1.本实用新型属于电极电镀组装技术领域,尤其涉及一种电镀挂具组装设备。
背景技术:
2.参见图1所示,其为新能源电池电极1,该电极1包括电极板11及在电极板11上设置的圆柱12。在对该电极1进行表面处理中,不同的部位具有不同的处理要求,如需在电极板11下部外侧的电极板功能侧111镀镍,圆柱12上端面不可电镀且需用圆柱胶帽2包裹住,以防止在电镀过程中浪费贵金属。电极1的其他部位如图1中的阴影部分,可不保证电镀质量。参见图2所示,其为挂枝3,该挂枝3包括中心杆31及在中心杆两侧均布设置的若干挂架32,挂架32内设置有圆孔。
3.为了对电极柱1的相应部位进行批量镀镍,现有制程需要人工将电极1的圆柱12穿过挂架32上的圆孔,再用胶帽2将圆柱12部分包住(胶帽2有弹性内径略小于圆柱12外径),至此,电极1和胶帽2的组合体已经安装到挂枝3上了。但是每个挂枝3有32个挂位(即有32个挂架32上需固定电极1),需要人力将电极1组装到挂架32内并套设胶帽2,存在作业时间长、作业次数多、作业强度高,作业效率低的技术问题。
4.基于此,亟需设计出一种高效组装电极1和胶帽2到挂枝32上的自动组装设备。
技术实现要素:
5.为解决现有技术中存在的技术问题,本技术提供了一种将电极及胶帽批量组装至挂架32内的电镀挂具组装设备。
6.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
7.一种电镀挂具组装设备,包括机架,还包括:
8.载具,用于固定挂枝且开设有容纳胶帽的胶帽放置孔;
9.传输模组,固定在所述机架上,用于传输载具;
10.胶帽供料模组,设置在所述机架一侧,用于将胶帽整列后暂存;
11.胶帽上料模组,设置在所述机架上,用于将所述胶帽供料模组中暂存的胶帽移栽至载具的胶帽放置孔内;
12.电极供料模组,设置在所述机架一侧,用于暂存电极;
13.电极上料模组,设置在所述机架上,用于将电极供料模组内的电极移栽至载具上的胶帽内;
14.挡停模组,与所述胶帽上料模组、电极上料模组对应设置在机架上,用于对所述载具挡停及定位。
15.优选的,还包括载具回流模组,其包括设置在传输模组下方的下层流线模组、设置在传输模组两端的顶升流线模组及顶升机构,所述顶升流线模组可在顶升机构的带动下分别与传输模组、下层流线模组平齐。
16.优选的,所述载具上端面沿其长度方向开设有与挂枝的中心杆相匹配的中心杆放
置槽,所述胶帽放置孔设置在中心杆放置槽两侧,在所述载具两端的胶帽放置孔内竖直嵌设有定位销。
17.优选的,所述胶帽上料模组包括固定在所述机架上的y向运动组件一、在所述y向运动组件一的移动件上设置的z向运动组件一及在所述z向运动组件一的移动件上竖直设置的移栽组件;所述移栽组件在y向运动组件一及z向运动组件一的带动下将胶帽从胶帽供料模组中移栽至载具的胶帽放置孔内。
18.优选的,在所述z向运动组件一的移动件上水平设置有变距组件,所述移栽组件固定连接在变距组件的移动件上。
19.优选的,还包括脱料模组,其包括脱料运动组件、在所述脱料运动组件的移动件上水平固定连接的脱料板,所述脱料运动组件设置在与所述z向运动组件一相对的传输模组一侧的机架上;在所述脱料板上开设有相互连通的上料通孔及限位通孔,所述限位通孔的内径不小于胶帽的内径,所述上料通孔的内径不大于胶帽的内径;所述上料通孔及限位通孔在脱料运动组件的带动下分别与载具的胶帽放置孔轴心对齐。
20.优选的,所述电极供料模组包括供料电机、由所述供料电机驱动且竖直设置的丝杆、在所述丝杆上转动连接的支撑组件、在所述支撑组件上放置的供料盘。
21.优选的,所述电极上料模组包括固定在所述机架上的y向运动组件二、在所述y向运动组件二的移动件上设置的z向运动组件二及在所述z向运动组件二的移动件上竖直设置的真空吸附组件一;所述真空吸附组件一在y向运动组件二及z向运动组件二的带动下将电极从电极供料模组中移栽至嵌设在载具上的胶帽内。
22.优选的,所述电极上料模组还包括固定在所述机架上的y向运动组件三、在所述y向运动组件三的移动件上设置的z向运动组件三及在所述z向运动组件三的移动件上竖直设置的真空吸附组件二;在所述电极上料模组下方设置有二次定位模组,所述真空吸附组件一在y向运动组件二及z向运动组件二的带动下将电极从电极供料模组中移栽至二次定位模组内以对电极进行定位,所述真空吸附组件二在y向运动组件三及z向运动组件三的带动下将电极从二次定位模组内移栽至嵌设在载具上的胶帽内。
23.优选的,所述二次定位模组包括固定在所述机架上的定位底板、在所述定位底板上盖设的定位盖板,在所述定位盖板上开设有若干横向定位通槽及纵向定位通槽,在所述横向定位通槽内滑动嵌设有横向定位块,所述横向定位块的一端固定连接横向定位气缸,在所述纵向定位通槽内滑动嵌设有纵向定位块,所述纵向定位块的一端固定连接纵向定位气缸。
24.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
25.1.本实用新型与现有人工将胶帽和电极组装在挂枝上相比,可实现胶帽的自动供料、上料、电极的自动供料及上料,可批量将电极及胶帽组装至挂架内,减少了作业人力,提升了作业效率,减轻了作业疲劳度。
26.2.通过设置载具回流模组,可实现载具循环,提高整体效率;通过在载具上设置定位销,实现对挂枝的定位,以提高电极移栽的精准度;通过设置脱料模组,可使移栽组件的结构更加简单;通过设置二次定位模组,提高真空吸附组件将电极移栽至胶帽内的精准度。
附图说明
27.图1为电极的结构示意图。
28.图2为挂枝的结构示意图。
29.图3为本实用新型的整体结构示意图。
30.图4为图3的前视结构示意图。
31.图5为本实用新型的传输模组、载具回流模组的结构示意图。
32.图6为图5的部分结构示意图。
33.图7为本实用新型的载具的结构示意图。
34.图8为本实用新型的载具与胶帽、挂枝、电极的爆炸结构示意图。
35.图9为本实用新型的胶帽上料模组及脱料模组的连接结构示意图。
36.图10为图9的前视结构示意图。
37.图11为本实用新型的胶帽供料模组与脱料模组的连接结构示意图。
38.图12为本实用新型的电极供料模组的结构示意图。
39.图13为本实用新型的供料盘的结构示意图。
40.图14为本实用新型的电极上料模组及二次定位模组的结构示意图。
41.图15为图14的前视结构示意图。
42.图16为电极在二次定位模组上定位时的结构示意图。
43.图17为本实用新型的二次定位模组的结构示意图。
44.图中:1、电极,11、电极板,11、电极板功能侧,12、圆柱,2、胶帽,3、挂枝,31、中心杆,32、挂架,4、机架,
45.5、载具,51、胶帽放置孔,52、中心杆放置槽,53、定位销,54、载具定位孔,
46.61、传输模组,62、下层流线模组,63、顶升流线模组,64、顶升机构,
47.71、胶帽供料模组,711、圆形振动盘,712、直振直线送料器,713、错位机构,7131、错位气缸,7132、限位块,
48.72、胶帽上料模组,721、支撑架,722、y向气缸,723、z向气缸,724、连接块,725、变距气缸,726、移栽柱,
49.81、电极供料模组,811、供料架,812、供料电机,813、丝杆,814、支撑组件,815、供料盘,8151、电极放置槽,8152、圆柱放置槽,816、光电发射器,
50.82、电极上料模组,821、上料架,822、上料板,823、上料电机,824、上料气缸,825、真空吸附组件一,
51.91、脱料模组,911、脱料板,912、脱料气缸,913、上料通孔,914、限位通孔,
52.92、二次定位模组,921、定位底板,922、定位盖板,923、横向定位通槽,924、纵向定位通槽,925、横向定位块,926、横向定位气缸,927、纵向定位块,928、纵向定位气缸,
53.93、挡停模组。
实施方式
54.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
55.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
实施例
56.参见附图3、4所示,一种电镀挂具组装设备,包括机架4、载具5、传输模组61、载具回流模组、胶帽供料模组71、胶帽上料模组72、电极供料模组81、电极上料模组82、脱料模组91、二次定位模组92及挡停模组93。
57.在本实施例中,传输模组61的传输方向为x向,垂直于传输模组61的传输方向为y向,竖直方向为z向。
58.参见附图7所示,载具5,用于固定挂枝3且开设有容纳胶帽2的胶帽放置孔51。
59.具体的,载具5上端面沿其长度方向开设有与挂枝3的中心杆31相匹配的中心杆放置槽52,胶帽放置孔51设置在中心杆放置槽52两侧,在载具5两端的胶帽放置孔51内竖直嵌设有定位销53,挂枝3两端的挂架32可穿设在定位销53上,中心杆31可放置在中心杆放置槽52内。在载具5上开设有载具定位孔54,挡停模组93的定位机构可穿设在载具定位孔54内以将载具5定位及固定在传输模组61上的对应位置。
60.在本实施例中,挂枝3每侧具有18个挂架32,在挂枝3放置在载具5上时,挂枝3每侧有16个可以用来放置胶帽2及电极1。
61.参见附图8所示,胶帽2及电极1利用载具5组装到挂枝3上的工作过程为:将胶帽2批量对应放置在胶帽放置孔51内,将挂枝3放置在中心杆放置槽52内并使挂架32穿设在定位销53内,将电极1的圆柱12朝下依次穿设在挂架32、胶帽2内,最后整体取出在组装好胶帽2及电极1的挂枝3。
62.参见附图5所示,机架4为框架形支撑结构,在机架4上设置有传输模组61,在本实施例中,载具5从传输模组61的左侧向右侧传送,在传送过程中完成在载具5上自动装胶帽2、手动装挂枝3、自动装电极1及手动从载具5中取出已组装好胶帽2及电极1的挂枝3。
63.为了便于空载具5的传送,使其从传输模组61的右侧传送至左侧再利用,本实施例还包括载具回流模组,其包括设置在传输模组61下方机架4上的下层流线模组62、设置在传输模组61两端的顶升流线模组63及顶升机构64,顶升流线模组63可在顶升机构64的带动下分别与传输模组61、下层流线模组62平齐。
64.参见附图6所示,具体的,顶升机构64为气缸顶升机构,通过顶升机构64的顶升气缸带动顶升流线模组63上移或下降,从而实现载具5在传输模组61、顶升流线模组63、下层流线模组62之间的循环传送。在本实施例中,传输模组61、顶升流线模组63及下层流线模组62均采用中间留空双排同步带流线运输载具5,且其中间部分按工序设置挡停模组93,挡停模组93为现有技术,其可包括挡停传感器、侧挡停气缸及顶升挡停气缸结构,在挡停传感器检测到载具5传输至相应工位时,侧挡停气缸将载具5挡停,顶升挡停气缸的导杆上竖直安装的顶升柱可穿设在载具定位孔54内,以对载具5进行定位及顶起,以便于在载具5上安装胶帽2、挂枝3及电极1。
65.参见附图3、9、10、11所示,胶帽供料模组71,设置在机架4一侧,用于将胶帽2整列后暂存,以待胶帽上料模组72对胶帽2进行上料。
66.具体的,在本实施例中,胶帽供料模组71为圆形振动盘711、与圆形振动盘的出口对接的直振直线送料器712及与直振直线送料器712的出口对接的错位机构713。圆形振动盘711、直振直线送料器712、错位机构713均为现有技术,其具体结构及工作原理不再赘述,其工作过程为胶帽2由圆形振动盘711整列方向后经直振直线送料器712向前送料,错位机构713下方感应器感应到胶帽2到位,错位机构713的错位气缸7131动作,使两个胶帽2暂存在错位机构713的限位块7132内,胶帽上料模组72将限位块7132内的胶帽2移栽至载具5的胶帽放置孔51内。
67.胶帽上料模组72,设置在机架4上,用于将胶帽供料模组71中暂存的胶帽2移栽至载具5的胶帽放置孔51内。
68.具体的,胶帽上料模组72包括固定在机架4上的y向运动组件一、在y向运动组件一的移动件上设置的z向运动组件一及在z向运动组件一的移动件上竖直设置的移栽组件;移栽组件在y向运动组件一及z向运动组件一的带动下将胶帽2从胶帽供料模组71中移栽至载具5的胶帽放置孔内51。
69.更进一步的,y向运动组件一、z向运动组件一可选用多种形式,如齿轮齿条传动方式、丝杠传动方式等,在本实施例中,为了传动效率,y向运动组件一、z向运动组件一均采用气缸传动方式。y向运动组件一包括固定在机架4上的支撑架721、在支撑架721上水平螺栓固定连接的y向气缸722,z向运动组件一包括在y向气缸722的导杆上竖直向下螺栓连接的z向气缸723、在z向气缸723的导杆上水平螺栓连接的连接块724,移栽组件安装在连接块724上。
70.由于载具的胶帽放置孔51为双排设计,故在z向运动组件一的移动件上水平设置有变距组件,移栽组件固定连接在变距组件的移动件上。
71.具体的,变距组件包括水平固定连接在连接块724上的变距气缸725,在变距气缸725的导杆上安装的移栽组件。由此,通过该变距组件,在变距气缸725的导杆缩回时,两组移栽组件可同时固定胶帽2,在连接块724移动至载具5上方时,变距气缸725的导杆伸出,使两组胶帽2分别与载具5上的两排胶帽放置孔51对齐。
72.移栽组件可有多种形式,如柔性夹具、内胀式夹具等结构,在本实施例中,为了结构方便,移栽组件为移栽柱726,移栽柱726的内径略大于胶帽2的外径,在对胶帽2移栽时穿设在胶帽2内。与此相对应的,还设置有脱料模组91,其包括脱料运动组件、在脱料运动组件的移动件上水平固定连接的脱料板911,脱料运动组件设置在与z向运动组件一相对的传输模组61一侧的机架4上。具体的,脱料运动组件可为脱料气缸912,在脱料板911上开设有相互连通的上料通孔913及限位通孔914,限位通孔914的内径不小于胶帽2的内径,上料通孔913的内径不大于胶帽2的内径,上料通孔913及限位通孔914在脱料气缸912的带动下分别与载具5的胶帽放置孔51轴心对齐。
73.参见附图3、12所示,电极供料模组81,设置在机架4一侧,用于暂存电极1。
74.具体的,电极供料模组81包括供料架811、在供料架811上安装的供料电机812、由供料电机812通过带传动驱动且竖直设置的丝杆813、在丝杆813上转动连接的支撑组件814、在支撑组件814上放置的供料盘815。此外,为了保证在支撑组件814上放置的最上层的
供料盘815的高度固定,以便于电极上料模组82真空吸附在供料盘815上的电极1,在供料架811上端还安装有光电发射器816,光电发射器816电连接供料电机812,其工作原理为现有技术,此处不再赘述。
75.参见附图13所示,供料盘815上均布设置有若干电极放置槽8151,在电极放置槽8151的槽底开设有容纳圆柱12的圆柱放置槽8152,从而实现电极1在供料盘815上稳定放置。
76.参见附图14、15所示,电极上料模组82,设置在机架4上,用于将电极供料模组81内的电极1移栽至载具5上的胶帽2内。
77.具体的,电极上料模组82包括固定在机架4上的y向运动组件二、在y向运动组件二的移动件上设置的z向运动组件二及在z向运动组件二的移动件上竖直设置的真空吸附组件一。真空吸附组件一在y向运动组件二及z向运动组件二的带动下将电极1从电极供料模组81中移栽至嵌设在载具5上的胶帽2内。
78.更进一步的,在本实施例中,y向运动组件二包括螺栓固定在机架4上的上料架821、在上料架821上沿y向通过滑块滑轨组件滑动安装的上料板822、在上料板822上竖直向下安装的上料电机823、上料电机822通过齿轮齿条机构带动上料板822沿y向移动。z向运动组件二包括竖直向下螺栓固定连接在上料板822下端面的上料气缸824,在上料气缸824的导杆上安装有若干与载具5的胶帽放置孔51相匹配的真空吸附组件一825,真空吸附组件一825为真空吸盘结构,为现有技术。
79.由于为了便于将电极1从供料盘815内取出,电极1与电极放置槽8151、圆柱放置槽8152之间空隙较大,在电极上料模组82从供料盘815内吸附电极1至胶帽2内时,移栽精度不高。由此,在电极上料模组82下方设置有二次定位模组92,以对电极1进行二次定位。为了快速从二次定位模组92上将电极1吸附至载具5上的胶帽2内,电极上料模组82还包括固定在机架4上的y向运动组件三、在y向运动组件三的移动件上设置的z向运动组件三及在z向运动组件三的移动件上竖直设置的真空吸附组件二。y向运动组件三、z向运动组件三、真空吸附组件二的结构可分别与y向运动组件二、z向运动组件二及真空吸附组件一的结构相同。真空吸附组件一在y向运动组件二及z向运动组件二的带动下将电极1从电极供料模组81中移栽至二次定位模组92内以对电极1进行定位,真空吸附组件二在y向运动组件三及z向运动组件三的带动下将电极1从二次定位模组92内移栽至嵌设在载具5上的胶帽2内。
80.参见附图16、17所示,二次定位模组92包括螺栓固定在机架4上的定位底板921、在定位底板921上盖设的定位盖板922,在定位盖板922上开设有2排横向定位通槽923及8列纵向定位通槽924,在横向定位通槽923内滑动嵌设有横向定位块925,每个横向定位块925的一端固定连接横向定位气缸926,在纵向定位通槽924内滑动嵌设有纵向定位块927,每个纵向定位块927的一端固定连接纵向定位气缸928。
81.在本实施例中,还包括控制器,控制器连接并控制传输模组61、胶帽供料模组71、胶帽上料模组72、电极供料模组81、脱料模组92、二次定位模组92及挡停模组93,其具体连接方式及控制逻辑为现有技术,只要能满足如下工作过程即可。
82.本实用新型实施例的工作过程如下:
83.1.本组装设备分别设置自动装胶帽、人工装挂枝、自动装电极、人工取挂枝几个主要工站,设备每个工站由挡停模组93对载具5进行挡停、定位及顶升;
84.2.自动装胶帽:胶帽2由圆形振动盘711整列方向后经由直振直线送料器712向前送料,末端有错位机构713下方感应器感应到胶帽2到位错位气缸7131动作,将两胶帽2暂存到限位块7132内;空载具经传输模组61传送至自动装胶帽工站,并被挡停模组93挡停;
85.胶帽上料模组72的移栽柱726在y向气缸722、z向气缸723的带动下插入限位块7132内暂存的胶帽2内后,将胶帽2移动至载具5上方,变距气缸725动作,两排胶帽2与载具5的胶帽放置孔51对齐;此时,脱料气缸912带动脱料板911向前运动,使上料通孔913与两排胶帽2对齐;
86.z向气缸723动作将胶帽2穿过上料通孔913后放入胶帽放置孔51内,脱料气缸912带动脱料板911后退,使移栽柱726卡设在限位通孔914内,z向气缸723带动移栽柱726上移,脱料板911将胶帽2挡住,移栽柱726从胶帽2脱出后,整体复位;
87.由于在本实施例中,挂枝3具有两列合计32个挂位,故相对且沿载具5传输方向前后设置两组胶帽供料模组71及胶帽上料模组72,即可单次装16个挂位;
88.3.人工装挂枝:挡停模组93将载有胶帽2的载具挡停在人工装挂枝工站,人工将挂枝3前后两端的挂架32套设在定位销53上,将中心杆31放置在中心杆放置槽52内,完成挂枝3的安装后向前传送;
89.4.自动装电极:挡停模组93将载有胶帽2及挂枝3的载具5挡停在自动装电极工站。真空吸附组件一825在上料电机823、上料气缸824的带动下将电极1从电极供料模组81的供料盘815内吸附至二次定位模组92上,并将电极1的圆柱12放置在纵向定位通槽924内;
90.纵向定位块927及横向定位块925分别在纵向定位气缸928、横向定位气缸926的带动下对电极1进行定位,之后,将二次定位后的电极1经y向运动组件三、z向运动组件三、真空吸附组件二移栽至挂枝3下面的胶帽2中;
91.5.人工取挂枝:挡停模组93将载有胶帽2、挂枝3及电极1的载具5挡停在人工取挂枝工站。可由人工将挂枝2从载具5中取出检验合格后组装到挂具上;
92.6.空载具回流:空载具5在传输模组61末端经右侧的顶升流线模组63、下层流线模组62至左侧的顶升流线模组63,完成载具5的循环。
93.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。