CN206750932U - 一种物料对中夹紧机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种物料对中夹紧机构，解决了现有技术中叠加物料依靠手动进行对正，叠加后的产品尺寸无法统一的技术问题。该物料对中夹紧机构包括支撑面板，所述支撑面板上铺设有导轨，所述导轨上架设有两个相对设置的夹板，所述夹板沿着所述导轨滑动；所述夹板一侧连接有驱动板，所述驱动板下端连接驱动装置，在所述驱动装置的驱动下所述夹板进行夹紧或者打开，对放置在两个夹板之间的物料进行对中调整，所述驱动装置位于所述支撑面板下方。采用本实用新型的电池组装设备保证了叠加后的电池尺寸统一，提高了组装作业效率和电池组装质量。

Description

一种物料对中夹紧机构

技术领域

本实用新型涉及一种自动化夹具，具体涉及一种物料对中夹紧机构。本实用新型同时还涉及一种中转平台，安装有物料对中夹紧机构。

背景技术

目前，软包电芯电池使用越来越广泛。现有软包电芯电池结构如图1、图2中所示，外侧设置有左端板1-1和右端板1-5，内部设置有若干组电芯模块，图1、图2中所示均是四组电芯模块，电芯模块之间是串联结构。现有技术中也有多于四组电芯模块的电池，例如设置五组或六组。

图1中，在电芯模块内部设置有九块并联的软包电芯1-3，图2中，在电芯模块内部设置有十块并联的软包电芯1-3，电芯模块内部还设置有包装辅料。

软包电芯1-3和包装辅料的排列结构具体为：每一组电芯模块的左侧设置有云母片1-7(双面贴胶)，云母片1-7两侧均叠加有EVA1-2，相邻的软包电芯1-3之间或者叠加双面胶1-4，或者叠加EVA1-2，双面胶1-4和EVA1-2是间隔设置的。

在组装软包电芯模组1的过程中，需要将上述软包电芯1-3以及包装辅料按照电池组装工艺顺序进行叠加放置，由于软包电芯1-3以及包装辅料数量较多，采用人工放置时作业效率低，而且叠加次序容易出错，降低了电池质量，产品不合格率较高。

现有技术中的电池组装工位，没有设置物料对中夹紧机构，软包电芯1-3和包装辅料均是依靠手动进行对正，叠加后的电池尺寸无法统一，也降低了电池质量。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种物料对中夹紧机构，设置有夹板，夹板由驱动装置驱动进行夹紧和打开，对放置在两个夹板之间的物料进行对中调整，保证了叠加后的电池尺寸统一，采用本实用新型的电池组装设备提高了组装作业效率和电池组装质量。

本实用新型同时还提供了一种中转平台，设置有上述物料对中夹紧机构。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种物料对中夹紧机构，包括支撑面板，所述支撑面板上铺设有导轨，所述导轨上架设有两个相对设置的夹板，所述夹板沿着所述导轨滑动；所述夹板一侧连接有驱动板，所述驱动板下端连接驱动装置，在所述驱动装置的驱动下所述夹板进行夹紧或者打开，对放置在两个夹板之间的物料进行对中调整，所述驱动装置位于所述支撑面板下方。

进一步，所述支撑面板上配合所述驱动板设置有水平导向槽，所述驱动板在所述水平导向槽中往复移动，所述水平导向槽穿透所述支撑面板本体。

进一步，所述支撑面板下表面安装固定有导向板，所述导向板上设置有竖直导向槽；所述驱动板之间连接有两杆对称连杆机构，所述连杆机构中间的转轴在所述竖直导向槽内往复移动。

进一步，所述驱动装置包括气缸和复位弹簧，所述气缸的活塞杆顶端设置有导轮，所述驱动板上设置有配合的斜面，所述活塞杆向上伸出，所述导轮通过所述斜面驱动所述驱动板向外侧移动，打开物料对中夹紧机构，所述复位弹簧一端连接所述驱动板，另一端连接所述导向板，所述气缸停止驱动时，所述复位弹簧驱动所述驱动板向内侧移动，收紧对中夹紧机构。

进一步，所述气缸设置有两组，分别对应一个所述驱动板，两组所述气缸安装固定在安装板上，所述安装板安装固定在立柱上，所述安装板上设置有两行安装槽，在固定所述气缸时可调整安装位置。

进一步，所述驱动装置包括气缸，所述气缸的活塞杆顶端连接所述连杆机构中间的转轴，通过所述连杆机构驱动所述驱动板移动，所述活塞杆向上伸出，所述连杆机构驱动所述驱动板向外侧移动，打开物料对中夹紧机构，所述活塞杆向下收回，所述连杆机构驱动所述驱动板向内侧移动，收紧物料对中夹紧机构。

进一步，所述气缸设置一组，安装在龙门架上。

进一步，所述夹板为L形，所述夹板内侧设置有聚氨酯层。

进一步，所述物料对中夹紧机构中设置有放置座，由两个L形底座构成，所述两个L形底座间距可调，所述放置座顶端设置有防粘层。

本实用新型提供了一种中转平台，设置有立柱，所述立柱上端安装有支撑面板，通过所述支撑面板安装有以上所述的物料对中夹紧机构。

采用上述结构设置的物料对中夹紧机构具有以下优点：

本实用新型的物料对中夹紧机构中夹板由驱动装置驱动进行夹紧和打开，对放置在两个夹板之间的物料进行对中调整，保证了叠加后的电池尺寸统一。

本实用新型的物料对中夹紧机构，针对旋转平台设置了可分离式驱动结构，不影响旋转平台旋转组装工位，具有很高的适应性。

本实用新型的物料对中夹紧机构中夹板是自动进行移动的，提高了作业效率。

相比现有技术，本实用新型可以提高电池组装质量，产品合格率较高。

附图说明

图1是软包电芯模组分解图，图中为九并四串模组；

图2是软包电芯模组分解图，图中为十并四串模组；

图3是本实用新型物料对中夹紧机构所应用的电池组装设备的立体图；

图4是本实用新型物料对中夹紧机构所应用的旋转平台的右视图；

图5是图4的局部放大视图；

图6是本实用新型物料对中夹紧机构所应用的旋转平台的立体图；

图7是本实用新型物料对中夹紧机构所应用的旋转平台的立体图；

图8是本实用新型中转平台的主视图；

图9是本实用新型中转平台的立体图。

图中：1.软包电芯模组；1-1.左端板；1-2.EVA；1-3.软包电芯；1-4.双面胶；1-5.右端板；1-6.极耳；1-7.云母片；

2.第一组机械手；

3.第二组机械手；

4.旋转平台；4-1.立柱；4-2.安装板；4-3.气缸；4-4.导轮；4-5.驱动板；4-6.支撑面板；4-7.导轨；4-8.夹板；4-9.弹簧；4-10.连杆机构；4-11.导向板；4-12.放置座；4-13.同步带；4-14.分度盘；4-15.电动机；

5.底板；

6.中转平台；6-1.立柱；6-2.支撑面板；6-3.导轨；6-4.驱动板；6-5.放置座；6-6.夹板；6-7.连杆机构；6-8.导向板；6-9.支架；6-10.气缸。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型的物料对中夹紧机构可以应用在电池组装设备中，具体可以使用在旋转平台、中转平台等设备中，为了方便说明本实用新型物料对中夹紧机构，以下实施例中介绍了电池组装设备、旋转平台、中转平台等设备的具体结构。

实施例1

如图3所示为一种电池组装设备的实施例，在该实施例中，电池组装设备包括旋转平台4，旋转平台4上设置有两个组装工位，如图中所示放置软包电芯模组1的位置即组装工位。

旋转平台4旁边设置有配合的机械手，分别为第一组机械手2和第二组机械手3。第一组机械手2采用两轴机械手，第二组机械手3采用三轴机械手。两组机械手有不同的分工，按照设定程序工作，例如第一组机械手2负责搬运贴完胶的云母片，第二组机械手3负责搬运贴完胶的电芯。两组机械手均是利用负压来抓取物料的。

机械手依次抓取电芯以及包装辅料放置在组装工位上，按照电池组装工艺顺序进行叠加放置。

旋转平台4旁边设置有中转平台6，中转平台6与上下游生产线衔接，起到临时缓存产品的作用，可以放置组装完成后的软包电芯模组1，或者是不合格组装产品。图1中所示中转平台6设置有一组，根据实际使用需要，中转平台6可以设置多组。

旋转平台4和中转平台6上均设置有物料对中夹紧机构，物料对中夹紧机构的具体结构和功能在以下实施例中有详细描述。

如图1所示，第一组机械手2安装在一个龙门架上，该龙门架横跨在旋转平台4上方，始终对应右侧的组装工位，方便取放电芯以及包装辅料。第二组机械手3安装旋转平台4左侧，始终对应左侧的组装工位。

旋转平台4、中转平台6、第一组机械手2均是安装固定在底板5上。

需要说明的是，旋转平台4旁边也可以仅设置有一组配合的机械手，该机械手优选三轴机械手，类似第二组机械手3，当然还可以采用自由度更高的机械手。

每一个组装工位上的电芯以及包装辅料均由该机械手放置，该机械手的动作频率需要较快才能满足生产需要。

实施例2

如图4、图5、图6、图7所示为一种设置有组装工位的旋转平台的实施例，在该实施例中，旋转平台4上设置有两个组装工位，如图中所示放置软包电芯模组1的位置即组装工位。

旋转平台4按照预定角速度旋转，每次转过两个相邻工位之间的夹角角度，在本实施例中每次转90度，使得其中一个组装工位与机械手配合。

如图4、图6所示，旋转平台4设置有分度盘4-14，分度盘4-14的转轴上端安装有支撑面板4-6，组装工位设置在支撑面板4-6上，围绕分度盘4-14的转轴均匀分布。在本实施例中两个组装工位对称分布在支撑面板4-6上。

分度盘4-14由电动机4-15驱动旋转，具体通过同步带轮和同步带4-13驱动，分度盘4-14带动支撑面板4-6旋转。

如图4、图5所示，组装工位上设置有物料对中夹紧机构，在物料叠加放置过程中将放置在组装工位上的电芯以及包装辅料进行对中夹紧，如此电芯以及包装辅料放置位置统一，不会出现歪斜，保证了电池组装质量。

如图4、图6所示，旋转平台4上的物料对中夹紧机构可以采用如下具体结构：

包括两个相对设置的夹板4-8，夹板4-8架设在导轨4-7上，沿着导轨4-7滑动；夹板4-8为L型，导轨4-7铺设在支撑面板4-6上表面。

夹板4-8一侧连接有驱动板4-5，支撑面板4-6上设置配合的水平导向槽，该水平导向槽穿透了支撑面板4-6本体，驱动板4-5在水平导向槽中往复移动，驱动板4-5下端由气缸4-3驱动，从而驱动夹板4-8移动。

支撑面板4-6下表面安装固定有导向板4-11，导向板4-11上设置有竖直导向槽；驱动板4-5之间连接有两杆对称连杆机构4-10，连杆机构4-10中间的转轴在竖直导向槽内往复移动。竖直导向槽下端是开口的，方便安装连杆机构4-10。

气缸4-3的活塞杆顶端设置有导轮4-4，驱动板4-5上设置有配合的斜面，气缸4-3的活塞杆向上伸出，导轮4-4通过斜面驱动驱动板4-5移动，从而打开物料对中夹紧机构，这时候可以取走组装完成的软包电芯模组1。气缸4-3的活塞杆之所以与驱动板4-5是可分离的驱动结构，是为了避免影响到旋转平台4的旋转。

气缸4-3设置有两组，分别对应一个驱动板4-5，两组气缸4-3安装固定在安装板4-2上，安装板4-2安装固定在立柱4-1上。安装板4-2上设置有两行安装槽，在固定气缸4-3时方便调试至合适的位置。

驱动板4-5上还连接有复位弹簧4-9，复位弹簧4-9一端连接驱动板4-5，另一端连接导向板4-11。在气缸4-3不对驱动板4-5进行驱动时，复位弹簧4-9拉紧驱动板4-5，从而收紧物料对中夹紧机构，两个夹板4-8夹紧软包电芯模组1，这时候机械手可以进行电芯以及包装辅料的叠加放置工作。

夹板4-8内侧设置有聚氨酯层，聚氨酯层较软，在放置、夹紧电芯以及包装辅料过程中，不会对电芯以及包装辅料造成损伤。

物料对中夹紧机构中设置有放置座4-12，由两个L形底座构成，两个L形底座间距可调，电芯以及包装辅料放置在放置座上4-12，放置座4-12顶端设置有防粘层。放置座上4-12之间的缝隙方便取放软包电芯模组1，防粘层是为了防止物料上的双面胶粘住放置座4-12。

需要说明的是，中转平台6上也设置有物料对中夹紧机构，将放置在中转平台6上的电芯以及包装辅料进行对中夹紧，中转平台6上可以采用与旋转平台4上相同的物料对中夹紧机构。

实施例3

在本实施例中，与实施例2所不同的是，旋转平台上设置有多于两个的组装工位，例如可以设置四个、六个等等，这些组装工位围绕分度盘的转轴均匀分布。

旋转平台按照预定角速度旋转，每次转过两个相邻工位之间的夹角角度，在本实施例中小于90度，使得其中一个组装工位与机械手配合。

如此设计可以提高电池组装设备的加工能力以及加工效率。

其他结构与实施例2中相同，在此不再重复描述。

实施例4

在本实施例中，与实施例2所不同的是，中转平台6上的物料对中夹紧机构中，驱动板6-4上没有连接复位弹簧，物料对中夹紧机构的打开和收紧均是由气缸6-10进行驱动，具体结构如下：

如图8、图9所示，物料对中夹紧机构包括两个相对设置的夹板6-6，夹板6-6架设在导轨6-3上，沿着导轨6-3滑动；夹板6-6为L型，导轨6-3铺设在支撑面板6-2上表面。

夹板6-6一侧连接有驱动板6-4，支撑面板6-2上设置配合的水平导向槽，该水平导向槽穿透了支撑面板6-2本体，驱动板6-4在水平导向槽中往复移动。

支撑面板6-2下表面安装固定有导向板6-8，导向板6-8上设置有竖直导向槽；驱动板6-4之间连接有两杆对称连杆机构6-7，连杆机构6-7中间的转轴在竖直导向槽内往复移动。竖直导向槽下端是开口的，方便安装连杆机构6-7。

气缸6-10的活塞杆顶端连接连杆机构6-7中间的转轴，通过连杆机构6-7驱动驱动板6-4移动，从而驱动夹板,6-6移动。

气缸6-10的活塞杆伸出，连杆机构6-7驱动驱动板6-4向外侧移动，从而打开物料对中夹紧机构，这时候可以取走软包电芯模组1。

气缸6-10的活塞杆收回，连杆机构6-7驱动驱动板6-4向内侧移动，从而收紧物料对中夹紧机构，这时候可以放置组装完成后的软包电芯模组1，或者是不合格组装产品。

气缸6-10设置有一组，安装固定在支架6-9上。

夹板6-6内侧设置有聚氨酯层，聚氨酯层较软，在放置、夹紧软包电芯模组1过程中，不会对软包电芯模组1造成损伤。

物料对中夹紧机构中设置有放置座6-5，由两个L形底座构成，两个L形底座间距可调，电芯以及包装辅料放置在放置座上6-5，放置座6-5顶端设置有防粘层。放置座上6-5之间的缝隙方便取放软包电芯模组1，防粘层是为了防止物料上的双面胶粘住放置座6-5。

需要说明的是，旋转平台4上的物料对中夹紧机构，不能采用类似该实施例中气缸6-10的活塞杆与连杆机构6-7不可分离的驱动结构。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种物料对中夹紧机构，其特征在于，包括支撑面板，所述支撑面板上铺设有导轨，所述导轨上架设有两个相对设置的夹板，所述夹板沿着所述导轨滑动；所述夹板一侧连接有驱动板，所述驱动板下端连接驱动装置，在所述驱动装置的驱动下所述夹板进行夹紧或者打开，对放置在两个夹板之间的物料进行对中调整，所述驱动装置位于所述支撑面板下方。

2.根据权利要求1所述的物料对中夹紧机构，其特征在于，所述支撑面板上配合所述驱动板设置有水平导向槽，所述驱动板在所述水平导向槽中往复移动，所述水平导向槽穿透所述支撑面板本体。

3.根据权利要求1所述的物料对中夹紧机构，其特征在于，所述支撑面板下表面安装固定有导向板，所述导向板上设置有竖直导向槽；所述驱动板之间连接有两杆对称连杆机构，所述连杆机构中间的转轴在所述竖直导向槽内往复移动。

4.根据权利要求3所述的物料对中夹紧机构，其特征在于，所述驱动装置包括气缸和复位弹簧，所述气缸的活塞杆顶端设置有导轮，所述驱动板上设置有配合的斜面，所述活塞杆向上伸出，所述导轮通过所述斜面驱动所述驱动板向外侧移动，打开物料对中夹紧机构，所述复位弹簧一端连接所述驱动板，另一端连接所述导向板，所述气缸停止驱动时，所述复位弹簧驱动所述驱动板向内侧移动，收紧物料对中夹紧机构。

5.根据权利要求4所述的物料对中夹紧机构，其特征在于，所述气缸设置有两组，分别对应一个所述驱动板，两组所述气缸安装固定在安装板上，所述安装板安装固定在立柱上，所述安装板上设置有两行安装槽，在固定所述气缸时可调整安装位置。

6.根据权利要求3所述的物料对中夹紧机构，其特征在于，所述驱动装置包括气缸，所述气缸的活塞杆顶端连接所述连杆机构中间的转轴，通过所述连杆机构驱动所述驱动板移动，所述活塞杆向上伸出，所述连杆机构驱动所述驱动板向外侧移动，打开物料对中夹紧机构，所述活塞杆向下收回，所述连杆机构驱动所述驱动板向内侧移动，收紧物料对中夹紧机构。

7.根据权利要求1所述的物料对中夹紧机构，其特征在于，所述气缸设置一组，安装在龙门架上。

8.根据权利要求1所述的物料对中夹紧机构，其特征在于，所述夹板为L形，所述夹板内侧设置有聚氨酯层。

9.根据权利要求1所述的物料对中夹紧机构，其特征在于，所述物料对中夹紧机构中设置有放置座，由两个L形底座构成，所述两个L形底座间距可调，所述放置座顶端设置有防粘层。