CN208157558U - 一种接触式双电芯二次定位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池生产技术领域，具体公开了一种接触式双电芯二次定位机构，包括机架，所述机架上设有上料机械手、二次定位组件和定位机械手，所述上料机械手吸取双电芯至二次定位组件，所述二次定位组件完成双电芯的二次定位后，定位机械手吸取二次定位组件上的双电芯并使双电芯合并后放置到电池夹具中；所述二次定位组件包括安装在机架上的底板，所述底板上设有用于放置双电芯的定位单元，所述定位单元的两侧分别设有用于提供电芯基准线的基准单元和用于推动双电芯与基准单元接触的推动单元，本实用新型主要针对双电芯的二次定位，应用于电池定位夹具之前的定位，控制以及提高电池定位夹具中双电芯位置的精度。

Description

一种接触式双电芯二次定位机构

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种接触式双电芯二次定位机构。

背景技术

随着科学技术的发展，锂电池以优异的性能在人们的生活各领域得到广泛应用，在当前锂电池PACK生产线中，一般情况下是先将电芯定位于夹具中，然后完成各种PACK工艺。

电芯定位于夹具的精度，会影响后续各种PACK工艺的进行，其定位精度的高低会直接影响整线的尺寸精度，是评估一条PACK生产线成功与否的先决条件，其重要性不言而喻。

而目前PACK生产线中，大部分只是针对单节电池的工艺，对于多电芯的二次定位，一般使用人工定位，人工定位不仅无法保证多电芯定位的精准度，同时效率也极差，不利于提高产品的市场竞争力，无法满足当前的生产需求。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种对双电芯的二次定位，控制以及提高电池定位夹具中双电芯位置精度的接触式双电芯二次定位机构。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的具体方案如下：一种接触式双电芯二次定位机构，包括机架，所述机架上设有上料机械手、二次定位组件和定位机械手，所述上料机械手吸取双电芯至二次定位组件，所述二次定位组件完成双电芯的二次定位后，定位机械手吸取二次定位组件上的双电芯并使双电芯合并后放置到电池夹具中；所述二次定位组件包括安装在机架上的底板，所述底板上设有用于放置双电芯的定位单元，所述定位单元的两侧分别设有用于提供电芯基准线的基准单元和用于推动双电芯与基准单元接触的推动单元。

优选的，所述定位单元包括安装在底板上的定位架，所述定位架底部设有开夹气缸组件，定位架上设有夹具板，所述夹具板上设有用于提供电芯定位基准的凸台，所述凸台两侧均分别设有用于放置双电芯的电芯位和可直线滑动的夹板，所述开夹气缸组件通过推块推动夹板动作，开夹气缸组件驱动凸台两侧的夹板打开，上料机械手将双电芯吸取放置到凸台两侧的电芯位，实现自动取放料。

优选的，所述夹板上设有控制夹板夹紧双电芯的弹簧组件一，在开夹气缸组件回收后，通过弹簧组件一的弹力来控制夹板夹紧双电芯，避免双电芯发生位移，影响定位精准度。

优选的，所述夹具板上设有实现夹板直线滑动的直线滑轨，便于夹板在开夹气缸组件的驱动下滑动打开。

优选的，所述基准单元包括电缸组件，与电缸组件连接的升降气缸组件，所述升降气缸组件上设有基准块，所述电缸组件推动升降气缸组件和基准块前后运动，所述升降气缸组件带动基准块升降运动，基准块在电缸组件和升降气缸组件的作用下，向前以及向上运动到双电芯附近，提供电芯基准线。

优选的，所述推动单元包括前后气缸组件，所述前后气缸组件上设有推块底板，所述推块底板上设有可直线滑动的推块一和推块二，所述前后气缸组件推动推块一和推块二的前后运动，前后气缸组件推动推块一和推块二向前运动，使双电芯与基准块接触。

优选的，所述推块底板上设有用于控制推块一和推块二的推力的弹簧组件二，提高二次定位机构的自动化程度。

优选的，所述推块底板上设有实现推块一和推块二直线滑动的直线滑轨，便于前后气缸组件推动推块一和推块二的滑动。

优选的，所述上料机械手和定位机械手均包括固定于机架上的安装座、设于安装座上的机器人和与机器人连接的用于吸取双电芯的吸取组件，机器人控制吸取组件的升降运动位置。

优选的，所述吸取组件包括与机器人连接的锁紧块，所述锁紧块连接有升降平台安装座，所述升降平台安装座上设有两个升降平台和真空发生器，所述两个升降平台分别设有电芯吸头安装件一和电芯吸头安装件二，所述电芯吸头安装件一上设有电芯吸头件一，所述电芯吸头安装件二上设有电动微调器，所述电动微调器上设有电芯吸头件二，电芯吸头安装件二上的电动微调器调节电芯吸头件二的位置，使得定位机械手吸取二次定位组件上的双电芯并使双电芯合并后放置到电池定位夹具中，升降平台在吸取电芯时可以避免机器人过行程损坏电芯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：1、本实用新型主要针对双电芯的二次定位，应用于电池定位夹具之前的定位，控制以及提高电池定位夹具中双电芯位置的精度；

2、在二次定位组件的定位单元上设有用于提供电芯定位基准的凸台，以及在基准单元的升降气缸组件上设有基准块，为双电芯的精准定位提供定位载体，提高定位精准度；

3、全自动化取料放料以及定位过程，自动化生产程度高，提高生产效率，增加产品的市场竞争力。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为二次定位组件的整体结构示意图；

图3为二次定位组件的部分爆炸图；

图4为二次定位组件的俯视图；

图5-图7为上料机械手和定位机械手的结构示意图；

其中，1为机架；2为上料机械手；3为二次定位组件；31为底板；32为定位单元；321为定位架；322为开夹气缸组件；323为夹具板；324为凸台；325为电芯位；326为夹板；327为弹簧组件一；33为基准单元；331为电缸组件；332为升降气缸组件；333基准块；34为推动单元；341为前后气缸组件；342为推块底板；343为推块一；344为推块二；345为弹簧组件二；4为定位机械手；5为推块；6为直线滑轨；7为安装座；8为机器人；9为吸取组件；91为锁紧块；911为升降平台安装座；92为升降平台；93为真空发生器；94为电芯吸头安装件一；941为电芯吸头件一；95为电芯吸头安装件二；951为电动微调器；952为电芯吸头件二；10为电池定位夹具。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的技术方案，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1-7，本实施例提供的一种接触式电芯二次定位机构，包括机架1，机架1上设有上料机械手2、二次定位组件3和定位机械手4，上料机械手2吸取双电芯至二次定位组件3，二次定位组件3完成双电芯的二次定位后，定位机械手4吸取二次定位组件3上的双电芯并使双电芯合并后放置到电池定位夹具10中；二次定位组件3包括安装在机架1上的底板31，底板31上设有用于放置双电芯的定位单元32，定位单元32的两侧分别设有用于提供电芯基准线的基准单元33和用于推动双电芯与基准单元33接触的推动单元34。

具体的，定位单元32包括安装在底板31上的定位架321，定位架321底部设有开夹气缸组件322，定位架321上设有夹具板323，夹具板323上设有用于提供电芯定位基准的凸台324，凸台324两侧均分别设有用于放置双电芯的电芯位325和可直线滑动的夹板326，开夹气缸组件322通过推块推动夹板326动作，推块5驱动凸台324两侧的夹板326打开，上料机械手2将双电芯吸取放置到凸台324两侧的电芯位325，实现自动取放料；推块5设于夹板326的下方并与开夹气缸组件322连接，开夹气缸组件322伸出，推块5在开夹气缸组件322的作用下带动凸台324两侧的夹板326打开，此时上料机械手2将吸取的双电芯放置于凸台324两侧的电芯位325，开夹气缸组件322复位，其中，夹具板323上设有实现夹板326直线滑动的直线滑轨6，便于夹板326在开夹气缸组件322的驱动下滑动打开。

夹板326上设有控制夹板夹紧双电芯的弹簧组件一327，在开夹气缸组件322回收后，通过弹簧组件一327的弹力来控制夹板夹紧双电芯，避免双电芯发生位移，影响定位精准度，弹簧组件一327包括弹簧、弹簧螺栓和固定片，所述弹簧安装在弹簧螺栓上，弹簧螺栓通过固定片固定在夹具板上，弹簧的一端与夹板抵接，当开夹气缸组件伸出时，由于开夹气缸组件的驱动力大于弹簧弹力，因此凸台两侧的夹板伸开，当开夹气缸组件复位时，夹板就在弹簧弹力的作用下夹紧电芯位上的双电芯。

基准单元33包括电缸组件331，与电缸组件331连接的升降气缸组件332，升降气缸组件332上设有基准块333，电缸组件推动升降气缸组件和基准块前后运动，升降气缸组件带动基准块升降运动，基准块在电缸组件和升降气缸组件的作用下，向前以及向上运动到双电芯附近，提供电芯基准线，基准块在电缸组件的作用下前进至双电机极耳的下方后，升降气缸组件带动基准块上升，电缸组件继续前进一段距离后停止，电缸组件和升降气缸组件每次前进和上升的距离是相同的，这样有利于保证基准块每次到达的位置一致。

推动单元34包括前后气缸组件341，前后气缸组件341上设有推块底板342，推块底板342上设有可直线滑动的推块一343和推块二344，推块一和推块二通过直线滑轨实现直线滑动，前后气缸组件推动推块一和推块二的前后运动，前后气缸组件推动推块一和推块二向前运动，使双电芯与基准块接触，具体的，前后气缸组件前进，带动推块一和推块二前进推动双电芯前进，直至电芯凹槽与基准块接触，推块底板上设有用于控制推块一和推块二的推力的弹簧组件二345，弹簧组件二控制基准块与电芯凹槽之间的推力。

上料机械手2和定位机械手4均包括固定于机架上的安装座7、设于安装座7上的机器人8和与机器人8连接的用于吸取双电芯的吸取组件9，机器人8控制吸取组件9的升降运动位置，吸取组件9包括与机器人8连接的锁紧块91，锁紧块91连接有升降平台安装座911，升降平台安装座上设有两个升降平台92和真空发生器93，两个升降平台分别设有电芯吸头安装件一94和电芯吸头安装件二94，电芯吸头安装件一94上设有电芯吸头件一941，电芯吸头安装件二95上设有电动微调器951，电动微调器951上设有电芯吸头件二952，电芯吸头安装件二上的电动微调器调节电芯吸头件二的位置，使得定位机械手吸取二次定位组件上的双电芯并使双电芯合并后放置到电池定位夹具中，升降平台在吸取电芯时可以避免机器人过行程损坏电芯。

本实施例在具体实施过程中，开夹气缸组件伸出，带动夹板打开，上料机械手将双电芯放置到凸台两侧的电芯位，开夹气缸组件回收后，夹板在弹簧组件一的弹簧力作用下夹紧电芯，基准块在电缸组件的作用下前进至电芯极耳下方后，升降气缸组件带动基准块上升，电缸组件继续前进一端距离后停下，电缸组件和升降气缸组件每次前进和上升的距离是相同的，保证基准块每次到达位置一致，前后气缸组件前进，带动推块一和推块二推动电芯前进，直至电芯凹槽与基准块接触，通过弹簧组件二控制基准块与电芯凹槽之间的推力，定位机械手驱动吸取组件下降，真空发生器发生真空，吸取组件吸取双电芯，夹板、基准块、推块一和推块二打开，定位机械手上升，移动双电芯至电池定位夹具上方，在此过程中，通过电动微调器调节电芯吸头安装件二，使得两电芯合并靠拢在一起，定位机械手下降，待电池定位夹具产生真空后，定位机械手破真空后上升，完成双电芯在电池定位夹具中的二次定位。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种接触式双电芯二次定位机构，应用于电池定位夹具之前的定位，包括机架（1），其特征在于：所述机架（1）上设有上料机械手（2）、二次定位组件（3）和定位机械手（4），所述上料机械手（2）吸取双电芯至二次定位组件（3），所述二次定位组件（3）完成双电芯的二次定位后，定位机械手（4）吸取二次定位组件（3）上的双电芯并使双电芯合并后放置到电池定位夹具中；

所述二次定位组件（3）包括安装在机架（1）上的底板（31），所述底板（31）上设有用于放置双电芯的定位单元（32），所述定位单元（32）的两侧分别设有用于提供电芯基准线的基准单元（33）和用于推动双电芯与基准单元（33）接触的推动单元（34）。

2.根据权利要求1所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述定位单元（32）包括安装在底板（31）上的定位架（321），所述定位架（321）底部设有开夹气缸组件（322），定位架（321）上设有夹具板（323），所述夹具板（323）上设有用于提供电芯定位基准的凸台（324），所述凸台（324）两侧均分别设有用于放置双电芯的电芯位（325）和可直线滑动的夹板（326），所述开夹气缸组件（322）通过推块（5）推动夹板（326）动作。

3.根据权利要求2所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述夹板（326）上设有控制夹板（326）夹紧双电芯的弹簧组件一（327）。

4.根据权利要求2所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述夹具板（323）上设有实现夹板直线滑动的直线滑轨（6）。

5.根据权利要求1所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述基准单元（33）包括电缸组件（331），与电缸组件（331）连接的升降气缸组件（332），所述升降气缸组件（332）上设有基准块（333），所述电缸组件（331）推动升降气缸组件（332）和基准块（333）前后运动，所述升降气缸组件（332）带动基准块（333）升降运动。

6.根据权利要求1所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述推动单元（34）包括前后气缸组件（341），所述前后气缸组件（341）上设有推块底板（342），所述推块底板（342）上设有可直线滑动的推块一（343）和推块二（344），所述前后气缸组件（341）推动推块一（343）和推块二（344）的前后运动。

7.根据权利要求6所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述推块底板（342）上设有用于控制推块一（343）和推块二（344）的推力的弹簧组件二（345）。

8.根据权利要求6所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述推块底板（342）上设有实现推块一（343）和推块二（344）直线滑动的直线滑轨（6）。

9.根据权利要求1所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述上料机械手（2）和定位机械手（4）均包括固定于机架（1）上的安装座（7）、设于安装座（7）上的机器人（8）和与机器人（8）连接的用于吸取双电芯的吸取组件（9）。

10.根据权利要求9所述的接触式双电芯二次定位机构，其特征在于：所述吸取组件（9）包括与机器人（8）连接的锁紧块（91），所述锁紧块（91）连接有升降平台安装座（911），所述升降平台安装座上设有两个升降平台（92）和真空发生器（93），所述两个升降平台分别设有电芯吸头安装件一（94）和电芯吸头安装件二（95），所述电芯吸头安装件一（94）上设有电芯吸头件一（941），所述电芯吸头安装件二（95）上设有电动微调器（951），所述电动微调器（951）上设有电芯吸头件二（952）。