92.在实施例中,连接梁114能够升降的行程由限位凸起112a来限定。如图8所示,限位凸起112a可以设置于第一手指气缸112的外侧部,与之相对应的,连接梁114可以设置有沿着竖直方向延伸的条形孔114a,限位凸起112a位于条形孔114a内,从而当限位凸起112a抵接条形孔114a的两端时,便分别限定了连接梁114的升降行程上的两个端点。在实施例中,从图8的视角是观察不到条形孔114a和限位凸起112a的,这里在图8中进行了处理,用虚线来表示出条形孔114a和限位凸起112a的位置。其中,最高处的虚线和最低处的虚线分别为条形孔114a的最高处和最低处,由中部的虚线和最低处的虚线所共同限定的部件为限位凸起112a,这时,限位凸起112a正抵接于条形孔114a的最低处,阻止连接梁114进一步上升。
93.在一些未示出的示例中,第一安装螺钉116和第一弹簧115还可以由其他部件来替代,例如直接由一些储能构件来替代,如油压缓冲器,即连接梁114可以通过油压缓冲器而与安装构件113连接,从而也能够起到对施力构件117的缓冲作用。
94.在实施例中,施力构件117在竖直方向上的运动可以由升降模组120来实现。参见图1,在实施例中,升降模组120可以沿着竖直方向布置,擦拭组件110的安装构件113可以与升降模组120连接,从而擦拭组件110能够升降来调整自身高度。这种升降运动有利于擦拭机构100到达片料g所在位置,便于针对不同的片料g所在高度来调整自身高度,此外,这种升降运动对于适配不同高度的待擦拭的电池也是同样有利的。
95.在实施例中,升降模组120可以为丝杠螺母模组。擦拭机构100还可以包括伺服电机130,伺服电机130可以设置于升降模组120的上方,并且伺服电机130的输出端可以与丝杠连接,从而驱动模组。而升降模组120的螺母可以与安装构件113连接,以带动擦拭组件110升降。优选地,在实施例中,升降模组120可以设置有两个,两个升降模组120可以例如在第一方向上相对设置,这两个升降模组120可以均与下述的转盘构件180连接,从而利用转盘构件180驱动,两者可以互换位置(这将在随后的描述中说明),使得这两个升降模组120所带动的擦拭组件110分别执行不同的操作,进而实现旋转切换双工位,提高了擦拭机构100的工作效率。
96.在实施例中,每一升降模组120可以连接有多个擦拭组件110,两个升降模组120所分别连接的擦拭组件110的数量可以相等。即擦拭组件110的数量有偶数个,偶数个擦拭组件110的一半(在图中给出的示例中,偶数个为四个)与偶数个擦拭组件110的另一半彼此相对地分别设置于两个升降模组120。需要说明的是,设置于同一升降模组120的擦拭组件110的安装构件113可以形成为一体,例如采用同一块水平布置的板件和采用同一块竖直布置的板件,以简化擦拭机构100的结构。
97.如图1所示,在实施例中,转盘构件180可以设置两个升降模组120的下方,转盘构件180可以与两个升降模组120连接,转盘构件180可以由轴承保持,并由另一伺服电机驱动以旋转,从而带动两个升降模组120旋转。出于增加两个升降模组120旋转时的稳定性的需要,擦拭机构100还设置有吊挂轴组件160。其中,吊挂轴组件160可以用于与两个升降模组120的上方连接,吊挂轴组件160与转盘构件180可以同轴设置。
98.吊挂轴组件160可以包括轴构件170和套设于轴构件170的保持组件以及壳组件。其中,壳组件套设于保持组件的外侧部,壳组件用于与偶数个擦拭组件110连接,壳组件被构造为向保持组件施加朝向偶数个擦拭组件110的力,轴构件170被构造为向保持组件施加
背离偶数个擦拭组件110的力,保持组件用于保持壳组件相对于轴构件170的轴线的旋转运动。
99.参见图3,图3示出了采用垂直于第一方向的平面剖切吊挂轴组件160获得的视图。在实施例中,保持组件可以包括两个角接触球轴承173,壳组件可以包括轴承套172和支撑板150。其中,轴构件170包括设置于轴构件170的下端的轴肩171,轴肩171的上方沿着轴构件170的轴向即竖直方向依次定位了两个角接触球轴承173,两个角接触球轴承173的上方由套设在两个角接触球轴承173的外侧部的轴承套172限位,呈环状的支撑板150套设于轴承套172的外侧部,并与轴承套172连接,如此设置,利用轴构件170、角接触球轴承173、轴承套172和支撑板150的彼此配合,来减轻转盘构件180的负担,提高升降模组120的稳定性。
100.此外,在实施例中,结合图1,支撑板150用于与升降模组120连接,具体来说,擦拭机构100设置有分别设置于两个升降模组120的立板140,支撑板150与两块立板140连接,从而实现与升降模组120的连接。
101.此外,在实施例中,擦拭机构100还可以包括第一调整组件,第一调整组件可以与旋转组件连接,第一调整组件可以用于沿着第一方向调整旋转组件的位置。具体来说,第一调整组件在图9中示出,第一调整组件可以包括设置于吊挂轴组件160的上端的第二滑动模组850,其包括彼此配合的滑块和滑轨,滑块可以设置于吊挂轴组件160的上端,滑轨则可以设置于吊装面,以此便于调整擦拭机构100的位置,以提高擦拭机构100的适用性。
102.在实施例中,擦拭机构100还可以包括受力构件190,受力构件190可以用于与施力构件117配合,以快速地完成将片料g夹持于施力构件117这一操作。受力构件190可以包括凹部,凹部的开口可以用于覆盖片料g,凹部可以与施力构件117相对设置,以使得施力构件117的部分能够进入凹部内。
103.具体地,参见图2,在实施例中,受力构件190可以形成为长方体或者大致长方体的形状,其长向可以沿着第二方向延伸。在实施例中,受力构件190被配置为能够升降,从而能够调整受力构件190的高度来使得受力构件190具有不同的工作高度。此外,具有升降功能的受力构件190还可以用于避让下述擦拭装置中的其余部件,例如擦拭装置的牵引机构300。具体来说,可以设置于受力构件190连接的调整气缸194,通过调整气缸194的活塞杆伸缩来控制受力构件190的升降。在实施例中,调整气缸194可以设置于下述升降平台810的下方(可参照图16和图18)。作为示例,凹部可以形成为槽部191,槽部191可以设置于受力构件190的上端面,这里槽部191是沿着长向也就是第二方向延伸的,其具有的长度允许设置于同一升降模组120的两个擦拭组件110所分别包括的两个施力构件117同时完成取片料g的操作。
104.仍然参见图2,当片料g覆盖于槽部191的开口时,施力构件117下降到槽部191内,会将片料g一同带入到槽部191内,而随着施力构件117的下降,片料g的两侧会翘起,这时由第一定位构件118和第二定位构件119对片料g的两侧进行夹持,使片料g的两侧贴合于施力构件117的侧表面117b,然后施力构件117上升离开槽部191,从而完成取片料g的过程。
105.结合图2和图5以及图6,并尤其参见图6,在实施例中,擦拭机构100还可以包括感应构件和吸附构件。其中,感应构件可以设置于槽部191的底部,其中,槽部191的底部可以设置有感应孔195,感应孔195用于设置感应构件,感应构件可以例如为光电传感器,用于感应片料g是否存在。吸附构件可以设置于受力构件190,受力构件190的面向片料g的端面,即
上端面可以开设有多个吸附孔193,这些吸附孔193可以与受力构件190侧面的安装腔192连通,吸附构件可以例如为真空泵,真空泵可以与安装腔192连通,从而在片料g覆盖于槽部191的开口时吸附片料g,以确保擦拭机构100稳定取料。
106.在实施例中,擦拭机构100还包括控制机构,控制机构可以与感应构件和吸附构件电连接,控制机构被配置为在确认片料g被感应构件感应到后,控制吸附构件吸附片料g,从而避免真空泵常开,这能够起到节约能源的作用。
107.根据本技术的第二方面提供一种擦拭装置,擦拭装置包括如上所述的擦拭机构100,也包括如上有益效果,在此不再赘述,以下将结合图9至图21具体描述擦拭装置的结构和工作原理。
108.在实施例中,擦拭装置还可以包括上料机构200、牵引机构300以及裁剪机构400。其中,上料机构200可以用于可旋转地安装卷料i,牵引机构300可以用于与卷料i的末端连接,牵引机构300可以用于牵引卷料i,以从卷料i中牵引出带料h。裁剪机构400可以设置于上料机构200与牵引机构300之间,裁剪机构400可以用于裁剪带料h,以获得用于向擦拭机构100提供的片料g,即以上描述中所提及的片料g。因此,在本实施例中,在上料时可以直接上卷料i,即成卷卷收的料,因此上料快速便捷。
109.不同于现有技术中的卷料i式擦拭设备,现有设备在运作时卷料i布带横亘于电池的注液嘴上方,布带是以一定的压力压住注液嘴,然后收卷部分收拉布料从而起到一个擦拭的作用,此种形式的清洁擦拭结构擦拭的效果不理想,且对于清洁布有较大浪费,需要频繁换料。这种设备虽然也出现于各注液机台上,但其大多处于搁置状态,清洁工位仍然使用人工擦拭。
110.进一步地,在实施例中,擦拭装置包括机架800,其中,机架800包括架体和设置于架体的平台810,上述上料机构200、裁剪机构400和牵引机构300均可以设置于平台810的上端面,而擦拭机构100可以与架体连接,设置于上料机构200的相对侧。
111.在实施例中,进一步地,擦拭装置还包括压料机构500,压料机构500设置于裁剪机构400与上料机构200之间,压料机构500用于沿着垂直于带料h的侧面的方向压紧带料h,这里,一部分带料h的侧面可以被布置为水平,压料机构500可以沿着竖直方向压紧带料h。以下将对上述机构的结构分别进行描述。
112.在实施例中,压料机构500可以包括彼此活动连接的第一压料构件和第二压料构件。具体来说,第一压料构件可以被配置为在未压紧带料h时相对于第二压料构件更为靠近带料h,第一压料构件还可以被配置为在垂直于带料h的侧面的方向上具有可活动行程,以与第二压料构件共同压紧带料h。
113.其中,第二压料构件被配置为为带料h提供相对于第一压料构件更大的摩擦力,如此,在第一压料构件抵接带料h时,带料h尚可以进一步被牵引机构300牵引,而当第一压料构件和第二压料构件共同抵接带料h时,带料h承受更大的摩擦力,这种情况下,带料h可以被固定不动,从而供裁剪机构400进行裁剪。
114.结合图12至图17并尤其参见图15和图17,其中,第一压料构件可以为压料轮520,第二压料构件可以为压料板510。在实施例中,压料机构500还可以包括浮动接头550、第二安装螺钉530、第二弹簧540、连接件570、来料导向件580和承载件590。其中,压料板510可以包括两个缺口部,在每一缺口部处各设置一个压料轮520。具体来说,压料轮520的两端可以
经由呈“l”状的连接件570分别与两个第二安装螺钉530连接。
115.在实施例中,连接件570的部分向下延伸,使得压料轮520具有低于压料板510的下述板舌511的高度(图17),即压料轮520更为靠近带料h。在实施例中,每一第二安装螺钉530设置于压料板510的上端面,连接件570开设通孔,以套设于第二安装螺钉530,并可以沿着第二安装螺钉530的杆部滑动。第二弹簧540的数量可以与第二安装螺钉530的数量相同,每一第二弹簧540均设置于对应的连接件570的上端面与对应的得如安装螺钉的头部之间,第二弹簧540还被设置为始终是压缩的。
116.这样,当压料板510下降时,由于连接件570沿着第二安装螺钉530滑动,使得压料轮520即使是在压料板510下降的情况下也能够持续抵接带料h,而不至于干涉压料板510下降。待压料板510上升后,压料轮520仍能够在第二弹簧540的作用下持续抵接带料h。
117.在实施例中,来料导向件580与压料轮520相对地设置,其末端向下弯曲以引导带料h,压料轮520将带料h抵接于来料导向件580的上端面。进一步地,来料导向件580与承载件590连接,承载件590可以设置于平台810,承载件590与压料板510的下述板舌511的位置对应,板舌511将带料h抵接于承载件590。
118.在实施例中,压料板510包括从与压料板510的缺口部对侧的边部凸出的板舌511,板舌511相对于压料轮520提供更大的摩擦力,以固定带料h,以便裁剪机构400从带料h上剪取片料g,在实施例中,板舌511对应同一升降模组120上的两个擦拭组件110而设置有两个,即两个板舌511用于抵接两条带料h。优选地,板舌511的下表面设置有多道凹槽,以形成粗糙面511a,从而增加摩擦力。
119.此外,在实施例中,压料板510的在第二方向上的两端可以设置有两个直线轴承560,直线轴承560可以支撑于平台810,用于提高压料板510运动的稳定性。压料板510的中部可以与浮动接头550连接,浮动接头550可以贯穿平台810,并与设置于平台810下方的迷你气缸551连接,以驱动压料板510升降。
120.在实施例中,裁剪机构400可以包括裁剪组件和第二驱动组件。其中,裁剪组件用于裁剪带料h,第二驱动组件可以与裁剪组件连接,第二驱动组件用于驱动裁剪组件沿着上述第二方向运动。在实施例中,裁剪组件可以采用气剪,第二驱动组件可以为第一滑动模组410。其中,第一滑动模组410可以设置于平台810的下方,其例如包括设置于平台810下方的滑轨,和与滑轨配合的滑块,滑块可以与气缸连接,气缸则可以与气剪连接。这使得在完成对带料h的裁剪后,可以通过第一滑动模组410向平台810外驱动气剪避让,以留出擦拭机构100的动作空间。
121.在实施例中,上料机构200可以包括料盘组件和制动构件。其中,料盘组件可以用于安装卷料i。制动构件可以设置于料盘组件,制动构件可以用于控制卷料i的旋转速度。在实施例中,料盘组件的轴向可以沿着第二方向延伸,其轴向上的两个端面均可以用于上一卷卷料i。在实施例中,制动构件可以为制动器210,例如磁粉制动器,该制动器210可以设置于料盘组件的转轴,以用于控制卷料i的出料速度。
122.在实施例中,牵引机构300可以包括两个第二手指气缸320,两个第二手指气缸320分别设置有两个夹爪330,用于分别夹住两个卷料i的末端,两个手指气缸彼此连接,并可以与牵引机构300所包括的无杆气缸310连接,无杆气缸310可以被设置为沿着第一方向运动,从而将卷料i中的带料h牵引出来。
123.在实施例中,擦拭装置还可以包括废料收集机构600,废料收集机构600可以包括第一收集组件和第二收集组件。其中,第一收集组件可以被配置为在第一位置和第二位置之间往复移动,第一收集组件还可以被配置为在第二位置(即避让位置840)时避让擦拭机构100的动作,第一收集组件可以包括入口和可开闭的出口,第一收集组可以件用于在第一位置处收集擦拭机构100使用后的片料g。第二收集组件可以对应第一收集组件的第二位置设置,例如设置于平台810,第二收集组件包括导向开口,在第一收集组件位于第二位置时,导向开口面向出口,第二收集组件用于导出使用后的片料g。
124.在实施例中,第一收集组件可以为收集盒610,第二收集组件可以为收集斗620。其中,收集盒610内设置有倾斜的钣金,从而形成导向斜面611,以引导使用后的片料g向收集盒610底部运动。收集盒610的底部设置有底板613,底板613与连接板614连接,而连接板614与设置于收集盒610的开合气缸612连接,当开合气缸612(例如迷你气缸)动作时,底板613能够平移开启收集盒610的底部开口,即出口,将使用后的片料g倒入收集斗620内。
125.虽然图中未示出,但废料收集机构600还包括防粘构件,防粘构件设置于收集盒610的出口的外缘,防粘构件被构造为使得在第一收集组件位于第二位置时,防粘构件跨越出口与导向开口之间的间隙。作为示例,防粘构件可以为条状的具有例如锯齿结构的塑胶条,用于避免片料g受到间隙影响而无法进入收集斗620。
126.此外,在实施例中,擦拭装置还设置有多个张紧惰轮820,例如两个张紧惰轮820,张紧惰轮820可以设置于支撑上料机构200的架体上。在张紧惰轮820的下游还可以设置多个例如两个张紧辊830,以共同确保带料h经过张紧惰轮820和张紧辊830来保持张紧。
127.此外,在实施例中,擦拭装置还包括控制器700,控制器700可以设置于平台810,其设置有按钮面板,用于启动或者急停擦拭装置。
128.此外,机架800的下方还可以设置多条例如四条第二滑动模组850(例如为重型导轨,提高承载能力),这四条第二滑动模组850与设置于吊挂轴组件160的第二滑动模组850设置方式相同,机架800的下方还可以设置手轮860,以及未示出的与手轮860连接的丝杠和与丝杠配合的螺母,借由调节手轮860,可以调整机架800对地的位置,以提高擦拭装置的适用性。
129.参见图21,图21中,按照来料高度将卷料i所处的高度称为上料段j,将带料h所处的高度称为裁剪段k,将片料g所处的高度称为来料段l。在该工位的对侧,设置有电池,电池900的注液嘴910处由擦拭组件110进行擦拭,电池设置于载具920内,如此在转盘构件180旋转时,实现上料、擦拭双工位工作。同时擦拭装置结构紧凑,将裁切、清洁以及回收三工位集成单工位,集成率高,体积小,动作更高效。在实施例中,上料段、裁剪段以及来料段的高度可以根据实际情况进行调整,在实施例中,平台810的下方设置有与受力构件190连接的调整气缸194,以用于调整受力构件190的高度,其余部件的高度则可以通过调整安装它们的支撑结构来调整。
130.根据以上所描述的技术特征,以下将具体描述擦拭装置的工作过程。
131.首先,由操作人员人工从卷料i中拉出第一节带料h,将带料h依次绕过张紧惰轮820和张紧辊830,并将带料h的末端依次从压料轮520与来料导向件580之间、压料板510的板舌511与承载件590之间经过,随后,拉动带料h跨过受力构件190的上方。启动牵引机构300,牵引机构300的无杆气缸310带动第二手指气缸320向上料机构200所在侧运动,第二手
指气缸320驱动两个夹爪将带料h的末端夹住。然后,无杆气缸310带动第二手指气缸320拉动带料。
132.在带料被牵引机构300拉动的过程中,上料机构200的制动器210控制上料机构200的转速,以控制带料h被拉出的速度,并且连同压料轮520、张紧惰轮820和张紧辊830共同使得带料h紧绷。带料h被拉出到位后,压料机构500的迷你气缸551驱动浮动接头550下降,使得压料板510的板舌511压紧带料h,为带料h的裁剪做准备。
133.然后,受力构件190在调整气缸194的驱动下上升,使得受力构件190的吸附孔193在安装腔192内的真空泵的作用下,将带料吸附于受力构件190的上端,避免带料在裁剪过程中被裁剪机构400的气剪打歪。裁剪机构400的气剪在第一滑动模组410的驱动下向带料h运动,并将带料h裁剪断。随后,气剪和压料板510复位。
134.带料裁剪断后,从带料h上裁剪下片料。伺服电机驱动转盘构件180旋转,使得一侧的擦拭组件110旋转到受力构件190的上方,然后,该侧的擦拭组件110的第一定位构件118、第二定位构件119以及施力构件117下降夹取片料g,然后再携带片料g上升。接着,伺服电机驱动转盘构件180旋转180度,夹取片料g的擦拭组件旋转到对侧,也就是电池900所在侧。擦拭组件110的第一定位构件118、第二定位构件119以及施力构件117携带所夹取的片料下降,步进电机111驱动的第一定位构件118、第二定位构件119以及施力构件117旋转,从而使得片料对电池900的注液嘴910进行旋转擦拭。
135.在片料从受力构件190中取走之后,受力构件190可以下降复位,以避让牵引机构300。随后由牵引机构300再次动作来夹住带料的末端,进而再次重复以上的拉料和裁剪过程,从而获得新的片料g。
136.用于擦拭电池900的注液嘴910的擦拭组件110完成擦拭后,伺服电机驱动转盘构件180旋转180度,回到受力构件190所在的取料侧。此时,擦拭组件110夹取着完成擦拭电解液工作的废弃的片料g。废弃的片料g由废料收集机构600来收集,收集盒610可以通过设置带轴承的无杆气缸而向着擦拭组件110移动。收集盒610位于擦拭组件110所在位置下方时,第一定位构件118和第二定位构件119张开,释放废弃的片料g,废弃的片料g落入到收集盒610当中。
137.随后,收集盒610在废料收集机构的无杆气缸的作用下回到避让位置。待擦拭组件110再次取料后,收集盒610再次回到擦拭组件110的下方,等待对侧的擦拭组件110旋转到取料侧后释放废弃的片料g。收集盒610中的废弃的片料g囤积一定量时,收集盒610可以在避让位置开启,将废弃片料g倒入到收集斗620中。由此,擦拭装置能够实现上料、擦拭双工位工作,在一侧擦拭组件110进行擦拭时,另一侧擦拭组件110可以释放废弃的片料g,并完成夹取片料g的操作,动作更为高效。
138.根据本技术实施例的第三方面提供一种注液设备,用于为电池注入电解液,注液设备包括如上的擦拭机构100或者如上的擦拭装置,也包括如上有益效果,在此不再赘述。
139.以上仅为本技术的优选实施例,并非因此限制本技术的保护范围,凡是在本技术的创新构思下,利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本技术的保护范围内。
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