CN113894735B - 一种便携手持式模组夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携手持式模组夹具，包括有水平设置的伸缩杆、V型活动臂、固定夹爪、活动夹爪、快换防滑套和锁止机构，伸缩杆的一端固定有固定销轴，V型活动臂的一端部铰接于伸缩杆的另一端上，V型活动臂的V型弯折处固定有活动销轴，固定夹爪两个倒L型夹臂水平部分的端部均铰接于固定销轴上，活动夹爪两个倒L型夹臂水平部分的端部均铰接于活动销轴上，固定销轴和活动销轴上都连接有锁止机构，用于对应固定夹爪或活动夹爪两个倒L型夹臂之间角度和距离的锁止，每个倒L型夹臂竖直部分的底端上均卡套有快换防滑套。本发明便于根据锂电池模组的大小快速从电池包内将锂电池模组取出或放入，操作快速，且夹具夹持、大大提高了操作的安全性。

Description

一种便携手持式模组夹具

技术领域

本发明涉及锂电池模组装配领域，具体是一种便携手持式模组夹具。

背景技术

目前国内动力电池包装配与拆卸过程中自动化程度不高，大部分还是手持锂电池模组入箱，尤其是整装电池包做实验需要拆卸内部锂电池模组布置温感，由于装配后电池包内部预留的间隙很小，在没有专用夹具的情况下，锂电池模组很难从电池包中取出，并且在取锂电池模组的过程中很容易夹伤手指，锂电池模组拆卸效率低、且操作过程易造成锂电池模组掉落、且具有操作安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种便携手持式模组夹具，便于根据锂电池模组的大小快速从电池包内将锂电池模组夹出或者电池包装配时能准确安全的将模组放入电池包内，操作快速，且夹具夹持、大大提高了操作的安全性。

本发明的技术方案为：

一种便携手持式模组夹具，包括有伸缩杆、V型活动臂、固定夹爪、活动夹爪、快换防滑套和锁止机构，所述的伸缩杆水平设置，伸缩杆的一端固定有竖直设置的固定销轴，伸缩杆的另一端为上下贯通的U形铰接座结构，V型活动臂的一端部伸入到U形铰接座的U型槽内通过销轴与伸缩杆的另一端铰接，V型活动臂另一端的水平高度低于伸缩杆的水平高度，V型活动臂的V型弯折处固定有销轴安装块，V型活动臂与伸缩杆铰接的弯折段与伸缩杆同轴状态下，销轴安装块上固定于竖直设置的活动销轴；

所述的固定夹爪和活动夹爪均包括有两个倒L型夹臂，固定夹爪两个倒L型夹臂水平部分的端部均铰接于固定销轴上，活动夹爪两个倒L型夹臂水平部分的端部均铰接于活动销轴上，固定夹爪和活动夹爪的两个倒L型夹臂的底端上均卡套有快换防滑套；

所述的固定销轴和活动销轴上都连接有锁止机构，所述的锁止机构包括有锁止轴套、锁止销、锁止球、水平弹簧、竖直弹簧、两个锁止摩擦圈和两个支撑片，所述的锁止轴套通过花键方式套装连接于对应的固定销轴或活动销轴上，竖直弹簧套装于对应的固定销轴或活动销轴上，锁止轴套的底端与竖直弹簧的顶端固定连接，竖直弹簧的底端固定于对应固定销轴或活动销轴的底端上；

所述的锁止轴套包括有上部、中部和下部，锁止轴套上部、中部和下部的内径相同，锁止轴套上部和下部的外径均小于中部的外径，锁止轴套的底端固定有环形挤压板，环形挤压板的内径等于锁止轴套的内径，环形挤压板的外径等于锁止轴套中部的外径；

所述的伸缩杆的一端和销轴安装块上设置有阶梯轴孔，阶梯轴孔上部的内径小于下部的内径，阶梯轴孔上部的内径大于锁止轴套上部的外径且小于锁止轴套中部的外径；

锁止轴套中部的外壁上开设有锁止槽，锁止槽内置有对应的水平弹簧和锁止球，水平弹簧的内端与锁止槽的槽底固定连接，水平弹簧的外端与锁止球固定连接，伸缩杆的一端和销轴安装块上均水平设置有锁止销穿孔，锁止销穿孔的内端贯通阶梯轴孔的下部，锁止销的销杆部分穿入到锁止销穿孔内，锁止槽内水平弹簧未受力作用下且锁止销穿孔与锁止槽水平连通状态下，锁止球部分伸入到锁止销穿孔内；

所述的固定夹爪或活动夹爪的两个倒L型夹臂水平部分的端部均设置有上下贯通的轴孔，其中一个倒L型夹臂的上轴孔与另一个倒L型夹臂的下轴孔上下重叠且贯通，上轴孔和下轴孔的孔径相等，

每个倒L型夹臂的上轴孔或下轴孔内且位于下部均固定有一个环形的支撑片，支撑片距离对应上轴孔或下轴孔底端的距离不小于环形挤压板的厚度，支撑片的环形外壁与对应上轴孔或下轴孔的内壁固定连接，支撑片的内径大于锁止轴套下部的外径，上轴孔和下轴孔的内均设置有锁止摩擦圈，锁止摩擦圈为锥形结构，锁止摩擦圈顶端的直径大于底端的直径且小于上轴孔的孔径，锁止摩擦圈的底端固定于对应的支撑片上，锁止轴套中部的外径小于锁止摩擦圈顶端的内径且大于锁止摩擦圈底端的内径；

竖直弹簧未受力状态下，锁止轴套的中部位于阶梯轴孔的下部内，环形挤压板位于上轴孔内且位于上轴孔内支撑片的下方，锁止球完全置于锁止槽内，水平弹簧受挤压；

当锁止轴套沿固定销轴或活动销轴下移定位后，锁止轴套向下挤压竖直弹簧，锁止销穿孔与锁止槽水平连通，锁止球在水平弹簧的作用下部分伸入到锁止销穿孔内，对锁止轴套的竖直轴向进行定位，锁止轴套的中部向下伸入到上轴孔的锁止摩擦圈内，锁止摩擦圈向外圈挤压使得上轴孔内锁止摩擦圈的外壁与上轴孔的内壁接触锁止，环形挤压板向下伸入到下轴孔的锁止摩擦圈内，锁止摩擦圈向外圈挤压使得下轴孔内锁止摩擦圈的外壁与下轴孔的内壁接触锁止，从而实现固定夹爪或活动夹爪的两个倒L型夹臂角度的锁止。

所述的V型活动臂的另一端上固定有夹持手柄，所述的V型活动臂与伸缩杆铰接的弯折段与夹持手柄相互平行。

所述的伸缩杆的固定端上固定有与伸缩杆同轴的固定臂，所述的固定销轴固定于固定臂上。

所述的V型活动臂铰接于伸缩杆的伸缩端上。

所述的固定销轴的顶端固定于伸缩杆的一端上。

所述的活动销轴的顶端固定于销轴安装块上。

所述的快换防滑套为圆柱形结构的快换防滑套或矩形柱结构的快换防滑套本发明的优点：

本发明的伸缩杆便于夹具根据锂电池模组的长度调节固定夹爪和活动夹爪之间的距离，固定夹爪和活动夹爪两个倒L型夹臂其竖直部分之间的距离可根据锂电池模组的宽度进行调节，使得固定夹爪和活动夹爪能准确定位于锂电池模组的四个拐角处或四个拐角的安装孔中，然后通过V型活动臂带动活动夹爪夹紧锂电池模组，使得锂电池模组可快速从电池包内取出或放入电池包内，本发明结构简单、操作方便，且夹具不占用电池包内空间即可快速将锂电池模组取出或放入，大大提高了锂电池模组拆卸和装配的效率；

本发明设置有快换防滑套，增加了与锂电池模组夹持接触的摩擦力，避免固定夹爪和活动夹爪夹紧后锂电池模组掉落的问题；本发明的快换防滑套为卡套式结构，可根据锂电池模组的夹持要求，选择圆柱形结构的快换防滑套，适用于带安装孔的锂电池模组的夹持，选择矩形柱结构的快换防滑套，适用于夹持锂电池模组的侧壁，增大夹持接触面，且快换防滑套更换快速、方便；

本发明设置有锁止机构，在固定夹爪和活动夹爪两个倒L型夹臂角度调节完成后，对两个倒L型夹臂进行锁止固定，实现快速夹持的目的。

附图说明

图1是本发明的立体图。

图2是发明锁止状态下的主视图。

图3是图2中的A部放大图。

图4是本发明锁止轴套与环形挤压的连接结构示意图。

图5是本发明倒L型夹臂水平端部的局部剖视图。

图6是本发明夹持带有安装孔的锂电池模组的结构示意图。

图7是本发明夹持没有安装孔的锂电池模组的结构示意图。

具体实施方式

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。

见图1和图2，一种便携手持式模组夹具，包括有伸缩杆1、固定臂2、V型活动臂3、夹持手柄4、固定夹爪5、活动夹爪6和锁止机构，伸缩杆1水平设置，伸缩杆1的固定端上固定有与伸缩杆同轴的固定臂2，竖直设置的固定销轴8其顶端固定于固定臂2上，伸缩杆1的伸缩端为上下贯通的U形铰接座结构，V型活动臂3的一端部伸入到U形铰接座的U型槽内通过销轴与伸缩杆1的伸缩端铰接，V型活动臂3另一端的水平高度低于伸缩杆1的水平高度，V型活动臂3的V型弯折处固定有销轴安装块9，V型活动臂3与伸缩杆1铰接的弯折段与伸缩杆1同轴状态下，竖直设置的活动销轴10其顶端固定于销轴安装块9上，V型活动臂3的另一端上固定有夹持手柄4，V型活动臂3与伸缩杆1铰接的弯折段与夹持手柄4相互平行；

固定夹爪5和活动夹爪6均包括有两个倒L型夹臂，固定夹爪5两个倒L型夹臂水平部分的端部均铰接于固定销轴8上，活动夹爪6两个倒L型夹臂水平部分的端部均铰接于活动销轴10上，固定夹爪5和活动夹爪6的两个倒L型夹臂的底端上均卡套有圆柱形结构的快换防滑套11或矩形柱结构的快换防滑套12；

见图3，固定销轴8和活动销轴10上都连接有锁止机构，锁止机构包括有锁止轴套71、锁止销72、锁止球73、水平弹簧74、竖直弹簧75、两个锁止摩擦圈76和两个支撑片77，锁止轴套71通过花键方式套装连接于对应的固定销轴8或活动销轴10上，竖直弹簧75套装于对应的固定销轴8或活动销轴10上，锁止轴套71的底端与竖直弹簧75的顶端固定连接，竖直弹簧75的底端固定于对应固定销轴8或活动销轴10的底端上；

见图4，锁止轴套71包括有上部、中部和下部，锁止轴套71上部、中部和下部的内径相同，锁止轴套71上部和下部的外径均小于中部的外径，锁止轴套71的底端固定有环形挤压板78，环形挤压板78的内径等于锁止轴套71的内径，环形挤压板78的外径等于锁止轴套71中部的外径；

见图3，伸缩杆1的一端和销轴安装块9上设置有阶梯轴孔79，阶梯轴孔79上部的内径小于下部的内径，阶梯轴孔79上部的内径大于锁止轴套71上部的外径且小于锁止轴套71中部的外径；

见图3，锁止轴套71中部的外壁上开设有锁止槽710，锁止槽710内置有对应的水平弹簧74和锁止球73，水平弹簧74的内端与锁止槽710的槽底固定连接，水平弹簧74的外端与锁止球73固定连接，伸缩杆1的一端和销轴安装块9上均水平设置有锁止销穿孔711，锁止销穿孔711的内端贯通阶梯轴孔79的下部，锁止销72的销杆部分穿入到锁止销穿孔711内，锁止槽710内水平弹簧74未受力作用下且锁止销穿孔711与锁止槽710水平连通状态下，锁止球73部分伸入到锁止销穿孔711内；

见图3，固定夹爪5或活动夹爪6的两个倒L型夹臂水平部分的端部均设置有上下贯通的轴孔，其中一个倒L型夹臂的上轴孔712与另一个倒L型夹臂的下轴孔713上下重叠且贯通，上轴孔712和下轴孔713的孔径相等；

见图3和图5，每个倒L型夹臂的上轴孔712或下轴孔713内且位于下部均固定有一个环形的支撑片77，支撑片77距离对应上轴孔712或下轴孔713底端的距离不小于环形挤压板78的厚度，支撑片77的环形外壁与对应上轴孔712或下轴孔713的内壁固定连接，支撑片77的内径大于锁止轴套71下部的外径，上轴孔712和下轴孔713的内均设置有锁止摩擦圈76，锁止摩擦圈76为锥形结构，锁止摩擦圈76顶端的直径大于底端的直径且小于上轴孔712的孔径，锁止摩擦圈76的底端固定于对应的支撑片77上，锁止轴套71中部的外径小于锁止摩擦圈76顶端的内径且大于锁止摩擦圈76底端的内径；

竖直弹簧75未受力状态下，锁止轴套71的中部位于阶梯轴孔79的下部内，环形挤压板78位于上轴孔712内且位于上轴孔712内支撑片77的下方，锁止球73完全置于锁止槽710内，水平弹簧74受挤压；

见图3，当锁止轴套71沿固定销轴8或活动销轴10下移定位后，锁止轴套71向下挤压竖直弹簧75，锁止销穿孔711与锁止槽710水平连通，锁止球73在水平弹簧74的作用下部分伸入到锁止销穿孔711内，对锁止轴套71的竖直轴向进行定位，锁止轴套71的中部向下伸入到上轴孔712的锁止摩擦圈76内，锁止摩擦圈76向外圈挤压使得上轴孔712内锁止摩擦圈76的外壁与上轴孔712的内壁接触锁止，环形挤压板78伸入到下轴孔713的锁止摩擦圈76内圈，锁止摩擦圈76向外圈挤压使得下轴孔713内锁止摩擦圈76的外壁与下轴孔713的内壁接触锁止，从而实现固定夹爪5或活动夹爪6的两个倒L型夹臂角度的锁止。

见图6，当夹持带有安装孔的锂电池模组13时，每个倒L型夹臂的底端上均卡套有圆柱形结构的快换防滑套11，使得倒L型夹臂顺利插入安装孔14内；夹持时，首先调节伸缩杆1的长度，然后调节固定夹爪5两个倒L型夹臂竖直部分之间的距离、活动夹爪6两个倒L型夹臂竖直部分之间的距离，然后推动两个锁止机构的锁止轴套71下移定位从而锁紧固定夹爪5和活动夹爪6的两个倒L型夹臂从而固定两个倒L型夹臂竖直部分之间的距离，使得固定夹爪5和活动夹爪6的两个倒L型夹臂分别伸入到锂电池模组13四个拐角处的安装孔14内，然后手持伸缩杆1和夹持手柄4，V型活动臂3向下转动带动活动夹爪6的两个倒L型夹臂向下转动从而夹紧锂电池模组13，夹紧后，将锂电池模组13从电池包中取出或放入电池包中即可。

见图7，当夹持没有安装孔的锂电池模组15时，每个倒L型夹臂的底端上均卡套有矩形柱结构的快换防滑套12，使得快换防滑套12大面积接触锂电池模组15的侧壁；首先调节伸缩杆1的长度，然后调节固定夹爪5两个倒L型夹臂竖直部分之间的距离、活动夹爪6两个倒L型夹臂竖直部分之间的距离，然后推动两个锁止机构的锁止轴套71下移定位，从而锁紧固定夹爪5和活动夹爪6的两个倒L型夹臂，使得四个快换防滑套12紧密接触锂电池模组15的侧壁，再手持伸缩杆1和夹持手柄4，V型活动臂3向下转动带动活动夹爪6的两个倒L型夹臂向下转动从而夹紧锂电池模组15的侧壁，夹紧后，将锂电池模组15从电池包中取出或放入电池包中即可。

锁止机构解锁时，按压锁止销72，锁止销72将锁止球73完全挤压入锁止槽710内，此时锁止轴套71在竖直弹簧75的作用下复位上移，锁止轴套71的中部重新移入阶梯轴孔79的下部内，环形挤压板78重新移入上轴孔712内，两个锁止摩擦圈76复位解除与对应上轴孔和下轴孔的接触锁止结构，两个倒L型夹臂可重新转动调节之间的角度和距离。

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。

Claims (7)

1.一种便携手持式模组夹具，其特征在于：包括有伸缩杆、V型活动臂、固定夹爪、活动夹爪、快换防滑套和锁止机构，所述的伸缩杆水平设置，伸缩杆的一端固定有竖直设置的固定销轴，伸缩杆的另一端为上下贯通的U形铰接座结构，V型活动臂的一端部伸入到U形铰接座的U型槽内通过销轴与伸缩杆的另一端铰接，V型活动臂另一端的水平高度低于伸缩杆的水平高度，V型活动臂的V型弯折处固定有销轴安装块，V型活动臂与伸缩杆铰接的弯折段与伸缩杆同轴状态下，销轴安装块上固定有竖直设置的活动销轴；

所述的固定夹爪和活动夹爪均包括有两个倒L型夹臂，固定夹爪两个倒L型夹臂水平部分的端部均铰接于固定销轴上，活动夹爪两个倒L型夹臂水平部分的端部均铰接于活动销轴上，固定夹爪和活动夹爪的两个倒L型夹臂的底端上均卡套有快换防滑套；

所述的固定销轴和活动销轴上都连接有锁止机构，所述的锁止机构包括有锁止轴套、锁止销、锁止球、水平弹簧、竖直弹簧、两个锁止摩擦圈和两个支撑片，所述的锁止轴套通过花键方式套装连接于对应的固定销轴或活动销轴上，竖直弹簧套装于对应的固定销轴或活动销轴上，锁止轴套的底端与竖直弹簧的顶端固定连接，竖直弹簧的底端固定于对应固定销轴或活动销轴的底端上；

所述的锁止轴套包括有上部、中部和下部，锁止轴套上部、中部和下部的内径相同，锁止轴套上部和下部的外径均小于中部的外径，锁止轴套的底端固定有环形挤压板，环形挤压板的内径等于锁止轴套的内径，环形挤压板的外径等于锁止轴套中部的外径；

所述的伸缩杆的一端和销轴安装块上设置有阶梯轴孔，阶梯轴孔上部的内径小于下部的内径，阶梯轴孔上部的内径大于锁止轴套上部的外径且小于锁止轴套中部的外径；

锁止轴套中部的外壁上开设有锁止槽，锁止槽内置有对应的水平弹簧和锁止球，水平弹簧的内端与锁止槽的槽底固定连接，水平弹簧的外端与锁止球固定连接，伸缩杆的一端和销轴安装块上均水平设置有锁止销穿孔，锁止销穿孔的内端贯通阶梯轴孔的下部，锁止销的销杆部分穿入到锁止销穿孔内，锁止槽内水平弹簧未受力作用下且锁止销穿孔与锁止槽水平连通状态下，锁止球部分伸入到锁止销穿孔内；

所述的固定夹爪或活动夹爪的两个倒L型夹臂水平部分的端部均设置有上下贯通的轴孔，其中一个倒L型夹臂的上轴孔与另一个倒L型夹臂的下轴孔上下重叠且贯通，上轴孔和下轴孔的孔径相等，

每个倒L型夹臂的上轴孔或下轴孔内且位于下部均固定有一个环形的支撑片，支撑片距离对应上轴孔或下轴孔底端的距离不小于环形挤压板的厚度，支撑片的环形外壁与对应上轴孔或下轴孔的内壁固定连接，支撑片的内径大于锁止轴套下部的外径，上轴孔和下轴孔内均设置有锁止摩擦圈，锁止摩擦圈为锥形结构，锁止摩擦圈顶端的直径大于底端的直径且小于上轴孔的孔径，锁止摩擦圈的底端固定于对应的支撑片上，锁止轴套中部的外径小于锁止摩擦圈顶端的内径且大于锁止摩擦圈底端的内径；

竖直弹簧未受力状态下，锁止轴套的中部位于阶梯轴孔的下部内，环形挤压板位于上轴孔内且位于上轴孔内支撑片的下方，锁止球完全置于锁止槽内，水平弹簧受挤压；

当锁止轴套沿固定销轴或活动销轴下移定位后，锁止轴套向下挤压竖直弹簧，锁止销穿孔与锁止槽水平连通，锁止球在水平弹簧的作用下部分伸入到锁止销穿孔内，对锁止轴套的竖直轴向进行定位，锁止轴套的中部向下伸入到上轴孔的锁止摩擦圈内，锁止摩擦圈向外圈挤压使得上轴孔内锁止摩擦圈的外壁与上轴孔的内壁接触锁止，环形挤压板向下伸入到下轴孔的锁止摩擦圈内，锁止摩擦圈向外圈挤压使得下轴孔内锁止摩擦圈的外壁与下轴孔的内壁接触锁止，从而实现固定夹爪或活动夹爪的两个倒L型夹臂角度的锁止。

2.根据权利要求1所述的一种便携手持式模组夹具，其特征在于：所述的V型活动臂的另一端上固定有夹持手柄，所述的V型活动臂与伸缩杆铰接的弯折段与夹持手柄相互平行。

3.根据权利要求1所述的一种便携手持式模组夹具，其特征在于：所述的伸缩杆的固定端上固定有与伸缩杆同轴的固定臂，所述的固定销轴固定于固定臂上。

4.根据权利要求3所述的一种便携手持式模组夹具，其特征在于：所述的V型活动臂铰接于伸缩杆的伸缩端上。

5.根据权利要求1所述的一种便携手持式模组夹具，其特征在于：所述的固定销轴的顶端固定于伸缩杆的一端上。

6.根据权利要求1所述的一种便携手持式模组夹具，其特征在于：所述的活动销轴的顶端固定于销轴安装块上。

7.根据权利要求1所述的一种便携手持式模组夹具，其特征在于：所述的快换防滑套为圆柱形结构的快换防滑套或矩形柱结构的快换防滑套。

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