CN207029662U - 一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构，包括两个竖立放置的底座、X轴模组、Y轴模组和Z轴模组，X轴模组安装于两个底座上侧；Y轴模组安装于X轴模组上的横向滑块上，Y轴模组上设有驱动其沿Y轴方向前后移动的纵向滑块；Z轴模组安装于Y轴模组上的纵向滑块上，Z轴模组上设有驱动其沿Z轴方向上下升降运动的升降滑块；Z轴模组的升降滑块下端连接有每组对送给过来的电芯同时进行夹取的双瓣夹爪和气爪气缸，多组双瓣夹爪、气爪气缸与升降滑块之间还设有调整每组双瓣夹爪与送给到位的每个电芯分别对应的定位调整部；通过以上机构的配合，实现自动识别抓取电芯，保持搬运一致性，提高电芯摆放秩序和效率。

Description

一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构

【技术领域】

本实用新型涉及电池电芯的抓取技术，尤其涉及一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构。

【背景技术】

目前，电芯是锂离子电池的重要组成部件，目前锂电池的外包装壳一般分为金属外壳和非金属外壳，相比较而言，使用非金属外壳制备的软包锂离子电池，可以显著的降低锂电池的成本，提高电池的能量密度和功率密度。

在锂电池组在模组组装的过程中，面临如下问题：1、由于电池分为正极和负极，在组装过程中必须严格按照电池的正负极朝向来进行组装，否则就会面临难以挽回的损失；2、电池尺寸可能有所不同，也需要区分对待。

目前在组装过程中是通过人工进行区分电芯正负极朝向以及电池尺寸，依靠人工的方式来甄别不仅效率很低，另外还容易出错；且人工操作，生产效率极低，影响到后工序生产的良品率，严重影响锂离子电池的安全性及使用寿命。

【实用新型内容】

本实用新型针对现有锂离子电池在生产过程中存在的问题，提供一种自动识别抓取电芯，保持搬运的一致性，提高电芯摆放秩序和效率的用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构，应用于圆柱形锂离子电池的全自动装盘或者电芯入壳前的装盘工序中，包括两个竖立放置的底座、X轴模组、Y轴模组和Z轴模组，所述X轴模组安装于两个底座上侧并驱动其上横向滑块沿X轴方向左右横移；所述Y轴模组安装于X轴模组上的横向滑块上，Y轴模组上设有驱动其沿Y轴方向前后移动的纵向滑块；所述Z轴模组安装于Y轴模组上的纵向滑块上，Z轴模组上设有驱动其沿Z轴方向上下升降运动的升降滑块；所述Z轴模组的升降滑块下端连接有多组并排排列且每组对送给过来的电芯同时进行夹取的双瓣夹爪和气爪气缸，多组双瓣夹爪、气爪气缸与升降滑块之间还设有调整每组双瓣夹爪和气爪气缸与送给到位的每个电芯分别对应的定位调整部；在X轴模组、Y轴模组和Z轴模组沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向分别调整多组双瓣夹爪和气爪气缸到电芯送给位置时，升降滑块上的定位调整部调整每组双瓣夹爪、气爪气缸与送给到位的每个电芯分别对应，所述双瓣夹爪在气爪气缸驱动下同时张开，夹取送过来的电芯并沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向再次位移后插入料盘中。

优选地，所述定位调整部包括定位气缸、凸轮板、滑轨和与每组气爪气缸分别连接的定位滑块，每组双瓣夹爪和气爪气缸通过定位滑块连接安装于升降滑块上固定的滑轨上，定位气缸安装于升降滑块上并推动凸轮板上下移动，凸轮板上设有与每组气爪气缸上的轴承分别配合并在凸轮板上下移动时用于调整多组双瓣夹爪之间间距的凸轮槽。

优选地，所述X轴模组、Y轴模组和Z轴模组均包括驱动电机、导轨和丝杆，通过驱动电机带动丝杆上分别连接的横向滑块、纵向滑块或升降滑块沿各自导轨方向位移。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型与圆柱形锂离子电池全自动装盘机上的自动装盘联动机构配合来使用，当电芯送给到位时，升降滑块上的定位调整部调整每组双瓣夹爪、气爪气缸与送给到位的每个电芯分别对应，双瓣夹爪在气爪气缸驱动下同时张开，夹取送过来的电芯并沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向再次位移后插入料盘中。

有效保证电芯的正负极朝向始终一致，极大提高了转运效率；同时保证了完成组装的电池组中的各电池的正负极朝向符合生产规范；避免人工安装时视觉疲劳造成的电芯极向放错问题；实现自动按方向和顺序将电芯摆放于料盘中，保持搬运的一致性，提高电芯摆放秩序和效率，提高良品率和加工效率，减少人工成本。

【附图说明】

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型中部分结构的爆炸放大示意图；

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

【具体实施方式】

一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构，如图1和图2所示，应用于圆柱形锂离子电池的全自动装盘或者电芯入壳前的装盘工序中，包括两个竖立放置的底座1、X轴模组2、Y轴模组3和Z轴模组4，该X轴模组2安装于两个底座1上侧并驱动其上横向滑块20沿X轴方向左右横移；该Y轴模组3安装于X轴模组2上的横向滑块20上，Y轴模组3上设有驱动其沿Y轴方向前后移动的纵向滑块30；该Z轴模组4安装于Y轴模组3上的纵向滑块30上，Z轴模组4上设有驱动其沿Z轴方向上下升降运动的升降滑块40；该X轴模组2、Y轴模组3和Z轴模组4均包括驱动电机、导轨和丝杆，通过驱动电机带动丝杆上分别连接的横向滑块、纵向滑块或升降滑块沿各自导轨方向位移。

如图1和图2所示，在Z轴模组4的升降滑块40下端连接有四组并排排列且每组对送给过来的电芯同时进行夹取的双瓣夹爪5和气爪气缸6，四组双瓣夹爪5、气爪气缸6与升降滑块40之间还设有调整每组双瓣夹爪5、气爪气缸6与送给到位的每个电芯分别对应的定位调整部7；该定位调整部7包括定位气缸70、凸轮板71、滑轨72和与每组气爪气缸6分别连接的定位滑块73，每组双瓣夹爪5和气爪气缸6通过定位滑块73连接安装于升降滑块40上固定的滑轨72上，定位气缸70安装于升降滑块40上并推动凸轮板71上下移动，凸轮板71上设有与每组气爪气缸6上的轴承74分别配合并在凸轮板71上下移动时用于调整多组双瓣夹爪5之间间距的凸轮槽710。

该机构与电芯抓取旋转机构配合使用，当电芯抓取旋转机构抓取4个电芯到竖直状态时，X轴模组2、Y轴模组3和Z轴模组4沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向分别调整四组双瓣夹爪5和气爪气缸6到取电芯位上方，升降滑块上的定位调整部动作，定位气缸70带动凸轮板71下降，四个气爪气缸6间距变化到与电芯抓取旋转机构抓取机构上电芯间距相同，双瓣夹爪5张开、下降到电芯位置，双瓣夹爪5闭合，电芯抓取旋转机构松开，夹取送过来的电芯并沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向再次位移后插入料盘中；实现整个过程自动按方向和顺序将电芯摆放于料盘中，保持搬运的一致性，提高电芯摆放秩序和效率。

以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构，应用于圆柱形锂离子电池的全自动装盘或者电芯入壳前的装盘工序中，包括两个竖立放置的底座、X轴模组、Y轴模组和Z轴模组，其特征在于：

所述X轴模组安装于两个底座上侧并驱动其上横向滑块沿X轴方向左右横移；

所述Y轴模组安装于X轴模组上的横向滑块上，Y轴模组上设有驱动其沿Y轴方向前后移动的纵向滑块；

所述Z轴模组安装于Y轴模组上的纵向滑块上，Z轴模组上设有驱动其沿Z轴方向上下升降运动的升降滑块；

所述Z轴模组的升降滑块下端连接有多组并排排列且每组对送给过来的电芯同时进行夹取的双瓣夹爪和气爪气缸，多组双瓣夹爪、气爪气缸与升降滑块之间还设有调整每组双瓣夹爪、气爪气缸与送给到位的每个电芯分别对应的定位调整部；

在X轴模组、Y轴模组和Z轴模组沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向分别调整多组双瓣夹爪和气爪气缸到电芯送给位置时，升降滑块上的定位调整部调整每组双瓣夹爪和气爪气缸与送给到位的每个电芯分别对应，所述双瓣夹爪在气爪气缸驱动下同时张开，夹取送过来的电芯并沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向再次位移后插入料盘中。

2.根据权利要求1所述的一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构，其特征在于，所述定位调整部包括定位气缸、凸轮板、滑轨和与每组气爪气缸分别连接的定位滑块，每组双瓣夹爪和气爪气缸通过定位滑块连接安装于升降滑块上固定的滑轨上，定位气缸安装于升降滑块上并推动凸轮板上下移动，凸轮板上设有与每组气爪气缸上的轴承分别配合并在凸轮板上下移动时用于调整多组双瓣夹爪之间间距的凸轮槽。

3.根据权利要求1所述的一种用于电池自动装盘的自动抓取摆放机构，其特征在于，所述X轴模组、Y轴模组和Z轴模组均包括驱动电机、导轨和丝杆，通过驱动电机带动丝杆上分别连接的横向滑块、纵向滑块或升降滑块沿各自导轨方向位移。