CN220575938U - 一种抓取结构电池外壳的机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抓取结构电池外壳的机械手，包括：承载板以及设置于所述承载板上的升降组件、夹持组件以及吸附组件，所述升降组件与所述吸附组件连接，所述夹持组件的底部夹持有电池外壳，所述电池外壳吸附于所述吸附组件的底部。该机械手具有通过夹持座初步固定电池外壳并通过磁铁吸附固定电池外壳，以避免抓取力度过大使得电池外壳变形，从而提高了生产效率的效果。

Description

一种抓取结构电池外壳的机械手

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，特别是涉及一种抓取结构电池外壳的机械手。

背景技术

随着社会不断发展和科技不断进步，机械自动化生产已经成为发展趋势，并逐渐代替传统的手工劳动，为企业可持续发展注入新的动力源。因此，电池生产制造企业也需要与时俱进，通过转型升级，积极推进技术改造，大力发展机械自动化生产，从而提高企业的“智造”水平，实现企业的可持续发展。

现有技术中的电池生产过程中，需要分别生产电芯和钢壳，在电池外壳的生产中，常使用机械手来抓取电池外壳以切换工位。然而，在抓取过程中机械手与电池外壳进行接触容易出现机械手抓取力度控制不好而导致电池外壳变形。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种抓取结构电池外壳的机械手。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种抓取结构电池外壳的机械手，包括：承载板以及设置于所述承载板上的升降组件、夹持组件以及吸附组件，所述升降组件与所述吸附组件连接，所述夹持组件的底部夹持有电池外壳，所述电池外壳吸附于所述吸附组件的底部。

在其中一种实施方式，所述升降组件包括气缸以及设置于所述气缸底部的顶升杆，所述气缸位于所述承载板的顶部，所述顶升杆向下穿过所述承载板并与所述吸附组件连接。

在其中一种实施方式，所述吸附组件包括安装板以及多个安装于所述安装板底部的磁铁，多个所述磁铁沿所述安装板的长度方向均匀分布。

在其中一种实施方式，所述安装板相对于所述顶升杆的外侧设置有两个夹持块，两个所述夹持块呈相对设置，两个所述夹持块共同抱合所述顶升杆的外侧。

在其中一种实施方式，所述夹持组件包括两个呈同侧设置的支撑杆以及位于两个所述支撑杆下方的夹持座，所述夹持座的底部沿长度方向开设有多个用于夹持所述电池外壳的夹持槽。

在其中一种实施方式，所述夹持组件有两组，两组所述夹持组件沿所述承载板的宽度方向呈平行设置，所述安装板位于两组所述夹持组件的上方，且所述安装板位于两组所述夹持组件之间。

在其中一种实施方式，所述承载板上设置有多个用于给所述安装板提供弹力的弹性件，所述弹性件的一端位于所述承载板上，所述弹性件的另一端穿过所述承载板并与所述安装板连接。

在其中一种实施方式，所述弹性件包括导杆以及套设于所述导杆外的压簧，所述压簧位于所述承载板的上方，所述导杆穿过所述承载板并与所述安装板连接，所述导杆上设置有直线轴承，所述直线轴承位于所述压簧的下方，且所述直线轴承固定于所述承载板上。

在其中一种实施方式，所述导杆远离所述安装板的一端设置有用于挤压所述压簧的挡圈。

在其中一种实施方式，所述气缸的一侧设置有用于减小所述顶升杆复位产生的噪音的缓冲器，所述缓冲器的一端位于所述承载板上，所述缓冲器的另一端向下穿过所述承载板并与所述安装板连接。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

1、本实用新型的一种抓取结构电池外壳的机械手通过设置夹持座和磁铁，当需要夹取电池外壳时，通过两组夹持座分别夹持电池外壳的两端，驱动气缸使得气缸的顶升杆向下运动，以使得安装板带动多个磁铁向下，安装板带动多个磁铁通过两个夹持座之间的空隙，以吸取电池外壳，以便电池外壳移动至下个工位，夹持座和磁铁双重固定电池外壳，以避免抓取力度过大而使得电池外壳变形，从而提高了生产效率，减少了电池外壳在切换工位时产生的不良现象；

2、本实用新型的一种抓取结构电池外壳的机械手通过设置弹性件以使得当控制驱动气缸使得顶升杆向下运动，安装板带动磁铁向下吸附电池外壳，在安装板向下运动的过程中，带动导杆沿直线轴承的长度方向向下运动，直至导杆顶部的挡圈抵接于压簧并对压簧进行挤压。当电池外壳移动至下个工位后，驱动气缸使得顶升杆向上复位，此时安装板向上运动，压簧由于弹力自动复位，以带动安装板复位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型提供的一种抓取结构电池外壳的机械手的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种抓取结构电池外壳的机械手的侧面结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种抓取结构电池外壳的机械手中弹性件的结构示意图。

附图说明：10、承载板；20、电池外壳；30、气缸；40、顶升杆；50、支撑板；60、安装板；61、磁铁；70、夹持块；80、支撑杆；90、夹持座；91、夹持槽；100、弹性件；101、导杆；102、压簧；103、直线轴承；104、挡圈；110、缓冲器。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。

实施例1：一种抓取结构电池外壳的机械手，参照图1，包括承载板10以及设置于承载板10上的升降组件、夹持组件和吸附组件，夹持组件的底部夹持有电池外壳20，电池外壳20吸附于吸附组件的底部。电池外壳20可由多种材质制成，电池外壳20可有多种形状。在本实施例中，电池外壳20是由钢铁材质制成的圆柱形结构。

承载板10呈水平设置，承载板10的形状呈矩形设置。升降组件位于承载板10的上方，夹持组件和吸附组件均位于承载板10的下方。

参照图1，升降组件包括气缸30以及设置于气缸30伸缩端的顶升杆40，气缸30呈竖直设置，且气缸30承载于承载板10的顶部，顶升杆40向下穿过承载板10并与吸附组件连接。

参照图1，气缸30的上方设置有支撑板50，支撑板50呈倒凵字型设置，支撑板50用于将机械手安装至自动化设备上。

参照图1，吸附组件包括设置于承载板10下方的安装板60以及多个安装于安装板60底部的磁铁61，多个磁铁61沿安装板60的长度方向均匀分布，多个磁铁61用于吸附电池外壳20，以对电池外壳20进行固定。

参照图1，气缸30下方的顶升杆40向下与安装板60的顶部连接，安装板60的顶部相对于顶升杆40的两个外侧设置有用于固定顶升杆40的夹持块70，两个夹持块70呈相对设置，两个夹持块70相互朝向的一侧共同夹持住顶升杆40的外侧，以将顶升杆40固定。

参照图1，夹持组件包括两个同侧设置的支撑杆80以及设置于两个支撑杆80下方的夹持座90。两个支撑杆80的一端连接于承载板10的底部，两个支撑杆80的另一端与夹持座90的顶部连接。两个支撑杆80位于承载板10长边的同侧，且两个支撑杆80分别位于靠近承载板10两个短边处。两个支撑杆80呈竖直设置，以用于连接夹持座90和承载板10。夹持座90沿承载板10的长度方向设置，夹持座90的底部开设有多个用于夹持电池外壳20的夹持槽91，夹持槽91呈梯形开设，且夹持槽91的大小与电池外壳20的大小相适配。多个夹持槽91沿夹持座90的长度方向均匀分布，以便一次性夹持多个电池外壳20。

参照图2，在本实施例中，夹持组件有两组，两组夹持组件呈平行设置，且两组夹持组件沿承载板10的宽度方向设置，两组夹持组件的夹持座90分别夹持电池外壳20靠近两端的位置。安装板60位于两组夹持组件的上方，且安装板60位于两组夹持组件之间，安装板60能通过两组夹持组件之间的空隙向下运动以对电池外壳20的中部位置进行吸附。

参照图1和图2，两组夹持组件用于初步固定电池外壳20，吸附组件用于将电池外壳20固定于夹持座90内。当需要夹取电池外壳20时，通过两组夹持座90分别夹持电池外壳20的两端，通过驱动气缸30使得气缸30的顶升杆40向下运动，以使得安装板60带动多个磁铁61向下，安装板60带动多个磁铁61通过两个夹持座90之间的空隙，使得磁铁61与电池外壳20的距离贴近以吸取电池外壳20，从而将电池外壳20夹取及移动至下个工位。两组夹持座90起到初步固定电池外壳20的作用，减小了与抓取电池外壳20的接触面积，使得电池外壳20外表面不易出现刮伤现象，且通过夹持座90和磁铁61双重固定电池外壳20，以避免抓取力度过大而使得电池外壳20变形，从而提高了生产效率，减少了电池外壳20在切换工位时产生的不良现象。

参照图1和图3，承载板10上设置有用于给安装板60提供弹力的弹性件100，弹性件100的一端位于承载板10的上方，弹性件100的另一端穿过承载板10并连接于安装板60的顶部。弹性件100包括呈竖直设置的导杆101以及套设于导杆101外的压簧102，压簧102沿导杆101的长度方向设置。压簧102位于承载板10的上方，导杆101穿过承载板10与安装板60连接。导杆101上还套设有直线轴承103，直线轴承103位于压簧102的下方，压簧102的一端抵接于直线轴承103上。直线轴承103呈T型设置，直线轴承103的一端位于承载板10的顶部，直线轴承103的另一端穿过承载板10。直线轴承103固定于承载板10内。

参照图3，导杆101远离安装板60的一端设置有用于挤压压簧102的挡圈104，挡圈104的直径大于导杆101的直径。

参照图1，在本实施例中，弹性件100有两个，两个弹性件100分别位于承载板10相对于气缸30的两侧。当控制驱动气缸30使得顶升杆40向下运动，安装板60带动磁铁61向下吸附电池外壳20，在安装板60向下运动的过程中，带动导杆101沿直线轴承103的长度方向向下运动，随着导杆101的向下，导杆101顶部的挡圈104抵接于压簧102并对压簧102进行挤压。当电池外壳20移动至下个工位后，驱动气缸30使得顶升杆40向上复位，此时安装板60向上运动，安装板60通过顶升杆40以及压簧102的弹力以使得安装板60复位，此时导杆101恢复到原来的位置。

参照图1，为了减小气缸30的顶升杆40复位时的噪音，气缸30的一侧设置有缓冲器110，缓冲器110呈竖直设置，缓冲器110的一端位于承载板10的顶部，缓冲器110的另一端向下穿过承载板10并与安装板60连接。当气缸30的顶升杆40收回时，缓冲器110能对顶升杆40和安装板60起到缓冲作用，以降低复位时撞击产生的噪音。

实施例2：本实施例与实施例1的区别在于，电池外壳20的材质不同。

电池外壳20除了由钢铁材质制成以外，还可由其他多种材质制成。当电池外壳20由除钢铁材质以外的材质制成时，需要对电池外壳20的表面进行开孔，吸附组件采用真空吸附以达到对电池外壳20的吸附固定。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，包括：承载板(10)以及设置于所述承载板(10)上的升降组件、夹持组件以及吸附组件，所述升降组件与所述吸附组件连接，所述夹持组件的底部夹持有电池外壳(20)，所述电池外壳(20)吸附于所述吸附组件的底部。

2.根据权利要求1所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述升降组件包括气缸(30)以及设置于所述气缸(30)底部的顶升杆(40)，所述气缸(30)位于所述承载板(10)的顶部，所述顶升杆(40)向下穿过所述承载板(10)并与所述吸附组件连接。

3.根据权利要求2所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述吸附组件包括安装板(60)以及多个安装于所述安装板(60)底部的磁铁(61)，多个所述磁铁(61)沿所述安装板(60)的长度方向均匀分布。

4.根据权利要求3所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述安装板(60)相对于所述顶升杆(40)的外侧设置有两个夹持块(70)，两个所述夹持块(70)呈相对设置，两个所述夹持块(70)共同抱合所述顶升杆(40)的外侧。

5.根据权利要求4所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述夹持组件包括两个呈同侧设置的支撑杆(80)以及位于两个所述支撑杆(80)下方的夹持座(90)，所述夹持座(90)的底部沿长度方向开设有多个用于夹持所述电池外壳(20)的夹持槽(91)。

6.根据权利要求5所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述夹持组件有两组，两组所述夹持组件沿所述承载板(10)的宽度方向呈平行设置，所述安装板(60)位于两组所述夹持组件的上方，且所述安装板(60)位于两组所述夹持组件之间。

7.根据权利要求3所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述承载板(10)上设置有多个用于给所述安装板(60)提供弹力的弹性件(100)，所述弹性件(100)的一端位于所述承载板(10)上，所述弹性件(100)的另一端穿过所述承载板(10)并与所述安装板(60)连接。

8.根据权利要求7所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述弹性件(100)包括导杆(101)以及套设于所述导杆(101)外的压簧(102)，所述压簧(102)位于所述承载板(10)的上方，所述导杆(101)穿过所述承载板(10)并与所述安装板(60)连接，所述导杆(101)上设置有直线轴承(103)，所述直线轴承(103)位于所述压簧(102)的下方，且所述直线轴承(103)固定于所述承载板(10)上。

9.根据权利要求8所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述导杆(101)远离所述安装板(60)的一端设置有用于挤压所述压簧(102)的挡圈(104)。

10.根据权利要求3所述的一种抓取结构电池外壳的机械手，其特征在于，所述气缸(30)的一侧设置有用于减小所述顶升杆(40)复位产生的噪音的缓冲器(110)，所述缓冲器(110)的一端位于所述承载板(10)上，所述缓冲器(110)的另一端向下穿过所述承载板(10)并与所述安装板(60)连接。