电池装盒抓手的制作方法

本实用新型涉及电动汽车领域，特别涉及一种在制造电动汽车的电池包时能够自动将电池装入电池模块的电池装盒抓手。

背景技术：

现有电动汽车的电池一般是由多个独立的电池通过批量组合后，经过焊接形成相应的串、并联连接，构成一个提供一定电压的电池模块，将预定数量的电池模块再进行组合安装，通过串、并联的连接，即可形成为不同电动汽车提供指定电压输出的电池包。

电池模块在组装过程中，需要将多个电池安装在一个电池模块中，由于电池的数量众多，如果采用人工安装，不但劳动强度大而且效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是要提供一种在制造电动汽车的电池包时能够自动将电池装入电池模块的电池装盒抓手。

特别地，本实用新型一个实施方式的电池装盒抓手，包括：

仿形模块，用于抓取电池，包括多道并列排布的凹槽；

卸料装置，与所述仿形模块并列设置，用于将位于所述凹槽内的电池卸掉；

驱动装置，用于驱动所述仿形模块和卸料装置按预定轨道移动。

在本实用新型的一个实施方式中，所述凹槽内设置有吸附部件，所述吸附部件用于抓取电池时将电池吸附固定在所述凹槽内。

在本实用新型的一个实施方式中，所述吸附部件为磁性部件和/或真空吸附部件。

在本实用新型的一个实施方式中，所述磁性部件为磁铁或电磁铁。

在本实用新型的一个实施方式中，所述真空吸附部件为真空吸盘。

在本实用新型的一个实施方式中，所述卸料装置包括推杆、推动气缸以及推板，所述推杆为多个且并列设置在与推动气缸相连的推板上，所述推动气缸驱动所述推杆将所述凹槽内电池推出。

在本实用新型的一个实施方式中，所述仿形模块和所述卸料装置通过1个或2个独立的固定座与驱动装置连接。

在本实用新型的一个实施方式中，所述驱动装置为自动机器人，所述自动机器人通过机械臂与所述仿形模块和卸料装置连接。

本实用新型可以一次抓取多个电池进行自动插装，大大提高工作效率，并减少工人劳动强度。利用磁性材料吸附电池，可提高电池的抓取速度和脱离速度。

附图说明

图1是本实用新型一个实施方式的电池包生产系统流程图；

图2是本实用新型一个实施方式的电池装盒抓手结构示意图；

图3是图2的仰视图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型涉及翻转装置的电池包生产系统一般性地包括如下处理过程：

1.先对待使用的电池进行质量检测，剔除不合格电池；

2.准备分别带有孔洞的底板、顶板及导电片，其中孔洞的数量与待安装的电池的数量对应；

3.利用安装装置将电池装入放置有导电片的底板上的孔洞中，在排列好的电池上再扣上预装有导电片的顶板，利用卡扣将底板和顶板固定在一起形成电池模块，电池模块顶面和底面的导电片朝外；

4.将电池模块放置在焊接台上，利用焊接装置对电池模块底板和顶板上孔洞处的导电片与电池两端进行焊接，以将导电片与电池电连接；其中，焊接完一个面之后，通过本申请的翻转装置将电池模块翻面，再焊接另一个面；

5.利用组装装置将指定数量的电池模块组装在一起，以构成一个具备一定输出电压的电池模组；

6.将指定数量的电池模组安装到电池箱体中，电连接并配以高压模块、BMS模块等，形成电池箱体的组装；

7.利用灌胶装置对电池箱体内进行自动灌胶；

8.固定上盖后，形成完整电池包。

本实施方式可以完全实现电池从组装到成品的全自动组装、检测步骤，整个过程实现机械自动化作业，既可以提高生产效率，又可以减轻工人劳动强度。

如图2所示，本实用新型一个实施方式的电池装盒抓手100一般性地包括用于抓取电池的仿形模块10，和卸除抓取后电池的卸料装置20，以及驱动各部件移动的驱动装置。

该仿形模块10包括多道并列排布的凹槽11，在凹槽11内设置有吸附电池的磁性材料12；凹槽11的直径可以大于或等于电池的直径，而凹槽11的长度可以大于或小于电池的长度。磁性材料12通过吸附电池中的金属来将电池吸附在相应的凹槽11中。具体的磁性材料12可以是磁铁、电磁铁等，其形状可以采用独立的磁铁片或是沿着凹槽11轴向布置的磁条。

该卸料装置20与仿形模块10并排设置，包括与凹槽11数量对应的推杆21，和推动推杆21向凹槽11方向移动的推动气缸22；推杆21的前端对准凹槽11一端，推动气缸22驱动推杆21移动时，推杆21沿凹槽11前进，并可使推杆21的前端由凹槽11的另一端露出。

该驱动装置用于驱动仿形模块10和卸料装置20按预定轨道移动。具体的驱动装置可以是自动机器人，通过预定的编程控制仿形模块10和卸料装置20按指定的路线移动。

在工作时，经过删选装置筛选后的电池并列排布，驱动仿形模块10使凹槽11一面向电池堆移动，当电池进入凹槽11内后，位于凹槽11内的磁性材料会电池吸附固定在凹槽11内，当每个凹槽11都吸附电池后，驱动装置带动仿形模块10移动至一边的已经摆好的电池模块的底板上方，该底板上设置有多个与电池直径对应的插孔，仿形模块10上凹槽11的数量一般与底板上一排或是一列的插孔数量对应，因此仿形模块10可以将各凹槽11内的电池分别插入底板的插孔中，此时，卸料装置20的推动气缸22推动推杆21向位于凹槽内的电池移动，与各凹槽11中的电池接触，并克服磁性材料的吸力将电池由凹槽11的另一端推入底板上的插孔中，电池插入完毕后推动气缸22再拉动推杆21回到原位，仿形模块10再移动至下一批电池堆，进行下一批电池的吸取，重复上述过程后即可完成一个电池模块的安装。可替代的，本实施方式中的磁性材料也可采用其它具有吸附作用的材料或部件。

本实施方式可以一次抓取多个电池进行自动插装，大大提高工作效率，并减少工人劳动强度。利用磁性材料吸附电池，可提高电池的抓取速度和脱离速度。

进一步地，在本实用新型的一个实施方式中，该仿形模块10还可以包括吸附导电电池的电池弧形凹槽13，在电池弧形凹槽13内设置有通过空气流动实现吸附目的的吸盘14。在本实施方式中该导电电池为塑料外壳且形状与电池一致，内部用于通过导电套。因此采用磁性材料无法吸取导电电池，针对该情况，本实施方式在相应的弧形凹槽内设置吸盘14形成电池弧形凹槽13，该吸盘14采用中空结构，另一端可以与气泵等空气抽取装置连接。吸盘14与导电电池接触后，会将其吸附在电池弧形凹槽13内，然后被送进电池模块的底板上的插孔中，由推杆21推入插孔中。

电池弧形凹槽13的数量可以根据需要设定，一般为整个弧形凹槽数量的五分之一，而且设置位置可以根据需要设置在一侧，使用时可以根据需要吸取导电电池，不需要时仅吸取电池即可。另外，电池和导电电池可以分别摆放，也可以都摆放在一起。

在本实用新型的一个实施方式中，可以在仿形模块10的一端设置延长的卸料装置固定座15，卸料装置20固定在卸料装置固定座15上。本实施方式采用一个底座安装各部件，既可以方便驱动装置的控制，又方便推杆21的定位。

在本实用新型的一个实施方式中，为减少气缸数量，同时提高推动效果，各推杆21的一端可以分别与一块推板23的一侧固定，推动气缸22的驱动杆与推板23的另一侧固定连接。工作时，推动气缸22只需要推动推板23即可控制所有的推杆21同步移动。

在本实用新型的一个实施方式中，为方便驱动装置连接，可以在仿形模块10安装凹槽11相反的一面设置连接法兰，该连接法兰可以为驱动装置的连接端。本实施方式中采用的驱动装置为自动机器人，该自动机器人可以通过机械臂与连接法兰连接。

为提高吸附电池的能力，在本实用新型一个实施方式中，该磁性材料12可以为磁铁，而磁铁可以设置多个且各磁铁沿凹槽11的轴向均匀排布，以对电池形成线形吸附，保证电池在推动的过程不会偏离。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。