CN108393911B - 一种18650电池上料夹具 - Google Patents

一种18650电池上料夹具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种18650电池上料夹具，其用于与四轴机械手配合将18650电池放入到周转盒中进行周转，包括：夹具本体，设置在夹具本体顶部的支撑座，设置在夹具本体内侧下部用于同时将多个竖向紧密排列的18650电池通过磁力吸取的电池磁吸组件，设置在电池磁吸组件后部用于将各18650电池之间拉开一定距离以便与周转盒上各料孔之间的间距相对应的电池分距机构，以及设置在支撑座上用于将分距后的电池由电池磁吸组件顶出脱离磁吸的电池脱磁机构。本发明具有自动化程度高，操作简单，成本低廉，易于实施等特点。

Description

一种18650电池上料夹具
技术领域
本发明涉及锂电池生产技术领域，特别涉及一种18650电池上料夹具。
背景技术
由于锂离子电池具有重量轻、容量大等优点受到了普遍应用，其中圆柱18650电池更因为生产制造简单而被广泛使用，在传统生产制造过程中，由于18650锂离子电池的形状为圆柱体，只能通过上料机械手逐一将18650电池抓取至中转盒中，不能通过机械手同时抓取多个18650电池进行中转上料操作，从而导致生产效率较和自动化程度较低，不能满足大批量18650电池生产的需求。
发明内容
综上所述，本发明主要解决了传统18650锂离子电池生产制造过程中，不能通过机械手同时抓取多个18650电池进行中转上料操作，从而导致生产效率较和自动化程度较低技术问题，而提供一种18650电池上料夹具。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种18650电池上料夹具，所述夹具用于与四轴机械手配合同时将18650电池放入到周转盒中进行周转，所述夹具包括：夹具本体，设置在所述夹具本体顶部的支撑座，设置在所述夹具本体内侧下部用于同时将多个竖向紧密排列的18650电池吸取提升的电池磁吸组件，设置在所述电池磁吸组件后部用于将相邻两个18650电池之间拉开一定距离以适应对应周转盒料孔的间距排列，以及设置在所述支撑座上用于将分距后的电池由电池磁吸组件顶出脱磁的电池脱磁机构。
所述夹具本体包括：水平板、一对侧固定板及分距固定板，所述水平板固设于所述一对侧固定板顶部且与其相互垂直，所述分距固定板固定在所述一对侧固定板之间。
所述支撑座为П型结构，其包括竖向设置的一对支撑板，及固设于所述一对支撑板顶部并与其相互垂直的法兰固定板。
所述法兰固定板上分别设置有与所述四轴机械手配合连接的快接法兰，以及与所述电池脱磁机构连接的滑台气缸安装板，所述电池脱磁机构安装在滑台气缸安装板上。
所述电池磁吸组件包括：多个电池磁吸座、多个磁环及多个定位柱，每个所述电池磁吸座包括：电池磁吸部及定位部，所述电池磁吸部上开设有一通孔，所述磁环嵌设于所述通孔中，所述定位部上分别开设有至少一个第一定位孔，以及至少一个第二定位孔，每个所述定位柱嵌设于所述第二定位孔中。
所述电池分距机构包括：第一分距定位片、第二分距定位片、分距拉块、分距气缸及至少一根分距导杆，每根所述分距导杆分别穿过各电池磁吸座上的第一定位孔后固定在所述夹具本体的一对侧固定板之间，所述分距气缸安装在分距固定板上，所述分距拉块设于所述分距气缸的活动端上并与其随动，所述分距拉块的另一端则与位于最外侧的一个电池磁吸座固接，所述第一分距定位片和第二分距定位片为结构相同的片状体，第一分距定位片和第二分距定位片上分别开设有第一限位孔及第二限位孔，所述定位柱分别与所述第一限位孔和第二限位孔配合定位。
每两个所述电池磁吸座为一组，两个电池磁吸座之间通过第一分距定位片连接，每组电池磁吸座之间通过第二分距定位片连接。
所述分距定位片上其中一个限位孔为椭圆形，另一个限位孔为圆形，当分距气缸驱动所述分距拉块移动时，所述分距拉块带动首部的电池磁吸座在所述分距导杆上移动，该电池磁吸座同时带动其它电池磁吸座上的各第一分距定位片和各第二分距定位片移动，使各电池磁吸座呈展开状态，反之，所有电池磁吸座重新收缩并紧密排列。
所述电池脱磁机构包括：滑台气缸、压板、压条及多根顶针，所述滑台气缸安装在滑台气缸安装板上，所述压板连接在所述滑台气缸的活动端上，所述压板固设在所述压条的上表面，所述多根顶针分别沿所述压条的下表面间隔设置。
当各电池磁吸座呈展开状态时，所述多根顶针分别位于所述电池磁吸部的通孔正上方，滑台气缸分别驱动压板、压条及多根顶针下压，将吸附在电池磁吸座上的18650电池顶出电池磁吸座，当各电池磁吸座呈紧密排列状态时，所述多根顶针与电池磁吸部的通孔交错排列。
采用上述技术方案，与现有技术相比，本发明所产生的有益效果在于：本发明通过在夹具本体上设置有电池磁吸组件，电池分距机构，以及电池脱磁机构，从而在上料时可以快速地通过电池磁吸组件将18650电池吸取并转移至周转盒上方，通过电池分距机构可以将各电池磁吸座分隔开一定距离，该距离为周转盒中用于容纳各电池之间隔断的距离，分距后通过电池脱磁机构将磁吸的电池顶出电池磁吸组件，使各电池准确落入周转盒中的各容置槽中，本发明具有自动化程度高，操作简单，成本低廉，易于实施等特点。
附图说明
图1是本发明的整体结构立体示意图；
图2是本发明的侧后面视图；
图3是本发明的电池分距机构的结构示意图；
图4是本发明的电池磁吸组件的结构示意图；
图5是本发明的第一分距定位片和第二分距定位片的结构示意图；
图6是本发明的上下随动压力机构的结构示意图；
图7是本发明的电池脱磁机构的结构示意图。
具体实施方式
下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不会构成任何限制。
如图1～图2所示，本发明的18650电池上料夹具用于与四轴机械手配合将18650电池放入到周转盒中进行周转，所述夹具包括：夹具本体1，支撑座2，电池磁吸组件3，电池分距机构4及电池脱磁机构5。在本实施例中，所述夹具本体1具体包括：水平板11、一对侧固定板12及分距固定板13，所述水平板11固设于所述一对侧固定板12顶部且与其相互垂直，所述分距固定板13固定在所述一对侧固定板12之间。在本实施例中，所述支撑座2设置在所述夹具本体1顶部，具体地，所述支撑座2为П型结构，其包括竖向设置的一对支撑板21，及固设于所述一对支撑板21顶部并与其相互垂直的法兰固定板22。
如图1，图2所示，进一步地，所述法兰固定板22上分别设置有与所述四轴机械手配合连接的快接法兰23，以及与所述电池脱磁机构5连接的滑台气缸安装板24，所述电池脱磁机构5安装在滑台气缸安装板24上。
如图4，图5所示，所述电池磁吸组件3设置在所述夹具本体内侧下部，其用于同时将多个竖向紧密排列，具体地，所述电池磁吸组件3包括：多个电池磁吸座31、多个磁环32及多个定位柱33。在本实施例中，所述电池磁吸座31的数量为十个，其中，每两个所述电池磁吸座31为一组，两个电池磁吸座31之间通过第一分距定位片41连接，每组电池磁吸座31之间通过第二分距定位片42连接。每个所述电池磁吸座31包括：电池磁吸部311及定位部312，每个所述电池磁吸部311上开设有一通孔3111，所述磁环32嵌设于所述通孔3111中，所述磁环用于吸附所述18650电池的极耳盖帽铝件。所述定位部312上分别开设有至少一个第一定位孔3121，以及至少一个第二定位孔3122，每个所述定位柱33嵌设于所述第二定位孔3122中。
如图3，图6所示，所述电池分距机构4设置在所述电池磁吸组件3后部，其用于将相邻两个18650电池之间拉开一定距离以便对应周转盒料孔的间距排列。具体地，所述电池分距机构4包括：第一分距定位片41、第二分距定位片42、分距拉块43、分距气缸44及至少一根分距导杆45，每根所述分距导杆45分别穿过各电池磁吸座上的第一定位孔3121后固定在所述夹具本体的一对侧固定板12之间，所述分距气缸44安装在所述分距固定板13上，所述分距拉块43设于所述分距气缸44的活动端上并与其随动，所述分距拉块43的另一端则与位于最外侧的一个电池磁吸座31固接。如图6所示，所述第一分距定位片41和第二分距定位片42为结构相同的片状体，第一分距定位片41和第二分距定位片42上分别开设有第一限位孔411、421及第二限位孔412、422，所述定位柱33分别与所述第一限位孔411、421和第二限位孔412、422配合定位，通过电池分距机构4可以将各电池磁吸座拉开一定距离，该距离为周转盒中用于容纳各电池之间隔断的距离，从而使分距后通过电池脱磁机构将磁吸的电池顶出电池磁吸组件，使脱磁后的电池准确落入周转盒中的各容置槽中。
进一步地，所述第一分距定位片41和第二分距定位片42上的第一限位孔411、421为椭圆形，第二分距定位片42上的第二限位孔412、422为圆形，当分距气缸44驱动所述分距拉块43移动时，所述分距拉块43带动首部的电池磁吸座31在所述分距导杆45上移动，该电池磁吸座同时带动其它电池磁吸座上的各第一分距定位片41和各第二分距定位片42移动，使各电池磁吸座31呈展开状态，反之，所有电池磁吸座重新收缩并紧密排列。
如图7所示，所述电池脱磁机构5设置在所述支撑座2上，其用于将分距后的电池由电池磁吸组件顶出脱磁。具体地，所述电池脱磁机构5包括：滑台气缸51、压板52、压条53及多根顶针54，所述滑台气缸51安装在滑台气缸安装板24上，所述压板52连接在所述滑台气缸51的活动端上，所述压板52固设在所述压条53的上表面，所述多根顶针54分别沿所述压条53的下表面间隔设置。
进一步地，当各电池磁吸座31呈展开状态时，所述多根顶针54分别位于所述电池磁吸部的通孔3111正上方，滑台气缸51分别驱动压板52、压条53及多根顶针下压，将吸附在电池磁吸座31上的18650电池顶出电池磁吸座31，当各电池磁吸座呈紧密排列状态时，所述多根顶针54与电池磁吸部的通孔3111交错排列。
尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

Claims (9)

1.一种18650电池上料夹具，所述夹具用于与四轴机械手配合将18650电池放入到周转盒中进行周转，其特征在于，所述夹具包括：夹具本体(1)，设置在所述夹具本体(1)顶部的支撑座(2)，设置在所述夹具本体内侧下部用于通过磁力同时将多个竖向紧密排列的18650电池吸取提升的电池磁吸组件(3)，设置在所述电池磁吸组件(3)后部用于将各18650电池之间拉开一定距离以便与周转盒上各料孔之间的间距相对应的电池分距机构(4)，以及设置在所述支撑座(2)上且位于所述电池磁吸组件上方用于将分距后的电池由电池磁吸组件顶出以脱离磁吸的电池脱磁机构(5)；
所述电池磁吸组件(3)包括：多个电池磁吸座(31)、多个磁环(32)及多个定位柱(33)，每个所述电池磁吸座(31)包括：电池磁吸部(311)及定位部(312)，所述电池磁吸部(311)上开设有一通孔(3111)，所述磁环(32)嵌设于所述通孔(3111)中，所述定位部(312)上分别开设有至少一个第一定位孔(3121)，以及至少一个第二定位孔(3122)，每个所述定位柱(33)嵌设于所述第二定位孔(3122)中。
2.根据权利要求1所述的18650电池上料夹具，其特征在于，所述夹具本体(1)包括：水平板(11)、一对侧固定板(12)及分距固定板(13)，所述水平板(11)固设于所述一对侧固定板(12)顶部且与其相互垂直，所述分距固定板(13)固定在所述一对侧固定板(12)之间。
3.根据权利要求2所述的18650电池上料夹具，其特征在于，所述支撑座(2)为П型结构，其包括竖向设置的一对支撑板(21)，及固设于所述一对支撑板(21)顶部并与其相互垂直的法兰固定板(22)。
4.根据权利要求1所述的18650电池上料夹具，其特征在于，还包括法兰固定板(22)，所述法兰固定板(22)上分别设置有与所述四轴机械手配合连接的快接法兰(23)，以及滑台气缸安装板(24)，所述电池脱磁机构(5)安装在滑台气缸安装板(24)上。
5.根据权利要求4所述的18650电池上料夹具，其特征在于，所述电池分距机构(4)包括：第一分距定位片(41)、第二分距定位片(42)、分距拉块(43)、分距气缸(44)及至少一根分距导杆(45)，每根所述分距导杆(45)分别穿过各电池磁吸座上的第一定位孔(3121)后固定在所述夹具本体的一对侧固定板(12)之间，所述分距气缸(44)安装在分距固定板(13)上，所述分距拉块(43)设于所述分距气缸(44)的活动端上并与其随动，所述分距拉块(43)的另一端则与位于最外侧的一个电池磁吸座(31)固接，所述第一分距定位片(41)和第二分距定位片(42)为结构相同的片状体，第一分距定位片(41)和第二分距定位片(42)上分别开设有第一限位孔(411、421)及第二限位孔(412、422)，所述定位柱(33)分别与所述第一限位孔(411、421)和第二限位孔(412、422)配合定位。
6.根据权利要求5所述的18650电池上料夹具，其特征在于，每两个所述电池磁吸座(31)为一组，两个电池磁吸座(31)之间通过第一分距定位片(41)连接，每组电池磁吸座(31)之间通过第二分距定位片(42)连接。
7.根据权利要求6所述的18650电池上料夹具，其特征在于，所述第一分距定位片(41)和第二分距定位片(42)上的第一限位孔(411、421)为椭圆形，所述第一分距定位片(41)和第二分距定位片(42)上的第二限位孔(412、422)为圆形，当分距气缸(44)驱动所述分距拉块(43)移动时，所述分距拉块(43)带动首部的电池磁吸座(31)在所述分距导杆(45)上移动，该电池磁吸座同时带动其它电池磁吸座上的各第一分距定位片(41)和各第二分距定位片(42)移动，使各电池磁吸座(31)呈展开状态，反之，所有电池磁吸座重新收缩并紧密排列。
8.根据权利要求1所述的18650电池上料夹具，其特征在于，所述电池脱磁机构(5)包括：滑台气缸(51)、压板(52)、压条(53)及多根顶针(54)，所述滑台气缸(51)安装在滑台气缸安装板(24)上，所述压板(52)连接在所述滑台气缸(51)的活动端上，所述压板(52)固设在所述压条(53)的上表面，所述多根顶针(54)分别沿所述压条(53)的下表面间隔设置。
9.根据权利要求8所述的18650电池上料夹具，其特征在于，当各电池磁吸座(31)呈展开状态时，所述多根顶针(54)分别位于所述电池磁吸部的通孔(3111)正上方，滑台气缸(51)分别驱动压板(52)、压条(53)及多根顶针下压，将吸附在电池磁吸座(31)上的18650电池顶出电池磁吸座(31)，当各电池磁吸座呈紧密排列状态时，所述多根顶针(54)与电池磁吸部的通孔(3111)交错排列。
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