CN214191616U - 适用于刀片电池的抓取机械手及刀片电池的批量转移设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了适用于刀片电池的抓取机械手及刀片电池的批量转移设备。该抓取机械手包括连接臂、固定在连接臂末端的双端同步伸缩气缸组件、连接在双端同步伸缩气缸组件两相对伸缩端的连接板，连接板连接有可相对该连接板在水平方向和竖直方向相对活动的夹爪安装板，夹爪安装板下端沿固定有多列式分布的夹爪，夹爪安装板与连接板之间设有便于夹爪安装板相对连接板在竖直方向相对滑动的滑动连接组件。批量转移设备包括设在支撑底座上的水平平移装置和固定在水平平移装置上的升降装置，升降装置上固定有抓取机械手。本实用新型可同时完成对多组刀片电池的批量抓取，大大提高了刀片电池的生产加工效率，夹爪的防护保护措施好，可避免碰撞损伤。

Description

适用于刀片电池的抓取机械手及刀片电池的批量转移设备

技术领域

本实用新型涉及生产线物料传送技术领域，具体涉及一种适用于刀片电池的抓取机械手及刀片电池的批量转移设备。

背景技术

随着智能工厂概念的兴起，越来越多的工厂开始探索生产线的自动化改造。在生产车间的工业流水生产线上，物料或产品需要在各工位间转移，利用机械手在不同工位之间进行物料运输转移可以大大提高生产效率。在刀片电池的生产中，需要对刀片电池进行批量地加工处理，如其中的电池真空烘干工序，需要将多层的物料盘上的刀片电池批量送入到真空腔中进行加热烘干。由于刀片电池是新近研发的锂电池产品，其具有超薄的结构特性，现有的机械手还不能对其进行批量地抓取。因此，亟需一种适用于刀片电池的抓取机械手及刀片电池的批量转移设备。

实用新型内容

为了解决上述技术存在的缺陷，本实用新型提供一种适用于刀片电池的抓取机械手及刀片电池的批量转移设备。

本实用新型实现上述技术效果所采用的技术方案是：

适用于刀片电池的抓取机械手，所述抓取机械手包括连接臂、固定在所述连接臂末端的双端同步伸缩气缸组件、连接在所述双端同步伸缩气缸组件两相对伸缩端的连接板，所述连接板连接有可相对该连接板在水平方向和竖直方向相对活动的夹爪安装板，所述夹爪安装板的下端沿固定有多列式分布的夹爪，所述夹爪安装板与所述连接板之间设有便于所述夹爪安装板相对所述连接板在竖直方向相对滑动的滑动连接组件。

优选地，在上述的适用于刀片电池的抓取机械手中，所述夹爪安装板与所述连接板之间还设有用于限制所述夹爪安装板在竖直方向上相对所述连接板上下移动行程的限位组件。

优选地，在上述的适用于刀片电池的抓取机械手中，所述夹爪安装板与所述连接板之间还设有便于所述夹爪安装板和所述连接板在竖直方向保持一张紧度的弹性伸缩组件。

优选地，在上述的适用于刀片电池的抓取机械手中，所述滑动连接组件包括固定在所述夹爪安装板上的滑槽座，以及固定在所述连接板上的滑轨，所述滑轨滑动连接在所述滑槽座中。

优选地，在上述的适用于刀片电池的抓取机械手中，所述限位组件包括固定在所述夹爪安装板上端沿的限位固定座、设在所述限位固定座上端的感应片和限位块，以及固定在所述连接板上端侧，与所述感应片感应配合的传感器。

优选地，在上述的适用于刀片电池的抓取机械手中，所述夹爪的上端设有用于对刀片电池进行导正的两限位销，所述夹爪的下端在其内端面侧设有定位槽，所述定位槽的左右两侧成型有倒角部。

优选地，在上述的适用于刀片电池的抓取机械手中，所述双端同步伸缩气缸组件包括固定在所述连接臂末端的双向同步伸缩气缸，以及分别连接在所述双向同步伸缩气缸两相对伸缩端的前端伸缩臂架和后端伸缩臂架，所述前端伸缩臂架和所述后端伸缩臂架上分别固定连接有相应侧的所述连接板。

优选地，在上述的适用于刀片电池的抓取机械手中，所述前端伸缩臂架和所述后端伸缩臂架上分别设有多组安装孔位，对应的所述连接板可通过不同位置的所述安装孔位分别固定在所述前端伸缩臂架和所述后端伸缩臂架上。

优选地，在上述的适用于刀片电池的抓取机械手中，所述夹爪安装板与所述连接板之间还设有用于限制所述夹爪安装板在水平方向上相对所述连接板相对靠近或远离的移动行程的液压缓冲器。

刀片电池的批量转移设备，包括设在支撑底座上的水平平移装置和固定在所述水平平移装置上的升降装置，其中，还包括上述的抓取机械手，所述抓取机械手固定在所述升降装置上。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的抓取机械手针对刀片电池的结构进行改进，可以同时完成对多组刀片电池的批量抓取，通过在夹爪安装板和连接板之间设置的防撞保护结构，可避免在使用时，对夹爪造成碰撞损伤。该刀片电池的批量转移设备通过在垂直方向和水平方向的同步带动，可以使抓取刀片电池的抓取机械手在不同空间位置处的工位进行协调转运，大大提高了刀片电池的生产加工效率。

附图说明

图1为本实用新型所述双层物料运输车的立体结构图；

图2为本实用新型所述夹爪安装板与连接板连接处的局部结构图；

图3为本实用新型所述限位组件的立体结构图；

图4为本实用新型所述夹爪的立体结构图；

图5为图1中“Ⅰ”处的局部结构图；

图6为本实用新型所述双端同步伸缩气缸组件的立体结构图；

图7为本实用新型所述刀片电池的批量转移设备的立体结构图。

具体实施方式

为使对本实用新型作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

本实用的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本实用的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。

请参见图1，如图所示，本实用新型的实施例提出了适用于刀片电池的抓取机械手，该抓取机械手400包括连接臂410、固定在连接臂410末端的双端同步伸缩气缸组件420、连接在双端同步伸缩气缸组件420两相对伸缩端的连接板430。其中，连接板430连接有可相对该连接板430在水平方向和竖直方向相对活动的夹爪安装板440，夹爪安装板440的下端沿固定有多列式分布的夹爪450，通过多列式分布的夹爪450可以同时完成对多组刀片电池500的抓取。为避免在抓取刀片电池时，夹爪450与底部机构发生刚性接触，该夹爪安装板440与连接板430之间设有便于夹爪安装板440相对连接板430在竖直方向相对滑动的滑动连接组件460。在夹爪450与底部机构发生刚性接触或碰撞时，在该滑动连接组件460的作用下，夹爪安装板440可相对连接板430向上运动，避免夹爪450与底部机构发生刚性接触对夹爪450可能造成的损伤。

进一步地，作为本实用新型的一优选实施方式，如图1所示，夹爪安装板440与连接板430之间还设有用于限制夹爪安装板440在竖直方向上相对连接板430的上下移动行程的限位组件470。通过限位组件470可防止夹爪安装板440在相对连接板430向上或向下运动时越程。

进一步地，作为本实用新型的一优选实施方式，如图1所示，夹爪安装板440与连接板430之间还设有便于夹爪安装板440和连接板430在竖直方向保持一张紧度的弹性伸缩组件480。通过该弹性伸缩组件480可使得在在无外力作用时，夹爪安装板440和连接板430之间保持一个初始态的张紧度，当夹爪450与底部机构相撞时，夹爪安装板440会向上移动，此时弹性伸缩组件480被挤压收缩，当夹爪450离开底部机构时，弹性伸缩组件480会恢复弹性形变并将夹爪安装板440推回初始位置。

进一步地，作为本实用新型的一优选实施方式，如图2所示，该滑动连接组件460包括固定在夹爪安装板440上的滑槽座461，以及固定在连接板430上的滑轨462，滑轨462滑动连接在滑槽座461中。该滑动连接组件460的设置，使得夹爪安装板440和连接板430可在竖直方向保持相对移动。当夹爪450在抓取刀片电池500的过程中意外与底部机构相撞时，夹爪安装板440可以整体向上移动，避免因刚性碰撞造成损坏。

进一步地，作为本实用新型的一优选实施方式，如图3所示，限位组件470包括固定在夹爪安装板440上端沿的限位固定座471、设在限位固定座471上端的感应片472和限位块473，以及固定在连接板430上端侧，与感应片472感应配合的传感器474。如图2所示，限位块473与连接板430的上端沿接触但并不连接。当夹爪450与底部机构发生碰撞时，限位组件470随着夹爪安装板440整体向上移动。此时感应片472便会触发传感器474，使驱动抓取机械手400在竖直方向进行下降运动的升降模块停止下移。当机构回到正确位置时，在弹性伸缩组件480的推动下，限位组件470跟随夹爪安装板440整体向下移动，限位固定座471上端的限位块473与连接板430接触时限制夹爪安装板440继续下移，此时抓取机械手400为初始正常工作状态。

进一步地，作为本实用新型的一优选实施方式，如图4所示，夹爪450的上端设有用于对刀片电池500进行导正的两限位销451，夹爪450的下端在其内端面侧设有定位槽452，定位槽452的左右两侧成型有倒角部453。在抓取刀片电池500时，夹爪450与限位销451会向刀片电池500的侧端靠近，首先限位销451与刀片电池500的侧端相接触，限位销451具有导向作用，可以将偏移的的刀片电池进行导正，之后两端夹爪450便能准确抓取到刀片电池。该夹爪450本身也具有导向作用，在夹爪450上升的时候，刀片电池500上的抓取点会经过夹爪450上的两个倒角部453进入到定位槽452中。在定位槽452和限位销451的共同作用下保证刀片电池500的准确抓取与放置，在转移过程中不会因为摆动而掉落。具体地，其中一端的夹爪450对刀片电池500在该对应侧端的抓取状态如图5所示。

进一步地，作为本实用新型的一优选实施方式，如图6所示，双端同步伸缩气缸组件420包括固定在连接臂410末端的双向同步伸缩气缸421，以及分别连接在双向同步伸缩气缸421两相对伸缩端的前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423。双向同步伸缩气缸421采用现有技术中的双向气缸，此处不作赘述。其中，前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423上分别固定连接有相应侧的连接板430。刀片电池500的抓取动作主要由双向同步伸缩气缸421的两端同步伸缩带动完成。抓取刀片电池500时，该双向同步伸缩气缸421的两相对端同步收缩，带动两端的前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423向中间相向移动，对刀片电池500完成抓取动作。在放置电池时，该双向同步伸缩气缸421的两相对端同步伸长，带动两端的前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423向两侧相对远离，完成对刀片电池500的放置动作。其中，如图6所示，为适应一定范围内不同长度的电池，以保证对不同规格的电池具备通用性，该前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423上分别设有多组安装孔位424，对应的连接板430可通过不同位置的安装孔位424分别固定在前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423上的不同位置处，以调节前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423上两相对连接板430之间的相对距离，从而与不同长度的刀片电池相适配。

进一步地，作为本实用新型的一优选实施方式，如图1所示，夹爪安装板440与连接板430之间还设有用于限制夹爪安装板440在水平方向上相对连接板430相对靠近或远离的液压缓冲器490。液压缓冲器490在前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423的两端均有设置。具体地，该液压缓冲器490采用现有技术的标准件，可以限制双向同步伸缩气缸421的伸缩行程，即调节夹爪安装板440在水平方向上相对连接板430的移动行程，防止夹爪450与刀片电池500的两端相撞。当所需抓取的刀片电池长度发生变化时，可通过对液压缓冲器490的调节来改变该双向同步伸缩气缸421的伸缩行程，以此适应不同规格的刀片电池。为增加稳定性，连接臂410的末端固定有安装底板411，双端同步伸缩气缸组件420安装在安装底板411上。具体是双向同步伸缩气缸421固定在安装底板411上，前端伸缩臂架422和后端伸缩臂架423在安装底板411上可相对移动。其中，液压缓冲器490一端连接在连接板430上，另一端连接在夹爪安装板440上。

另一方面，本实用新型的实施例还提出了一种刀片电池的批量转移设备，如图7所示，该刀片电池的批量转移设备包括设在支撑底座100上的水平平移装置200和固定在水平平移装置200上的升降装置300，以及固定在升降装置300上的抓取机械手400。在一些实施例中，水平平移装置200可以采用步进丝杆进行水平平移驱动，也可以采用气缸导杆进行水平平移驱动，也可以采用传送带来实现水平平移驱动。升降装置300可以采用步进丝杆进行上下升降驱动，也可以采用气缸导杆进行上下升降驱动，也可以采用传送带来实现上下升降驱动。作为现有技术，该水平平移装置200和升降装置300的具体结构在此处不作赘述。

综上所述，本实用新型的抓取机械手针对刀片电池的结构进行改进，可以同时完成对多组刀片电池的批量抓取，通过在夹爪安装板和连接板之间设置的防撞保护结构，可避免在使用时，对夹爪造成碰撞损伤。该刀片电池的批量转移设备通过在垂直方向和水平方向的同步带动，可以使抓取刀片电池的抓取机械手在不同空间位置处的工位进行协调转运，大大提高了刀片电池的生产加工效率。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内，本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述抓取机械手(400)包括连接臂(410)、固定在所述连接臂(410)末端的双端同步伸缩气缸组件(420)、连接在所述双端同步伸缩气缸组件(420)两相对伸缩端的连接板(430)，所述连接板(430)连接有可相对该连接板(430)在水平方向和竖直方向相对活动的夹爪安装板(440)，所述夹爪安装板(440)的下端沿固定有多列式分布的夹爪(450)，所述夹爪安装板(440)与所述连接板(430)之间设有便于所述夹爪安装板(440)相对所述连接板(430)在竖直方向相对滑动的滑动连接组件(460)。

2.根据权利要求1所述的适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述夹爪安装板(440)与所述连接板(430)之间还设有用于限制所述夹爪安装板(440)在竖直方向上相对所述连接板(430)上下移动行程的限位组件(470)。

3.根据权利要求2所述的适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述夹爪安装板(440)与所述连接板(430)之间还设有便于所述夹爪安装板(440)和所述连接板(430)在竖直方向保持一张紧度的弹性伸缩组件(480)。

4.根据权利要求1所述的适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述滑动连接组件(460)包括固定在所述夹爪安装板(440)上的滑槽座(461)，以及固定在所述连接板(430)上的滑轨(462)，所述滑轨(462)滑动连接在所述滑槽座(461)中。

5.根据权利要求2所述的适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述限位组件(470)包括固定在所述夹爪安装板(440)上端沿的限位固定座(471)、设在所述限位固定座(471)上端的感应片(472)和限位块(473)，以及固定在所述连接板(430)上端侧，与所述感应片(472)感应配合的传感器(474)。

6.根据权利要求1所述的适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述夹爪(450)的上端设有用于对刀片电池(500)进行导正的两限位销(451)，所述夹爪(450)的下端在其内端面侧设有定位槽(452)，所述定位槽(452)的左右两侧成型有倒角部(453)。

7.根据权利要求1所述的适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述双端同步伸缩气缸组件(420)包括固定在所述连接臂(410)末端的双向同步伸缩气缸(421)，以及分别连接在所述双向同步伸缩气缸(421)两相对伸缩端的前端伸缩臂架(422)和后端伸缩臂架(423)，所述前端伸缩臂架(422)和所述后端伸缩臂架(423)上分别固定连接有相应侧的所述连接板(430)。

8.根据权利要求7所述的适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述前端伸缩臂架(422)和所述后端伸缩臂架(423)上分别设有多组安装孔位(424)，对应的所述连接板(430)可通过不同位置的所述安装孔位(424)分别固定在所述前端伸缩臂架(422)和所述后端伸缩臂架(423)上。

9.根据权利要求1所述的适用于刀片电池的抓取机械手，其特征在于，所述夹爪安装板(440)与所述连接板(430)之间还设有用于限制所述夹爪安装板(440)在水平方向上相对所述连接板(430)相对靠近或远离的移动行程的液压缓冲器(490)。

10.刀片电池的批量转移设备，包括设在支撑底座(100)上的水平平移装置(200)和固定在所述水平平移装置(200)上的升降装置(300)，其特征在于，还包括如权利要求1至9任意一项所述抓取机械手(400)，所述抓取机械手(400)固定在所述升降装置(300)上。

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