CN211879526U - 夹持装置与电芯堆叠装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种夹持装置与电芯堆叠装置，通过输送装置输送电芯，搬运装置首先将电芯搬运至安装在线轨上的夹持装置上，夹持装置移动至下一工位，搬运装置上的采集装置采集第一个电芯的位置信息，然后搬运装置再搬运第二个电芯至夹持装置进行准确定位，夹持装置将堆叠的电芯输送至下一工艺，其中夹持装置包括：支撑座、第一连接件、两个第二连接件，第一连接件上端设置有两个传动件，第二连接件上开设有斜向槽，两个传动件分别卡入两个斜向槽，第二连接件上端设置有夹爪，第一连接件在外力驱动下上下移动，驱使夹爪上下移动且张合能够夹紧或者松开电芯。该技术方案可以有效地夹持住堆叠后的电芯，使电芯堆叠后在输送的过程保证对位精度。

Description

夹持装置与电芯堆叠装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备的技术领域，具体是涉及一种夹持装置与电芯堆叠装置。

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，然后完成各种工艺。

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

现在的电芯堆叠主要采用将两个电芯堆叠然后输送至下一工艺。该方式存在如下问题：两电芯堆叠后在输送的过程，两电芯易发生偏移，从而影响电芯堆叠精度。

实用新型内容

本实用新型的现有技术问题是电芯堆叠后在输送的过程，两电芯易发生偏移，从而影响电芯堆叠精度。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种夹持装置，包括：支撑座，支撑座上竖直滑动设置有第一连接件，第一连接件上端设置有两个传动件，支撑座上设置有两个第二限位件；两个第二连接件，第二连接件上开设有斜向槽，两个传动件分别卡入两个斜向槽，第二连接件上端设置有夹爪，第二限位件用于限制第二连接件在支撑座内上升和下降时避免左右移动；第三连接件，第三连接件竖直滑动安装在支撑座上，两个第二连接件均与第三连接件水平滑动设置；第一连接件上方设置有限位块，第一连接件在外力驱动下上下移动，驱使夹爪上下移动且张合，限位块用于限制夹爪的上升高度。

进一步地，支撑座下端设置有底板，底板上固定支撑柱的一端，支撑柱的另一端固定设置在固定板上，支撑柱穿设于第一连接件，固定板与第一连接件之间的支撑柱上套设有弹性件且弹性件两端分别抵设固定板和第一连接件，第二抵接件在第三连接件到达最高位置处与限位块抵接。

进一步地，支撑座内设置有导轨，第一连接件、第三连接件沿着支撑座内的导轨上下移动，第三连接件下端固定设置有第二抵接件。

进一步地，底板上固设若干支撑杆，支撑杆固定连接顶板，顶板上固设支撑板，支撑板用于承载被夹持物。

还提供了一种电芯堆叠装置，包括如上的夹持装置，还包括：至少两个输送装置，输送装置用于输送电芯；至少两个搬运装置，搬运装置分别对应输送装置设置，搬运装置用于将电芯由输送装置搬运至夹持装置上；线轨，线轨设置在两个输送装置的一侧，线轨对应一个搬运装置的位置处设置有第一工位，线轨对应另一个搬运装置的位置处设置有第二工位，第二工位处对应的搬运装置上设置有采集装置，采集装置用于采集夹持装置从第一工位处转移至第二工位处的电芯的位置，第二工位处对应的搬运装置根据采集装置采集到的夹持装置中的电芯的位置调整搬运装置中电芯的位置；夹持装置设置在线轨上，夹持装置用于分别在第一工位和第二工位处夹持或/和松开电芯。

进一步地，第一工位和第二工位处分别设置有第一驱动装置，第一驱动装置驱动夹持装置夹持或松开电芯。

进一步地，线轨包括第一线轨和第二线轨，第一线轨和第二线轨上下设置，第一线轨一侧设置有第一传动装置，第二线轨一侧设置有第二传动装置，第一线轨和第二线轨的两侧均设置有升降台，升降台连接第一线轨和第二线轨的一侧设置有第三线轨，升降台驱动升降台上的第三线轨上下移动分别与第一线轨或第二线轨对接；第一传动装置用于驱使位于第一线轨左端的升降台上的夹持装置转移至第一线轨上及将位于第一线轨上的夹持装置转移至位于第一线轨右端的升降台上；第二传动装置用于驱使位于第二线轨右端的升降台上的夹持装置转移至第二线轨上及将位于第二线轨上的夹持装置转移至位于第二线轨左端的升降台上。

进一步地，搬运装置上设置有定位组件，定位组件包括：对中气缸和夹臂，夹臂设置在对中气缸的驱动端，夹臂用于夹持电芯。

进一步地，升降台上还设置有第一驱动装置，第一驱动装置驱动夹持装置夹持或松开电芯。

本实用新型的夹持装置通过推动第一连接件上下移动，就可以带动夹爪上下移动且张合，从而方便快速将电芯装夹于该夹持装置，其结构简单且易于电芯装夹。该夹持装置应用于电芯堆叠装置，可以快速在该夹持装置中堆叠多个电芯并对其夹紧，避免堆叠的电芯发生位置移动，提高电芯堆叠精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型电芯堆叠装置的结构示意图；

图2是本实用新型线轨和夹持装置的循环结构示意图；

图3是本实用新型夹持装置的结构示意图；

图4是图1中的夹持装置组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本实用新型，但不对本实用新型的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本实用新型的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实用新型提供了一种电芯堆叠装置。请参阅图1，是本实用新型电芯堆叠装置的结构示意图。请参阅图2，是本实用新型线轨和夹持装置的循环结构示意图。请参阅图3，是本实用新型夹持装置的结构示意图。请参阅图4，是图1中的夹持装置组件的结构示意图。

在一实施例中，电芯堆叠装置包括：第一输送装置1、第二输送装置2、第一搬运装置3、第二搬运装置4、一条线轨5和多个夹持装置6，其中每两个夹持装置6组成夹持装置组件9。其中第一输送装置1和第二输送装置2平行设置，第一输送装置1用来输送A电芯，第二输送装置2用来输送B电芯，在第一输送装置1的上方设置有第一搬运装置3，用来搬运第一输送装置1上的A电芯至夹持装置6上，第二输送装置2上方设置有第二搬运装置4，用来搬运第二输送装置2上的B电芯至夹持装置6上，第二搬运装置4上设置有CCD采集装置10。线轨5设置在第一输送装置1、第二输送装置2的一侧。线轨5对应第一搬运装置的位置处设置有第一工位7，线轨5对应第二搬运装置的位置处设置有第二工位8，线轨5上设置有若干个夹持装置组件9。在线轨5上设置有传动装置，传动装置驱动线轨5上设置的若干个夹持装置组件9在线轨5上运动。其中夹持装置包括支撑座12、第一连接件17、第二连接件21、第三连接件24和夹爪22，支撑座12上滑动设置有第一连接件17，第一连接件17的上端设置有两个传动件30，第二连接件21上开设有斜向槽20，两个传动件30分别卡进两个斜向槽20内，第二连接件21上端设置有夹爪22，第二连接件21与第三连接件24水平滑动设置。第一工位7和第二工位8处设置有气缸，气缸的驱动端穿过支撑座12驱动第一连接件17上下移动，传动件30在斜向槽20内移动，驱动第二连接件21带动夹爪22进行上下移动且张合从而夹住或者松开电芯。

电芯进行堆叠时，第一输送装置1的上方的第一搬运装置3将A电芯从第一输送装置1搬运至处在第一工位7上的夹持装置组件9上，夹持装置组件9的夹爪22夹紧A电芯，线轨5上的传动装置驱动夹持装置组件9移动至第二工位8处，第二工位8处的气缸驱动第一连接件17上移，带动夹爪22上移且张开，第二搬运装置4上的CCD采集装置10采集A电芯的位置，第二搬运装置4搬运第二输送装置2上的B电芯至第二工位8处，并参照A电芯的位置调整B电芯，并准确堆叠在A电芯的上方。第二工位8处的气缸(即是第一驱动装置)驱动端下移，第一连接件17下移，带动夹爪22下移且闭合夹紧A电芯和B电芯。夹持装置组件9在传动装置的驱动下移动至下一工艺流程。在电芯以后的移动过程中夹持装置组件9始终夹紧了已经堆叠的A电芯和B电芯，保证了电芯的定位堆叠精度。

线轨5上设置有多个夹持装置组件9，多个夹持装置组件9在传动装置的驱动下在线轨5上移动，当一个夹持装置组件9从第一工位7上夹取了一个A电芯并移动至第二工位8时，另一个夹持装置组件9同时移动至第一工位7，等待第一搬运装置3搬运A电芯至该夹持装置组件9上。线轨5上的多个夹持装置组件9如此运转，可以大大的提高电芯堆叠的效率。另外在线轨5上还设置有贴胶装置用于给已经堆叠完成的两个电芯进行贴胶工艺，便于更好的固定堆叠好的电芯。

在另一实施例中，线轨包括第一线轨51和第二线轨52。第一线轨51和第二线轨52上下设置，第一线轨51设置有第一传动装置，第二线轨52设置有第二传动装置。第一线轨51和第二线轨52的两侧均设置有升降台11，升降台11连接第一线轨51和第二线轨52的一侧设置有第三线轨53，升降台11驱动升降台11上的第三线轨53上下移动分别与第一线轨51或第二线轨52对接。夹持装置组件9在第一线轨51的第一传动装置的驱动下在第一线轨51上运动，夹持装置组件9在第二线轨52的第二传动装置的驱动下在第二线轨52上运动。夹持装置组件9在第一线轨51上被第一传动装置驱动移动至右侧的升降台11上的第三线轨53上，然后第三线轨53在升降台11的驱动下向下移动与第二线轨52对接，再在第二传动装置的驱动下移动至第二线轨52上，继续在第二线轨52上移动至左侧的升降台11上的第三线轨53上，第三线轨53在左侧的升降台11的驱动下向上移动与第一线轨51对接，在第二传动装置的驱动下移动至第一线轨51上。这样的循环结构可以大大的提高电芯堆叠的效率。且升降台上还设置有第一驱动装置。当夹持装置6在第一线轨51上移动至右侧的升降台11上的第三线轨53上，第一驱动装置驱动夹持装置6松开电芯，方便下料，使得夹持装置处于空闲状态。当夹持装置6在第二线轨52上移动至左侧的升降台11上的第三线轨53上时，第一驱动装置驱动夹持装置6张开，方便上料。

在另一实施例中，第一搬运装置3和第二搬运装置4上设置有定位组件，定位组件包括：对中气缸和夹臂，夹臂设置在对中气缸的驱动端，夹臂用于夹持电芯，第一搬运装置3和第二搬运装置4通过定位组件可以保持被夹持电芯始终在居中位置，保证了电芯堆叠精度。

请继续参阅图3，是本实用新型夹持装置的结构示意图。

在一实施例中，夹持装置包括：底板13、支撑座12、第一连接件17、两个第二连接件21、第三连接件24、夹爪22和限位块25。底板13上方设置有支撑座12，底板13下方通过滑块14安装在线轨上。底板13中部设置有缺口，缺口对应第一连接件17下方的第一抵接件26。在本实施例中线轨上对应第一工位和第二工位的位置处设置有气缸(即是第一驱动装置)，气缸的驱动端对应第一连接件17底端的第一抵接件26。第一连接件17为截面为U型的结构，第一连接件17的上方两个端部分别设置有传动件30，支撑座12上设置有两个第二限位件19，第二连接件21下端开设有斜向槽20，两个传动件30分别卡入斜向槽20。传动件30在第二连接件21上设置的斜向槽20内滚动设置。在本实施例中传动件30为滚动设置的圆柱体，在其他实施例中传动件30可以为其他表面光滑的构件。两个第二连接件21均与第三连接件24水平滑动设置。支撑座12内设置有导轨27，第一连接件17、第三连接件24沿着支撑座12内的导轨27上下移动，第三连接件24下端固定设置有第二抵接件28，第二抵接件28可与第一连接件17之间弹性连接，第一连接件17上方设置有限位块25，当第一连接件17带动第三连接件24上移时，第二抵接件28上移一段距离后被限位块25限位，限位块25限制了第三连接件24和夹爪22的上升限度。

支撑柱16的一端固定在底板13上，支撑柱16的另一端固定设置在固定板29上，支撑柱16穿设于第一连接件17，固定板29与第一连接件17之间的支撑柱16上套设有弹性件18，且弹性件18两端分别抵设固定板29和第一连接件17之间。

第一连接件17在支撑座12的内侧壁上竖直滑动设置，支撑座12设有第二限位件19，第二限位件19用于限制第二连接件21在支撑座12内上升和下降时避免左右移动，第二连接件21沿着第二限位件19向上滑动至第二抵接件28抵接限位件25后，继续沿着第二限位件19在水平方向滑动。气缸驱动第一连接件17上升，第一连接件17推动第二连接件21沿着第二限位件19滑动上升一段距离后，第二连接件21上升至最高位置处，此时第三连接件24的第二抵接件28被限位件25限位，夹爪22、第二连接件21和第三连接件24均不能再向上移动，此时夹爪22还处于未打开状态。气缸的驱动端带动第一连接件17继续上升，由于夹爪22、第二连接件21和第三连接件24均不能再向上移动，第一连接件17的传动件30在第二连接件21的斜向槽20内向上滚动，驱动第二连接件21在第三连接件24内向外水平滑动，第二连接件21和夹爪22张开，此时固定板29与第一连接件17之间的支撑柱16上套的弹性件18压缩。当需要对电芯进行夹持时，气缸驱动端下降，之前压缩的弹性件18在没有压力的情况下释放弹力，由于固定板29位置不变，所以弹性件18驱动第一连接件17下降，第一连接件17的传动件30在第二连接件21的斜向槽20内向下滚动，驱动第二连接件21在第三连接件24内向内水平滑动，第二连接件21和夹爪22夹紧，当第二连接件21闭合至一定宽度后，第二抵接件28离开限位件25，弹性件18继续驱动第一连接件17下移，第一连接件17驱动第二连接件21沿着第二限位件19向下滑动，第二连接件21和夹爪22向下移动直至第一连接件17移动至最低位置，此时弹性件18仍处于压缩状态，保证了夹爪22能够夹紧电芯。

在一实施例中，底板13上设置有支撑杆31，支撑杆31与顶板32连接，顶板32上固设支撑板23，支撑板23用于承载电芯。

本实用新型通过输送装置将电芯输送至准确位置，搬运装置首先将电芯搬运至安装在线轨上的夹持装置上，夹持装置移动至下一工位，搬运装置上的采集装置采集夹持装置上的电芯的位置信息，然后搬运装置再搬运其他电芯，并调整该电芯的位置使得该电芯与夹持装置上的电芯的位置保持统一，然后放置在夹持装置进行准确定位，夹持装置将堆叠的电芯输送至下一工艺，其中夹持装置通过在支撑座上设置第一连接件和两个第二连接件，第二连接件上端设置有夹爪，第一连接件在外力驱动下上下移动，驱使第二连接件上端设置的夹爪上下移动且张合，整个动作过程简单机械稳定性好。该技术方案可以有效地夹持住堆叠后的电芯，使电芯堆叠后在输送的过程保证对位精度。

以上所述仅为本实用新型的部分实施例，并非因此限制本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，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。

Claims (9)

1.一种夹持装置，其特征在于，包括：

支撑座，所述支撑座上竖直滑动设置有第一连接件，所述第一连接件上端设置有两个传动件，所述支撑座上设置有两个第二限位件；

两个第二连接件，所述第二连接件上开设有斜向槽，两个所述传动件分别卡入两个所述斜向槽，所述第二连接件端设置有夹爪，所述第二限位件用于限制所述第二连接件在所述支撑座内上升和下降时避免左右移动；

第三连接件，所述第三连接件竖直滑动安装在所述支撑座上，两个所述第二连接件均与所述第三连接件水平滑动设置；

所述第一连接件上方设置有限位块，所述第一连接件在外力驱动下上下移动，驱使所述夹爪上下移动且张合，所述限位块用于限制所述夹爪的上升高度。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述支撑座下端设置有底板，所述底板上固定支撑柱的一端，所述支撑柱的另一端固定设置在固定板上，所述支撑柱穿设于所述第一连接件，所述固定板与所述第一连接件之间的支撑柱上套设有弹性件且所述弹性件两端分别抵设固定板和第一连接件。

3.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述支撑座内设置有导轨，所述第一连接件、第三连接件沿着所述支撑座内的导轨上下移动，所述第三连接件下端固定设置有第二抵接件，所述第二抵接件在所述第三连接件到达最高位置处与所述限位块抵接。

4.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，底板上固设若干支撑杆，所述支撑杆固定连接顶板，所述顶板上固设支撑板，所述支撑板用于承载被夹持物。

5.一种电芯堆叠装置，其特征在于，包括如权利要求1-4任意一项所述的夹持装置，还包括：

至少两个输送装置，所述输送装置用于输送电芯；

至少两个搬运装置，所述搬运装置分别对应所述输送装置设置，所述搬运装置用于将所述电芯由所述输送装置搬运至夹持装置上；

线轨，所述线轨设置在两个所述输送装置的一侧，所述线轨对应一个所述搬运装置的位置处设置有第一工位，所述线轨对应另一个所述搬运装置的位置处设置有第二工位，所述第二工位处对应的所述搬运装置上设置有采集装置，所述采集装置用于采集所述夹持装置从所述第一工位处转移至所述第二工位处的所述电芯的位置，所述第二工位处对应的所述搬运装置根据所述采集装置采集到的夹持装置中的电芯的位置调整所述搬运装置中电芯的位置；

所述夹持装置设置在所述线轨上，所述夹持装置用于分别在所述第一工位和所述第二工位处夹持或/和松开所述电芯。

6.根据权利要求5所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述第一工位和所述第二工位处分别设置有第一驱动装置，所述第一驱动装置驱动所述夹持装置夹持或松开所述电芯。

7.根据权利要求5所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述线轨包括第一线轨和第二线轨，所述第一线轨和所述第二线轨上下设置，所述第一线轨一侧设置有第一传动装置，所述第二线轨一侧设置有第二传动装置，所述第一线轨和所述第二线轨的两侧均设置有升降台，所述升降台连接所述第一线轨和所述第二线轨的一侧设置有第三线轨，所述升降台驱动所述升降台上的第三线轨上下移动分别与所述第一线轨或所述第二线轨对接；

所述第一传动装置用于驱使位于所述第一线轨左端的升降台上的夹持装置转移至所述第一线轨上及将位于所述第一线轨上的夹持装置转移至位于所述第一线轨右端的升降台上；

所述第二传动装置用于驱使位于所述第二线轨右端的升降台上的夹持装置转移至所述第二线轨上及将位于所述第二线轨上的夹持装置转移至位于所述第二线轨左端的升降台上。

8.根据权利要求5所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述搬运装置上设置有定位组件，所述定位组件包括：对中气缸和夹臂，所述夹臂设置在所述对中气缸的驱动端，所述夹臂用于夹持电芯。

9.根据权利要求7所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述升降台上还设置有第一驱动装置，所述第一驱动装置驱动所述夹持装置夹持或松开所述电芯。

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