本實用新型涉及電池加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特指一種疊片裝置。

背景技術(shù)：
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鋰二次電池在日常生活中得到了廣泛應(yīng)用，二次電池由具有正極極片、隔膜和負(fù)極極片的電池組件構(gòu)成。疊片式組件是將指定寬度和長度的正、負(fù)極片用隔膜隔開，按照正極片/隔膜/負(fù)極片的結(jié)構(gòu)進(jìn)行連續(xù)層疊。

傳統(tǒng)的疊片裝置包括：一個疊片平臺以及作用于疊片平臺四角上的四個壓爪，并且四個壓爪安裝于一安裝支架上，安裝支架安裝于設(shè)備的大面板上，并且壓爪上連接有一個橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)，一個縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)，橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接于安裝支架的底部，而縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)安裝于安裝支架上，安裝支架上安裝有一縱向滑軌，一滑塊安裝于滑軌上，壓爪連接于滑塊，通過縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動滑塊的上下移動帶動壓爪的上下移動，并且通過橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動安裝支架的左右移動而帶動壓爪的左右移動，傳統(tǒng)的設(shè)備中，橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)均采用驅(qū)動氣缸。

傳統(tǒng)的疊片裝置采用驅(qū)動氣缸來驅(qū)動存在以下缺陷：

首先，完全通過氣缸啟動四個壓爪的移動，難以達(dá)到高精度的同步，各個壓爪的動作之間存在時間差；

其次，壓爪作用于疊片平臺上的位置完全是移動氣缸來控制的，而氣缸的驅(qū)動形成是確定的，那么針對同一型號的疊片，壓爪可能落于疊片平臺上的A位置，而在跟換疊片型號時，或者壓爪需要落于疊片平臺的B位置上，那么在氣缸形成一定的情況下，無法進(jìn)行快速的調(diào)節(jié)，需要挪動氣缸位置來適應(yīng)相應(yīng)疊片型號，疊片換型調(diào)節(jié)時間長，并且調(diào)整不夠精確，需要經(jīng)過多次的試驗。

那么，為了解決上述問題，本人提出以下專利申請。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種疊片裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了下述技術(shù)方案：一種疊片裝置，包括：一大面板，該大面板用于各部件的安裝；一疊片臺，該疊片臺平行安裝于大面板的上方，并且該疊片臺通過疊片升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)支撐；多個壓爪機(jī)構(gòu)，該壓爪機(jī)構(gòu)于疊片臺的兩側(cè)對稱設(shè)置，所述的大面板上安裝有一凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)，凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于疊片平臺的中線上，該凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括：驅(qū)動裝置、安裝于驅(qū)動裝置其輸出軸上的曲線凸輪以及連接于曲線凸輪上的傳動桿，對應(yīng)于疊片臺兩側(cè)的壓爪機(jī)構(gòu)各設(shè)置有壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)，凸輪驅(qū)動結(jié)構(gòu)位于兩壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)之間，驅(qū)動兩壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)同向或反向移動，于凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)的上方連接有一縱向升降機(jī)構(gòu)；所述的縱向升降機(jī)構(gòu)包括：位于曲線凸輪正上方的橫梁、設(shè)置于橫梁底部的曲線滾輪以及安裝于大面板上的固定板，橫梁通過滑塊支撐于固定板上，曲線滾輪樞接于橫梁的底部，并且曲線滾輪支撐于曲線凸輪的圓周上，曲線凸輪轉(zhuǎn)動時曲線滾輪沿曲線凸輪的圓周轉(zhuǎn)動，使橫梁隨曲線凸輪其圓周的曲線變化而上下移動；所述的壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)包括：齒條調(diào)節(jié)座以及安裝于齒條調(diào)節(jié)座上的齒條，齒條調(diào)節(jié)座安裝于大面板的滑軌上，齒條調(diào)節(jié)座由傳動桿隨曲線凸輪的轉(zhuǎn)動而往復(fù)移動，驅(qū)動對應(yīng)的壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)間同時相向或反向移動；所述的壓爪機(jī)構(gòu)包括：安裝于大面板上的支撐架、安裝于支撐架頂端的壓爪、安裝于支撐架上與齒條對應(yīng)的撥叉以及支撐于橫梁端面上的滑動支撐滾輪；支撐架的底部安裝于大面板的滑軌上，所述的撥叉由一驅(qū)動氣缸驅(qū)動并與齒條相齒合，令支撐架隨齒條調(diào)節(jié)座水平移動；所述的滑動支撐滾輪通過一安裝塊安裝于支撐架的軌道上，壓爪安裝于安裝塊的頂端，滑動支撐滾輪支撐于橫梁的端面上，使其隨橫梁上下移動，進(jìn)一步帶動壓爪上下移動作用于疊片臺；所述的支撐架上還安裝有橫向復(fù)位彈簧及縱向復(fù)位彈簧。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的曲線凸輪由局部圓形及扇形結(jié)合構(gòu)成，圓形與扇形的結(jié)合處形成有一低凹點(diǎn)，驅(qū)動裝置的輸出軸連接于曲線凸輪其圓形端的圓心處；所述的傳動桿包括：第一傳動桿、第二傳動桿和第三傳動桿，第一傳動桿、第二傳動桿和第三傳動桿順序連接，第一傳動桿的開端和第二傳動桿的開端共同連接于曲線凸輪的扇形端，第三傳動桿的開端連接于第二傳動桿的末端，第一傳動桿和第三傳動桿的末端分別連接于對應(yīng)設(shè)置的壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)的齒條調(diào)節(jié)座。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的橫梁底部設(shè)置有支撐于固定板上的滑板，固定板上對應(yīng)于滑塊設(shè)置有橫向的滑軌；且于橫梁底部設(shè)置有連接耳，所述的曲線滾輪樞接于連接耳內(nèi)。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的大面板上設(shè)置有用于壓爪機(jī)構(gòu)安裝的橫向的第一滑軌以及壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)安裝的橫向的第二滑軌，第一、第二滑軌平行設(shè)置；所述的齒條調(diào)節(jié)座安裝于第二滑軌上，齒條沿第二滑軌長度方向的兩側(cè)成型有鋸齒，齒條調(diào)節(jié)座接近曲線凸輪的一端通過連接擺臂連接于第一傳動桿或第二傳動桿的末端。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的支撐架呈L型，具有一橫向板及一縱向板，橫向板支撐于大面板的第一滑軌上，于縱向板上設(shè)做一縱向的第三滑軌，所述的安裝塊安裝于第三滑軌上，滑動支撐滾輪通過一擺臂與一驅(qū)動氣缸連接，該驅(qū)動氣缸通過一連接板安裝于安裝塊上，且滑動支撐滾輪上連接有一樞接軸，擺臂的一端連接于驅(qū)動氣缸輸出軸，另一端連接于樞接軸，令滑動支撐滾輪可擺動。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的縱向復(fù)位彈簧一端連接于橫向板，另一端連接于安裝塊；所述的橫向復(fù)位彈簧一端連接于支撐架另一端連接于大面板上。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的疊片升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括：垂直支撐于大面板上的立架、安裝于立架上的滑塊支架、安裝于滑塊支架上的銜接板、第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置；立架與凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)對應(yīng)設(shè)置，并且對應(yīng)的面上設(shè)置有第四滑軌，滑塊支架安裝于第四滑軌上，第一驅(qū)動裝置安裝于大面板上，第一驅(qū)動裝置的輸出軸連接于滑軌支架的底部，驅(qū)動其上下移動；第二驅(qū)動裝置安裝于滑塊支架上，其輸出軸連接于銜接板，于滑軌支架上設(shè)置有第五滑軌，銜接板連接于第五滑軌，疊片臺安裝于銜接板上與大面板平行。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置為伺服螺桿。

進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)上安裝有一原點(diǎn)控制感應(yīng)器。

采用上述技術(shù)方案后，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下有益效果：

1、本實用新型采用凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氣缸驅(qū)動，于凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)上設(shè)置有縱向升降機(jī)構(gòu)，于凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)的兩側(cè)設(shè)置有壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)，縱向升降機(jī)構(gòu)通過曲線滾輪支撐于曲線凸輪的外圓周，壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)通過傳動桿與曲線凸輪連接，當(dāng)曲線凸輪由伺服電機(jī)驅(qū)動自轉(zhuǎn)時，通過凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)上曲線凸輪的曲線圓周帶動壓爪的上下移動，通過曲線凸輪和傳動桿帶動壓爪的左右移動，能夠?qū)崿F(xiàn)四個壓爪的同步動作，精確度高；

2、本實用新型中設(shè)置有一壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)，壓爪機(jī)構(gòu)上設(shè)置有一撥叉，通過撥叉與壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)上的齒條相齒合，使兩者同步移動；并且根據(jù)不同的疊片型號，通過撥叉與齒條的齒合位置不同進(jìn)行快速調(diào)節(jié)，節(jié)省時間。

附圖說明：

圖1是本實用新型的立體圖；

圖2是本實用新型的局部立體圖；

圖3是本實用新型中凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)、爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)和縱向升降機(jī)構(gòu)的組合圖；

圖4是本實用新型中凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)的分解圖；

圖5是本實用新型中壓爪機(jī)構(gòu)的立體圖；

圖6是本實用新型中疊片升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)的立體圖；

圖7是本實用新型中疊片升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)的分解圖；

圖8是本實用新型中曲線凸輪的示意圖；

圖9是本實用新型中曲線凸輪控制壓爪的運(yùn)動曲線圖。

具體實施方式：

下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型進(jìn)一步說明。

見圖1所示，一種疊片裝置，具有一用于各部件安裝的大面板1，該大面板1安裝于其它設(shè)備上，可以將疊片裝置和其它設(shè)備相組合；于大面板1上安裝有一疊片臺2，該疊片臺2通過一疊片升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)3支撐于大面板1的上方，疊片升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)3可以驅(qū)動疊片臺2的上下和左右運(yùn)動；疊片臺2是位于大面板1的上方，與大面板1平行。于大面板1上還安裝有凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4、壓爪機(jī)構(gòu)5、壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6和縱向升降機(jī)構(gòu)7。

具體地，所述的凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4設(shè)置于大面板上并位于疊片臺2的中線上，壓爪機(jī)構(gòu)5于大面板1上設(shè)置有四個，且四個壓爪機(jī)構(gòu)5左右對稱地分布于疊片臺2的兩側(cè)，每側(cè)具有兩個壓爪機(jī)構(gòu)5，而凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4設(shè)置于四個壓爪機(jī)構(gòu)5的中心位置。

見圖3-4所示，所述的凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4包括：驅(qū)動裝置41、安裝于驅(qū)動裝置41其輸出軸上的曲線凸輪42以及連接于曲線凸輪42上的傳動桿43。驅(qū)動裝置41是功率為750W的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)的輸出軸與曲線凸輪42連接，曲線凸輪42是一個由局部圓形和扇形組合都成的，曲線凸輪42的外圓周為一個曲線圓周，且伺服電機(jī)的輸出軸連接于曲線凸輪42其圓形的圓心處，圓形與扇形的結(jié)合處形成有一低凹點(diǎn)。所述的傳動桿43包括：第一傳動桿431、第二傳動桿432和第三傳動桿433，第一傳動桿431、第二傳動桿432和第三傳動桿433均具有開端和末端，第一傳動桿431與第二連接桿432的開端共同連接于曲線凸輪42的扇形端，第二連接桿432的末端與第三連接桿433的開端連接，并且第一傳動桿431和第三傳動桿433的末端與壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6連接。于第一傳動桿431和第三傳動桿433的開端設(shè)置有滾動軸承，以減少磨損。于凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4上安裝有一原點(diǎn)控制感應(yīng)器44。

所述的縱向升降機(jī)構(gòu)7包括：位于曲線凸輪42正上方的橫梁71、設(shè)置于橫梁71底部的曲線滾輪72以及安裝于大面板1上的固定板10，所述的橫梁71為長條形的矩形塊，橫梁71的底部設(shè)置有滑板，固定板10的兩側(cè)設(shè)置有滑軌，橫梁71通過滑板安裝于滑軌上，使橫梁71于凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的上方保持平衡；于橫梁71底部的中央處設(shè)置有一連接耳，曲線滾輪72支撐于曲線凸輪42的外圓周上，當(dāng)曲線凸輪42轉(zhuǎn)動時，由于曲線凸輪42的外圓周為曲形，那么將推動曲線滾輪72上下往復(fù)的移動，進(jìn)一步帶動橫梁71沿固定板10上的滑軌上下往復(fù)移動。

所述的壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6包括：齒條調(diào)節(jié)座61以及安裝于齒條調(diào)節(jié)座61上的齒條62，齒條調(diào)節(jié)座61安裝于大面板1的第二滑軌12上，齒條調(diào)節(jié)座61由傳動桿43驅(qū)動，具體地，齒條調(diào)節(jié)座61的底部安裝于第二滑軌12上，第二滑軌12是從左往右橫向設(shè)置的，齒條62的兩側(cè)設(shè)置有鋸齒，齒條62沿第二滑軌12長度方向的兩側(cè)成型有鋸齒621，齒條調(diào)節(jié)座61接近曲線凸輪42的一端通過連接擺臂63連接于第一傳動桿431或第二傳動桿432的末端，連接擺臂63和齒條調(diào)節(jié)座61的連接處設(shè)置有萬向關(guān)節(jié)。壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6設(shè)置有兩個，是左右對應(yīng)安裝于凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的兩側(cè)的，那么，其中一側(cè)的壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6其齒條調(diào)節(jié)座61連接于第一傳動桿431的末端，另一側(cè)的壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6其齒條調(diào)節(jié)座61連接于第三傳動桿433的末端，在運(yùn)作時，通過曲線凸輪42的轉(zhuǎn)動，帶動兩壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6相向或反向移動。

見圖5所示，所述的壓爪機(jī)構(gòu)5包括：安裝于大面板1上的支撐架51、安裝于支撐架51頂端的壓爪52、安裝于支撐架51上與齒條62對應(yīng)的撥叉53以及支撐于橫梁71端面上的滑動支撐滾輪54，支撐架51整體呈L型，具有一橫向板511及一縱向板512，橫向板511的底部安裝于大面板1上的第一滑軌11上，第一滑軌11也是從左向右的走向，第一滑軌11和第二滑軌12平行，壓爪52是通過一安裝塊55安裝于縱向板512上，并且縱向板512上縱向設(shè)置有第三滑軌13，安裝塊55安裝于第三滑軌13上，可以沿其上下移動；壓爪52的一側(cè)固定于安裝塊55的頂端，一側(cè)對應(yīng)于疊片臺2的臺面，并且可以作用于疊片臺2；所述的撥叉53通過一驅(qū)動氣缸531安裝于橫向板511上，該驅(qū)動氣缸531的輸出軸垂直于齒條62的移動方向運(yùn)動，撥叉53由驅(qū)動氣缸531驅(qū)動往復(fù)移動，撥叉53的端面上設(shè)置有鋸齒，驅(qū)動氣缸531驅(qū)動撥叉53向齒條62移動，齒條62與撥叉53向齒合，令整個壓爪機(jī)構(gòu)5隨壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6同步往復(fù)移動。

所述的滑動支撐滾輪54連接有一驅(qū)動氣缸541，驅(qū)動氣缸541通過連接板542安裝于安裝塊55上，且滑動支撐滾輪54穿設(shè)于一樞接軸上，樞接軸上還安裝有一直線導(dǎo)輪543，一擺臂545的一端連接于樞接軸，另一端固定連接于驅(qū)動氣缸541，使得滑動支撐滾輪54可以擺動，滑動支撐滾輪54是支撐于橫梁71的端面上的，滑動支撐滾輪54可以隨橫梁的上下移動而同步上下移動，帶動安裝塊55沿第三滑軌13的上下移動，進(jìn)一步帶動壓爪52的上下移動；所述的支撐架51上還安裝有橫向復(fù)位彈簧56及縱向復(fù)位彈簧57，縱向復(fù)位彈簧57一端連接于橫向板511，另一端連接于安裝塊55；所述的橫向復(fù)位彈簧56一端連接于支撐架51另一端連接于大面板1上。

見圖2所示，下面進(jìn)一步闡述凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4、壓爪機(jī)構(gòu)5、壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6和縱向升降機(jī)構(gòu)7之間的運(yùn)行原理。

首先，由圖2中夠可以看出，本實施例中設(shè)置有四個壓爪機(jī)構(gòu)5并且左右對稱設(shè)置，其中，位于兩側(cè)前方進(jìn)入伺服電機(jī)的為正極壓爪，位于后方的為負(fù)極壓爪；凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4安裝于四個壓爪機(jī)構(gòu)5之間。

在縱向方向上的移動，當(dāng)伺服電機(jī)帶動曲線凸輪42轉(zhuǎn)動時，四個滑動支撐滾輪54由橫梁71帶動上部上下移動，帶動壓爪52作用于疊片臺2上，

而在橫向方向上的移動，在曲線凸輪42轉(zhuǎn)動的同時，驅(qū)動氣缸531驅(qū)動撥叉53向壓爪進(jìn)退切換機(jī)構(gòu)6移動，令撥叉與齒塊62齒合，那么，當(dāng)齒條調(diào)節(jié)座61由傳動桿43帶動前后移動時，壓爪機(jī)構(gòu)5同步相向移動。而橫向復(fù)位彈簧56和縱向復(fù)位彈簧57是用于壓爪上升或相向移動后復(fù)位使用的。

見圖8所示，曲線凸輪42的外圓周由A、B、C、D四個曲面連接構(gòu)成，其中B和D兩個曲面對稱，在曲線凸輪42轉(zhuǎn)動時，曲線凸輪42的轉(zhuǎn)動角度與壓爪機(jī)構(gòu)5的上下移動及前后移動距離關(guān)系如圖9所示，因此，通過曲線凸輪42的轉(zhuǎn)動，同步帶動壓爪向上和向內(nèi)或者向下或向外移動，當(dāng)曲線凸輪42不斷循環(huán)轉(zhuǎn)動，則不斷地重復(fù)移動的動作。

所述的疊片升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)3包括：垂直支撐于大面板1上的立架31、安裝于立架31上的滑塊支架32、安裝于滑塊支架32上的銜接板33、第一驅(qū)動裝置34和第二驅(qū)動裝置35；立架31與凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4前后對應(yīng)設(shè)置，立架31支撐于大面板1上，立架31對應(yīng)于凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的一面設(shè)置有第四滑軌14，,滑塊支架32安裝于第四滑軌14上，第一驅(qū)動裝置34安裝于大面板1上，第一驅(qū)動裝置34的輸出軸連接于滑軌支架32的底部，驅(qū)動其上下移動；第二驅(qū)動裝置35安裝于滑塊支架32上，其輸出軸連接于銜接板33，于滑軌支架32上設(shè)置有第五滑軌15，銜接板33連接于第五滑軌15，疊片臺2安裝于銜接板33上與大面板1平行，,第一驅(qū)動裝置34和第二驅(qū)動裝置35為伺服螺桿，通過第一驅(qū)動裝置34和第二驅(qū)動裝置35驅(qū)動疊片臺2的上下及左右移動。

本設(shè)備在使用時，通過機(jī)械手將膜片放置于疊片臺2上，同凸輪驅(qū)動裝置4的轉(zhuǎn)動，帶動四個壓爪機(jī)構(gòu)5同步移動，四個壓爪機(jī)構(gòu)同步是上移并且相向移動后下移，壓緊于疊片臺2的四角，將膜片壓緊于疊片臺2上。通過曲線凸輪42能夠保證四個壓爪52同步移動，實現(xiàn)良好的疊片動作。

本實用新型中，在更換疊片型號時，只需要改變撥叉與齒條的齒合位置即可，預(yù)計疊片換型調(diào)節(jié)時間，凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)是傳統(tǒng)氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)的1/3，調(diào)節(jié)簡單、方便。

當(dāng)然，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并非來限制本實用新型實施范圍，凡依本實用新型申請專利范圍所述構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括于本實用新型申請專利范圍內(nèi)。