一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手的制作方法

1.本发明涉及机械手技术领域，更具体地说，它涉及一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手。


背景技术：

2.机械手是按照固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，在新能源圆柱电池生产过程中需要通过机械手进行搬运装箱操作。
3.现有的用于新能源电池模组生产用搬运机械手在对新能源圆柱电池进行搬运过程中，可能由于环境温度或者电池的撞击造成对圆柱电池起火，然而现有的多工位自动切换式蓄电池搬运机械手在发生火灾时，不能做到及时灭火的目的，同时影响其他工位对圆柱电池的搬运。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手，包括：机械手连接板。
6.机械手移动板，所述机械手移动板设置有两块，所述机械手移动板移动连接在机械手连接板的下方，所述机械手移动板的下方连接有装料筒，将圆柱电池放置在两个装料筒之间，两块机械手移动板相向移动带动两个装料筒相向移动，直至圆柱电池的端部位于装料筒的内部。
7.气囊袋，所述气囊袋的前端固定连接在装料筒的内侧壁，所述装料筒的外侧壁设置有防护筒，所述防护筒与气囊袋之间固定连接有第一弹簧，圆柱电池发生火灾时气囊袋融化，在气囊袋融化过程中由于第一弹簧的弹性复位作用使防护筒移动，直至防护筒将圆柱电池罩住。
8.所述机械手连接板的下表面固定连接有气动伸缩杆，所述气动伸缩杆的移动端与机械手移动板固定连接，在需要将圆柱电池夹紧时，工作人员将圆柱电池放置在两个装料筒之间，气动伸缩杆工作实现两块机械手移动板相向移动，在两块机械手移动板相向移动的过程中带动两个装料筒相向移动，直至圆柱电池的端部位于装料筒的内部。
9.所述装料筒上固定连接有相连管，所述相连管的一端与气囊袋的侧壁相接触，所述相连管的另一端连通有插入管，所述插入管的一端穿过机械手移动板的侧壁并固定连接有装料袋，所述装料袋的开口处设置有挡块。
10.所述机械手移动板的侧壁上开设有插入孔，所述插入孔与插入管相配合，插入孔横截面的面积值与插入管横截面的面积值相等，由于装料袋的软质塑料材质，因此在将装
料筒安装在机械手移动板的下方时，工作人员将装料袋从插入孔的下方穿至插入孔的上方，并且使插入管位于插入孔的内部，之后将挡块从装料袋的开口抽拉出来，这时向装料袋内添加颗粒灭火剂，由于相连管的一端贴合在气囊袋的侧壁，因此在相连管、插入管和装料袋内填充有颗粒灭火剂时，颗粒灭火剂不会从相连管的端部滑移出来，同时在装料袋内部填充满颗粒灭火剂时，装料袋处于舒张增大状态，在装料袋处于舒张增大后，装料袋位于插入孔的上方并且装料袋不会从插入孔掉落下来，同时由于插入管为方形管，且插入孔为方形孔，因此在插入管插入方形孔内时，插入管不会在插入孔内转动，即保证装料筒的位置不变。
11.还包括机械手底板，所述机械手底板的上表面通过固定杆固定连接有支撑板，所述机械手连接板移动连接在两块支撑板之间。
12.所述支撑板的侧壁开设有容纳槽，所述容纳槽内对称转动连接有皮带轮，两个皮带轮之间连接有皮带，所述皮带与机械手连接板之间通过相连板固定连接，支撑板上固定连接有驱动电机，所述驱动电机的驱动轴与其中一个皮带轮固定连接，支撑板上固定连接有驱动电机，驱动电机的驱动轴与其中一个皮带轮固定连接，在两个装料筒将圆柱电池夹紧后需要实现对圆柱电池搬运时，驱动电机工作实现皮带轮转动，在皮带轮转动的过程中实现皮带移动，由于皮带与机械手连接板固定连接，因此在皮带移动的过程中实现机械手连接板移动，从而实现夹紧之后圆柱电池的搬运。
13.所述容纳槽的底部开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述滑块与相连板固定连接，由于滑槽和滑块的配合便于实现相连板在水平方向移动，同时由于滑块也实现了对相连板的支撑作用。
14.所述机械手底板的上表面开设有装料槽，所述装料槽内转动连接有遮挡板，所述机械手底板内开设有储料腔，所述储料腔的顶端开口处设置有堵块，所述储料腔的侧壁开设有出料孔，所述出料孔的一侧设置有阻挡板，所述阻挡板与遮挡板连接。
15.所述遮挡板的端部固定连接有转动轴，所述转动轴的一端转动连接在装料槽的侧壁上，所述转动轴与机械手底板之间连接有扭力弹簧。
16.所述遮挡板的下表面转动连接有连接杆，所述连接杆的侧壁固定连接有转动杆，所述转动杆的一端转动连接在阻挡板的侧壁上，所述装料槽的侧壁上固定连接有固定块，所述固定块与阻挡板之间固定连接有第二弹簧。
17.与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：1、本发明中，通过在装料筒的外侧设置防护筒，在圆柱电池发生起火时，通过防护筒将圆柱电池罩住实现防护作用，在对圆柱电池搬运过程中，发生火灾时，高温将气囊袋融化，使气囊袋内部的灭火气体喷发出来，达到对圆柱电池灭火的目的，同时在气囊袋融化之后，即气囊袋没有对第一弹簧进行压缩，在第一弹簧的弹性复位作用下，防护筒将发生移动，在防护筒移动的过程中将圆柱电池完全罩住；同时在气囊袋融化之后，相连管、插入管和装料袋内部的颗粒灭火剂排至圆柱电池处，达到对圆柱电池的灭火处理。
18.2、本发明中，通过设置装料袋，在圆柱电池起火时，便于装料筒从机械手移动板上切换下来，从而不影响其他工位对圆柱电池的搬运，由于装料袋为塑料袋，同时在气囊袋融化之后，相连管、插入管和装料袋内部的颗粒灭火剂排至圆柱电池处，从而实现装料筒从机械手移动板上切换下来。
附图说明
19.图1为本发明提出一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手的示意图；图2为本发明提出一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手中支撑板和皮带的连接示意图；图3为本发明提出一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手中机械手底板的内部示意图；图4为本发明提出一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手中遮挡板和连接杆的示意图；图5为本发明提出一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手中机械手连接板和装料筒的连接示意图；图6为本发明提出一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手中装料筒和装料袋的内部示意图。
20.1、机械手连接板；2、机械手移动板；3、装料筒；4、气囊袋；5、防护筒；7、支撑板；9、第一弹簧；10、气动伸缩杆；11、相连管；12、插入管；13、装料袋；14、挡块；15、插入孔；16、机械手底板；17、固定杆；18、容纳槽；19、皮带轮；20、皮带；21、相连板；22、滑槽；23、滑块；24、装料槽；25、遮挡板；26、储料腔；27、堵块；28、出料孔；29、阻挡板；30、转动轴；31、扭力弹簧；32、连接杆；33、转动杆；34、固定块；35、第二弹簧。
具体实施方式
21.参照图1-图6所示，实施例一对本发明提出的一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手做进一步说明。
22.一种多工位自动切换式蓄电池搬运机械手，包括：机械手连接板1。
23.机械手移动板2，机械手移动板2设置有两块，机械手移动板2移动连接在机械手连接板1的下方，机械手移动板2的下方连接有装料筒3，将圆柱电池放置在两个装料筒3之间，两块机械手移动板2相向移动带动两个装料筒3相向移动，直至圆柱电池的端部位于装料筒3的内部。
24.气囊袋4，气囊袋4的前端固定连接在装料筒3的内侧壁，装料筒3的外侧壁设置有防护筒5，防护筒5与气囊袋4之间固定连接有第一弹簧9，圆柱电池发生火灾时气囊袋4融化，在气囊袋4融化过程中由于第一弹簧9的弹性复位作用使防护筒5移动，直至防护筒5将圆柱电池罩住。
25.机械手连接板1的下表面固定连接有气动伸缩杆10，气动伸缩杆10的移动端与机械手移动板2固定连接，在需要将圆柱电池夹紧时，工作人员将圆柱电池放置在两个装料筒3之间，气动伸缩杆10工作实现两块机械手移动板2相向移动，在两块机械手移动板2相向移动的过程中带动两个装料筒3相向移动，直至圆柱电池的端部位于装料筒3的内部。
26.装料筒3上固定连接有相连管11，相连管11的一端与气囊袋4的侧壁相接触，相连管11的另一端连通有插入管12，插入管12的一端穿过机械手移动板2的侧壁并固定连接有装料袋13，装料袋13的开口处设置有挡块14。
27.机械手移动板2的侧壁上开设有插入孔15，插入孔15与插入管12相配合，插入孔15
横截面的面积值与插入管12横截面的面积值相等，由于装料袋13的软质塑料材质，因此在将装料筒3安装在机械手移动板2的下方时，工作人员将装料袋13从插入孔15的下方穿至插入孔15的上方，并且使插入管12位于插入孔15的内部，之后将挡块14从装料袋13的开口抽拉出来，这时向装料袋13内添加颗粒灭火剂，由于相连管11的一端贴合在气囊袋4的侧壁，因此在相连管11、插入管12和装料袋13内填充有颗粒灭火剂时，颗粒灭火剂不会从相连管11的端部滑移出来，同时在装料袋13内部填充满颗粒灭火剂时，装料袋13处于舒张增大状态，在装料袋13处于舒张增大后，装料袋13位于插入孔15的上方并且装料袋13不会从插入孔15掉落下来，同时由于插入管12为方形管，且插入孔15为方形孔，因此在插入管12插入方形孔内时，插入管12不会在插入孔15内转动，即保证装料筒3的位置不变。
28.还包括机械手底板16，机械手底板16的上表面通过固定杆17固定连接有支撑板7，机械手连接板1移动连接在两块支撑板7之间。
29.支撑板7的侧壁开设有容纳槽18，容纳槽18内对称转动连接有皮带轮19，两个皮带轮19之间连接有皮带20，皮带20与机械手连接板1之间通过相连板21固定连接，支撑板7上固定连接有驱动电机8，驱动电机8的驱动轴与其中一个皮带轮19固定连接，在两个装料筒3将圆柱电池夹紧后需要实现对圆柱电池搬运时，驱动电机8工作实现皮带轮19转动，在皮带轮19转动的过程中实现皮带20移动，由于皮带20与机械手连接板1固定连接，因此在皮带20移动的过程中实现机械手连接板1移动，从而实现夹紧之后圆柱电池的搬运。
30.容纳槽18的底部开设有滑槽22，滑槽22内滑动连接有滑块23，滑块23与相连板21固定连接，由于滑槽22和滑块23的配合便于实现相连板21在水平方向移动，同时由于滑块23也实现了对相连板21的支撑作用。
31.工作原理：在将装料筒3安装在机械手移动板2的下方时，工作人员将装料袋13从插入孔15的下方穿至插入孔15的上方，并且使插入管12位于插入孔15的内部，之后将挡块14从装料袋13的开口抽拉出来，这时向装料袋13内添加颗粒灭火剂，由于相连管11的一端贴合在气囊袋4的侧壁，因此在相连管11、插入管12和装料袋13内填充有颗粒灭火剂时，颗粒灭火剂不会从相连管11的端部滑移出来，同时在装料袋13内部填充满颗粒灭火剂时，装料袋13处于舒张增大状态，在装料袋13处于舒张增大后，装料袋13位于插入孔15的上方并且装料袋13不会从插入孔15掉落下来，同时由于插入管12为方形管，且插入孔15为方形孔，因此在插入管12插入方形孔内时，插入管12不会在插入孔15内转动，即保证装料筒3的位置不变。
32.在需要将圆柱电池夹紧时，工作人员将圆柱电池放置在两个装料筒3之间，气动伸缩杆10工作实现两块机械手移动板2相向移动，在两块机械手移动板2相向移动的过程中带动两个装料筒3相向移动，直至圆柱电池的端部位于装料筒3的内部。
33.驱动电机8的驱动轴与其中一个皮带轮19固定连接，在两个装料筒3将圆柱电池夹紧后需要实现对圆柱电池搬运时，驱动电机8工作实现皮带轮19转动，在皮带轮19转动的过程中实现皮带20移动，由于皮带20与机械手连接板1固定连接，因此在皮带20移动的过程中实现机械手连接板1移动，从而实现夹紧之后圆柱电池的搬运。
34.在对圆柱电池搬运过程中，发生火灾时，高温将气囊袋4融化，使气囊袋4内部的灭火气体喷发出来，达到对圆柱电池灭火的目的，同时在气囊袋4融化之后，即气囊袋4没有对第一弹簧9进行压缩，在第一弹簧9的弹性复位作用下，防护筒5将发生移动，在防护筒5移动
的过程中将圆柱电池完全罩住；同时在气囊袋4融化之后，相连管11、插入管12和装料袋13内部的颗粒灭火剂排至圆柱电池处，达到对圆柱电池的灭火处理。
35.参照图1-图6所示，作为对实施例一的进一步优化，还提出了实施例二，在实施例一的基础上增加了如下技术特征：机械手底板16的上表面开设有装料槽24，装料槽24内转动连接有遮挡板25，机械手底板16内开设有储料腔26，储料腔26的顶端开口处设置有堵块27，储料腔26的侧壁开设有出料孔28，出料孔28的一侧设置有阻挡板29，阻挡板29与遮挡板25连接，当需要向储料腔26添加颗粒灭火剂时，工作人员将堵块27从储料腔26内脱离出来，之后将颗粒灭火剂倒入储料腔26的内部，在储料腔26内添加颗粒灭火剂之后，将堵块27放入储料腔26顶端开口处，实现对储料腔26顶端开口的封堵。
36.遮挡板25的端部固定连接有转动轴30，转动轴30的一端转动连接在装料槽24的侧壁上，转动轴30与机械手底板16之间连接有扭力弹簧31。
37.遮挡板25的下表面转动连接有连接杆32，连接杆32的侧壁固定连接有转动杆33，转动杆33的一端转动连接在阻挡板29的侧壁上，装料槽24的侧壁上固定连接有固定块34，固定块34与阻挡板29之间固定连接有第二弹簧35，在圆柱电池没有发生起火时，气囊袋4处于膨胀状态，即第一弹簧9处于压缩状态；在圆柱电池发生起火时，高温将气囊袋4融化，使气囊袋4内部的灭火气体喷发出来，达到对圆柱电池灭火的目的，同时在气囊袋4融化之后，即气囊袋4没有对第一弹簧9进行压缩，在第一弹簧9的弹性复位作用下，防护筒5将发生移动，在防护筒5移动的过程中将圆柱电池完全罩住；同时在气囊袋4融化之后，相连管11、插入管12和装料袋13内部的颗粒灭火剂排至圆柱电池处，达到对圆柱电池的灭火处理，当装料袋13内部的颗粒灭火剂完全排出之后，由于装料袋13为塑料袋，同时由于装料筒3、防护筒5、相连管11、插入管12的重力作用掉落至遮挡板25上表面，由于防护筒5、相连管11、插入管12的重力作用实现遮挡板25转动，此时扭力弹簧31处于压缩状态，在遮挡板25转动的过程中便于防护筒5、相连管11、插入管12以及圆柱电池掉落在遮挡板25的下方，在遮挡板25转动的过程中通过连接杆32、转动杆33实现阻挡板29移动，在阻挡板29移动至出料孔28的下方时，即阻挡板29没有对出料孔28进行阻挡，从而实现储料腔26内部的颗粒灭火剂从出料孔28排出，再次实现对掉落至装料槽24内部圆柱电池的灭火处理。
38.在防护筒5、相连管11、插入管12以及圆柱电池掉落至遮挡板25的下方之后，由于扭力弹簧31的作用实现遮挡板25转动恢复至水平状态，在遮挡板25转动恢复至水平状态时，通过连接杆32和转动杆33实现阻挡板29对出料孔28进行阻挡，同时由于第二弹簧35的作用便于实现阻挡板29移动至出料孔28处，从而通过阻挡板29实现对出料孔28进行阻挡。
39.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。