CN108483035A - 分刷一体机抓手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械抓手，尤其涉及分刷一体机抓手。该抓手包括支架、用于抓取固化架的固化架抓手、用于抓取极板的极板抓手、用于驱动所述固化架抓手的第一驱动机构、用于驱动所述极板抓手的第二驱动机构和控制器；所述控制器分别控制第一驱动机构和第二驱动机构。本发明代替人工搬运极板，提高了生产效率，并且避免工人长时间在电池生产线上劳作，由铅粉等危害物对身体的损伤；本发明同时设置有极板抓手和固化架抓手，满足一个设备既能抓取极板又能抓取固化架的要求，工作时简便快捷。

Description

分刷一体机抓手

技术领域

本发明涉及一种机械抓手，尤其涉及分刷一体机抓手。

背景技术

目前国内电池生产厂家在电池生产时，都是采用人工搬运极板的工作方式，该工作方式人工成本高，且工作效率慢。并且由于电池上产中会有铅粉等的污染物，所以该工作方式严重损害工人的身体健康。

发明内容

本发明为解决上述的技术问题，提供一种结构设计合理的分刷一体机抓手。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

分刷一体机抓手，包括支架、用于抓取固化架的固化架抓手、用于抓取极板的极板抓手、用于驱动所述固化架抓手的第一驱动机构、用于驱动所述极板抓手的第二驱动机构和控制器；所述控制器分别控制第一驱动机构和第二驱动机构。

本发明同时设置有极板抓手和固化架抓手，满足一个设备既能抓取极板又能抓取固化架的要求，在生产线中占地面积减少，电池生产厂家的设备购买成本降低。

进一步的，所述固化架抓手包括一对连接在支架上的夹臂，在所述夹臂上设置有夹头，所述第一驱动机构驱动所述夹头往复运动。

更进一步的，在所述支架上还设置有驱动夹臂张开或收缩的第三驱动机构。该结构使得固化架抓手在不进行抓取固化架动作时，夹臂缩紧支架内，方便该分刷一体机抓手的移动和极板的抓取。

更进一步，所述第三驱动机构包括齿轮、与所述齿轮配合的齿条和驱动所述齿条往复运动的驱动机。

进一步的，所述极板抓手上设置有收紧装置，收紧装置包括收紧板、第三气缸和导柱，第三气缸驱动收紧板在导柱上往复运动。

更进一步的，所述极板抓手包括极板上夹爪和极板下夹爪。该设计更利于极板抓手抓取极板，使得极板抓取动作更方便快捷。

更进一步的，所述第二驱动机构包括驱动所述极板上夹爪进行上下往复运动的第二气缸，所述第二气缸设置在支架上。

更进一步的，在所述第二气缸和极板上夹爪之间还设置有浮动接头。该设计起到缓冲作用，并方便极板上夹爪的安装。

进一步的，该分刷一体机抓手还包括视觉定位系统，用于定位并检测固化架放置方向是否正确，引导该分刷一体机抓手抓取固化架上的极板；所述视觉定位系统与控制器通讯。

更进一步的，在所述支架的底部还设置有固化架下压板。

本发明同现有技术相比具有以下优点及效果：

1、本发明代替人工搬运极板，提高了生产效率，并且避免工人长时间在电池生产线上劳作，由铅粉等危害物对身体的损伤；本发明同时设置有极板抓手和固化架抓手，满足一个设备既能抓取极板又能抓取固化架的要求，工作时简便快捷；

2、本发明设置有浮动接头，吸收第二气缸和极板上夹爪之间的偏心和平衡度精度不良，使得第二气缸和极板上夹爪在允许的偏心范围内也可以工作，解决了偏心等的问题，使第二气缸动作平稳，增长第二气缸的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意主视图。

图2为本发明的结构示意右视图。

图3为本发明的结构示意俯视图。

标号说明：

1、支架；2、固化架抓手；3、极板抓手；4、第一驱动机构；5、控制器；6、第二驱动机构；7、夹臂；8、转轴；9、夹头；10、第三驱动机构；11、齿轮；12、齿条；13、驱动机；14、收紧装置；15、收紧板；16、第三气缸；17、导柱；18、极板上夹爪；19、极板下夹爪；20、第二气缸；21、浮动接头；22、视觉定位系统；23、相机；24、激光测距仪；25、固化架下压板；26、极板夹爪下压板。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1：

分刷一体机为电池行业中常用设备，用于切刷极耳。

如图1、图2和图3所示，分刷一体机抓手，包括支架1、固化架抓手2、极板抓手3、第一驱动机构4、第二驱动机构6和控制器5。

固化架抓手2用以抓取固化架。

极板抓手3用以抓取极板。

第一驱动机构4用以驱动固化架抓手2，完成取放固化架的动作。

第二驱动机构6用以驱动极板抓手3，完成取放极板的动作。

控制器5分别控制第一驱动机构4和第二驱动机构6。

第一驱动机构4可以是气缸，也可以是其他提供动力的装置。

该分刷一体机抓手在进行极板抓取工作时，控制器5控制第二驱动机构6工作，第二驱动机构6驱动极板抓手3抓取极板；极板放置在固化架上，固化架用于极板的运输和储存，所以当固化架上的极板抓取完成后，需要将已经空掉的固化架移走；该分刷一体机抓手在进行固化架抓取工作时，控制器5控制第一驱动机构4工作，第一驱动机构4驱动固化架抓手2抓取固化架。

实施例2：

如实施例1所示，本实施例是对固化架抓手2的进一步限定。

本实施例的固化架抓手2包括夹臂7，在支架1上还设置有转轴8，夹臂7通过转轴8连接在支架1上。

夹臂7上设置有夹头9，第一驱动机构4驱动夹头9在夹臂7上往复运动。夹头9呈L或型。夹头9上还设置有夹口，在抓取设置有连接块的固化架时，固化架上的连接块插入夹口中，提高抓取固化架稳固性。夹臂7上还可以设置有导轨，第一驱动机构4驱动夹头9在导轨上移动。

该分刷一体机抓手在进行固化架抓取工作时，控制器5控制第一驱动机构4工作，第一驱动机构4驱动夹头9在夹臂7上移动直至夹头9夹住固化架。

实施例3：

如实施例2所示，本发明的夹臂7可以是通过转轴8固定连接在支架1上，也可以是通过转轴8转动连接在支架1上。本实施例是对夹臂7与支架1连接关系的进一步限定。

本实施例的夹臂7通过转轴8转动连接在支架1上。支架1上设置有第三驱动机构10，用以驱动夹臂7张开或收缩。第三驱动机构10与控制器5通讯。

实施例4：

本实施例是对实施例3中第三驱动机构10的限定，第三驱动机构10包括齿轮11、齿条和驱动机13。

齿轮11设置在转轴8上。

齿条滑动连接在支架1上，并与齿轮11相互配合。

驱动机13驱动齿条做往复运动。驱动机13可以是电机，也可以是其他驱动装置。驱动机13构设置在支架1上。

该分刷一体机抓手在进行固化架抓取工作时，控制器5控制驱动机13开始工作，驱动机13驱动齿条往复运动，齿条与齿轮11配合共同完成夹臂7的张开动作，此时控制器5控制驱动机13停止工作；控制器5控制第一驱动机构4工作，第一驱动机构4驱动夹头9在夹臂7上移动直至夹头9夹住固化架。该分刷一体机抓手在完成固化架抓取工作后，控制器5控制驱动机13工作，驱动机13驱动齿条往复运动，齿条与齿轮11配合共同完成夹臂7的收缩动作，此时控制器5控制驱动机13停止工作。

实施例5：

如实施例1所示，其区别仅在于极板抓手3上设置有收紧装置14，收紧装置14包括收紧板15、第三气缸16和导柱17。

第三气缸16驱动收紧版在导柱17上往复运动，完成收紧极板与松开极板动作。第三气缸16固定设置在支架1上。第三气缸16与控制器5通讯。

该分刷一体机抓手在进行极板抓取工作时，控制器5控制第二驱动机构6工作，第二驱动机构6驱动极板抓手3抓取极板；控制器5控制第二驱动机构6停止工作，控制器5控制第三气缸16开始工作；第三气缸16驱动收紧板15收紧极板；待极板被运送到指定工作位置时，控制器5控制第三气缸16驱动收紧板15松开极板，控制器5控制第三气缸16停止工作；重复上述步骤。

实施例6：

如实施例5所示，极板抓手3可以是一个夹爪，也可以是两个夹爪。本实施例是对极板抓手3的进一步限定。

极板抓手3包括极板上夹爪18和极板下夹爪19，极板上夹爪18与极板下夹爪19相互配合完成抓极板动作；该设计更利于极板抓手3抓取极板，方便快捷。

实施例7：

如实施例6所示，其区别仅在于第二驱动机构6包括设置在支架1上的第二气缸20，第二气缸20与极板上夹爪18相连接，第二气缸20驱动极板上夹爪18进行上下的往复运动。

本发明中极板下夹爪19可以直接固定连接在支架1上，此时极板抓手3的稳固性比较好；极板下夹爪19也可以由气缸驱动进行上下的往复运动，即极板上夹爪18与极板下夹爪19相向运动，此时缩短极板抓手3抓取极板的时间。

当极板下夹爪19固定连接在支架1上时，在该分刷一体机抓手在进行极板抓取工作时，控制器5控制第二气缸20工作，第二气缸20驱动极板上夹爪18向下移动，极板上夹爪18与极板下夹爪19相互配合抓取极板；控制器5控制第二气缸20停止工作，控制器5控制第三气缸16开始工作；第三气缸16驱动收紧板15收紧极板；待极板被运送到指定工作位置时，控制器5控制第三气缸16驱动收紧板15松开极板，控制器5控制第三气缸16停止工作；控制器5控制第二气缸20工作，第二气缸20驱动极板上夹爪18向上移动，将极板放在指定位置上；重复上述步骤。

实施例8：

如实施例7所示，其区别仅在于该分刷一体机抓手还包括浮动接头21，浮动接头21设置在第二气缸20和极板上夹爪18之间。

浮动接头21包括主动轴和从动轴。在本发明中，把第二气缸20直接安装到极板上夹爪18上，可能会因偏心、平衡度精度不良等原因，发生活塞杆弯曲、杆支轴承和杆密封件磨损等问题，从而降低第二气缸20的性能，缩短第二气缸20的使用寿命。浮动接头21吸收第二气缸20和极板上夹爪18之间的偏心和平衡度精度不良，使得第二气缸20和极板上夹爪18在允许的偏心范围内也可以工作，解决了偏心等的问题，使第二气缸20动作平稳。现有技术中的具有以上作用的气缸浮动接头21即可满足本发明的要求。

在本发明中还可以设置极板夹爪下压板26，极板夹爪下压板26设置在浮动接头21和极板上夹爪18之间，主要起稳固极板的作用。

实施例9：

如实施例1所示，其区别仅在于该分刷一体机抓手还包括视觉定位系统22，用于定位并检测固化架放置方向是否正确，引导该分刷一体机抓手抓取固化架上的极板；视觉定位系统22与控制器5通讯。

视觉定位系统22包括相机23和激光测距仪24。该分刷一体机抓手带动相机23移动，相机23分别拍摄到固化架两个对角位置，激光测距仪24对固化架的高度进行测量，算出直线的中点，识别出固化架上的方向识别点，进而计算出固化架位置的偏移量，并检测固化架的方向是否放置正确。当固化架未放入指定区域或固化架上的方向标识点朝向错误时，该视觉定位系统22会发出警报，并将错误信息发送到控制器5，控制器5控制该视觉定位系统22停止工作。本实施例中提到的方向识别点为设置在固化架的横梁上，并相互平行的点。

现有技术中的激光测距仪24的测距原理及测距方法即可满足本发明的要求。

实施例10：

如实施例1-9中的任一实施例所示，其区别仅在于在支架1的底部设置有固化架下压板25。

固化架下压板25与固化架相接触的面为平面。固化架抓手2在抓取固化架时，由夹头9对固化架提供一向上的力，由固化架下压板25对固化架提供一向下的力，固化架在这两个力的共同作用下更加稳固，不易从固化架抓手2中脱落。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。本发明中未进行特殊限定的零、部件或构造均为现有技术中常见的零部件或构造。

Claims (10)

1.分刷一体机抓手，其特征在于：包括支架(1)、用于抓取固化架的固化架抓手(2)、用于抓取极板的极板抓手(3)、用于驱动所述固化架抓手(2)的第一驱动机构(4)、用于驱动所述极板抓手(3)的第二驱动机构(6)和控制器(5)；所述控制器(5)分别控制第一驱动机构(4)和第二驱动机构(6)。

2.根据权利要求1所述的分刷一体机抓手，其特征在于：所述固化架抓手(2)包括一对连接在支架(1)上的夹臂(7)，在所述夹臂(7)上设置有夹头(9)，所述第一驱动机构(4)驱动所述夹头(9)往复运动。

3.根据权利要求2所述的分刷一体机抓手，其特征在于：在所述支架(1)上还设置有驱动夹臂(7)张开或收缩的第三驱动机构(10)。

4.根据权利要求3所述的分刷一体机抓手，其特征在于：所述第三驱动机构(10)包括齿轮(11)、与所述齿轮(11)配合的齿条(12)和驱动所述齿条(12)往复运动的驱动机(13)。

5.根据权利要求1所述的分刷一体机抓手，其特征在于：所述极板抓手(3)上设置有收紧装置(14)，收紧装置(14)包括收紧板(15)、第三气缸(16)和导柱(17)，第三气缸(16)驱动收紧板(15)在导柱(17)上往复运动。

6.根据权利要求5所述的分刷一体机抓手，其特征在于：所述极板抓手(3)包括极板上夹爪(18)和极板下夹爪(19)。

7.根据权利要求6所述的分刷一体机抓手，其特征在于：所述第二驱动机构(6)包括驱动所述极板上夹爪(18)进行上下往复运动的第二气缸(20)，所述第二气缸(20)设置在支架(1)上。

8.根据权利要求7所述的分刷一体机抓手，其特征在于：在所述第二气缸(20)和极板上夹爪(18)之间还设置有浮动接头(21)。

9.根据权利要求1所述的分刷一体机抓手，其特征在于：该分刷一体机抓手还包括视觉定位系统(22)，用于定位并检测固化架放置方向是否正确，引导该分刷一体机抓手抓取固化架上的极板；所述视觉定位系统(22)与控制器(5)通讯。

10.根据权利要求1-9任一权利要求所述的分刷一体机抓手，其特征在于：在所述支架(1)的底部还设置有固化架下压板(25)。