【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源负极材料石墨化炉，尤其涉及一种夹持装置、料箱拼接装置及拼接方法。
技术介绍
1、新能源负极材料是动力电池的重要组成部分，随着新能源汽车的蓬勃发展，电池负极材料的需求也呈跨越式增长。石墨化工序是生产负极材料中最重要的环节，是充分利用电阻热把碳质材料加热到2300~3000℃，使无定形乱层结构的碳转化成有序的石墨晶质结构的过程。目前市场上主要采用艾奇逊石墨化炉、内热串接石墨化炉和箱式石墨化炉完成石墨化生产。 其中箱式石墨化炉因一次性装炉量大，石墨化吨粉成本低而被广泛应用。现有技术中的箱式石墨化炉是将整个炉芯分成若干个等容积腔室，负极材料直接放置于石墨板围成的料箱中，由于石墨板材具有导电性，通电后料箱自身发热，料箱在作为负极材料容器的同时能够达到对材料加热的目的。
2、目前箱式石墨化炉的料箱结构 ，存在以下问题：一是，如现有专利公告号cn220322038u公示的一种箱式石墨化炉箱板，其料箱结构稳定性差，目前多采用长方形料箱结构，通电后，受碳板自身热膨胀及物料的热膨胀，极易导致碳板变形或断裂，影响料箱寿命。二是，人工拼装难度大，效率低，安全风险高，劳动强度大等问题。因为料箱由板材和立柱拼装而成，除箱体的上、下两面板材容易安装外，其余四面墙体板材拼装非常复杂，并且还存在墙体碳板倾倒的安全隐患。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种夹持装置、料箱拼接装置及拼接方法，在提高料箱结构稳定性的同时，提升碳板拼装效率，降低拼装成本。
2、本专利技
3、优选的，所述夹持装置还包括驱动源和与所述驱动源驱动连接的从动轮，所述从动轮转动设有两个夹具之间，所述从动轮上设有偏心的柱体；所述移动板上设有开口，所述开口的上端为平面，下端为弧面，所述柱体置于所述开口中，当柱体与平面接触时，移动板上移，当柱体与弧面接触时，移动板下移。
4、优选的，所述限位装置在夹具的端部及中部均有设置；所述限位装置包括与所述夹具连接的安装块及与所述安装块铰接的托板，所述托板为折板或平板，折板的所述托板置于夹具的边沿，平板的所述托板置于夹具的中部。
5、优选的，折板结构的所述托板包括第一板及连接于第一板一端的第二板，所述第二板自第一板倾斜以形成钝角，钝角朝上设置，在第一板靠近第二板的一侧表面设置铰点，所述铰点与安装块铰接，所述第二板与移动板接触，所述第一板与夹腔位置对应。
6、优选的，所述万向装置包括万向球座、铰接于所述万向球座上的万向球头、分设于所述万向球头两端的第一杆和第二杆，所述万向球座与夹具连接，所述第一杆和第二杆能绕万向球头转动，所述万向球头能带动第一杆和第二杆在万向球座中摆动。
7、优选的，所述万向球座的轴向上设有长槽，所述万向球头的一端装配于所述长槽中，所述长槽内设有用于限制万向球头径向转动的锥体。
8、优选的，当所述支臂为三个时，所述夹具及夹腔对应呈y字形；当所述支臂为两个时，所述夹具及夹腔呈l形。
9、本专利技术还提供一种料箱拼接装置，用于将碳板模块放置于石墨化炉内形成碳板箱，其包括设于所述石墨化炉旁侧并沿x延伸的导轨、在z方向上升降于所述石墨化炉上方的桁架、及沿所述桁架在y方向上移动的如权利要求1-6任一项所述的夹持装置，所述夹持装置与所述桁架在z方向上随动。
10、优选的，所述碳板箱包括多个碳板模块，每个碳板模块包括一个碳柱及插装于所述碳柱周边的两个第一碳板和一个第二碳板，其中一个所述第一碳板的端部还设置有一个碳柱；一所述碳板模块的第二碳板和/或第一碳板与另一所述碳板模块的碳柱插接形成蜂窝状的所述碳板箱。
11、本专利技术还提供一种料箱的拼接方法，采用上述料箱拼接装置进行，包括以下步骤：
12、步骤一，启动夹持装置，使其沿导轨位移至碳板模块的存放工位，并将夹腔与其中一个碳板模块对齐；
13、步骤二，下降桁架及夹持装置，下降的过程中，碳板模块插入所述夹腔中，并在插入过程中，万向装置的一端伸入碳柱上用于插装第二碳板的插槽中，直至碳板模块完全伸入所述夹腔中，且限位装置与碳板模块的底部和移动板的底部接触；
14、步骤三，提升桁架及夹持装置，并将夹持装置移动至石墨化炉中对应位置；下降桁架及夹持装置；
15、步骤四，驱动移动板上移，当移动板释放对限位装置的一端的压力时，在限位装置的另一端的碳板模块解锁，此时，碳板模块随自重下滑，直至落入石墨化炉内特定位置；
16、步骤五，重复步骤一~四，将新的碳板模块的第二碳板插入步骤四的碳板模块的碳柱上；
17、再重复上述步骤，直至在石墨化炉内拼装完成碳板箱。
18、与相关技术相比，本专利技术的有益效果为：
19、一、本专利技术的夹持装置能够平稳夹持在三个方向上延伸的碳板模块，并在移动过程保持碳板模块的稳定，实现碳板模块的相互拼接；
20、二、本专利技术的限位装置的杠杆结构，碳板模块自下往上进入夹腔为解锁状态，而碳板模块自上而下则为锁止状态，提供一个方向的锁止，不仅方便夹持，还能保证位移过程中的有效锁止；
21、三、本专利技术设计提出了一种蜂窝状的碳板箱，受力均匀，稳定性高，使碳板箱内空间均匀，提升电流传递效率、提高石墨化炉加热效率，延长石墨化炉使用寿命；
22、四、本专利技术设计提出了一种蜂窝状的碳板箱，可以同时使用多个夹持装置进行拼装，互不干涉，提升拼装效率。
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1.一种夹持装置，其特征在于，包括连接板（17），所述连接板（17）具有至少两个支臂，至少两个所述支臂的下端连接有夹具（16），所述夹具（16）中设有夹腔（161），所述夹具（16）的端部设有万向装置（24），所述万向装置（24）受力后转动以使其上的部分结构自靠近夹腔（161）向外偏移；所述夹具（16）的中部设有能竖向位移的移动板（19），所述夹具（16）的底部铰接有限位装置（29），铰接的所述限位装置（29）形成有第一位置和第二位置，在第一位置时，限位装置（29）同时与夹腔（161）的底部和移动板（19）的底部接触，在第二位置时，限位装置（29）的一端远离所述夹腔（161）且所述限位装置（29）呈倾斜状。
2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，还包括驱动源（30）和与所述驱动源（30）驱动连接的从动轮（15），所述从动轮（15）转动设有两个夹具（16）之间，所述从动轮（15）上设有偏心的柱体（151）；所述移动板（19）上设有开口（191），所述开口（191）的上端为平面（192），下端为弧面（193），所述柱体（151）置于所述开口（191）中，当柱体（1
3.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述限位装置（29）在夹具（16）的端部及中部均有设置；所述限位装置（29）包括与所述夹具（16）连接的安装块（21）、及与所述安装块（21）铰接的托板（20），所述托板（20）为折板或平板，折板的所述托板（20）置于夹具（16）的边沿，平板的所述托板（20）置于夹具（16）的中部。
4.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于，折板结构的所述托板（20）包括第一板（2011）及连接于第一板（2011）一端的第二板（2012），所述第二板（2012）自第一板（2011）倾斜以形成钝角，钝角朝上设置，在第一板（2011）靠近第二板（2012）的一侧表面设置铰点（2013），所述铰点（2013）与安装块（21）铰接，所述第二板（2012）与移动板（19）接触，所述第一板（2011）与夹腔（161）位置对应。
5.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述万向装置（24）包括万向球座（26）、铰接于所述万向球座（26）上的万向球头（25）、分设于所述万向球头（25）两端的第一杆（27）和第二杆（28），所述万向球座（26）与夹具（16）连接，所述第一杆（27）和第二杆（28）能绕万向球头（25）转动，所述万向球头（25）能带动第一杆（27）和第二杆（28）在万向球座（26）中摆动。
6.根据权利要求5所述的夹持装置，其特征在于，所述万向球座（26）的轴向上设有长槽（261），所述万向球头（25）的一端装配于所述长槽（261）中，所述长槽（261）内设有用于限制万向球头（25）径向转动的锥体（262）。
7.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，当所述支臂为三个时，所述夹具（16）及夹腔（161）对应呈Y字形；当所述支臂为两个时，所述夹具（16）及夹腔（161）呈L形。
8.一种料箱拼接装置，用于将碳板模块放置于石墨化炉（1）内形成碳板箱（2），其特征在于，包括设于所述石墨化炉（1）旁侧并沿X延伸的导轨（10）、在Z方向上升降于所述石墨化炉（1）上方的桁架（9）、及沿所述桁架（9）在Y方向上移动的如权利要求1-7任一项所述的夹持装置，所述夹持装置与所述桁架（9）在Z方向上随动。
9.根据权利要求8所述的料箱拼接装置，其特征在于，所述碳板箱（2）包括多个碳板模块，每个碳板模块包括一个碳柱（5）及插装于所述碳柱（5）周边的两个第一碳板（3）和一个第二碳板（4），其中一个所述第一碳板（3）的端部还设置有一个碳柱（5）；一所述碳板模块的第二碳板（4）和/或第一碳板（3）与另一所述碳板模块的碳柱（5）插接形成蜂窝状的所述碳板箱（2）。
10.一种料箱的拼接方法，采用如权利要求8或9所述的料箱拼接装置进行，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种夹持装置，其特征在于，包括连接板（17），所述连接板（17）具有至少两个支臂，至少两个所述支臂的下端连接有夹具（16），所述夹具（16）中设有夹腔（161），所述夹具（16）的端部设有万向装置（24），所述万向装置（24）受力后转动以使其上的部分结构自靠近夹腔（161）向外偏移；所述夹具（16）的中部设有能竖向位移的移动板（19），所述夹具（16）的底部铰接有限位装置（29），铰接的所述限位装置（29）形成有第一位置和第二位置，在第一位置时，限位装置（29）同时与夹腔（161）的底部和移动板（19）的底部接触，在第二位置时，限位装置（29）的一端远离所述夹腔（161）且所述限位装置（29）呈倾斜状。
2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，还包括驱动源（30）和与所述驱动源（30）驱动连接的从动轮（15），所述从动轮（15）转动设有两个夹具（16）之间，所述从动轮（15）上设有偏心的柱体（151）；所述移动板（19）上设有开口（191），所述开口（191）的上端为平面（192），下端为弧面（193），所述柱体（151）置于所述开口（191）中，当柱体（151）与平面（192）接触时，移动板（19）上移，当柱体（151）与弧面（193）接触时，移动板（19）下移。
3.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述限位装置（29）在夹具（16）的端部及中部均有设置；所述限位装置（29）包括与所述夹具（16）连接的安装块（21）、及与所述安装块（21）铰接的托板（20），所述托板（20）为折板或平板，折板的所述托板（20）置于夹具（16）的边沿，平板的所述托板（20）置于夹具（16）的中部。
4.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于，折板结构的所述托板（20）包括第一板（2011）及连接于第一板（2011）一端的第二板（2012），所述第二板（2012）自第一板（2011）倾斜以形成钝角，钝角朝上设置，在第一板（2011）靠近第二板（2012）的一侧表面设置铰点（2013），...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖红，冯阳阳，李伟红，何浩，陈光夫，杨宏，熊记鹏，
申请(专利权)人：湖南中科电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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