CN213497253U - 一种方壳动力电池的夹取机构及激光焊接设备 - Google Patents

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于秀东
王文英
肖曲
王乾
农利锦
陈丽
刘昊
高云松
郭启军
向小群
高云峰
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Abstract

本申请实施例属于动力电池技术领域，涉及一种方壳动力电池的夹取机构及激光焊接设备。本申请提供的技术方案包括托盘、驱动机构和夹爪机构；所述驱动机构设于所述托盘上，所述夹爪机构设于所述驱动机构上，所述驱动机构驱动夹爪机构打开和夹紧，以夹取所述托盘上所承载的电芯。夹取机构中的夹爪气缸的夹爪打开，铰链活动连接件推动夹爪连接件，带动压块转座朝向电芯的方向转动，使压块转座向内收缩，直至夹爪压块压紧电芯，使夹取机构处于夹紧状态，实现对方壳动力电池的保护和夹紧，给予方壳动力电池电芯极耳预焊、焊接精准夹取定位，结构较为合理，加工过程较为稳定，提高了生产效率，实现自动化作业。

Description

一种方壳动力电池的夹取机构及激光焊接设备
技术领域
本申请涉及动力电池技术，更具体的说，特别涉及一种方壳动力电池的夹取机构及激光焊接设备。
背景技术
动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车提供动力的蓄电池。现有的方壳动力电池的加工过程中，电芯极耳预焊和焊接时难以快速夹取，无法保证电芯的位置精准性、稳定性，存在安全隐患，加工效率较低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种方壳动力电池的夹取机构及激光焊接设备，实现对方壳动力电池的保护和夹紧，提供精确的定位，提高了生产效率，实现自动化作业。
为了解决以上提出的问题，本实用新型实施例提供了如下所述的技术方案：
一种方壳动力电池的夹取机构，包括托盘、驱动机构和夹爪机构；
所述驱动机构设于所述托盘上，所述夹爪机构设于所述驱动机构上，所述驱动机构驱动夹爪机构打开和夹紧，以夹取所述托盘上所承载的电芯。
进一步地，所述托盘包括夹具底板、夹具短边挡块和夹具长边挡块；
所述夹具短边挡块和夹具长边挡块设于所述夹具底板背向驱动机构的一面，所述夹具长边挡块沿所述夹具底板长度方向对电芯隔挡，所述夹具短边挡块沿所述夹具底板宽度方向对电芯隔挡。
进一步地，所述驱动机构为夹爪气缸机构或者双向气缸机构。
进一步地，所述夹爪气缸机构包括夹爪气缸、驱动连接件和铰链活动连接件；
所述夹爪气缸设于所述夹具底板上，所述驱动连接件设于所述夹爪气缸的夹爪上，所述铰链活动连接件设于所述驱动连接件上，所述铰链活动连接件与所述夹爪机构连接，所述夹爪气缸驱动所述驱动连接件运动，带动所述铰链活动连接件沿夹爪气缸的夹爪的开夹方向移动，以带动夹爪机构打开和夹紧。
进一步地，所述驱动机构还包括滑动导轨和滑块，所述滑动导轨设于所述夹具底板上，所述滑块设于所述滑动导轨上并与所述铰链活动连接件连接，使所述铰链活动连接件在所述夹爪气缸的驱动下在所述滑动导轨上滑动。
进一步地，所述驱动连接件为两组，所述铰链活动连接件为四个，所述驱动连接件包括驱动连接件一和两个驱动连接件二，两组驱动连接件一分别设于所述夹爪气缸的两个夹爪上，所述驱动连接件二设于所述驱动连接件一两端且与分别与所述铰链活动连接件连接。
进一步地，所述夹爪机构包括夹爪连接件、压块转座、电芯压块、夹爪压块、压块转轴座、销轴一、销轴二和铰链销；
所述夹爪连接件一端通过所述销轴一与所述铰链活动连接件连接，另一端通过所述销轴二与所述压块转座连接，所述压块转轴座设于所述夹具底板长度方向的侧面，所述压块转座通过铰链销与所述压块转轴座连接，所述电芯压块设于所述压块转座上，所述夹爪压块设于所述电芯压块上，所述铰链活动连接件在所述夹爪气缸的推动下带动夹爪连接件沿远离所述夹爪气缸的方向运动，带动压块转座朝向电芯方向转动，以使夹爪压块压紧电芯。
进一步地，所述夹爪连接件包括连接横杆、夹爪连接杆和夹爪横杆连接块，所述夹爪横杆连接块一端通过所述销轴一与铰链活动连接件连接，另一端与连接横杆连接，所述夹爪横杆一端与所述连接横杆背向所述连接横杆的一面连接，另一端通过所述销轴二与所述压块转座连接。
进一步地，所述托盘还包括翻转安装结构，所述翻转安装结构设于所述夹具底板长度方向的两侧，所述翻转安装结构供外部一翻转机构安装。
为了解决以上提出的技术问题，本实用新型实施例还提供了一种激光焊接设备，采用了如下所述的技术方案：
一种激光焊接设备，其特征在于，包括如上所述的方壳动力电池的夹取机构。
与现有技术相比，本实用新型实施例主要有以下有益效果：
一种方壳动力电池的夹取机构及激光焊接设备，翻转机构将夹取机构旋转至对应位置后，夹取机构中的夹爪气缸的夹爪打开，铰链活动连接件推动夹爪连接件，带动压块转座朝向电芯的方向转动，使压块转座向内收缩，直至夹爪压块压紧电芯，使夹取机构处于夹紧状态，实现对方壳动力电池的保护和夹紧，给予方壳动力电池电芯极耳预焊、焊接精准夹取定位，结构较为合理，加工过程较为稳定，提高了生产效率，实现自动化作业。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本实用新型实施例中方壳动力电池的夹取机构的整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例中托盘的结构示意图；
图3为本实用新型实施例中驱动机构的结构示意图；
图4为本实用新型实施例中夹爪机构的结构示意图。
附图标记说明：
10、托盘组件；101、夹具底板；102、夹具短边挡块；103、夹具长边挡块；104、翻转安装结构；20、驱动组件；201、夹爪气缸；202、驱动连接件一；203、滑动导轨；204、滑块；205、铰链活动连接件；206、驱动连接件二；30、夹爪机构；301、销轴一；302、连接横杆；303、夹爪连接杆；304、压块转座；305、电芯压块；306、夹爪压块；307、压块转轴座；308、夹爪横杆连接块；309、铰链销；310、销轴二。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排它的包含。本实用新型的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
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。
为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型方案，下面将参照相关附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例
本实用新型实施提供的方壳动力电池的夹取机构，可应用于方壳动力电池电芯的加工中，对电芯进行夹紧定位。
如图1至图4所示，一种方壳动力电池的夹取机构，包括托盘、驱动机构和夹爪机构30；所述驱动机构设于所述托盘上，所述夹爪机构30设于所述驱动机构上，所述驱动机构驱动夹爪机构30打开和夹紧，以夹取所述托盘上所承载的电芯。
具体如图2所示，所述托盘包括夹具底板101、夹具短边挡块102和夹具长边挡块103；所述夹具短边挡块102和夹具长边挡块103设于所述夹具底板101背向驱动机构的一面，所述夹具长边挡块103沿所述夹具底板101长度方向对电芯隔挡，所述夹具短边挡块102沿所述夹具底板101宽度方向对电芯隔挡，所述托盘为电芯提供支撑基准平台。
本实用新型实施例中，所述夹具底板101底面长度方向两侧各设置一组夹具长边挡块103，在宽度方向两侧各设置四组夹具短边挡块102。
所述托盘还包括翻转安装结构104，所述翻转安装结构104设于所述夹具底板101长度方向的两侧，所述翻转安装结构104供外部一翻转机构安装。在电芯加工时，翻转机构将夹取机构旋转至对应位置后，驱动机构带动夹爪机构30夹取电芯后，由外部一转运机构将电芯输送至下一工位。
本实用新型实施例中，所述驱动机构为夹爪气缸机构。
具体如图3所示，所述夹爪气缸机构包括夹爪气缸201、驱动连接件和铰链活动连接件205；所述夹爪气缸201设于所述夹具底板101上，所述驱动连接件设于所述夹爪气缸201的夹爪上，所述铰链活动连接件205设于所述驱动连接件上，所述铰链活动连接件205与所述夹爪机构30连接，所述夹爪气缸201驱动所述驱动连接件运动，带动所述铰链活动连接件205沿夹爪气缸201的夹爪的开夹方向移动，以带动夹爪机构30打开和夹紧。
在其他实施例中，所述驱动机构为还可为双向气缸机构。所述双向气缸机构中由双向气缸替换所述夹爪气缸机构中的夹爪气缸201，其他结构与所述夹爪气缸机构相同。
所述驱动机构还包括滑动导轨203和滑块204，所述滑动导轨203设于所述夹具底板101上，所述滑块204设于所述滑动导轨203上并与所述铰链活动连接件205连接，使所述铰链活动连接件205在所述夹爪气缸201的驱动下在所述滑动导轨203上滑动。
本实用新型实施例中，所述驱动连接件为两组，所述铰链活动连接件205为四个，所述驱动连接件包括驱动连接件一202和两个驱动连接件二206206，两组驱动连接件一202分别设于所述夹爪气缸201的两个夹爪上，所述驱动连接件二206设于所述驱动连接件一202两端且与分别与所述铰链活动连接件205连接。
具体如图4所示，所述夹爪机构30包括夹爪连接件、压块转座304、电芯压块305、夹爪压块306、压块转轴座307、销轴一301、销轴二310和铰链销309；
所述夹爪连接件一端通过所述销轴一301与所述铰链活动连接件205连接，另一端通过所述销轴二310与所述压块转座304连接，所述压块转轴座307设于所述夹具底板101长度方向的侧面，所述压块转座304通过铰链销309与所述压块转轴座307连接，所述电芯压块305设于所述压块转座304上，所述夹爪压块306设于所述电芯压块305上，所述铰链活动连接件205在所述夹爪气缸201的推动下带动夹爪连接件沿远离所述夹爪气缸201的方向运动，带动压块转座304朝向电芯方向转动，以使夹爪压块306压紧电芯。
所述夹爪连接件包括连接横杆302、夹爪连接杆303和夹爪横杆连接块308，所述夹爪横杆连接块308一端通过所述销轴一301与铰链活动连接件205连接，另一端与连接横杆302连接，所述夹爪横杆一端与所述连接横杆302背向所述连接横杆302的一面连接，另一端通过所述销轴二310与所述压块转座304连接。
夹取机构打开状态：夹取机构中的夹爪气缸201的夹爪收缩，驱动连接件一202、驱动连接件二206联动铰链活动连接件205往夹爪的收缩方向滑动，铰链活动连接件205拉动夹爪横杆连接块308、连接横杆302和夹爪连接杆303，带动压块转座304背向电芯的方向转动，使压块转座304向外扩张，从而使夹取机构处于打开状态。
夹取机构夹紧状态：翻转机构将夹取机构旋转至对应位置后，夹取机构中的夹爪气缸201的夹爪打开，驱动连接件一202、驱动连接件二206联动铰链活动连接件205往夹爪的打开方向滑动，铰链活动连接件205推动夹爪横杆连接块308、连接横杆302和夹爪连接杆303，带动压块转座304朝向电芯的方向转动，使压块转座304向内收缩，直至夹爪压块306压紧电芯，使夹取机构处于夹紧状态，由转运机构将电芯输送至下一工位。
本实用新型实施例提供的方壳动力电池的夹取机构，翻转机构将夹取机构旋转至对应位置后，夹取机构中的夹爪气缸201的夹爪打开，铰链活动连接件205推动夹爪连接件，带动压块转座304朝向电芯的方向转动，使压块转座304向内收缩，直至夹爪压块306压紧电芯，使夹取机构处于夹紧状态，实现对方壳动力电池的保护和夹紧，给予方壳动力电池电芯极耳预焊、焊接精准夹取定位，结构较为合理，加工过程较为稳定，提高了生产效率，实现自动化作业。为了解决以上提出的技术问题，本实用新型实施例还提供了一种激光焊接设备，采用了如下所述的技术方案：
一种激光焊接设备，其特征在于，包括如上所述的方壳动力电池的夹取机构。
显然，以上所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给了本实用新型的较佳实施例，但并不限制本实用新型的专利范围。本实用新型可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
包括托盘、驱动机构和夹爪机构；
所述驱动机构设于所述托盘上，所述夹爪机构设于所述驱动机构上，所述驱动机构驱动夹爪机构打开和夹紧，以夹取所述托盘上所承载的电芯。
2.根据权利要求1所述的方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
所述托盘包括夹具底板、夹具短边挡块和夹具长边挡块；
所述夹具短边挡块和夹具长边挡块设于所述夹具底板背向驱动机构的一面，所述夹具长边挡块沿所述夹具底板长度方向对电芯隔挡，所述夹具短边挡块沿所述夹具底板宽度方向对电芯隔挡。
3.根据权利要求2所述的方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
所述驱动机构为夹爪气缸机构或者双向气缸机构。
4.根据权利要求3所述的方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
所述夹爪气缸机构包括夹爪气缸、驱动连接件和铰链活动连接件；
所述夹爪气缸设于所述夹具底板上，所述驱动连接件设于所述夹爪气缸的夹爪上，所述铰链活动连接件设于所述驱动连接件上，所述铰链活动连接件与所述夹爪机构连接，所述夹爪气缸驱动所述驱动连接件运动，带动所述铰链活动连接件沿夹爪气缸的夹爪的开夹方向移动，以带动夹爪机构打开和夹紧。
5.根据权利要求4所述的方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
所述驱动机构还包括滑动导轨和滑块，所述滑动导轨设于所述夹具底板上，所述滑块设于所述滑动导轨上并与所述铰链活动连接件连接，使所述铰链活动连接件在所述夹爪气缸的驱动下在所述滑动导轨上滑动。
6.根据权利要求4所述的方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
所述驱动连接件为两组，所述铰链活动连接件为四个，所述驱动连接件包括驱动连接件一和两个驱动连接件二，两组驱动连接件一分别设于所述夹爪气缸的两个夹爪上，所述驱动连接件二设于所述驱动连接件一两端且与分别与所述铰链活动连接件连接。
7.根据权利要求4所述的方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
所述夹爪机构包括夹爪连接件、压块转座、电芯压块、夹爪压块、压块转轴座、销轴一、销轴二和铰链销；
所述夹爪连接件一端通过所述销轴一与所述铰链活动连接件连接，另一端通过所述销轴二与所述压块转座连接，所述压块转轴座设于所述夹具底板长度方向的侧面，所述压块转座通过铰链销与所述压块转轴座连接，所述电芯压块设于所述压块转座上，所述夹爪压块设于所述电芯压块上，所述铰链活动连接件在所述夹爪气缸的推动下带动夹爪连接件沿远离所述夹爪气缸的方向运动，带动压块转座朝向电芯方向转动，以使夹爪压块压紧电芯。
8.根据权利要求7所述的方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
所述夹爪连接件包括连接横杆、夹爪连接杆和夹爪横杆连接块，所述夹爪横杆连接块一端通过所述销轴一与铰链活动连接件连接，另一端与连接横杆连接，所述夹爪横杆一端与所述连接横杆背向所述连接横杆的一面连接，另一端通过所述销轴二与所述压块转座连接。
9.根据权利要求2所述的方壳动力电池的夹取机构，其特征在于，
所述托盘还包括翻转安装结构，所述翻转安装结构设于所述夹具底板长度方向的两侧，所述翻转安装结构供外部一翻转机构安装。
10.一种激光焊接设备，其特征在于，包括如权利要求1－9任意一项所述的方壳动力电池的夹取机构。
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