本发明涉及工装夹具，具体是涉及一种薄壁圆管内壁夹持装置。
背景技术：
1、圆柱型电池由于生产工艺成熟、包装成本低、产品良率高、散热性能好等一系列优势，近年来被广泛应用于电动车辆、便携式电子设备、储能装置等领域，圆柱型电池通常采用不锈钢或铝材等金属材料进行封装，其圆柱形金属外壳具有重量轻、厚度薄、结构紧凑等特点，但其强度和刚度较低，在加工运输过程中容易发生变形和扭曲，在此过程中内置电芯受到破坏会造成短路、起火等严重的事故。
2、为在电池生产初期提高锂电池外壳的良品率，提高锂电池的安全性，需要对电池外壳进行检测，包括轴向直线度、径向圆柱度、表面损伤等项目。传统检测手段主要依赖人工肉眼识别，在进行批量检测需要大量人工，耗费大量工时，存在检测效率低、依赖经验、残次品率较高等缺点，利用机器视觉识别方式对薄壁圆管外壁周身进行缺陷检测是一个成熟可行的方案，使用夹持装置固定住电池外壳并周向转动，通过相机识别外壳的瑕疵，通过自动控制机构将有缺陷外壳分拣出，提升检测速度和质量，从而提高电池质量。现有夹持装置大多采用机械手外部夹持，无法完整的识别外壳瑕疵。
技术实现思路
1、发明目的：针对以上问题，本发明提供一种减少夹持接触面积的薄壁圆管内壁夹持装置。
2、技术方案：为解决上述问题，本发明采用一种薄壁圆管内壁夹持装置，包括用于伸入薄壁圆管内的夹持体外壳、设置于夹持体外壳内的螺旋顶紧机构、顶紧驱动机构、双螺旋撑定机构；所述螺旋顶紧机构包括若干夹持顶板，所述双螺旋撑定机构包括若干夹持撑杆，夹持撑杆外表面设置支撑凸起，所述支撑凸起采用柔性材料，所述顶紧驱动机构驱动夹持顶板和夹持撑杆远离或靠近夹持体外壳，所述夹持体外壳设置与夹持顶板和夹持撑杆形状对应的缺口，当夹持顶板和夹持撑杆靠近夹持体外壳时，夹持顶板和夹持撑杆与夹持体外壳共形，当夹持顶板和夹持撑杆远离夹持体外壳时，夹持顶板外表面和夹持撑杆上的支撑凸起与薄壁圆管内壁接触。
3、进一步的，该装置还包括驱动夹持体外壳转动的外壳驱动机构，所述外壳驱动机构包括外壳驱动电机、固定于外壳驱动电机输出轴的减速器，所述减速器输出轴与夹持体外壳固定连接，外壳驱动电机带动夹持体外壳转动，从而带动对应夹持的薄壁圆管转动。
4、进一步的，所述顶紧驱动机构包括顶紧驱动电机、顶紧传动机构、撑定传动机构和共轴反转机构，所述顶紧驱动电机通过顶紧传动机构驱动夹持顶板远离或靠近夹持体外壳，所述共轴反转机构设置于顶紧传动机构和撑定传动机构之间，共轴反转机构将顶紧驱动电机的驱动力传递至撑定传动机构，驱动夹持撑杆远离或靠近夹持体外壳，所述顶紧传动机构包括顶紧传动轴，所述撑定传动机构包括撑定传动轴，所述共轴反转机构包括与顶紧传动轴固定连接的第一换向锥齿轮、与撑定传动轴固定连接的第二换向锥齿轮，第一换向锥齿轮和第二换向锥齿轮的小端面对面设置，且第一换向锥齿轮和第二换向锥齿轮之间周向设置若干第三换向锥齿轮，第三换向锥齿轮与第一换向锥齿轮和第二换向锥齿轮均啮合。
5、进一步的，所述顶紧传动机构还包括螺旋轨道滑块、若干第一顶紧铰接杆和若干第二顶紧铰接杆，所述螺旋轨道滑块套设于顶紧传动轴外侧，且螺旋轨道滑块与顶紧传动轴螺纹连接，第一顶紧铰接杆一端与螺旋轨道滑块铰接，第一顶紧铰接杆另一端与夹持顶板内侧面铰接，所述第二顶紧铰接杆一端与夹持顶板内侧面铰接铰接，第二顶紧铰接杆另一端与夹持体外壳铰接。
6、进一步的，所述夹持体外壳设置向顶紧传动轴延伸的铰接座，第二顶紧铰接杆另一端通过铰接座与夹持体外壳铰接，顶紧传动轴对应铰接座的位置设置哑铃型槽口。
7、进一步的，所述撑定传动机构包括套设于撑定传动轴外的铰接盘、双螺旋导轨滑块和若干撑定铰接杆，所述夹持撑杆一端铰接于铰接盘外周上，撑定铰接杆一端与夹持撑杆内壁铰接，另一端与双螺旋导轨滑块铰接，所述撑定传动轴外侧设置双螺旋滑轨，双螺旋滑轨的两个滑轨共端面，所述双螺旋导轨滑块内壁设置两个相对的滑动滚轴，滑动滚轴沿双螺旋导轨滑动，带动双螺旋导轨滑块沿撑定传动轴轴向运动，所述夹持撑杆外表面的支撑凸起位于远离铰接盘的一端。
8、进一步的，所述第一顶紧铰接杆、第二顶紧铰接杆和撑定铰接杆为伸缩杆。
9、进一步的，所述夹持撑杆自与铰接盘的铰接端围绕撑定传动轴扭转180度，夹持撑杆与铰接盘的铰接点、夹持撑杆与撑定铰接杆的铰接点、撑定铰接杆与双螺旋导轨滑块的铰接点始终不位于同一条直线上。
10、有益效果：本发明相对于现有技术，其显著优点是夹持顶板和夹持撑杆与夹持装置外壳共形，整体结构紧凑。通过小面积多点接触夹持固定方式在保证牢靠紧固条件下最大化减小单一接触点的接触面积，减少对薄壁圆管内壁造成的划痕刮碰和擦伤，减小次品率。螺旋顶紧机构和双螺旋撑定机构所用铰链连杆为可调节长度式伸缩杆，通过调整铰链连杆的长度可实现多种内径规格圆管的夹持紧固，提高了适用范围。在有限空间条件下通过螺旋轨道和双螺旋导轨将轴向的转动转化为径向的夹紧移动，空间利用率高，采用螺旋结构能精确控制夹紧机构张开角度和位移。通过控制电机的正转和反转实现圆管的夹持和松开，控制方式简单，提高夹持效率。通过共轴反转机构使一个驱动电机同时带动不同转动频率的轴工作，提高了夹持装置的适用性。
1.一种薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，包括用于伸入薄壁圆管内的夹持体外壳(17)、设置于夹持体外壳(17)内的螺旋顶紧机构、顶紧驱动机构、双螺旋撑定机构；所述螺旋顶紧机构包括若干夹持顶板(6)，所述双螺旋撑定机构包括若干夹持撑杆(15)，夹持撑杆(15)外表面设置支撑凸起，所述支撑凸起采用柔性材料，所述顶紧驱动机构驱动夹持顶板(6)和夹持撑杆(15)远离或靠近夹持体外壳(17)，所述夹持体外壳(17)设置与夹持顶板(6)和夹持撑杆(15)形状对应的缺口，当夹持顶板(6)和夹持撑杆(15)靠近夹持体外壳时，夹持顶板(6)和夹持撑杆(15)与夹持体外壳(17)共形，当夹持顶板(6)和夹持撑杆(15)远离夹持体外壳时，夹持顶板(6)外表面和夹持撑杆(15)上的支撑凸起与薄壁圆管内壁接触。
2.根据权利要求1所述的薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，所述夹持顶板(6)外表面采用小曲率柔性材料。
3.根据权利要求1所述的薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，还包括驱动夹持体外壳(17)转动的外壳驱动机构，所述外壳驱动机构包括外壳驱动电机(1)、固定于外壳驱动电机(1)输出轴的减速器(2)，所述减速器(2)输出轴与夹持体外壳固定连接，外壳驱动电机(1)带动夹持体外壳转动，从而带动对应夹持的薄壁圆管转动。
4.根据权利要求1所述的薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，所述顶紧驱动机构包括顶紧驱动电机(3)、顶紧传动机构、撑定传动机构和共轴反转机构，所述顶紧驱动电机(3)通过顶紧传动机构驱动夹持顶板(6)远离或靠近夹持体外壳(17)，所述共轴反转机构设置于顶紧传动机构和撑定传动机构之间，共轴反转机构将顶紧驱动电机(3)的驱动力传递至撑定传动机构，驱动夹持撑杆(15)远离或靠近夹持体外壳(17)，所述顶紧传动机构包括顶紧传动轴(4)，所述撑定传动机构包括撑定传动轴(14)，所述共轴反转机构包括与顶紧传动轴(4)固定连接的第一换向锥齿轮、与撑定传动轴(14)固定连接的第二换向锥齿轮，第一换向锥齿轮和第二换向锥齿轮的小端面对面设置，且第一换向锥齿轮和第二换向锥齿轮之间周向设置若干第三换向锥齿轮(9)，第三换向锥齿轮(9)与第一换向锥齿轮和第二换向锥齿轮均啮合。
5.根据权利要求4所述的薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，所述顶紧传动机构还包括螺旋轨道滑块(7)、若干第一顶紧铰接杆(7)和若干第二顶紧铰接杆(5)，所述螺旋轨道滑块(7)套设于顶紧传动轴(4)外侧，且螺旋轨道滑块(7)与顶紧传动轴(4)螺纹连接，第一顶紧铰接杆(7)一端与螺旋轨道滑块(7)铰接，第一顶紧铰接杆(7)另一端与夹持顶板(6)内侧面铰接，所述第二顶紧铰接杆(5)一端与夹持顶板(6)内侧面铰接铰接，第二顶紧铰接杆(5)另一端与夹持体外壳铰接。
6.根据权利要求5所述的薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，所述夹持体外壳设置向顶紧传动轴(4)延伸的铰接座，第二顶紧铰接杆(5)另一端通过铰接座与夹持体外壳铰接，顶紧传动轴(4)对应铰接座的位置设置哑铃型槽口。
7.根据权利要求5所述的薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，所述撑定传动机构包括套设于撑定传动轴(14)外的铰接盘(16)、双螺旋导轨滑块(12)和若干撑定铰接杆(13)，所述夹持撑杆(15)一端铰接于铰接盘(16)外周上，撑定铰接杆(13)一端与夹持撑杆(15)内壁铰接，另一端与双螺旋导轨滑块(12)铰接，所述撑定传动轴(14)外侧设置双螺旋滑轨，双螺旋滑轨的两个滑轨共端面，所述双螺旋导轨滑块(12)内壁设置两个相对的滑动滚轴，滑动滚轴沿双螺旋导轨滑动，带动双螺旋导轨滑块(12)沿撑定传动轴(14)轴向运动，所述夹持撑杆(15)外表面的支撑凸起位于远离铰接盘(16)的一端。
8.根据权利要求7所述的薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，所述第一顶紧铰接杆(7)、第二顶紧铰接杆(5)和撑定铰接杆(13)为伸缩杆。
9.根据权利要求7所述的薄壁圆管内壁夹持装置，其特征在于，所述夹持撑杆(15)自与铰接盘(16)的铰接端围绕撑定传动轴(14)扭转180度，夹持撑杆(15)与铰接盘(16)的铰接点、夹持撑杆(15)与撑定铰接杆(13)的铰接点、撑定铰接杆(13)与双螺旋导轨滑块(12)的铰接点始终不位于同一条直线上。
