电容器素子直线进出装置与方法与流程

本发明涉及电容器的技术领域，特别是关于一种电容器素子直线进出装置与方法。

背景技术：

电容器是一种存储电荷的器件，并广泛的应用于现代的电子、电器设备中。电容器的主要结构包括由铝箔、电解纸和导条卷绕而形成的电容器素子。目前，卷绕出来的电容器素子通过素子夹夹住并摆动一定角度以使电容器素子掉入接料盒中，再通过人工的方式把素子拿到下一工序进行生产，而无法为下一工序提供自动上料支持，影响生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可实现电容器素子自动上料的电容器素子直线进出装置。

本发明提供的电容器素子直线进出装置，包括：

驱动机构，包括驱动轴以及连接在该驱动轴上的素子夹开闭凸轮、素子夹进出凸轮；

素子夹进出机构，包括进出摆臂组件、进出传动组件及直线进出组件，该进出摆臂组件通过该进出传动组件与该直线进出组件连接，该直线进出组件上设有素子夹，该进出摆臂组件在该素子夹进出凸轮的驱动下通过该进出传动组件控制该直线进出组件动作，以带动该素子夹在取料位置与送料位置之间直线运动；

素子夹开闭机构，包括开闭摆臂组件、开闭传动组件及开闭组件，该开闭摆臂组件通过该开闭传动组件与该开闭组件连接，该开闭组件与该素子夹连接，该开闭摆臂组件在该素子夹开闭凸轮的驱动下通过该开闭传动组件控制该开闭组件动作，以带动该素子夹在取料位置与送料位置打开与闭合。

进一步的，该素子夹开闭凸轮的远毂直径小于该素子夹进出凸轮的远毂直径。

进一步的，该进出摆臂组件包括第一摆臂基座和铰接在该第一摆臂基座上的第一摆臂和第二摆臂，该第一摆臂上设置有第一滚轮和第二滚轮，该第一滚轮与该素子夹进出凸轮抵接，该第二滚轮与该第二摆臂抵接，该第二摆臂与该进出传动组件连接。

进一步的，该直线进出组件包括安装块、滑块、滑轨、连接块及连接滚轮，该滑块通过该安装块固定在装置本体上，该滑轨可滑动的连接在滑块上，该连接滚轮通过该连接块固定在该滑轨的一端，该素子夹固定在该滑轨的另一端，该连接滚轮与该进出传动组件活动连接。

进一步的，该开闭摆臂组件包括第二摆臂基座和通过连接轴连接在该第二摆臂基座上的第三摆臂，该第三摆臂包括相互成角度设置的第一板体与第二板体，该第一板体上设有第三滚轮，该第三滚轮与该素子夹开闭凸轮抵接，该第二板体与该开闭传动组件连接。

进一步的，该开闭摆臂组件还包括第二位置保持拉簧，该第二位置保持拉簧的一端固定在该第二板体上，该第二位置保持拉簧的另一端固定于一柱体。

进一步的，该素子夹包括连接块、左侧夹及右侧夹，该素子夹通过该连接块与该直线进出组件连接，该左侧夹与该右侧夹以可相切运动的方式活动连接在该连接块上，该开闭组件包括驱动板、驱动滚轮与弹性件，该驱动板可转动的固定在装置本体上，该驱动板包括相互成角度设置的第三板体与第四板体，该第三板体与该开闭传动组件连接，该驱动滚轮设置在该素子夹的左侧夹上，该第四板体与该驱动滚轮抵接，该弹性件连接该素子夹的左侧夹与右侧夹以保持素子夹闭合。

进一步的，该进出传动组件包括第一传动杆与第一传动板，该第一传动板包括相互成角度设置在第一立柱连接头上的第五板体与第六板体，该第一传动杆的一端与该进出摆臂组件可转动连接，另一端与该第一传动板的第五板体可转动连接，该第六板体与该直线进出组件活动连接；该开闭传动组件包括第二传动杆、第二传动板与第三传动杆，该第二传动板包括相互成角度设置在第二立柱连接头上的第七板体与第八板体，该第二传动杆的两端分别与该开闭摆臂组件及该第二传动板的第七板体可转动连接，该第三传动杆的两端分别与该第二传动板的第八板体及该开闭组件可转动连接；该第一立柱连接头与该第二立柱连接头同轴设置在一立柱上。

进一步的，该进出摆臂组件还包括第一位置保持拉簧，该第一位置保持拉簧的一端固定在该第五板体上，该第一位置保持拉簧的另一端固定于一柱体。

本发明还提供一种电容器素子直线进出方法，该电容器素子直线进出方法利用如上所述的电容器素子直线进出装置，并包括如下步骤：

利用位于驱动轴上的素子夹进出凸轮驱动进出摆臂组件，使进出摆臂组件通过进出传动组件控制直线进出组件带动素子夹直线运动至取料位置，同时，利用位于驱动轴上的素子夹开闭凸轮驱动开闭摆臂组件，使开闭摆臂组件通过开闭传动组件控制开闭组件带动素子夹打开，并使素子夹位于取料位置时处于打开状态；

在素子夹到达取料位置并可夹取电容器素子时，利用素子夹开闭凸轮驱动开闭摆臂组件，使开闭摆臂组件通过开闭传动组件控制开闭组件带动素子夹闭合以夹住电容器素子；

素子夹闭合后，利用素子夹进出凸轮驱动进出摆臂组件，使进出摆臂组件通过进出传动组件控制直线进出组件带动素子夹直线运动至送料位置。

本发明的实施例中，电容器素子直线进出装置通过凸轮机构带动摆臂动作，并通过传动组件将摆臂动作传递至直线进出组件与开闭组件，从而使素子夹在取料位置与送料位置之间以直线进出的方式进行运动，并在运动到取料位置与送料位置时打开、闭合以夹住电容器素子，装置结构简单紧凑，通过素子夹的直线往复动作可将上一工序获得的电容器素子直线送出以便转接装置转接，从而可为下一工序实现电容器素子的自动上料，有效提高生产效率、降低成本。

附图说明

图1为本发明一个实施例中电容器素子直线进出装置的结构示意图。

图2为图1中的电容器素子直线进出装置在另一视角的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1为本发明一个实施例中电容器素子直线进出装置的结构示意图。图2为图1中的电容器素子直线进出装置在另一视角的结构示意图。如图1与图2所示，本发明的电容器素子直线进出装置(以下称“直线进出装置”)，包括驱动机构10、素子夹进出机构20与素子夹开闭机构30，素子夹进出机构20与素子夹开闭机构30分别与素子夹40连接，驱动机构10驱动素子夹进出机构20与素子夹开闭机构30进行动作，以带动素子夹40在取料位置与送料位置之间进行直线推进与退回，并在取料位置与送料位置处打开与闭合，通过素子夹40的直线取料、送料，可将电容器素子直线送出以供转接装置转接上料。

驱动机构10包括驱动轴11以及连接在驱动轴11上的素子夹开闭凸轮12、素子夹进出凸轮13。在本实施例中，由于素子夹40的开口小于素子夹40的运动行程，因而素子夹开闭凸轮13的远毂直径小于素子夹进出凸轮12的远毂直径，可以理解，素子夹开闭凸轮13与素子夹进出凸轮12的远毂直径之间的大小关系还与各自的传动组件22、32之间的行程大小有关，本发明对实际设计中远毂直径的具体大小关系不做限制。优选的，本实施例中素子夹开闭凸轮12与素子夹进出凸轮13为单独加工后安装在驱动轴11上的，从而可以根据素子夹进出机构20与素子夹开闭机构30的运动要求分别进行曲面调整，提高直线进出装置的适用性。

素子夹进出机构20包括进出摆臂组件21、进出传动组件22及直线进出组件23，进出摆臂组件21通过进出传动组件22与直线进出组件23连接，直线进出组件23上设有素子夹40，进出摆臂组件21在素子夹进出凸轮12的驱动下通过进出传动组件22控制直线进出组件23动作，以带动素子夹40在取料位置与送料位置之间直线运动。在本实施例中，取料位置为素子夹40朝向安装块231的方向退回的位置，也即，素子夹40从上一工序夹取电容器素子的位置，送料位置为素子夹40远离安装块231的方向推进的位置，也即，转接装置可夹取电容器素子的位置。

进出摆臂组件21包括第一摆臂基座211和铰接在第一摆臂基座211上的第一摆臂212和第二摆臂213，第一摆臂212上设置有第一滚轮214和第二滚轮215，第一滚轮214与素子夹进出凸轮12抵接，第二滚轮215与第二摆臂213抵接，第二摆臂213与进出传动组件22可转动连接。

进出传动组件22包括第一传动杆221与第一传动板222，第一传动板222包括相互成角度设置在第一立柱连接头224上的第五板体223与第六板体225，本实施例中第五板体223与第六板体225之间大致相互垂直设置，第一传动杆221的一端与进出摆臂组件21的第二摆臂213可转动连接，另一端与第一传动板222的第五板体223可转动连接，第一传动板222的第六板体225与直线进出组件23活动连接。在本实施例中，进出摆臂组件21还包括第一位置保持拉簧216，第一位置保持拉簧216的一端固定在第五板体223上，另一端固定于一柱体，该第一位置保持拉簧216用于使第二摆臂213始终紧贴在第二滚轮215上，进而使第一摆臂212上的第一滚轮214始终与素子夹进出凸轮12接触。

直线进出组件23包括安装块231、滑块232、滑轨233、连接块234及连接滚轮235，滑块232通过安装块231固定在装置本体(图未示)上，滑轨233可滑动的连接在滑块232上，连接滚轮235通过连接块234固定在滑轨233的一端，素子夹40固定在滑轨233的另一端，进出传动组件22的第六板体225设有滑槽，连接滚轮225与进出传动组件22的第六板体225上的滑槽配合而活动连接。本实施例通过滑轨233与滑块232的配合实现直线运动导向，可保证素子夹40直线运动方向的准确性，确保电容器素子被直线送出。

在素子夹进出机构20中，由于第一位置保持拉簧216使第一摆臂212上的第一滚轮214始终与素子夹进出凸轮12接触，因而，素子夹进出凸轮12转动时可驱动第二摆臂213的上端推拉第一传动杆221，第一传动杆221进而推拉第一传动板222以使第一传动板222摆动，第一传动板222的第六板体225进而通过连接滚轮235推拉直线进出组件23的滑轨233以使其在滑块232上往复滑动，最终使位于滑轨233上的素子夹40在取料位置与送料位置之间直线退回或推进。

素子夹开闭机构30包括开闭摆臂组件31、开闭传动组件32及开闭组件33，开闭摆臂组件31通过开闭传动组件32与开闭组件33连接，开闭组件33与素子夹40连接，开闭摆臂组件31在素子夹开闭凸轮13的驱动下通过开闭传动组件32控制开闭组件33动作，以带动素子夹40在取料位置与送料位置处打开与闭合，其中，素子夹40直线退回至取料位置时处于打开状态，素子夹40闭合后直线推进至送料位置。

开闭摆臂组件31包括第二摆臂基座311和通过连接轴312连接在第二摆臂基座311上的第三摆臂313，第三摆臂313包括相互成角度设置的第一板体314与第二板体315，第一板体314上设有第三滚轮316，第三滚轮316与素子夹开闭凸轮13抵接，第二板体315与开闭传动组件32连接。进一步的，开闭摆臂组件31还包括第二位置保持拉簧317，第二位置保持拉簧317的一端固定在第二板体315上，第二位置保持拉簧317的另一端固定于一柱体，第二位置保持拉簧317用于使第三摆臂313上的第三滚轮316始终与素子夹开闭凸轮13接触。

素子夹40包括连接块41、左侧夹42及右侧夹43，素子夹40通过连接块41与直线进出组件23的滑轨233连接，左侧夹42与右侧夹43以可相切运动的方式活动连接在连接块41上。

开闭传动组件32包括第二传动杆321、第二传动板322与第三传动杆323，第二传动板322包括相互成角度设置在第二立柱连接头325上的第七板体324与第八板体326，本实施例中第七板体324与第八板体326之间大致相互垂直设置，第二传动杆321的两端分别与开闭摆臂组件31的第三摆臂313及第二传动板322的第七板体324可转动连接，第三传动杆323的两端分别与第二传动板322的第八板体326及开闭组件33可转动连接，在本实施例中，第一传动板222的第一立柱连接头224与第二传动板322的第二立柱连接头325同轴设置在立柱50上，第二传动板322位于第一传动板222的上方。

开闭组件33包括驱动板331、驱动滚轮332与弹性件(图未示)，驱动滚轮332设置在素子夹40的左侧夹42顶端，驱动板331通过连接板333可转动的固定在装置本体上，驱动板331包括相互成角度设置的第三板体334与第四板体335，第三板体334与开闭传动组件32的第三传动杆323连接，第四板体335与驱动滚轮332抵接，弹性件连接素子夹40的左侧夹42与右侧夹43以为素子夹40提供闭合作用力。本发明实施例通过弹性件为素子40夹提供闭合作用力，从而与驱动板331、驱动滚轮332相配合以实现素子夹40的开闭，结构简单并无需使用电子驱动元件进行开闭控制，可简化直线进出装置的电气结构。并且，通过弹性件为素子夹40提供闭合作用力与通过电子驱动元件使素子夹40闭合相比，作用力更灵活，可避免损坏电容器素子，尤其是电容器素子的导针部分。

在素子夹开闭机构30中，由于第二位置保持拉簧317使第三摆臂313上的第三滚轮316始终与素子夹开闭凸轮13接触，因而，素子夹开闭凸轮13转动时可驱动第三摆臂313摆动以使第二板体315推拉第二传动杆321，第二传动杆321进而推拉第二传动板322，使第二传动板322的第八板体326推拉第三传动杆323，进而使第三传动杆323推拉开闭组件33的驱动板331，使驱动板331的第四板体334通过驱动滚轮332推动素子夹40的左侧夹42，进而使素子夹40克服弹性件的作用力打开，或使驱动板331的第四板体334不与驱动滚轮332接触，进而使素子夹40在弹性件的作用下闭合。

在本实施例中，进出摆臂组件21与开闭摆臂组件31位于驱动机构10的两侧，第一传动杆221与第二传动杆321之间大致平行设置，第三传动杆323与滑块232之间大致平行设置，第二传动杆321与第三传动杆323之间大致垂直设置，使得素子夹进出机构20与素子夹开闭机构30的走向大致相同，结构简单、紧凑、合理。

请继续结合图1与图2，本发明的电容器素子直线进出装置用于将电容器素子从上一工序输送至转接装置，从而为下一工序自动上料，具体方法包括如下步骤：

步骤一，电容器素子的制造过程结束，利用位于驱动轴11上的素子夹进出凸轮12驱动进出摆臂组件21，使进出摆臂组件21通过进出传动组件22控制直线进出组件23动作，从而使滑轨233相对滑块232朝安装块231的方向滑动以带动素子夹40直线退回至取料位置，同时，利用位于驱动轴11上的素子夹开闭凸轮13驱动开闭摆臂组件31，使开闭摆臂组件31通过开闭传动组件32控制开闭组件33动作，从而使驱动板331的第四板体334通过驱动滚轮332推动素子夹40的左侧夹42以克服弹性件的作用力，素子夹40打开，且素子夹40到达取料位置时处于打开状态；

步骤二，在素子夹40到达取料位置并可夹取电容器素子时，利用素子夹开闭凸轮13驱动开闭摆臂组件31，使开闭摆臂组件31通过开闭传动组件32控制开闭组件33动作，从而使驱动板331回转而不推动驱动滚轮332，素子夹40在弹性件的作用下闭合以夹住电容器素子；

步骤三，素子夹40闭合后，利用素子夹进出凸轮12驱动进出摆臂组件21，使进出摆臂组件21通过进出传动组件22控制直线进出组件23动作，从而使滑轨233相对滑块232朝远离安装块231的方向滑动以带动素子夹40直线推进至送料位置。

素子夹40到达送料位置后，还可进一步包括：

步骤四，当电容器素子被转接装置(图未示)夹住后，利用位于驱动轴11上的素子夹开闭凸轮13驱动开闭摆臂组件31，使开闭摆臂组件31通过开闭传动组件32控制开闭组件33动作，从而使驱动板331的第四板体334通过驱动滚轮332推动素子夹40的左侧夹42以克服弹性件的作用力，素子夹40打开；以及，

步骤五，当电容器素子被转接装置抽走后，利用素子夹开闭凸轮13驱动开闭摆臂组件31，使开闭摆臂组件31通过开闭传动组件32控制开闭组件33动作，从而使驱动板331回转而不推动驱动滚轮332，素子夹40在弹性件的作用下闭合。

重复上述步骤一至步骤五即可实现电容器素子的连续取料与送料，上述过程通过素子夹开闭凸轮13与素子夹进出凸轮12之间曲面的配合设计而实现。

综上，本发明实施例的电容器素子直线进出装置，通过凸轮机构带动摆臂动作，并通过传动组件将摆臂动作传递至直线进出组件与开闭组件，从而使素子夹在取料位置与送料位置之间以直线进出的方式进行运动，并在运动到取料位置与送料位置时打开、闭合以夹住电容器素子，装置结构简单紧凑，通过素子夹的直线往复动作可将上一工序获得的电容器素子直线送出以便转接装置转接，从而可为下一工序实现电容器素子的自动上料，有效提高生产效率、降低成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。