CN114725478A - 一种电芯横竖转换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明发明公开了一种电芯横竖转换装置，包括固定底座、伺服电机、中空减速机、夹爪安装板、以及若干个定位夹爪；若干个所述定位夹爪包括设置在所述夹爪安装板中部位置的第一定位夹爪和所述第一定位夹爪外侧的若干个从动定位夹爪；从动定位夹爪与所述第一定位夹爪通过关节轴承连接，使若干个所述从动定位夹爪与所述第一定位夹爪同步转动，进而使若干个所述定位夹爪横竖转换过程中电芯始终保持水平状态。通过使用中空减速机和带传动结构，使夹爪安装板在旋转的同时，能够确保定位夹爪一直处于水平状态，保证了电芯稳定性，加快节拍和生产速率；电芯定位夹爪在固定底座上旋转，比在移载上旋转稳定和准确，承载能力也更高。

Description

一种电芯横竖转换装置
技术领域
本发明涉及新能源汽车电池组装领域，具体涉及一种电芯横竖转换装置。
背景技术
随着近几年来新能源行业的迅速发展，使得电池的需求大大增加，对电芯生产的量也同样增加。
现有技术的方案都是移载和旋转的姿态转换在同一道步骤中串联在一起，在移载送料的过程中完成电芯横竖姿态的转换。在之前产量小时，移载承载的电芯不多，速度不快，比较平稳，现在因为需求量的增加，节拍的加快，导致在移载运动过程中，无法保证旋转姿态改变的平稳性和准确性。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种电芯横竖转换装置，以解决现有技术中横竖变换生产线节拍慢、移载运动过程中旋转姿态改变无法保证平稳和准确的问题。
为此，本发明提出了一种电芯横竖转换装置，包括固定底座、安装在所述固定底座一侧的伺服电机、以及位于固定底座的另一侧且与所述伺服电机相连接的中空减速机；所述中空减速机包括转盘和定子轴，所述转盘固定连接有夹爪安装板，夹爪安装板上转动连接有定位夹爪；所述定位夹爪包括夹具连接板和夹具，所述夹具连接板一端具有旋转轴，所述旋转轴与所述夹爪安装板转动连接；而所述旋转轴与所述定子轴带传动连接，以使所述夹爪安装板转动时所述定位夹爪保持水平。
进一步，所述定位夹爪包括设置在所述夹爪安装板中部位置的第一定位夹爪和所述第一定位夹爪外侧的若干个从动定位夹爪；所述从动定位夹爪与所述第一定位夹爪通过关节轴承连接，使若干个所述从动定位夹爪与所述第一定位夹爪保持同步转动，进而使若干个所述定位夹爪保持水平。
进一步，所述从动定位夹爪包括第二定位夹爪、第四定位夹爪、第三定位夹爪，并且若干个所述从动定位夹爪在所述夹爪安装板上沿直线阵列布置。
进一步，所述第二定位夹爪设置在所述第一定位夹爪的一侧，且所述第二定位夹爪中夹具连接板一端与所述第一定位夹爪中夹具连接板一端通过关节轴承一连接。
进一步，所述第四定位夹爪、所述第三定位夹爪设置在所述第一定位夹爪的另一侧，且所述第三定位夹爪中夹具连接板一端与所述第一定位夹爪中夹具连接板另一端通过关节轴承二连接，所述第三定位夹爪中夹具连接板另一端与所述第四定位夹爪中夹具连接板一端通过关节轴承三连接。
进一步，所述第一定位夹爪中夹具连接板的旋转轴上设置有同步带轮二，所述定子轴上安装有同步带轮一，而所述同步带轮一与所述同步带轮二通过同步带传动。
进一步，所述同步带外侧设有松紧调节轮，并且所述松紧调节轮固定安装在所述夹爪安装板上。
本发明提供的电芯横竖转换装置，通过使用中空减速机和带传动结构，使夹爪安装板在旋转的同时，能够确保定位夹爪一直处于水平状态，保证了电芯稳定性，加快节拍和生产速率；电芯定位夹爪在固定底座上旋转，比在移载上旋转稳定和准确，承载能力也更高。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的电芯横竖转换装置的结构示意图；
图2为本发明的电芯横竖转换装置另一状态下的结构示意图。
附图标记说明
1、固定底座；2、伺服电机；3、中空减速机；4、夹爪安装板；5、夹具连接板；6、夹具；7、同步带轮一；8、关节轴承一；9、关节轴承二；10、关节轴承三；11、第一定位夹爪；12、第二定位夹爪；13、第三定位夹爪；14、第四定位夹爪；15、同步带；16、松紧调节轮；17、同步带轮二；51、旋转轴。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1～图2所示，本发明的电芯横竖转换装置，包括：固定底座1、伺服电机2、中空减速机3、夹爪安装板4、以及设置在夹爪安装板4上的若干个定位夹爪；伺服电机2驱动中空减速机3转动，使夹爪安装板4的位置横竖变换，进而改变若干个定位夹爪及固定在定位夹爪上的电芯位置发生变化。
具体地，每个定位夹爪均包括夹具连接板5和设置在夹具连接板5前侧的夹具6，所述夹具连接板5后端具有旋转轴51，夹爪安装板4上设有与该旋转轴51相配合的孔和轴承，使夹具连接板5相对于夹爪安装板4能转动，进而使夹具的姿势能保持水平姿态。其中，夹具6处采用平行气爪和薄型气缸对安装限位板进行定位，用于装夹电芯。
若干个定位夹爪包括设置在所述夹爪安装板4中部位置的第一定位夹爪11和所述第一定位夹爪11外侧的若干个从动定位夹爪；从动定位夹爪包括第二定位夹爪12、第四定位夹爪14、第三定位夹爪13或更多定位夹爪，并且从动定位夹爪在夹爪安装板4上沿直线阵列布置；而第一定位夹爪11设置在夹爪安装板4中部位置，且第一定位夹爪11中夹具连接板5的旋转轴51上设置有同步带轮二17，用于与动力机构连接。
伺服电机2和中空减速机3固定设置在固定底座1上，中空减速机3的转盘与夹爪安装板4通过螺栓连接；中空减速机3中部的定子轴上安装有同步带轮一7，而同步带轮一7通过同步带15与同步带轮二17带传动。其中，同步带15外侧设有松紧调节轮16，并且松紧调节轮16固定安装在夹爪安装板4上。
如图2所示，当伺服电机2工作时，带动中空减速机3(含有中空平台)的转盘转动，进而带动夹爪安装板4转动；安装同步带轮一7的定子轴从中空减速机3的孔中穿出，仅起到固定作用而不发生转动，因此同步带轮一7也不发生转动，进而同步带轮一7和同步带轮二17之间的同步带不产生转动，在第一定位夹爪11上的同步带轮二17随着夹爪安装板4的转动时，同步带轮二17相对同步带轮一7的位置发生变化，同步带在同步带轮一7上的切线位置发生改变。
由于同步带的张力作用，位于同步带轮一7两侧的同步带长度不变，使得同步带轮二17上同步带的切线位置也发生改变，在力的作用下，为实现同步带轮二17上同步带的切线位置发生改变以实现两侧的同步带长度不变，同步带轮二17发生与夹爪安装板4相反方向的运动(该过程也叫作行星运动)，进而使得定位夹爪中夹具连接板的旋转轴发生转动，且旋转轴发生转动的角度与夹爪安装板4转动的角度相等，方向相反，从而使第一定位夹爪11中夹具连接板5始终保持水平，进而保证夹具6上的电芯始终保持水平。
如图1所示，从动定位夹爪设置在第一定位夹爪11外侧，且从动定位夹爪与所述第一定位夹爪11通过关节轴承连接，若干个所述从动定位夹爪与所述第一定位夹爪11同步转动，进而使所述定位夹爪横竖转换过程中电芯始终保持水平状态。
具体地，第二定位夹爪12设置在第一定位夹爪11的一侧，且第二定位夹爪12中夹具连接板5一端与第一定位夹爪11中夹具连接板5一端通过关节轴承一8连接，使第二定位夹爪12与第一定位夹爪11同步转动，使第二定位夹爪12上的电芯也始终保持水平状态。
同理，第四定位夹爪14、第三定位夹爪13设置在第一定位夹爪11的另一侧，且第三定位夹爪13中夹具连接板5一端与第一定位夹爪11中夹具连接板5另一端通过关节轴承二9连接，第三定位夹爪13中夹具连接板5另一端与第四定位夹爪14中夹具连接板5一端通过关节轴承三10连接，使第四定位夹爪14、第三定位夹爪13与第一定位夹爪11同步转动，使第四定位夹爪14、第三定位夹爪13上的电芯也始终保持水平。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电芯横竖转换装置，其特征在于，包括固定底座(1)、安装在所述固定底座(1)一侧的伺服电机(2)、以及位于固定底座(1)的另一侧且与所述伺服电机(2)相连接的中空减速机(3)；
所述中空减速机(3)包括转盘和定子轴，所述转盘固定连接有夹爪安装板(4)，夹爪安装板(4)上转动连接有定位夹爪；
所述定位夹爪包括夹具连接板(5)和夹具(6)，所述夹具连接板(5)一端具有旋转轴(51)，所述旋转轴(51)与所述夹爪安装板(4)转动连接；而所述旋转轴(51)与所述定子轴带传动连接，以使所述夹爪安装板(4)转动时所述定位夹爪保持水平。
2.根据权利要求1所述的电芯横竖转换装置，其特征在于，所述定位夹爪包括设置在所述夹爪安装板(4)中部位置的第一定位夹爪(11)和所述第一定位夹爪(11)外侧的若干个从动定位夹爪；所述从动定位夹爪与所述第一定位夹爪(11)通过关节轴承连接，使若干个所述从动定位夹爪与所述第一定位夹爪(11)保持同步转动，进而使若干个所述定位夹爪保持水平。
3.根据权利要求2所述的电芯横竖转换装置，其特征在于，所述从动定位夹爪包括第二定位夹爪(12)、第四定位夹爪(14)、第三定位夹爪(13)，并且若干个所述从动定位夹爪在所述夹爪安装板(4)上沿直线阵列布置。
4.根据权利要求3所述的电芯横竖转换装置，其特征在于，所述第二定位夹爪(12)设置在所述第一定位夹爪(11)的一侧，且所述第二定位夹爪(12)中夹具连接板(5)一端与所述第一定位夹爪(11)中夹具连接板(5)一端通过关节轴承一(8)连接。
5.根据权利要求4所述的电芯横竖转换装置，其特征在于，所述第四定位夹爪(14)、所述第三定位夹爪(13)设置在所述第一定位夹爪(11)的另一侧，且所述第三定位夹爪(13)中夹具连接板(5)一端与所述第一定位夹爪(11)中夹具连接板(5)另一端通过关节轴承二(9)连接，所述第三定位夹爪(13)中夹具连接板(5)另一端与所述第四定位夹爪(14)中夹具连接板(5)一端通过关节轴承三(10)连接。
6.根据权利要求2所述的电芯横竖转换装置，其特征在于，所述第一定位夹爪(11)中夹具连接板(5)的旋转轴(51)上设置有同步带轮二(17)，所述定子轴上安装有同步带轮一(7)，而所述同步带轮一(7)与所述同步带轮二(17)通过同步带(15)传动。
7.根据权利要求6所述的电芯横竖转换装置，其特征在于，所述同步带(15)外侧设有松紧调节轮(16)，并且所述松紧调节轮(16)固定安装在所述夹爪安装板(4)上。
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