CN214081475U - 夹取机构及具有其的电池制造设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种夹取机构及具有其的电池制造设备，具体包括基体、夹爪驱动部、移动机构和至少两组夹爪组件，移动机构包括可移动地设置在基体上的连接块，连接块沿其移动方向设置有多个用于固定夹爪组件的固定位，夹爪驱动部设置在基体上并与连接块驱动连接，使夹爪组件能够相互靠近或相互远离。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中电池制造设备对产品的兼容性差的问题。

Description

夹取机构及具有其的电池制造设备

技术领域

本实用新型涉及电池制造设备领域，具体涉及夹取机构及具有其的电池制造设备。

背景技术

在动力电池生产中，需要对电芯进行不同的工艺加工流程，这就需要对电芯进行夹取和移栽，目前市面上的电池制造设备的夹取机构只能对一种宽度的电池进行夹取，对产品的兼容性很差，大大的限制了对不同尺寸电芯产品加工的效率。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中电池制造设备对产品的兼容性差的问题。为解决上述问题，一方面，本实用新型提供了一种夹取机构，包括基体、夹爪驱动部、移动机构和至少两组夹爪组件，移动机构包括可移动地设置在基体上的连接块，连接块沿其移动方向设置有多个用于固定夹爪组件的固定位，夹爪驱动部设置在基体上并与连接块驱动连接，使夹爪组件能够相互靠近或相互远离。

进一步地，连接块沿其移动方向设置有多个定位孔，移动机构还包括定位件，定位件能够固定在不同定位孔中，夹爪组件与定位件连接。

进一步地，基体包括基板和缓冲结构，连接块可移动地设置在基板上，缓冲结构设置在基板和连接块之间。

进一步地，基体还包括感应装置，感应装置设置在基板和连接块之间，用于感应连接块相对基板的位置。

进一步地，移动机构还包括侧板，侧板设置在连接块上，夹爪组件包括爪部，爪部可移动地设置在侧板上，爪部和侧板之间设置有距离传感装置。

进一步地，距离传感装置包括设置在爪部上的距离传感器以及设置在侧板上的感应件，爪部和侧板之间设置有弹性件，使距离传感器和感应件之间具有保持预设距离的趋势。

进一步地，夹爪组件包括爪部，爪部朝向待抓取工件的表面绝缘设置。

进一步地，爪部包括成角度设置的第一段和第二段，第一段上设置有第一垫块，第二段上设置有第二垫块，第一垫块和第二垫块由绝缘材料制成。

进一步地，夹取机构还包括固定装置，固定装置包括部压板和第二驱动，压板通过压板驱动部可移动地设置在基体上，压板与爪部第二段相对地设置，使压板能够靠近或远离第二段。

进一步地，固定装置还包括第三垫块，第三垫块设置在压板上，第三垫块由绝缘材料制成。

进一步地，夹爪驱动部包括相互啮合的传动齿轮和齿条，传动齿轮设置在基体上，齿条与连接块固定。

另一方面，本实用新型还提供了一种电池制造设备，包括夹取机构，夹取机构为包含上述全部或部分技术结构的夹取机构。

实施本实用新型的实施例，将具有如下有益效果：

夹取机构通过夹爪驱动部带动移动机构在基体上移动，使夹爪组件能够相互靠近或远离，夹爪组件之间的距离可以自动适配待夹取的电芯产品的尺寸，使夹取机构能够兼容不同尺寸规格的电芯产品。夹爪组件能够设置在连接块的不同位置，使夹爪组件之间的距离能够微调，进一步提高夹取机构的兼容性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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。

其中：

图1示出了根据本实用新型的夹取机构的实施例的结构示意图；

图2示出了图1的夹取机构的基体及部分移动机构的结构示意图；

图3示出了图2的基体及部分移动机构在另一视角下的结构示意图；

图4示出了图1的夹取机构的另一部分移动机构及夹爪组件的结构示意图；

图5示出了图1的夹取机构的夹爪驱动部及部分移动机构的结构示意图；以及

图6示出了图1的夹取机构的固定装置的结构示意图。

上述附图中包含以下附图标记：

1、电芯工件；100、基体；101、基板；102、缓冲件安装块；103、垫高块；104、缓冲件；105、光电传感器；106、滑轨；200、移动机构；201、侧板；202、连接块；203、L形定位板；204、限位件；205、遮光片；206、滑块；207、挡板；208、滑轨；209、感应件；300、夹爪组件；301、第一段；302、第二段；303、第一垫块；304、第二垫块；307、压缩弹簧；308、滑块；309、距离传感器；400、夹爪驱动部；401、伺服电机；402、齿轮；403、齿条；404、齿条安装板；405、连接横梁；500、固定装置；501、安装板；502、压板驱动部；503、压板；504、第三垫块。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以通过许多其他不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

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。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实施例的夹取机构可用于生产制造电池电芯的设备中，用于移动电芯工件1。具体地，如图1和图2所示，本实施例的夹取机构包括基体100、夹爪驱动部400、移动机构200和至少两组夹爪组件300。其中，移动机构200包括连接块202，连接块202可移动地设置在基体100上，夹爪组件300设置在连接块202上，夹爪驱动部400设置在基体100上并与连接块202驱动连接，使夹爪组件300能够相对靠近或相对远离。连接块沿其移动方向设置有多个用于固定夹爪组件的固定位，夹爪组件300可以选择性地固定在其中任意一个固定位中。

应用本实施例的技术方案，夹取机构通过夹爪驱动部400带动移动机构200在基体100上移动，使夹爪组件300能够相互靠近或远离，夹爪组件300之间的距离可以自动适配待夹取的电芯产品的尺寸，使夹取机构能够兼容不同尺寸规格的电芯产品。夹爪组件300能够设置在连接块202的不同位置，使夹爪组件300之间的距离能够微调，进一步提高夹取机构的兼容性。

如图2所示，本实施例的连接块202沿其移动方向设置有多个定位孔，移动机构200还包括L形定位板203和侧板201，夹爪组件300设置在侧板201上，L形定位板203能够与侧板201固定连接并根据需要选择连接块202上的定位孔进行固定，从而微调相对的夹爪组件300之间的距离。

在图中未示出的其他实施例中，夹爪组件也可以直接固定在连接块上。

如图2所示，本实施例的基体100包括基板101、两个缓冲件安装块102、两个垫高块103和缓冲件104，两个垫高块103分别设置在基板101的底面的两侧边缘，两个垫高块103的下方分别设置有滑轨106，连接块202上设置有与滑轨106相适配的滑块206，使连接块202能够在基板101上滑动。两个缓冲件安装块102设置在其中一个垫高块103的侧面，每个缓冲件安装块102上设置有个缓冲件104。其中，一个连接块202上设置有限位件204，缓冲件安装块102、缓冲件104以及限位件204形成缓冲结构，使夹取结构在运行过程中保持稳定。具体地，在该连接块202向内移动到极限位置时，限位件204能够与一个缓冲件104接触，在该连接块202向外移动到另一个极限位置时，限位件204能够与另一个缓冲件104接触，以防止连接块202超出极限位置。

在图中未示出的其他实施例中，当结构条件允许时，滑轨也可以直接设置在基板上，连接块也可以通过其他形式的缓冲结构与基板配合试下上述效果。

如图3所示，本实施例的基体100还包括两个光电传感器105，两个光电传感器105间隔地设置在另一侧的垫高块103上，与光电传感器105对应的连接块202上设置有遮光片205。当遮光片205随连接块202移动到一个极限位置时，该遮光片205能够伸入一个光电传感器105，被该光电传感器105感应；当遮光片205随连接块202移动到另一个极限位置时能够伸入另一个光电传感器105，被该光电传感器105感应。当遮光片205伸入光电传感器105时能够发出信号，该信号可以是向夹爪驱动部400的安全信号，使夹爪驱动部400在连接块202移动到极限位置时停机，防止连接块202超出极限位置。该信号也可以是发送给其他结构的信号，使夹取机构在连接块202移动到极限位置时能够做出其他动作。

在图中你未示出的其他实施例中，光电传感器也可以替换为其他形式的传感器，以实现上述效果。

如图4所示，本实施例的夹爪组件300包括爪部，爪部包括成角度设置的第一段301和第二段302，当夹爪组件300相互靠近时，相对的两个第一段301能够夹持电芯工件1，第二段302能够托在电芯工件1的底部，防止电芯工件1从夹爪组件300之间脱出。本实施例的每个夹爪组件300包括两组爪部，两组爪部间隔设置能够有效地防止夹爪组件300在夹持电芯工件1时发生转动，有利于在移动电芯工件1的过程中保持电芯工件1的稳定。

具体地，如图4所示，本实施例的侧板201上设置有滑轨208，爪部相应的位置设置有滑块308，滑轨208和滑块308相适配使爪部可移动地设置在侧板201上。爪部上设置有距离传感器309，侧板201上设置有感应件209，正常状态下，距离传感器309和感应件209保持接触(即预设距离为0，在其他实施例中，该预设距离可以根据实际需要调整)。在夹取机构移动的过程中，尤其是向下移动的过程中，爪部的第二段302可能受到向上的压力(如爪部的位置在取放电芯时发生偏移，压迫到电芯工件1或者其他平面)，这种情况可能会影响夹取机构的正常运转。上述结构使夹取机构在受到向上的压力时爪部能够在压力作用下沿滑轨208向上移动，使距离传感器309与感应件209分开，进而发出“爪部受压”的异常信号，从而使生产制造设备及时做出反应，避免损失。

进一步地，侧板201上设置有挡板207，爪部和挡板207之间设置有压缩弹簧307，在没有外力的情况下，压缩弹簧307分别向爪部和挡板207施加推力，使距离传感器309与感应件209保持接触；当爪部受到图4中向上的推力时沿滑轨208的布置方向产生位移，距离传感器309与感应件209分开，发出上述异常信号。此时，压缩弹簧307在外力作用下进一步压缩，产生更大的弹力，并能够在外力撤销时将爪部推回至原始位置，实现复位并保持距离传感器309与感应件209接触。

如图4所示，本实施例的夹爪组件300的第一段301上设置有第一垫块303，第二段302上设置有第二垫块304，第一垫块303和第二垫块304由绝缘材料制成，例如橡胶、硅胶材质。在夹取移动电芯工件1时，橡胶或硅胶材质制成的第一垫块303和第二垫块304与电芯工件1接触，使爪部与电芯工件1之间绝缘，保护电芯工件1，提高成品率。同时橡胶或硅胶材质质地较软，能够有效地保护电芯工件1表面。

在图中未示出的其他实施例中，夹爪组件的第一段和第二段也可以由绝缘材质直接制成或者将与电芯工件1接触的表面绝缘处理实现绝缘保护效果。

如图5所示，本实施例的夹爪驱动部400包括伺服电机401、传动齿轮402和齿条403，齿条403设置在齿条安装板404上，连接横梁405连接在齿条安装板404和连接块202之间。两个齿条403分别设置在齿轮402的两侧，当伺服电机401顺时针转动时两个齿条403相互远离，带动移动机构200和夹爪组件300相互远离；当伺服电机401逆时针转动时两个齿条相互靠近，带动移动机构200和夹爪组件300相互靠近。

在图中未示出的其他实施例中，伺服电机、传动齿轮和齿条的驱动形式也可以替换为气缸、液压缸等驱动形式，配以滑轨等结构以实现上述驱动效果。

为进一步保持夹取移动电芯工件1过程中的稳定性，如图6所示，本实施例的夹取机构还包括固定装置500，固定装置500包括安装板501、压板驱动部502和压板503，安装板501设置在基体100上，压板503通过压板驱动部502可移动地设置在安装板501上。压板503与第二段302相对地设置，压板驱动部502能够使压板503靠近或远离第二段302。在夹取移动电芯工件1时压板503和第二段302能够压紧固定电芯工件1。

进一步地，如图6所示，本实施例的固定装置500还包括第三垫块504，第三垫块504设置在压板503的下底面上，第三垫块504由绝缘材料制成。与第一垫块303和第二垫块304相类似地，第三垫块504使压板503和电芯工件1绝缘，保护电芯工件1，提高成品率。

本实用新型还提供了一种电池制造设备，根据本实施例的电池制造设备(图中未示出)包括夹取机构，夹取机构为包含上述全部或部分技术特征的夹取机构。本实施例的电池制造设备具有兼容性好，能够生产制造多种规格的电池电芯的优点。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种夹取机构，其特征在于，包括基体、夹爪驱动部、移动机构和至少两组夹爪组件，所述移动机构包括可移动地设置在所述基体上的连接块，所述连接块沿其移动方向设置有多个用于固定所述夹爪组件的固定位，所述夹爪驱动部设置在所述基体上并与所述连接块驱动连接，使所述夹爪组件能够相互靠近或相互远离。

2.根据权利要求1所述的夹取机构，其特征在于，所述连接块沿其移动方向设置有多个定位孔，所述移动机构还包括定位件，所述定位件能够固定在不同定位孔中，所述夹爪组件与所述定位件连接。

3.根据权利要求1所述的夹取机构，其特征在于，所述基体包括基板和缓冲结构，所述连接块可移动地设置在所述基板上，所述缓冲结构设置在所述基板和所述连接块之间。

4.根据权利要求3所述的夹取机构，其特征在于，所述基体还包括感应装置，所述感应装置设置在所述基板和所述连接块之间，用于感应所述连接块相对所述基板的位置。

5.根据权利要求1所述的夹取机构，其特征在于，所述移动机构还包括侧板，所述侧板设置在所述连接块上，所述夹爪组件包括爪部，所述爪部可移动地设置在所述侧板上，所述爪部和所述侧板之间设置有距离传感装置。

6.根据权利要求5所述的夹取机构，其特征在于，所述距离传感装置包括设置在所述爪部上的距离传感器以及设置在所述侧板上的感应件，所述爪部和所述侧板之间设置有弹性件，使所述距离传感器和所述感应件之间具有保持预设距离的趋势。

7.根据权利要求1所述的夹取机构，其特征在于，所述夹爪组件包括爪部，所述爪部朝向待抓取工件的表面绝缘设置。

8.根据权利要求7所述的夹取机构，其特征在于，所述爪部包括成角度设置的第一段和第二段，所述第一段上设置有第一垫块，所述第二段上设置有第二垫块，所述第一垫块和所述第二垫块由绝缘材料制成。

9.根据权利要求8所述的夹取机构，其特征在于，所述夹取机构还包括固定装置，所述固定装置包括部压板和第二驱动，所述压板通过所述压板驱动部可移动地设置在所述基体上，所述压板与所述爪部第二段相对地设置，使所述压板能够靠近或远离所述第二段。

10.根据权利要求9所述的夹取机构，其特征在于，所述固定装置还包括第三垫块，所述第三垫块设置在所述压板上，所述第三垫块由绝缘材料制成。

11.根据权利要求1所述的夹取机构，其特征在于，所述夹爪驱动部包括相互啮合的传动齿轮和齿条，所述传动齿轮设置在所述基体上，所述齿条与所述连接块固定。

12.一种电池制造设备，包括夹取机构，其特征在于，所述夹取机构为权利要求1至11中任一项所述的夹取机构。

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