CN112249691B - 一种用于电池检测的载具上下料装置、上料方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种用于电池检测的载具上下料装置，包括抓取组件、传输机构本体、转动组件、机械手组件，传输机构本体包传输组件、载盘，载盘上安装有用于承放电池的夹具本体，传输组件驱使载盘移动，使得载盘移动至检测设备处；转动组件包括转动夹具、转动模组，转动夹具用于夹紧电池，转动模组驱动转动夹具翻转，从而调整电池位置；机械手组件包括机械臂、用于吸附电池的吸附单元，吸附单元安装在机械臂上；通过机械臂驱动吸附单元在外部传输的料盘与所述转动组件移动；抓取组件包括夹爪单元，外部驱动设备驱动夹爪单元在转动组件与传输机构本体上的载盘间移动；从而实现电池在料盘与载盘间移动，该传输设备结构稳定，使用方便。

Description

一种用于电池检测的载具上下料装置、上料方法

技术领域

本发明属于非标电池自动化领域，具体涉及一种用于电池检测的载具上下料装置，还涉及一种上料方法。

背景技术

在电池自动检测流水线中，由于检测设备需要电池以固定的摆放角度才能精确对电池的内部进行检测，在对纽扣形电池的内部检测过程中，为了方便全面对电池进行检测，现有的检测设备通常将电池竖直设置后进行检测，同时由于其电池内部结构，为了保证检测过程精度要求电池内部结构处于相同位置，在电池移动至检测设备进行检测前，需要调整电池角度，为了方便调整电池角度通常将电池水平放置，转动电池使得电池偏转角度，以保证电池的位置相一致，从而保证电池经过转移而最终移动至检测设备时摆放位置一致，提高检测的精度，为了实现自动化检测，需要一种用于电池检测的载具上下料装置。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出的一种用于电池检测的载具上下料装置，将水平放置在料盘上的电池翻转成竖直移动至夹具本体上，安装夹具本体的载具移动至检测设备检测，从而实现自动化检测，该传输设备结构可靠，使用方便。

本发明提供的一种用于电池检测的载具上下料装置，包括抓取组件、传输机构本体、转动组件、机械手组件，所述传输机构本体包传输组件、载盘，所述载盘上安装有用于承放电池的夹具本体，电池竖直放置在所述夹具本体上；所述传输组件驱使所述载盘移动，使得所述载盘移动至检测设备处；

所述转动组件包括转动夹具、转动模组，所述转动夹具用于夹紧电池，所述转动模组驱动所述转动夹具翻转；

所述机械手组件包括机械臂、用于吸附电池的吸附单元，所述吸附单元安装在所述机械臂上；通过所述机械臂驱动所述吸附单元在外部传输的料盘与所述转动组件移动，电池水平放置在所述料盘内；

所述抓取组件包括夹爪单元，外部驱动设备驱动所述夹爪单元在所述转动组件与所述传输机构本体上的所述载盘间移动；从而实现电池在所述料盘与所述载盘间移动同时调整电池的角度。

优选地，所述夹具本体包括承料块、推动组件、挡块，所述推动组件、挡块安装在所述承料块上；

所述推动组件包括推块、弹簧，通过所述弹簧回弹力推动所述推块将电池压紧在所述挡块上，使得所述电池竖直固定在所述承料块上；所述料盘上开设有用于放置电池的槽口。

优选地，推块上开设有解锁口；所述抓取组件还包括解锁单元，所述解锁单元包括抽拉模组、解锁块，所述解锁块的端部设置有勾取部；

所述解锁单元靠近所述夹具本体时，所述勾取部伸入所述解锁口，通过所述抽拉模组驱动使得所述勾取部与所述解锁口的内壁接触，进而驱动所述推块移动。

优选地，所述传输机构本体包括传输单元、抬升单元，所述传输单元驱动所述载盘移动；所述抬升单元包括顶升模组、限位支架，通过所述顶升模组将所述载盘顶起脱离所述传输单元并靠近所述限位支架，所述顶升模组推动所述载盘与所述限位支架接触，从而使得所述载盘固定；

所述夹爪单元穿过所述限位支架靠近所述夹具本体取放电池。

优选地，所述转动夹具还包括定位夹具，所述载台上设置有用于放置电池的承放位置，电池的一面贴合在所述承放位置上；所述定位夹具安装所述载台上；通过所述定位夹具的夹紧部朝向所述承放位置移动，从而将放置在所述承放位置内的电池固定。

优选地，所述载台的上表面上开设有用于形成所述承放位置的定位槽；

所述定位槽设置在靠近所述载台的一侧边处，从而使得部分电池凸出于所述载台；

所述载台开设有所述定位槽的相邻侧面上开设有侧面通槽；所述侧面通槽的位置对应于所述定位槽，所述定位槽与所述侧面通槽连通。

优选地，所述机械手组件还包括视觉检测单元，所述视觉检测单元安装在机械臂靠近所述吸附单元的一端，所述机械臂上包括有一旋转部；所述吸附单元安装在所述旋转部上。

优选地，还包括废料回收机构，所述废料回收机构用于放置所述机械手组件抓取的检测不合格的电池；

所述废料回收机构包括固定架组件、用于承放废料盘的夹具组件，所述夹具组件与所述固定架组件滑动连接；

所述夹具组件包括承料板、夹紧块，所述废料盘放置在所述承料板上，所述夹紧块在作用力驱动下将所述废料盘夹紧并固定在所述承料板上。

优选地，所述夹具组件还包括抽拉组件，所述夹具本体安装在所述抽拉组件上；

所述抽拉组件包括前板、连接板、后板；所述连接板用于将所述抽拉组件连接形成一整体；所述夹具本体安装在连接形成的所述抽拉组件上。

优选地，一种利用如上所述载具上下料装置的上料方法，包括如下步骤：

1)所述机械臂驱动所述吸附单元、视觉检测单元移动靠近所述料盘上的电池；所述视觉检测单元检测电池的偏转角度，所述旋转部驱动所述吸附单元转动相应的角度，并将电池吸附；

2)所述旋转部驱动所述吸附单元回复，所述机械臂驱动所述吸附单元移动靠近所述转动组件上的转动夹具，将电池固定放置在所述转动夹具上；

3)所述转动模组驱动所述转动夹具翻转，使得电池翻转过90°，从而将电池竖直；

4)所述抓取组件移动靠近所述转动组件，所述抓取组件上的所述夹爪单元夹取竖直的电池两端面，将所述转动组件上的电池取出；

5)所述抓取组件带动电池移动至所述载盘处，所述抓取组件移动将电池放置至所述夹具本体上，所述夹具本体将电池固定，从而实现上料。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供的一种用于电池检测的载具上下料装置，包括抓取组件、传输机构本体、转动组件、机械手组件，通过机械手组件将料盘上水平放置的电池移动至转动组件上，由转动组件将电池翻转后再由抓取组件将转动组件上竖直的电池抓取至传输机构本体移动至检测设备处，从而实现了自动检测，本发明使用方便，结构可靠。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明在一实施例中的立体结构示意图；

图2为本发明在一实施例中抓取组件的立体结构示意图；

图3为本发明在一实施例中抓取组件的***示意图；

图4为本发明在一实施例中传输机构本体的立体结构示意图；

图5为本发明在一实施例中传输机构本体的***示意图；

图6为本发明在一实施例中载盘的俯视图；

图7为本发明在一实施例中载盘的立体结构示意图；

图8为本发明在一实施例中夹具本体的***示意图；

图9为本发明在一实施例中抬升单元的立体结构示意图；

图10为本发明在一实施例中抬升单元的***示意图；

图11为本发明在一实施例中转动组件的立体结构示意图；

图12为本发明在一实施例中转动组件的***示意图；

图13为本发明在一实施例中转动夹具的立体结构示意图；

图14为本发明在一实施例中转动夹具的***示意图；

图15为本发明在一实施例中机械手组件的立体结构示意图；

图16为本发明在另一实施例中的立体结构示意图；

图17为本发明在另一实施例中废料回收机构的立体结构示意图；

图18为本发明在另一实施例中废料回收机构的***示意图；

图19为本发明在另一实施例中抽拉组件的***示意图；

图20为本发明在另一实施例中废料回收机构的部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-2所示，一种用于电池检测的载具上下料装置，包括抓取组件3、传输机构本体4、转动组件6、机械手组件7，传输机构本体4包传输组件43、载盘41，载盘41上安装有用于竖直承放电池5的夹具本体42，传输组件43驱使所述载盘41移动，使得载盘41移动至检测设备处，竖直的电池5便于检测设备对其全面精确检测；

机械手组件7包括机械臂71、用于吸附电池5的吸附单元73，吸附单元73安装在所述机械臂71上；通过机械臂71驱动吸附单元73在外部传输的料盘2与转动组件6移动；为了方便检测设备，电池5需要转动一定的角度，以保证此时电池5的内部结构转动后调整至检测设备所能检测的位置上。

转动组件6包括转动夹具64、转动模组，转动夹具64用于夹紧电池5，转动模组驱动转动夹具64翻转，从而调整电池5位置，使得水平的电池5翻转后竖直，便于抓取组件3抓取；

抓取组件3包括夹爪单元32，外部驱动设备驱动夹爪单元32在转动组件6与传输机构本体4上的载盘41间移动；此时，通过抓取组件3、传输机构本体4、转动组件6、机械手组件7自动实现将电池5在料盘2与载盘41间移动，从而完成对电池5检测。

夹具本体42包括承料块421、推动组件422、挡块423；承料块421用于将夹具本体42连接形成一整体，夹具本体42上的零部件以承料块421作为其载体，从而将夹具本体42相互连接，形成方便夹紧的电池5的夹具；其中，承料块421包括承接板，承接板用作承载夹具本体42的承放结构，承接板上开设有第一凹槽，电池5放置在第一凹槽内；通过第一凹槽、推动组件422、挡块423限制电池5在水平方向上的位置；推动组件422包括推块4221；

抓取组件3还包括解锁单元33，解锁单元33包括抽拉模组332、解锁块333；其中，推块4221上设置有方便与解锁单元33相连的连接部件，当解锁单元33靠近承料块421时，使得解锁块333与推块4221连接，抽拉模组332驱动解锁块333，从而推块4221远离电池5的承放位置；夹爪单元32靠近承料块421取放电池5；

在一优选实施例中，推块4221上开设有用于与解锁单元33相连的解锁口42213，解锁口42213设置在远离承接板4211的一侧，推块4221靠近电池5的一侧上设有方便压紧电池5的压头，解锁块333上包括勾取部3331，勾取部3331伸入解锁口42213内并与解锁口42213的内壁相接触，通过勾取部3331推动解锁口42213的内壁，从而推动推块4221，使得压头与电池5脱离接触，弹簧4222受力压缩，方便勾取部3331推动将电池5取出，而当放入新的电池5后外部抓取设备脱离解锁口42213，弹簧4222回弹，使得压头重新与电池5接触，并将新的电池5夹紧，从而完成电池5的更换。

抓取组件3还包括固定支架31，固定支架31用于将抓取组件3连接形成一整体；固定支架31包括连接块311、支板312，连接块311与支板312连接；连接块311用于连接外部的运动装置，通过外部的运动装置，使得抓取组件3在外部传输设备与夹具本体42之间运动；支板312用于承接夹爪单元32、解锁单元33；

在一优选实施例中，连接块311包括一固定部、一压紧部，运动装置的可移动端安装在固定部、压紧部之间；通过螺钉将固定部、压紧部相连，利用螺钉，使得固定部、压紧部夹紧运动装置的可移动端，从而将运动装置与抓取组件3固定连接。

驱动模组321驱使夹取模组325移动方向与抽拉模组332推动解锁块333移动方向相垂直，通过解锁单元33先与推块4221连接并推块4221拉离承放位置，在推块4221远离承放位置后，夹爪单元32再进行取放电池7动作，避免夹爪单元32、解锁单元33运动时发生干涉。

夹爪单元32包括驱动模组321、连接杆323、夹取模组325，通过连接杆323将驱动模组321与夹取模组325连接，从而驱动模组321驱动夹取模组325靠近夹具本体42。

夹爪单元32还包括导向板324，夹取模组325安装在导向板324上，连接杆323与导向板324连接，导向板324与支板312间设置上有导向件，使得导向板324沿导向件的引导方向在支板312上滑动。

驱动模组321与连接杆323间安装有缓冲件322，通过缓冲件322，使得夹取模组325在与承料块421接触时起到缓冲作用；避免夹取模组325及承料块421出现损坏。

解锁单元33还包括安装板331，抽拉模组332安装在安装板331上；夹爪单元32安装在支板312一侧面上，安装板331固定在支板312对应的另一侧面上。

载盘41上可拆卸连接有若干夹具本体42，夹具本体42用于装夹电池工件，将电池工件固定；挡块423安装在第一凹槽的一侧，挡块423靠近电池5的侧面为连接面4231，第一凹槽相对应的一侧设置有推动组件422，推动组件422在一作用力驱动下将电池5推向挡块423，使得电池5与连接面4231接触，当电池5与连接面4231接触后作用力持续对推动组件422施力，此时，电池5被夹紧，电池5固定在第一凹槽内；通过将电池5放置在第一凹槽内，第一凹槽限制电池5的位置，电池5放置在固定位置上，再由推动组件422与电池5的一侧面相接触，并推动电池5向挡块423方向移动，最终将电池5夹紧在挡块423与推动组件422之间，从而实现电池5的定位。

承接板开设有第二凹槽，第二凹槽与第一凹槽连通，推动组件422包括推块4221，推块4221设置在第二凹槽内；推块4221靠近电池5的一端上安装有压头，当推块4221在第二凹槽内滑动，压头穿过第一凹槽4212与电池5接触，通过压头推动电池5，实现对电池5的压紧，通过第二凹槽，使得推动组件422推动电池5的作用力作用于挡块423，使得挡块423对电池5的支持力与推动组件422推动电池5的推力在同一水平直线上，从而使得推动组件422、挡块423稳定地将电池5夹紧。

推块4221两侧安装有限位凸台，使得第一凹槽4212限制限位凸台移动，作用力作用于推块4221两侧的限位凸台上，第二凹槽呈T型，推块4221在第二凹槽内运动，第一凹槽的截面小于第二凹槽，限制推块4221两侧的限位凸台移动至第一凹槽4212内，即通过第一凹槽限制推块4221的移动距离。

第一凹槽的底面、侧壁与电池5相接触；通过将电池5放置在第一凹槽内，对电池5定位，在一优选实施例中，第一凹槽的底面与电池5形状相配合，第一凹槽的底面的呈弧形并与电池5的侧边相互配合，第一凹槽的两侧面与电池5相切，从而将电池5限位在第一凹槽内。

压头的形状呈梯形，压头的截面形状小于第一凹槽形状，方便压头穿过第一凹槽与电池5的部分接触，从而将电池5夹紧。

电池5竖直放置在第一凹槽内，使得电池5的一侧放置在第一凹槽内，推动组件422与放置在第一凹槽一侧的电池5接触，电池5的另一侧凸出于承料块421，如图3所示，电池5侧面上设置有凸起，电池5的凸起部分高出于承料块421，使得压头部分稳定压紧电池5，由于电池5的部分高出于承料块421，方便外部的抓取设备对电池5取放。

在一优选实施例中，推动组件422还包括有弹簧4222，弹簧4222设置在限位凸台与第二凹槽内壁之间；其中，弹簧4222用于形成推动组件422压紧电池5的作用力，通过限位凸台与第二凹槽内壁压缩弹簧4222，使得弹簧4222的回弹力的反作用于推动组件422上，从而使得推动组件422压紧电池5，同时弹簧4222用作推动组件422的缓冲件，避免推动组件422与电池5刚性连接从而损坏电池5。

承接板上安装有限位块424，限位块424设置在弹簧4222上方，通过限位块424限制弹簧4222在垂直方向上运动，保证弹簧4222设置在限位凸台与第二凹槽之间，避免由于弹簧4222压缩，使得弹簧4222向垂直方向回弹，从而从限位凸台与第二凹槽间的间隙脱离。

限位块424同时设置在部分推块4221的上方，限位块424的垂直方向的投影落在推块4221上，使得限位块424同时限制推块4221在垂直方向移动，从而使得推块4221沿朝向电池5的方向运动，限位块424通过螺钉可拆卸连接在承接板4211上，方便对推动组件422内的部件进行更换。

载盘41的上表面开设有不少于两承放口，承放口相对于载盘41的上表面向内凹陷，承放口凹陷形状与夹具本体42外形一致，夹具本体42配合安装在承放口内；通过承放口限制夹具本体42的位置，使得电池工件设置在固定位置，载盘41移动至外部检测设备处，从而便于外部检测设备对载盘41上的电池工件精确检测，同时，由于载盘41上设置凹陷的承放口，使得载盘41的所需的材料减少，从而使得整个载盘41的质量减少。

进一步地，载盘41的下表面开设有凹部415，使得载盘41的下表面向内凹陷；凹部415设置在对应承放口的位置处；将载盘41下表面设置成为凹陷的形状，减少了载盘41材料，进一步降低载盘41的质量。

承放口为通孔，承放口内设置有加强筋，加强筋与承放口的内侧壁相连，夹具本体42安装在加强筋上，加强筋上开设有螺纹孔，通过螺钉将夹具本体42与加强筋相连，由于加强筋与承放口的内部相连，通过加强筋支撑承放口，提高了载盘41的结构强度，同时，由于加强筋面积较小，在保证加强筋稳定支撑夹具本体42，加强筋的厚度设置在3-5mm之间，相较于设置凹槽安放夹具本体42，加强筋进一步的减小了载盘41的质量。

在一优选实施例中，载盘41上开设有若干用于限制载盘41位置的定位孔；其中，定位孔包括第一定位孔412、第二定位孔413，第一定位孔412靠近设置在载盘41的一侧边上，第二定位孔413靠近设置在相对应的另一侧边上；

且第一定位孔412与第二定位孔413的形状不同，通过两种形状不同的定位孔定位，使得与其相匹配的定位柱形状不同，从而起到防呆作用，保证了载盘41按一定的方向摆放，使得检测设备正常对其检测，若载盘41反方向摆放时，检测设备的检测将无法精确的检测载盘41上的电池工件，从而影响检测的结果。

载盘41上开设有缓冲孔417；缓冲孔417靠近设置在承放口的一侧，使得载盘41两侧排列有缓冲孔417，当载盘41受到挤压时，通过缓冲孔417变形避免了安装在承放口内的夹具本体42挤压，保护夹具本体42，同时，通过去除缓冲孔417的材料，使得载盘41的质量减小。

载盘41两对应侧面上设有凸边414，凸边414与载盘41下表面相持平；且凸边414的两端设有用于导向的倒角，通过设置凸边414方便载盘41放置在传输设备上进行传输，同时凸边414的两端设置倒角，将引导载盘41并调整载盘41的位置，使得载盘41在传输过程中进行位置的调整，以适应后续的检测步骤。

载盘41设置有凸边414的相邻两侧面上开设有槽口，槽口内安装有缓冲片416，缓冲片416用于与阻挡设备相接触，将载盘41阻挡，方便外部设备抓取载盘41，由于缓冲片416长期与阻挡设备碰撞，易出现磨损，为了方便更换，设置缓冲片416与载盘41可拆卸连接。

在上述的基础上，为了进一步减小载盘41的质量，载盘41的主体结构由铝合金材料制成，由于铝合金密度小，质量轻，同时又兼顾结构强度，相较于一般的钢结构材料，铝合金材料即能满足载盘41的强度需要，又可以减小载盘41的重量

传输组件43包括传输单元431、抬升单元432；载盘41用于承放装夹有电池工件的夹具本体42；

传输单元431用于驱动载盘41移动，载盘41移动至抬升单元432处，抬升单元432将载盘41顶起，使得载盘41脱离传输单元431；其中，

抬升单元432包括顶升模组4321、限位支架4322，顶升模组4321的顶升端驱动载盘41靠近限位支架4322；通过顶升模组4321推动载盘41与限位支架4322接触，从而限制载盘41的位置，将载盘41固定。

限位支架4322上设置有凸出的限位块43221，通过限位块43221限制载盘41的位置。

传输单元431包括流水线本体4311，流水线本体4311用于驱使载盘41移动。

载盘41两对应侧面上设有凸边414，凸边414与载盘41下表面相持平；且凸边414的两端设有用于导向的倒角，通过设置凸边414方便载盘41放置在传输设备上进行传输，同时凸边414的两端设置倒角，将引导载盘41并调整载盘41的位置，使得载盘41在流水线本体4311上传输过程中进行位置的调整，以适应后续的检测步骤。

同时，限位块43221的一面与凸边414相接触；限位块43221的另一面与载盘41的侧面相接触，从而将载盘41固定在限位支架4322上。

顶升模组4321包括固定块43211、顶升驱动器43213、顶升板43215；固定块43211固定安装在限位支架4322上，顶升驱动器43213安装在固定块43211上，顶升板43215与顶升驱动器43213的可移动端相连，顶升板43215用于承放载盘41。

载盘41上开设有定位孔，顶升板43215上安装有定位柱43216，定位柱43216与定位孔对应连接，从而限制载盘41移动。

在一优选实施例中，载盘41上开设有若干用于限制载盘41位置的定位孔；其中，定位孔包括第一定位孔412、第二定位孔413，第一定位孔412靠近设置在载盘41的一侧边上，第二定位孔413靠近设置在相对应的另一侧边上；

且第一定位孔412与第二定位孔413的形状不同，通过两种形状不同的定位孔定位，使得与第一定位孔412、第二定位孔413相对应的定位柱43216形状不同，从而起到防呆作用，保证了载盘41按一定的方向摆放，使得检测设备正常对其检测，若载盘41反方向摆放时，检测设备的检测将无法精确的检测载盘41上的电池工件，从而影响检测的结果。

固定块43211上安装有导套43212，顶升板43215上安装有导柱43214，导套43212与导柱43214滑动连接。

载盘41上开设有缓冲孔417；缓冲孔417靠近设置在承放口411的一侧，使得载盘41两侧排列有缓冲孔417，当载盘41受到挤压时，通过缓冲孔417变形避免了安装在承放口411内的夹具本体42挤压，保护夹具本体42，同时，通过去除缓冲孔417的材料，使得载盘41的质量减小。

载盘41设置有凸边414的相邻两侧面上开设有槽口，槽口内安装有缓冲片416，流水线本体4311上安装有阻挡模组43212，缓冲片416用于与阻挡模组43212相接触，将载盘41阻挡，方便外部设备抓取载盘41，由于缓冲片416长期与阻挡模组43212碰撞，易出现磨损，为了方便更换，设置缓冲片416与载盘41可拆卸连接。

转动组件6包括转动夹具64、转动模组；转动夹具64包括载台641、定位夹具642；载台641用于承放电池7，与定位夹具642配合将电池7固定在载台641上，通过定位夹具642固定电池7，对电池7定位，方便外部抓取装置精确地抓取载台641上电池工件，同时定位夹具642夹紧电池7，使得载台641在翻转过程中，避免电池7脱离载台641；

进一步的，其中，载台641上设置有用于放置电池5的承放位置，电池5的一面贴合在承放位置上；定位夹具642安装载台641上；通过定位夹具642的夹紧部朝向承放位置移动，从而将放置在承放位置内的电池5固定；

载台641的安装在转动模组的可旋转端上，通过转动模组驱动载台641转动，从而使得固定在载台641上的电池5绕转动模组的旋转中心翻转；

通过转动组件6将电池5翻转，实现电池5位置的转换，从而保证电池5同时满足外部检测设备检测过程中所需的位置，也满足了方便视觉传感设备检测角度并方便由外部机械手将电池5调整至固定位置。

在一优选实施例中，转动组件6还包括支撑架61，支撑架61用于形成转动组件6的支撑结构；

支撑架61包括有支撑侧板611、驱动器固定架623；驱动器固定架623安装在支撑侧板611的一侧面上，转动模组的驱动部安装在驱动器固定架623上，转动夹具64设置在支撑侧板611的另一侧面上，使得转动组件6形成一连接的整体结构，方便将转动组件6安装在固定基面上，从而正常地实施电池5位置转换的步骤，便于实现自动化。

支撑架61上还安装有传感器62，传感器62至少包括两个，两传感器62设置在转动模组的旋转轴线所在的水平面、垂直平面上。

在一优选实施例中，转动模组包括旋转电机65、转轴651，转轴651的一端安装在旋转电机65上；转动夹具64一侧面安装在转轴651上；

支撑侧板611的数量为两块，转轴651穿过两支撑侧板611，转动夹具64设置在两支撑侧板611间；转轴651的另一端上安装有前盖62，利用前盖62限制转轴651的位置；通过两支撑侧板611支撑转动夹具64，使得转动夹具64翻转稳定。

在一优选实施例中，传感器62为光电传感器，前盖62上安装有感应片，感应片转动至光电传感器；从而控制旋转电机65的转向，使得转动夹具64在90°的范围内翻转，从而保证了转动夹具64上的电池5处于竖直或水平放置的状态，方便取放。

支撑侧板611靠近转动夹具64的一侧面上设置有挡块612，载台641翻转后与挡块612接触，挡块612用于限制载台641的翻转角度，通过与光电开关配合使得电池5在90°的范围内翻转，同时通过挡块612对载台641起支撑作用。

进一步的，载台641包括第一限位面6413、第二限位面6414；第一限位面6413为放置电池5的一面相对应的背面；第二限位面6414为与转轴651相连接的一面；

挡块612的数量为两块，第一限位面6413与支撑侧板611上的一挡块612相接触，当载台641翻转后，第二限位面6414与支撑侧板611上的另一挡块612相接触，从而保证了载台641的翻转角度。

在一优选实施例中，载台641的上表面上开设有用于形成承放位置的定位槽6411；定位槽6411设置在靠近载台641的一侧边处，从而使得部分电池5凸出于载台641，方便抓取设备抓取电池5凸出于载台641的部分，避免抓取设备与载台641产生干涉；同时，定位槽6411的位置设置在远离转轴651的一侧，使得在翻转时移动更长的距离，在翻转后与抓取设备的距离短。

进一步的，载台641开设有定位槽6411的相邻侧面上开设有侧面通槽6412；侧面通槽6412的位置对应于定位槽6411，定位槽6411与侧面通槽6412连通；抓取设备包括抓取组件3，抓取组件3包括用于抓取电池5的夹爪单元32，通过夹爪单元32上的夹爪部夹紧电池5两侧面，从而将电池5抓取，而侧面通槽6412的宽度大于夹爪单元32的夹爪部的宽度，通过设置侧面通槽6412，在夹爪单元32抓取电池5时，载台641存在间隙余量，避免抓取过程中夹爪部碰撞载台641。

定位槽6411底部开设有贯穿孔，贯穿孔内安装有检测模块643，检测模块643用于检测定位槽6411内的电池5摆放，通过检测模块643检测定位槽6411内是否放置电池5，从而控制定位夹具642将电池5夹紧固定。

在另一实施例中，夹爪单元32将竖直的电池5抓取后移动至载台641，此时，载台641上的定位夹具642处于垂直状态，夹爪单元32将电池5放置在定位槽6411内后，旋转电机65驱动载台641翻转至电池5水平放置状态，再由外部设备将电池5抓取后放回料盘。

在一优选实施例中，机械手组件7还包括视觉检测单元72，视觉检测单元72安装在机械臂71靠近吸附单元73的一端，机械臂71上包括有一旋转部711；吸附单元73安装在旋转部711上；在本优选实施例中，该中转传输设备主要用于对检测设备上料的位置处，一种利用该载具上下料装置的上料方法，包括如下步骤：

1)机械臂71驱动吸附单元73、视觉检测单元72移动靠近料盘2上的电池5；视觉检测单元72检测电池5的偏转角度，旋转部711驱动吸附单元73转动相应的角度，并将电池5吸附；

2)旋转部711驱动吸附单元73回复，机械臂71驱动吸附单元73移动靠近转动组件6上的转动夹具64，将电池5固定放置在转动夹具64上；

3)转动模组驱动转动夹具64翻转，使得电池5翻转过90°，从而将电池5竖直；使得水平放置的电池5翻转后竖直放置；

4)抓取组件3移动靠近转动组件6，抓取组件3上的夹爪单元32夹取竖直的电池5两端面，将转动组件6上的电池5取出；

5)抓取组件3带动电池5移动至载盘41处，抓取组件3移动将电池5放置至夹具本体42上，夹具本体42将电池5固定，从而实现上料。

在本优选实施例中，在步骤1、2中，通过机械臂71带动视觉检测单元72以及吸附单元73移动至料盘2上方，视觉检测单元72对料盘2上水平放置的电池5检测，电池5上设置有一标识部，视觉检测单元72通过检测标识部，清楚的计算出电池5的偏转角度，吸附单元73吸附电池5，旋转部711驱动吸附单元73转动，使得吸附电池5转动，以保证电池5的偏转角度，机械臂71将电池5移动至载台641上，吸附单元73将电池5摆放在载台641的定位槽6411处，保证了电池5在固定位置上。

在另一优选实施例中，该中转传输设备还包括废料回收机构1，其中，废料回收机构1包括夹具组件12，夹具组件12包括夹具本体121，夹具本体121包括用于承放废料盘21的承料板1211，承料板1211上安装有定位块1212，通过定位块1212限制废料盘21位置，从而对废料盘21定位，方便电池5精确放置在废料盘21上，本优选实施例主要用于检测设备对电池5检测完毕后，对电池5进行下料，将载盘41上的电池5移动至料盘2上，同时根据检测结果，机械手组件7将检测不合格的电池5放置在废料回收机构1上的废料盘21上；根据两优选实施例的转动组件6实现对检测设备的上料，通过另一实施例的转动组件6实现检测设备的下料，而上料以及下料过程使用相同料盘，节约材料。

进一步地，废料盘21包括料板；料板为废料盘21的主体结构，料板开设有承料槽，承料槽用于放置电池5；料板包括有侧面，料板呈棱台型，四周的侧面上环绕设置有凸缘边，料板的侧面的棱角处设置为倒角。

夹具组件12还包括有夹紧单元122，通过夹紧单元122将废料盘21夹紧从而将废料盘21固定；定位块1212呈条状，定位块1212安装在承料板1211的相邻两侧，通过定位块1212与废料盘21上的侧面212相接触，实现对料盘的定位；夹紧单元122包括驱动模块1221、夹紧块1222，驱动模块1221驱使夹紧块1222，使得夹紧块1222与废料盘21接触；

而夹紧块1222包括定位面，定位面与废料盘21相接触，定位面与料板的另两相邻的侧面相接触，在驱动模块1221作用力下，夹紧块1222将废料盘21压紧在定位块1212上。

定位块1212上设置有凸起部，凸起部与废料盘21的侧面接触；凸起部与承料板1211设置有间隙，间隙用于安放废料盘21周围的凸缘边。

夹紧块1222还包括压面，当驱动模块1221推动夹紧块1222时，压面与倒角相接触，压面推压倒角，使得废料盘21向定位块1212方向运动，压面与倒角脱离接触，定位面与侧面、倒角接触从而完成对废料盘21夹紧，此时凸缘边伸入凸起部与承料板1211的间隙里，通过凸起部限制废料盘21垂直方向的运动，使得废料盘21固定稳定。

废料回收机构1还包括有固定架组件11，固定架组件11用于承放夹具组件12，夹具本体121与固定架组件11滑动连接，使得夹具本体121沿一方向往复移动。

夹具组件12还包括抽拉组件123，夹具本体121安装在抽拉组件123上；抽拉组件123包括前板1231、连接板1232、后板1233；连接板1232用于将抽拉组件123连接形成一整体，同时在连接板1232间设置有支板1234，保证了抽拉组件123的强度；夹具本体121安装在连接形成的抽拉组件123上，通过抽拉组件123承放夹具本体121，方便施力。

在一优选实施例中，驱动模块1221安装在固定架组件11上，夹紧单元122设置在废料盘21的移动方向的一侧上，当抽拉组件123滑动至废料盘21返回检测线***置时，夹紧单元122将废料盘21定位固定；将夹紧单元122固定在固定架组件11上，减小了滑动部件的截面积，从而使得封闭线体上的开口较小，减小外界环境中的污染源进入线体内的概率。

在安装有驱动模块1221的固定架组件11一侧安装有光电传感器1223，通过光电传感器1223检测夹具本体121上是否承放有废料盘21，当光电传感器1223未检测到废料盘21时，需要提醒操作人员放入废料盘21。

固定架组件11包括侧板111、立柱115，立柱115与侧板111连接，立柱115用于支撑夹具结构，配合密闭传输线体；

侧板111与连接板1232间安装有滑轨13，通过滑轨13，使得抽拉组件123滑动，其中，滑轨13为三段式线性滑轨，使得抽拉组件123的滑动距离更长，更方便地移出传输线体。

固定架组件11还包括有挡板112，挡板112与侧板111连接，通过挡板112与后板1233限制抽拉组件123的滑动距离。

挡板112靠近后板1233的一侧上安装有用于与后板1233相接触的缓冲块117，通过缓冲块117阻挡抽拉组件123，使得夹具本体121重新回到传输线体的固定位置处，继续承放工件。

挡板112上安装有驱动单元113，驱动单元113的可移动端部安装有固定卡口114，后板1233上安装有限位柱1236，驱动单元113驱动固定卡口114，使得固定卡口114与限位柱1236连接从而形成固定结构，限制抽拉组件123移动。

限位柱1236呈阶梯型，固定卡口114卡接在限位柱1236轴直径最小的位置处，从而使得固定架组件11与抽拉组件123固定。

前板1231上安装有把手1235；通过在把手1235的位置处施加一作用力，从而实现抽拉组件123抽拉，方便操作者进行抽拉。

挡板112上安装有光电开关116，后板1233上安装有感应片，通过光电开关116控制驱动单元113工作，当抽拉组件123推向挡板112时，光电开关116感应到感应片，控制驱动单元113推起固定卡口，将抽拉组件123与固定架组件11固定。

本发明提供一种用于夹紧电池的夹具，包括抓取组件、传输机构本体、转动组件、机械手组件，通过机械手组件将料盘上水平放置的转动组件，由转动组件将电池翻转后再由抓取组件将转动组件上竖直的电池抓取至传输机构本体移动至检测设备处，从而实现了自动检测；废料回收机构通过夹具本体、固定架组件，通过夹具本体与固定架组件滑动连接，使得夹具本体沿一方向往复移动，方便夹具本***置改变，从而便于进行操作；通过将夹紧单元固定在固定架组件上，减小了滑动部分的截面积，从而使得封闭线体上的开口较小，减小外界环境中的污染源进入线体内的概率；通过推动组件将纽扣电池压紧在挡块上，从而使得该夹具快速固定电池；通过压缩的弹簧上的回弹力用于产生驱动推动组件的作用力，从而驱使推动组件压紧纽扣电池；纽扣电池竖直放置在第一凹槽内，纽扣电池的部分凸出料盘，从而方便外部设备对纽扣电池取放；通过设置限位块，使得推动组件及弹簧朝纽扣电池的方向运动，限制推动组件及弹簧的运动方向，使得推动组件及弹簧运动更加稳定；转动组件包括转动夹具、转动模组，通过转动模组翻转转动夹具，使得固定再转动夹具上电池翻转，从而自动翻转电池，使得方便抓取，从而便于电池移动至检测设备并对电池内部全面检测；一种上料方法，通过机械手组件内的视觉检测单元确定电池的偏转角度，使得旋转部驱动吸附单元转动相应的角度，并将电池吸附，从而使得电池以固定位置放置至转动组件上，在由抓取组件将转动组件上翻转后的电池移动至载具上，保证了电池以固定的位置摆放在载具上，从而方便检测设备精确检测，本发明使用方便，结构可靠。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于电池检测的载具上下料装置，包括抓取组件(3)、传输机构本体(4)、转动组件(6)、机械手组件(7)，其特征在于：所述传输机构本体(4)包传输组件(43)、载盘(41)，所述载盘(41)上安装有用于承放电池(5)的夹具本体(42)，电池(5)竖直放置在所述夹具本体(42)上；所述传输组件(43)驱使所述载盘(41)移动，使得所述载盘(41)移动至检测设备处；

所述转动组件(6)包括转动夹具(64)、转动模组，所述转动夹具(64)用于夹紧电池(5)，所述转动模组驱动所述转动夹具(64)翻转；

所述机械手组件(7)包括机械臂(71)、用于吸附电池(5)的吸附单元(73)，所述吸附单元(73)安装在所述机械臂(71)上；通过所述机械臂(71)驱动所述吸附单元(73)在外部传输的料盘(2)与所述转动组件(6)移动，电池(5)水平放置在所述料盘(2)内；

所述抓取组件(3)包括夹爪单元(32)，外部驱动设备驱动所述夹爪单元(32)在所述转动组件(6)与所述传输机构本体(4)上的所述载盘(41)间移动；从而实现电池(5)在所述料盘(2)与所述载盘(41)间移动同时调整电池(5)的角度。

2.如权利要求1所述的一种用于电池检测的载具上下料装置，其特征在于：所述夹具本体(42)包括承料块(421)、推动组件(422)、挡块(423)，所述推动组件(422)、挡块(423)安装在所述承料块(421)上；

所述推动组件(422)包括推块(4221)、弹簧(4222)，通过所述弹簧(4222)回弹力推动所述推块(4221)将电池(5)压紧在所述挡块(423)上，使得所述电池(5)竖直固定在所述承料块(421)上；所述料盘(2)上开设有用于放置电池(5)的槽口。

3.如权利要求2所述的一种用于电池检测的载具上下料装置，其特征在于：所述推块(4221)上开设有用于与所述抓取组件(3)连接的解锁口(42213)；所述抓取组件(3)还包括解锁单元(33)，所述解锁单元(33)包括抽拉模组(332)、解锁块(333)，所述解锁块(333)的端部设置有勾取部(3331)；

所述解锁单元(33)靠近所述夹具本体(42)时，所述勾取部(3331)伸入所述解锁口(42213)，通过所述抽拉模组(332)驱动使得所述勾取部(3331)与所述解锁口(42213)的内壁接触，进而驱动所述推块(4221)移动。

4.如权利要求3所述的一种用于电池检测的载具上下料装置，其特征在于：所述传输机构本体(4)包括传输单元(431)、抬升单元(432)，所述传输单元(431)驱动所述载盘(41)移动；所述抬升单元(432)包括顶升模组(4321)、限位支架(4322)，通过所述顶升模组(4321)将所述载盘(41)顶起脱离所述传输单元(431)并靠近所述限位支架(4322)，所述顶升模组(4321)推动所述载盘(41)与所述限位支架(4322)接触，从而使得所述载盘(41)固定；

所述夹爪单元(32)穿过所述限位支架(4322)靠近所述夹具本体(42)取放电池(5)。

5.如权利要求1所述的一种用于电池检测的载具上下料装置，其特征在于：所述转动夹具(64)还包括载台(641)及定位夹具(642)，所述载台(641)上设置有用于放置电池(5)的承放位置，电池(5)的一面贴合在所述承放位置上；所述定位夹具(642)安装所述载台(641)上；通过所述定位夹具(642)的夹紧部朝向所述承放位置移动，从而将放置在所述承放位置内的电池(5)固定。

6.如权利要求5所述的一种用于电池检测的载具上下料装置，其特征在于：所述载台(641)的上表面上开设有用于形成所述承放位置的定位槽(6411)；

所述定位槽(6411)设置在靠近所述载台(641)的一侧边处，从而使得部分电池(5)凸出于所述载台(641)；

所述载台(641)开设有所述定位槽(6411)的相邻侧面上开设有侧面通槽(6412)；所述侧面通槽(6412)的位置对应于所述定位槽(6411)，所述定位槽(6411)与所述侧面通槽(6412)连通。

7.如权利要求1所述的一种用于电池检测的载具上下料装置，其特征在于：所述机械手组件(7)还包括视觉检测单元(72)，所述视觉检测单元(72)安装在所述机械臂(71)靠近所述吸附单元(73)的一端，所述机械臂(71)上包括有一旋转部(711)；所述吸附单元(73)安装在所述旋转部(711)上。

8.如权利要求1所述的一种用于电池检测的载具上下料装置，其特征在于：还包括废料回收机构(1)，所述废料回收机构(1)用于放置所述机械手组件(7)抓取的检测不合格的电池(5)；

所述废料回收机构(1)包括固定架组件(11)、用于承放废料盘(21)的夹具组件(12)，所述夹具组件(12)与所述固定架组件(11)滑动连接；

所述夹具组件(12)包括承料板(1211)、夹紧块(1222)，所述废料盘(21)放置在所述承料板(1211)上，所述夹紧块(1222)在作用力驱动下将所述废料盘(21)夹紧并固定在所述承料板(1211)上。

9.如权利要求8所述的一种用于电池检测的载具上下料装置，其特征在于：所述夹具组件(12)还包括抽拉组件(123)，所述夹具本体(121)安装在所述抽拉组件(123)上；

所述抽拉组件(123)包括前板(1231)、连接板(1232)、后板(1233)；所述连接板(1232)用于将所述抽拉组件(123)连接形成一整体；所述夹具本体(121)安装在连接形成的所述抽拉组件(123)上。

10.一种利用如权利要求7中所述载具上下料装置的上料方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)所述机械臂(71)驱动所述吸附单元(73)、视觉检测单元(72)移动靠近所述料盘(2)上的电池(5)；所述视觉检测单元(72)检测电池(5)的偏转角度，所述旋转部(711)驱动所述吸附单元(73)转动相应的角度，并将电池(5)吸附；

2)所述旋转部(711)驱动所述吸附单元(73)回复，所述机械臂(71)驱动所述吸附单元(73)移动靠近所述转动组件(6)上的转动夹具(64)，将电池(5)固定放置在所述转动夹具(64)上；

3)所述转动模组驱动所述转动夹具(64)翻转，使得电池(5)翻转过90°，从而将电池(5)竖直；

4)所述抓取组件(3)移动靠近所述转动组件(6)，所述抓取组件(3)上的所述夹爪单元(32)夹取竖直的电池(5)两端面，将所述转动组件(6)上的电池(5)取出；

5)所述抓取组件(3)带动电池(5)移动至所述载盘(41)处，所述抓取组件(3)移动将电池(5)放置至所述夹具本体(42)上，所述夹具本体(42)将电池(5)固定，从而实现上料。

Images