CN220664108U - 电池模组入箱机的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组入箱机的夹具，属于电池加工设备领域。该夹具设置在移动设备上，夹具包括：移动架；设置在移动架下方的吸盘模组，吸盘模组包括吸盘变矩组件，在吸盘变矩组件的驱动吸盘模组进行移动；在移动架下方还设置能将电池模组的端板压紧的端板压紧组件；和能将电池模组进行兜底的兜底机构。同时设置两组吸盘模组实现对两组电池模组的吸附，并在吸附的同时实现端板压紧和兜底，实现了电池模组在移动过程的稳定；可以适配不同规模的电池模组的取放，即保证了夹具的通用性，方便将电池模组进行搬运，而且这种夹具的特点在于它能兼容不同电池模组产品，这种呈模组的电芯均可实现搬运，节省了时间与成本。

Description

电池模组入箱机的夹具

技术领域

本实用新型涉及一种电池加工设备领域，尤其涉及一种电池模组入箱机的夹具。

背景技术

在新能源汽车行业中，动力电池是一种主要的能源提供方式，而动力电池一般是以Pack形式(即电池包)展示出来的，而电池包是由电池模组组合而成，例如刀片电池、圆柱电池、方形电池等不同产品在Pack箱中模组组合排列。

在加工过程中，需要将电池模组进行移转，简单的机械手或者吸盘无法实现对电池模组的移转，因此本专利旨在设计一种能方便电池模组入箱的夹具，使其能快速稳定的进行电池模组的搬运。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电池模组入箱机的夹具，实现电池模组在搬运过程中的稳定。

本实用新型的技术方案是：一种电池模组入箱机的夹具，该夹具设置在移动设备上，所述夹具包括：

移动架；

设置在移动架下方的吸盘模组，所述吸盘模组设置两组，且分别对称设置在移动架下方，所述吸盘模组包括吸盘变矩组件，所述吸盘变矩组件设置在移动架上并穿过移动架与吸盘模组的吸盘安装板连接，且在吸盘变矩组件的驱动下吸盘模组进行移动；

在移动架下方还设置能将电池模组的端板压紧的端板压紧组件；和

设置在移动架下端并能将电池模组进行兜底的兜底机构。

进一步的，所述移动设备为机械手、三维移动架中的任一种。保证夹具能进行稳定的三维移动，或者四轴以上的机械手，能实现夹具进行多轴的运动，而且机械手和三维移动架是行业内常用的移动设备，故不再赘述。

进一步的，所述端板压紧组件包括：

设置在移动架的第一气缸，所述第一气缸的伸缩杆水平且朝外设置；

与第一气缸连接并能在水平面进行水平移动的端板压紧架；和

设置在端板压紧架上且竖直朝上的第二气缸，所述第二气缸的伸缩杆端部设置移动压紧架，在所述移动压紧架的下端设置移动压板。即通过这种结构的设置，保证了对夹具上的电池模组的两端进行压紧。

进一步的，在端板压紧架和移动压紧架之间还设置互相配合的压紧导轨和压紧导块，且所述压紧导轨呈竖直设置。即保证了移动压紧架在竖直方向移动的稳定，且能适配不同厚度或高度的电池模组。

进一步的，在移动架上设置缓冲器，且缓冲器朝向端板压紧架。保证了压紧过程对电池模组的保护。

进一步的，在移动架上还设置有接近开关，所述端板压紧架上设置与接近开关配合的遮光片。保证了端板压紧架在水平移动时的精准控制。

进一步的，在移动架的两侧分别设置移动定位柱，在放置有电池模组的托举机架上设置与移动定位柱配合的移动定位环。移动定位柱能与托举机架进行定位，保证吸盘吸附的精准。

进一步的，所述吸盘模组还包括：

下端面设置吸盘的吸盘安装板；和

吸盘变矩组件，所述吸盘变矩组件包括：

变矩驱动源，所述变矩驱动源设置在移动架上，所述变矩驱动源的驱动端连接变矩驱动板，所述变矩驱动板穿过移动架与吸盘安装板连接。即实现吸盘安装板的驱动。

进一步的，所述变矩驱动源为手动丝杆，在所述手动丝杆上套设丝杆滑座，所述丝杆滑座上设置变矩驱动板。即保证了变矩驱动板的移动。

进一步的，所述变矩驱动源还可以为变矩气缸、变矩电缸、变矩丝杆组件等直线型驱动源。

进一步的，在移动架上还设置变矩锁定块，所述变矩锁定块平行设置两个，且两个变矩锁定块上均设置锁定螺母，在吸盘安装板上还设置变矩锁定板，所述变矩锁定板穿过移动架并位于两个变矩锁定块之间，两个锁定螺母分别与变矩锁定块的两侧抵靠，且同一时刻，能且仅能有一个锁定螺母与变矩锁定块抵靠。即实现了变矩后位置的锁定。而且在变矩锁定板还可以设置缓冲器，进一步保证锁定的位置。

进一步的，两个锁定螺母之间的距离大于变矩锁定板的厚度，当吸盘变矩组件驱动吸盘安装板移动时，变矩锁定板在两个锁定螺母之间往复移动，即实现了吸盘浮动的调节范围的控制。

进一步的，移动架上还设置有双模组限位机构，所述双模组限位机构包括：

竖直套设在移动架上的导向轴，在所述导向轴上设置横向插孔，所述横向插孔沿导向轴的径向贯穿设置，且在移动架上活动放置能与横向插孔配合的横向插销；在所述导向轴的下端贯穿移动架并位于移动架下方且其下端设置限位板。即通过横向插销插入或不插入横向插孔内使限位板的位置实现变化，即实现了两组模组的限位。

进一步的，在所述导向轴上设置复位弹簧，通过复位弹簧实现无横向插销时能自动复位，同时为了避免导向轴与移动架的分离，在导向轴的上端设置大于导向轴与移动架连接面的限位盘。

进一步的，在移动架下方还设置兜底机构，所述兜底机构包括：

兜底固定板，所述兜底固定板与移动架连接；

兜底驱动源，所述兜底驱动源设置在兜底固定板上；

兜底驱动齿条，所述兜底驱动齿条与兜底驱动源的工作轴连接，且二者互相平行；

兜底驱动齿轮，所述兜底驱动齿轮设置在兜底架上，且所述兜底驱动齿轮与兜底驱动齿条啮合；和

兜底架包括：一体设置且呈L型的兜底侧板和兜底底板，兜底侧板平行设置至少两个，且至少两个兜底侧板之间通过兜底杆连接，所述兜底杆通过旋转组件与兜底固定板旋转连接，且所述兜底驱动齿轮也设置在兜底杆上。即实现了兜底架的旋转，即实现了从侧面和底面对电池进行支撑。

进一步的，所述旋转组件包括：与兜底固定板的下方固定设置的轴承座，设置在轴承座内的旋转轴承；且所述旋转轴承设置在兜底杆上。即保证了旋转组件的旋转设置。

进一步的，在所述兜底侧板和兜底底板上均设置缓冲层。通过缓冲层的设置，保证了兜底时对电芯模组的保护。

进一步的，所述缓冲层为海绵、硅胶、橡胶等。

进一步的，在所述兜底固定板上还设置兜底活动板，所述兜底活动板与兜底驱动源的工作轴连接，所述兜底活动板的下方固定设置兜底驱动齿条。保证了兜底驱动齿条连接的稳定。

进一步的，在所述兜底活动板和兜底固定板之间设置互相配合的兜底滑轨和兜底滑块，且兜底滑轨与兜底驱动齿条互相平行。保证了兜底活动板在移动过程中的稳定。

进一步的，在所述兜底固定板上设置两个兜底光电，在所述兜底活动板上设置兜底遮光片，且兜底遮光片同时仅能触发一个兜底光电。即实现兜底架的旋转角度的控制。

进一步的，所述兜底驱动源为兜底气缸、兜底电缸、兜底油缸中的任一种。

进一步的，所述兜底机构设置两组，且分别对称设置在移动架的两侧。保证了从两侧同步进行电芯模组的兜底。

本实用新型的有益技术效果是：同时设置两组吸盘模组实现对两组电池模组的吸附，并在吸附的同时实现端板压紧和兜底，实现了电池模组在移动过程的稳定；而且两组吸盘模组配合吸盘变矩组件能实现单独一组吸盘模组的工作，或者两组同步工作，可以适配不同规模的电池模组的取放，即保证了夹具的通用性，方便将电池模组进行搬运，而且这种夹具的特点在于它能兼容不同电池模组产品，这种呈模组的电芯均可实现搬运，节省了时间与成本。

附图说明

图1是夹具的整体示意图。

图2是夹具的另一视角的示意图。

图3是夹具上吸盘模组的吸盘变矩组件的位置示意图。

图4是图3的局部放大示意图。

图5是图3对应的剖视图。

图6是端板压紧组件的示意图。

图7是另一视角的端板压紧组件的示意图。

图8是双模组限位机构的示意图。

图9是双模组限位机构的剖视图。

图10是兜底机构的示意图。

图11是兜底机构的内部示意图。

图中：

3、夹具，

4、移动架，

5、吸盘模组，51、吸盘安装板，52、吸盘变矩组件，521、变矩驱动源，522、变矩驱动板，53、变矩锁定块，54、锁定螺母，55、变矩锁定板，

6、端板压紧组件，61、第一气缸，62、端板压紧架，63、第二气缸，64、移动压紧架，65、移动压板，

7、兜底机构，71、兜底固定板，72、兜底驱动源，73、兜底驱动齿条，74、兜底驱动齿轮，75、兜底架，751、兜底侧板，752、兜底底板，753、兜底杆，76、旋转组件，761、轴承座，762、旋转轴承，77、缓冲层，78、兜底活动板，79、兜底滑轨，710、兜底滑块，

8、移动定位柱，

10、双模组限位机构，101、导向轴，102、横向插孔，103、横向插销，104、复位弹簧，105、限位板。

具体实施方式

为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本实用新型的范围。

参见附图1-11，本实施例中的一种电池模组入箱机，包括：

该夹具3设置在移动设备上，夹具3包括：

移动架4；

设置在移动架4下方的吸盘模组5，吸盘模组5设置两组，且分别对称设置在移动架4下方，吸盘模组5包括吸盘变矩组件52，吸盘变矩组件52设置在移动架4上并穿过移动架4与吸盘模组5的吸盘安装板51连接，且在吸盘变矩组件52的驱动下吸盘模组5进行移动；

在移动架4下方还设置能将电池模组的端板压紧的端板压紧组件6；和

设置在移动架4下端并能将电池模组进行兜底的兜底机构7。

进一步的，移动设备为机械手、三维移动架4中的任一种。保证夹具3能进行稳定的三维移动，或者四轴以上的机械手，能实现夹具3进行多轴的运动，而且机械手和三维移动架4是行业内常用的移动设备，故不再赘述。

进一步的，端板压紧组件6包括：

设置在移动架4的第一气缸61，第一气缸61的伸缩杆水平且朝外设置；

与第一气缸61连接并能在水平面进行水平移动的端板压紧架62；和

设置在端板压紧架62上且竖直朝上的第二气缸63，第二气缸63的伸缩杆端部设置移动压紧架64，在移动压紧架64的下端设置移动压板65。即通过这种结构的设置，保证了对夹具3上的电池模组的两端进行压紧。

进一步的，在端板压紧架62和移动压紧架64之间还设置互相配合的压紧导轨和压紧导块，且压紧导轨呈竖直设置。即保证了移动压紧架64在竖直方向移动的稳定，且能适配不同厚度或高度的电池模组。

进一步的，在移动架4上设置缓冲器，且缓冲器朝向端板压紧架62。保证了压紧过程对电池模组的保护。

进一步的，在移动架4上还设置有接近开关，端板压紧架62上设置与接近开关配合的遮光片。保证了端板压紧架62在水平移动时的精准控制。

进一步的，在移动架4的两侧分别设置移动定位柱8，在放置有电池模组的托举机架上设置与移动定位柱8配合的移动定位环。移动定位柱8能与托举机架进行定位，保证吸盘吸附的精准。

进一步的，吸盘模组5还包括：

下端面设置吸盘的吸盘安装板51；和

吸盘变矩组件52，吸盘变矩组件52包括：

变矩驱动源521，变矩驱动源521设置在移动架4上，变矩驱动源521的驱动端连接变矩驱动板522，变矩驱动板522穿过移动架4与吸盘安装板51连接。即实现吸盘安装板51的驱动。

进一步的，变矩驱动源521为手动丝杆，在手动丝杆上套设丝杆滑座，丝杆滑座上设置变矩驱动板522。即保证了变矩驱动板522的移动。

进一步的，变矩驱动源521还可以为变矩气缸、变矩电缸、变矩丝杆组件等直线型驱动源。

进一步的，在移动架4上还设置变矩锁定块53，变矩锁定块53平行设置两个，且两个变矩锁定块53上均设置锁定螺母54，在吸盘安装板51上还设置变矩锁定板55，变矩锁定板55穿过移动架4并位于两个变矩锁定块53之间，两个锁定螺母54分别与变矩锁定块53的两侧抵靠。即实现了变矩后位置的锁定。而且在变矩锁定板55还可以设置缓冲器，进一步保证锁定的位置。

进一步的，移动架4上还设置有双模组限位机构10，双模组限位机构10包括：

竖直套设在移动架4上的导向轴101，在导向轴101上设置横向插孔102，横向插孔102沿导向轴101的径向贯穿设置，且在移动架4上活动放置能与横向插孔102配合的横向插销103；在导向轴101的下端贯穿移动架4并位于移动架4下方且其下端设置限位板105。即通过横向插销103插入或不插入横向插孔102内使限位板105的位置实现变化，即实现了两组模组的限位。

进一步的，在导向轴101上设置复位弹簧104，通过复位弹簧104实现无横向插销103时能自动复位，同时为了避免导向轴101与移动架4的分离，在导向轴101的上端设置大于导向轴101与移动架4连接面的限位盘。

进一步的，在移动架4下方还设置兜底机构7，兜底机构7包括：

兜底固定板71，兜底固定板71与移动架4连接；

兜底驱动源72，兜底驱动源72设置在兜底固定板71上；

兜底驱动齿条73，兜底驱动齿条73与兜底驱动源72的工作轴连接，且二者互相平行；

兜底驱动齿轮74，兜底驱动齿轮74设置在兜底架75上，且兜底驱动齿轮74与兜底驱动齿条73啮合；和

兜底架75包括：一体设置且呈L型的兜底侧板751和兜底底板752，兜底侧板751平行设置至少两个，且至少两个兜底侧板751之间通过兜底杆753连接，兜底杆753通过旋转组件76与兜底固定板71旋转连接，且兜底驱动齿轮74也设置在兜底杆753上。即实现了兜底架75的旋转，即实现了从侧面和底面对电池进行支撑。

进一步的，旋转组件76包括：与兜底固定板71的下方固定设置的轴承座761，设置在轴承座761内的旋转轴承762；且旋转轴承762设置在兜底杆753上。即保证了旋转组件76的旋转设置。

进一步的，在兜底侧板751和兜底底板752上均设置缓冲层77。通过缓冲层77的设置，保证了兜底时对电芯模组的保护。

进一步的，缓冲层77为海绵、硅胶、橡胶等。

进一步的，在兜底固定板71上还设置兜底活动板78，兜底活动板78与兜底驱动源72的工作轴连接，兜底活动板78的下方固定设置兜底驱动齿条73。保证了兜底驱动齿条73连接的稳定。

进一步的，在兜底活动板78和兜底固定板71之间设置互相配合的兜底滑轨79和兜底滑块710，且兜底滑轨79与兜底驱动齿条73互相平行。保证了兜底活动板78在移动过程中的稳定。

进一步的，在兜底固定板71上设置两个兜底光电，在兜底活动板78上设置兜底遮光片，且兜底遮光片同时仅能触发一个兜底光电。即实现兜底架75的旋转角度的控制。

进一步的，兜底驱动源72为兜底气缸、兜底电缸、兜底油缸中的任一种。

进一步的，兜底机构7设置两组，且分别对称设置在移动架4的两侧。保证了从两侧同步进行电芯模组的兜底。

在夹具3上同时设置两组吸盘模组5实现对两组电池模组的吸附，并在吸附的同时实现端板压紧和兜底，实现了电池模组在移动过程的稳定；而且两组吸盘模组5配合吸盘变矩组件52能实现单独一组吸盘模组5的工作，或者两组同步工作，可以适配不同规模的电池模组的取放，即保证了夹具3的通用性，方便将电池模组进行搬运，而且这种夹具3的特点在于它能兼容不同电池模组产品，这种呈模组的电芯均可实现搬运，节省了时间与成本。

在具体使用时，两组吸盘模组在双模限位机构的限位作用下，可以单独的进行工作；

当电池模组较大，一组吸盘模组无法工作时，可以在吸盘变矩组件的作用下使两组吸盘模组同步工作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种电池模组入箱机的夹具，该夹具设置在移动设备上，其特征在于，所述夹具(3)包括：

移动架(4)；

设置在移动架(4)下方的吸盘模组(5)，所述吸盘模组(5)设置两组，且分别对称设置在移动架(4)下方，所述吸盘模组(5)包括吸盘变矩组件(52)，所述吸盘变矩组件(52)设置在移动架(4)上并穿过移动架(4)与吸盘模组(5)的吸盘安装板(51)连接，且在吸盘变矩组件(52)的驱动下吸盘模组(5)进行移动；

设置在移动架(4)下方能将电池模组的端板压紧的端板压紧组件(6)；和

设置在移动架(4)下端并能将电池模组进行兜底的兜底机构(7)。

2.根据权利要求1所述的电池模组入箱机的夹具，其特征在于：所述端板压紧组件(6)包括：

设置在移动架(4)的第一气缸(61)，所述第一气缸(61)的伸缩杆水平且朝外设置；

与第一气缸(61)连接并能在水平面进行水平移动的端板压紧架(62)；和

设置在端板压紧架(62)上且竖直朝上的第二气缸(63)，所述第二气缸(63)的伸缩杆端部设置移动压紧架(64)，在所述移动压紧架(64)的下端设置移动压板(65)。

3.根据权利要求1所述的电池模组入箱机的夹具，其特征在于：在移动架(4)的两侧分别设置移动定位柱(8)，在放置有电池模组的托举机架上设置与移动定位柱(8)配合的移动定位环。

4.根据权利要求1所述的电池模组入箱机的夹具，其特征在于：所述吸盘模组(5)还包括：

下端面设置吸盘的吸盘安装板(51)；和

吸盘变矩组件(52)，所述吸盘变矩组件(52)包括：变矩驱动源(521)，所述变矩驱动源(521)设置在移动架(4)上，所述变矩驱动源(521)的驱动端连接变矩驱动板(522)，所述变矩驱动板(522)穿过移动架(4)与吸盘安装板(51)连接。

5.根据权利要求1所述的电池模组入箱机的夹具，其特征在于：在移动架(4)上还设置变矩锁定块(53)，所述变矩锁定块(53)平行设置两个，且两个变矩锁定块(53)上均设置锁定螺母(54)，在吸盘安装板(51)上还设置变矩锁定板(55)，所述变矩锁定板(55)穿过移动架(4)并位于两个变矩锁定块(53)之间，两个锁定螺母(54)分别与变矩锁定块(53)的两侧抵靠，且同一时刻仅有一侧抵靠。

6.根据权利要求2所述的电池模组入箱机的夹具(3)，其特征在于：在移动架(4)上还设置有接近开关，所述端板压紧架(62)上设置与接近开关配合的遮光片。

7.根据权利要求1所述的电池模组入箱机的夹具，其特征在于：移动架(4)上还设置有双模组限位机构(10)，所述双模组限位机构(10)包括：

竖直套设在移动架(4)上的导向轴(101)，在所述导向轴(101)上设置横向插孔(102)，所述横向插孔(102)沿导向轴(101)的径向贯穿设置，且在移动架(4)上活动放置能与横向插孔(102)配合的横向插销(103)；在所述导向轴(101)的下端贯穿移动架(4)并位于移动架(4)下方且其下端设置限位板(105)。

8.根据权利要求1所述的电池模组入箱机的夹具，其特征在于：所述兜底机构(7)包括：

兜底固定板(71)，所述兜底固定板(71)与移动架(4)连接；

兜底驱动源(72)，所述兜底驱动源(72)设置在兜底固定板(71)上；

兜底驱动齿条(73)，所述兜底驱动齿条(73)与兜底驱动源(72)的工作轴连接，且二者互相平行；

兜底驱动齿轮(74)，所述兜底驱动齿轮(74)设置在兜底架(75)上，且所述兜底驱动齿轮(74)与兜底驱动齿条(73)啮合；和

兜底架(75)包括：一体设置且呈L型的兜底侧板(751)和兜底底板(752)，兜底侧板(751)平行设置至少两个，且至少两个兜底侧板(751)之间通过兜底杆(753)连接，所述兜底杆(753)通过旋转组件(76)与兜底固定板(71)旋转连接，且所述兜底驱动齿轮(74)也设置在兜底杆(753)上。

9.根据权利要求8所述的电池模组入箱机的夹具，其特征在于：所述旋转组件(76)包括：与兜底固定板(71)的下方固定设置的轴承座(761)，设置在轴承座(761)内的旋转轴承(762)；且所述旋转轴承(762)设置在兜底杆(753)上。