本發(fā)明涉及電池生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)及使用它的鎖緊系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電池是日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的動(dòng)力能源，需求量非常大，因此，生產(chǎn)效率是電池生產(chǎn)企業(yè)效益的重要影響因素；而在電池在生產(chǎn)流水線上進(jìn)行加工的過(guò)程中，一般是將電池整裝入電池治具后，在送入烘箱進(jìn)行烘烤后實(shí)施降溫的過(guò)程中，需要將電池治具中的電池依次夾取，并移載至冷卻物流線上進(jìn)行降溫，但前提是需要將電池治具固定于擺放臺(tái)上，并且對(duì)電池治具進(jìn)行鎖緊，從而才能使電池治具中的電池進(jìn)行位置固定，便于夾持裝置的夾取；

但目前現(xiàn)有的方式通常是采用人工通過(guò)扳手鎖緊；由于人工方式存在工作效率低，鎖緊的穩(wěn)定性不足，且存在未鎖緊到位導(dǎo)致下工序烘烤不良或者鎖緊力度過(guò)大導(dǎo)致治具壽命短的問(wèn)題，并且目前對(duì)于電池治具的鎖緊設(shè)備一般只能適應(yīng)單一尺寸的電池治具的鎖緊，因此仍然存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可調(diào)控性和適應(yīng)性差的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，其可同時(shí)實(shí)現(xiàn)水平自動(dòng)進(jìn)給和旋轉(zhuǎn)擰緊的功能，有效地調(diào)整電池治具的鎖緊程度，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高、調(diào)控性和適應(yīng)性好的特點(diǎn)。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種鎖緊系統(tǒng)，其可電池治具中的電池進(jìn)行等距間隔固定和有效控制所述電池治具的鎖緊程度，操作簡(jiǎn)便、整體穩(wěn)固性高。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，設(shè)置于電池治具的擺放臺(tái)上，包括支撐底座、鎖緊裝置和驅(qū)動(dòng)組件；所述鎖緊裝置設(shè)置于所述支撐底座上，并連接于所述驅(qū)動(dòng)組件；

所述鎖緊裝置包括滑動(dòng)結(jié)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)；所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)上；所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)通過(guò)其底部的滑塊連接于所述支撐底座的滑軌上；所述驅(qū)動(dòng)組件包括氣缸和伺服電機(jī)；所述氣缸的活塞桿橫向連接于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的后端面，所述氣缸的缸體通過(guò)定位架固定設(shè)置于所述支撐底座上，所述氣缸驅(qū)動(dòng)其活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)沿所述滑軌方向滑動(dòng)；所述伺服電機(jī)連接于所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)的后端面，所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)由所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)將電池治具鎖緊于所述擺放臺(tái)上，并且由所述伺服電機(jī)設(shè)置極限轉(zhuǎn)矩控制鎖緊程度。

進(jìn)一步說(shuō)明，支撐底座還設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，所述限位結(jié)構(gòu)包括倒T形限位件和倒U形限位件；所述倒T形限位件位于所述滑軌的前端；所述倒U形限位件架設(shè)于所述滑軌的后端，所述氣缸的活塞桿穿過(guò)所述倒U形限位件連接于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步說(shuō)明，所述倒T形限位件和所述倒U形限位件的內(nèi)側(cè)分別均設(shè)置有膠墊。

進(jìn)一步說(shuō)明，所述定位架還設(shè)置有傳感器，所述傳感器位于所述氣缸的下方。

進(jìn)一步說(shuō)明，所述氣缸的直徑為15～17mm。

進(jìn)一步說(shuō)明，旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)的前端面還設(shè)置有導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)向塊為尼龍材料。

一種鎖緊系統(tǒng)，包括所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)、電池治具子系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)；所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)與所述電池治具子系統(tǒng)相對(duì)設(shè)置；所述檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)置于所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的一側(cè)；

所述電池治具子系統(tǒng)包括外框、傳動(dòng)絲桿和所述外框內(nèi)的若干塊依次排列并相互連接的隔板；所述傳動(dòng)絲桿一端橫向連接于最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板，另一端穿過(guò)外框連接于所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)；所述檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)置有感應(yīng)器，所述最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板還設(shè)置有限位桿；所述限位桿和所述感應(yīng)器相對(duì)設(shè)置，并可隨所述最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板運(yùn)動(dòng)穿出外框。

進(jìn)一步說(shuō)明，所述外框的底部還設(shè)置有兩個(gè)以上定位銷(xiāo)。

本發(fā)明的有益效果：將氣缸的自適應(yīng)功能和伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩設(shè)置相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的一邊旋轉(zhuǎn)擰緊功能，一邊水平自動(dòng)進(jìn)給功能，并且所述伺服電機(jī)當(dāng)達(dá)到設(shè)定的轉(zhuǎn)矩時(shí)，則可以自動(dòng)識(shí)別并停止旋轉(zhuǎn)，有效控制鎖緊的力度；與現(xiàn)有的人工扳手鎖緊或自動(dòng)夾緊的方式相比，本發(fā)明提出的所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)可形成了雙向夾緊力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性更高，安全性能好；扭矩可自由調(diào)置，調(diào)控性好，鎖緊的精度高；并且可適用于不同尺寸的電池治具，適應(yīng)性更好。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖；

圖3是本發(fā)明的一種鎖緊系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)示意圖；

其中：支撐底座1，滑軌11，鎖緊裝置2，滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21，滑塊211，旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22，導(dǎo)向塊221，驅(qū)動(dòng)組件3，氣缸31，活塞桿311，缸體312，伺服電機(jī)32，定位架4，傳感器41，倒T形限位件5，倒U形限位件6，膠墊7，外框8，定位銷(xiāo) 81，傳動(dòng)絲桿9，檢測(cè)系統(tǒng)10，隔板010，感應(yīng)器011，限位桿012。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

如圖1和圖2所示，一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，設(shè)置于電池治具的擺放臺(tái)上，包括支撐底座1、鎖緊裝置2和驅(qū)動(dòng)組件3；所述鎖緊裝置2設(shè)置于所述支撐底座1上，并連接于所述驅(qū)動(dòng)組件3；

所述鎖緊裝置2包括滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21和旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22；所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22設(shè)置于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21上；所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21通過(guò)其底部的滑塊211連接于所述支撐底座1的滑軌11上；所述驅(qū)動(dòng)組件3包括氣缸31和伺服電機(jī)32；所述氣缸31的活塞桿311橫向連接于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21的后端面，所述氣缸31的缸體312通過(guò)定位架4固定設(shè)置于所述支撐底座1上，所述氣缸31驅(qū)動(dòng)其活塞桿311往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21沿所述滑軌11方向滑動(dòng)；所述伺服電機(jī)32連接于所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22的后端面，所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22由所述伺服電機(jī)32驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)將電池治具鎖緊于所述擺放臺(tái)上，并且由所述伺服電機(jī)32設(shè)置極限轉(zhuǎn)矩控制鎖緊程度。

本發(fā)明提出的一種電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)組件3驅(qū)動(dòng)所述鎖緊裝置2，實(shí)現(xiàn)了對(duì)擺放電池完成后的電池治具進(jìn)行自動(dòng)貼合鎖緊功能，其中通過(guò)所述氣缸31驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21向所述電池治具的方向水平移動(dòng)，同時(shí)根據(jù)設(shè)置的轉(zhuǎn)矩，通過(guò)所述伺服電機(jī)32驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22旋轉(zhuǎn)擰緊，從而將所述電池治具鎖緊于所述擺放臺(tái)上。

本發(fā)明將氣缸的自適應(yīng)功能和伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩設(shè)置相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的一邊旋轉(zhuǎn)擰緊功能，一邊水平自動(dòng)進(jìn)給功能，獲得了能夠調(diào)整鎖緊程度的電池治具的自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，即當(dāng)所述伺服電機(jī)達(dá)到設(shè)定的極限轉(zhuǎn)矩時(shí)，則可以自動(dòng)識(shí)別并停止旋轉(zhuǎn)，有效控制鎖緊的程度；因此，與現(xiàn)有的人工扳手鎖緊或自動(dòng)夾緊的方式相比，本發(fā)明提出的所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)可形成了雙向夾緊力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性更高，安全性能好；扭矩可自由調(diào)置，調(diào)控性好，鎖緊的精度高；并且可適用于不同尺寸的電池治具，適應(yīng)性更好。

進(jìn)一步說(shuō)明，支撐底座1還設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，所述限位結(jié)構(gòu)包括倒T形限位件5和倒U形限位件6；所述倒T形限位件5位于所述滑軌11的前端；所述倒U形限位件6架設(shè)于所述滑軌11的后端，所述氣缸31的活塞桿311穿過(guò)所述倒U形限位件6連接于所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21。

通過(guò)所述倒T形限位件5，使當(dāng)所述氣缸31驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21滑至最前端時(shí)，避免所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21滑出軌道，達(dá)到機(jī)械限位的作用；另外還通過(guò)所述倒U形限位件6，不僅確保所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21滑至最后端時(shí)的穩(wěn)定性，而且還可以對(duì)所述氣缸31的活塞桿311起到穩(wěn)固的作用，避免在所述活塞桿進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程產(chǎn)生上下或左右晃動(dòng)，延長(zhǎng)其使用壽命，間接使所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21的滑動(dòng)更加穩(wěn)定，安全性能更高。

進(jìn)一步說(shuō)明，所述倒T形限位件5和所述倒U形限位件6的內(nèi)側(cè)分別均設(shè)置有膠墊7。為了減少所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21在所述滑軌11上滑動(dòng)的過(guò)程與所述倒T形限位件5和所述倒U形限位件6產(chǎn)生摩損的情況，因此通過(guò)設(shè)置了所述膠墊7，所述膠墊起到位緩沖的作用，對(duì)所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)21和所述限位結(jié)構(gòu)均具有一定的保護(hù)作用，延長(zhǎng)其使用壽命。

進(jìn)一步說(shuō)明，所述定位架4還設(shè)置有傳感器41，所述傳感器41位于所述氣缸31的下方。由于所述定位架4主要對(duì)所述氣缸31起到了固定支撐的作用，提高其整體的穩(wěn)定性，但對(duì)于所述氣缸31的運(yùn)動(dòng)情況還無(wú)法進(jìn)行有效地監(jiān)測(cè)，因此在所述定位架4設(shè)置所述傳感器41，則可以對(duì)所述氣缸31進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，可以確保在放進(jìn)或取走所述電池治具時(shí)，所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)處于回退狀態(tài)，不會(huì)存在撞擊情況，安全性能更高。

進(jìn)一步說(shuō)明，所述氣缸的直徑為15～17mm。為了既能保證所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)21的穩(wěn)定位移又能保證不至于鎖緊壓力過(guò)大導(dǎo)致治具損壞的問(wèn)題，因此將直徑為15～17mm的氣缸作為水平動(dòng)力，優(yōu)先值為16mm，提高所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步說(shuō)明，旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22的前端面還設(shè)置有導(dǎo)向塊221，所述導(dǎo)向塊221為尼龍材料。為了解決所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)鎖緊對(duì)電池治具的磨損問(wèn)題，因此通過(guò)設(shè)置尼龍材料的所述導(dǎo)向塊221，不僅起到了保護(hù)作用的同時(shí)，而且通過(guò)所述導(dǎo)向塊221可于所述電池治具之間相互卡接，提高鎖緊的作用力，強(qiáng)度更高，確保所述電池治具與所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)之間的穩(wěn)定性。

如圖3所示，一種鎖緊系統(tǒng)，包括所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)、電池治具子系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)10；所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)與所述電池治具子系統(tǒng)相對(duì)設(shè)置；所述檢測(cè)系統(tǒng)10設(shè)置于所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的一側(cè)；

所述電池治具子系統(tǒng)包括外框8、傳動(dòng)絲桿9和所述外框內(nèi)的若干塊依次排列并相互連接的隔板010；所述傳動(dòng)絲桿9一端橫向連接于最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板，另一端穿過(guò)外框連接于所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22；所述檢測(cè)系統(tǒng)10設(shè)置有感應(yīng)器011，所述最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板還設(shè)置有限位桿012；所述限位桿012和所述感應(yīng)器011相對(duì)設(shè)置，并可隨所述最靠近自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的隔板運(yùn)動(dòng)穿出外框8。

本發(fā)明提出的一種鎖緊系統(tǒng)，主要通過(guò)所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)將電池治具子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了鎖緊的功能，其中通過(guò)所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)中的所述旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22與所述電池治具子系統(tǒng)中的所述傳動(dòng)絲桿9相互作用下，即旋轉(zhuǎn)鎖緊結(jié)構(gòu)22中的導(dǎo)向塊221與所述傳動(dòng)絲桿9相互卡接，便可將所述隔板010依次向一側(cè)壓縮，從而將所述隔板中的電池進(jìn)行有效等距間隔固定，即實(shí)現(xiàn)了對(duì)所述電池治具的鎖緊固定。并且當(dāng)需要取走所述電池治具時(shí)，所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)退位，所述隔板隨所述傳動(dòng)絲桿9移動(dòng)，則通過(guò)所述檢測(cè)系統(tǒng)10中的感應(yīng)器011檢測(cè)所述限位桿012是否伸出所述外框8，從而保證各個(gè)隔板101的間隔在一定范圍內(nèi)，確保電池的穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便。

進(jìn)一步說(shuō)明，所述外框8的底部還設(shè)置有兩個(gè)以上定位銷(xiāo)81。通過(guò)在所述外框8的底部設(shè)置所述定位銷(xiāo)81，可以有效對(duì)所述電池治具起到定位的作用，避免所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)在對(duì)所述電池治具進(jìn)行鎖緊的過(guò)程中，產(chǎn)生電池治具偏移的情況，而影響所述自動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)的鎖緊功能，提高整體的穩(wěn)固性。

以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋?zhuān)绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。