CN208444907U - 一种基于ccd的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，具体公开了一种基于CCD的双电芯二次定位机构，应用于将电池定位于夹具中，包括机架，所述机架上依次设有上料机械手、转盘模组、二次定位机械手和电池夹具，所述转盘模组的下方设有CCD模组，所述上料机械手和二次定位机械手设于转盘模组的一侧，上料机械手吸取双电芯至转盘模组，转盘模组完成双电芯的定位后，CCD模组拍摄并计算双电芯之间的位置度，二次定位机械手吸取转盘模组上的双电芯并根据位置度调整双电芯的位置后将双电芯放置到电池夹具中，本实用新型主要针对双电芯的二次定位，应用于将电池定位于夹具中，控制以及提高电池夹具中双电芯位置的精度。

Description

一种基于CCD的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，尤其涉及一种基于CCD的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针对双电芯的二次定位，控制以及提高电池夹具中双电芯位置精度的基于CCD的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：一种基于CCD的双电芯二次定位机构，应用于将电池定位于夹具中，包括机架，所述机架上依次设有上料机械手、转盘模组、二次定位机械手和电池夹具，所述转盘模组的下方设有CCD模组，所述上料机械手和二次定位机械手设于转盘模组的一侧，所述上料机械手吸取双电芯至转盘模组，所述转盘模组完成双电芯的定位后，CCD模组拍摄并计算双电芯之间的位置度，所述二次定位机械手吸取转盘模组上的双电芯并根据位置度调整双电芯的位置后将双电芯放置到电池夹具中。

优选的，所述转盘模组包括设置在机架上的上电芯工位、粗定位工位和二次定位工位，所述上电芯工位、粗定位工位和二次定位工位的上方设有中空转盘，所述中空转盘上对应上电芯工位、粗定位工位和二次定位工位的位置均设有定位夹具，所述中空转盘在驱动组件的驱动下带动定位夹具转动；

所述粗定位工位上设有对定位夹具上的双电芯提供基准定位的粗定位单元，所述二次定位工位上设有为CCD模组提供拍摄基准的二次定位单元，提高双电芯的定位精度。

优选的，所述粗定位单元包括可前后移动的粗定位电缸、可上下移动的粗定位滑台气缸和推块，所述粗定位滑台气缸设于粗定位电缸的前方，所述推块连接粗定位滑台气缸，所述粗定位电缸前进驱动粗定位滑台气缸下降，进而推动推块前进，推动定位夹具上双电芯的电芯凹槽至同一直线，实现双电芯的粗定位。

优选的，所述二次定位单元包括可前后移动的二次定位电缸、可上下移动的二次滑台气缸和基准块，所述二次滑台气缸设于二次定位电缸的前方，所述基准块连接二次滑台气缸，所述二次定位电缸前进驱动二次滑台气缸下降，进而推动基准块接触定位夹具上双电芯的电芯凹槽，为CCD模组拍摄提供基准，CCD模组拍摄获得双电芯之间的位置度。

优选的，所述定位夹具下方设有控制定位夹具打开的开夹气缸，所述定位夹具的两侧设有控制定位夹具夹紧双电芯的弹簧组件，当开夹气缸复位时，弹簧组件的弹力控制定位夹具夹紧电芯。

优选的，所述定位夹具包括安装在中空转盘上的夹具板，所述夹具板上设有电芯位，所述电芯位一侧设有夹板，所述弹簧组件设于夹板上。

优选的，所述弹簧组件包括弹簧、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，弹力作用在夹板上，使夹板夹紧电芯。

优选的，所述上料机械手和二次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，所述吸取组件上设有电动微调器。

优选的，所述中空转盘为等角度转动，便于控制。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：1、本实用新型基于CCD模组，主要针对双电芯的二次定位，应用于将电池定位于夹具中，控制以及提高电池夹具中双电芯位置的精度；

2、在粗定位工位上设有对定位夹具上的双电芯提供基准定位的粗定位单元，在二次定位工位上设有为CCD模组提供拍摄基准的二次定位单元，提高双电芯的定位精度；

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为本实用新型夹具的整体结构示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为本实用新型转盘模组结构示意图；

图5为本实用新型转盘模组的俯视图；

图6为本实用新型上料机械手的结构示意图；

图7为本实用新型二次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为转盘模组；31为上电芯工位；32为粗定位工位；321为粗定位单元；3211为粗定位气缸；3212为粗定位滑台气缸；3213为推块；33为二次定位工位；331为二次定位单元；3311为二次定位气缸；3312为二次滑台气缸；3313为基准块；4为二次定位机械手；5为电池夹具；6为CCD模组；7为中空转盘；8为定位夹具；81为夹具板；82为电芯位；83为夹板；9为开夹气缸；10为弹簧组件； 11为安装座；12为机器人；13为吸取组件；14为电动微调器。

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-图7，本实施例提供的一种基于CCD的双电芯二次定位机构，应用于将电池定位于夹具中，包括机架1，所述机架1上依次设有上料机械手2、转盘模组3、二次定位机械手4和电池夹具5，所述转盘模组3的下方设有CCD模组6，所述上料机械手2和二次定位机械手4设于转盘模组3的一侧，所述上料机械手2吸取双电芯至转盘模组3，所述转盘模组完成双电芯的定位后，CCD模组拍摄并计算双电芯之间的位置度，所述二次定位机械手吸取转盘模组上的双电芯并根据位置度调整双电芯的位置后将双电芯放置到电池夹具中。

具体的，如图2、3所示，为电池夹具，本实用新型所要实现的即控制电池夹具中B1和B2，C1和C2的位置和精度，转盘模组包括设置在机架上的上电芯工位、粗定位工位和二次定位工位，上电芯工位31、粗定位工位32和二次定位工位33的上方设有中空转盘7，中空转盘上对应上电芯工位、粗定位工位和二次定位工位的位置均设有定位夹具8，用于定位基准B1和B2，中空转盘在驱动组件的驱动下带动定位夹具8转动；粗定位工位上设有对定位夹具上的双电芯提供基准定位的粗定位单元321，二次定位工位上设有为CCD模组提供拍摄基准的二次定位单元331，提高双电芯的定位精度；需要说明的是上电芯工位、粗定位工位和二次定位工位的位置是固定不变的，而中空转盘上对应上电芯工位、粗定位工位和二次定位工位的位置均设有定位夹具，中空转盘上的定位夹具是随着中空转盘的转动从上电芯工位转到粗定位工位再转到二次定位工位，当然，本实施例还可以在机架上增加NG工位，同理，在中空转盘上对应NG工位的位置设有定位夹具，即剔除一些定位不良或者有瑕疵影响定位的电芯，本实施例的中空转盘为等角度转动，每次转动角度为90度，便于控制。

粗定位工位32上设有对定位夹具上的双电芯提供基准定位的粗定位单元321，粗定位单元包括可前后移动的粗定位电缸3211、可上下移动的粗定位滑台气缸3212和推块3213，粗定位电缸前进驱动粗定位滑台气缸下降，进而推动推块前进，推动定位夹具上双电芯的电芯凹槽至同一直线，实现双电芯的粗定位。

二次定位单元331包括可前后移动的二次定位电缸3311、可上下移动的二次滑台气缸3312和基准块3313，二次定位电缸前进驱动二次滑台气缸下降，进而推动基准块接触定位夹具上双电芯的电芯凹槽，为CCD模组拍摄提供基准，CCD模组拍摄获得双电芯之间的位置度。

定位夹具下方设有控制定位夹具打开的开夹气缸9，定位夹具的两侧设有控制定位夹具夹紧双电芯的弹簧组件，当开夹气缸复位时，弹簧组件的弹力控制定位夹具夹紧电芯；定位夹具8包括安装在中空转盘7上的夹具板81，夹具板81上设有电芯位82，电芯位一侧设有夹板83，夹板通过直线滑轨在夹具板上直线滑动，直线滑轨设于夹板的底部，弹簧组件10设于夹板上，弹簧组件包括弹簧、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，弹力作用在夹板上，使夹板夹紧电芯，当开夹气缸动作时，开夹气缸的作用力大于弹簧的弹力，因此打开夹具板上的夹板，当开夹气缸复位时，夹板在弹力的作用下夹紧电芯。

上料机械手和二次定位机械手均包括固定于机架上的安装座11、设于安装座上的机器人12和与机器人连接的用于吸取双电芯的吸取组件13，机器人控制吸取组件的升降运动位置，吸取组件上设有电动微调器14，电动微调器根据位置度调整双电芯的位置后二次定位机械手将双电芯放置到电池夹具中，完成双电芯的二次定位。

本实施例在具体实施过程中，开夹气缸动作，打开夹板，上料机械手将双电芯放置到上电芯工位上定位夹具的电芯位，气缸复位，夹板在弹力的作用下夹紧双电芯，中空转盘90度转动，上电芯工位上的定位夹具转动到粗定位工位上，粗定位气缸前进驱动粗定位滑台气缸下降，进而推动推块前进，推块推动定位夹具上双电芯的电芯凹槽至同一直线，实现双电芯的粗定位，之后中空转盘继续转动，粗定位工位上的定位夹具转动到二次定位单元上，二次定位电缸前进驱动二次滑台气缸下降，进而推动基准块接触定位夹具上双电芯的电芯凹槽，为CCD模组拍摄提供基准，CCD模组拍摄获得双电芯之间的位置度，二次定位机械手的吸取组件下降，真空发生器发生真空，吸取组件吸取电芯，并在上升过程中，根据CCD模组的位置度，通过电动微调器带动电芯移动，使得两电芯凹槽C1和C2在同一直线上，二次定位机械手将双电芯放置到电池夹具中，完成双电芯的二次定位。

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)

1.一种基于CCD的双电芯二次定位机构，应用于将电池定位于夹具中，包括机架（1），其特征在于：所述机架（1）上依次设有上料机械手（2）、转盘模组（3）、二次定位机械手（4）和电池夹具（5），所述转盘模组（3）的下方设有CCD模组（6），所述上料机械手（2）和二次定位机械手（4）设于转盘模组（3）的一侧。

2.根据权利要求1所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述转盘模组（3）包括设置在机架（1）上的上电芯工位（31）、粗定位工位（32）和二次定位工位（33），所述上电芯工位（31）、粗定位工位（32）和二次定位工位（33）的上方设有中空转盘（7），所述中空转盘（7）上对应上电芯工位（31）、粗定位工位（32）和二次定位工位（33）的位置均设有定位夹具（8），所述中空转盘（7）在驱动组件的驱动下带动定位夹具（8）转动；

所述粗定位工位（32）上设有对定位夹具（8）上的双电芯提供基准定位的粗定位单元（321），所述二次定位工位（33）上设有为CCD模组（6）提供拍摄基准的二次定位单元（331）。

3.根据权利要求2所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述粗定位单元（321）包括可前后移动的粗定位电缸（3211）、可上下移动的粗定位滑台气缸（3212）和推块（3213），所述粗定位滑台气缸（3212）设于粗定位电缸（3211）的前方，所述推块（3213）连接粗定位滑台气缸（3212）。

4.根据权利要求2所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述二次定位单元（331）包括可前后移动的二次定位电缸（3311）、可上下移动的二次滑台气缸（3312）和基准块（3313），所述二次滑台气缸（3312）设于二次定位电缸（3311）的前方，所述基准块（3313）连接二次滑台气缸（3312）。

5.根据权利要求2所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述定位夹具（8）下方设有控制定位夹具（8）打开的开夹气缸（9），所述定位夹具（8）的两侧设有控制定位夹具（8）夹紧双电芯的弹簧组件（10）。

6.根据权利要求5所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述定位夹具（8）包括安装在中空转盘（7）上的夹具板（81），所述夹具板（81）上设有电芯位（82），所述电芯位（82）一侧设有夹板（83），所述弹簧组件（10）设于夹板（83）上。

7.根据权利要求6所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述弹簧组件（10）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。

8.根据权利要求1所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述上料机械手（2）和二次定位机械手（4）均包括固定于机架（1）上的安装座（11）、设于安装座（11）上的机器人（12）和与机器人（12）连接的用于吸取双电芯的吸取组件（13）。

9.根据权利要求8所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述吸取组件（13）上设有电动微调器（14）。

10.根据权利要求2所述的基于CCD的双电芯二次定位机构，其特征在于：所述中空转盘（7）为等角度转动。