CN210757808U - 软包电池机械手夹具和软包电池机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种软包电池机械手夹具和软包电池机械手，涉及软包电池生产设备领域。本实用新型的软包电池机械手夹具，包括用于夹持电池气袋的第一夹持机构和用于夹持电池主体的第二夹持机构，在夹持机构夹持软包电池的过程中，所述第夹持机构和第二夹持机构分别在软包电池的电池气袋位置和电池主体位置施加夹持力。本实用新型的软包电池机械手夹具和软包电池机械手可以解决现有技术的软包电池机械手对软包电池的夹持不够稳定，容易使电池在夹持过程中晃动甚至掉落，造成电池表面划伤、夹坏，从而使电池损伤率高，产品良品率低的技术问题。

Description

软包电池机械手夹具和软包电池机械手

技术领域

本实用新型属于软包电池生产设备领域，具体是一种软包电池机械手夹具和软包电池机械手。

背景技术

软包电池具有安全性好，质量轻，能量密度高，电化学性能良好，寿命长的优点。但是由于软包电池对于表面要求极高，同时软包电池表面材料为铝膜，极易受到损伤。目前软包电池换盘、装盘作业主要采用人工作业模式。为了提高作业效率逐步采用机械手对软包电池进行自动换盘、装盘操作。在现有技术中机械手的进行自动换盘、装盘作业时，夹取方式一般为直接夹取电池气袋，然后将其放置在下道工序所用托盘上，从而完成软包电池的换盘、装盘作业。但是现有在换盘、装盘过程中对软包电池的夹持不够稳定，容易使电池在夹持过程中晃动甚至掉落，造成电池表面划伤、夹坏，从而使电池损伤率高，产品良品率低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种软包电池机械手夹具和软包电池机械手，用以解决现有技术的软包电池机械手对软包电池的夹持不够稳定，容易使电池在夹持过程中晃动甚至掉落，造成电池表面划伤、夹坏，从而使电池损伤率高，产品良品率低的技术问题。

第一方面，本实用新型提供一种软包电池机械手夹具，包括：

用于夹持电池气袋的第一夹持机构，所述第一夹持机构包括第一夹爪和第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动夹第一夹爪张开和闭合；

用于夹持电池主体的第二夹持机构，所述第二夹持机构包括第二夹爪和第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动第二夹爪张开和闭合；

在夹持机构夹持软包电池的过程中，所述第一夹爪和第二夹爪分别在软包电池的电池气袋位置和电池主体位置施加夹持力以克服软包电池的晃动。

优选地，所述第一夹爪上设置有与电池气袋位置相对应第一夹持部，所述第一夹持部在夹持机构夹持软包电池的过程中抵紧所述电池气袋；

所述第二夹爪上设置有与电池主体位置相对应的第二夹持部，所述第二夹持部在夹持机构夹持软包电池的过程中抵紧所述电池主体；

所述第二夹持部位于第一夹持部的下方。

优选地，所述第二夹持部和第一夹持部位于软包电池重心沿竖直方向的两侧。

优选地，所述第二夹持部与第二夹爪的其余区域的交界处由第二夹持部向与软包电池相对的方向延伸形成台阶。

优选地，所述第二夹爪包括两对爪体，所述第一夹爪包括三对爪体，在夹持软包电池的过程中，在竖直方向上，所述第一夹爪的爪体和所述第二夹爪的爪体相互错开。

优选地，所述第二夹爪包括成对设置的爪体，所述第二驱动机构包括气缸和由气缸推动的移动块，所述移动块在气缸的推动下带动同一对爪体分开或者合拢以实现第二夹爪的张开或者闭合。

优选地，还包括导轨和与所述爪体对应的滑块，所述滑块分别与所述爪体和所述移动块连接，所述连接，所述滑块在移动块的带动下沿导轨的导向方向滑动。

优选地，所述第二夹持机构还包括连接架、导轨和与所述连接架对应的滑块，所述滑块分别与所述连接架和所述移动块连接，所述滑块与导轨滑动连接，所述滑块在移动块的带动下沿导轨的导向方向滑动，所述连接架上设置有至少两个沿与滑块滑动方向垂直的方向排布的爪体。

优选的，所述第一夹爪包括成对设置的爪体，所述第一驱动机构包括气缸和由气缸推动的移动块，所述移动块在气缸的推动下带动同一对爪体分开或者合拢以实现第一夹爪的张开或者闭合。

第二方面，本实用新型提供一种软包电池机械手，所述软包电池机械手包括第一方面所述的软包电池机械手夹具。

有益效果：本实用新型的软包电池机械手夹具和软包电池机械手采用由第一夹持机构和第二夹持机构组成的两级夹持机构来夹持软包电池。两级夹持机构分别夹持软包电池的电池袋和电池主体，将夹持机构对软包电池的夹持力合理分散在软包电池的不同区域，使作用在软包电池各个区域的夹持力减小，可以有效避免软包电池被夹坏。在电池气袋位置和电池主体位置分别对软包电池进行夹持可以避免机械手在移动电池气袋时时电池气袋晃动造成软包电池划伤和摔落，从而显著降低电池损伤率，提高产品良品率。

附图说明

图1为本实用新型的软包电池机械手夹具的三维结构图；

图2为本实用新型的软包电池机械手夹具的主视图；

图3为本实用新型的软包电池机械手夹具的左视图；

图4为本实用新型的软包电池机械手夹具第二驱动机构的局部视图；

图中零件部件及编号：第一夹持机构100、第一夹爪110、第一夹持部111、第二夹持机构200、第二夹爪210、第二夹持部211、第二驱动机构220、气缸221、移动块222、爪体3、滑块4、导轨5、连接架6、软包电池7。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例的软包电池机械手夹持机构，包括：

用于夹持电池气袋的第一夹持机构100，所述第一夹持机构100包括第一夹爪110和第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动夹第一夹爪110张开和闭合；

其中第一驱动机构可以是气缸221，也可以是电机，液压缸等驱动机构。当第一夹爪110张开时第一夹持机构100放开电池气袋，当第一夹爪110闭合是第一夹持机构100夹持住电池气袋。

用于夹持电池主体的第二夹持机构200，所述第二夹持机构200包括第二夹爪210和第二驱动机构220，所述第二驱动机构220用于驱动第二夹爪210张开和闭合；

其中第二驱动机构220可以是气缸221，也可以是电机，液压缸等驱动机构。

当第二夹爪210张开时第二夹持机构200放开电池气袋，当第二夹爪210闭合是第二夹持机构200夹持住电池气袋。

第二驱动机构220用于驱动夹第二夹爪210张开和闭合的具体方式为：第二夹爪210包括成对设置的爪体3，所述第二驱动机构220包括气缸221和由气缸221推动的移动块222，所述移动块222在气缸221的推动下带动同一对爪体3分开或者合拢以实现第二夹爪210的张开或者闭合。

在本实施例中一个第二夹爪210包括两个相互配合的爪体3。两个爪体3可以在气缸221的带动下沿同一直线方向移动。具体的可以采用由气缸221推动的两个移动块222来带动两个爪体3移动。当相互配合的两个爪体3朝相互远离的方向移动时第二夹爪210张开。当相互配合的两个爪体3朝相互靠近的方向移动时第二夹爪110闭合。

为了使相互配合的一对爪体3沿预定方向移动，本实施例的夹持机构还包括导轨5和与所述爪体3对应的滑块4，所述滑块4分别与所述爪体3和所述移动块222连接，所述滑块4与导轨5滑动连接，所述滑块4在移动块222的带动下沿导轨5的导向方向滑动。

其中与所述爪体3对应的滑块4是指每一个爪体3都对应一个滑块4。同一对爪体3所对应的滑块4可以与同一个直线导轨5滑动连接。这样气缸221推动移动开移动，移动块222在带动滑块4在导轨5约束下滑动，滑块4滑动带动爪体3移动实现第二夹爪210的闭合和张开。

同理第一夹爪张开和闭合的方式可以与第二夹爪类似，具体可以为第一夹爪包括成对设置的爪体，所述第一驱动机构包括气缸和由气缸推动的移动块，所述移动块在气缸的推动下带动同一对爪体分开或者合拢以实现第一夹爪的张开或者闭合。

在夹持机构夹持软包电池7的过程中，所述第一夹爪110和第二夹爪210分别在软包电池7的电池气袋位置和电池主体位置施加夹持力以克服软包电池7的晃动。

软包电池7包括电池气袋和电池主体两个部分。本实施例的软包电池7机械手夹持机构采用由第一夹持机构100和第二夹持机构200组成的两级夹持机构来夹持软包电池7。夹持时软包电池7的电池气袋朝上，而电池主体朝下。两级夹持机构分别夹持软包电池7的电池袋和电池主体，将夹持机构对软包电池7的夹持力合理分散在软包电池7的不同区域，使作用在软包电池7各个区域的夹持力减小，可以有效避免软包电池7被夹坏。同在电池气袋位置和电池主体位置对软包电池7进行夹持可以避免机械手在移动电池气袋时时电池气袋晃动造成软包电池7划伤和摔落。

实施例2

如图1至图3所示，在本实施例中，所述第一夹爪110上设置有与电池气袋位置相对应第一夹持部111，所述第一夹持部111在夹持机构夹持软包电池7的过程中抵紧所述电池气袋；

所述第二夹爪210上设置有与电池主体位置相对应的第二夹持部211，所述第二夹持部211在夹持机构夹持软包电池7的过程中抵紧所述电池主体；

所述第二夹持部211位于第一夹持部111的下方。

本实施例的第一夹持部111和第二夹持部211分别从上下两个位置抵紧软包电池7，可以在夹持软包电池7并将软包电池7移动到托盘的过程中，保持软包电池7的稳定，避免软包电池7在移动过程中产生晃动。

为了使第二夹持部211能够准确夹持电池主体而不受第二夹爪210其余部分的影响，所述第二夹持部211与第二夹爪210的其余区域的交界处由第二夹持部211向与软包电池7相对的方向延伸形成台阶。其中的其余区域是指第二夹爪210上除第二夹持部211以外的部分。这样在第二夹持部211夹持电池主体时，第二夹爪210的其余区域与软包电池7之间间隔了一定距离，这样避免了第一夹爪110的其余区域与软包电池7接触划伤电池，同时第二夹爪210的其余区域围绕在软包电池7附近，可以阻挡其它物体靠近软包电池7，对软包电池7形成了有效地保护。

作为本实施例的一个优选的方式，所述第二夹持部211和第一夹持部111位于软包电池7重心沿竖直方向的两侧，这样第一夹持部111和第二夹持部211可以产生转动方向相反的力矩，避免软包电池7绕第一夹持部111或者第二夹持部211中的一个转动。

实施例3

如图3所示，在本实施例中，第二夹爪210包括两对爪体3，所述第一夹爪110包括三对爪体3，在夹持软包电池7的过程中，在竖直方向上，所述第一夹爪110的爪体3和所述第二夹爪210的爪体3相互错开。

其中第一夹爪110的爪体3和所述第二夹爪210的爪体3在竖直方向上相互错开是指第一夹爪110的爪体3和第二夹爪210的爪体3在水平面上的投影不重合。

第一夹爪110的爪体3和所述第二夹爪210的爪体3在竖直方向上相互错开后可以使作用在软包电池7上的力沿电池的宽度方向分散，在提高夹持效果的同时减轻了作用在软包电池7局部区域上的夹持力，还可以避免软包电池7沿竖直方向晃动。

如图4所示，具体的设置多对爪体3的方式为：所述第二夹持机构200还包括连接架6、导轨5和与所述连接架6对应的滑块4，所述滑块4分别与所述连接架6和所述移动块222连接，所述滑块4与导轨5滑动连接，所述滑块4在移动块222的带动下沿导轨5的导向方向滑动，所述连接架6上设置有至少两个沿与滑块4滑动方向垂直的方向排布的爪体3。

本实施中采用连接件将排布在不同位置的爪体3连接在一起，通过滑块4带动连接件移动来带动位于软包电池7同一侧的多个爪体3同时移动，同时对软包电池7进行夹持。

此外连接架6上还形成有向软包电池7相对的方向凸起的保护条，所述保护条用于阻止其它物体与软包电池7直接接触。

实施例4

本实施例提供一种软包电池7机械手，该软包电池7机械手包括了实施例1至3所述的软包电池7机械手夹持机构。本实施例的软包电池7机械手带动软包电池7机械手夹持机构移动，以将软包电池7从上一道工序的托盘位置取出并移动到下道工序所用的托盘上。

以上对本实用新型所提供的软包电池机械手夹具和软包电池机械手进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容仅为本实用新型的实施方式，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流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.软包电池机械手夹具，其特征在于，包括：

用于夹持电池气袋的第一夹持机构，所述第一夹持机构包括第一夹爪和第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动夹第一夹爪张开和闭合；

用于夹持电池主体的第二夹持机构，所述第二夹持机构包括第二夹爪和第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动第二夹爪张开和闭合；

在夹持机构夹持软包电池的过程中，所述第一夹爪和第二夹爪分别在软包电池的电池气袋位置和电池主体位置施加夹持力以克服软包电池的晃动。

2.根据权利要求1所述的软包电池机械手夹具，其特征在于：

所述第一夹爪上设置有与电池气袋位置相对应第一夹持部，所述第一夹持部在夹持机构夹持软包电池的过程中抵紧所述电池气袋；

所述第二夹爪上设置有与电池主体位置相对应的第二夹持部，所述第二夹持部在夹持机构夹持软包电池的过程中抵紧所述电池主体；

所述第二夹持部位于第一夹持部的下方。

3.根据权利要求2所述的软包电池机械手夹具，其特征在于：

所述第二夹持部和第一夹持部位于软包电池重心沿竖直方向的两侧。

4.根据权利要求2所述的软包电池机械手夹具，其特征在于：

所述第二夹持部与第二夹爪的其余区域的交界处由第二夹持部向与软包电池相对的方向延伸形成台阶。

5.根据权利要求1所述的软包电池机械手夹具，其特征在于，所述第二夹爪包括两对爪体，所述第一夹爪包括三对爪体，在夹持软包电池的过程中，在竖直方向上，所述第一夹爪的爪体和所述第二夹爪的爪体相互错开。

6.根据权利要求1所述的软包电池机械手夹具，其特征在于，所述第二夹爪包括成对设置的爪体，所述第二驱动机构包括气缸和由气缸推动的移动块，所述移动块在气缸的推动下带动同一对爪体分开或者合拢以实现第二夹爪的张开或者闭合。

7.根据权利要求6所述的软包电池机械手夹具，其特征在于，还包括导轨和与所述爪体对应的滑块，所述滑块分别与所述爪体和所述移动块连接，所述连接，所述滑块在移动块的带动下沿导轨的导向方向滑动。

8.根据权利要求6所述的软包电池机械手夹具，其特征在于，所述第二夹持机构还包括连接架、导轨和与所述连接架对应的滑块，所述滑块分别与所述连接架和所述移动块连接，所述滑块与导轨滑动连接，所述滑块在移动块的带动下沿导轨的导向方向滑动，所述连接架上设置有至少两个沿与滑块滑动方向垂直的方向排布的爪体。

9.根据权利要求1至8任一项所述的软包电池机械手夹具，其特征在于，所述第一夹爪包括成对设置的爪体，所述第一驱动机构包括气缸和由气缸推动的移动块，所述移动块在气缸的推动下带动同一对爪体分开或者合拢以实现第一夹爪的张开或者闭合。

10.软包电池机械手，其特征在于，所述软包电池机械手包括权利要求1至9中任一项所述的软包电池机械手夹具。

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