CN108767149B - 动力锂电池pack线电芯支架自动配装设备 - Google Patents
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Abstract
一种动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,包括裝配机械手和移动装配平台结构,装配机械手包括装配固定座、第一装配自由运动臂、第二装配自由运动臂、装配Z向驱动结构和装配搬运夹持结构,第一装配自由运动臂的一端与装配固定座旋转连接,第二装配自由运动臂的一端与第一装配自由运动臂的另一端旋转连接,装配Z向驱动结构设置在第二装配自由运动臂上,装配搬运夹持结构与装配Z向驱动结构的驱动端连接;装配时,裝配机械手的装配搬运夹持结构将夹持的电池搬运到移动装配平台结构,并将电池装配到移动装配平台结构上的下支架中。本发明由于采用了裝配机械手和移动装配平台结构,具有生产效率高、成本低和保证产品质量等优点。
Description
技术领域
本发明涉及动力锂电池生产技术领域,尤其是涉及一种动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备。
背景技术
随着电子、通讯等技术领域的迅速发展,越来越注重环保的现代社会,锂电池以其出色的性能迅速发展,其使用范围越来越广、普及率越来越高。在锂电池行业中,为了满足市场对锂电池的大功率及大电流等要求,故需要将一个个锂电池进行组装以形成锂电池模组,以使得锂电池模组所输出的功率及电流达到产品的要求,例如使用电源的汽车等。而目前,在锂电池模组的装配过程中,需要使用人工将一个一个电池安放在框架中,人工长时间工作易疲劳,导致综合产能效率低,人工成本高,不能保证产品质量和生产效率。
发明内容
为了克服上述问题,本发明提供一种成本低、生产效率高和保证产品质量的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备。
本发明的技术方案是:提供一种动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,包括装 配机械手和移动装配平台结构,所述装配机械手包括装配固定座、第一装配自由运动臂、第二装配自由运动臂、装配Z向驱动结构和装配搬运夹持结构,所述第一装配自由运动臂的一端与所述装配固定座旋转连接,所述第二装配自由运动臂的一端与所述第一装配自由运动臂的另一端旋转连接,所述装配Z向驱动结构设置在所述第二装配自由运动臂上,所述装配搬运夹持结构与所述装配Z向驱动结构的驱动端连接;装配时,所述装 配机械手的所述装配搬运夹持结构将夹持的电池搬运到所述移动装配平台结构,并将电池装配到所述移动装配平台结构上的下支架中。
作为对本发明的改进,所述装配搬运夹持结构包括装配搬运支架、装配搬运夹持固定板、若干装配搬运夹持件、装配夹持定位板和若干装配搬运夹持气缸,所述装配搬运支架的上端和下端分别与所述装配Z向驱动结构的驱动端和所述装配搬运夹持固定板连接,若干所述装配搬运夹持件间隔预定距离设置在所述装配搬运夹持固定板的下表面的一侧,所述装配夹持定位板设置在所述装配搬运夹持固定板的另一侧,若干所述装配搬运夹持气缸设置在所述装配夹持定位板上,在投影方向上,所述装配搬运夹持气缸的驱动端位于相邻的两个所述装配搬运夹持件之间的位置。
作为对本发明的改进,所述装配搬运夹持件包括底部、中部和顶部,所述底部成倒锥状,所述底部的上端与所述中部的下端连接,所述中部的上端与所述上部的下端连接,所述上部的上端与所述装配搬运夹持固定板的下表面的一侧连接,所述中部的尺寸大于所述顶部的尺寸,所述中部和顶部的连接处成台阶状。
作为对本发明的改进,在夹持空间中,所述中部和所述上部的内侧表面分别成弧形。
作为对本发明的改进,在所述装配固定座中设置有第一装配驱动电机,所述第一装配驱动电机的驱动端与所述第一装配自由运动臂的一端连接。
作为对本发明的改进,在所述第一装配自由运动臂的另一端上设置有第二装配驱动电机,所述第二装配驱动电机的驱动端与所述第二装配自由运动臂的一端连接。
作为对本发明的改进,所述装配Z向驱动结构是装配Z向驱动气缸、装配Z向驱动电动缸或者装配Z向驱动液压缸。
作为对本发明的改进,所述移动装配平台结构包括移动装配机构和装配平台,所述装配平台与所述移动装配平台结构的移动端连接。
作为对本发明的改进,所述移动装配机构包括移动装配电机、移动装配丝杆和移动装配直线导轨,所述移动装配电机的驱动端与所述移动装配丝杆连接,所述移动装配丝杆上的移动装配螺母与所述移动装配直线导轨上的滑块连接,所述移动装配直线导轨上的滑块与所述装配平台连接。
作为对本发明的改进,所述移动装配平台结构的数量是两个,两个所述移动装配平台结构并列设置。
本发明由于采用了装 配机械手和移动装配平台结构,装 配机械手可以一次性夹持若干电池,装 配机械手的装配搬运夹持结构将夹持的电池搬运到移动装配平台结构,并将电池装配到移动装配平台结构上的下支架中,不需要使用人工装配电池,具有生产效率高、成本低和保证产品质量等优点。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是图1中装配搬运夹持结构的立体结构示意图。
其中:31、装 配机械手;311、装配固定座;312、第一装配自由运动臂;313、第二装配驱动电机;314、第二装配自由运动臂;315、装配Z向驱动结构;32、移动装配平台结构;321、移动装配机构;322、装配平台;323、自动配装平台;324、下支架;33、装配搬运夹持结构;331、装配搬运支架;332、装配搬运夹持固定板;333、装配搬运夹持件;334、装配夹持定位板;335、装配搬运夹持气缸;336、底部;337、中部;338、顶部。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要理解的是,术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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组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”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是拆卸连接,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,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个组件内部的连通。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的具体含义。
请参见图1和图2,图1和图2所揭示的是一种动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,包括装 配机械手31和移动装配平台结构32,所述装 配机械手31包括装配固定座311、第一装配自由运动臂312、第二装配自由运动臂314、装配Z向驱动结构315和装配搬运夹持结构33,所述第一装配自由运动臂312的一端与所述装配固定座311旋转连接,所述第二装配自由运动臂314的一端与所述第一装配自由运动臂312的另一端旋转连接,所述装配Z向驱动结构315设置在所述第二装配自由运动臂314上,所述装配搬运夹持结构33与所述装配Z向驱动结构315的驱动端连接.装配时,所述装 配机械手31的所述装配搬运夹持结构33将夹持的电池搬运到所述移动装配平台结构32,并将电池装配到所述移动装配平台结构32上的下支架324中。所述装 配机械手31和移动装配平台结构32分别设置在自动配装平台323上。
本实施例中,所述装配搬运夹持结构33包括装配搬运支架331、装配搬运夹持固定板332、若干装配搬运夹持件333、装配夹持定位板334和若干装配搬运夹持气缸335,所述装配搬运支架331的上端和下端分别与所述装配Z向驱动结构315的驱动端和所述装配搬运夹持固定板332连接,若干所述装配搬运夹持件333间隔预定距离设置在所述装配搬运夹持固定板332的下表面的一侧,所述装配夹持定位板334设置在所述装配搬运夹持固定板332的另一侧,若干所述装配搬运夹持气缸335设置在所述装配夹持定位板334上,在投影方向上,所述装配搬运夹持气缸335的驱动端位于相邻的两个所述装配搬运夹持件333之间的位置。
所述装配搬运夹持件333包括底部336、中部337和顶部338,所述底部336成倒锥状,所述底部336的上端与所述中部337的下端连接,所述中部337的上端与所述上部的下端连接,所述上部的上端与所述装配搬运夹持固定板332的下表面的一侧连接,所述中部337的尺寸大于所述顶部338的尺寸,所述中部337和顶部338的连接处成台阶状。在夹持空间中,所述中部337和所述上部的内侧表面分别成弧形。当需要夹持电池时,电池位于夹持空间中,所述装配搬运夹持气缸335的驱动端移动,所述装配搬运夹持气缸335的驱动端抵靠在电池的侧面上,使得电池的另外两侧外表面分别与两个相邻的所述中部337的弧形表面接触。也就是说,所述装配搬运夹持气缸335的驱动端和两个所述装配搬运夹持件333抵靠在电池的外表面的三个不同位置上,从而将电池夹持住。当需要松开夹持的电池时,只需要使所述装配搬运夹持气缸335的驱动端向远离电池的方向运动即可。
本实施例中,在所述装配固定座311中设置有第一装配驱动电机(图中不可见),所述第一装配驱动电机的驱动端与所述第一装配自由运动臂312的一端连接。在所述第一装配自由运动臂312的另一端上设置有第二装配驱动电机313,所述第二装配驱动电机313的驱动端与所述第二装配自由运动臂314的一端连接。所述装配Z向驱动结构315是装配Z向驱动气缸、装配Z向驱动电动缸或者装配Z向驱动液压缸。
本实施例中,所述移动装配平台结构32包括移动装配机构321和装配平台322,所述装配平台322与所述移动装配平台结构32的移动端连接。所述移动装配机构321包括移动装配电机(为标识)、移动装配丝杆(图中不可见)和移动装配直线导轨(图中不可见),所述移动装配电机的驱动端与所述移动装配丝杆连接,所述移动装配丝杆上的移动装配螺母与所述移动装配直线导轨上的滑块连接,所述移动装配直线导轨上的滑块与所述装配平台322连接。所述移动装配平台结构32的数量是两个,两个所述移动装配平台结构32并列设置。
本发明的工作原理是:所述装配搬运夹持气缸335的驱动端向靠近所述装配搬运夹持件333的方向运动,从而使所述装配搬运夹持件333将电池夹持住。所述第一装配驱动电机驱动所述第一装配自由运动臂312转动,所述第二装配驱动电机313驱动所述第二装配自由运动臂314转动,所述装 配机械手31将夹持的电池搬运到所述移动装配平台结构32。然后,所述装配搬运夹持气缸335的驱动端向远离所述装配搬运夹持件333的方向运动,所述装配搬运夹持件333将电池夹松开,从而将电池装配到所述移动装配平台结构32上的下支架324中。所述装配Z向驱动结构315驱动所述装配搬运夹持结构33向下或向上运动,从而调节所述装配搬运夹持结构33的高度。所述移动装配机构321驱动所述装配平台322移动,从而调节所述装配平台322上的下支架324的位置。
本发明由于采用了装 配机械手和移动装配平台结构,装 配机械手可以一次性夹持若干电池,装 配机械手的装配搬运夹持结构将夹持的电池搬运到移动装配平台结构,并将电池装配到移动装配平台结构上的下支架中,不需要使用人工装配电池,具有生产效率高、成本低和保证产品质量等优点。
需要说明的是,针对上述各实施方式的详细解释,其目的仅在于对本发明进行解释,以便于能够更好地解释本发明,但是,这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制,特别是,在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合,从而组成其他实施方式,除了有明确相反的描述,这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中,而并不仅局限于所描述的实施方式。
Claims (9)
1.一种动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:包括装 配机械手和移动装配平台结构,所述装配机械手包括装配固定座、第一装配自由运动臂、第二装配自由运动臂、装配Z向驱动结构和装配搬运夹持结构,所述第一装配自由运动臂的一端与所述装配固定座旋转连接,所述第二装配自由运动臂的一端与所述第一装配自由运动臂的另一端旋转连接,所述装配Z向驱动结构设置在所述第二装配自由运动臂上,所述装配搬运夹持结构与所述装配Z向驱动结构的驱动端连接;装配时,所述装 配机械手的所述装配搬运夹持结构将夹持的电池搬运到所述移动装配平台结构,并将电池装配到所述移动装配平台结构上的下支架中;所述装配搬运夹持结构包括装配搬运支架、装配搬运夹持固定板、若干装配搬运夹持件、装配夹持定位板和若干装配搬运夹持气缸,所述装配搬运支架的上端和下端分别与所述装配Z向驱动结构的驱动端和所述装配搬运夹持固定板连接,若干所述装配搬运夹持件间隔预定距离设置在所述装配搬运夹持固定板的下表面的一侧,所述装配夹持定位板设置在所述装配搬运夹持固定板的另一侧,若干所述装配搬运夹持气缸设置在所述装配夹持定位板上,在投影方向上,所述装配搬运夹持气缸的驱动端位于相邻的两个所述装配搬运夹持件之间的位置。
2.根据权利要求1所述的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:所述装配搬运夹持件包括底部、中部和上部,所述底部成倒锥状,所述底部的上端与所述中部的下端连接,所述中部的上端与所述上部的下端连接,所述上部的上端与所述装配搬运夹持固定板的下表面的一侧连接,所述中部的尺寸大于所述上部的尺寸,所述中部和上部的连接处成台阶状。
3.根据权利要求2所述的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:在夹持空间中,所述中部和所述上部的内侧表面分别成弧形。
4.根据权利要求1所述的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:在所述装配固定座中设置有第一装配驱动电机,所述第一装配驱动电机的驱动端与所述第一装配自由运动臂的一端连接。
5.根据权利要求1所述的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:在所述第一装配自由运动臂的另一端上设置有第二装配驱动电机,所述第二装配驱动电机的驱动端与所述第二装配自由运动臂的一端连接。
6.根据权利要求1所述的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:所述装配Z向驱动结构是装配Z向驱动气缸、装配Z向驱动电动缸或者装配Z向驱动液压缸。
7.根据权利要求1所述的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:所述移动装配平台结构包括移动装配机构和装配平台,所述装配平台与所述移动装配平台结构的移动端连接。
8.根据权利要求7所述的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:所述移动装配机构包括移动装配电机、移动装配丝杆和移动装配直线导轨,所述移动装配电机的驱动端与所述移动装配丝杆连接,所述移动装配丝杆上的移动装配螺母与所述移动装配直线导轨上的滑块连接,所述移动装配直线导轨上的滑块与所述装配平台连接。
9.根据权利要求1所述的动力锂电池PACK线电芯支架自动配装设备,其特征在于:所述移动装配平台结构的数量是两个,两个所述移动装配平台结构并列设置。
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