托盘及托盘装置的制作方法

1.本技术涉及电池制造设备技术领域，特别是涉及一种托盘及托盘装置。


背景技术：

2.电池模组包括多个电池单体，在组装电池模组时，将各电池单体码入托盘中，由托盘对电池模组提供定位。托盘由输送机构输送，依次进入电池模组组装设备上的各个加工工位，完成电池模组的组装。
3.托盘一般包括支撑板、限位块及移动组件，限位块固接于支撑板上，移动组件相对于支撑板移动。电池模组设于限位块与移动组件之间，移动组件能够向靠近限位块的方向运动，以夹紧定位电池模组。
4.传统技术中，为了定位不同长度的电池模组，设置移动组件包括丝杆及压块，压块与丝杆的一端相连，丝杆的另一端设有匹配孔。定位销与电机相连，定位销能够插入匹配孔中，电机带动定位销旋转，此时丝杆旋转使得压块向靠近限位块的方向运动，压块与限位块配合夹紧电池模组。这种方式，由于控制系统无法获知定位销插入匹配孔时电机已经旋转多少角度，则无法精确得出电机还需要旋转多少角度使得压块移动至设定位置，以与限位块夹紧电池模组，导致定位精度较差。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对传统的托盘的定位精度较差的问题，提供一种能够提高定位精度的托盘及托盘装置。
6.一种托盘，所述托盘包括：
7.支撑板；
8.限位块，设于所述支撑板上；
9.移动组件，包括移动座及定位件，所述移动座在第一方向上滑动设于所述支撑板上，并能靠近或远离所述限位块，以与所述限位块配合夹紧或释放工件；所述定位件在第二方向上活动设于所述移动座上，以相对于所述移动座在第一位置与第二位置之间切换；
10.所述支撑板在所述第一方向上间隔设有至少两组定位孔组，每组所述定位孔组包括在第三方向上布设的至少一个定位孔；当所述定位件处于所述第一位置时，所述定位件能够择一地插入所述定位孔组中，当所述定位件处于所述第二位置时，所述定位件脱离所述定位孔组；所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向两两相交。
11.在其中一个实施例中，所述移动组件还包括弹性件，所述弹性件设于所述移动座与所述定位件之间，以用于向所述定位件提供预紧力使得所述定位件插入所述定位孔组中。
12.在其中一个实施例中，所述定位件包括连接座及定位销，所述定位销与所述连接座连接并可穿设于所述移动座上；所述移动组件还包括连接杆，所述连接杆包括相互连接的杆体及头部，所述杆体沿所述第二方向延伸，所述杆体远离所述头部的一端穿过所述连
接座与所述移动座固接；
13.所述弹性件套接于所述杆体上，并抵接于所述连接杆的头部与所述连接座之间。
14.在其中一个实施例中，所述定位件在所述第三方向上开设有配合孔，所述配合孔供外部设备插入，以使得所述定位件在所述第一位置与所述第二位置之间切换。
15.在其中一个实施例中，所述定位孔为在第三方向上延伸的腰型孔。
16.在其中一个实施例中，所述移动座包括座体、压块及抵接块，所述座体与所述支撑板滑动连接，所述压块设于所述座体上，所述抵接块与所述压块连接，所述抵接块与所述限位块配合夹紧或释放所述工件。
17.在其中一个实施例中，所述移动组件还包括固定件及调节件，所述固定件固定所述压块与所述座体，所述调节件抵接所述压块背离所述限位块的一侧；
18.当所述固定件释放所述压块时，旋拧所述调节件调节所述压块与所述限位块之间的间距。
19.在其中一个实施例中，所述托盘还包括在所述第三方向上间隔设置的两个支撑块，两个所述支撑块与所述限位块及所述移动组件均设于所述支撑板的同一侧；
20.每个所述支撑块包括在所述第一方向上间隔设置的至少两个限位块，两个所述支撑块所包括的限位块在所述第三方向上一一相对。
21.一种托盘装置，调节机构及如上述任一项所述的托盘，所述调节机构能够与所述定位件配合，以使所述定位件在所述第一位置与所述第二位置之间切换，且能够带动所述移动组件在所述第一方向上相对于所述支撑板移动。
22.在其中一个实施例中，所述定位件在所述第三方向上开设有配合孔；所述调节机构包括第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件及插入销，所述第二驱动件与所述第一驱动件连接，所述第三驱动件与所述第二驱动件连接，所述插入销与所述第三驱动件连接；
23.所述第一驱动件能够驱动所述第二驱动件、所述第三驱动件及所述插入销在所述第一方向上运动，所述第二驱动件能够驱动所述第三驱动件及所述插入销在所述第二方向上运动，所述第三驱动件能够驱动所述插入销在第三方向上运动以插入或脱离所述配合孔。
24.上述托盘及托盘装置，通过定位件插入定位孔组中来锁定移动座的位置，能够使得移动座精确移动至设定位置，以与限位块配合夹紧电池模组，相对于现有技术，提高了定位精度。
附图说明
25.图1为本技术一实施例提供的托盘装置的俯视图；
26.图2为图1所示的托盘装置的托盘的正视图；
27.图3为图2中所示的托盘的俯视图；
28.图4为图2中所示的托盘的左视图；
29.图5为图2中所示的托盘的部分结构的正视图；
30.图6为图5中所示结构的左视图；
31.图7为图5中所示结构的俯视图；
32.图8为图2中所示的托盘的移动组件的定位件的结构图；
33.图9为图1中所示的托盘装置的调节机构的俯视图；
34.图10为图9中所示的调节机构的左视图。
35.附图标记说明：
36.1000、托盘装置；100、托盘；10、支撑板；11、定位孔组；111、定位孔；12、抬升孔；20、限位块；30、移动组件；31、移动座；311、座体；3111、本体；3112、连接块；312、压块；313、抵接块；32、定位件；321、连接座；322、定位销；323、配合部；3231、配合孔；33、固定件；34、调节件；35、弹性件；36、连接杆；361、头部；362、杆体；40、支撑块；41、限位块；50、第一滑块；60、第一导轨；200、输送机构；201、阻挡气缸；300、调节机构；301、第一驱动件；302、第二驱动件；303、第三驱动件；304、插入销；305、第一安装座；306、第二安装座；307、第三安装座；308、第一限位件；309、第二限位件。
具体实施方式
37.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
38.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。
39.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
40.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
41.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
42.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施
方式。
43.参阅图1，本技术一实施例提供一种托盘装置1000，包括托盘100，托盘100用于工件的定位。进一步地，托盘装置1000还包括输送机构200，输送机构200用于输送托盘100，以将定位于托盘100上的工件输送至相应工位，进行相应操作。
44.具体地，输送机构200上设有阻挡气缸201，阻挡气缸201用于阻挡托盘100，使得托盘100停留在设定位置。
45.下面以托盘装置1000应用于定位并运输电池模组为例，对本技术的托盘装置1000进行详细说明。但是，该说明并不会限制本技术的保护范围，即为，在另一些实施例中，工件并非为电池模组，根据需要而定。
46.一实施例中，参阅图2-图4，托盘100包括支撑板10、限位块20及移动组件30。限位块20固设于支撑板10上，移动组件30在第一方向上滑动设于支撑板10上，并能靠近或远离限位块20，以与限位块20配合夹紧或释放电池模组。即为，当需要夹紧并定位电池模组时，电池模组放置于限位块20与移动组件30之间，移动组件30在第一方向上靠近限位块20，以将电池模组夹紧。当需要释放电池模组时，移动组件30在第一方向上远离限位块20，以释放电池模组，便于将电池模组从支撑板10上取走。
47.参阅图5-图7，移动组件30包括移动座31及定位件32，移动座31在第一方向上与支撑板10滑动连接，并与限位块20配合夹紧或释放电池模组。定位件32在第二方向上活动设于移动座31上，以相对于移动座31在第一位置与第二位置之间切换。
48.第一方向与第二方向相交。具体地，第一方向与第二方向垂直。第一方向为图1中的x方向，第二方向为图1中垂直纸面的方向，也为图2中的z方向。
49.进一步地，继续参阅图3，支撑板10在第一方向上间隔设有至少两组定位孔组11，每组定位孔组11包括在第三方向上布设的一个定位孔111。第一方向、第二方向及第三方向两两相交。具体地，第一方向、第二方向及第三方向两两垂直。第三方向为图1中的y方向。
50.当定位件32处于第一位置时，定位件32能够择一地插入定位孔组11中；当定位件32处于第二位置时，定位件32脱离定位孔组11。如此，控制移动组件30在第一方向上移动至与电池模组的长度相匹配的定位孔组11处，定位件32插入该定位孔组11内，移动座31与限位块20配合定位电池模组，能够兼容不同长度的电池模组。当不需要对电池模组进行定位时，则将使得定位件32从定位孔组11中脱出即可。
51.本技术实施例提供的托盘装置1000，通过定位件32插入定位孔组11中来锁定移动座31的位置，能够使得移动座31精确移动至设定位置，以与限位块20配合夹紧电池模组，相对于现有技术，提高了定位精度。
52.一实施例中，移动组件30与限位块20在第一方向上正对，在两者夹持电池模组时，能够保证电池模组受力均衡，避免损坏电池模组。
53.继续参阅图5，移动座31包括座体311、压块312及抵接块313，座体311与支撑板10滑动连接，压块312设于座体311上，抵接块313与压块312连接，抵接块313与限位块20配合夹紧或释放电池模组。座体311上设有第一滑块50，支撑板10上设有第一导轨60，座体311通过第一滑块50与一导轨60配合与支撑板10滑动连接。
54.进一步地，继续参阅图7，移动座31包括至少两块抵接块313，各抵接块313在第三方向上间隔设置。
55.可以想到的是，在另一些实施例中，移动座31也可以只包括一个抵接块313，在此不作限定。
56.继续参阅图7，移动组件30还包括固定件33及调节件34，固定件33固定压块312及座体311，调节件34抵接压块312背离限位块20的一侧。当固定件33释放压块312时，旋拧调节件34调节压块312与限位块20之间的间距。通过调节件34调节压块312与限位块20之间的间距，以便于微调抵接块313与限位块20之间的间距，进而保证抵接块313与限位块20配合夹紧电池模组。
57.具体地，压块312上设有沿第一方向延伸的腰型孔，固定件33为固定螺钉，固定螺钉穿设于腰型孔及座体311以将两者固定。当需要调节压块312与座体311的相对位置时，拧松固定螺丝，调节件34为调节螺丝，通过旋拧调节螺丝能够调节压块312与座体311的相对位置。
58.进一步地，继续参阅图5及图7，为了便于调节件34的装配，设置座体311包括本体3111及连接块3112，连接块3112设于座体311上，调节件34安装于连接块3112上。当然，在另一些实施例中，也可以省略连接块3112，而是直接将调节件34安装于本体3111上。
59.一实施例中，支撑板10上开设有三组定位孔组11，当定位件32处于第一位置时，其能够择一地插入三组定位孔组11中。通过设置支撑板10上具有三组定位孔组11，则可以夹紧三种不同长度的电池模组。应当理解的是，在另一些实施例中，对于支撑板10上开设有的定位孔组11的组数不作限定，如还可以在支撑板10上开设两组定位孔组11，或者多于三组定位孔组11。
60.定位孔111为沿第三方向延伸的腰型孔，以便于定位件32插入定位孔111中。参阅图8，定位件32包括连接座321与定位销322，定位销322与连接座321连接。连接座321设于压块312上，定位销322穿设于压块312与座体311中。在定位件32处于第一位置时，定位销322能够穿出座体311插入定位孔111中。
61.定位销322的数量与每组定位孔组11所包括的定位孔111的数量相等，以便于每个定位销322插入一个定位孔111中，保证定位效果。为了进一步保证定位效果，设置每组定位孔组11包括至少两个在第三方向上间隔设置的定位孔111，此时，定位销322的数量也为至少两个。
62.进一步地，座体311内固设有直线轴承，定位销322设于直线轴承内与其滑动连接，以提高定位精度。
63.在此需要说明的是，虽然定位销322插入压块312与座体311中，当调节压块312与座体311的相对位置时，其并不会对其造成干扰。
64.一实施例中，继续参阅图5及图6，移动组件30还包括弹性件35，弹性件35设于移动座31上，弹性件35用于向定位件32提供预紧力使得定位件32插入定位孔组11中。具体地，移动组件30还包括连接杆36，连接杆36包括相互连接的杆体362及头部361，杆体362沿第二方向延伸，杆体362远离头部362的一端穿过连接座321及压块312与座体311固接。弹性件35套接于杆体362上，并抵设于连接杆36的头部361与连接座321之间。如此设置，当外力使得定位件32从第一位置切换至第一位置时，弹性件35蓄能，当外力作用消失时，定位件32在弹性件35的作用下从第二位置切换并保持在第一位置。同时，由于杆体362穿设于连接座321，杆体362还起到了导向连接座321的作用。
65.一个具体实施方式中，连接杆36及弹性件35均包括多个，弹性件35为弹簧，每个弹簧套接于一个连接杆36上。当然，另一些具体实施方式中，对于连接杆36及弹性件35的数量不作限定，同时，对于弹性件35的种类亦不作限定。
66.一实施例中，继续参阅图8，定位件32还包括配合部323，配合部323与连接座321连接，配合部323在第三方向上开设有配合孔3231，配合孔3231供外部设备插入，以使得定位件32在第一位置与第二位置之间切换。具体地，配合孔3231在第三方向上贯穿开设于配合部323。
67.进一步地，设置配合孔3231为在第二方向上延伸的腰型孔，以便于外部设备插入。
68.一实施例中，继续参阅图3，托盘100还包括在第三方向上间隔设置的两个支撑块40，两个支撑块40与限位块20及移动组件30均设于支撑板10的同一侧。每个支撑块40包括在第一方向上间隔设置的至少两个限位块41，两个支撑板10所包括的限位块41在第三方向上一一相对。这样，电池模组放置于两个支撑块40之间，在第三方向上相对的限位块41能够从两侧定位电池模组。
69.继续参阅图1，托盘装置1000还包括调节机构300，调节机构300能够与定位件32配合，以使定位件32在第一位置与第二位置之间切换，且能够带动移动组件30在第一方向上相对于支撑板10移动。
70.参阅图9及图10，调节机构300包括第一驱动件301、第二驱动件302、第三驱动件303及插入销304。第二驱动件302安装于第一驱动件301上，第三驱动件303与第二驱动件302连接，插入销304与第三驱动件303连接。第一驱动件301能够驱动第二驱动件302、第三驱动件303及插入销304在第一方向上运动，第二驱动件302能够驱动第三驱动件303及插入销304在第二方向上运动，第三驱动件303能够驱动插入销304在第三方向上运动以插入或脱离配合孔3231。
71.当定位件32需要从一定位孔组11中脱出而插入另一定位孔组11中时，第三驱动件303动作，带动插入销304在第三方向上正向运动插入配合孔3231中。第二驱动件302动作，带动第三驱动件303及插入销304在第二方向上正向运动，使得定位销322从定位孔组11中脱出。第一驱动件301动作，带动第二驱动件302、第三驱动件303及插入销304在第一方向上运动，使得移动组件30相对于支撑板10运动。当移动组件30运动至设定位置，第二驱动件302动作，带动第三驱动件303及插入销304在第二方向上反向运动，使得定位销322插入另一定位孔组11中。第三驱动件303动作，带动插入销304在第三方向上反向运动从配合孔3231中脱出。此时，定位件32在弹性件35的作用下保持在第一位置。
72.第一驱动件301采用伺服驱动件，能够保证移动组件30的移动精度。
73.进一步地，调节机构300还包括第一安装座305、第二安装座306及第三安装座307。第一安装座305与第一驱动件301的第一驱动端连接，第二驱动件302固设于第一安装座305上，第二安装座306与第二驱动件302的第二驱动端连接，第三驱动件303固设于第二安装座306上，第三安装座307与第三驱动件303的第三驱动端连接，插入销304固设于第三安装座307上。如此，便于调节机构300各部件的装配。
74.优选地，调节机构300还包括第二滑块及第二滑轨，第二滑轨设于第一安装座305上，第二滑块设于第二安装座306上，第二安装座306通过第二滑块与第二滑轨配合与第一安装座305滑动连接。调节机构300还包括第三滑块及第三滑轨，第三滑块设于第三安装座
307上，第三滑轨设于第二安装座306上，第三安装座307通过第三滑块与第三滑轨配合与第二安装座306滑动连接。
75.调节机构300还包括第一限位件308及第二限位件309，第一限位件308用于限制插入销304在第二方向移动的位置，第二限位件309用于限制插入销304在第三方向上移动的位置。
76.一实施例中，为了便于插入销304可靠插入配合孔3231中，托盘100的支撑板10上还开设有抬升孔12，将插入销304插入配合孔3231之前，顶升机构上的顶升销插入该抬升孔12中，以带动托盘100脱离输送机构200，保证了托盘100的重复定位精度。该顶升机构可采用气缸驱动。
77.本技术另一实施例还提供一种上述托盘装置1000所包括的托盘100。
78.本技术实施例提供的托盘100及托盘装置1000的工作原理如下：
79.设定初始状态下，定位销322插入其中一组定位孔组11中。
80.当需要夹持定位电池模组时，第一驱动件301动作，带动第二驱动件302、第三驱动件303及插入销304在第一方向上运动至设定位置。第三驱动件303动作，带动插入销304在第三方向上正向运动插入配合孔3231中。第二驱动件302动作，带动第三驱动件303及插入销304在第二方向上正向运动，使得定位销322从定位孔组11中脱出，弹性件35蓄能。第一驱动件301再次动作，带动第二驱动件302、第三驱动件303及插入销304在第一方向上运动，从而带动移动组件30运动至合适位置，以避免干扰电池模组放置于支撑板10上。将电池模组放置于支撑板10上，第一驱动件301再次动作，通过插入销304带动移动组件30运动至设定位置。第二驱动件302动作，带动第三驱动件303及插入销304在第二方向上反向运动，使得插入销304插入定位孔组11中。第三驱动件303动作，带动插入销304在第三方向上反向运动从配合孔3231中脱出，定位件32在弹性件35作用下保持在第一位置。
81.在此需要说明的是，当需要定位不同长度的电池模组时，重复上述步骤即可。同时，通过操作调节件34，能够对抵接块313进行微调，以便于夹紧电池模组。
82.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
83.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。