CN212123169U - 一种组合定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种适用于电池生产线自动工位的组合定位装置。用于将电池包精定位至电池包生产线的一个自动工位，包括工作台、定位架和牵引小车，其中，工作台上设置有电池包粗定位部和电池包精定位部；定位架上设置有工作台粗定位部和工作台精定位部。本实用新型通过自带的多组粗精定位装置和牵引小车，摒弃了人工搬运，具有效率高、人工强度小、能够满足产品稳定供应的有益效果。

Description

一种组合定位装置

技术领域

本实用新型属于电池包生产机械技术领域，具体涉及一种适用于电池生产线自动工位的组合定位装置。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

在生产车间中应用机械手，对待加工产品具有很高的定位要求，如定位精度不够就会导致加工效果不佳或导致机械手和待加工产品直接碰撞，不利于产品的正常生产。由于机械手通常相对于生产线固定，因此采用机械手对产品进行加工的生产线区域被俗称为“自动工位”。现有技术中，将电池包定位至自动工位采用的是人工搬运后进行人工定位的方式，这种定位方式存在人工强度大、效率低、无法满足产品稳定供应的技术问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种组合定位装置，通过自带的多组粗精定位装置和牵引小车，摒弃了人工搬运，具有效率高、人工强度小、能够满足产品稳定供应的技术效果。

为了达到上述技术目的，本实用新型所采用的具体技术方案为：

本实用新型提出一种组合定位装置，用于将电池包精定位至电池包生产线的一个自动工位，包括：

工作台，设置于所述电池包的装载区域，用于承载所述电池包并将所述电池包精定位至所述工作台上；

定位架，固定于所述自动工位的一侧并将所述工作台精定位至所述自动工位上；

牵引小车，用于将所述工作台牵引至所述自动工位；

其中，所述工作台上设置有电池包粗定位部和电池包精定位部；所述电池包粗定位部用于将所述电池包相对于所述工作台粗定位；电池包精定位部，用于将所述电池包相对于所述工作台完成满足所述自动工位对产品定位要求的精定位；

所述定位架上设置有工作台粗定位部和工作台精定位部，所述工作台粗定位部用于将所述工作台粗定位至所述自动工位；所述工作台精定位部用于将所述工作台相对于所述自动工位完成满足所述自动工位对产品定位要求的精定位。

进一步的，所述电池包粗定位部包括一组以上的定位块，用于在各定位块组成的空间内放置所述电池包时，同时减少所述电池包的水平位移余量和倾斜度。

进一步的，所述电池包的底面设置有电池包精定位孔；

所述电池包精定位部为电池包精定位销，所述电池包精定位销固定在所述工作台上，用于在各定位块组成的空间内放置所述电池包的同时，自动插入所述电池包精定位孔内。

进一步的，所述工作台上设置有工作台粗定位槽，用于与所述工作台粗定位部相互配合；

所述工作台粗定位部包括：

工作台粗定位气缸安装座，固定在所述定位架上，用于安装工作台粗定位气缸；

工作台粗定位气缸，固定在所述工作台粗定位气缸安装座上，用于推动工作台粗定位浮动头；

工作台粗定位浮动头，安装在所述工作台粗定位气缸的伸缩轴上，用于在所述工作台粗定位气缸的作用下推动工作台粗定位插销；

工作台粗定位插销，安装在所述工作台粗定位浮动头上，用于在所述工作台粗定位浮动头的推动下插入所述工作台粗定位槽；

工作台粗定位插销衬套，固定在所述定位架上，用于限制所述工作台粗定位插销的运动偏移；

其中，工作台粗定位插销的至少一部分处于所述工作台粗定位插销衬套内。

进一步的，所述工作台上设置有工作台精定位孔，用于与所述工作台精定位部相互配合；

所述工作台精定位部包括：

工作台精定位气缸，固定在所述定位架上，用于推动工作台精定位浮动接头；

工作台精定位浮动接头，安装在所述工作台精定位气缸的伸缩轴上，用于在工作台精定位气缸的作用下推动工作台精定位插销；

工作台精定位插销，安装在所述工作台精定位浮动接头上，用于在所述工作台精定位浮动接头的推动下插入所述工作台精定位孔内；

衬套安装块，固定在所述工作台上，用于安装工作台精定位导向衬套；

精定位导向衬套，固定在所述定位架上，用于限制所述工作台精定位插销的运动偏移；

其中，工作台精定位插销的至少一部分处于所述工作台精定位导向衬套内。

进一步的，所述工作台包括:

滚轮，设置在所述工作台的底部；

安装架，用于安装所述滚轮和工作平面；

工作平面，设置在安装架上端，用于设置所述定位块

其中，所述电池包粗定位块分布在所述工作平面上，所述电池包精定位销固定在所述安装架上且至少一部分穿过所述工作平面。

进一步的，所述工作台上还设置有物料仓，所述物料仓固定在安装架上，设置在工作平面的下方。

进一步的，所述定位架上还设置有工作台导向部，用于在工作台被牵引小车牵引至所述自动工位时限制工作台的运动偏移；所述工作台导向部包括转轮安装板和转轮，所述转轮安装在转轮安装板上。

进一步的，所述组合定位装置还包括电池包在位检测器，设置在所述定位架上，用于检测所述电池包是否完成相对于所述自动工位的精定位。

进一步的，所述组合定位装置还包括扫码识别部，设置在所述定位架上，用于识别所述电池包的代号信息。

采用上述技术方案，本实用新型能够带来以下有益效果：

1、本实用新型能够采用先在工作台上对电池包完成相对于工作台的粗精定位；接着采用AGV牵引小车将承载有电池包的工作台拖拽至自动工位。在自动工位旁边设置有定位架，定位架上的定位装置完成工作台相对于自动工位的粗精定位，除了需要在工作台上放置电池包时需要人力，其余过程均数控完成，节省了人力并提高了生产效率，有利于产品的稳定供应。

2、本实用新型的电池包粗定位部采用定位块，结构简单且有利于电池包的放置，进一步节省人力，并降低人工操作难度。

3、电池包精定位装置采用定位销，在定位块形成的空间内放置电池包的同时，使定位销插入定位孔内，一组动作就能完成电池包相对于工作台的粗精定位，进一步节省人力，并进一步降低人工操作难度。

4、工作台粗定位装置和工作台精定位装置设置有浮动头和浮动接头，当工作台和定位架存在无法相互配合的情况时，浮动头和浮动接头能够适应这些偏差。

5、在工作台上设置物料仓，能够放置其他物料。

6、本实用新型设置有工作台导向部，减少工作台被牵引过来时的移动偏差，有益于后续粗精定位的完成。

7、本实用新型设置有电池包在位检测器，能够检测电池包相对于自动工位是否完成粗精定位，避免了电池包相对于自动工位未完成粗精定位时影响后续工作的进行。

附图说明

图1为本实用新型实施例中工作台已完成相对于定位架的粗精定位状态图；

图2为本实用新型实施例中工作台粗定位装置结构图；

图3为本实用新型实施例中工作台精定位装置的结构图；

图4为本实用新型实施例中工作台导向部的结构示意图。

其中：工作台1；定位架2；牵引小车3；电池包粗定位部11；电池包精定位部12；工作台粗定位部21；工作台粗定位气缸211；工作台粗定位插销212；工作台粗定位浮动头213；工作台精定位部22；工作台精定位气缸221；工作台精定位浮动接头222；工作台精定位插销223；精定位导向衬套224；物料仓13；工作台导向部23；转轮安装板231；转轮232；电池包在位检测器24；扫码识别部25。

具体实施方式

现结合说明书附图对本实用新型作出详细说明。

在本实用新型的一个实施例中，提出一种组合定位装置，用于将电池包精定位至电池包生产线的一个自动工位，包括：

工作台1，初期位于自动工位的一侧，即电池包的装载区域，用于承载电池包并将电池包精定位至工作台1上；工作台1采用金属框架，包括安装架、滚轮和工作平面，其上设置电池包粗定位部11和电池包精定位部12；电池包粗定位部11用于将电池包相对于工作台1粗定位；在本实施例中，电池包为形状呈长方体的车载电池PACK包，电池包粗定位部11包括固定在工作平面上的四组定位块，四组定位块的设置方式空间上能够与电池包的四个底角重合。如图1 所示，每组定位块设置有倾斜面，以使电池包从上至下放置时，具有一定的水平偏移余量，使工作人员能够轻易实现通过吊具将电池包放置在四组定位块之间。在电池包从上至下放置过程中，在倾斜面的作用下，使电池包的水平位移余量和倾斜度逐渐减少，最终电池包的底部接触各定位块的底部放置面时，电池包仅在定位块的作用下已不能够产生大幅度晃动，从而电池包能够实现相对于工作台1的粗定位。为了保证电池包的定位更加精准，本装置还设置有电池包精定位部12，用于将电池包相对于工作台1完成满足自动工位对产品定位要求的精定位；这时就需要一种更加精确的定位装置，在本实施例中，电池包精定位装置采用加工精准的电池包精定位销，同时电池包的底部设置有电池包精定位孔。如图1所示，电池包精定位销为两组，固定在安装架上且穿过工作平面，其布置位置需要保证在定位块之间放置电池包的过程中，电池包精定位销处于电池包精定位孔的下方。同时，在加工过程中，需要保证电池包精定位销和电池包精定位孔的配合间隙满足自动工位对产品的定位要求，在本实施例中，此间隙小于或等于0.15mm。

定位架2，固定于自动工位的一侧并将工作台精定位至自动工位上；定位架 2为两组，分别固定在自动工位的两侧，其上设置有工作台粗定位部21和工作台精定位部22，工作台粗定位部21用于将工作台1粗定位至自动工位，工作台 1上设置有工作台粗定位槽，用于与工作台粗定位部21相互配合。如图2所示，工作台粗定位部21包括：工作台粗定位气缸211安装座，固定在定位架2上，用于安装工作台粗定位气缸211；工作台粗定位气缸211，固定在工作台粗定位气缸211安装座上，用于推动工作台粗定位浮动头213；工作台粗定位浮动头213，安装在工作台粗定位气缸211的伸缩轴上，用于在工作台粗定位气缸211 的作用下推动工作台粗定位气缸212；工作台粗定位气缸212，安装在工作台粗定位浮动头213上，用于在工作台粗定位浮动头213的推动下插入工作台粗定位槽；工作台粗定位气缸212衬套，固定在定位架2上，用于限制工作台粗定位气缸212的运动偏移；其中，工作台粗定位气缸212的至少一部分处于工作台粗定位气缸212衬套内。工作台精定位部22用于将工作台1相对于自动工位完成满足自动工位对产品定位要求的精定位，如图3所示，包括工作台精定位气缸221，固定在定位架2上，用于推动工作台精定位浮动接头222；工作台精定位浮动接头222，安装在工作台精定位气缸221的伸缩轴上，用于在工作台精定位气缸221的作用下推动工作台精定位插销223；工作台精定位插销223，安装在工作台精定位浮动接头222上，用于在工作台精定位浮动接头222的推动下插入工作台精定位孔内；衬套安装块，固定在工作台1上，用于安装工作台精定位导向衬套224；精定位导向衬套224，固定在定位架2上，用于限制工作台精定位插销223的运动偏移；其中，工作台精定位插销223的至少一部分处于工作台精定位导向衬套224内。在加工过程中需要保证工作台精定位插销 223和工作台精定位孔的配合间隙满足自动工位对产品的定位要求，在本实施例中，此间隙小于或等于0.15mm。

牵引小车3，用于将工作台1从电池包的装载区域牵引至自动工位；在本实施例中，牵引小车3采用AGV小车。

本实施例能够采用先在工作台1上对电池包完成相对于工作台1的粗精定位；接着采用AGV牵引小车3将承载有电池包的工作台1拖拽至自动工位。在自动工位旁边设置有定位架2，定位架2上的定位装置完成工作台1相对于自动工位的粗精定位，除了需要在工作台1上放置电池包时需要人力，其余过程均数控完成，节省了人力并提高了生产效率，有利于产品的稳定供应。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，工作台1上还设置有物料仓13，物料仓13固定在安装架上，设置在工作平面的下方，用于存储电池包或其他物料以供生产使用。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1或图4所示，两组定位架2上都还设置有工作台导向部23，用于在工作台1被牵引小车3牵引至自动工位时限制工作台1的运动偏移；为小车移动提供导向，限制了牵引小车3的移动偏移。工作台导向部23包括转轮安装板231和转轮232，转轮232安装在转轮安装板 231上。

本实施例的工作台导向部23，能够减少工作台1被牵引过来时的移动偏差，有益于后续对工作台1完成粗精定位，进一步提高了本装置的可靠性。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，组合定位装置还包括电池包在位检测器24，设置在定位架2上，用于检测电池包是否完成相对于自动工位的精定位。

本实施例的电池包在位检测器24，能够检测电池包相对于自动工位是否完成粗精定位，在机器人在自动工位上加工电池包的任何过程中，检测到粗精定位未达到标准，即马上停止机器人的后续过程。避免了电池包相对于自动工位未完成粗精定位时影响后续工作的进行，提高了本装置的容错性。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述组合定位装置还包括扫码识别部25，设置在所述定位架上，用于识别所述电池包的代号信息。

本实施例的扫码识别部25能够识别电池包的代号信息并反馈给控制中心，使工作人员能够了解整体加工进度，并有利于加工进度的汇总。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种组合定位装置，用于将电池包精定位至电池包生产线的一个自动工位，其特征在于，包括：

工作台，设置于所述电池包的装载区域，用于承载所述电池包并将所述电池包精定位至所述工作台上；

定位架，固定于所述自动工位的一侧并将所述工作台精定位至所述自动工位上；

牵引小车，用于将所述工作台牵引至所述自动工位；

其中，所述工作台上设置有电池包粗定位部和电池包精定位部；所述电池包粗定位部用于将所述电池包相对于所述工作台粗定位；电池包精定位部，用于将所述电池包相对于所述工作台完成满足所述自动工位对产品定位要求的精定位；

所述定位架上设置有工作台粗定位部和工作台精定位部，所述工作台粗定位部用于将所述工作台粗定位至所述自动工位；所述工作台精定位部用于将所述工作台相对于所述自动工位完成满足所述自动工位对产品定位要求的精定位。

2.根据权利要求1所述的组合定位装置，其特征在于，所述电池包粗定位部包括一组以上的定位块，用于在各定位块组成的空间内放置所述电池包时，同时减少所述电池包的水平位移余量和倾斜度。

3.根据权利要求2所述的组合定位装置，其特征在于，所述电池包的底面设置有电池包精定位孔；

所述电池包精定位部为电池包精定位销，所述电池包精定位销固定在所述工作台上，用于在各定位块组成的空间内放置所述电池包的同时，自动插入所述电池包精定位孔内。

4.根据权利要求1所述的组合定位装置，其特征在于，所述工作台上设置有工作台粗定位槽，用于与所述工作台粗定位部相互配合；

所述工作台粗定位部包括：

工作台粗定位气缸安装座，固定在所述定位架上，用于安装工作台粗定位气缸；

工作台粗定位气缸，固定在所述工作台粗定位气缸安装座上，用于推动工作台粗定位浮动头；

工作台粗定位浮动头，安装在所述工作台粗定位气缸的伸缩轴上，用于在所述工作台粗定位气缸的作用下推动工作台粗定位插销；

工作台粗定位插销，安装在所述工作台粗定位浮动头上，用于在所述工作台粗定位浮动头的推动下插入所述工作台粗定位槽；

工作台粗定位插销衬套，固定在所述定位架上，用于限制所述工作台粗定位插销的运动偏移；

其中，工作台粗定位插销的至少一部分处于所述工作台粗定位插销衬套内。

5.根据权利要求1所述的组合定位装置，其特征在于：所述工作台上设置有工作台精定位孔，用于与所述工作台精定位部相互配合；

所述工作台精定位部包括：

工作台精定位气缸，固定在所述定位架上，用于推动工作台精定位浮动接头；

工作台精定位浮动接头，安装在所述工作台精定位气缸的伸缩轴上，用于在工作台精定位气缸的作用下推动工作台精定位插销；

工作台精定位插销，安装在所述工作台精定位浮动接头上，用于在所述工作台精定位浮动接头的推动下插入所述工作台精定位孔内；

衬套安装块，固定在所述工作台上，用于安装工作台精定位导向衬套；

精定位导向衬套，固定在所述定位架上，用于限制所述工作台精定位插销的运动偏移；

其中，工作台精定位插销的至少一部分处于所述工作台精定位导向衬套内。

6.根据权利要求3所述的组合定位装置，其特征在于，所述工作台包括:

滚轮，设置在所述工作台的底部；

安装架，用于安装所述滚轮和工作平面；

工作平面，设置在安装架上端，用于设置所述定位块；

其中，所述电池包粗定位块分布在所述工作平面上，所述电池包精定位销固定在所述安装架上且至少一部分穿过所述工作平面。

7.根据权利要求6所述的组合定位装置，其特征在于，所述工作台上还设置有物料仓，所述物料仓固定在安装架上，设置在工作平面的下方。

8.根据权利要求1所述的组合定位装置，其特征在于，所述定位架上还设置有工作台导向部，用于在工作台被牵引小车牵引至所述自动工位时限制工作台的运动偏移；所述工作台导向部包括转轮安装板和转轮，所述转轮安装在转轮安装板上。

9.根据权利要求1所述的组合定位装置，其特征在于：所述组合定位装置还包括电池包在位检测器，设置在所述定位架上，用于检测所述电池包是否完成相对于所述自动工位的精定位。

10.根据权利要求1所述的组合定位装置，其特征在于：所述组合定位装置还包括扫码识别部，设置在所述定位架上，用于识别所述电池包的代号信息。

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