一种模组入箱夹具机构的制作方法

本发明涉及电池模组装配用设备技术领域，特别是涉及一种模组入箱夹具机构。

背景技术：

随着电动汽车的市场和行情的火爆，动力电池的需求也越来越多，对动力电池生产线的水平和要求也越来越高，生产线产能的提高迫在眉睫。动力电池系统指用来给电动汽车的驱动提供能量的一种能量储存装置，由一个或多个电池包以及电池管理（控制）系统组成。而电池包离不开模组，动力电池模组是指动力电池单体经由串并联方式组合并加保护线路板及外壳后，能够直接提供电能的组合体，是组成动力电池系统的次级结构之一。在实际应用中，动力电池模组需要高质量、高效率、高精度的放进电池包里面。

现有技术中的模组入箱夹具采用的是对模组四周进行抱夹抓取且没有防坠保护，也不安全；夹具的开合过程占用空间，对于装配空间相对紧凑的模组与箱体不适用。随着新能源汽车应用越来越普及，对电池模组装配需求量越来越大，当前模组入箱夹具已经不能满足日益变化的模组入箱装配工艺。

技术实现要素：

本发明提供了一种模组入箱夹具机构。

本发明提供了如下方案：

一种模组入箱夹具机构,包括：

框架，所述框架用于承载各部件；

抓取组件，所述抓取组件至少包括四套，所述抓取组件包括与所述框架相连的推拉气缸以及与所述推拉气缸的活塞杆相连的双球头插销；

防坠组件，所述防坠组件包括与所述框架相连的驱动气缸以及与通过齿轮齿条旋转组件与所述驱动气缸相连的旋转挂钩；

其中，所述双球头插销用于插入待抓取模组的抓取孔内，所述推拉气缸用于驱动所述双球头插销包含的两个钢球凸起或缩回。

优选地：还包括与所述框架相连的多组模组在位检测组件。

优选地：所述模组在位检测组件包括三组，所述模组在位检测组件包括激光测距传感器。

优选地：所述双球头插销包括插销主体，所述插销主体前部形成有用于插入所述待抓取模组的抓取孔内的插入部，所述插销主体的后部形成有驱动杆；

其中，所述插入部内部中空，所述插入部的侧壁上形成有两个钢球固定孔，每个所述钢球固定孔处分别设置有一个钢球，每个钢球均可沿与其对应的钢球固定块向外凸起或向内收缩；所述插入部内设置有用于驱动两个钢球凸起或收缩的弹性驱动部；所述驱动杆的一端与所述弹性驱动部相连，所述驱动杆的另一端与所述推拉气缸的活塞杆相连；所述推拉气缸用于驱动所述驱动杆做上下往复运动，以便所述驱动杆驱动所述弹性驱动部运动，以便所述弹性驱动部带动两个所述钢球凸起或收缩。

优选地：所述旋转挂钩的旋转角度可调，可调范围为90±10°。

优选地：所述框架为采用铝板材质制作而成。

优选地：所述框架的上部设置有绝缘板。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

通过本发明，可以实现一种模组入箱夹具机构，在一种实现方式下，该机构可以包括框架，所述框架用于承载各部件；抓取组件，所述抓取组件至少包括四套，所述抓取组件包括与所述框架相连的推拉气缸以及与所述推拉气缸的活塞杆相连的双球头插销；防坠组件，所述防坠组件包括与所述框架相连的驱动气缸以及与通过齿轮齿条旋转组件与所述驱动气缸相连的旋转挂钩；其中，所述双球头插销用于插入待抓取模组的抓取孔内，所述推拉气缸用于驱动所述双球头插销包含的两个钢球凸起或缩回。本申请提供的模组入箱夹具机构，可以安全、高效、简洁、方便的实现模组入箱功能，并且避免了模组与箱体空间紧凑的影响，该机构设置了双球头插销抓取部件，旋转挂钩防坠部件，检测模组在位部件和框架绝缘部件。采用电脑控制气缸自动取放，提高了取放效率。抓取模组后通过挂钩旋转到模组内侧来实现防坠，且有激光测距传感器实时监测模组抓取和搬运过程中的姿态，保证抓取搬运过程中更加安全高效。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种模组入箱夹具机构的结构示意图;

图2是本发明实施例提供的一种模组入箱夹具机构的局部放大示意图；

图3是本发明实施例提供的一种模组入箱夹具机构的剖视图；

图4是本发明实施例提供的双球头插销的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种模组入箱夹具机构的夹装模组状态示意图。

图中：框架1、推拉气缸2、双球头插销3、销主体301、插入部302、驱动杆303、钢球304、驱动气缸4、齿轮齿条旋转组件5、旋转挂钩6、激光测距传感器7、绝缘板8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

参见图1、图2、图3、图4、图5，为本发明实施例提供的一种模组入箱夹具机构，如图1、图2、图3、图4、图5所示，该机构包括框架1，所述框架1用于承载各部件；

抓取组件，所述抓取组件至少包括四套，所述抓取组件包括与所述框架1相连的推拉气缸2以及与所述推拉气缸2的活塞杆相连的双球头插销3；所述双球头插销3包括插销主体301，所述插销主体301前部形成有用于插入所述待抓取模组的抓取孔内的插入部302，所述插销主体301的后部形成有驱动杆303；

其中，所述插入部内部中空，所述插入部的侧壁上形成有两个钢球固定孔，每个所述钢球固定孔处分别设置有一个钢球304，每个钢球304均可沿与其对应的钢球固定块向外凸起或向内收缩；所述插入部内设置有用于驱动两个钢球凸起或收缩的弹性驱动部；所述驱动杆的一端与所述弹性驱动部相连，所述驱动杆的另一端与所述推拉气缸的活塞杆相连；所述推拉气缸用于驱动所述驱动杆做上下往复运动，以便所述驱动杆驱动所述弹性驱动部运动，以便所述弹性驱动部带动两个所述钢球凸起或收缩。

防坠组件，所述防坠组件包括与所述框架1相连的驱动气缸4以及与通过齿轮齿条旋转组件5与所述驱动气缸4相连的旋转挂钩6；所述旋转挂钩6的旋转角度可调，可调范围为90±10°。所述气缸通过齿轮齿条带动挂钩旋转，旋转角度可调90±10°，来实现模组防坠。

其中，所述双球头插销用于插入待抓取模组的抓取孔内，所述推拉气缸用于驱动所述双球头插销包含的两个钢球凸起或缩回。

进一步的，还包括与所述框架相连的多组模组在位检测组件。所述模组在位检测组件包括三组，所述模组在位检测组件包括激光测距传感器7。通过3个测距传感器检测模组的三个角落位置判断是否抓取到位，搬运过程中是否出现脱落风险。

进一步的，所述框架为采用铝板材质制作而成。所述框架1的上部设置有绝缘板8。框架绝缘保证模组与外界绝缘，防止发生意外。

该机构的推拉气缸可以通过接头与双球头插销连接，将驱动气缸通过齿轮齿条与旋转挂钩连接，通过电脑控制气缸进而实现自动化。该机构使用时，机器人将该机构移动至待抓取模组上方，将双头插销对准待抓取模组的抓取孔，推拉气缸驱动两个钢球向内缩回，机器人驱动该机构向下运动将插入部插入抓取孔内，推拉气缸驱动两个钢球凸起，此时钢球可以对抓取孔形成向外的压紧力，保证双球头插销与模组连接紧密，以便进行抓取。驱动气缸驱动旋转挂钩旋转，使旋转挂钩旋转到模组内侧来实现防坠。在抓取过程中模组在位检测组件可以对抓取的是否到位进行实时监测。当该模组移动到位后，旋转气缸启动旋转挂钩旋转至模组外侧，推拉气缸驱动两个钢球向内缩回，即可完成对模组的释放。

总之，本申请提供的模组入箱夹具机构，可以安全、高效、简洁、方便的实现模组入箱功能，并且避免了模组与箱体空间紧凑的影响，该机构设置了双球头插销抓取部件，旋转挂钩防坠部件，检测模组在位部件和框架绝缘部件。采用电脑控制气缸自动取放，提高了取放效率。抓取模组后通过挂钩旋转到模组内侧来实现防坠，且有激光测距传感器实时监测模组抓取和搬运过程中的姿态，保证抓取搬运过程中更加安全高效。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。