一种电芯夹持机械手及应用其的电芯装配生产线系统技术方案

技术编号:40889656 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-08 18:32
本技术提供一种电芯夹持机械手及应用其的电芯装配生产线系统,其中电芯夹持机械手包括:设有用于连接翻转装置的连接结构的机架;设于机架上、用于驱动一主动齿条往复线性运动的线性驱动机构;设于机架上、包括可与主动齿条配合转动的从动齿轮和固定连接于从动齿轮的旋转轴的旋转传动机构;安装于旋转轴上、用于驱动一对夹持臂张合运动以抓取或松开电芯的电芯夹持机构;从动齿轮可带动电芯夹持机构绕旋转轴定轴正反向旋转。本技术提供的电芯夹持机械手可与机器人或移载装置配合实现电芯夹持、旋转和翻转作业,简化电芯装配流程成本、提高生产效率;通过传感器实现电芯夹持、旋转多方位检测,保证了电芯夹持强度及对位抓取、定位旋转精度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电芯制造,特别涉及一种电芯夹持机械手及应用其的电芯装配生产线系统


技术介绍

1、目前,电芯制造领域中用于电芯装配的生产线系统通常采用各自独立的搬运抓取装置、电芯旋转装置和电芯翻转装置配合,以分步的方式实现对电芯的搬运抓取、电芯旋转及电芯翻转作业,导致电芯搬运抓取、电芯旋转和电芯翻转的流程较繁杂、电芯整体装配效率较低。此外,现有用于电芯装配生产线系统的搬运抓取装置和电芯旋转装置,通常依靠视觉对位装置辅助实现电芯定位抓取及定角度旋转作业,造成电芯装配生产线系统整体结构复杂化、提升了电芯装配、制造的成本。


技术实现思路

1、本技术提出一种电芯夹持机械手及应用其的电芯装配生产线系统,以解决现有技术中存在的电芯搬运抓取、旋转和翻转作业流程繁杂,导致电芯装配生产线系统装配效率较低的技术问题。

2、为解决以上问题,本技术采用的技术方案是:

3、本技术提供一种电芯夹持机械手,包括:

4、机架,机架设有用于连接翻转装置的连接结构;

5、线性驱动机构,设于机架上,用于驱动一主动齿条往复线性运动;

6、旋转传动机构,设于机架上,包括可与主动齿条配合转动的从动齿轮和固定连接于从动齿轮的旋转轴;

7、电芯夹持机构,安装于旋转轴上,用于驱动一对夹持臂张合运动以抓取或松开电芯,从动齿轮可带动电芯夹持机构绕旋转轴定轴正反向旋转。

8、优选地,线性驱动机构包括:

9、驱动气缸,设于机架上;

10、第一线性导轨,设于机架上并位于驱动气缸一侧;

11、齿条滑座,安装于第一线性导轨上,并通过连接件与驱动气缸的伸缩杆固定连接;

12、主动齿条固定安装于齿条滑座上;

13、进一步地,旋转传动机构还包括:

14、转轴轴承,设于机架上;

15、旋转轴穿设于转轴轴承中,旋转轴的一端固定连接于从动齿轮,旋转轴的另一端固定连接于电芯夹持机构;

16、电芯夹持机构包括:

17、夹持支架,固定安装于旋转轴的另一端;

18、夹持气缸,设于夹持支架上,用于驱动一对夹持运动件张合运动;

19、一对第二线性导轨,设于夹持支架上,并沿一对夹持运动件的张合运动方向延伸;

20、一对夹持顶板,分别对应安装于一对夹持运动件上,并分别通过一对夹爪滑块对应安装于第二线性导轨上;

21、一对夹持臂分别对应设于一对夹持顶板的相背两端。

22、进一步地,线性驱动机构还包括:

23、第一感应片,设于连接件上;

24、第一传感器滑轨,沿主动齿条往复线性运动的方向延伸设置于机架上;

25、一对第一位置传感器,间隔设置于第一传感器滑轨上;

26、一对第一位置传感器分别通过感应第一感应片以限制主动齿条往复线性运动的行程,从而限制从动齿轮带动电芯夹持机构绕旋转轴定轴正反向旋转的角度范围值。

27、进一步地,线性驱动机构还包括:

28、一对缓冲限位器,沿主动齿条往复线性运动的方向间隔设置于机架上;

29、一对缓冲限位器分别通过与齿条滑座硬性限位以限制主动齿条往复线性运动的行程。

30、进一步地,电芯夹持机构还包括:

31、夹持位置传感器,设于夹持臂远离其相对夹持臂的外侧,夹持臂设有为夹持位置传感器的射出光线让位的透光孔;

32、夹持位置传感器透过透光孔向夹持臂面向另一夹持臂的内侧发射光线,以检测电芯是否进入待夹持位置。

33、进一步地,电芯夹持机构还包括:

34、一对第二感应片,分别对应安装于一对夹持顶板上;

35、一对第二传感器滑轨,设于夹持支架上,并分别位于夹持气缸在一对夹持运动件张合运动方向上的相对两侧;

36、一对第二位置传感器,分别对应设置于一对第二传感器滑轨上;

37、第二位置传感器通过感应第二感应片以限制对应夹持臂相对夹持支架的张合行程。

38、优选地,夹持顶板设有夹臂滑槽,夹持臂设有与夹臂滑槽相匹配的夹臂滑块,通过夹臂滑块与夹臂滑槽相配合,夹持臂可沿夹持运动件的张合运动方向滑动安装于夹持顶板;

39、夹持顶板一侧设有行程刻度条,夹持臂设有与行程刻度条相匹配的行程指示针,用于显示一对夹持运动件处于最小间距下、刚好可以夹持电芯的合拢状态时,夹持臂面向另一夹持臂的内侧与另一夹持臂的距离。

40、进一步地,电芯夹持机械手还包括:

41、第一接粉末盒,设于机架上并位于从动齿轮正下方;

42、第二接粉末盒,设于齿条滑座底部并位于主动齿条正下方;

43、接油污盒,设于夹持顶板靠近另一夹持顶板的一端底部。

44、本技术还提供一种电芯装配生产线系统,包括翻转装置,还包括上述的电芯夹持机械手,连接结构包括连接法兰和多个连接孔。

45、与现有技术相比,本技术具有以下有益效果:

46、本技术提供的电芯夹持机械手及应用其的电芯装配生产线系统,其电芯夹持机械手可同时实现对电芯的夹持抓取和定轴旋转作业,并通过将电芯夹持机械手与电芯装配生产线系统的工业机器人或可翻转式的移载装置或工作站连接,使得应用该电芯夹持机械手电芯装配生产线系统的可由电芯夹持机械手和移载装置或工作站配合,同时实现对电芯的夹持抓取、定轴旋转和定角度翻转作业,简化了电芯搬运抓取、电芯旋转和电芯翻转的整体流程,提高了电芯整体装配效率。同时,本技术提供的电芯夹持机械手,通过机械和光电传感器实现电芯的夹持位置检测、正反转角度限位和夹持臂张合行程限位等多方位感应检测,具备较强的机构动作协作逻辑,在保证电芯夹持机械手的夹持强度、刚性,实现电芯装配过程精确对位抓取、定位旋转的同时,进一步简化电芯装配生产线系统的整体结构、降低电芯装配、制造的成本,可适用于新能源储能电芯尤其是方壳电芯的大规模生产。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电芯夹持机械手,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述线性驱动机构包括:

3.如权利要求2所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述旋转传动机构还包括:

4.如权利要求2所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述线性驱动机构还包括:

5.如权利要求2所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述线性驱动机构还包括:

6.如权利要求3所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述电芯夹持机构还包括:

7.如权利要求3所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述电芯夹持机构还包括:

8.如权利要求3所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述夹持顶板设有夹臂滑槽,所述夹持臂设有与所述夹臂滑槽相匹配的夹臂滑块,通过所述夹臂滑块与所述夹臂滑槽相配合,所述夹持臂可沿所述夹持运动件的张合运动方向滑动安装于所述夹持顶板;

9.如权利要求3所述的电芯夹持机械手,其特征在于,还包括:

10.一种电芯装配生产线系统,包括翻转装置,其特征在于,还包括如权利要求1-9任一项所述的电芯夹持机械手,所述连接结构包括连接法兰和多个连接孔。

...

【技术特征摘要】

1.一种电芯夹持机械手,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述线性驱动机构包括:

3.如权利要求2所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述旋转传动机构还包括:

4.如权利要求2所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述线性驱动机构还包括:

5.如权利要求2所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述线性驱动机构还包括:

6.如权利要求3所述的电芯夹持机械手,其特征在于,所述电芯夹持机构还包括:

7.如权利要求3所述的电芯...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈斌李可坤
申请(专利权)人:深圳市英联达自动化装备有限公司
类型:新型
国别省市:

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