一种方形锂电池插胶钉设备的制作方法

技术特征：
1.一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于，包括：底部支撑机构，包括支撑部件、光栅检测部件以及移动定位部件，所述支撑部件的顶部铺装工作平面，并在工作平面上留有供顶升定位机构顶部通过的镂空孔；所述光栅检测部件设置于所述工作平面上，用于在工作状态下检测物料位移以检测设备是否正常运行；所述移动定位部件的底部设置于所述工作平面上，其移动端悬装插钉机构，用于带动所述插钉机构在方形锂电池上插入胶钉；送钉机构，设置于所述支撑部件上，包括固定板、出料部件、振动加料部件和分钉部件，所述出料部件、所述振动加料部件通过固定板安装于所述支撑部件的工作平面上，并且所述出料部件的出料口延伸至所述振动加料部件的进料口处，用于向所述振动加料部件中加入胶钉；所述振动加料部件的振动出料口配装分钉部件；所述分钉部件的出钉口通过气管与所述插钉机构的进钉口管路连通，用于将分好的胶钉送入插钉机构中；插钉机构，设置于所述移动定位部件上，包括固定部件、夹紧插钉部件、二次压入装置、卡位放料部件以及气路部件，所述固定部件安装于所述移动定位部件的移动端；所述夹紧插钉部件、所述二次压入装置可滑动地安装于所述固定部件上，其中所述夹紧插钉部件用于夹紧或放松胶钉，所述二次压入装置用于在夹紧插钉部件完成胶钉的位置安放后进行二次压入；所述卡位放料部件安装于所述固定部件上，并且所述卡位放料部件的卡位部件对准夹紧插钉部件的输送部，用于对输送的胶钉进行卡位放料；所述气路部件可滑动地安装于所述固定部件上，并且所述气路部件的进气口与外部气源管路、分钉部件的出钉口管路连通，所述气路部件的出气口分别通过相应的气管与所述夹紧插钉部件、二次压入装置、卡位放料部件的进气口管路连通；电池定位机构，安装于所述支撑部件的工作台面上，包括定位框架、下压固定框架组件、下压驱动组件以及位置检测组件，所述定位框架的底部安装在所述工作台面上，并位于所述插钉机构的正下方，用于对托盘中的方形锂电池进行限位；所述下压固定框架组件可滑动地安装于所述定位框架的内部，用于下压固定正下方的方形锂电池；所述下压驱动组件设置于所述定位框架上，并且所述下压驱动组件的竖向升降端与所述下压固定框架组件相连，用于驱动所述下压驱动组件竖向升降以下压或脱离所物料；所述位置检测组件设置于所述定位框架的底部，用于检测下压驱动组件是否到位；物料输送装置，设置于所述工作平面与所述下压固定框架组件之间，包括辊筒输送线和物料到位检测装置，所述辊筒输送线铺装于所述工作平面的镂空孔处；所述物料到位检测装置设置于所述辊筒输送线上，用于感应物料是否到位；顶升定位机构，设置于所述物料输送装置的下方，包括第七面板、顶升部以及升降到位检测装置，所述第七面板安装于所述辊筒输送线的底部；所述顶升部可滑动地安装于所述第七面板上，并且所述顶升部的顶端安装可从辊筒输送线间隙通过的阻挡部；所述升降到位检测装置设置于所述阻挡部端侧面，用于定位顶升物料；以及控制柜，设置于所述移动定位部件上，所述控制柜的信号传输端与所述底部支撑机构、送钉机构、插钉机构、电池定位机构、物料输送装置以及顶升定位机构的信号传输端口电连接，用于控制底部支撑机构、送钉机构、插钉机构、电池定位机构、物料输送装置以及顶升定位机构运行。2.如权利要求1所述的一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于：所述支撑部件包括支
撑架、工作平面以及脚杯，所述工作平面为由第一面板、第二面板、第三面板、第四面板、第五面板、第六面板拼成的板体，所述工作平面水平铺装于所述支撑架的顶面上，且板体的中部拼接处留有镂空孔；所述脚杯安装于所述支撑架的底部，用于调节支撑部件的平衡；所述光栅检测部件共两套，包括光栅支架和光栅，所述光栅通过所述光栅支架分别设置于所述第一面板和所述第五面板上；所述移动定位部件包括竖向支撑柱、机械手以及第一法兰，所述竖向支撑柱竖向固定设置于所述第三面板上；所述机械手安装于所述竖向支撑柱的顶部，所述机械手的移动端配装第一法兰。3.如权利要求2所述的一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于：所述出料部件包括出料箱和第一支撑柱，所述出料箱为一上端敞口的箱体结构，所述出料箱通过第一支撑柱安装于所述固定板上，且所述出料箱的侧面设有用于出料口；所述振动加料部件包括振动盘、料道、振动器、第二支撑柱、第三支撑柱、第一传感器以及第一传感器支架，所述振动盘设置于所述固定板上，并位于所述出料箱旁，且所述振动盘的进料口位于所述出料箱的出料口下方，用于接收出料箱内输出的胶钉；所述料道的第一端连接在所述振动盘的侧面的振动出料口，第二端通过第二支撑柱支撑在所述支撑部件的工作平面上；所述振动器通过所述第三支撑柱安装于所述固定板上，并且所述振动器的振动部与所述料道的底部相连，用于防止料道送钉过程中发生堵塞；所述第一传感器通过所述第一传感器支架安装于所述固定板上，并且所述第一传感器的检测端对准所述振动盘，用于检测振动盘中是否有料；所述分钉部件包括第一气缸、第二气缸、分钉组件、盒体、第二连接板、气管接头、第二传感器以及第二传感器支架，所述盒体通过第二连接板安装于所述第二支撑柱的顶部，并且所述盒体的侧面进钉口与所述料道的出料口相连通，所述盒体的外侧面设有气管接头，用于与所述插钉机构管路连通；所述分钉组件设置于所述盒体的内腔，且所述分钉组件设有多个沿所述料道宽度方向排布的分钉腔；所述第一气缸水平设置于盒体的端部，并且所述第一气缸的直线伸缩部与所述分钉组件相连，用于对进入所述盒体内腔中的胶钉进行分组；所述第二气缸竖向设置于所述盒体的底部，并且所述第二气缸的升降端部与所述分钉组件的底部相连；所述第二传感器通过所述第二传感器支架与所述盒体连接。4.如权利要求3所述的一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于：所述固定部件包括第二法兰、第三连接板、滑轨，所述第三连接板通过所述第二法兰悬装于所述机械手的第一法兰底部，并且所述第三连接板上水平铺装所述滑轨；所述夹紧插钉部件包括第一固定件、第二固定件、第一气管固定块、第二气管固定块、旋转气缸、夹爪和第三传感器，所述第二固定件设置于所述第三连接板的底部，并且所述第二固定件可滑动地安装于所述滑轨上；所述第一固定件两两为一组，共两组，分别安装在所述第二固定件的对侧，且所述第一固定件可锁定地安装于所述第三连接板上；每组所述第一固定件之间夹设所述第一气管固定块与所述第二气管固定块，所述第一气管固定块与所述第二气管固定块固定连接，用于抱夹气管；所述旋转气缸安装于所述第二固定件的底部，并在旋转气缸的底部旋转端安装夹爪，用于防止插钉过程中胶钉回弹；所述夹爪的进气口通过气管与所述盒体的气管接头管路连通，用于将胶钉插入方形锂电池中；所述第三传感器设置于所述夹爪的底部，用于感应夹爪中是否有胶钉；
所述卡位放料部件包括第三气缸、限位件、第一连接块，所述第三气缸通过第一连接块安装于所述第二固定件上，所述第三气缸的伸缩端对准所述第一气管固定块与所述第二气管固定块之间的气管，并在第三气缸的伸缩端安装限位件，用于对胶钉进行卡位放料；所述二次压入装置包括第五气缸、第四支撑柱、第二连接块、弹簧、第二连接柱以及缓冲头，所述第五气缸竖向悬装在第四固定件的下方，所述第二连接块通过所述第四支撑柱与所述第五气缸的升降端固定连接；所述弹簧连着在所述第二连接块与所述第二连接柱之间，用于下压时起到缓冲作用；所述缓冲头安装在第二连接柱的底部端头，用在于夹爪完成胶钉的位置安放后进行二次压入；所述气路部件包括气路组件、弯折件、第四固定件以及第五固定件，所述第三气缸的通气口、所述旋转气缸、所述夹爪的通气口通过气路组件以及相应气管与外部气源、盒体的气管接头管路连通；所述气路组件设置于所述弯折件的上方，所述弯折件安装于所述第五固定件上，所述第五固定件可锁定地安装于所述第三连接板上；所述的第四固定件可滑动地安装在所述滑轨上，所述第五固定件安装在所述第四固定件的对侧，实现第四固定件在滑轨上滑动调节后位置的固定锁紧。5.如权利要求4所述的一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于：所述夹爪包括第一连接柱、第四气缸、第三固定件以及一对夹爪体，所述第一连接柱安装于所述旋转气缸的底部旋转端，所述第一连接柱中设有用于供胶钉通过的竖向通道，其中所述竖向通道顶部与气管相连通，底部配装出钉插口；所述第四气缸安装于所述第一连接柱上；所述夹爪体对称铰接在所述第一连接柱上，每个所述夹爪体由相互铰接在一起的第一连杆和第二连杆组成，所述第二连杆的下部可转动地安装于所述第一连接柱的底部，所述第二连杆的底端位于所述气管的出钉口处；所述第二连杆的顶部与所述第一连杆的一端铰接，所述第一连杆的另一端铰接在所述第三固定件的端部，并且所述第三固定件位于所述第四气缸的竖向伸缩端的正下方。6.如权利要求5所述的一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于：所述定位框架包括固定座、第五支撑柱、x向调节板以及y向调节板，所述固定座共两组，分列于所述工作平面的镂空孔对侧；所述y向调节板共两块，分别通过相应的所述第五支撑柱水平架装于相应所述固定座的顶部，用于在y轴方向对多组电池进行限位；所述x向调节板沿所述y向调节板轴向并排排布，且所述x向调节板可活动地安装于两所述y向调节板之间，用于实现x轴方向多组电池的限位和调节；所述下压固定框架组件包括第一导柱、第一直线轴承、第四连接板、型材框架、限位板以及限位柱，所述第一直线轴承安装于所述固定座的顶部；所述第一导柱竖向穿设于所述第一直线轴承中，并且所述第一导柱的顶端通过第四连接板固定于所述型材框架的底部；所述限位板与所述x向调节板一一对应，并沿x向调节板轴向并排铺设于所述型材框架的表面，并在限位板上设置若干限位柱，用于抵触相应所述x向调节板的底面上以限位；所述所述下压驱动组件包括第六气缸和第一浮动接头，所述第六气缸竖向安装于所述固定座的顶部，并且所述第六气缸的竖向伸缩端通过所述第一浮动接头与所述型材框架连接，用于驱动型材框架升降以压紧或放松物料；所述位置检测组件共两组，且每组所述位置检测组件包括第四传感器和第四传感器支架，所述第四传感器通过所述第四传感器支架安装于所述固定座上，并且所述第四传感器
的检测头对准所述限位柱。7.如权利要求6所述的一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于：所述辊筒输送线包括电动辊筒、若干根第二包胶辊筒、挡板、辊筒支架、靠边件、缓冲条、第一导向条、第二导向条以及导向块，多组所述第二包胶辊筒与一组所述电动辊筒形成辊筒输送面可转动地安装在两组彼此平行的辊筒支架之间；所述挡板安装在辊筒支架外侧，用于防止线路外露；所述靠边件的两端部分别与相应的所述辊筒支架的下游端部固定连接，并在靠边件面向辊筒输送面的侧面安装缓冲条，用于防止物料冲出辊筒线输送面的同时起到硬限位保护作用；所述辊筒支架的上方沿物料输送方向顺次安装第二导向条和第一导向条，所述辊筒支架的上游端部安装一导向块，且导向块的端部呈楔形，用于实现物料进出过程中实现停靠导向作用；所述物料到位检测装置共两组，分别设置于所述辊筒支架上，包括第六传感器支架和第六传感器，所述第六传感器支架的底部与所述辊筒支架侧面固定连接，所述第六传感器支架的顶部安装所述第六传感器，并且所述第六传感器的检测端对准辊筒输送面，用于感应辊筒输送面上的物料是否到位。8.如权利要求7所述的一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于：所述顶升部包括升降板、第八气缸、第二导向柱、第二直线轴承以及阻挡组件，所述阻挡部包括支撑板、挡块和挡块支架；四组所述第二直线轴承嵌装于所述第七面板上；四组所述第二导向柱穿设于所述第二直线轴承中，并且所述第二导向柱的底端与位于第七面板下方的所述升降板固定连接；所述第八气缸设置于所述第七面板和所述升降板之间，所述第八气缸竖向悬装于所述第七面板上，并通过第二浮动接头与所述升降板相连接；所述支撑板共两块，沿物料输送方向并排设置于所述第二导向柱的顶端；所述的挡块支架、挡块组成四组挡停分别安装在两块所述支撑板的两侧，其中所述挡块设置于面向物料的一侧，用于在挡停接触物料时起到缓冲作用；所述支撑板的端部设置有定位销，用于定位顶升物料；所述升降到位检测装置为第五传感器，安装于所述支撑板的外侧端部。9.如权利要求8所述的一种方形锂电池插胶钉设备，其特征在于：所述顶升定位机构还包括运输缓冲组件，包括第一包胶辊筒和第一辊筒支架，所述第一包胶辊筒通过第一辊筒支架安装于所述第七面板上，并排设置于其中一所述支撑板的外侧。

技术总结
一种方形锂电池插胶钉设备，包括：底部支撑机构，包括支撑部件、光栅检测部件以及移动定位部件；送钉机构，设置于支撑部件上，包括固定板、出料部件、振动加料部件和分钉部件；插钉机构，设置于移动定位部件上，包括固定部件、夹紧插钉部件、二次压入装置、卡位放料部件以及气路部件；电池定位机构，安装于工作台面上，包括定位框架、下压固定框架组件、下压驱动组件以及位置检测组件；物料输送装置，设置于工作平面与下压固定框架组件之间，包括辊筒输送线和物料到位检测装置；顶升定位机构，设置于物料输送装置下方，包括第七面板、顶升部及升降到位检测装置；以及控制柜，设置于移动定位部件上。本发明有益效果是：精度高，可与产线对接联用。联用。联用。


技术研发人员：安佰江 李杰 方建忠 傅轶鑫 曹骥 曹政
受保护的技术使用者：浙江杭可科技股份有限公司
技术研发日：2021.09.07
技术公布日：2021/11/14