一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置的制作方法

本实用新型涉及电池模组制造技术领域，更具体地说，涉及一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置。

背景技术：

动力电池系统是电动汽车的关键部件，其负责驱动电机，并接收电机回收的多余能量。随着人们对环境的重视，在汽车行业，人们逐渐选用电动汽车将会成为一种趋势。动力电池是电动汽车的重要组成部分，是影响车辆整体性能的关键部件。经济全球化和信息化使制造业的竞争环境及发展模式发生了深刻变化，这些变化对我国制造业提出了严峻的挑战。在我国的汽车电池生产领域，拥有大量落后于现代水准的企业，在这些企业中，手工劳动占有相当大的比重。

而随着生活成本的不断提高，企业的用工成本也在不断增加。采用人工操作的方式对汽车电池进行生产，工人在长时间的劳作过程中难免会产生疲惫感，且工人不可能长时间注意力保持集中，不仅会使得汽车电池的生产效率降低，而且会使得汽车电池的不良品升高。

如目前在组装汽车电池模组过程中，都是依靠人力搬运模组壳体，可想而知，需要耗费较多的人力，而随着生活成本的不断提高，企业的用工成本也在不断增加。采用人工搬运的方式，用工成本对企业来说是一笔不小的开支。而采用专用设备，如使用高精度操作机械手，同样会受空间制约、使用条件及成本高等因素的限制，存在诸多不便，特殊情况，要厂家量身定做，成本高。

经检索，中国专利号ZL 201520788273.7，授权公告日为2016年2月10日，发明创造名称为：方形电池金属壳体的自动化搬运设备，该申请案包括控制搬运臂运动的翻转气缸和控制抓取部移动的伸缩气缸，伸缩气缸安装于搬运臂上，抓取部包括抓取壁和驱动第一磁性组件移动的控制气缸；第一磁性组件靠近抓取壁的内侧面时，第一磁性组件上的磁性使电池金属壳体吸附在抓取壁的外侧面上；第一磁性组件离开抓取壁的内侧面时，电池金属壳体在重力作用下离开抓取壁，该申请案中翻转气缸可以控制搬运臂进行翻转等动作，从而控制抓取部调整方向，在抓取方形电池金属壳体时，抓取部横朝向金属壳体，当需要将金属壳体放下时，抓取部又变为向下朝向，虽可以实现方形电池壳体的自动化搬运。但该申请案重点在于对抓料机械手的改进，而使用这种动作灵活的机械手，厂家的设备定制成本无疑会增加，这并不是生产厂家乐于见到的。

中国专利申请号201510297715.2，申请日为2015年9月16日，发明创造名称为：一种电池盒输送机构；该申请案包括电池盒输送带及电池盒中转机构，所述电池盒输送带安装于主动辊和被动辊上，主动辊由输送电机驱动，电池盒输送带末端的对向设有检测电池盒是否到位的位置传感器，在位置传感器检测到电池盒输送到电池盒输送带末端后，电池盒中转机构抓取电池盒输送带上的电池盒。该申请案输送电池盒的成本相对低廉，但还是需要电机驱动，整个机构设计仍相对复杂，仍需进一步改进。

技术实现要素：

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于解决现有技术对汽车电池模组组装过程中，依靠人力搬运模组壳体，操作效率低下，劳动强度大，使用高精度机械手受空间制约、使用条件及成本高等因素限制的问题，提供了一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置；本实用新型的抓取输送装置结合电池模组结构特点设计，能够保证抓取输送过程中模组壳体被可靠夹持，输送效率得到提高，且整个装置的制造成本较低，便于在行业内推广应用。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，包括固定板、夹紧气缸、第一夹爪和第二夹爪，所述的夹紧气缸与固定板相连，夹紧气缸控制第一夹爪和第二夹爪动作，所述的第一夹爪和第二夹爪上均设置有夹持件，夹持件的中部开设有卡槽，夹持件的两侧设置有定位凸起；所述的夹紧气缸的两侧设置有第一气缸行程传感器和第二气缸行程传感器。

更进一步地，所述的第一夹爪和第二夹爪上均设置有壳体位置传感器，或者，所述的第一夹爪或第二夹爪上设置有壳体位置传感器。

更进一步地，所述的夹持件为铝合金材质。

更进一步地，所述的抓取输送装置还包括一定位机构，该定位机构包括底板、第一定位板、第二定位板、定位支撑柱和定位块，所述的第一定位板和第二定位板固定在底板上，第一定位板和第二定位板之间留有间隔；第一定位板、第二定位板上均设置有定位支撑柱和定位块。

更进一步地，第一定位板和第二定位板上的定位支撑柱对称设置，同样地，第一定位板和第二定位板上的定位块也对称设置。

更进一步地，所述的定位块上开设有个调节孔，在任意一个调节孔中插入定位轴或者定位栓，整个定位块以该定位轴或者定位栓为轴旋转。

更进一步地，所述的第一定位板和第二定位板之间开设有个顶升柱过孔；在底板下方设置有顶升板，该顶升板上设置有个顶升柱，所述的顶升柱插入顶升柱过孔中。

更进一步地，所述的顶升板与一顶升气缸相连。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，其在夹爪上设置夹持件，夹持件的中部开设有卡槽，该卡槽贴合电池模组侧边结构设计，使得夹爪能够牢牢夹紧模组壳体，夹持件两侧设置有定位凸起，能够保证夹爪顺利卡入指定位置，不易出现模组壳体因未被夹紧或者卡槽未卡到位，而在抓取输送过程中模组壳体脱落的情况，抓取输送安全性得到提高，且使用本实用新型的抓取输送装置，不需要依靠手工搬运，降低了人工成本，该装置的制造成本也远远低于高精度机械手，总体性价比较高，便于在行业内推广应用；

(2)本实用新型的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，在夹紧气缸的两侧设置了第一气缸行程传感器和第二气缸行程传感器，能够监测夹爪处于夹紧状态还是放开状态，在第一夹爪和第二夹爪上均设置或者在其中一个上设置了壳体位置传感器，可以在检测到有模组壳体存在时，再控制夹爪动作，保证夹爪可靠运行到位，三个传感器的设置保证了抓取输送装置动作更加智能化，抓取输送安全性也得到进一步提高；

(3)本实用新型的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，其设置了定位机构，平放模组壳体时，可以使用定位支撑柱和定位块将模组壳体支撑定位，既防止了抓取过程中模组壳体上结构受到挤压，也可以将模组壳体定位在固定位置，便于抓取；竖放时，则可以利用第一定位板和第二定位板夹持模组壳体实现定位，整个定位机构使用灵活方便，进一步保证了抓取效率；

(4)本实用新型的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，其定位块上开设2个调节孔，在任意一个调节孔中插入定位轴或者定位栓，整个定位块以其为轴旋转，如此，可以通过调节定位块的位置，快速适应不同尺寸模组壳体的定位要求，定位机构的适用性更强；

(5)本实用新型的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，其在底板下方设置有顶升板，顶升板上2个顶升柱，随着顶升板被顶升气缸推动，能够上移顶升模组壳体，便于流水线上抓取输送装置将模组壳体移至下一工位。

附图说明

图1为本实用新型中抓料机械手的立体结构示意图；

图2为本实用新型中抓料机械手的正视图；

图3为本实用新型中抓料机械手的侧视图；

图4为本实用新型中夹持件的结构示意图；

图5为本实用新型中模组壳体定位机构的结构示意图；

图6为本实用新型中顶升板的结构示意图。

示意图中的标号说明：

11、固定板；12、夹紧气缸；21、第一夹爪；22、第二夹爪；23、夹持件；231、卡槽；232、定位凸起；31、第一气缸行程传感器；32、第二气缸行程传感器；33、壳体位置传感器；4、模组壳体；5、底板；61、第一定位板；62、第二定位板；7、定位支撑柱；8、定位块；81、调节孔；9、顶升柱过孔；10、顶升板；101、顶升柱。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合图1、图2和图3，本实施例的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，包括固定板11、夹紧气缸12、第一夹爪21和第二夹爪22，所述的夹紧气缸12固定在固定板11上，该夹紧气缸12分别与第一夹爪21和第二夹爪22相连，夹紧气缸12控制第一夹爪21和第二夹爪22相互靠近和远离。

所述的第一夹爪21和第二夹爪22与模组壳体4的接触面上均设置有夹持件23，参看图4，本实施例的夹持件23为铝合金材质，铝合金材质质软，与动力电池模组壳体4接触时，不会磨损壳体。夹持件23中部开设有卡槽231，卡槽231的横截面为矩形，夹持件23的两侧设置有定位凸起232。本实施例的卡槽231贴合模组壳体4侧边结构设计，使得第一夹爪21和第二夹爪22能够牢牢夹紧模组壳体4；且在模组壳体4上开设有与定位凸起232对应地凹槽，定位凸起232的设置能够保证第一夹爪21和第二夹爪22顺利卡入指定位置，不用人工介入。通过本实施例的设计，不易出现模组壳体4因未被夹紧或者卡槽未卡到位，而在抓取输送过程中模组壳体4脱落的情况，抓取输送安全性得到提高。

所述的夹紧气缸12的两侧设置有第一气缸行程传感器31和第二气缸行程传感器32。该第一气缸行程传感器31和第二气缸行程传感器32能够监测第一夹爪21和第二夹爪22处于夹紧状态还是放开状态。所述的第一夹爪21上设置了壳体位置传感器33，可以在检测到有模组壳体4存在时，再控制夹爪动作，保证夹爪可靠运行到位，本实施例中三个传感器的设置保证了抓取输送装置动作更加智能化，抓取输送安全性也得到进一步提高。

本实施例的抓取输送装置，不需要依靠手工搬运，降低了人工成本，该装置的制造成本也远远低于高精度机械手，总体性价比较高，便于在行业内推广应用。

实施例2

本实施例的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，基本同实施例1，其不同之处在于：本实施例在第一夹爪21和第二夹爪22上均设置了壳体位置传感器33，以保证模组壳体4位置检测的准确性。

实施例3

本实施例的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，基本同实施例1，其不同之处在于：本实施例还包括定位机构，参看图5，该定位机构包括底板5、第一定位板61、第二定位板62、定位支撑柱7和定位块8，所述的第一定位板61和第二定位板62固定在底板5上，第一定位板61和第二定位板62之间留有间隔。第一定位板61、第二定位板62上均设置有定位支撑柱7和定位块8，且第一定位板61和第二定位板62上的定位支撑柱7、定位块8均对称设置。

平放模组壳体4时，可以使用定位支撑柱7和定位块8将模组壳体4支撑定位，既防止了抓取过程中模组壳体4上结构受到挤压，也可以将模组壳体4定位在固定位置，便于抓取；竖放时，则可以利用第一定位板61、第二定位板62夹持模组壳体4实现定位，整个定位机构使用灵活方便，进一步保证了抓取准确性和抓取效率。

所述的定位块8上开设有2个调节孔81，在任意一个调节孔81中插入定位轴，整个定位块8以该定位轴为轴旋转，如此，可以通过调节定位块8的位置，快速适应不同尺寸模组壳体4的定位要求，定位机构的适用性更强。

实施例4

本实施例的一种汽车动力电池模组壳体抓取输送装置，基本同实施例3，其不同之处在于：本实施例在调节孔81中插入定位栓，整个定位块8以定位栓为轴旋转。同时，本实施例在第一定位板61和第二定位板62之间开设有2个顶升柱过孔9；在底板5下方设置有顶升板10，所述的顶升板10与一顶升气缸相连。参看图6，顶升板10上设置有2个顶升柱101，所述的顶升柱101插入顶升柱过孔9中。顶升板10被顶升气缸推动，能够上移顶升模组壳体4，便于流水线上抓取输送装置将模组壳体4移至下一工位。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。