一种电池盖帽制造设备的制作方法

1.本发明涉及电池盖帽加工技术领域，具体为一种电池盖帽制造设备。


背景技术：

2.公开号为cn213496050u的中国专利公开了一种具有定位结构的鲤电池防爆盖帽加工用冲压成型装置，包括装置本体和底座，所述底座的顶部固定连接有承载板，所述承载板的顶部固定连接有定位箱，所述定位箱内腔的底部固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有转杆，所述转杆的顶部贯穿至定位箱的顶部并固定连接有放置板，所述定位箱右侧的顶部固定连接有固定箱。本实用新型通过装置本体、底座、承载板、定位箱、第一电机、转杆、放置板、固定箱、第二电机、主动齿轮、从动齿轮、螺纹杆、箱体、螺纹套、l型连接杆和压块的配合使用,能够有效的提高冲压成型装置上固定装置的固定效果，并且能够快速精准定位工件。
3.上述中的现有技术方案在对盖帽冲压成型之后，需要通过人工的方式将冲压出的盖帽取下，但是如此一来便会出现以下问题：当盖帽冲压成型之后，通过人工的方式将盖帽从加工台上取下，而电池盖帽是由铝片冲压制成的，由于其本身的形状以及厚度的限制，很难对其取出，增加了人工的工作强度，同时将盖帽取下时由于铝带与冲压出的盖帽厚度较薄，易划伤操作人员，导致操作人员的安全得不到保障。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种电池盖帽制造设备，解决了现有的电池盖帽制造设备通常是通过人工的方式将盖帽从加工台上取下，增加了人工的工作强度，同时将盖帽取下时由于铝带与冲压出的盖帽厚度较薄，易划伤操作人员的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电池盖帽制造设备，包括加工台和设置在加工台上对铝片进行冲压成型的冲压头，所述加工台的一侧设置有用于收纳电池盖帽的收料箱，所述加工台上转动设置有用于放置铝片的放置盘，所述加工台的内部设置驱动机构，所述驱动机构驱动放置盘间歇转动，且同时驱动冲压头对放置盘上的铝片进行冲压，所述放置盘带动电池盖帽转动至收料箱上方时，可通过传动顶出结构将电池盖帽推出放置盘，并落至收料箱中，所述加工台上设置有对成品质量进行检测的扫描机构。
6.优选的，所述加工台的一侧固定设置有支撑板，所述支撑板的顶部向内凹陷形成有限位凹槽，所述收料箱位于限位凹槽中。
7.优选的，所述放置盘的内部贯穿开设有若干个呈环形阵列分布的通槽。
8.优选的，所述冲压头位于其中一个通槽的正上方，且大小与其相适配。
9.优选的，所述支撑板的顶部固定设置有对顶出后的电池盖帽进行限位的固定杆。
10.优选的，所述驱动机构包括固定设置在加工台内部的驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器固定设置有驱动轴，所述驱动轴的端部设置有可带动冲压头上下往复移
动的往复传动结构，所述驱动轴在转动同时还可通过间歇传动结构驱动放置盘间歇转动。
11.优选的，所述往复传动结构包括固定设置在驱动轴端部的驱动转盘，所述驱动转盘的一侧开设有环形凹槽，所述加工台的顶部贯穿滑动设置有传动杆，所述冲压头固定设置在传动杆的端部，所述传动杆的一侧底部转动设置有传动柱，所述传动柱延伸至环形凹槽的内部。
12.优选的，所述间歇传动结构包括固定设置在驱动轴外表面的推杆，所述驱动轴的外表面固定设置有限位盘，所述加工台的顶部贯穿转动设置有驱动杆，所述放置盘固定设置在驱动杆的顶端，所述驱动杆的底端固定设置有传动转盘，所述传动转盘的外表面固定设置有若干个延伸柱，所述传动转盘的外表面开设有若干个限位槽。
13.优选的，所述传动顶出结构包括与通槽内表面滑动设置的放置板，所述放置板的内部贯穿滑动设置有顶出杆，所述顶出杆的外表面与放置板之间固定设置有顶出弹簧，所述放置板的底部固定设置有楔形块，所述顶出杆的底端固定设置有调节柱，所述加工台的一侧固定设置有对调节柱进行限位的限位条，所述限位条的端部与加工台之间固定设置有弧形顶出板。
14.优选的，所述扫描机构为固定设置在工作台上的工业相机，所述扫描机构的内部设置有：标准数据存储模块，用于将合格产品的外观相关数据进行储存；图像扫描模块，用于对成品的外观进行扫描；数据对比模块，用于将扫描出的图像边缘和形状数据与标准数据存储模块中的数据进行比对，从而判断出产品是否合格；分选模块，用于将合格与不合格的产品进行分选出来，并分类输出。
15.有益效果本发明提供了一种电池盖帽制造设备。与现有技术相比具备以下有益效果：该电池盖帽制造设备，通过驱动电机在通过间歇传动结构带动放置盘间歇转动的同时，还可通过往复传动结构带动冲压头对放置盘上的铝片依次进行冲压，减少了驱动设备的设置，降低了生产成本，同时还可确保对铝片的冲压精度；通过传动顶出结构的设置，使得在处于加工台上时，可以与放置盘组合，形成电池盖帽的形状，从而便于对铝片进行冲压成型，而在与加工台分离时，可将成型的电池盖帽推出放置盘上的通槽，并配合固定杆，将电池盖帽推至收料箱中，实现自动化卸料的目的，无需人工卸料，降低了工作人员的劳动强度，同时也保证了工作人员的人身安全。
附图说明
16.图1为本发明提供的外部结构第一视角立体图；图2为本发明提供的外部结构第二视角立体图；图3为本发明提供的局部结构第一视角立体图；图4为本发明提供的局部结构第二视角立体图；图5为本发明提供的放置盘立体图；图6为本发明提供的传动顶出结构拆分示意图；图7为本发明提供的传动顶出结构立体图；
图8为本发明提供的加工台立体图；图9为本发明提供的局部结构剖视示意图；图10为本发明提供的往复传动结构立体图；图11为本发明提供的间歇传动结构立体图；图12为本发明提供的扫描机构原理框图。
17.图中：1-加工台、101-支撑板、2-冲压头、3-收料箱、4-放置盘、401-通槽、5-驱动机构、501-驱动电机、502-驱动轴、503-往复传动结构、5031-驱动转盘、5032-环形凹槽、5033-传动杆、5034-传动柱、504-间歇传动结构、5041-推杆、5042-限位盘、5043-驱动杆、5044-传动转盘、5045-延伸柱、5046-限位槽、6-传动顶出结构、601-放置板、602-顶出杆、603-顶出弹簧、604-楔形块、605-调节柱、606-限位条、607-弧形顶出板、7-固定杆、8-扫描机构、801-图像扫描模块、802-数据对比模块、803-分选模块、804-标准数据存储模块。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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。
19.实施例一请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种电池盖帽制造设备，包括加工台1和设置在加工台1上对待加工电池盖帽进行冲压成型的冲压头2，加工台1的一侧设置有用于收纳电池盖帽的收料箱3，加工台1的一侧固定设置有支撑板101，支撑板101的顶部向内凹陷形成有限位凹槽，收料箱3位于限位凹槽中，且限位凹槽的大小与收料箱3的大小相适配，提高收料箱3放置时的稳定性，防止其掉落。加工台1上转动设置有用于放置待加工电池盖帽的放置盘4，放置盘4的内部贯穿开设有若干个呈环形阵列分布的通槽401，通槽401的直径与电池盖帽的直径相同，通槽401的数量可根据需求设定。冲压头2位于其中一个通槽401的正上方，且大小与其相适配，使得冲压头2在上下移动时，可对位于通槽401内部的铝片进行冲压。加工台1的内部设置驱动机构5，驱动机构5驱动放置盘4间歇转动，且同时驱动冲压头2对放置盘4上的待加工电池盖帽冲压成型，通过驱动机构5驱动放置盘4，使得放置盘4每转一次，下一个通槽401可正好转至冲压头2的正下方，且在放置盘4停止转动时，冲压头2开始下移，当冲压头2对通槽401内的铝片冲压完成并上升至一定距离后，放置盘4才开始转动，防止造成冲压头2与放置盘4之间的运动干涉。间歇转动放置盘4带动电池盖帽转动至收料箱3上方时，可通过传动顶出结构6将电池盖帽推出放置盘4，并落至收料箱3中，加工台1上设置有对成品质量进行检测的扫描机构8。
20.其中，作为进一步的技术方案，支撑板101的顶部固定设置有对顶出后的电池盖帽进行限位的固定杆7，固定杆7与放置盘4的上表面接触挤压，防止电池盖帽从固定杆7与放置盘4之间的缝隙处穿过，从而后续的冲压加工过程造成影响。通过固定杆7的设置，使得电池盖帽在被退出通槽401后，可在水平面进行移动，因此当电池盖帽转动至固定杆7处时，会被固定杆7挡住，一旦固定杆7挡住的电池盖帽数量较多时，后面的电池盖帽便会被推至收料箱3内，而留在放置盘4上的几个电池盖帽可在完工后，人工推至收料箱3内即可。
21.其中，关于驱动机构5的设计方案，驱动机构5包括固定设置在加工台1内部的驱动电机501，驱动电机501与外部电源电性连接。驱动电机501的输出轴通过联轴器固定设置有驱动轴502，通过启动驱动电机501，可带动驱动轴502进行转动，从而为该设备提供动力。驱动轴502的端部设置有可带动冲压头2上下往复移动的往复传动结构503，驱动轴502在转动同时还可通过间歇传动结构504驱动放置盘4间歇转动。通过往复传动结构503与间歇传动结构504的配合设置，减少了该设备动力源的设置，降低了制造成本。
22.其中，关于往复传动结构503的设计方案，往复传动结构503包括固定设置在驱动轴502端部的驱动转盘5031，驱动轴502与驱动转盘5031的偏心处连接，使驱动轴502在带动驱动转盘5031转动时，驱动转盘5031不会处于自转状态。驱动转盘5031的一侧开设有环形凹槽5032，加工台1的顶部贯穿滑动设置有传动杆5033，冲压头2固定设置在传动杆5033的端部，传动杆5033的一侧底部转动设置有传动柱5034，传动柱5034延伸至环形凹槽5032的内部。当驱动轴502在带动驱动转盘5031转动时，通过环形凹槽5032与传动柱5034的配合设置，使得传动柱5034带动传动杆5033在竖直方向上往复运动，从而带动冲压头2移动，实现对铝片的冲压操作。
23.其中，关于间歇传动结构504的设计方案，间歇传动结构504包括固定设置在驱动轴502外表面的推杆5041，驱动轴502的外表面固定设置有限位盘5042，限位盘5042的外侧设置有贯穿缺口，且贯穿缺口的位置与推杆5041的位置相对应。加工台1的顶部贯穿转动设置有驱动杆5043，放置盘4固定设置在驱动杆5043的顶端，驱动杆5043的底端固定设置有传动转盘5044，传动转盘5044的外表面固定设置有若干个延伸柱5045，若干个延伸柱5045呈环形阵列分布，且延伸柱5045的数量可根据需求设置，传动转盘5044的外表面开设有若干个限位槽5046。
24.驱动轴502在转动的同时还带动推杆5041和限位盘5042转动，推杆5041在转动的过程中会推动延伸柱5045，从而带动驱动杆5043转动，驱动杆5043会带动放置盘4进行转动，在推杆5041与延伸柱5045接触直至分离的过程中，限位盘5042与限位槽5046始终处于分离状态，当推杆5041与延伸柱5045分离时，限位盘5042逐渐转至限位槽5046内，从而对传动转盘5044进行限位，防止其在惯性作用下继续转动，提高其稳定性。当推杆5041通过延伸柱5045带动传动转盘5044转动一次时，可通过驱动杆5043带动放置盘4转动一次，且每次转动后，通槽401都可刚好转动至冲压头2的正下方。
25.其中，关于传动顶出结构6的设计方案，传动顶出结构6包括与通槽401内表面滑动设置的放置板601，使得放置板601只可在竖直方向上移动，限定其移动方向。放置板601的内部贯穿滑动设置有顶出杆602，当顶出杆602位于加工台1顶部时，其顶端穿过放置板601，从而与放置板601之间形成电池盖帽的形状。顶出杆602的外表面与放置板601之间固定设置有顶出弹簧603，顶出弹簧603的弹性系数可根据需求设定。当顶出杆602位于加工台1顶部时，顶出弹簧603处于压缩状态，当顶出杆602与加工台1分离时，顶出弹簧603处于原长，此时顶出杆602的顶部与放置板601的顶部平齐。放置板601的底部固定设置有楔形块604，楔形块604的数量有两个，且呈对称分布，提高放置板601在移动时的稳定性。顶出杆602的底端固定设置有调节柱605，调节柱605的侧视图呈正六边形，使得当调节柱605逐渐向加工台1移动时，其底部倾斜面与加工台1接触，并在放置盘4继续转动时，可通过调节柱605的下表面推动顶出杆602上移，从而与放置板601之间形成电池盖帽的形状。调节柱605的底部转
动设置有滚珠，加工台1的顶部开设有环形滑槽，滚珠与环形滑槽滑动设置，减小与加工台1之间的摩擦力，降低受损程度，提高放置盘4在转动过程中的稳定性，同时还可为顶出杆602提供支撑，防止在冲压过程中为位置发生改变，影响电池盖帽的质量。加工台1的一侧固定设置有对调节柱605进行限位的限位条606，限位条606的端部与加工台1之间固定设置有弧形顶出板607。限位条606与弧形顶出板607的数量均为两个。两个限位条606的相对侧均为倾斜面，其倾斜程度与调节柱605的顶部倾斜程度相适配，弧形顶出板607的顶部为倾斜面。
26.放置盘4在转动时会带动放置板601绕着其圆心处转动，当冲压后成型后的铝片在转动过程中与加工台1逐渐远离时，在顶出弹簧603的复位作用下带动顶出杆602下移，若顶出杆602与铝片发生粘连，无法通过顶出弹簧603进行复位，此时调节柱605在转动过程中，其顶部倾斜面逐渐与限位条606的侧面接触，使得在限位条606的作用下，可下压调节柱605，从而带动顶出杆602下移，此时，顶出弹簧603处于原长状态，顶出杆602的顶部与放置板601的顶部平齐；当调节柱605与限位条606脱离时，楔形块604与弧形顶出板607逐渐接触，并可沿着弧形顶出板607的上表面带动放置板601沿着通槽401的内表面上移，从而将电池盖帽推出通槽401，并使其底部与放置盘4的顶部平齐，放置盘4继续转动，带动电池盖帽向固定杆7靠近。
27.实施例二请参阅图12，本发明在实施例一的基础上提供了另一种技术方案：扫描机构8为固定设置在工作台1上的工业相机，扫描机构的内部设置有：标准数据存储模块804，用于将合格产品的外观相关数据进行储存，图像扫描模块801，用于对成品的外观进行扫描，数据对比模块802，用于将扫描出的图像边缘和形状数据与标准数据存储模块801中的数据进行比对，通过产品图像检测策略判断出产品是否合格，分选模块803，用于将合格与不合格的产品进行分选出来，并分类输出；具体的，产品图像检测策略具体包括以下步骤：s1：获取产品图像，对工业产品图像进行预处理；s2：对产品图像兴趣点显著表示，对兴趣点进行特征点检测，并计算特征描述子，生成特征匹配向量；s3：根据标准产品图像，生成标准特征匹配向量，与待检测的产品图像特征匹配向量进行特征匹配，判断产品是否合格；具体的，步骤s1具体步骤如下：s1.1：通过工业相机获取产品图像，判断产品图像与标准产品图像尺度是否相同，如果不同则对产品图像进行裁剪，对匹配图像进行小波变换，设计低频子带分解规则和高频子带分解规则，将图像信号分离成低频部分和高频部分，进行适当层级的分解降低特征搜索空间，提高匹配算法的实时性和降低数据量，s1.2：清晰的产品图像是后续检测的基础，图像噪声往往造成图像信息缺失、细节特征模糊等问题，因此，为防止图像噪声对产品检测造成消极影响，必须先采用合理有效的去噪技术对产品图像加以处理，具体噪声为：生产过程中由现场光线、生产线各单元自身运转、电路开关以及传感器光电管产生的噪声，噪声计算公式为：，
其中，为总噪声，表示现场光线和生产线各单元自身运转的噪声，表示电路开关噪声，表示传感器光电管噪声；具体约束条件为：，其中，表示产品图像单个横向量，表示产品图像单个总向量，表示概率密度方差值；具体约束条件为：，其中，z表示产品图像灰度值；具体约束条件为：；具体的，步骤s2具体步骤如下：s2.1：将产品图像需要对比的部分作为兴趣区域，将兴趣区域作为显著中心，计算显著中心位置，具体图像显著中心的计算公式为：，其中，表示产品图像待检测部分显著中心的位置，为总像素，和分别是像素的横坐标和纵坐标，是像素的显著值；s2.2：根据显著中心与周围邻域像素点灰度值之差判断是否为特征点，设定特征点差值阈值为p，计算显著中心与邻域各个像素点灰度值之差，将差值累加与差值阈值比较，大于p时，则为特征点，确定该特征点的方向，并对其进行空间加权优化，将特征点区分标识，具体空间加权优化计算公式为：，其中，表示特征点加权优化，n表示特征点邻域矩数，w表示加权权重值，表示傅里叶变换，表示傅里叶因子；s2.3：利用brief描述子对特征点进行特征描述，利用多层感知机网络将特征点转化为高维数据与特征点描述子相加，生成特征匹配向量，具体特征匹配向量的计算公式为：，其中，i表示特征向量编号，表示高维特征向量，和分别表示第i个描述子和特征点，表示多层感知机网络层；具体的，步骤s3具体步骤如下：s3.1：根据标准产品图像，标注需要检测的部分，生成标准产品特征向量；s3.2：对两图像中提取的特征向量集合进行匹配，通过注意力机制，利用自注意力
机制和交叉注意力机制将特征点之间反复产生联系，自注意力机制是图像内节点的更新，交叉注意力机制是图像间节点的更新，最终得到特征向量得分矩阵，具体的特征向量得分矩阵计算公式如下：，其中，表示特征向量得分矩阵，m和n分别表示产品图像和标准产品图像中特征点的数量，表示产品图像，表示标准产品图像，表示向量的模；s3.3：最后使用sinkhorn算法，先逐行做归一化，即将第一行的每一个元素除以第一行每个元素所得的值作和，得到新的一行，对每一行进行相同的操作，再逐列做归一化，最后得到得分矩阵的值，将得分矩阵的值与合格阈值进行比较，判断产品是否合格。
28.同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
29.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
30.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种电池盖帽制造设备，包括加工台和设置在加工台上对铝片进行冲压成型的冲压头，其特征在于：所述加工台的一侧设置有用于收纳电池盖帽的收料箱，所述加工台上转动设置有用于放置铝片的放置盘，所述加工台的内部设置驱动机构，所述驱动机构驱动放置盘间歇转动，且同时驱动冲压头对放置盘上的铝片进行冲压，所述放置盘带动电池盖帽转动至收料箱上方时，可通过传动顶出结构将电池盖帽推出放置盘，并落至收料箱中，所述加工台上设置有对成品质量进行检测的扫描机构；所述放置盘的内部贯穿开设有若干个呈环形阵列分布的通槽；所述传动顶出结构包括与通槽内表面滑动设置的放置板，所述放置板的内部贯穿滑动设置有顶出杆，所述顶出杆的外表面与放置板之间固定设置有顶出弹簧，所述放置板的底部固定设置有楔形块，所述顶出杆的底端固定设置有调节柱，所述加工台的一侧固定设置有对调节柱进行限位的限位条，所述限位条的端部与加工台之间固定设置有弧形顶出板。2.根据权利要求1所述的一种电池盖帽制造设备，其特征在于：所述加工台的一侧固定设置有支撑板，所述支撑板的顶部向内凹陷形成有限位凹槽，所述收料箱位于限位凹槽中。3.根据权利要求1所述的一种电池盖帽制造设备，其特征在于：所述冲压头位于其中一个通槽的正上方，且大小与其相适配。4.根据权利要求2所述的一种电池盖帽制造设备，其特征在于：所述支撑板的顶部固定设置有对顶出后的电池盖帽进行限位的固定杆。5.根据权利要求1所述的一种电池盖帽制造设备，其特征在于：所述驱动机构包括固定设置在加工台内部的驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器固定设置有驱动轴，所述驱动轴的端部设置有可带动冲压头上下往复移动的往复传动结构，所述驱动轴在转动同时还可通过间歇传动结构驱动放置盘间歇转动。6.根据权利要求5所述的一种电池盖帽制造设备，其特征在于：所述往复传动结构包括固定设置在驱动轴端部的驱动转盘，所述驱动转盘的一侧开设有环形凹槽，所述加工台的顶部贯穿滑动设置有传动杆，所述冲压头固定设置在传动杆的端部，所述传动杆的一侧底部转动设置有传动柱，所述传动柱延伸至环形凹槽的内部。7.根据权利要求5所述的一种电池盖帽制造设备，其特征在于：所述间歇传动结构包括固定设置在驱动轴外表面的推杆，所述驱动轴的外表面固定设置有限位盘，所述加工台的顶部贯穿转动设置有驱动杆，所述放置盘固定设置在驱动杆的顶端，所述驱动杆的底端固定设置有传动转盘，所述传动转盘的外表面固定设置有若干个延伸柱，所述传动转盘的外表面开设有若干个限位槽。8.根据权利要求1所述的一种电池盖帽制造设备，其特征在于：所述扫描机构为固定设置在工作台上的工业相机，所述扫描机构的内部设置有：标准数据存储模块，用于将合格产品的外观相关数据进行储存；图像扫描模块，用于对成品的外观进行扫描；数据对比模块，用于将扫描出的图像边缘和形状数据与标准数据存储模块中的数据进行比对，从而判断出产品是否合格；分选模块，用于将合格与不合格的产品进行分选出来，并分类输出。

技术总结
本发明公开了一种电池盖帽制造设备，包括加工台和设置在加工台上对铝片进行冲压成型的冲压头，所述加工台的一侧设置有用于收纳电池盖帽的收料箱，所述加工台上转动设置有用于放置铝片的放置盘；本发明涉及电池盖帽加工技术领域。该电池盖帽制造设备，通过驱动电机在通过间歇传动结构带动放置盘间歇转动的同时，还可通过往复传动结构带动冲压头对放置盘上的铝片依次进行冲压，减少了驱动设备的设置，降低了生产成本，同时还可确保对铝片的冲压精度；通过传动顶出结构的设置，使得在处于加工台上时，可以与放置盘组合，形成电池盖帽的形状，从而便于对铝片进行冲压成型。从而便于对铝片进行冲压成型。从而便于对铝片进行冲压成型。


技术研发人员：叶小健 魏安求
受保护的技术使用者：扬州棒杰新能源科技有限公司
技术研发日：2023.07.10
技术公布日：2023/8/13