CN214398860U - 一种多功能电池模组移载夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能电池模组移载夹具，包括底板，底板的两端延其长度方向对称设置有第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构，第一端面夹紧机构通过滑动组件与底板滑动连接，底板的顶面固定有用于驱动第一端面夹紧机构沿底板长度方向进行移动的第一气缸；第二端面夹紧机构与底板固定连接；底板的底面设有至少一个侧面夹紧机构，侧面夹紧机构包括对称设置的一组侧面夹爪以及用于驱动侧面夹爪沿底板宽度方向进行移动的第二气缸。本实用新型提供的移载夹具能够对不同尺寸的电池模组进行全方位的夹紧，实现电池模组在不同工序之间安全高效的转运；同时具有检测电池模组顺序和极性的功能，提高模组装配的准确性，提高生产效率。

Description

一种多功能电池模组移载夹具

技术领域

本实用新型属于电池模组生产制造技术领域，具体涉及一种多功能电池模组移载夹具。

背景技术

随着锂电池技术的发展，锂电池的运用也越来越广泛。实际运行中通过将单体电芯通过串并联方式形成电池模组来满足容量和电压需求，电芯模组的高效组装和转运是生产中不可避免的问题。根据应用需求和应用场景的不同，电池模组的长度、宽度等尺寸通常差异较大，现有的移栽夹具通常仅适合某一特定尺寸的电池模组，当电池模组尺寸发生变化时，常发生移栽夹具不适用的情况，往往需要多种产线设备来适应不同型号电池的生产，或者改造已有产型设备来适应电池的变化，从而导致改造起来耗费大量时间和成本；综上，急需一种移栽夹具，能够适用于不同尺寸电芯模组类型。此外，现有的移载夹具功能单一，仅具有转移电池模组的功能，不具有检测电池码顺序与极性的功能，导致生产效率较低。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种多功能电池模组移载夹具，其能够对不同尺寸的电池模组进行全方位的夹紧，实现电池模组在不同工序之间安全高效的转运；同时具有检测电池模组顺序和极性的功能，提高模组装配的准确性，提高生产效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种多功能电池模组移载夹具，包括底板，所述底板的两端延其长度方向对称设置有第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构，所述第一端面夹紧机构通过滑动组件与底板滑动连接，所述底板的顶面固定有用于驱动第一端面夹紧机构沿底板长度方向进行移动的第一气缸；所述第二端面夹紧机构与底板固定连接；所述第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构的底部对称固定有端面夹爪；工作中，通过第一气缸带动第一端面夹紧机构沿底板长度方向进行移动，可实现调整第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构之间的间距，从而实现对不同长度电池模组的夹紧；

所述底板的底面设有至少一个侧面夹紧机构，所述侧面夹紧机构包括对称设置的一组侧面夹爪以及用于驱动侧面夹爪沿底板宽度方向进行移动的第二气缸。通过第二气缸带动侧面夹紧机构运动，可实现对不同宽度电池模组的夹紧；

进一步方案，所述第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构的结构相同，包括连接板、垂直于连接板并与连接板滑动配合的至少一个升降导杆以及用于驱动升降导杆在竖直方向上进行移动的升降气缸；所述第一端面夹紧机构中的连接板通过滑动组件与底板滑动连接，所述第二端面夹紧机构中的连接板与底板固定连接。进一步优选的，所述滑动组件包括与底板固定连接的导轨，以及与导轨滑动连接的滑块；所述滑块固定在第一端面夹紧机构中的连接板的底部。

进一步方案，所述连接板的中部开设有第一通孔，所述连接板的两端对称开设有两个第二通孔；所述升降气缸固定在连接板的底部，且升降气缸的输出轴穿设第一通孔，所述第一通孔的孔径大于升降气缸的输出轴直径；所述升降导杆穿设第二通孔，且升降导杆的顶端通过顶升板与升降气缸的输出轴固定连接；所述连接板固接有与升降导杆滑动连接的直线轴承，所述直线轴承与升降导杆同轴设置，在升降气缸动作时，通过直线轴承可以使升降导杆进行更加稳定的上下升降动作，提高装置的稳定性；所述端面夹爪固定在升降导杆的底部内侧。通过升降气缸输出轴的伸缩动作，从而带动端面夹爪在竖直方向上的升降运动，实现对不同高度电池模组的夹紧。

进一步方案，所述底板的顶部固定有连接罩，所述连接罩的顶部连接有法兰盘；作业过程中，通过法兰盘和连接罩将底板固定在机械臂的下方，即可完成本移载夹具的安装。

进一步方案，所述底板的顶部安装有阀岛，所述阀岛与第一气缸、第二气缸和升降气缸信号连接。通过阀岛对第一气缸、第二气缸和升降气缸进行电气控制，有利于实现自动化生产，提高生产效率。

进一步方案，所述端面夹爪的外周侧固定有缓冲座，所述侧面夹爪的外周侧固定有缓冲垫。缓冲座和缓冲垫可选用橡胶等具有弹性的柔性材料，用于缓冲夹爪与电池模组接触时的冲击力，对电池模组起到保护作用。

进一步方案，所述底板的底面还固定有位置接近传感器，通过位置接近传感器便于精确获取装置的位置。所述底板的底面固定有扫码装置，所述扫码装置通过支撑架与底板固接。通过扫码装置可以对电芯上的条线码进行扫描识别，并将信号发送给上位机，通过上位机分析结果，与电池模组配组时的电芯条线码顺序与极性比对，检测电池模组装配的准确性。上述位置接近传感器和扫码装置均为市购产品。

上述第一气缸、第二气缸、升降气缸等均为市购产品。其具体的工作原理在此不作累述。第一气缸、第二气缸、升降气缸的开、关可通过手动开关，也可通过阀岛进行自动控制，这两方式均是本领域常规的控制方式，不是本装置的发明点，在此处不作累述。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的多功能电池模组移载夹具，通过第一气缸带动第一端面夹紧机构沿底板长度方向进行移动，可实现调整第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构之间的间距，从而实现对不同长度电池模组的夹紧；通过第二气缸带动侧面夹紧机构运动，可实现对不同宽度电池模组的夹紧；通过升降气缸输出轴的伸缩动作，从而带动端面夹爪在竖直方向上的升降运动，实现对不同高度电池模组的夹紧。因此，该移载夹具能够对不同尺寸的电池模组进行全方位的夹紧，实现电池模组在不同工序之间安全高效的转运；同时具有检测电池模组顺序和极性的功能，提高模组装配的准确性，提高生产效率。

本实用新型提供的多功能电池模组移载夹具，端面夹爪和侧面夹爪均可设置为两组，可以同时进行两个电池模组的移载转运，提高转运效率。

本实用新型提供的多功能电池模组移载夹具，通过安装扫码装置，可以实现电池模组中每只电池码得扫描，上位机分析结果，与电池模组配组时的电池码顺序与极性比对，检测电池模组装配的准确性。

附图说明

图1为本实用新型提供的多功能电池模组移载夹具的结构示意图；

图2为图1的仰视图；

图3为不含连接罩的多功能电池模组移载夹具的结构示意图；

图4为连接板的结构示意图；

附图标记：1-底板，2-第一端面夹紧机构，21-连接板，211-第一通孔，212-第二通孔，22-升降导杆，23-升降气缸，24-顶升板，25-直线轴承，3-第二端面夹紧机构，4-端面夹爪，51-导轨，52-滑块，6-第一气缸，7-侧面夹紧机构，71-侧面夹爪，72-第二气缸，73-缓冲垫，8-位置接近传感器，9-连接罩，10-法兰盘，11-阀岛，12-缓冲座，13-扫码装置，14-支撑架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作更进一步的说明。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“固接”、“固定连接”、“安装”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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发明中的具体含义。“滑动连接”、“滑动配合”是指两部件连接在一起并能相对运动。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本发明的限制。本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

参考图1-图4，一种多功能电池模组移载夹具，包括底板1，底板1的两端延其长度方向对称设置有第一端面夹紧机构2和第二端面夹紧机构3，第一端面夹紧机构2通过滑动组件与底板1滑动连接，底板1的顶面固定有用于驱动第一端面夹紧机构2沿底板1长度方向进行移动的第一气缸6；优选的，滑动组件包括与底板1固定连接的导轨51，以及与导轨51滑动连接的滑块52；滑块52固定在第一端面夹紧机构2中的连接板21的底部；第二端面夹紧机构3与底板1固定连接；第一端面夹紧机构2和第二端面夹紧机构3的底部对称固定有端面夹爪4；工作中，通过第一气缸6带动第一端面夹紧机构2沿底板1长度方向进行移动，可实现调整第一端面夹紧机构2和第二端面夹紧机构3之间的间距，从而实现对不同长度电池模组的夹紧；底板1的底面设有至少一个侧面夹紧机构7，侧面夹紧机构7包括对称设置的一组侧面夹爪71以及用于驱动侧面夹爪71沿底板1宽度方向进行移动的第二气缸72。通过第二气缸72带动侧面夹紧机构7运动，可实现对不同宽度电池模组的夹紧。作为优选的实施方式，端面夹爪4和侧面夹爪71均设置为两组，可以同时进行两个电池模组的移载转运，提高转运效率。

进一步方案，第一端面夹紧机构2和第二端面夹紧机构3的结构相同，包括连接板21、垂直于连接板21并与连接板21滑动配合的至少一个升降导杆22以及用于驱动升降导杆22在竖直方向上进行移动的升降气缸23；第一端面夹紧机构2中的连接板21通过滑动组件与底板1滑动连接，第二端面夹紧机构3中的连接板21与底板1固定连接。参考图3-4，连接板21的中部开设有第一通孔211，连接板21的两端对称开设有两个第二通孔212；升降气缸23固定在连接板21的底部，且升降气缸23的输出轴穿设第一通孔211，第一通孔211的孔径大于升降气缸23的输出轴直径；升降导杆22穿设第二通孔212，且升降导杆22的顶端通过顶升板24与升降气缸23的输出轴固定连接；连接板21固接有与升降导杆22滑动连接的直线轴承25，直线轴承25与升降导杆22同轴设置，在升降气缸23动作时，通过直线轴承25可以使升降导杆22进行更加稳定的上下升降动作，提高装置的稳定性；端面夹爪4固定在升降导杆22的底部内侧。通过升降气缸23输出轴的伸缩动作，从而带动端面夹爪4在竖直方向上的升降运动，实现对不同高度电池模组的夹紧。

作为优选的实施方式，底板1的顶部固定有连接罩9，连接罩9的顶部连接有法兰盘10；作业过程中，通过法兰盘10和连接罩9将底板1固定在机械臂的下方，即可完成本移载夹具的安装。进一步的，底板1的顶部安装有阀岛11，阀岛11与第一气缸6、第二气缸72和升降气缸23信号连接。通过阀岛11对第一气缸6、第二气缸72和升降气缸23进行电气控制，有利于实现自动化生产，提高生产效率。更进一步的，端面夹爪4的外周侧固定有缓冲座12，侧面夹爪71的外周侧固定有缓冲垫73。缓冲座12和缓冲垫73可选用橡胶等具有弹性的柔性材料，用于缓冲夹爪与电池模组接触时的冲击力，对电池模组起到保护作用。

作为另一个实施方式，底板1的底面还固定有位置接近传感器8，通过位置接近传感器8便于精确获取装置的位置。底板1的底面固定有扫码装置13，扫码装置13通过支撑架14与底板1固接。通过扫码装置13可以对电芯上的条线码进行扫描识别，并将信号发送给上位机，通过上位机分析结果，与电池模组配组时的电芯条线码顺序与极性比对，检测电池模组装配的准确性。上述位置接近传感器8和扫码装置13均为市购产品，其中扫码装置13可以对电芯上的条线码进行扫描识别，并将信号发送给上位机，其为现有技术，具体原理在此不再赘述。

工作时，通过法兰盘将本电池模组移载夹具与机械臂固定连接，即可通过机械臂驱动本电池模组移载夹具进行移动。本电池模组移载夹具在机械臂的带动下移动至目标电池模组左侧上方，机械臂带着移载夹具在目标模组左侧上方沿着模组长度方向进行移动，扫码装依次扫描目标模组每只电芯的电芯码，并依次上传至上位机，与电池模组配组时的电池码顺序与极性比对，检测电池模组装配的准确性。机械臂带着移载夹具移动至电池模组正上方，端面夹爪在升降气缸作用下在竖直方向上进行升降运动，直至到达合适的高度；端面夹爪在第一气缸作用下，沿着导轨的轨道方向进行移动，调整侧面夹爪之间的距离，以使其与电池模组的长度相适配；侧面夹爪通过第二气缸调整其间距，以使其与电池模组的宽度相适配。通过上述步骤，本夹具能够对不同尺寸的电池模组进行全方位的夹紧，实现电池模组在不同工序之间安全高效的转运；同时具有检测电池模组顺序和极性的功能，提高模组装配的准确性，提高生产效率。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多功能电池模组移载夹具，其特征在于：包括底板，所述底板的两端延其长度方向对称设置有第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构，所述第一端面夹紧机构通过滑动组件与底板滑动连接，所述底板的顶面固定有用于驱动第一端面夹紧机构沿底板长度方向进行移动的第一气缸；所述第二端面夹紧机构与底板固定连接；所述第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构的底部对称固定有端面夹爪；

所述底板的底面设有至少一个侧面夹紧机构，所述侧面夹紧机构包括对称设置的一组侧面夹爪以及用于驱动侧面夹爪沿底板宽度方向进行移动的第二气缸。

2.根据权利要求1所述的多功能电池模组移载夹具，其特征在于：所述第一端面夹紧机构和第二端面夹紧机构的结构相同，包括连接板、垂直于连接板并与连接板滑动配合的至少一个升降导杆以及用于驱动升降导杆在竖直方向上进行移动的升降气缸；所述第一端面夹紧机构中的连接板通过滑动组件与底板滑动连接，所述第二端面夹紧机构中的连接板与底板固定连接。

3.根据权利要求2所述的多功能电池模组移载夹具，其特征在于：所述滑动组件包括与底板固定连接的导轨，以及与导轨滑动连接的滑块；所述滑块固定在第一端面夹紧机构中的连接板的底部。

4.根据权利要求2所述的多功能电池模组移载夹具，其特征在于：所述连接板的中部开设有第一通孔，所述连接板的两端对称开设有两个第二通孔；所述升降气缸固定在连接板的底部，且升降气缸的输出轴穿设第一通孔，所述第一通孔的孔径大于升降气缸的输出轴直径；所述升降导杆穿设第二通孔，且升降导杆的顶端通过顶升板与升降气缸的输出轴固定连接；所述连接板固接有与升降导杆滑动连接的直线轴承，所述直线轴承与升降导杆同轴设置；所述端面夹爪固定在升降导杆的底部内侧。

5.根据权利要求2所述的多功能电池模组移载夹具，其特征在于：所述底板的底面还固定有位置接近传感器。

6.根据权利要求2-5任一项所述的多功能电池模组移载夹具，其特征在于：所述底板的顶部固定有连接罩，所述连接罩的顶部连接有法兰盘。

7.根据权利要求6所述的多功能电池模组移载夹具，其特征在于：所述底板的顶部安装有阀岛，所述阀岛与第一气缸、第二气缸和升降气缸信号连接。

8.根据权利要求7所述的多功能电池模组移载夹具，其特征在于：所述端面夹爪的外周侧固定有缓冲座，所述侧面夹爪的外周侧固定有缓冲垫。

9.根据权利要求8所述的多功能电池模组移载夹具，其特征在于：所述底板的底面固定有扫码装置，所述扫码装置通过支撑架与底板固接。

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