CN219771130U - 一种储能电池模组搬运机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化设备技术领域，具体公开了一种储能电池模组搬运机构，用于电池模组的搬运，包括搬运机器人和与搬运机器人连接的夹取模块；所述夹取模块包括夹取安装架、第一夹取单元和第二夹取单元，所述第一夹取单元和第二夹取单元分别设置于夹取安装架的相对两侧；所述第一夹取单元包括第一夹取驱动器和与第一夹取驱动器连接的第一夹取块，所述第一夹取块上形成有第一卡合结构；所述电池模组的外表面形成有用于与卡合结构相匹配的卡合件；本实用新型能够实现对电池模组的自动搬运，同时提高对电池模组的搬运稳定性，以及具有结构简单的优点。

Description

一种储能电池模组搬运机构

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种储能电池模组搬运机构。

背景技术

电池模组，是将多个单体电池通过导电连接件串联及并联连接后形成一个电源，再通过工艺、结构固定在设计位置，协同发挥电能存放存储的功能。

随着新能源汽车行业的发展，对于电池模组的需求量也极具增大，因此，电池模组生产商需要进一步提高生产效率。

现有电池模组生产过程中，由于电池模组的尺寸相对较大，如采用人工搬运，会存在较大难度以及效率低下的问题，因此，大多数生产商采用机器人或模组结合夹爪来进行搬运的搬运方式，但在实际应用中发现，由于电池模组的重量相对较大，在夹取搬运过程中十分考验夹爪的夹持力，如夹持力稍有下降或不稳定，容易引起夹取失败或是使电池模组掉落而损坏，如对应电池模组的表面增设多组夹取单元，则增加了成本以及使结构复杂化。

实用新型内容

针对上述存在的容易引起夹取失败或是使电池模组掉落而损坏，增加成本以及使结构复杂化等问题，本实用新型提供了一种储能电池模组搬运机构，能够实现对电池模组的自动搬运，同时提高对电池模组的搬运稳定性，以及具有结构简单的优点。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的具体方案如下：

一种储能电池模组搬运机构，用于电池模组的搬运，包括搬运机器人和与搬运机器人连接的夹取模块；

所述夹取模块包括夹取安装架、第一夹取单元和第二夹取单元，所述第一夹取单元和第二夹取单元分别设置于夹取安装架的相对两侧；

所述第一夹取单元包括第一夹取驱动器和与第一夹取驱动器连接的第一夹取块，所述第一夹取块上形成有第一卡合结构；

所述电池模组的外表面形成有用于与卡第一合结构相匹配的卡合件。

在一些实施方案中，所述第一卡合结构为凹槽状，凹槽状用于与组装后电池模组表面的钢板突出结构进行匹配，利用电池模组表面原有的结构，使第一卡合结构与其相互卡合，起到提高夹取稳定性的效果，同时也不需要对电池模组进行改造，不会增加作业流程。

在一些实施方案中，所述第一夹取单元还包括第一左侧限位块和第一右侧限位块，所述第一左侧限位块和第一右侧限位块分别设置在第一夹取块的相对两侧，第一左侧限位块和第一右侧限位块有利于提高第一卡合结构与电池模组表面卡合件的卡合稳定性，同时也便于将第一卡合结构与卡合件的卡合操作，提高夹取效率。

在一些实施方案中，所述第二夹取单元包括第二夹取驱动器和与第二夹取驱动器连接的第二夹取块，所述第二夹取块上形成有第二卡合结构，第二夹取驱动器驱使第二夹取块上的第二卡合结构卡合至电池模组外表面的卡合件，在该卡合作用下，能够确保对电池模组的稳定夹取，不易掉落，提高夹取的稳定性。

在一些实施方案中，所述第二卡合结构为凹槽状，凹槽状用于与组装后电池模组表面的钢板突出结构进行匹配，利用电池模组表面原有的结构，使第一卡合结构与其相互卡合，起到提高夹取稳定性的效果，同时也不需要对电池模组进行改造，不会增加作业流程。

在一些实施方案中，所述第二夹取单元还包括第二左侧限位块和第二右侧限位块，所述第二左侧限位块和第二右侧限位块分别设置在第二夹取块的相对两侧，第二左侧限位块和第二右侧限位块有利于提高第二卡合结构与电池模组表面卡合件的卡合稳定性，同时也便于将第二卡合结构与卡合件的卡合操作，提高夹取效率。

在一些实施方案中，所述夹取模块还包括第三夹取单元，所述第三夹取单元设置在夹取安装架上且位于第一夹取单元和第二夹取单元之间，设置第三夹取单元用于对电池模组的另一侧面进行限位夹取，满足对电池模组两个方向的定位，一方面起到定位作用，另一方面也可提高夹取的稳定性。

在一些实施方案中，所述第三夹取单元包括第三夹取驱动器和与第三夹取驱动器连接的第一夹取支撑块、第二夹取支撑块，第一夹取支撑块和第二夹取支撑块在第三夹取驱动器的作用下对电池模组起到夹取支撑作用，实现自动化的夹取搬运效果。

在一些实施方案中，所述第一夹取支撑块和第二夹取支撑块均为L形结构，L形结构有利于起到限位与支撑的效果。

在一些实施方案中，所述搬运机器人为六轴机器人，六轴机器人具有很高的自由度，满足于任何轨迹或角度的工作需求，可自由编程完成全自动化的工作提高生产效率，操作简便，可实现不同工件之间的灵活快捷更换，用于对电池模组的搬运中，有利于提高夹取效率。

本实用新型提供的一种储能电池模组搬运机构，搬运机器人驱动第一夹取单元和第二夹取单元移动至电池模组的相对两侧，第一夹取驱动器驱使第一夹取块上的第一卡合结构卡合至电池模组外表面的卡合件，在该卡合作用下，能够确保对电池模组的稳定夹取，不易掉落，提高夹取的稳定性，以及有效简化了结构。

附图说明

图1为本实用新型实施例中提供的机构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中提供的夹取模块的结构示意图；

图3为图2中A部分的结构放大图；

图4和图5为本实用新型实施例中提供的夹取模块的应用场景示意图；

其中，1-搬运机器人；2-夹取模块；21-夹取安装架；22-第一夹取单元；221-第一夹取驱动器；222-第一夹取块；2221-第一卡合结构；223-第一左侧限位块；224-第一右侧限位块；23-第二夹取单元；231-第二夹取驱动器；232-第二夹取块；2321-第二卡合结构；233-第二左侧限位块；234-第二右侧限位块；24-第三夹取单元；241-第三夹取驱动器；242-第一夹取支撑块；243-第二夹取支撑块。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

例如，一种储能电池模组搬运机构，用于电池模组的搬运，包括搬运机器人和与搬运机器人连接的夹取模块；所述夹取模块包括夹取安装架、第一夹取单元和第二夹取单元，所述第一夹取单元和第二夹取单元分别设置于夹取安装架的相对两侧；所述第一夹取单元包括第一夹取驱动器和与第一夹取驱动器连接的第一夹取块，所述第一夹取块上形成有第一卡合结构；所述电池模组的外表面形成有用于与第一卡合结构相匹配的卡合件。

本实施例提供的一种储能电池模组搬运机构，搬运机器人驱动第一夹取单元和第二夹取单元移动至电池模组的相对两侧，第一夹取驱动器驱使第一夹取块上的第一卡合结构卡合至电池模组外表面的卡合件，在该卡合作用下，能够确保对电池模组的稳定夹取，不易掉落，提高夹取的稳定性，以及有效简化了结构。

实施例一：

如图1-图5所示，一种储能电池模组搬运机构，用于电池模组的搬运，包括搬运机器人1和与搬运机器人1连接的夹取模块2，搬运机器人1能够驱动夹取模块2移动至设定位置，以便于夹取模块2对电池模组进行夹取，如，将夹取模块2驱动至待取料工位处，以实现夹取模块2对电池模组进行准确夹取，或是将夹取模块2驱动至下料工位处，以实现夹取模块2对电池模组模组进行准确释放，实现自动化的电池模组搬运作业效果。

夹取模块2包括夹取安装架21、第一夹取单元22和第二夹取单元23，夹取安装架21用于第一夹取单元22和第二夹取单元23的安装，第一夹取单元22和第二夹取单元23用于对电池模组进行夹取，第一夹取单元22和第二夹取单元23分别设置于夹取安装架21的相对两侧。

为便于理解，此处设定电池模组为常规模组结构，呈现为长方体状，包括前侧面、后侧面、左侧面和右侧面，第一夹取单元22和第二夹取单元23分别对应电池模组的两个相对侧面，如分别对应前侧面和后侧面，或是分别对应左侧面和右侧面，具体可根据实际搬运及其他作业需求进行调整，此处并不做具体的限制。

第一夹取单元22包括第一夹取驱动器221和与第一夹取驱动器221连接的第一夹取块222，第一夹取块222能够在第一夹取驱动器221的作用下移动至电池模组的对应侧面处，对电池模组进行夹取，在第一夹取块222上形成有第一卡合结构2221，第一卡合结构2221用于与电池模组的外表面形成的卡合件进行卡合。

可以理解的，电池模组包括多个单体电池，以及用于将多个单体电池进行组装固定的钢板等，因此，在组装完成的电池模组表面，会突出有钢板等用于起到组装作用的部件结构。本示例中，利用电池模组外表面的钢板结构作为卡合件，并使第一卡合结构2221与卡合件的结构相匹配，以起到卡合的效果，如，电池模组外表面的卡合件为凸起状，则第一卡合结构2221设置为用于与凸起状卡合的凹槽状，当电池模组外表面的卡合件呈现为凹槽状时，则将第一卡合结构2221设置为凸起状，以达到与卡合件卡合的效果。

参考图2和图3，可知，在一个应用场景中，钢板位于电池模组的外表面，形成为凸起状，因此，将第一卡合结构2221设置为凹槽状，凹槽状用于与组装后电池模组表面的钢板突出结构进行匹配，利用电池模组表面原有的结构，使第一卡合结构2221与其相互卡合，起到提高夹取稳定性的效果，同时也不需要对电池模组进行改造，不会增加作业流程。

第二夹取单元23用于配合第一夹取单元22对电池模组的两个相对侧面起到夹紧效果。

本示例中提供的一种储能电池模组搬运机构，能够实现对电池模组的自动搬运，同时提高对电池模组的搬运稳定性，以及具有结构简单的优点。

实施例二：

第一夹取单元22还包括第一左侧限位块223和第一右侧限位块224，第一左侧限位块223和第一右侧限位块224分别设置在第一夹取块222的相对两侧，第一左侧限位块223和第一右侧限位块224有利于提高第一卡合结构2221与电池模组表面卡合件的卡合稳定性，同时也便于将第一卡合结构2221与卡合件的卡合操作，提高夹取效率。

在一个应用场景中，电池模组外表面上还形成有凸筋结构，将第一左侧限位块223和第一右侧限位块224卡合在凸筋结构的下方，在第一夹取单元22夹取电池模组时，凸筋结构能够起到卡合与限位作用，以提高整体夹取的稳定性。

实施例三：

第二夹取单元23包括第二夹取驱动器231和与第二夹取驱动器231连接的第二夹取块232，第二夹取块232上形成有第二卡合结构2321，第二夹取驱动器231驱使第二夹取块232上的第二卡合结构2321卡合至电池模组外表面的卡合件，在该卡合作用下，能够确保对电池模组的稳定夹取，不易掉落，提高夹取的稳定性。

第二夹取块232能够在第二夹取驱动器231的作用下移动至电池模组的对应侧面处，对电池模组进行夹取，第二卡合结构2321用于与电池模组的外表面形成的卡合件进行卡合。

当搬运机器人1驱动第一夹取单元22和第二夹取单元23移动至电池模组的相对两侧，第一夹取驱动器221驱使第一夹取块222上的第一卡合结构2221卡合至电池模组一个侧面的卡合件进行卡合，第二夹取驱动器231驱使第二夹取块232上的第二卡合结构2321卡合至电池模组另一个相对侧面的卡合件进行卡合，在该卡合作用下，能够确保对电池模组的稳定夹取，不易掉落，提高夹取的稳定性，以及有效简化了结构。

在该示例中，第二卡合结构2321为凹槽状，凹槽状用于与组装后电池模组表面的钢板突出结构进行匹配，利用电池模组表面原有的结构，使第一卡合结构2221与其相互卡合，起到提高夹取稳定性的效果，同时也不需要对电池模组进行改造，不会增加作业流程。

可以理解的，当电池模组表面的卡合件呈现为凹槽状时，则将第二卡合结构2321设置为凸起状，以达到与卡合件卡合的效果。

第二夹取单元23还包括第二左侧限位块233和第二右侧限位块234，第二左侧限位块233和第二右侧限位块234分别设置在第二夹取块232的相对两侧，第二左侧限位块233和第二右侧限位块234有利于提高第二卡合结构2321与电池模组表面卡合件的卡合稳定性，同时也便于将第二卡合结构2321与卡合件的卡合操作，提高夹取效率。

在一个应用场景中，电池模组外表面上还形成有凸筋结构，将第二左侧限位块233和第二右侧限位块234卡合在凸筋结构的下方，在第二夹取单元23夹取电池模组时，凸筋结构能够起到卡合与限位作用，以提高整体夹取的稳定性。

实施例四：

夹取模块2还包括第三夹取单元24，第三夹取单元24设置在夹取安装架21上且位于第一夹取单元22和第二夹取单元23之间，设置第三夹取单元24用于对电池模组的另一侧面进行限位夹取，满足对电池模组两个方向的定位，一方面起到定位作用，另一方面也可提高夹取的稳定性。

第三夹取单元24包括第三夹取驱动器241和与第三夹取驱动器241连接的第一夹取支撑块242、第二夹取支撑块243，第一夹取支撑块242和第二夹取支撑块243在第三夹取驱动器241的作用下对电池模组起到夹取支撑作用，实现自动化的夹取搬运效果。

其中，第一夹取支撑块242和第二夹取支撑块243均为L形结构，L形结构有利于起到限位与支撑的效果。

参考图2、图4和图5，第一夹取支撑块242和第二夹取支撑块243的竖直面用于对电池模组的侧面进行限位，第一夹取支撑块242和第二夹取支撑块243的水平面用于对电池模组的下方起到支撑作用，以实现托起电池模组的效果。

在该示例中，搬运机器人1为六轴机器人，六轴机器人具有很高的自由度，满足于任何轨迹或角度的工作需求，可自由编程完成全自动化的工作提高生产效率，操作简便，可实现不同工件之间的灵活快捷更换，用于对电池模组的搬运中，有利于提高夹取效率。

在一个应用场景中，第一夹取单元22和第二夹取单元23分别对应电池模组的左侧面、右侧面，第三夹取单元24对应电池模组的前侧面，如此，在夹取了电池模组之后，能够在六轴机器人的作用下，对电池模组进行翻转90度，且第一夹取单元22、第二夹取单元23和第三夹取单元24均不影响翻转后电池模组的放置，满足对夹取后电池模组进行翻转的作业需求。

综上所述，本实用新型提供的一种储能电池模组搬运机构，搬运机器人驱动第一夹取单元和第二夹取单元移动至电池模组的相对两侧，第一夹取驱动器驱使第一夹取块上的第一卡合结构卡合至电池模组外表面的卡合件，在该卡合作用下，能够确保对电池模组的稳定夹取，不易掉落，提高夹取的稳定性，以及有效简化了结构。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

Claims (10)

1.一种储能电池模组搬运机构，其特征在于，用于电池模组的搬运，包括搬运机器人(1)和与搬运机器人(1)连接的夹取模块(2)；

所述夹取模块(2)包括夹取安装架(21)、第一夹取单元(22)和第二夹取单元(23)，所述第一夹取单元(22)和第二夹取单元(23)分别设置于夹取安装架(21)的相对两侧；

所述第一夹取单元(22)包括第一夹取驱动器(221)和与第一夹取驱动器(221)连接的第一夹取块(222)，所述第一夹取块(222)上形成有第一卡合结构(2221)；

所述电池模组的外表面形成有用于与第一卡合结构(2221)相匹配的卡合件。

2.根据权利要求1所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述第一卡合结构(2221)为凹槽状。

3.根据权利要求1所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述第一夹取单元(22)还包括第一左侧限位块(223)和第一右侧限位块(224)，所述第一左侧限位块(223)和第一右侧限位块(224)分别设置在第一夹取块(222)的相对两侧。

4.根据权利要求1所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述第二夹取单元(23)包括第二夹取驱动器(231)和与第二夹取驱动器(231)连接的第二夹取块(232)，所述第二夹取块(232)上形成有第二卡合结构(2321)；

所述电池模组的外表面形成有用于与第二卡合结构(2321)相匹配的卡合件。

5.根据权利要求4所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述第二卡合结构(2321)为凹槽状。

6.根据权利要求4所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述第二夹取单元(23)还包括第二左侧限位块(233)和第二右侧限位块(234)，所述第二左侧限位块(233)和第二右侧限位块(234)分别设置在第二夹取块(232)的相对两侧。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述夹取模块(2)还包括第三夹取单元(24)，所述第三夹取单元(24)设置在夹取安装架(21)上且位于第一夹取单元(22)和第二夹取单元(23)之间。

8.根据权利要求7所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述第三夹取单元(24)包括第三夹取驱动器(241)和与第三夹取驱动器(241)连接的第一夹取支撑块(242)、第二夹取支撑块(243)。

9.根据权利要求8所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述第一夹取支撑块(242)和第二夹取支撑块(243)均为L形结构。

10.根据权利要求7所述的储能电池模组搬运机构，其特征在于，所述搬运机器人(1)为六轴机器人。