CN216505121U - 一种多排抓取料机械手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多排抓取料机械手装置，包括机架组件、机械手组件和直线模组，机架组件上并排设置多组直线模组，每组直线模组上可滑动地安装一套机械手组件；机架组件包括横向支撑柱以及若干套支撑架，支撑架并排安装于横向支撑柱同一侧，每套支撑架上均水平铺装一组直线模组；机械手组件包括安装部、竖向升降部、夹爪组件以及传感器组件，安装部与相应直线模组的滑动部相连接；竖向升降部竖向安装于所述安装部上，竖向升降部的升降端配装一安装板，安装板的底部并排悬装若干用于夹紧电池的夹爪组件，安装板的侧面安装至少一组传感器组件。本实用新型的有益效果是：结构简单、兼容性强，可直接与现有产线快速对接，提高产线的工作效率。

Description

一种多排抓取料机械手装置

技术领域

本实用新型涉及一种双排抓取料机械手装置，属于锂电池分选技术领域。

背景技术

目前国家大力提倡新能源汽车，锂电池行业也有了较大的发展，在这种情况下，对锂电池的生产效果和效率要求也越来越严格，因此，需要加强对电芯的生产工序进行有效控制从而提升产线的效率及产能，其中涉及的圆柱锂电池分选中锂电池取料自动化，机械化还未解决。

实用新型内容

为了解决圆柱锂电池分选中锂电池取料自动化，机械化这一问题，本实用新型提出了一种双排抓取料机械手装置，该装置具有结构简单、兼容性强等优点，另外还可以直接与和现有产线进行快速对接，提高产线的工作效率。

本实用新型所述的一种多排抓取料机械手装置，其特征在于：包括用于支撑的机架组件、用于抓取电池的机械手组件和用于引导机械手组件直线运动的直线模组，所述机架组件上并排设置多组直线模组，每组所述直线模组上可滑动地安装一套机械手组件；所述机架组件包括横向支撑柱以及若干套支撑架，所述支撑架并排安装于所述横向支撑柱同一侧，每套所述支撑架上均水平铺装一组直线模组，且所述直线模组与横向支撑柱垂直；以横向支撑柱轴向为横向，以直线模组轴向为纵向；所述机械手组件包括安装部、竖向升降部、夹爪组件以及传感器组件，所述安装部与相应所述直线模组的滑动部相连接；所述竖向升降部竖向安装于所述安装部上，所述竖向升降部的升降端配装一安装板，所述安装板的底部并排悬装若干用于夹紧电池的夹爪组件，所述安装板的侧面安装至少一组用于检测夹爪组件是否到达电池位置的传感器组件。

进一步，所述支撑架包括两根彼此平行的纵向支撑柱和连接板，所述纵向支撑柱有两组，共同连接在横向支撑柱上；所述连接板连接在同组的两根纵向支撑柱之间。

进一步，每个所述支撑架上安装一组所述直线模组，且每组所述直线模组的纵向长度不同。

进一步，所述直线模组包括两根彼此平行的直线导轨、可滑动地设置于所述直线导轨上的滑块和用于驱动滑块纵向移动的伺服电机，所述直线导轨有两根，分别沿纵向设置于相应所述支撑架的两组纵向支撑柱上；所述滑块有四组，两两一组，分别可滑动地设置于所述直线导轨上，用于安装机械手组件；所述伺服电机设置于其中一所述直线导轨的一端，并且所述伺服电机的输出端与两根所述直线导轨的动力输入端相连，用于驱动所述滑块沿所述直线导轨轴向滑动。

进一步，所述机械手组件的安装部包括活动板和加强板；所述竖向升降部包括直线轴承、导向轴、连接块、竖向升降气缸、浮动接头、竖向升降气缸连接块、气管块组件，所述活动板为一矩形板，所述活动板的长边方向两端部分别架设于所述支撑架的两根直线模组上，并与所述滑块相连接；所述加强板有两组，设置于所述活动板长边两侧；所述直线轴承有四组，分别嵌装于所述活动板上；所述导向轴有四组，分别穿设于相应所述直线轴承中，所述导向轴两两为一组，分列于竖向升降气缸横向相对的两侧，同组两根所述导向轴的顶部连接一块所述连接块，所述导向轴的底部共同连接在同一块安装板上，所述安装板为一矩形板，所述安装板的长边两侧各安装一条筋板；所述竖向升降气缸竖向设置于所述活动板上，并且所述竖向升降气缸的升降端穿过所述活动板；所述竖向升降气缸连接块设置于竖向升降气缸正下方的所述安装板上；所述浮动接头设置于所述竖向升降气缸的升降端，并对准正下方的竖向升降气缸连接块；所述气管块组件有四组，设置于所述安装板上，并且所述竖向升降气缸、所述夹爪组件分别通过气管块组件与外部气源管路连通，用于控制所述竖向升降气缸、所述夹爪组件动作。

进一步，所述夹爪组件包括夹爪固定块、固定座、弹簧、弹簧垫块、底座、气缸固定块、限位块、检测件、夹爪气缸和夹爪，所述夹爪固定块设置于所述安装板下方，并连接在安装板上；所述固定座有四组，其中两组设置于所述夹爪固定块两端，另两组设置于所述气缸固定块两端；所述弹簧有两组，设置于所述弹簧垫块与夹爪固定板之间，所述弹簧的上端与所述夹爪固定板连接，所述弹簧的下端通过所述弹簧垫块连接在所述底座上；所述底座有两组，分别设置于所述气缸固定块的两端部；所述限位块有两组，设置于所述气缸固定块两端下面；所述检测件设置于所述气缸固定块中间位置；所述夹爪气缸设置于所述气缸固定块下方，并且所述夹爪气缸相对的两夹紧端各安装一夹爪，用于夹持电池。

进一步，所述传感器组件有两组，包括传感器安装板和传感器，所述传感器安装板设置于所述安装板侧面；所述传感器设置于所述传感器安装板上，用于检测夹爪组件是否到达电池位置。

利用本实用新型所述的一种多排抓取料机械手装置进行取料的方法，包括以下步骤：

1)竖向升降气缸动作，夹爪组件向下移动，传感器组件收到数据，判断是否到达电池位置；

2)机械手组件到达电池位置，夹爪气缸动作，进行夹取电池；

3)电池夹取后，直线模组中的伺服电机动作，带动上面的机械手组件沿直线模组进行直线移动；

4)到达位置后，夹爪气缸动作，将电池一个一个放到暂存位。

本实用新型的有益效果是：提出了一种双排抓取料机械手装置，该装置具有结构简单、兼容性强等优点，另外还可以直接与和现有产线进行快速对接，提高产线的工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构图(以双排抓取料机械手装置为例)；

图2是本实用新型的机械手组件的结构图；

图3是本实用新型的夹爪组件的结构图；

图4是本实用新型的机架组件的结构图；

图5是本实用新型的直线模组的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型。

参照附图：

实施例1本实用新型提出的一种双排抓取料机械手装置，包括用于抓取电池的机械手组件100、用于支撑机械手组件的机架组件3以及用于机械手组件进行直线运动的直线模组4；所述机架组件3上并排设置两组直线模组4，每组所述直线模组上可滑动地安装一套机械手组件；所述机架组件3包括水平设置的横向支撑柱31以及两套支撑架，分别为第一支撑架32和第二支撑架33，所述第一支撑架32和第二支撑架33并排安装于所述横向支撑柱31同一侧，所述第一支撑架32和第二支撑架33上均水平铺装一组直线模组4，且所述直线模组4与横向支撑柱31垂直；以横向支撑柱轴向为横向，以直线模组轴向为纵向；本实施例中机械手组件100为两组，分别为第一机械手组件1和第二机械手组件2，分别设置于相应的所述直线模组上，两套机械手组件结构相同，位置不同；所述机械手组件包括安装部、竖向升降部、夹爪组件112以及传感器组件113；所述安装部与相应所述直线模组的滑动部相连接；所述竖向升降部竖向安装于所述安装部上，所述竖向升降部的升降端配装一安装板108，所述安装板108的底部并排悬装16组用于夹紧电池的夹爪组件112，所述安装板108的侧面安装两组用于检测夹爪组件是否到达电池位置的传感器组件113。

所述第一支撑架32和第二支撑架33的结构一致，均包括两根彼此平行的纵向支撑柱301和连接板302，所述纵向支撑柱301有两组，共同连接在横向支撑柱31上；所述连接板302连接在同组的两根纵向支撑柱301之间。所述第一支撑架32和第二支撑架33区别在于所述第一支撑架32的纵向支撑柱301纵向长度小于所述第二支撑架33的纵向支撑柱301纵向长度。

所述第一支撑架32和第二支撑架33各安装一组所述直线模组4，且每组所述直线模组4的纵向长度。所述直线模组4有两组，结构相同，直线导轨的纵向长度不同，每组所述直线模组4均包括两根彼此平行的直线导轨41、可滑动地设置于所述直线导轨上的滑块42和用于驱动滑块纵向移动的伺服电机43，所述直线导轨41有两组，设置于所述两组纵向支撑柱301上，所述滑块42有四块，两两为一组，分别可滑动地设置于两组直线导轨上；所述伺服电机43设置于所述一组直线导轨41的一端，并且所述伺服电机43的输出端与两根所述直线导轨41的动力输入端相连，用于驱动所述滑块沿所述直线导轨轴向滑动。

所述第一支撑架32和第二支撑架33的横向外侧各配装一套拖链组件34，包括拖链板341和拖链342，所述拖链板安装于所述纵向支撑柱301的外侧，所述拖链板上沿纵向设有一拖链槽；所述拖链铺设于所述拖链槽中，并且所述拖链的拉动端与所述机械手组件相连。

所述机械手组件的安装部包括活动板101、加强板102；所述竖向升降部包括直线轴承103、导向轴104、连接块105、竖向升降气缸106、浮动接头107、安装板108、筋板109、竖向升降气缸连接块110、气管块组件111；所述活动板101为一矩形板，设置于所述直线模组41上，并与所述滑块相连接；所述加强板102有两组，设置于所述活动板101长边两侧，所述直线轴承103有四组，分别嵌装于所述活动板101上，所述导向轴104有四组，分别穿设于所述直线轴承103中，所述导向轴104两两为一组，分列于竖向升降气缸106横向相对的两侧；同组两根所述导向轴104的顶部连接一块所述连接块105，所述导向轴104的底部共同连接在同一块安装板108上，所述安装板为一矩形板，所述安装板的长边两侧各安装一条筋板；所述竖向升降气缸106设置于所述活动板101上，并且所述竖向升降气缸106的升降端穿过所述活动板101；所述竖向升降气缸连接块110设置于竖向升降气缸106正下方的所述安装板108上；所述浮动接头107设置于所述气缸106下端位置，并对准正下方的竖向升降气缸连接块110；所述气管块组件111有四组，设置于所述安装板108上，并且所述竖向升降气缸106、所述夹爪气缸11209分别通过气管块组件111与外部气源管路连通。

所述夹爪组件112有十六组，沿横向并排悬装于所述安装板108底部，包括夹爪固定块11201、固定座11202、弹簧11203、弹簧垫块11204、底座11205、气缸固定块11206、限位块11207、检测件11208、夹爪气缸11209和夹爪11210。所述夹爪固定块11201设置于所述安装板108下方，连接在安装板108上，所述固定座11202，有四组，其中两组设置于所述夹爪固定块11201两端，另两组设置于所述气缸固定块11206两端，所述弹簧11203有两组，设置于所述弹簧垫块11205与夹爪固定块11201之间，所述弹簧11204的上端与所述夹爪固定板连接，所述弹簧11203的下端通过两组所述弹簧垫块11204连接在所述底座11025上；所述底座11025有两组，设置于所述气缸固定块11206上，所述限位块11207有两组，设置于所述气缸固定块11206两端下面，所述检测件11208设置于所述气缸固定块11206中间位置，所述夹爪气缸11209两组，设置于所述气缸固定块11206下，并且所述夹爪气缸相对的两夹紧端各安装一夹爪，用于夹持电池11211；所述夹爪11210有四组，其中两组设置于一组夹爪气缸11209下，另外两组，设置于另一组夹爪气缸11209下；所述电池11211有两组，分别设置于两组夹爪11210下，被夹取，所述传感器组件113有两组，包括传感器安装板1131和传感器1132，所述传感器安装板1131设置于所述安装板108侧面，所述传感器1132设置于所述传感器安装板1131上，用于检测夹爪组件是否到达电池位置。

实施例2：利用本实用新型所述的一种双排抓取料机械手装置进行取料动作说明：

1)竖向升降气缸106动作，夹爪组件112向下移动，传感器组件113收到数据，判断是否到达电池位置；

2)机械手组件到达电池位置，夹爪气缸11209动作，进行夹取电池；

3)电池夹取后，直线模组4中的伺服电机43动作，带动上面的机械手组件沿直线模组4进行直线移动；

4)到达位置后，夹爪气缸11209动作，将电池一个一个放到暂存位。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (7)

1.一种多排抓取料机械手装置，其特征在于：包括用于支撑的机架组件、用于抓取电池的机械手组件和用于引导机械手组件直线运动的直线模组，所述机架组件上并排设置多组直线模组，每组所述直线模组上可滑动地安装一套机械手组件；所述机架组件包括横向支撑柱以及若干套支撑架，所述支撑架并排安装于所述横向支撑柱同一侧，每套所述支撑架上均水平铺装一组直线模组，且所述直线模组与横向支撑柱垂直；以横向支撑柱轴向为横向，以直线模组轴向为纵向；所述机械手组件包括安装部、竖向升降部、夹爪组件以及传感器组件，所述安装部与相应所述直线模组的滑动部相连接；所述竖向升降部竖向安装于所述安装部上，所述竖向升降部的升降端配装一安装板，所述安装板的底部并排悬装若干用于夹紧电池的夹爪组件，所述安装板的侧面安装至少一组用于检测夹爪组件是否到达电池位置的传感器组件。

2.如权利要求1所述的一种多排抓取料机械手装置，其特征在于：所述支撑架包括两根彼此平行的纵向支撑柱和连接板，所述纵向支撑柱有两组，共同连接在横向支撑柱上；所述连接板连接在同组的两根纵向支撑柱之间。

3.如权利要求2所述的一种多排抓取料机械手装置，其特征在于：每个所述支撑架上安装一组所述直线模组，且每组所述直线模组的纵向长度不同。

4.如权利要求3所述的一种多排抓取料机械手装置，其特征在于：所述直线模组包括彼此平行的直线导轨、可滑动地设置于所述直线导轨上的滑块和用于驱动滑块纵向移动的伺服电机，所述直线导轨分别沿纵向设置于相应所述支撑架的两组纵向支撑柱上；所述滑块两两一组，分别可滑动地设置于所述直线导轨上，用于安装机械手组件；所述伺服电机设置于其中一所述直线导轨的一端，并且所述伺服电机的输出端与两根所述直线导轨的动力输入端相连，用于驱动所述滑块沿所述直线导轨轴向滑动。

5.如权利要求4所述的一种多排抓取料机械手装置，其特征在于：所述机械手组件的安装部包括活动板和加强板；所述竖向升降部包括直线轴承、导向轴、连接块、竖向升降气缸、浮动接头、竖向升降气缸连接块、气管块组件，所述活动板为一矩形板，所述活动板的长边方向两端部分别架设于所述支撑架的两根直线模组上，并与所述滑块相连接；所述加强板有两组，设置于所述活动板长边两侧；所述直线轴承分别嵌装于所述活动板上；所述导向轴分别穿设于相应所述直线轴承中，所述导向轴两两为一组，分列于竖向升降气缸横向相对的两侧，同组两根所述导向轴的顶部连接一块所述连接块，所述导向轴的底部共同连接在同一块安装板上，所述安装板为一矩形板，所述安装板的长边两侧各安装一条筋板；所述竖向升降气缸竖向设置于所述活动板上，并且所述竖向升降气缸的升降端穿过所述活动板；所述竖向升降气缸连接块设置于竖向升降气缸正下方的所述安装板上；所述浮动接头设置于所述竖向升降气缸的升降端，并对准正下方的竖向升降气缸连接块；所述气管块组件有四组，设置于所述安装板上，并且所述竖向升降气缸、所述夹爪组件分别通过气管块组件与外部气源管路连通。

6.如权利要求5所述的一种多排抓取料机械手装置，其特征在于：所述夹爪组件包括夹爪固定块、固定座、弹簧、弹簧垫块、底座、气缸固定块、限位块、检测件、夹爪气缸和夹爪，所述夹爪固定块设置于所述安装板下方，并连接在安装板上；所述固定座有四组，其中两组设置于所述夹爪固定块两端，另两组设置于所述气缸固定块两端；所述弹簧有两组，设置于所述弹簧垫块与夹爪固定板之间，所述弹簧的上端与所述夹爪固定块连接，所述弹簧的下端通过所述弹簧垫块连接在所述底座上；所述底座有两组，分别设置于所述气缸固定块的两端部；所述限位块有两组，设置于所述气缸固定块两端下面；所述检测件设置于所述气缸固定块中间位置；所述夹爪气缸设置于所述气缸固定块下方，并且所述夹爪气缸相对的两夹紧端各安装一夹爪，用于夹持电池。

7.如权利要求6所述的一种多排抓取料机械手装置，其特征在于：所述传感器组件有两组，包括传感器安装板和传感器，所述传感器安装板设置于所述安装板侧面；所述传感器设置于所述传感器安装板上，用于检测夹爪组件是否到达电池位置。

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