用于动力电池加工的夹爪及机器人的制作方法

文档序号:15227234发布日期:2018-08-21 18:38阅读:219来源:国知局

本实用新型涉及动力电池加工领域,具体涉及一种用于动力电池加工的夹爪及机器人。



背景技术:

动力电池自动化加工中,抓取、搬运以及多种组装工序一般都通过安装在机器人或者机床的夹爪实现,但现有技术中,夹爪的结构确定后,一般只能进行对动力电池的一个部件进行抓取或者只能进行一个抓取动作,在复杂的工序中通过一个机器人无法完成,例如,在动力电池的上盖扣合加工中,机器人既要夹取上盖,又要夹取电池模组,二者的尺寸相差较大,需要两个不同夹爪夹取上盖及电池模组到指定的位置,并将上盖扣合到电池模组上,当需要调整上盖的位置时,可能还需要其他夹爪配合,生产成本较高。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的为提供一种用于动力电池加工的夹爪及机器人,用于动力电池加工的夹爪能夹取动力电池不同的部件,实现不同的夹取动作,降低生产成本。

本实用新型提出一种用于动力电池加工的夹爪,包括支架以及用于夹取动力电池不同部件的第一夹头与第二夹头,所述第一夹头与第二夹头设于所述支架上。

进一步地,还包括第三夹头,所述第三夹头包括第一安装板、具有夹块的第一夹取气缸、具有夹块的第二夹取气缸;

所述第一安装板设于所述支架上端,所述第一夹取气缸与第二夹取气缸并排设于所述第一安装板上端面,所述第一夹取气缸与第二夹取气缸分别通过所述夹块夹取物体。

进一步地,所述第一安装板上端面设置有安装槽,所述第一夹取气缸与第二夹取气缸设于所述安装槽。

进一步地,所述安装槽的长度方向上并排设置有若干第一螺纹孔,所述第一夹取气缸对应第一螺纹孔设置有第二螺纹孔,所述第二夹取气缸对应第一螺纹孔设置有第三螺纹孔,所述第一螺纹孔分别通过螺纹件与第二螺纹孔、第三螺纹孔配合将所述第一夹取气缸与第二夹取气缸固定在所述安装槽。

进一步地,所述第一夹头包括设于所述支架下端的抓取吸盘。

进一步地,所述第一夹头还包括第二安装板与推动气缸,所述抓取吸盘通过所述第二安装板设于所述支架下端;

所述推动气缸设于所述第二安装板上方,用于推动所述抓取吸盘增加抓取吸盘的压力。

进一步地,所述第二夹头包括安装架、第一夹板、第二夹板与夹紧气缸;

所述安装架设于所述支架前端,所述第一夹板与第二夹板相对滑动设于所述安装架的前端;

所述夹紧气缸设于所述第一夹板与第二夹板之间,用于驱动所述第一夹板与第二夹板相向运动夹取物体。

进一步地,所述第二夹头还包括设于所述第一夹板的前端的第一卡勾、所述第二夹板的前端对应所述第一卡勾设置的第二卡勾。

进一步地,所述第一夹头、第二夹头与第三夹头的周侧分别设置有视觉定位装置。

本实用新型还提出一种机器人,包括上述任意一项所述的用于动力电池加工的夹爪,所述用于动力电池加工的夹爪设于所述机器人的机械臂。

本实用新型的有益效果:用于动力电池加工的夹爪具有第一夹头与第二夹头,第一夹头与第二夹头能分别抓取动力电池的不同部件,实现不同的夹取动作,大大降低了生产成本,简化了生产工艺、提高了生产效率。例如,在动力电池的上盖扣合工序中,将该用于动力电池加工的夹爪安装在机器人上以后,通过第二夹头可先将电池模组夹取到指定的位置,再通过第一夹头夹取上盖扣合在电池模组上,当设置有第三夹头后,可先通过第三夹头抓取上盖放置在定位板进行定位,然后第二夹头将电池模组夹取到指定的位置,再通过第一夹头夹取上盖扣合在电池模组,上盖放置在定位板上进行位后,使第一夹头能更好地夹取上盖,进而使上盖扣合得更加精准。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的一种用于动力电池加工的夹爪的结构示意图;

图2是本实用新型一实施例的一种用于动力电池加工的夹爪的另一结构示意图;

图3是本实用新型一实施例的一种用于动力电池加工的夹爪的支架与第一夹头的结构示意图;

图4是本实用新型一实施例的一种用于动力电池加工的夹爪的第二夹头的结构示意图;

图5是本实用新型一实施例的一种用于动力电池加工的夹爪的第三夹头的结构示意图;

图6是本实用新型一实施例的一种机器人的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变,所述的连接可以是直接连接,也可以是间接连接。

另外,在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参见图1-6,提出本实用新型一实施例一种用于动力电池加工的夹爪10,包括支架1以及用于夹取动力电池不同部件的第一夹头3与第二夹头4,第一夹头3与第二夹头4设于支架1上。

本实施例中,用于动力电池加工的夹爪10具有第一夹头3与第二夹头4,第一夹头3与第二夹头4能分别抓取动力电池的不同部件,实现不同的夹取动作,大大降低了生产成本,简化了生产工艺、提高了生产效率。例如,在动力电池的上盖50扣合工序中,将该用于动力电池加工的夹爪10安装在机器人上以后,通过第二夹头4可先将电池模组夹取到指定的位置,再通过第一夹头3夹取上盖50扣合在电池模组上,当设置有第三夹头2后,可先通过第三夹头2抓取上盖50放置在定位板进行定位,然后第二夹头3将电池模组夹取到指定的位置,再通过第一夹头3夹取上盖50扣合在电池模组,上盖 50放置在定位板上进行位后,使第一夹头3能更好地夹取上盖50,进而使上盖50扣合得更加精准。

本实施例中,用于动力电池加工的夹爪10可以安装在机器人20或机床等自动化加工的机器上,优选地安装在机器人20上,机器人20可以是四轴机器人或者六轴机器人。支架1用于固定第一夹头3、第二夹头4与第三夹头2,其形状可以根据具体使用环境以及第一夹头3、第二夹头4与第三夹头2的安装方位设定,优选地,支架1包括两块相对设置的固定板11,固定板11通过两根或者四根支撑柱12固接,当用于动力电池加工的夹爪 10安装在机器人20上,一块固定板11的端面作为动力电池加工的夹爪10 的后端固接于机器人20机械臂的前端,第一夹头3、第二夹头4与第三夹头2可以分别安装在支架1的其他方位上。第一夹头3与第二夹头4结构可以为多种,根据具体使用环境设置,能实现夹取动力电池不同的部件即可,例如分别用于夹取电池模组及上盖50。为了更具体描述本实用新型的技术方案,以下将以动力电池的上盖50扣合在电池模组上的工序,对用于动力电池加工的夹爪10做进一步的描述。

本实施例中,支架1包括两块相对竖直设置的固定板11,固定板11通过四根支撑柱12固接,第三夹头2包括第一安装板21、具有夹块24的第一夹取气缸22、具有夹块24的第二夹取气缸23;第一安装板21设于支架1上端,且固接在两块固定板11上,第一夹取气缸22与第二夹取气缸23并排设于第一安装板21上端面,第一夹取气缸22与第二夹取气缸23分别通过夹块24夹取物体。

本实施例中,第一夹取气缸22与第二夹取气缸23的结构可以相同,第一夹取气缸22与第二夹取气缸23上的夹块24均为两个且相对设置,当需要夹取动力电池的上盖50时,第一夹取气缸22与第二夹取气缸23分别驱动两块夹块24相向运动,且同时夹取电池上盖50放置到定位位置,以方便第一夹头3准确抓取。

本实施例中,第一安装板21上端面设置有安装槽,第一夹取气缸22与第二夹取气缸23设于安装槽,具体地,第一夹取气缸22与第二夹取气缸23 可以通过固定件25设于安装槽,安装槽的长度方向上并排设置有若干第一螺纹孔,第一夹取气缸22对应第一螺纹孔设置有第二螺纹孔,第二夹取气缸23对应第一螺纹孔设置有第三螺纹孔,第一螺纹孔通过螺纹件分别与第二螺纹孔、第三螺纹孔配合将第一夹取气缸22与第二夹取气缸23固定在安装槽。通过选择不同的第一螺纹孔配合固定,可以调节第一夹取气缸22与第二夹取气缸23之间的相对距离,以适应不同尺寸的动力电池上盖50。

本实施例中,第一夹头3包括设于支架1下端的抓取吸盘32,还包括第二安装板31与推动气缸33,抓取吸盘32通过第二安装板31设于支架1下端;推动气缸33设于第二安装板31上方,用于推动抓取吸盘32增加抓取吸盘32 的压力,以便上盖50能更好地扣合在电池模组上。具体地,如图1所示,第二安装板31固接在支架1的两块固定板11上,推动气缸33设于第二安装板31 上且位于两块固定板11之间,通过直线轴承给抓取吸盘32施加压力,且抓取吸盘32再通过四个或者更多的导杆34与第二安装板31连接,直线轴承与导杆34配合,保证了上盖50扣合稳定和且有足够的扣合力度,使上盖50能够更好地扣合在电池模组上。

本实施例中,第二夹头4包括安装架40、第一夹板45、第二夹板46与夹紧气缸;安装架40设于支架1前端,第一夹板45与第二夹板46相对滑动设于安装架40的前端;夹紧气缸设于第一夹板45与第二夹板46之间,用于驱动第一夹板45与第二夹板46相向运动夹取电池模组放置到指定位置,等待上盖50的扣合。具体地,安装架40包括第三安装板41、第四安装板42与第五安装板43,第四安装板42与第五安装板43相对竖直设于第三安装板41的前端,第四安装板42与第五安装板43的前端对应设置有滑轨44,第一夹板45 与第二夹板46相对水平设置滑轨44上,且设置有与滑轨44匹配的滑槽,夹紧气缸分别连接第一夹板45与第二夹板46,并驱动第一夹板45与第二夹板 46相向运动夹取电池模组。

本实施例中,第一夹头3还包括设于第一夹板45的前端的第一卡勾48、第二夹板46的前端对应第一卡勾设48置的第二卡勾49。

通过第一卡勾48与第二卡勾49使第一夹头3夹取电池模组时更加稳定,防止电池模组掉落。

本实施例中,第三夹头2、第一夹头3与第二夹头4的周侧分别设置有视觉定位装置26。具体地,视觉定位装置26为CCD检测相机,为了能更精准地判断电池模组被扣合前以及上盖50扣合前的位置,可以在第三夹头2、第一夹头3与第二夹头4的附近均安装CCD检测相机用于检测电池模组及上盖 50的位置,进一步地,还可以在第三夹头2、第一夹头3与第二夹头4周围设置感应器,感应是否夹取到上盖50或者电池模组。

在本实施例中,夹抓和电池模组以及上盖50接触的面都采用优力胶等软性材质以保证不损伤电池模组以及上盖50的表面。

本实用新型还提出一种机器人20包括上述任意一项实施例的用于动力电池加工的夹爪10,用于动力电池加工的夹爪10设于机器人20的机械臂,具体地,用于动力电池加工的夹爪10设于机械臂的前端,机器人20的底部还设置有底座30以加强机器人20的稳定性。

本实用新型的有益效果:用于动力电池加工的夹爪10具有第一夹头3 与第二夹头4,第一夹头3与第二夹头4能分别抓取动力电池的不同部件,实现不同的夹取动作,大大降低了生产成本,简化了生产工艺、提高了生产效率。例如,在动力电池的上盖50扣合工序中,将该用于动力电池加工的夹爪10安装在机器人上以后,通过第二夹头4可先将电池模组夹取到指定的位置,再通过第一夹头3夹取上盖50扣合在电池模组上,当设置有第三夹头2后,可先通过第三夹头2抓取上盖50放置在定位板进行定位,然后第二夹头3将电池模组夹取到指定的位置,再通过第一夹头3夹取上盖 50扣合在电池模组,上盖50放置在定位板上进行位后,使第一夹头3能更好地夹取上盖50,进而使上盖50扣合得更加精准。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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