CN215848261U - 抓手及电池模组加工系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种抓手及电池模组加工系统，用于与待抓取物配合，待抓取物设置有定位孔，抓手包括定位单元；定位单元包括：涨套，涨套内设有通孔；定位件，位于通孔内并能沿通孔运动，其中，定位件沿通孔的运动具有预设位置，当定位件位于预设位置，定位件使涨套膨胀，以使得涨套能与定位孔的内表面抵靠。本申请通过在对待抓取物抓取之间由定位单元进入到定位孔实现对待抓取物定位的同时由夹持单元夹持，实现了在夹紧待抓取物的同时进行待抓取物的自定位，定位精度高，减少了设备成本，提高了生产节拍。

Description

抓手及电池模组加工系统

技术领域

本申请涉及抓取装置技术领域，特别涉及一种抓手及电池模组加工系统。

背景技术

随着国家大力提倡新能源技术，以蓄电池为代表的新能源汽车得到了迅速的发展。在电池装配线上，电池包的抓取机构设计正不断完善，市场上已有多家供应商。目前市场上提供的产品，基本是利用气缸在水平方向上的运动，将夹爪伸入模组两侧的台阶后将模组提起。这种方法定位精度差，在将模组放入箱体之前需要进行二次定位，增加了设备成本，降低了生产节拍。

实用新型内容

本申请的一个目的在于提出一种抓手。

为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：

一种抓手，用于与待抓取物配合，所述待抓取物设置有定位孔，所述抓手包括定位单元；

所述定位单元包括：

涨套，所述涨套内设有通孔；

定位件，位于所述通孔内并能沿所述通孔运动，其中，所述定位件沿所述通孔的运动具有预设位置，当所述定位件位于所述预设位置，所述定位件使所述涨套膨胀，以使得所述涨套能与所述定位孔的内表面抵靠。

根据本申请一实施例，所述定位单元还包括：

第一驱动装置，能驱动所述定位件沿所述通孔运动；

弹性件，与所述定位件抵靠，当所述定位件在所述第一驱动装置的驱动下运动时，所述弹性件弹性变形，其中，所述弹性件的弹力用于驱动所述定位件运动进行复位。

根据本申请一实施例，所述第一驱动装置包括第一气缸，所述第一气缸能伸缩，其中，当所述第一气缸伸出，使所述定位件离开所述预设位置使得所述弹性件被压缩，当所述第一气缸缩回，所述弹性件的弹力能驱动所述定位件至所述预设位置以复位。

根据本申请一实施例，还包括：

第一传感器，当所述第一气缸缩回，所述第一传感器发出第一信号及进行响应。

根据本申请一实施例，所述定位件包括本体部和配合部，所述配合部的宽度大于所述本体部；

当所述定位件位于所述预设位置，所述配合部位于所述通孔内并与所述通孔的内表面抵靠使所述涨套膨胀；

当所述定位件离开所述预设位置，所述配合部位于所述通孔外。

根据本申请一实施例，所述本体部包括轴体，所述配合部为头部，所述头部位于所述轴体的一端，所述头部的侧表面相对于所述轴体的侧表面凸起设置，所述头部与所述轴体的连接处形成过渡结构；和/或

所述涨套的截面外轮廓为封闭或未封闭的圆形；和/或

所述配合部的截面外轮廓为封闭或未封闭的圆形；和/或

所述涨套的侧表面设有开口。

根据本申请一实施例，当所述定位件离开所述预设位置，所述涨套恢复至预设状态，其中，预设状态下的所述涨套配置为能与所述定位孔活动配合。

根据本申请一实施例，所述抓手具有多个所述定位单元，其中，所述抓手形成提放模组，所述提放模组包括：

第一基体，多个所述定位单元设置在所述第一基体上形成为所述提放模组的一部分；

第二驱动装置，与所述第一基体传动连接，并能驱动所述第一基体运动，以使得所述第一基体带动所述涨套在第一位置与第二位置之间运动，其中，当所述涨套位于所述第一位置使得所述涨套能伸入所述定位孔，当所述涨套运动至所述第二位置使得所述涨套能离开所述定位孔。

根据本申请一实施例，多个所述定位单元中的一部分所述定位单元为第一定位单元，另一部分所述定位单元为第二定位单元；

所述第一定位单元与所述第一基体固定连接，所述第二定位单元设置于所述第一基体上并能相对于所述第一基体运动。

根据本申请一实施例，所述第二定位单元包括浮动结构；

所述浮动结构包括：

安装座，配置为中间设置有供所述定位件穿过的开口；

活动体；

第一安装片；

第二安装片，所述第一安装片和所述第二安装片依次穿设在所述定位件上，所述第一安装片和第二安装片相对设置并与所述安装座的内壁形成活动腔，多个所述活动体能够在所述活动腔内运动，其中，当处在所述活动腔同一侧的所述活动体多于所述活动腔另一侧时，所述活动腔运动，此时，所述活动腔另一侧则会向相反方向运动。

根据本申请一实施例，所述第一基体上设置有一个所述第一定位单元和三个所述第二定位单元。

根据本申请一实施例，还包括：

第一缓冲件，与所述第一基体传动连接，配置为能对所述第一基体的运动缓冲；和/或

第一限位件，当所述涨套从所述第二位置运动至所述第一位置，所述第一限位件能限制所述第一基体继续运动；和/或

第二传感器，当所述第二驱动装置驱动所述涨套运动至所述第二位置，所述第二传感器发出第二信号进行响应。

根据本申请一实施例，还包括：

第三驱动装置，与所述提放模组连接，并能驱动所述提放模组运动；

导向结构，配置为对所述提放模组的运动进行导向。

根据本申请一实施例，还包括：

第二基体，所述第三驱动装置设置在所述第二基体上；

所述导向结构包括导向杆，所述导向杆设在所述提放模组和所述第二基体中的一者上，所述提放模组和所述第二基体中的另一者上设置有导向孔，所述导向杆穿过所述导向孔，并能沿所述导向孔运动。

根据本申请一实施例，还包括：

第三传感器，当所述提放模组在所述第三驱动装置的驱动下运动至设定位置，所述第三传感器发出第三信号进行响应。

根据本申请一实施例，所述提放模组还包括夹持单元，所述夹持单元配置为能夹紧或松开所述待抓取物。

根据本申请一实施例，所述夹持单元包括：

夹持件，用于与所述待抓取物配合；

第四驱动装置，配置为能够驱动所述夹持件从所述待抓取物两侧对所述待抓取物执行夹紧或松开动作。

根据本申请一实施例，还包括：

检测装置，配置为能够检测所述定位孔的位置信息，以供所述定位单元根据所述检测装置所检测的所述位置信息对定位孔定位。

根据本申请一实施例，所述检测装置包括相机。

根据本申请一实施例，所述抓手为电池模组抓手或托盘抓手。

根据本申请另一方面还提出一种电池模组加工系统，包括：

上述任一项实施例所述的抓手；

电池模组或托盘，所述电池模组或托盘上设有定位孔。

在本申请中，通过定位单元进入到定位孔实现对电池模组的定位，定位精度高，减少了设备成本，提高了生产节拍；抓手的抓取力更大，不但对塑料孔工件可以抓取，对金属孔的工件也能提供足够的抓取力；产品的结构紧凑，稳定可靠。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本申请的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。

图1是根据本申请一实施例示出抓手的结构示意图。

图2是根据本申请一实施例示出的提放模组结构示意图。

图3是根据本申请一实施例示出的定位单元结构示意图。

图4是根据本申请一实施例示出的第一定位单元结构示意图。

图5是根据本申请一实施例示出的第二定位单元结构示意图。

图6是根据本申请一实施例示出的定位件的结构示意图。

图7是图3中Cb－Cb剖面示意图。

图8是图3中Cc－Cc剖面示意图。

图9是根据本申请一实施例示出的夹持单元正面结构示意图。

图10是根据本申请一实施例示出的夹持单元侧面结构示意图。

图11是根据本申请一实施例示出的抓手侧面结构示意图。

附图标记说明如下：

抓手100、定位单元200、第一定位单元201、气缸支座2011、第一气缸连接块2012、轴套2013、传感器支架2014、定位销连接块2015、盖板2016、第一垫片2017、弹簧导套2018、弹簧垫片2019、第二定位单元202、浮动结构203、安装座2031、活动体2032、第一安装片2033、第二安装片2034、调整块2035、防转销2036、涨套210、开口211、定位件220、本体部221、轴体2211、配合部222、头部2221、第一驱动装置230、第一气缸231、弹性件 240、弹簧2401、第一传感器250、第一气缸伸出传感器251、第一气缸缩回传感器252、第一限位块260、第二限位块270、第二垫片271、销272、提放模组300、第一基体310、第二驱动装置320、第二气缸321、第二气缸连接块322、第二板323、第二连接杆324、第一缓冲件330、第一缓冲器331、第一限位件340、第一止动螺栓341、第二传感器350、第二气缸伸出传感器351、第二气缸缩回传感器352、第三传感器360、第三气缸伸出传感器361、第三气缸缩回传感器362、夹持单元370、夹持件371、第四驱动装置372、第四气缸3721、气缸支座3722、气缸接头3723、底板3724、垫片3725、垫板3726、第四传感器373、第四气缸伸出传感器3731、第四气缸缩回传感3732、滑轨 374、导轨锁3741、缓冲器支座375、第五缓冲器376、垫片377、第三限位块378、撞块379、第三基体380、第五传感器381、第二缓冲件390、第二缓冲器3901、第二限位件391、第二止动螺栓3911、第三驱动装置400、第三气缸401、第三气缸连接块402、导向结构500、导向杆510、直线轴承520、轴承支架530、检测装置600、相机601、光源602、第二基体700、第一支架701、第二支架702、第三缓冲器7021、第三止动螺栓7022、第一连接杆703、第四缓冲器704、第四止动螺栓705、基座800、校准销801、压紧套900。

具体实施方式

尽管本申请可以容易地表现为不同形式的实施方式，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施方式，同时可以理解的是本说明书应视为是本申请原理的示范性说明，而并非旨在将本申请限制到在此所说明的那样。

由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本申请的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本申请的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。

在附图所示的实施方式中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后) 用于解释本申请的各种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本申请的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

以下结合本说明书的附图，对本申请的较佳实施方式予以进一步地详尽阐述。

本实施例的抓手可用于对需要进行二次定位的待抓取物进行定位抓取动作。

如图1至和图2所示，本申请实施例提供了一种抓手100，用于与待抓取物配合，待抓取物设置有定位孔，抓手100包括定位单元200、提放模组 300、第三驱动装置400、导向结构500、检测装置600和第二基体700和基座800。

由于待抓取物来料时位置偏差很大，因此抓手100在对待抓取物进行抓取之前，需要通过检测装置600对待抓取物的定位孔进行检测，第三驱动装置400与提放模组300连接，并能驱动提放模组300运动，使得提放模组300 能够与待抓取物接触，第三驱动装置400能够驱动第二基体700与基座800 产生相对运动，通过导向结构500对提放模组300的运动进行导向，定位单元200能够与待抓取物配合，实现对待抓取物的抓取和定位调整。

更详细的，如图3至图5所示，定位单元200包括涨套210和定位件220，在涨套210内设有通孔，定位件220位于通孔内并能沿着通孔运动，其中，定位件220沿着通孔的运动具有预设位置，当定位件220位于该预设位置的时候，定位件220能够使得涨套210膨胀，以使得涨套210能与待抓取物的定位孔的内表面抵靠。这样，将涨套210伸进待抓取物的定位孔中，通过定位件220运动到预设位置使得涨套210膨胀与定位孔的内表面抵靠，与定位孔的内表面产生了摩擦力，实现了在对待抓取物进行抓紧的同时可以实现对待抓取物的定位，大大的提升了生产节拍，降低了成本。

在某些更具体的实施例中，预设位置为定位件220在通孔内运动时能够使涨套210发生膨胀变形所处的位置。

在一实施例中，如图4所示，定位单元200还包括第一驱动装置230和弹性件240，第一驱动装置230能驱动定位件220沿通孔运动；弹性件240 与定位件220抵靠，定位件220在第一驱动装置230的驱动下运动，使得弹性件240弹性变形，其中，弹性件240的弹力用于驱动定位件220运动进行复位。这样，通过利用弹性件240的弹力使得定位件220执行复位动作，结构简单，降低了成本。

在某些更具体的实施例中，弹性件240为弹簧2401。

进一步的，第一驱动装置230包括第一气缸231，第一气缸231能伸缩，其中，第一气缸231伸出，使定位件220离开预设位置，同时使得弹性件240 被压缩，当第一气缸231缩回，弹性件240的弹力能驱动定位件240至预设位置以复位。

在一实施例中，如图5所示，定位单元200还包括第一传感器250，具体的动作为，当第一气缸231缩回，第一传感器250发出第一信号及进行响应。这样，通过第一传感器250对第一气缸231的缩回动作进行感应，能够使得抓取动作更精准。具体的，第一传感器250包括第一气缸伸出传感器251 和第一气缸缩回传感器252，分别对第一气缸231的伸出和缩回动作产生信号。

在一实施例中，如图8所示，定位件220包括本体部221和配合部222，设置为配合部222的宽度大于本体部221，这样设置能够使得本体部221在通孔内运动，而只有配合部222进入通孔内与通孔结合时才会使得涨套210膨胀。即当定位件220位于预设位置时，配合部222位于通孔内并与通孔的内表面抵靠使涨套210膨胀；当定位件220离开预设位置，配合部222位于通孔外。

进一步的，本体部221包括轴体2211，配合部222为头部2221，头部2221 位于轴体2211的一端，头部2221的侧表面相对于轴体2211的侧表面凸起设置，头部2221与轴体2211的连接处形成过渡结构。这样，通过由轴体2211 与头部2221配合，可以更好的实现头部2221对涨套210进行膨胀动作，结构简单，成本低。

在某些更具体的实施例中，涨套210的截面外轮廓为封闭或未封闭的圆形。

在某些更具体的实施例中，配合部222的截面外轮廓为封闭或未封闭的圆形。

在某些更具体的实施例中，涨套210的侧表面设有开口211。这样，通过开口211的设置，可以使得涨套210能够更好的实现膨胀，能够更好的与定位孔的内表面接触。

在某些更具体的实施例中，定位件220为定位销。

在一实施例中，当定位件220离开预设位置，涨套210恢复至预设状态，其中，预设状态下的涨套210配置为能与定位孔活动配合。

在某些更具体的实施例中，预设状态为涨套210的初始位置，即涨套210 未进行膨胀时的状态。

在一实施例中，如图1和图2所示，抓手100具有多个定位单元200，其中，抓手100形成提放模组300，提放模组300包括第一基体310和第二驱动装置320，多个定位单元200设置在第一基体310上形成为提放模组300的一部分，第二驱动装置320与第一基体310传动连接，并能驱动第一基体310 运动，以使得第一基体310带动涨套210在第一位置与第二位置之间运动，其中，当涨套位于第一位置时，涨套210能伸入定位孔，当涨套210运动至第二位置涨套能离开定位孔。这样，通过设置多个定位单元200可以使得抓手100的抓取适用性更广泛，抓取效果更好，成本更低；通过由第二驱动装置320带动第一基体310运动进而使得涨套210能够进入或者离开定位孔，可以使得涨套210在进入定位孔之前进行了预定位，能够使得涨套210更精准的进入到定位孔中。

在某些更具体的实施例中，第二驱动装置320包括第二气缸321，第二气缸321连接第一基体310，第二气缸321伸缩能够带动第一基体310移动，多个定位单元200是安装在第一基体310上的，由第一基体310运动带动多个定位单元200进行运动，第二气缸321连接有第二气缸连接块322，第二气缸连接块322是连接在第二板323底部的，第二板323通过第二连接杆324 连接在第一基体310上。

在某些更具体的实施例中，第一位置和第二位置由第二气缸321伸缩带动第一安装板311移动时使得定位单元200靠近或远离待抓取物时所处的位置。

在一实施例中，多个定位单元200中的一部分定位单元200为第一定位单元201，另一部分定位单元200为第二定位单元202；

第一定位单元201与第一基体310固定连接，第二定位单元202设置于第一基体310上并能相对于第一基体310运动。这样，由第一定位单元201 进行固定定位，第二定位单元202进行活动定位，使得定位件220能够更加顺利的进入到定位孔中。

在某些更具体的实施例中，如图4和图5所示，第一定位单元201包括第一气缸231、气缸支座2011、第一气缸连接块2012、安装座2031、轴套2013、定位销、弹簧2401和涨套210，第一气缸231纵向设置在气缸支座2011上并通过第一气缸连接块2012抵接定位销，弹簧2401是抵靠在定位销上，轴套 2013套设在定位销外围将弹簧2401和定位销包裹，涨套210套接在轴套2013 底部，定位销从轴套2013和涨套210内部穿过。第一气缸伸出传感器251和第一气缸缩回传感器252是通过传感器支架2014设置在安装座2031上的，定位销设置在定位销连接块2015上与第一气缸连接块2012连接，在安装座 2031上设置有盖板2016，在盖板2016与安装座2031之间设置有第一垫片 2017。

进一步的，在弹簧2401底部设置有弹簧导套2018，在弹簧2401顶部设置有弹簧垫片2019，使得弹簧2401能够抵靠在定位销上。

在轴套2013底端设置有第一限位块260，在第一限位块260下方设置有第二限位块270，第二限位块270设置在涨套210的顶端，能够对涨套210 进行限位。

如图6所示，在安装座2031顶部还设置有调整块2035和防转销2036来使得安装座2031安装更稳定。

如图7所示，在第二限位块270内部还安装有第二垫片271和销272来使得第二限位块270安装稳定。

第二定位单元202与第一定位单元201的区别在于，在第一定位单元201 的基础上添加了浮动结构203。

进一步的，如图5所示，浮动结构203包括安装座2031、活动体2032、第一安装片2033和第二安装片2034，第一安装片2033与第二安装片2034相对设置形成活动腔，多个活动体2032能够在活动腔内运动，其中，当处在活动腔同一侧的活动体2032多于活动腔另一侧时，此时，安装座2031运动，即活动体2032多的一侧的活动腔向下运动，活动腔另一侧则会向相反方向运动。

在某些更具体的实施例中，活动体2032为滚珠。这样将活动体2032设置为滚珠能够更好的实现活动体2032在第一安装片2033与第二安装片2034 之间滚动，使得浮动结构203更灵活，在定位销与定位孔出现一定的偏差时，能够使得定位销可以顺利的插入到定位孔中。

在一实施例中，第一基体310上设置有一个第一定位单元201和三个第二定位单元202。第一定位单元201和第二定位单元202的多少是根据待抓取物的定位孔的多少设置的，这样，能够使得定位单元200适用于不同的待抓取物，适用性高，抓取效率高，成本低。

在某些更具体的实施例中，第一基体310为矩形板，一个第一定位单元 201和三个第二定位单元202分布在第一基体310的四角上，这样是为了方便对矩形的待抓取物进行抓取，例如矩形的电池模组等。

在一实施例中，如图1和图2所示，提放模组300还包括第一缓冲件 330，第一缓冲件330与第一基体310传动连接，配置为能对第一基体310的运动缓冲。这样，通过设置第一缓冲件330能够对第一基体310进行缓冲保护。

在某些更具体的实施例中，第一缓冲件330为第一缓冲器331。

提放模组300还包括第一限位件340，当涨套210从第二位置运动至第一位置，第一限位件340能限制第一基体310继续运动。这样，通过设置第一限位件340能够对第一基体310的运动限位，使得第一基体310能够达到设定位置。

在某些更具体的实施例中，第一限位件340为第一止动螺栓341。

提放模组300还包括第二传感器350，当第二驱动装置320驱动涨套210 运动至第二位置，第二传感器350发出第二信号进行响应。具体的，第二传感器350包括第二气缸伸出传感器351和第二气缸缩回传感器352，分别对第二气缸321的伸出和缩回动作产生信号。

在一实施例中，如图1和图2所示，导向结构500包括导向杆510，导向杆510设在提放模组300和第二基体700中的一者上，提放模组300和第二基体700中的另一者上设置有导向孔，导向杆510穿过导向孔，并能沿导向孔运动。在导向杆510通过直线轴承520和轴承支架530连接在基座800(具体为机架)上。

在一实施例中，如图1和图2所示，提放模组300还包括第三基体380，第三基体380与第二基体700通过导向结构500进行导向，在第三驱动装置 400的驱动下，第三基体380能够与第二基体700同步运动。

在某些更具体的实施例中，第三驱动装置400包括第三气缸401，第二基体700通过导向结构500连接有第三基体380，具体的，在第三基体380 上设置有导向孔，导向杆510从导向孔内部穿过，导向杆510底部固定连接在第三基体380上，在第三基体380和第二基体700之间设置有第一连接杆 703，第一连接杆703两端分别固定在第三基体380和第二基体700之间，通过第三气缸401伸缩，带动第二基体700和第三基体380同步运动。

第二气缸321的底部固定在第三基体380上，第二气缸321的输出端连接第一基体310，第三气缸401伸缩第二基体700通过导向杆510导向，带动第三基体380和第一基体310上的相关部件同步运动。

第三气缸401还连接有第三气缸连接块402，第三气缸连接块402连接在基座800上。

在一实施例中，如图1和图2所示，提放模组300还包括第二缓冲件 390，第二缓冲件390与第二基体700传动连接，配置为能对第二基体700的运动缓冲。这样，通过设置第二缓冲件390能够对第二基体700进行缓冲保护。

在某些更具体的实施例中，第二缓冲件390为第二缓冲器3901。

提放模组300还包括第二限位件391，当第三气缸401伸出，第二基体 700带动第一基体310和第三基体380上的相关零部件一起向下运动，靠第二缓冲件390和第二限位件391进行限位。

在某些更具体的实施例中，第二限位件391为第二止动螺栓3911。

在一实施例中，如图2所示，提放模组300还包括第三传感器360，当提放模组300在第三驱动装置400的驱动下运动至设定位置，第三传感器360 发出第三信号进行响应。具体的，第三传感器360包括第三气缸伸出传感器 361和第三气缸缩回传感器362，分别对第三气缸401的伸出和缩回动作产生信号。

在某些更具体的实施例中，如图1和图2所示，在第二基体700上且位于第三气缸401的两侧位置安装有第一支架701和第二支架702，在第一支架 701上设置有第一缓冲器331和第一止动螺栓341，在第二支架702上设置有第三缓冲器7021和第三止动螺栓7022。

如图11所示，在第二基体700上设置有第四缓冲器704和第四止动螺栓 705；在基座800上设置有校准销801方便对基座800的位置校准。

如图1和图2所示，为了使得定位单元200能更好的与待抓取物接触定位，在第三基体380上设置有压紧套900，涨套210和定位件220均设置在压紧套900内且能够从压紧套900的内部穿过。

在一实施例中，如图9和图10所示，提放模组300还包括夹持单元370，夹持单元370配置为能夹紧或松开待抓取物，夹持单元370设置在第三基体 380上，

夹持单元370包括夹持件371和第四驱动装置372，夹持件371用于与待抓取物配合；第四驱动装置372驱动夹持件371从待抓取物两侧对待抓取物执行夹紧或松开动作。

夹持单元370在第三基体380上至少设置两组且分布在第三基体380的两侧，这样，方便夹持单元370能够从待抓取物的两侧对待抓取物进行夹持。

在某些更具体的实施例中，夹持件371为爪钩，爪钩呈梯形状，在爪钩的长边上设置有缺口，第四驱动装置372包括第四气缸3721、气缸支座3722，第四气缸3721通过气缸支座3722安装在第三基体380上，第四气缸3721通过气缸接头3723连接底板3724，爪钩通过螺钉固定在垫片3725上，缺口与垫片3725结合，垫片3725安装在底板3724上，在底板3724的两侧设置有两个垫片3725和爪钩，通过第四气缸3721伸缩带动爪钩对待抓取物的侧边进行夹持，使得待抓取物能够牢牢地被夹持，防止掉落。

更进一步的，底板3724是安装在滑轨374上的，滑轨374安装在第三基体380上，在底板3724的底部与滑轨374之间设置有垫板3726，在底板3724 的侧面设置有缓冲器支座375，在缓冲器支座375上安装有第五缓冲器376，在滑轨374上设置有导轨锁3741对滑轨374进行锁定，在底板3724侧边设置有撞块379，第五缓冲器376通过垫片377连接有第三限位块378，第五缓冲器376、缓冲器支座375、垫片377和第三限位块378相向设置两组，撞块 379处于两第三限位块378之间。

夹持单元370还包括第四传感器373，当爪钩在第四气缸3721的驱动下运动至设定位置，第四传感器373发出第四信号进行响应。具体的，第四传感器373包括第四气缸伸出传感器3731和第四气缸缩回传感器3732，对第四气缸3721的伸缩动作产生信号进行响应。

在第三基体380上还设置有第五传感器381，用来检测模组是否在位。

在某些更具体的实施例中，如图1所示，检测装置600包括相机601，通过相机对定位孔的位置进行拍照，反馈信号使得定位单元200能够根据拍摄到的位置信息对定位孔进行定位。

为了使得相机能更清楚地拍照，在相机601地下方设置有光源602。

通过各个单元、部件的合理布局，使得整个抓手100的结构紧凑且稳定可靠。

在完成对待抓取物的定位抓取之后，机器人移动，将待抓取物从料架位置转移并放置到输送线上，待抓取物放置到指定位置后，抓手重新准备对下一组待抓取物的抓取。

在某些更具体的实施例中，抓手100为电池模组抓手或托盘抓手。

根据本申请，另一方面还提出一种电池模组加工系统，包括电池模组或托盘以及上述任一项实施例的抓手；在电池模组或托盘上设有定位孔。

具体的动作流程为：

(1)机器人带动整套机构到料架处，通过相机601对电池模组上的定位孔进行拍照确定电池模组位置，拍摄孔位，位置确认好后，机器人带动整个机构移至电池模组正上方。

(2)基座800不动，第三气缸401伸出，第二基体700通过导向杆510 导向，带动第一基体310和第三基体380上的相关零部件一起向下运动，靠第二缓冲器3901和第二止动螺栓3911进行限位。第三气缸401伸出到位后第三气缸伸出传感器361有信号，第五传感器381感应到工件有信号。

(3)第二气缸321缩回，第二板323向下移动，通过第二连接杆324与之相连的第一基体310沿着导向杆510向下运动，安装在板第一基体310上的四个定位单元200一同下降并插入电池模组的四个通孔内部。第一缓冲器 331和第一止动螺栓341起限位作用。第二气缸321缩回到位后第二气缸缩回传感器352有信号。

(4)第一定位单元201的第一气缸231缩回，在弹簧2401的反作用力下定位销缩回，定位销的头部较大，缩回时可将涨套210撑开，紧紧的贴在电池模组孔壁上，既保证了定位精度又提供了足够的摩擦力。第一气缸231 缩回到位后，第一气缸缩回传感器252有信号。

(5)第一定位单元201动作的同时，其余三个第二定位单元202也在同步动作。三个第一气缸231缩回，在弹簧2401的反作用力下定位销缩回，定位销的头部较大，缩回时可将涨套210撑开，紧紧的贴在电池模组孔壁上。既保证了定位精度又提供了足够的摩擦力。第一气缸231缩回到位后，第一气缸缩回传感器252有信号。安装座2031内的两套滚珠可在第一安装片2033 和第二安装片2034间滑动，这使机构具备了浮动功能，保证步骤(2)中定位销可以顺利插入电池模组通孔。

(6)夹持单元370的第四气缸3721缩回，安装在底板3724上的爪钩沿滑轨374运动，爪钩进入电池模组侧面的台阶处。第五缓冲器376起缓冲作用，第三限位块378对爪钩位置起限位作用。第四气缸缩回传感器3732有信号。

(7)完成以上步骤后，机器人移动将模组从料架位置转移并放置到输送线上。

(8)模组放置到指定位置后，按照以上步骤反流程操作释放模组并准备下一组模组的抓取。

本实施例的抓手和电池模组加工系统，可以实现如下效果：

1.通过定位单元进入到定位孔实现对电池模组的定位，定位精度高，减少了设备成本，提高了生产节拍。

2.抓手的抓取力更大，不但对塑料孔工件可以抓取，对金属孔的工件也能提供足够的抓取力。

3.产品的结构紧凑，稳定可靠。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本申请，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (21)

1.一种抓手，用于与待抓取物配合，所述待抓取物设置有定位孔，其特征在于，所述抓手包括定位单元；

所述定位单元包括：

涨套，所述涨套内设有通孔；

定位件，位于所述通孔内并能沿所述通孔运动，其中，所述定位件沿所述通孔的运动具有预设位置，当所述定位件位于所述预设位置，所述定位件使所述涨套膨胀，以使得所述涨套能与所述定位孔的内表面抵靠。

2.根据权利要求1所述的抓手，其特征在于，所述定位单元还包括：

第一驱动装置，能驱动所述定位件沿所述通孔运动；

弹性件，与所述定位件抵靠，当所述定位件在所述第一驱动装置的驱动下运动时，所述弹性件弹性变形，其中，所述弹性件的弹力用于驱动所述定位件运动进行复位。

3.根据权利要求2所述的抓手，其特征在于，

所述第一驱动装置包括第一气缸，所述第一气缸能伸缩，其中，当所述第一气缸伸出，使所述定位件离开所述预设位置使得所述弹性件被压缩，当所述第一气缸缩回，所述弹性件的弹力能驱动所述定位件至所述预设位置以复位。

4.根据权利要求3所述的抓手，其特征在于，还包括：

第一传感器，当所述第一气缸缩回，所述第一传感器发出第一信号及进行响应。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的抓手，其特征在于，

所述定位件包括本体部和配合部，所述配合部的宽度大于所述本体部；

当所述定位件位于所述预设位置，所述配合部位于所述通孔内并与所述通孔的内表面抵靠使所述涨套膨胀；

当所述定位件离开所述预设位置，所述配合部位于所述通孔外。

6.根据权利要求5所述的抓手，其特征在于，

所述本体部包括轴体，所述配合部为头部，所述头部位于所述轴体的一端，所述头部的侧表面相对于所述轴体的侧表面凸起设置，所述头部与所述轴体的连接处形成过渡结构；和/或

所述涨套的截面外轮廓为封闭或未封闭的圆形；和/或

所述配合部的截面外轮廓为封闭或未封闭的圆形；和/或

所述涨套的侧表面设有开口。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的抓手，其特征在于，

当所述定位件离开所述预设位置，所述涨套恢复至预设状态，其中，预设状态下的所述涨套配置为能与所述定位孔活动配合。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的抓手，其特征在于，所述抓手具有多个所述定位单元，其中，所述抓手形成提放模组，所述提放模组包括：

第一基体，多个所述定位单元设置在所述第一基体上形成为所述提放模组的一部分；

第二驱动装置，与所述第一基体传动连接，并能驱动所述第一基体运动，以使得所述第一基体带动所述涨套在第一位置与第二位置之间运动，其中，当所述涨套位于所述第一位置使得所述涨套能伸入所述定位孔，当所述涨套运动至所述第二位置使得所述涨套能离开所述定位孔。

9.根据权利要求8所述的抓手，其特征在于，

多个所述定位单元中的一部分所述定位单元为第一定位单元，另一部分所述定位单元为第二定位单元；

所述第一定位单元与所述第一基体固定连接，所述第二定位单元设置于所述第一基体上并能相对于所述第一基体运动。

10.根据权利要求9所述的抓手，其特征在于，

所述第二定位单元包括浮动结构；

所述浮动结构包括：

安装座，配置为中间设置有供所述定位件穿过的开口；

活动体；

第一安装片；

第二安装片，所述第一安装片和所述第二安装片依次穿设在所述定位件上，所述第一安装片和第二安装片相对设置并与所述安装座的内壁形成活动腔，多个所述活动体能够在所述活动腔内运动，其中，当处在所述活动腔同一侧的所述活动体多于所述活动腔另一侧时，所述活动腔运动，此时，所述活动腔另一侧则会向相反方向运动。

11.根据权利要求9所述的抓手，其特征在于，

所述第一基体上设置有一个所述第一定位单元和三个所述第二定位单元。

12.根据权利要求8所述的抓手，其特征在于，还包括：

第一缓冲件，与所述第一基体传动连接，配置为能对所述第一基体的运动缓冲；和/或

第一限位件，当所述涨套从所述第二位置运动至所述第一位置，所述第一限位件能限制所述第一基体继续运动；和/或

第二传感器，当所述第二驱动装置驱动所述涨套运动至所述第二位置，所述第二传感器发出第二信号进行响应。

13.根据权利要求8所述的抓手，其特征在于，还包括：

第三驱动装置，与所述提放模组连接，并能驱动所述提放模组运动；

导向结构，配置为对所述提放模组的运动进行导向。

14.根据权利要求13所述的抓手，其特征在于，还包括：

第二基体，所述第三驱动装置设置在所述第二基体上；

所述导向结构包括导向杆，所述导向杆设在所述提放模组和所述第二基体中的一者上，所述提放模组和所述第二基体中的另一者上设置有导向孔，所述导向杆穿过所述导向孔，并能沿所述导向孔运动。

15.根据权利要求14所述的抓手，其特征在于，还包括：

第三传感器，当所述提放模组在所述第三驱动装置的驱动下运动至设定位置，所述第三传感器发出第三信号进行响应。

16.根据权利要求8所述的抓手，其特征在于，

所述提放模组还包括夹持单元，所述夹持单元配置为能夹紧或松开所述待抓取物。

17.根据权利要求16所述的抓手，其特征在于，

所述夹持单元包括：

夹持件，用于与所述待抓取物配合；

第四驱动装置，配置为能够驱动所述夹持件从所述待抓取物两侧对所述待抓取物执行夹紧或松开动作。

18.根据权利要求1至4中任一项所述的抓手，其特征在于，还包括：

检测装置，配置为能够检测所述定位孔的位置信息，以供所述定位单元根据所述检测装置所检测的所述位置信息对定位孔定位。

19.根据权利要求18所述的抓手，其特征在于，

所述检测装置包括相机。

20.根据权利要求1至4中任一项所述的抓手，其特征在于，

所述抓手为电池模组抓手或托盘抓手。

21.一种电池模组加工系统，其特征在于，包括：

权利要求1至20中任一项所述的抓手；

电池模组或托盘，所述电池模组或托盘上设有定位孔。

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