CN217134439U - 一种新型电池电芯夹具装配装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种新型电池电芯夹具装配装置，包括：底座、机械手、上料组件、装配组件、锁螺丝组件和成品料仓组件，机械手设置在底座的上方左侧，上料组件设置在底座的前方，装配组件设置在机械手的右侧，锁螺丝组件设置在装配组件的右侧，成品料仓组件设置在底座的后方；本实用新型的机械手将上料组件内待装配的物料输送到装配组件处，锁螺丝组件对装配组件内堆叠的物料进行固定连接，机械手再将固定连接成一体后的成品取出，输送到成品料仓组件内，实现设备代替人工装配，大大的提高装配效率，且装配质量稳定可靠，有利于企业生产发展。

Description

一种新型电池电芯夹具装配装置

技术领域

本实用新型涉及电芯装配技术领域，尤其涉及一种新型电池电芯夹具装配装置。

背景技术

现有技术中，在电芯堆叠后，需要将夹具与堆叠后电芯固定装配成一体，以便后续其他工序的操作。而现有的夹具与电芯电芯的装配一般都是人工操作，人工将电芯叠放在夹具中间，再用螺丝将夹具与电芯连接成一体，这种人工作业的方式，随着工作时间的增加劳动效率逐渐降低，且加工质量不稳定。

发明内容

本实用新型旨在提供一种新型电池电芯夹具装配装置，以解决现有技术中人工操作将电芯与夹具固定，存在劳动强度大、效率低、加工质量不稳定的技术问题。

本实用新型的技术方案如下：一种电芯夹具装配装置，包括：底座、机械手、上料组件、装配组件、锁螺丝组件和成品料仓组件，机械手设置在底座的上方左侧，上料组件设置在底座的前方，装配组件设置在机械手的右侧，锁螺丝组件设置在装配组件的右侧，成品料仓组件设置在底座的后方。

进一步的，所述机械手包括：四轴机器人和取料吸盘，四轴机器人设置在底座上方，四轴机器人的输出端设有取料吸盘。

进一步的，所述上料组件包括：电芯上料部件和夹板上料部件，电芯上料部件设置在机械手的前方，夹板上料部件设置在电芯上料部件的右侧；所述夹板上料部件包括：上料移动部件、上板上料部件和下板上料部件，上料移动部件设置在底座上方，上板上料部件、下板上料部件平行的设置在上料移动部件上方。

进一步的，所述电芯上料部件包括：电芯料仓、顶杆和升降机构，电芯料仓可拆卸的设置在底座上方，升降机构与底座相连接，升降机构的输出端设有顶杆。

进一步的，所述上料移动部件包括：上料移动机构、驱动杆、支撑板、滑轨机构、移动板和驱动气缸，上料移动机构的输出端设有驱动杆，支撑板设置在底座上方，滑轨机构设置在支撑板上方，移动板设置在滑轨机构上方，驱动气缸设置在支撑板上方，驱动气缸的输出端与移动板相连接。

进一步的，所述上板上料部件包括：底板、左侧限位板、右侧限位板、挡板，左侧限位板设置在底板上方的左侧，右侧限位板设置在底板上方的右侧，挡板设置在底板上方的后侧；所述下板上料部件的结构与上板上料部件的结构相同。

进一步的，所述装配组件包括：装配架、治具板、定位块、夹紧气缸和压块，装配架设置在底座上方，治具板设置在装配架上方，定位块插设在治具板中间，夹紧气缸设置在治具板的侧壁，夹紧气缸的输出端设有压块。

进一步的，所述锁螺丝组件包括：锁紧座、前后移动机构、左右移动机构、上下移动机构和电批机构，锁紧座设置在底座上方，前后移动机构设置在锁紧座上方，左右移动机构与前后移动机构相连接，上下移动机构与左右移动机构相连接，电批机构与上下移动机构相连接。

本实用新型具有如下有益效果：

1)本实用新型的机械手将上料组件内待装配的物料输送到装配组件处，锁螺丝组件对装配组件内堆叠的物料进行固定连接，机械手再将固定连接成一体后的成品取出，输送到成品料仓组件内，实现设备代替人工装配，大大的提高装配效率，且装配质量稳定可靠，有利于企业生产发展；

2)所述夹紧气缸设有两组，分别设置在治具板的前侧、后侧，夹紧气缸动作，驱动压块转动，使得压块下压作用在夹具上方，将夹具与电芯压紧，以便于进行后续的锁螺丝操作，提高夹紧与电芯的连接质量；

3)所述装配组件设有两组，其中一组在进行组装时，机械手将另一组组装完成的成品取下，并将待组装的物料放置到该装配组件内，以此往复循环进行装配，提高电芯和夹具的装配效率。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型电芯上料部件的三维结构示意图；

图3是本实用新型夹板上料部件的三维结构示意图

图4是本实用新型装配组件的三维结构示意图。

附图标注说明：底座1；机械手2；上料组件3；装配组件4；锁螺丝组件5；成品料仓组件6；四轴机器人21；取料吸盘22；电芯上料部件31；夹板上料部件32；上料移动部件321；上板上料部件322；下板上料部件323；电芯料仓311；顶杆312；升降机构313；上料移动机构3211；驱动杆3212；支撑板3213；滑轨机构3214；移动板3215；驱动气缸3216；快速夹具3217；底板3221；左侧限位板3222；右侧限位板3223；挡板3224；装配架41；治具板42；定位块43；夹紧气缸44；压块45；锁紧座51；前后移动机构52；左右移动机构53；上下移动机构54；电批机构55。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

参见图1～图4所示，一种新型电池电芯夹具装配装置，包括：底座1、机械手2、上料组件3、装配组件4、锁螺丝组件5和成品料仓组件6，机械手2 设置在底座1的上方左侧，上料组件3设置在底座1的前方，装配组件4设置在机械手2的右侧，锁螺丝组件5设置在装配组件4的右侧，所述成品料仓组件6属于现有技术，成品料仓组件6设置在底座1的后方。机械手2将上料组件3内待装配的物料输送到装配组件4处，锁螺丝组件5对装配组件4内堆叠的物料进行固定连接，机械手2再将固定连接成一体后的成品取出，输送到成品料仓组件6内，实现设备代替人工装配，大大的提高装配效率，且装配质量稳定可靠，有利于企业生产发展。

所述机械手2包括：四轴机器人21和取料吸盘22，四轴机器人21设置在底座1上方，四轴机器人21的输出端设有取料吸盘22；四轴机器人21动作，驱动取料吸盘22移动到上料组件3处，进行对应的取料操作，取料完成后，驱动取料吸盘22移动到装配组件4处，将吸取的物料放置到治具板42内，以便于进行对应的装配操作，装配完成后，四轴机器人21再动作，驱动取料吸盘22 吸取装配完成后的成品，并将该成品输送到成品料仓组件6处。

所述上料组件3包括：电芯上料部件31和夹板上料部件32，电芯上料部件 31设置在机械手2的前方，夹板上料部件32设置在电芯上料部件31的右侧；电芯上料部件31用于存放待装配的电芯，夹板上料部件32用于存放待装配的上板和下板；所述夹板上料部件32包括：上料移动部件321、上板上料部件322 和下板上料部件323，上料移动部件321设置在底座1上方，上板上料部件322、下板上料部件323平行的设置在上料移动部件321上方，上料移动部件321动作，驱动上板上料部件322、下板上料部件323移动，以便于机械手2进行对应的取料操作。

所述电芯上料部件31包括：电芯料仓311、顶杆312和升降机构313，电芯料仓311可拆卸的设置在底座1上方，升降机构313与底座1相连接，升降机构313的输出端设有顶杆312；电芯料仓311用于码放待装配的电芯，升降机构313可驱动顶杆312在电芯料仓311的中间上下移动，推动电芯上移，确保机械手2每次的抓取电芯的高度保持一致，提高电芯的上料质量。

所述上料移动部件321包括：上料移动机构3211、驱动杆3212、支撑板3213、滑轨机构3214、移动板3215和驱动气缸3216，上料移动机构3211的输出端设有驱动杆3212，支撑板3213设置在底座1上方，滑轨机构3214设置在支撑板 3213上方，移动板3215设置在滑轨机构3214上方，驱动气缸3216设置在支撑板3213上方，驱动气缸3216的输出端与移动板3215相连接。所述上料部件还包括快速夹具3217，快速夹具3217设置在移动板3215上方，快速夹具3217用于分别对上板上料部件322、下板上料部件323进行锁紧固定，驱动气缸3216 动作，驱动移动板3215移动，进而带动上板上料部件322、下板上料部件323 往机械手2方向移动，以便于机械手2进行抓取上板和下板物料；上料移动机构3211动作，带动驱动杆3212向上移动，驱动杆3212可插入上板上料部件322、下板上料部件323内，推动物料上移，确保机械手2每次的取料高度保持一致。

所述上板上料部件322包括：底板3221、左侧限位板3222、右侧限位板3223、挡板3224，左侧限位板3222设置在底板3221上方的左侧，右侧限位板3223设置在底板3221上方的右侧，挡板3224设置在底板3221上方的后侧；所述下板上料部件323的结构与上板上料部件322的结构相同。待装配的上板有序码放在在底板3221、左侧限位板3222、右侧限位板3223、挡板3224组装形成的空间内，当上板上料部件322内的上板物料被取完后，人工将该上板上料部件322 取出，并将填装充满上板物料的上板上料部件322固定在上料移动部件321上方，以实现上板物料有序上料；下板上料部件323的上料方式与上板上料部件 322的上料方式相同。

所述装配组件4包括：装配架41、治具板42、定位块43、夹紧气缸44和压块45，装配架41设置在底座1上方，治具板42设置在装配架41上方，定位块43插设在治具板42中间，定位块43用于对堆叠后的夹具、电芯进行限位，定位块43可调节的插设在治具板42中间，以适应不同型号的夹具、电芯的装配；夹紧气缸44设置在治具板42的侧壁，夹紧气缸44的输出端设有压块45；所述夹紧气缸44设有两组，分别设置在治具板42的前侧、后侧，夹紧气缸44 动作，驱动压块45转动，使得压块45下压作用在夹具上方，将夹具与电芯压紧，以便于进行后续的锁螺丝操作，提高夹紧与电芯的连接质量。所述装配组件4设有两组，其中一组在进行组装时，机械手2将另一组组装完成的成品取下，并将待组装的物料放置到该装配组件4内，以此往复循环进行装配，提高电芯和夹具的装配效率。

所述锁螺丝组件5包括：锁紧座51、前后移动机构52、左右移动机构53、上下移动机构54和电批机构55，锁紧座51设置在底座1上方，前后移动机构 52设置在锁紧座51上方，左右移动机构53与前后移动机构52相连接，上下移动机构54与左右移动机构53相连接，电批机构55与上下移动机构54相连接；锁螺丝组件5还包括螺丝上料装置，螺丝上料装置(图中未示出)属于现有技术因此不再进行详细介绍，持续有序的将螺丝输送到夹具与电芯处，用于固定电芯与夹具；前后移动机构52动作，带动左右移动机构53前后移动，左右移动机构53动作，驱动上下移动机构54左右移动，上下移动机构54动作，带动电批机构55上下移动，电批机构55用于拧紧螺丝，将电芯与夹具固定在一起。

本实用新型的使用原理：人工将填充完物料后的电芯料仓311、上板上料部件322和下板上料部件323固定在对应的位置，设备开始运行，四轴机器人21 动作，驱动取料吸盘22移动到下板上料部件323处，取料吸盘22吸取下板物料后，四轴机器人21驱动取料吸盘22移动到装配组件4处，将吸取的下板物料放置到治具板42内，完成下板上料；四轴机器人21继续动作，驱动取料吸盘22移动到电芯上料部件31处，取料吸盘22吸取电芯物料后，四轴机器人21 驱动取料吸盘22移动到装配组件4处，将吸取的电芯物料放置到带有下板的治具板42内，完成电芯上料；四轴机器人21再动作，驱动取料吸盘22移动到上板上料部件322处，取料吸盘22吸取上板物料后，四轴机器人21驱动取料吸盘22移动到装配组件4处，将吸取的上板物料放置到带有电芯的治具板42内，完成上板上料；接着装配组件4动作，夹紧气缸44动作，驱动压块45转动，使得压块45下压作用在上板上方，将上板、电芯、下板压紧成一体，以便于进行后续的锁螺丝操作；锁螺丝组件5动作，将螺丝有序的输送到装配组件4处；前后移动机构52动作，带动左右移动机构53前后移动，左右移动机构53动作，驱动上下移动机构54左右移动，上下移动机构54动作，带动电批机构55上下移动，电批机构55动作，拧紧螺丝将上板、电芯、下板固定在一起；装配完成后，四轴机器人21再动作，驱动取料吸盘22吸取装配完成后的成品，并将该成品输送到成品料仓组件6处。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种新型电池电芯夹具装配装置，其特征在于，包括：底座(1)、机械手(2)、上料组件(3)、装配组件(4)、锁螺丝组件(5)和成品料仓组件(6)，机械手(2)设置在底座(1)的上方左侧，上料组件(3)设置在底座(1)的前方，装配组件(4)设置在机械手(2)的右侧，锁螺丝组件(5)设置在装配组件(4)的右侧，成品料仓组件(6)设置在底座(1)的后方。

2.根据权利要求1所述的一种新型电池电芯夹具装配装置，其特征在于，所述机械手(2)包括：四轴机器人(21)和取料吸盘(22)，四轴机器人(21)设置在底座(1)上方，四轴机器人(21)的输出端设有取料吸盘(22)。

3.根据权利要求1所述的一种新型电池电芯夹具装配装置，其特征在于，所述上料组件(3)包括：电芯上料部件(31)和夹板上料部件(32)，电芯上料部件(31)设置在机械手(2)的前方，夹板上料部件(32)设置在电芯上料部件(31)的右侧；所述夹板上料部件(32)包括：上料移动部件(321)、上板上料部件(322)和下板上料部件(323)，上料移动部件(321)设置在底座(1)上方，上板上料部件(322)、下板上料部件(323)平行的设置在上料移动部件(321)上方。

4.根据权利要求3所述的一种新型电池电芯夹具装配装置，其特征在于，所述电芯上料部件(31)包括：电芯料仓(311)、顶杆(312)和升降机构(313)，电芯料仓(311)可拆卸的设置在底座(1)上方，升降机构(313)与底座(1)相连接，升降机构(313)的输出端设有顶杆(312)。

5.根据权利要求3所述的一种新型电池电芯夹具装配装置，其特征在于，所述上料移动部件(321)包括：上料移动机构(3211)、驱动杆(3212)、支撑板(3213)、滑轨机构(3214)、移动板(3215)和驱动气缸(3216)，上料移动机构(3211)的输出端设有驱动杆(3212)，支撑板(3213)设置在底座(1)上方，滑轨机构(3214)设置在支撑板(3213)上方，移动板(3215)设置在滑轨机构(3214)上方，驱动气缸(3216)设置在支撑板(3213)上方，驱动气缸(3216)的输出端与移动板(3215)相连接。

6.根据权利要求3所述的一种新型电池电芯夹具装配装置，其特征在于，所述上板上料部件(322)包括：底板(3221)、左侧限位板(3222)、右侧限位板(3223)、挡板(3224)，左侧限位板(3222)设置在底板(3221)上方的左侧，右侧限位板(3223)设置在底板(3221)上方的右侧，挡板(3224)设置在底板(3221)上方的后侧；所述下板上料部件(323)的结构与上板上料部件(322)的结构相同。

7.根据权利要求1所述的一种新型电池电芯夹具装配装置，其特征在于，所述装配组件(4)包括：装配架(41)、治具板(42)、定位块(43)、夹紧气缸(44)和压块(45)，装配架(41)设置在底座(1)上方，治具板(42)设置在装配架(41)上方，定位块(43)插设在治具板(42)中间，夹紧气缸(44)设置在治具板(42)的侧壁，夹紧气缸(44)的输出端设有压块(45)。

8.根据权利要求1所述的一种新型电池电芯夹具装配装置，其特征在于，所述锁螺丝组件(5)包括：锁紧座(51)、前后移动机构(52)、左右移动机构(53)、上下移动机构(54)和电批机构(55)，锁紧座(51)设置在底座(1)上方，前后移动机构(52)设置在锁紧座(51)上方，左右移动机构(53)与前后移动机构(52)相连接，上下移动机构(54)与左右移动机构(53)相连接，电批机构(55)与上下移动机构(54)相连接。

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