CN219340890U - 电池搬运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池搬运装置，包括机械臂、导轨和若干夹持模组；所述机械臂用于驱动所述导轨、所述夹持模组和电池共同运动；所述夹持模组与所述导轨连接；所述夹持模组包括若干驱动件；每个所述驱动件连接有至少两个用于夹持的夹爪。该电池搬运装置用于提升搬运电池的效率。

Description

电池搬运装置

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种电池搬运装置。

背景技术

在电池装配段入壳预焊制程中，当壳体与电芯完成入壳后，需要中转搬运电池。

目前，由于电池重量大，现采用机器人搬运。由于生产空间有限，搬运过程需转弯，无法适配大批量生产电池时的搬运需求，因此容易造成电池在生产线上积压，不利于提升产能。同时，现有技术的搬运机器人难以适配各种型号的电池尺寸，小尺寸电池时容易造成电池搬运中途掉落的现象，搬运大尺寸电池时容易造成电池形变，不利于提升电池品质。因此，亟需一种新型的电池搬运装置以改善上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池搬运装置，该电池搬运装置用于提升搬运电池的效率。

本实用新型提供一种电池搬运装置，包括机械臂、导轨和若干夹持模组；所述机械臂用于驱动所述导轨、所述夹持模组和电池共同运动；所述夹持模组与所述导轨连接；所述夹持模组包括若干驱动件；每个所述驱动件连接有至少两个用于夹持的夹爪。

本实用新型的装置有益效果为：本实用新型设置的所述机械臂能够驱动所述导轨、所述夹持模组和电池共同运动；所述夹持模组与所述导轨可拆卸连接；每个所述夹持模组均用于夹持至少一种型号的电池。本实用新型能够适配大批量生产电池时的搬运需求，避免电池在生产线上积压，有利于提升产能。本实用新型通过更换与导轨连接的夹持模组，能够适配搬运多种型号的电池尺寸，避免电池在搬运中途掉落的现象，防止电池在搬运过程中的形变，有利于提升电池品质。

可选的，包括定位板；所述定位板与所述机械臂连接；所述定位板与所述导轨之间设有弹性件；所述定位板和所述导轨相互远离时，所述弹性件伸长；或者所述定位板和所述导轨相互靠近时，所述弹性件缩短。其有益效果在于，本实施例通过设置的弹性件缓冲所述定位板对所述导轨的作用力，减少导轨和电池受到的振动，有利于延长装置的使用寿命。

可选的，所述夹持气缸设有滑槽；所述滑槽与所述导轨滑动连接。其有益效果在于，本实施例通过设置的导轨和滑槽能够调整夹持电池的位置，能够适配位于不同位置的电池的夹取需求，有利于节约劳动力。

可选的，所述导轨的两端的所述夹持气缸呈等距的相向运动或背向运动。其有益效果在于，本实施例通过设置的夹持气缸呈对称状设置于所述导轨的两端，使所述导轨两端力矩平衡，有利于延长导轨的使用寿命。

可选的，所述夹持气缸连接有限位缓冲器，用于缓冲所述夹持气缸动作时对电池的冲击。其有益效果在于，本实施例通过设置的限位缓冲器缓冲所述夹持气缸动作时对电池的冲击，避免电池受冲击变形。

可选的，所述夹持模组还包括变距气缸；所述变距气缸设有两个活塞端；所述变距气缸的两个活塞端分别与第一夹持气缸和第二夹持气缸连接；所述变距气缸的活塞端伸长或缩短时，用于驱动所述第一夹持气缸和所述第二夹持气缸的移动。本实施例通过设置的所述变距气缸实现自动而又精确地移动夹持气缸，能够适应不同的生产需求。

可选的，还包括位置传感单元；所述位置传感单元用于检测所述电池搬运装置受力时伸长或缩短的尺寸变化值；所述位置传感单元与机械臂相对固定，所述位置传感单元的检测目标位于夹持模组；或者所述位置传感单元与夹持模组相对固定，所述位置传感单元的检测目标位于机械臂。其有益效果在于，本实施例通过设置的位置传感单元检测所述电池搬运装置受力时伸长或缩短的尺寸变化值，有利于及时判断夹爪是否在竖直方向压到电池，避免电池被夹爪压伤或夹爪损伤。

可选的，所述搬运装置还包括主控单元；所述机械臂、所述传感单元和所述夹持模组均与主控单元电连接；所述主控单元用于根据所述尺寸变化值控制所述夹持模组和/或机械臂的工作状态。

可选的，所述夹爪设有电池槽；所述电池槽与电池的外轮廓相吻合，用于增大电池受压时的受力面积。

可选的，所述夹爪的外边缘连接有机盖；当夹爪夹持电池时，所述机盖包裹于电池的边缘，用于对电池限位。其有益效果在于，本实施例通过设置的机盖对电池限位，有利于避免电池放置位置歪斜导致夹持过程中电池重心不稳而掉落。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种电池搬运装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种电池搬运装置的结构示意图；

图3为本实用新型提供的图2的爆炸示意图；

图4为本实用新型提供的夹爪设于夹持气缸的结构示意图；

图5为本实用新型提供的轴套设于定位板的结构示意图；

图6为本实用新型提供的设有主控单元的电池搬运装置的结构示意图。

图中标号：

1、机械臂；21、立柱；22、轴套；23、定位板；24、导轨；25、弹性件；3、夹持模组；31、夹持气缸；311、第一夹持气缸；312、第二夹持气缸；32、夹爪；321、电池槽；33、限位缓冲器；34、变距气缸；35、滑槽；36、机盖；4、电池；41、第一电池；42、第二电池；5、位置传感单元；6、主控单元。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

图1为本实用新型提供的一种电池搬运装置的结构示意图。

针对现有技术存在的问题，如图1所示，本实用新型提供了一种电池搬运装置，包括机械臂1、导轨24和若干夹持模组3。所述机械臂1和所述夹持模组3分别位于所述导轨24的两侧。所述机械臂1用于驱动所述导轨24、所述夹持模组3和电池4共同运动。所述夹持模组3与所述导轨24连接；所述夹持模组3包括若干驱动件；每个所述驱动件连接有至少两个用于夹持的夹爪。

具体的，本实施例中，所述驱动件包括第一夹持气缸311和第二夹持气缸312；所述电池4包括第一电池41与第二电池42；第一夹持气缸311用于夹持第一电池41。第二夹持气缸312用于夹持第二电池42。第一电池41与第二电池42型号不同。

另一些具体实施例中，驱动件设置为N个，N为任意大于1的正整数。驱动件用于驱动夹爪夹持M种不同型号的电池4，M为任意正整数。

又一些实施例中，所述驱动件还可以设置为伺服丝杆；所述伺服丝杆用于夹持电池。

再一些实施例中，所述驱动件还可以设置为齿轮链条组件；链条与夹爪连接；齿轮用于驱动链条和夹爪相对于电池运动。实现夹持或释放电池。

值得说明的是，本实用新型设置的所述机械臂1能够驱动所述导轨24、所述夹持模组3和电池4共同运动。所述夹持模组3与所述导轨24可拆卸连接。每个所述夹持模组3均用于夹持至少一种型号的电池4。本实用新型能够适配大批量生产电池4时的搬运需求，避免电池4在生产线上积压，有利于提升产能。本实用新型通过更换与导轨24连接的夹持模组3，能够适配搬运多种型号的电池4尺寸，避免电池4在搬运中途掉落的现象，防止电池4在搬运过程中的形变，有利于提升电池4品质。

图2为本实用新型提供的一种电池搬运装置的结构示意图。

图3为本实用新型提供的图2的爆炸示意图。

如图2和图3所示，在一些实施例中，所述电池搬运装置包括定位板23。所述定位板23与所述机械臂1连接。所述导轨24与夹持模组3连接。所述定位板23与所述导轨24之间设有弹性件25。所述定位板23和所述导轨24相互远离时，所述弹性件25伸长。或者所述定位板23和所述导轨24相互靠近时，所述弹性件25缩短。本实施例通过设置的弹性件25缓冲所述定位板23对所述导轨24的作用力，减少导轨24和电池4受到的振动，有利于延长装置的使用寿命。

具体的，定位板23与机械臂1固定连接。导轨24与夹持模组3滑动连接。所述弹性件25为弹簧。弹簧的顶端与定位板23的底端固定连接。

另一些具体的实施例中，定位板23与机械臂1可拆卸连接。示例性的，定位板23与机械臂1均设有螺孔；所述螺孔内璐璇连接有螺栓；所述弹性件25为橡胶块。橡胶块的底端与导轨24的底端固定连接。

又一些具体的实施例中，定位板23内侧设有轴套22。所述导轨24的第一方向端设有立柱21。所述轴套22与立柱21一一对应滑动连接。弹簧与轴套22的底端固定连接。弹簧设于立柱21的外侧。

值得说明的是，定位板23与机械臂1还可以是转动连接。示例性的，机械臂1连接有轴承外圈；所述定位板23连接有轴承内圈；所述轴承内圈与轴承外圈转动连接；所述弹性件25还可以为弹簧片。弹性件25的至少一端与定位板23和导轨24中的至少一者连接。

在一些实施例中，所述夹持气缸31设有滑槽35。所述滑槽35与所述导轨24滑动连接。所述导轨24连接有变距气缸34；变距气缸34设有两个活塞端；所述变距气缸34的两个活塞端分别与第一夹持气缸和第二夹持气缸连接；当所述夹持气缸31受到变距气缸34的作用力时，所述夹持气缸31能够借助所述滑槽35沿所述导轨24滑动。本实施例通过设置的导轨24和滑槽35能够调整夹持电池4的位置，能够适配位于不同位置的电池4的夹取需求，有利于节约劳动力。

具体的，滑槽35设于夹持气缸31的顶端。所述导轨24呈棱柱状设置。

值得说明的是，滑槽35可以设于夹持气缸31的任意一端。所述导轨24可以呈环状，相应的，滑槽35呈扇环状。所述夹持气缸31能够借助所述呈扇环状的滑槽35沿所述导轨24做圆弧运动。

值得说明的是，导轨24和所述滑槽35可拆卸连接，示例性的，所述滑槽35能够从导轨24的末端滑出并脱离导轨24；本实施例便于更换夹持气缸31，满足夹持不同型号的电池4的需求。

在一些实施例中，所述夹持气缸31呈对称状设置于所述导轨24的两端，以使所述导轨24两端力矩平衡。本实施例通过设置的夹持气缸31呈对称状设置于所述导轨24的两端，使所述导轨24两端力矩平衡，有利于延长导轨24的使用寿命。

具体的，第一电池41与第二电池42为同一型号。变距气缸34推动第一夹持气缸311的行程和推动第二夹持气缸312的行程一致。

值得说明的是，第一电池41的与第二电池42的型号可以不同。只要满足以导轨24的重心为轴，第一夹持气缸311对导轨24施加的力矩值与第一夹持气缸311对导轨24施加的力矩值的差距在预设力矩阈值内即可。

图4为本实用新型提供的夹爪设于夹持气缸的结构示意图。

如图4所示，在一些实施例中，所述夹持模组3包括若干夹持气缸31。夹持气缸31的设置有两个活塞端；每个所述夹持气缸31的两个活塞端均连接有夹爪32。所述夹持气缸31连接有限位缓冲器33，用于缓冲所述夹持气缸31动作时对电池4的冲击。本实施例通过设置的限位缓冲器33缓冲所述夹持气缸31动作时对电池4的冲击，避免电池4受冲击变形。

具体的，所述夹爪32呈对称状固定连接于夹持气缸31的第三方向端和第四方向端。限位缓冲器33固定连接于夹持气缸31的第二方向端，用于缓冲夹爪32相向运动时对电池4的冲击。

另一些具体的实施例中，夹爪32与夹持气缸31可拆卸连接。限位缓冲器33设于至少2个夹爪32之间。

请参照图2和图3，在一些实施例中，所述夹持模组3包括变距气缸34。所述变距气缸34固定连接于导轨24的第二方向端；所述变距气缸34设置有两个活塞端；所述变距气缸34的两端分别与第一夹持气缸311和第二夹持气缸312连接。所述变距气缸34的活塞端伸长或缩短时，用于驱动所述第一夹持气缸311和所述第二夹持气缸312的移动。本实施例通过设置的所述变距气缸34实现自动而又精确地移动夹持气缸31，能够适应不同的生产需求。

具体的，变距气缸34的活塞运动方向与夹持气缸31的活塞运动方向平行。变距气缸34与夹持气缸31通过螺栓连接。

另一些具体的实施例中，变距气缸34的第三方向端与第一夹持气缸311可拆卸连接。变距气缸34的第四方向端与第二夹持气缸312可拆卸连接。变距气缸34还可以与导轨24可拆卸连接。

图5为本实用新型提供的轴套设于定位板的结构示意图。

如图3和图5所示，在一些实施例中，所述电池搬运装置还包括位置传感单元5。所述位置传感单元5用于检测所述电池搬运装置受力时伸长或缩短的尺寸变化值。所述位置传感单元5与机械臂1相对固定，所述位置传感单元5的检测目标位于夹持模组3。或者所述位置传感单元5与夹持模组3相对固定，所述位置传感单元5的检测目标位于机械臂1。本实施例通过设置的位置传感单元5检测所述电池搬运装置受力时伸长或缩短的尺寸变化值，有利于及时判断夹爪32是否在竖直方向压到电池4，避免电池4被夹爪32压伤或夹爪32损伤。

具体的，位置传感单元5为位置传感器，固定于定位板23的第二方向端，用于检测定位板23相对于导轨24的距离。

另一些具体的实施例中，位置传感器固定于导轨24的第一方向端。

图6为本实用新型提供的设有主控单元的电池搬运装置的结构示意图。

如图6所示，在一些实施例中，所述搬运装置还包括主控单元6。所述机械臂1、所述传感单元和所述夹持模组3均与主控单元6电连接。所述主控单元6用于根据所述尺寸变化值控制所述夹持模组3和/或机械臂1的工作状态。

具体的，请参考图4和图6，所述主控单元为处理器，当所述定位板23相对于导轨24的距离小于最小阈值时，主控单元6确认夹爪32压到电池4，控制机械臂1向第一方向抬升，以使夹爪32向第一方向抬升。

另一些具体的实施例中，当所述定位板23相对于导轨24的距离大于最大阈值时，主控单元6确认夹爪32夹持的电池4超重，控制夹持气缸31伸长，以使夹爪32释放电池4。

在一些实施例中，所述夹爪32设有电池槽321。所述电池槽321与电池4的外轮廓相吻合，用于增大电池4受压时的受力面积。

具体的，电池4的外轮廓呈长方体状设置。电池槽321呈长方体腔状设置。

另一些具体的实施例中，电池4的外轮廓呈圆柱体状设置。电池槽321呈圆柱体腔状设置。

值得说明的是，电池4的外轮廓可以呈任意立体几何状设置。电池槽321呈相应立体几何腔状设置。

参照图3和图4，在一些实施例中，所述夹爪32的外边缘连接有机盖36。当夹爪32夹持电池4时，所述机盖36包裹于电池4的边缘，用于对电池4限位。本实施例通过设置的机盖36对电池4限位，有利于避免电池4放置位置歪斜导致夹持过程中电池4重心不稳而掉落。

具体的，机盖36固定连接于夹爪32的第五方向和第六方向。当电池4过大或电池4放置歪斜时，机械臂1控制定位板23和导轨24向底二方向下降时，随夹爪32一同向第二方向下压的机盖36底端面触碰到电池4的顶端面，使得弹性件25受力压缩，定位板23相对于导轨24的距离缩短至小于最低阈值，确认机盖36压到电池4，所述主控单元6用于控制机械臂1向第一方向抬升。

另一些具体的实施例中，所述主控单元6连接有报警器，当确认机盖36或夹爪32压到电池4时，主控单元6控制报警器发出报警，用于及时通知工作人员检查电池4型号和电池4摆放位置。

虽然在上文中详细说明了本实用新型的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本实用新型的范围和精神之内。而且，在此说明的本实用新型可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

Claims (10)

1.一种电池搬运装置，其特征在于，包括机械臂、导轨和若干夹持模组；

所述机械臂用于驱动所述导轨、所述夹持模组和电池共同运动；

所述夹持模组与所述导轨连接；

所述夹持模组包括若干夹持气缸；

每个所述夹持气缸连接有至少两个用于夹持的夹爪。

2.根据权利要求1所述的电池搬运装置，其特征在于，包括定位板；

所述定位板与所述机械臂连接；

所述定位板与所述导轨之间设有弹性件；

所述定位板和所述导轨相互远离时，所述弹性件伸长；

或者所述定位板和所述导轨相互靠近时，所述弹性件缩短。

3.根据权利要求2所述的电池搬运装置，其特征在于，所述夹持气缸设有滑槽；

所述滑槽与所述导轨滑动连接。

4.根据权利要求2所述的电池搬运装置，其特征在于，所述导轨的两端的所述夹持气缸呈等距的相向运动或背向运动。

5.根据权利要求1所述的电池搬运装置，其特征在于，

所述夹持气缸连接有限位缓冲器，用于缓冲所述夹持气缸动作时对电池的冲击。

6.根据权利要求1所述的电池搬运装置，其特征在于，所述夹持模组还包括变距气缸；

所述变距气缸设有两个活塞端；

所述变距气缸的两个活塞端分别与第一夹持气缸和第二夹持气缸连接；

所述变距气缸的活塞端伸长或缩短时，用于驱动所述第一夹持气缸和所述第二夹持气缸的移动。

7.根据权利要求1所述的电池搬运装置，其特征在于，还包括位置传感单元；

所述位置传感单元用于检测所述电池搬运装置受力时伸长或缩短的尺寸变化值；

所述位置传感单元与机械臂相对固定，所述位置传感单元的检测目标位于夹持模组；

或者所述位置传感单元与夹持模组相对固定，所述位置传感单元的检测目标位于机械臂。

8.根据权利要求7所述的电池搬运装置，其特征在于，还包括主控单元；

所述机械臂、所述传感单元和所述夹持模组均与主控单元电连接；

所述主控单元用于根据所述尺寸变化值控制所述夹持模组和/或机械臂的工作状态。

9.根据权利要求5所述的电池搬运装置，其特征在于，所述夹爪设有电池槽；所述电池槽与电池的外轮廓相吻合。

10.根据权利要求5所述的电池搬运装置，其特征在于，所述夹爪的外边缘连接有机盖；

当夹爪夹持电池时，所述机盖包裹于电池的边缘。

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