CN207273067U - 一种电池夹具装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池夹具装置，其特征在于：包括夹具机构（2），所述夹具机构（2）自上而下包括互相平行设置的活动上板（21）、支架上板（23）、活动下板（24）、压板（25）和支架底板（27）；所述活动上板（21）左右两侧分别具有滑块安装槽（212）以及活动安装于滑块安装槽（212）的滑块（211），滑块（211）在X轴弹簧作用下向外伸出卡在支架上板（23）或支架上板（23）的底部，进而使压板（25）和支架底板（27）保持将电池夹持状态，本实用新型尤其适合流水生产线的电池夹持。

Description

一种电池夹具装置

技术领域

本实用新型涉及电池制造的自动化领域，尤其涉及一种电池夹具装置。

背景技术

软包锂离子电池等电池的生产过程中，进行折边、切边、整形等步骤过程中需要对电池进行夹持、固定。现有的生产线中，每个工位配备一个夹具，不仅成本高，而且每道工序都涉及到电池的放置和取出，工序繁杂、效率低。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适合流水生产线的电池夹具装置，电池被其夹持后，可以跟随电池夹具装置在相关工位上依次移动，直到加工完毕后通过电池夹具装置对应的驱动机构，可以实现夹具的自动打开。

本实用新型目的通过以下方案实现：一种电池夹具装置，其特征在于：包括夹具机构，所述夹具机构自上而下包括互相平行设置的活动上板、支架上板、活动下板、压板和支架底板，所述支架上板和支架底板通过若干套有Z轴弹簧的连接杆连接在一起；活动下板通过轴承活动安装在连接杆上并且被连接杆的弹簧支撑；活动上板和压板分别设置在并活动下板的上方和下方；所述活动上板左右两侧分别具有滑块安装槽以及活动安装于滑块安装槽的滑块，滑块的内侧与滑块安装槽之间设有X轴弹簧；活动上板的前后两侧设有与滑块安装槽的沿X轴延伸的横向滑槽，滑块的前后设有沿Y轴延伸的滑块控制轴；所述的支架上板中间设有通孔，活动上板（21）能够在外力作用向下移动并穿过通孔时，滑块在X轴弹簧作用下向外伸出卡在支架上板或支架上板的底部，进而使压板和支架底板保持将电池夹持状态。

在对上述的电池夹具装置改进方案中，还包括驱动机构，所述驱动机构包括纵向驱动气缸、两个横向气缸、压块和两个n形夹块，其中纵向驱动气缸用于驱动横向气缸、压块和两个n形夹块向下运动进而作用在所述活动上板；压块的左右两侧分别设有横向气缸；所述的两个n形夹块分别与横向气缸的活塞连接在一起；所述横向气缸能够通过n形夹块同时驱动所述的所有滑块控制轴沿横向滑槽向活动上板中间位置移动，进而使滑块的局部或全部缩回至横向滑槽内。

在对上述的电池夹具装置改进方案中，所述驱动机构还包括上支撑板、四个导杆、四个直线轴承和下支撑板，纵向驱动气缸固定于上支撑板上面，下支撑板通过四个导杆和四个直线轴承与上支撑板沿Z轴活动连接，纵向驱动气缸活塞一端直接或间接与下支撑板固定连接；所述的两个横向气缸、压块设于下支撑板底部。

在对上述的电池夹具装置改进方案中，所述滑块设有从外侧面向底面延伸的倾斜面。

在对上述的电池夹具装置改进方案中，还包括支撑杆和拉杆，所述活动下板与活动上板通过两个与它们垂直的支撑杆连接在一起；所述压板与活动下板通过四根拉杆连接，所述拉杆下端固定于压板上，上端通过轴承与活动下板的沿Z轴活动连接，拉杆上端设有一防脱离的压片。

在对上述的电池夹具装置改进方案中，所述下支撑板上面固定有一第二个纵向驱动气缸，纵向驱动气缸和第二个纵向驱动气缸的活塞通过连接块紧固串接在一起。

在对上述的电池夹具装置改进方案中，还包括底座，所述底座活动安装于生产线的导轨中；还包括一位于生产线的导轨上方的并且与生产线的导轨平行的机械臂，所述驱动机构可活动地吊装在该机械臂下。

附图说明

图1为某优选实施例中电池夹具装置的整体结构示意图；

图2为电池夹具装置的驱动机构的结构示意图；

图3为电池夹具装置的夹具机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

需要说明的是以下关于前、后、左、右、上、下、X、Y、Z轴等描述是为了方便表达和理解，根据附图及常规理解进行定义或描述，它们可以根据视角和摆放位置不同而对应同步改变。

如图1所示，提供了一种电池夹具装置，包括驱动机构1和夹具机构2，其中驱动机构1用于驱动夹具机构2进行开合操作。所述夹具机构2用于将待加工的电池夹住，以方便对电池的加工，如折边、边的修整等。

如图2所示，驱动机构1纵向驱动气缸11、两个横向气缸18、压块16、两个n形夹块17，通过所述上下驱动气缸11驱动压块16上下运动，通过所述两个横向气缸18可以驱动对应的n形滑块17做横向运动。驱动机构1还包括上支撑板13、四个导杆121、四个直线轴承131和下支撑板12。纵向驱动气缸11用螺柱固定于上支撑板13上面；下支撑板12位于上支撑板13的下方，四个导杆121互相平行，导杆121的一端固定在下支撑板12的四个角，另一端通过对应的直线轴承131与上支撑板13沿Z轴活动连接。纵向驱动气缸11的活塞向下延伸至下支撑板12并与其紧固在一起。压块16设于下支撑板12的底部中间位置。横向气缸18的上表面与下支撑板12底部固定在一起，所述的两个横向气缸18分别位于压块16的左右两侧，并且横向气缸18的活塞分别朝外。n形夹块17具有向下的开口，两个n形夹块17分别对应安装在横向气缸18的活塞上。所述的横向气缸18能够同时驱动两个n形夹块17同时靠近/远离压块16的方向作横向移动。 某优选实施例中，还可以包括第二个纵向驱动气缸15,以及连接块14，所述的纵向驱动气缸11和第二个纵向驱动气缸15的活塞通过连接块14紧固，两纵向气缸串联起到增压作用，第二个纵向驱动气缸15另一端固定在下支撑板12上。

如图3所示，夹具机构2包括活动上板21、活动下板24、支架上板23、支架底板27、压板25、两个滑块211。通过所述的活动上板21、活动下板24带动压板25向下运动，压板25整面压住支架底板27上的电池，将电池夹持。所述活动上板21左右两侧分别具有滑块安装槽212。活动上板21的前后各设有两个横向滑槽213，横向滑槽213与滑块安装槽212连通。所述的滑块211设有滑块控制轴2111，滑块控制轴2111一端固定在滑块211，另一端穿过横向滑槽213后从活动上板21的前/后水平伸出。所述的两个滑块211分别安装在滑块安装槽212内，每个滑块211和对应的滑块安装槽212之间设有弹簧，当驱动机构1的n形夹块17推动滑块控制轴2111沿横向滑槽213向内移动时，滑块211随之向滑块安装槽212内收缩，该弹簧被压缩。当驱动机构1的n形夹块17离开了滑块控制轴2111后，在该弹簧的弹力作用下，滑块211自动向活动上板21左右两侧伸出。活动下板24与活动上板21通过两个与它们垂直的支撑杆22连接在一起。压板25平行设置在活动下板24的下方，压板25与活动下板24通过四根拉杆251连接，所述拉杆251下端固定于压板25上，上端穿过活动下板24的轴承241沿Z轴活动连接，拉杆251上端设有一防脱离的压片252。 活动下板24与压板25之间平均布置若干根沿Z轴延伸的弹簧以增加压板25夹持电池过程缓冲性。支架上板23与支架底板27大小相当，平行设置。支架上板23与支架底板27的四角通过四根等长且互相平行的连接杆26固定连接，连接杆26套有弹簧。支架上板23中间设有通孔231，活动上板21向下移动并穿过通孔231时，滑块211能够自动向活动上板21左右两侧伸出，进而卡在支架上板23的底部，优选地，滑块211的设有从外侧面向底面延伸的倾斜面，以方便进出所述通孔231。所述活动下板24通过四个轴承241沿Z轴活动安装在连接杆26上。活动下板24分别与其上方的支架上板23以及下方的支架底板27平行。优选地，还包括底座28，支架底板27固定于底座28，底座28可沿自动化设备的导轨平行移动。

如图1、2和3所示，电池夹具装置工作时，先把电池放到夹具机构2的支架底板27上，然后驱动机构1移动到夹具机构2正上方。驱动机构1的纵向驱动气缸11推动压块16沿Z轴向下移动，压块16逐渐靠近夹具机构2的活动上板21的过程中，n形夹块17的开口插入活动上板21到达滑块控制轴2111的两侧。在纵向驱动气缸11继续作用下，压块16推动活动上板21、活动下板24以及压板25沿Z轴向下移动。当活动上板21穿过支架上板23的通孔231后，两个滑块211在弹簧的弹力作用下，自动的向活动上板21左右两侧伸出，最后滑块211卡在支架上板23的底部，最终压板25和支架底板27共同将电池夹住，即使驱动机构1离开夹具机构2，仍然能够保持夹持状态。当电池加工完后，需要取下时，驱动机构1移动到夹具机构2正上方，驱动机构1的纵向驱动气缸11驱动n形夹块17逐渐靠近夹具机构2的活动上板21，同时驱动机构1的横向气缸18驱动n形夹块17逐渐靠近滑块控制轴2111，推动滑块控制轴2111沿横向滑槽213向内移动时，滑块211随之向滑块安装槽212内收缩，活动上板21、活动下板24以及压板25在连接杆26上的弹簧作用下沿Z轴向上运动，活动上板21穿过支架上板23的通孔231后重新回到支架上板23上方，压板25与电池完全分离，最后可以手工或通过机械手将电池取下来。

以上所述仅为本实用新型的某个或某些优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均应同理包括在本实用新型的专利保护范围内。另外，以上文字描述未尽之处也可以参考图的直接表达和常规的理解以及现有技术结合去实施。

Claims (7)

1.一种电池夹具装置，其特征在于：包括夹具机构（2），所述夹具机构（2）自上而下包括互相平行设置的活动上板（21）、支架上板（23）、活动下板（24）、压板（25）和支架底板（27），所述支架上板（23）和支架底板（27）通过若干套有Z轴弹簧的连接杆（26）连接在一起；活动下板（24）通过轴承活动安装在连接杆（26）上并且被连接杆（26）的弹簧支撑；活动上板（21）和压板（25）分别设置在并活动下板（24）的上方和下方；所述活动上板（21）左右两侧分别具有滑块安装槽（212）以及活动安装于滑块安装槽（212）的滑块（211），滑块（211）的内侧与滑块安装槽（212）之间设有X轴弹簧；活动上板（21）的前后两侧设有与滑块安装槽（212）的沿X轴延伸的横向滑槽（213），滑块（211）的前后设有沿Y轴延伸的滑块控制轴（2111）；所述的支架上板（23）中间设有通孔（231），活动上板（21）能够在外力作用向下移动并穿过通孔（231）时，滑块（211）在X轴弹簧作用下向外伸出卡在支架上板（23）或支架上板（23）的底部，进而使压板（25）和支架底板（27）保持将电池夹持状态。

2.根据权利要求1所述的电池夹具装置，其特征在于，还包括驱动机构（1），所述驱动机构（1）包括纵向驱动气缸（11）、两个横向气缸（18）、压块（16）和两个n形夹块（17），其中纵向驱动气缸（11）用于驱动横向气缸（18）、压块（16）和两个n形夹块（17）向下运动进而作用在所述活动上板（21）；压块（16）的左右两侧分别设有横向气缸（18）；所述的两个n形夹块（17）分别与横向气缸（18）的活塞连接在一起；所述横向气缸（18）能够通过n形夹块（17）同时驱动所述的所有滑块控制轴（2111）沿横向滑槽（213）向活动上板（21）中间位置移动，进而使滑块（211）的局部或全部缩回至横向滑槽（213）内。

3.根据权利要求2所述的电池夹具装置，其特征在于，所述驱动机构（1）还包括上支撑板（13）、四个导杆（121）、四个直线轴承（131）和下支撑板（12），纵向驱动气缸（11）固定于上支撑板（13）上面，下支撑板（12）通过四个导杆（121）和四个直线轴承（131）与上支撑板（13）沿Z轴活动连接，纵向驱动气缸（11）活塞一端直接或间接与下支撑板（12）固定连接；所述的两个横向气缸（18）、压块（16）设于下支撑板（12）底部。

4.根据权利要求3所述的电池夹具装置，其特征在于，所述滑块（211）设有从外侧面向底面延伸的倾斜面。

5.根据权利要求4所述的电池夹具装置，其特征在于，还包括支撑杆（22）和拉杆（251），所述活动下板（24）与活动上板（21）通过两个与它们垂直的支撑杆（22）连接在一起；所述压板（25）与活动下板（24）通过四根拉杆（251）连接，所述拉杆（251）下端固定于压板（25）上，上端通过轴承（241）与活动下板（24）的沿Z轴活动连接，拉杆（251）上端设有一防脱离的压片（252）。

6.根据权利要求5所述的电池夹具装置，其特征在于，所述下支撑板（12）上面固定有一第二个纵向驱动气缸（15），纵向驱动气缸（11）和第二个纵向驱动气缸（15）的活塞通过连接块（14）紧固串接在一起。

7.根据权利要求2至6任一所述的电池夹具装置，其特征在于，还包括底座（28），所述底座（28）活动安装于生产线的导轨中；还包括一位于生产线的导轨上方的并且与生产线的导轨平行的机械臂，所述驱动机构（1）可活动地吊装在该机械臂下。