CN220641614U - 一种卷芯夹取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池制造技术领域，公开一种卷芯夹取装置，用于卷芯搬运，包括工作架以及设置在工作架上的夹持组件和吸附组件。夹持组件托举卷芯的底部，吸附组件吸附卷芯的顶部。夹持组件包括第一夹持件，第一夹持件能对卷芯边缘夹持固定，且第一夹持件设有固定槽，固定槽能够容置卷芯边缘。本实用新型提供的卷芯夹取装置，在对卷芯进行夹取时，吸附组件与夹持组件相互配合，避免卷芯在被夹取过程中产生中间下垂、脱落，保证卷芯内部状态稳固。将卷芯边缘置于固定槽内，固定槽能够对卷芯的边缘进行保护，避免卷芯边缘在被夹取时，产生折弯、形变，卷芯性能不被损坏，从而确保电芯及电池的质量。

Description

一种卷芯夹取装置

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种卷芯夹取装置。

背景技术

二次电池作为新能源行业的重要领域，被广泛应用于汽车、计算机和电子产品等多个行业，随着这些行业的发展，二次电池的需求量不断增大，对二次电池的质量要求也越来越高。

二次电池的性能由其电芯的性能决定。成品电芯是由卷芯、顶盖和铝壳组成，卷芯在装配过程中需要使用机械手进行抓取转移，但是机械手在抓取的过程中，卷芯容易产生变形，一方面，在卷芯尺寸平面比较大或卷芯较软时，卷芯会产生中间下垂，具有掉落风险，另一方面，卷芯的边缘无法有效固定，容易产生折弯等变形，从而使卷芯的内部状态遭到破坏，影响卷芯性能，进而影响电芯及二次电池性能。

因此，亟需一种卷芯夹取装置，以解决上述技术问题。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种卷芯夹取装置，以解决卷芯在被抓取转移过程中产生形变，甚至脱落的问题。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种卷芯夹取装置，用于卷芯搬运，包括工作架以及设置于所述工作架上的：

夹持组件，所述夹持组件能够托举所述卷芯的底部，所述夹持组件包括第一夹持件，所述第一夹持件用于对所述卷芯的边缘夹持固定，所述第一夹持件设置有固定槽，所述固定槽能够容置所述卷芯的边缘；

吸附组件，用于吸附所述卷芯的顶部。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述固定槽的截面形状为U形或者C型。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述第一夹持件包括第一驱动件和至少两个第一夹爪，所述固定槽设置于所述第一夹爪上，两个所述第一夹爪相对设置，所述第一驱动件能够驱动两个所述第一夹爪相互靠近或相互远离。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述第一夹持件还包括第一滑轨，所述第一夹爪可滑动地连接于所述第一滑轨。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述夹持组件还包括第二夹持件，所述第二夹持件包括第二驱动件和至少两个第二夹爪，两个所述第二夹爪相对设置，所述第二夹持件能够驱动两个所述第二夹爪相互靠近或相互远离，所述第二夹爪能够托举所述卷芯的底部。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述第二夹持件还包括第二滑轨，所述第二夹爪可滑动地连接于所述第二滑轨。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述第二夹爪呈L型，所述第二夹爪的末端延伸至相对设置的两个所述第一夹爪之间，以抵接所述卷芯的底部。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述第一夹爪和/或所述第二夹爪上设置有弹性垫片，所述弹性垫片用于抵接所述卷芯。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述吸附组件包括吸附板和多个吸盘，多个所述吸盘间隔设置在所述吸附板上，多个所述吸盘能够抵接所述卷芯的顶部，所述吸盘的进气端连通外部气源。

作为卷芯夹取装置的优选技术方案，所述卷芯夹取装置包括多组所述夹持组件和多组所述吸附组件。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的卷芯夹取装置，在对卷芯进行夹取时，吸附组件与夹持组件相互配合，夹持组件能够托举卷芯的底部，吸附组件能够吸附卷芯的顶部，避免了卷芯在被夹取过程中产生中间下垂，进而可能脱落的问题，保证卷芯内部状态的稳固性。卷芯的边缘作为易于损坏的部位，固定槽能够将卷芯的边缘容置于其中，进而对卷芯的边缘进行保护，避免了卷芯边缘在被夹取时产生的折弯、形变问题，保证卷芯边缘的内部状态良好，卷芯性能不被损坏，从而确保电芯及电池的质量。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的卷芯夹取装置的第一视角的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的卷芯夹取装置的第二视角的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的卷芯夹取装置的第三视角的示意图。

图中：

1、工作架；2、夹持组件；21、第一夹持件；210、第一夹爪；211、固定槽；212、第一驱动件；213、第一滑轨；22、第二夹持件；220、第二夹爪；221、第二驱动件；222、第二滑轨；223、连接板；

3、吸附组件；31、吸附板；32、吸盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供一种卷芯夹取装置，用于卷芯搬运，能够在对卷芯搬运的过程中，对卷芯的顶部进行吸附，对卷芯的底部和边缘进行托举固定，以解决现有技术中卷芯在被搬运过程中，产生形变，甚至脱落，导致卷芯内部状态损坏，性能受损，进而影响电芯和二次电池性能的问题。

如图1和图2所示，本实施例提供的卷芯夹取装置用于卷芯(图中未显示)搬运，卷芯夹取装置包括工作架1以及设置在工作架1上的夹持组件2和吸附组件3。其中工作架1与外部机械手机构(图中未显示)连接，外部机械手机构可带动整个卷芯夹取装置运动，这种运动包括水平方向运动和竖直方向升降，本实施例不作具体限制。夹持组件2能够托举卷芯的底部，吸附组件3能够吸附卷芯的顶部。具体地，夹持组件2包括第一夹持件21，第一夹持件21能够对卷芯的边缘夹持固定，并且第一夹持件21设置有固定槽211，固定槽211能够容置卷芯的边缘。

本实施例提供的卷芯夹取装置，在对卷芯进行夹取时，吸附组件3与夹持组件2相互配合，夹持组件2能够托举卷芯的底部，吸附组件3能够吸附卷芯的顶部，避免了卷芯在被夹取过程中产生中间下垂，进而可能脱落的问题，保证卷芯内部状态的稳固性。卷芯的边缘作为易于损坏的部位，固定槽211能够将卷芯的边缘容置于其中，进而对卷芯的边缘进行保护，避免了卷芯边缘在被夹取时产生的折弯、形变问题，保证卷芯边缘的内部状态良好，卷芯性能不被损坏，从而确保电芯及电池的质量。

本实施例优选固定槽211的截面形状为U形或者C形，如此，固定槽211能够将卷芯边缘的上面、侧面和下面均进行包裹，相对于其他形状，U形和C形包裹地更加全面，其弧度能够满足贴合卷芯边缘弧度的要求，对卷芯边缘的保护效果更好，进一步保证卷芯性能不被影响。

本实施例中第一夹持件21包括第一驱动件212、至少两个第一夹爪210和第一滑轨213，固定槽211设置于第一夹爪210上，两个第一夹爪210相对设置，第一驱动件212能够驱动两个第一夹爪210沿第一滑轨213相互靠近或远离，从而从卷芯的两侧对边缘进行夹取。如此可以提高第一夹持件21对卷芯边缘定位的准确性，增加卷芯夹取装置对卷芯夹取的准确性。进一步地，本实施例中第一驱动件212可选用气缸，气缸的两端分别具有伸缩轴，伸缩轴控制两个第一夹爪210相互靠近或者远离，当然也可以选用电机或者液压缸作为第一驱动件212驱动第一夹爪210运动，具体方案不做限制。

本实施例中夹持组件2还包括第二夹持件22，第二夹持件22包括第二驱动件221、至少两个第二夹爪220和第二滑轨222，两个第二夹爪220相对设置，能够对卷芯进行托举，第二驱动件221能够驱动第二夹爪220沿第二滑轨222相互靠近或者远离。第一夹爪210对卷芯边缘固定，配合第二夹爪220再对卷芯底部托举，在第一夹爪210与第二夹爪220的共同作用下，可进一步保证卷芯夹取装置对卷芯夹取的稳定性和可靠性，避免卷芯在被夹取时，出现变形、脱落的问题。

本实施例优选，第二夹爪220外形呈L形，且第二夹爪220的末端延伸至相对设置的第一夹爪210之间，如图3所示，如此可以确保第二夹爪220对卷芯底部进行托举时，不会对卷芯的底部造成损伤，且保证L形的末端有效抵接卷芯底部，避免卷芯在被夹取时出现内部状态损坏的问题。进一步地，第二夹爪220末端延伸长度可根据卷芯的形状进行选择，保证第二夹爪220对卷芯底部的托举面积合理，加强第二夹爪220对卷芯托举的稳定性。

本实施例优选，在第一夹爪210和/或第二夹爪220上设置弹性垫片，弹性垫片用于抵接所述卷芯，不仅能够防止第一夹爪210和第二夹爪220在对卷芯夹持时，因夹持力度不适导致的卷芯损坏，弹性垫片还可以加大第一夹爪210、第二夹爪220与卷芯接触区域之间的摩擦力，进一步减小卷芯在被夹取过程中脱落的风险。

本实施例中，吸附组件3包括吸附板31和多个吸盘32，多个吸盘32间隔设置在吸附板31上，多个吸盘32能够抵接卷芯的顶部。如此可以增加吸附组件3对卷芯的吸附面积。具体地，本实施优选多个吸盘32均匀的间隔设置在吸附板31上，且设置在吸附板31的四周边缘，如图2所示。如此可以保证卷芯在被吸盘32吸附的过程中，卷芯整体处于受力均衡状态，实现防止卷芯脱落的基础上，卷芯不会出现形变问题，进一步保证卷芯性能的稳定。进一步地，吸盘32的进气端与外部气源(图中未显示)连通，以便实现卷芯夹取装置轻量化，保证卷芯夹取装置整体的稳定性。外部气源使吸盘32内产生真空，利用真空负压实现对卷芯的吸附。

本实施例优选，将吸附组件3放置于第一夹持件21中间，第一滑轨213设置于吸附板31中间，若干吸盘32设置于第一滑轨213的两侧。如此在吸附组件3对卷芯顶部吸附后，第一夹持件21可快速地从两侧完成对卷芯边缘的夹持，进一步加快卷芯夹取装置对卷芯的夹取速度。

本实施例中，夹取装置包括多组夹持组件2和多组吸附组件3。如此便可实现一次对多组卷芯进行夹取，提高对卷芯夹取的效率。

本实施例优选，第二驱动件221的输出端固定安装有连接板223，第二驱动件221可以驱动相对的连接板223相互靠近或远离，多个第二夹爪220间隔安装在连接板223上。如此，整个卷芯夹取装置仅需设置一个第二驱动件221，便可实现控制多组第二夹爪220相互靠近或远离，使得卷芯夹取装置的整体结构更加简单，且更加便于工作人员操控。

本实施例优选，连接板223上间隔设置有多干定位孔，第二夹爪220可拆卸安装于定位孔。如此，工作人员可根据卷芯的形状，调节多组第二夹爪220间的间隔距离，对卷芯底部进行托举，适用于不同尺寸的卷芯，增加了卷芯夹取装置的通用性。

本实施例提供的卷芯夹取装置工作过程如下：工作人员控制外部机械手将卷芯夹取装置运送至卷芯上方，工作人员控制吸附组件3工作，吸盘32对准卷芯顶部，对卷芯进行吸附，外部机械手带动卷芯夹取装置将卷芯抬起，第一夹持件21相互靠近，对卷芯的边缘夹持，第二夹持件22相互靠近，对卷芯底部托举，外部工作人员控制外部机械手，通过卷芯夹取装置将卷芯移动至指定位置，以上便完成对卷芯夹取。进一步地，在吸附组件3对卷芯顶部进行吸附后，第一夹持件21和第二夹持件22可同时动作，同步完成对卷芯边缘的夹持和底部的托举。

在其它实施例中，卷芯夹取装置的具体操控方案可根据实际情况进行选择，具体不做限制。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种卷芯夹取装置，用于卷芯搬运，其特征在于，包括工作架(1)以及设置于所述工作架(1)上的：

夹持组件(2)，所述夹持组件(2)能够托举所述卷芯的底部，所述夹持组件(2)包括第一夹持件(21)，所述第一夹持件(21)用于对所述卷芯的边缘夹持固定，所述第一夹持件(21)设置有固定槽(211)，所述固定槽(211)能够容置所述卷芯的边缘；

吸附组件(3)，用于吸附所述卷芯的顶部；

所述固定槽(211)的截面形状为U形或者C形。

2.根据权利要求1所述的卷芯夹取装置，其特征在于，所述第一夹持件(21)包括第一驱动件(212)和至少两个第一夹爪(210)，所述固定槽(211)设置于所述第一夹爪(210)上，两个所述第一夹爪(210)相对设置，所述第一驱动件(212)能够驱动两个所述第一夹爪(210)相互靠近或相互远离。

3.根据权利要求2所述的卷芯夹取装置，其特征在于，所述第一夹持件(21)还包括第一滑轨(213)，所述第一夹爪(210)可滑动地连接于所述第一滑轨(213)。

4.根据权利要求2所述的卷芯夹取装置，其特征在于，所述夹持组件(2)还包括第二夹持件(22)，所述第二夹持件(22)包括第二驱动件(221)和至少两个第二夹爪(220)，两个所述第二夹爪(220)相对设置，所述第二驱动件(221)能够驱动两个所述第二夹爪(220)相互靠近或相互远离，所述第二夹爪(220)能够托举所述卷芯的底部。

5.根据权利要求4所述的卷芯夹取装置，其特征在于，所述第二夹持件(22)还包括第二滑轨(222)，所述第二夹爪(220)可滑动地连接于所述第二滑轨(222)。

6.根据权利要求4所述的卷芯夹取装置，其特征在于，所述第二夹爪(220)呈L型，所述第二夹爪(220)的末端延伸至相对设置的两个所述第一夹爪(210)之间，以抵接所述卷芯的底部。

7.根据权利要求4所述的卷芯夹取装置，其特征在于，所述第一夹爪(210)和/或所述第二夹爪(220)上设置有弹性垫片，所述弹性垫片用于抵接所述卷芯。

8.根据权利要求1-7任一项所述的卷芯夹取装置，其特征在于，所述吸附组件(3)包括吸附板(31)和多个吸盘(32)，多个所述吸盘(32)间隔设置在所述吸附板(31)上，多个所述吸盘(32)能够抵接所述卷芯的顶部，所述吸盘(32)的进气端连通外部气源。

9.根据权利要求1-7任一项所述的卷芯夹取装置，其特征在于，所述卷芯夹取装置包括多组所述夹持组件(2)和多组所述吸附组件(3)。