V型拖定位机构、料卷上料装置及料卷上料定位测量方法

技术领域

本发明属于定位装置技术领域，具体涉及一种V型拖定位机构、料卷上料装置及料卷上料定位测量方法。

背景技术

在锂电池隔膜涂布生产过程中，一般需要将料卷放入涂布机的上料工位，以便于上料装置后续上料出卷。现有技术是将料卷依靠AGV小车运输到上料工位，操作方便快捷，自动化程度高。但是上料装置没有相应的定位机构进行辅助，AGV小车在输送料卷时有可能定位不准，不能使料卷与气涨轴同轴心，影响后续上料工序。同时，料卷在定位过程中容易掉落伤人，产生安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种V型拖定位机构、料卷上料装置及料卷上料定位测量方法，以解决以往涂布机的上料装置没有相应的定位机构进行辅助，AGV小车在输送料卷时定位不准的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了V型拖定位机构，包括：

做固定设置的V型拖板，V型拖板顶部设置预承载料卷的V型槽；

设置在V型槽两侧的L型夹拖，且两L型夹拖可在V型拖板上做升降及平移运动；

两L型夹拖相向平移夹持料卷并提升至上料工位，以使料卷与气涨轴同轴心；

L型夹拖上移的高度为

其中，△H为L型夹拖提升前后的高度差；

H为提升前L型夹拖与气涨轴轴心的垂直高度；

D为两L型夹拖的竖段的间距测量值；

L为L型夹拖的横段的长度。

进一步，所述V型拖板位于V型槽的两侧均设置有提升组件，以推动对应的L型夹拖向上料工位上移；

所述V型拖板位于V型槽的两侧均设置有平移组件，以推动对应的提升组件向V型槽平移；

所述L型夹拖的竖段嵌设有压力传感器，所述L型夹拖夹持料卷时触发压力传感器发送信号；

一所述L型夹拖的竖段上部设有距离传感器，以测量两L型夹拖的竖段的间距；

所述V型拖板上设置控制器，所述控制器接收压力传感器的信号以控制平移组件停止平移，距离传感器生成间距测量值D；

所述控制器接收间距测量值D数据并计算出△H，从而控制提升组件带动L型夹拖上移的高度，以使料卷与气涨轴同轴心。

进一步，所述平移组件包括平移气缸，一对平移导轨，滑动设置在对应平移导轨上的平移滑块，以及架设在两平移滑块上的V型拖支撑座；其中

两所述平移导轨横向平行设置在V型拖板的一侧；

所述平移气缸设置在V型拖板上，且所述平移气缸的活塞杆与V型拖支撑座连接；

所述提升组件设置在V型拖支撑座上；

所述控制器控制平移气缸启动伸展，且在收到压力传感器的信号时控制平移气缸停止伸展，距离传感器生成间距测量值D。

进一步，所述提升组件包括上顶气缸，一对提升导轨，以及滑动设置在对应提升导轨上的提升滑块；其中

所述L型夹拖架设在对应的两提升滑块上；

两所述提升导轨竖向平行设置在对应的V型拖支撑座上；

所述上顶气缸设置在V型拖支撑座位于提升导轨的下方位置处，且上顶气缸的活塞杆与L型夹拖连接；

所述控制器控制上顶气缸启动伸展，以使L型夹拖上移△H高度至上料工位，实现料卷与气涨轴同轴心。

进一步，所述V型槽的槽壁上设置有V型板脚垫。

进一步，所述V型拖板远离L型夹拖的侧面设置有安装块。

进一步，所述安装块上设置有至少一通孔。

又一方面，本发明还提供了锂电池极片料卷上料装置，包括：

一对支撑柱；

一对气涨轴机构，设置在对应的支撑柱上，气涨轴机构可横向伸展至上料工位以使其的气涨轴涨紧定位料卷；

一对如前所述的V型拖定位机构，设置在对应的支撑柱上；

同侧两所述平移组件相向平移夹持料卷对应的一端，对应的提升组件同步上移以推动对应的L型夹拖托起料卷上移至上料工位，从而使V型槽内的料卷与气涨轴同轴心。

第三方面，本发明还提供了料卷上料定位测量方法，包括：

两平移组件分别推动对应的提升组件向V型槽平移，以推动两L型夹拖相向平移夹持料卷；

嵌设在L型夹拖的压力传感器受压触发向控制器发送信号，控制器控制平移组件停止平移；

距离传感器测量两L型夹拖的竖段的间距D，以测出料卷端部的实际直径；

控制器接收间距测量值D数据并计算出

其中，△H为L型夹拖提升前后的高度差；

H为提升前L型夹拖与气涨轴轴心的垂直高度；

D为两L型夹拖的竖段的间距测量值；

L为L型夹拖的横段的长度。

本发明的有益效果是，本发明的V型拖定位机构、料卷上料装置及料卷上料定位测量方法，通过在V型拖板上设置可做升降及平移运动的L型夹拖，两L型夹拖相向平移夹持料卷并提升至上料工位，以使料卷与气涨轴同轴心；L型夹拖上移的高度通过公式计算得到，△H的数据根据两L型夹拖的竖段的间距测量值即料卷端部的实际直径来确定，从而保证料卷的端部能被精准提升至上料工位，实现料卷的精准定位，有效确保料卷与气涨轴同轴心，方便后续上料。经过V型槽的承载，避免料卷在与气涨轴连接定位时掉落伤人，防止安全隐患的产生。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的V型拖定位机构的优选实施例的结构示意图；

图2是本发明的V型拖定位机构的优选实施例的侧视图；

图3是本发明的锂电池极片料卷上料装置的优选实施例的结构示意图。

图中：

V型拖板1、V型槽2、L型夹拖3；

提升组件4、上顶气缸41、提升导轨42、提升滑块43；

平移组件5、平移气缸51、平移导轨52、平移滑块53、V型拖支撑座54；

压力传感器6、距离传感器7、控制器8、V型板脚垫9、安装块10、通孔11；

上料工位M；

支撑柱a、气涨轴机构b、V型拖定位机构c、料卷d。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例的V型拖定位机构，包括：做固定设置的V型拖板1，该V型拖板1的顶部设置有预承载料卷d的V型槽2；设置在V型槽2两侧的L型夹拖3，且两L型夹拖3可在V型拖板1上做升降及平移运动；两L型夹拖3相向平移夹持料卷d并提升至上料工位M，以使料卷d与气涨轴同轴心；该L型夹拖3上移的高度为

其中，△H为L型夹拖3提升前后的高度差；

H为提升前L型夹拖3与气涨轴轴心的垂直高度，为已知的常数；

D为两只L型夹拖3的竖段的间距，为测量值，因两只L型夹拖3是夹持在料卷d的两侧，故两只L型夹拖3的竖段的间距D为料卷d的实际直径；

L为L型夹拖3的横段的长度，为已知的常数。

本发明通过在V型拖板1上设置可做升降及平移运动的L型夹拖3，两L型夹拖3相向平移夹持料卷d并提升至上料工位M，以使料卷d与气涨轴同轴心；L型夹拖3上移的高度通过公式计算得到，△H的数据根据两L型夹拖3的竖段的间距测量值即料卷d端部的实际直径来确定，从而保证料卷d的端部能被精准提升至上料工位M，实现料卷d的精准定位，有效确保料卷d与气涨轴同轴心，方便后续上料。经过V型槽2的承载，避免料卷d在与气涨轴连接定位时掉落伤人，防止安全隐患的产生。

如图1所示，在本实施例中，具体的，V型拖板1位于V型槽2的两侧均设置有提升组件4，以推动对应的L型夹拖3向上料工位M上移；V型拖板1位于V型槽2的两侧均设置有平移组件5，以推动对应的提升组件4向V型槽2平移；L型夹拖3的竖段嵌设有压力传感器6，L型夹拖3夹持料卷d时触发压力传感器6发送信号；其中一只L型夹拖3的竖段上部设有距离传感器7，以测量两只L型夹拖3的竖段的间距，得到D；V型拖板1上设置控制器8，控制器8接收压力传感器6的信号以控制平移组件5停止平移，距离传感器7生成间距测量值D；控制器8接收间距测量值D数据并计算出△H，从而控制提升组件4带动L型夹拖3上移的高度，以使料卷d与气涨轴同轴心。控制器8分别与压力传感器6、距离传感器7、提升组件4和平移组件5电性连接。通过控制器8控制两平移组件5同步推动对应的提升组件4向V型槽2平移，L型夹拖3向V型槽2平移，两只L型夹拖3的竖段夹持料卷d，两只L型夹拖3的横段托起抵触料卷d的下端，压力传感器6受压触发发送信号给控制器8，控制器8接收压力传感器6的信号以控制平移组件5停止平移，距离传感器7传送的数据恒定，并生成稳定的间距测量值D；通过前述计算公式算出△H，得到L型夹拖应该上移的高度，再通过控制器8控制两提升组件4同步推动对应的L型夹拖3向上料工位M上移，以托起料卷d提升至上料工位M，从而使料卷d与气涨轴同轴心；L型夹拖3上移的高度通过公式计算得到，△H的数据根据两L型夹拖3的竖段的间距测量值即料卷d的实际直径来确定，从而保证料卷d能被精准提升至上料工位M，实现精准定位，有效确保料卷d与气涨轴同轴心，方便后续上料。

在本实施例中，控制器8可以但不限于采用PLC。

在本实施例中，压力传感器6可以但不限于采用CPS系列压力传感器。

在本实施例中，距离传感器7可以但不限于采用LTF系列测距传感器。

如图1所示，在本实施例中，具体的，平移组件5包括平移气缸51，一对平移导轨52，滑动设置在对应平移导轨52上的平移滑块53，以及架设在两平移滑块53上的V型拖支撑座54；其中，两条平移导轨52横向平行设置在V型拖板1的一侧；平移气缸51固定设置在V型拖板1上，且平移气缸51的活塞杆与V型拖支撑座54连接；提升组件4设置在V型拖支撑座54上；控制器8控制平移气缸51启动伸展，且在收到压力传感器6的信号时控制平移气缸51停止伸展，距离传感器7生成间距测量值D。通过控制器8控制两只平移气缸51同步推动对应的V型拖支撑座54经平移滑块53在平移导轨52上向V型槽2滑移，L型夹拖3向V型槽2平移，两只L型夹拖3的竖段夹持料卷d，两只L型夹拖3的横段托起抵触料卷d的下端，压力传感器6受压触发发送信号给控制器8，控制器8接收压力传感器6的信号以控制平移组件5停止平移，距离传感器7传送的数据恒定，并生成稳定的间距测量值D；通过前述计算公式算出△H，得到L型夹拖应该上移的高度，再通过控制器8控制两提升组件4同步推动对应的L型夹拖3向上料工位M上移，以托起料卷d提升至上料工位M，从而使料卷d与气涨轴同轴心。

如图1所示，在本实施例中，具体的，提升组件4包括上顶气缸41，一对提升导轨42，以及滑动设置在对应提升导轨42上的提升滑块43；其中，L型夹拖3架设在对应的两只提升滑块43上；两条提升导轨42竖向平行设置在对应的V型拖支撑座54上；上顶气缸41设置在V型拖支撑座54位于提升导轨42的下方位置处，且上顶气缸41的活塞杆与L型夹拖3连接；控制器8控制上顶气缸41启动伸展，以使L型夹拖3上移△H高度至上料工位M，实现料卷d与气涨轴同轴心。在接收到距离传感器7发送的间距测量值D后，控制器8通过程序编程利用前述公式计算出△H，得到L型夹拖应该上移的高度，再通过控制器8控制两只上顶气缸41同步推动对应的L型夹拖3经提升滑块43在提升导轨42上向上料工位M滑移，L型夹拖3托起料卷d提升至上料工位M，从而使料卷d与气涨轴同轴心。

如图1所示，在本实施例中，优选地，在V型槽2的槽壁上设置有V型板脚垫9，缓冲料卷d安放作用力的同时有效避免料卷d直接与V型槽2接触而磨损料卷d。

如图2所示，在本实施例中，优选地，在V型拖板1远离L型夹拖3的侧面设置有安装块10，以避免V型拖板1直接与支撑V型拖板1的物体连接，实现有效支撑V型拖板1，给料卷d的端部提供更充裕的安放空间。

如图2所示，在本实施例中，优选地，在安装块10上设置有至少一通孔11，便于螺栓穿入安装块10，以使安装块10的安装固定。同时通孔11的设置有效减轻安装块10的自身重量，减轻支撑安装块10的物体的负荷。

实施例2

如图1至图3所示，在实施例1的基础上，本实施例2提供了锂电池极片料卷上料装置，包括：一对支撑柱a，一对气涨轴机构b，以及一对如前述的V型拖定位机构c；其中，气涨轴机构b设置在对应的支撑柱a上，气涨轴机构b可横向伸展至上料工位M以使其的气涨轴涨紧定位料卷d；V型拖定位机构c设置在对应的支撑柱a上；同侧的两平移组件5相向平移夹持料卷d对应的一端，对应的提升组件4同步上移以推动对应的L型夹拖3托起料卷d上移至上料工位M，从而使V型槽2内的料卷d与气涨轴同轴心。

实施例3

如图1至图3所示，在实施例2的基础上，本实施例3提供了料卷上料定位测量方法，包括：两平移组件5分别推动对应的提升组件4向V型槽2平移，以推动两L型夹拖3相向平移夹持料卷d；嵌设在L型夹拖3的压力传感器6受压触发向控制器8发送信号，控制器8控制平移组件5停止平移；距离传感器7测量两L型夹拖3的竖段的间距D，以测出料卷d端部的实际直径；控制器8接收间距测量值D数据并计算出

综上所述，本发明的V型拖定位机构、料卷上料装置及料卷上料定位测量方法，通过在V型拖板上设置可做升降及平移运动的L型夹拖，两L型夹拖相向平移夹持料卷并提升至上料工位，以使料卷与气涨轴同轴心；L型夹拖上移的高度通过公式计算得到，△H的数据根据两L型夹拖的竖段的间距测量值即料卷的实际直径来确定，从而保证料卷能被精准提升至上料工位，实现精准定位，有效确保料卷与气涨轴同轴心，方便后续上料。经过V型槽的承载，避免料卷在与气涨轴连接定位时掉落伤人，防止安全隐患的产生。通过控制器控制两平移组件同步推动对应的提升组件向V型槽平移，L型夹拖向V型槽平移，两只L型夹拖的竖段夹持料卷，两只L型夹拖的横段托起抵触料卷的下端，压力传感器受压触发发送信号给控制器，控制器接收压力传感器的信号以控制平移组件停止平移，距离传感器传送的数据恒定，并生成稳定的间距测量值D；通过前述计算公式算出△H，得到L型夹拖应该上移的高度，再通过控制器控制两提升组件同步推动对应的L型夹拖向上料工位上移，以托起料卷提升至上料工位，从而使料卷与气涨轴同轴心；L型夹拖上移的高度通过公式计算得到，△H的数据根据两L型夹拖的竖段的间距测量值即料卷的实际直径来确定，从而保证料卷能被精准提升至上料工位，实现精准定位，有效确保料卷与气涨轴同轴心，方便后续上料。通过控制器控制两只平移气缸同步推动对应的V型拖支撑座经平移滑块在平移导轨上向V型槽滑移，L型夹拖向V型槽平移，两只L型夹拖的竖段夹持料卷，两只L型夹拖的横段托起抵触料卷的下端，压力传感器受压触发发送信号给控制器，控制器接收压力传感器的信号以控制平移组件停止平移，距离传感器传送的数据恒定，并生成稳定的间距测量值D；通过前述计算公式算出△H，得到L型夹拖应该上移的高度，再通过控制器控制两提升组件同步推动对应的L型夹拖向上料工位上移，以托起料卷提升至上料工位，从而使料卷与气涨轴同轴心。在接收到距离传感器发送的间距测量值D后，控制器通过程序编程利用前述公式计算出△H，得到L型夹拖应该上移的高度，再通过控制器控制两只上顶气缸同步推动对应的L型夹拖经提升滑块在提升导轨上向上料工位滑移，L型夹拖托起料卷提升至上料工位，从而使料卷与气涨轴同轴心。通过本测量方法实现测量出料卷的两个端部的实际直径D，再经由前述公式测量出△H，实现对应的提升组件推动L型夹拖带动对应的料卷的端部上移至上料工位，以使料卷与气涨轴同轴心；无惧料卷的两端直径是否一致，避免因料卷制备公差而影响定位效果，确保精准定位。

本申请中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。