CN220074718U - 一种电芯抓手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电芯抓手，包括机器人连接座、承载框架以及多个电芯夹爪，多个所述电芯夹爪均滑动连接于所述承载框架上，所述电芯夹爪均连接有驱动其移动的第一动力组件，所述电芯夹爪还连接有驱动其旋转的第二动力组件；所述电芯抓手还包括视觉定位组件，所述视觉定位组件用于拍摄电芯进行定位并传递电芯位置及间距信息给第一动力组件和第二动力组件，第一动力组件根据电芯间距信息调节电芯夹爪的间距，所述第二动力组件根据电芯位置信息调节电芯夹爪的偏转角度。本实用新型适用于对传送带上输送过来的不规整电芯进行抓取，省去了人工对传送带上的电芯进行调距及纠偏处理的工作，降低了生产成本，并提高工作效率。

Description

一种电芯抓手

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，具体涉及一种电芯抓手。

背景技术

电芯生产过程中，需要把电芯从传送带上放到加工设备里，也要把电芯从加工设备中取出放到传送带上，电芯在传送带上陆续输送至下一个加工工位，通过机器人电芯抓手将电芯依次抓取到加工设备中进行加工，为了提供工作效率，机器人电芯抓手中设置有多个夹爪，可以同时抓取多个电芯，然而传送带上电芯的间距与各个加工步骤中需要的电芯间距往往不一致，需要人工进行间距调整处理，另外，电芯在传送带上传输至加工工位时，可能因为传送带抖动或外力导致电芯发生偏斜，这样也需要人工进行纠偏处理，上述问题导致了生产成本的增加，也达不到预想的工作效率。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种电芯抓手，以解决现有技术中需要人工对传送带上的电芯进行调距及纠偏处理的情况，从而降低生产成本，并提高工作效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电芯抓手，包括机器人连接座、承载框架以及多个电芯夹爪；所述电芯抓手还包括夹爪变距组件，所述夹爪变距组件用于调节多个所述电芯夹爪之间的距离；所述电芯抓手还包括夹爪旋转组件，所述夹爪旋转组件用于驱动所述电芯夹爪旋转；所述电芯抓手还包括视觉定位组件，所述视觉定位组件用于对电芯进行拍照以获取电芯的位置及间距信息，并将电芯位置及间距信息传递给夹爪变距组件和夹爪旋转组件，所述夹爪变距组件根据电芯间距信息调节相邻电芯夹爪的间距，所述夹爪旋转组件根据电芯位置信息调节电芯夹爪的偏转角度。

作为上述技术方案的进一步改进，所述夹爪变距组件包括导轨滑块组件和第一动力组件，所述电芯夹爪通过导轨滑块组件滑动连接于所述承载框架上，所述第一动力组件用于驱动所述电芯夹爪移动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述导轨滑块组件包括固定连接于承载框架上的导轨以及滑动连接在导轨上的多个滑块，多个所述电芯夹爪分别与其中一个滑块固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一动力组件包括气缸，所述气缸的固定端固定连接于承载框架上，所述气缸的活动端与所述滑块连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一动力组件包括电缸，所述电缸的固定端固定连接于承载框架上，所述电缸的活动端与所述滑块连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述夹爪旋转组件包括固定支座及安装于所述固定支座上的旋转气缸，所述固定支座与所述滑块固定连接，所述旋转气缸的活动端与所述电芯夹爪固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述夹爪旋转组件还包括与所述旋转气缸活动端连接的旋转轴，所述固定支座上设置有轴承座，所述旋转轴安装于所述轴承座中，所述旋转轴远离旋转气缸的一端与所述电芯夹爪固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转轴与所述旋转气缸活动端通过一联轴器连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电芯夹爪包括两块夹板以及驱动两块夹板做开合运动的夹爪气缸，所述夹爪气缸与所述旋转轴固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述视觉定位组件包括固定安装在承载框架上的相机，所述相机的镜头处设置有光源板。

本实用新型的工作原理是：使用本实用新型的电芯抓手时，电芯随传送带输送至抓取位置，视觉定位组件抓拍定位，获取传送带上多个电芯的位置信息，判断电芯的间距和偏斜信息，并传递信号给夹爪变距组件和夹爪旋转组件，夹爪变距组件带动电芯夹爪变距到确定位置，夹爪旋转组件带动电芯夹爪旋转到确定角度，外部的机器人带动电芯抓手移动，电芯夹爪抓取电芯后夹爪旋转组件、夹爪变距组件复位，然后将电芯转移到加工工位。

本实用新型的有益效果是：在机器人带动电芯抓手抓取电芯时，通过视觉定位组件确定电芯位置，夹爪旋转组件和夹爪变距组件调节电芯夹爪的旋转角度和间距，从而适用于对传送带上输送过来的不规整电芯进行抓取，省去了人工对传送带上的电芯进行调距及纠偏处理的工作，降低了生产成本，并提高工作效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型电芯抓手的装配示意图；

图2是本实用新型中夹爪变距组件的其一结构示意图；

图3是本实用新型中夹爪变距组件的其二结构示意图；

图4是本实用新型中夹爪变距组件的其三结构示意图；

图5是本实用新型中电芯夹爪与夹爪旋转组件的装配示意图；

图6是本实用新型夹爪旋转组件的结构示意图；

图7是本实用新型视觉定位组件的结构示意图。

附图标记：1、机器人连接座；2、承载框架；3、导轨滑块组件；31、导轨；32、滑块；33、连接板；331、第一连接板；332、第二连接板；333、第三连接板；334、第四连接板；4、第一动力组件；41、第一气缸；42、第二气缸；43、第三气缸；5、夹爪旋转组件；51、固定支座；52、旋转气缸；53、联轴器；54、轴承座；55、旋转轴；6、电芯夹爪；61、夹爪气缸；62、左夹板；63、右夹板；7、视觉定位组件；71、安装板；72、相机；73、镜头；74、光源板；8、电芯。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1，一种电芯抓手，包括机器人连接座1、承载框架2、夹爪变距组件、夹爪旋转组件5、视觉定位组件7以及多个电芯夹爪6，所述夹爪变距组件用于调节多个所述电芯夹爪6之间的距离；所述电芯抓手还包括夹爪旋转组件5，所述夹爪旋转组件5用于驱动所述电芯夹爪6旋转；所述电芯抓手还包括视觉定位组件7，所述视觉定位组件7用于对电芯8的拍照定位，并传递电芯8的位置及间距信息给夹爪变距组件和夹爪旋转组件5，夹爪变距组件根据电芯8间距信息调节电芯夹爪6的间距，所述夹爪旋转组件5根据电芯8位置信息调节电芯夹爪6的偏转角度。

电芯8随传送带输送至抓取位置时，视觉定位组件7抓拍定位，获取传送带上多个电芯8的位置信息，判断电芯8的间距信息和偏斜信息，并传递信号给夹爪变距组件和夹爪旋转组件5，夹爪变距组件带动电芯夹爪6变距到确定位置，夹爪旋转组件5带动电芯夹爪6旋转到确定角度，外部的机器人带动电芯抓手移动，电芯夹爪6抓取电芯8后夹爪旋转组件5、夹爪变距组件复位，然后将电芯8转移到加工工位。本实施例中电芯抓手适用于对传送带上输送过来的不规整电芯8进行抓取，省去了人工对传送带上的电芯8进行调距及纠偏处理的工作，降低了生产成本，并提高工作效率。

在本实施例中，结合参照图1-图3，所述夹爪变距组件包括导轨滑块组件3和第一动力组件4，所述电芯夹爪6通过导轨滑块组件3滑动连接于所述承载框架2上，所述第一动力组件4用于驱动所述电芯夹爪6移动，具体的，所述导轨滑块组件3包括固定连接于承载框架2上的导轨31以及滑动连接在导轨31上的多个滑块32，为了提高结构的可靠性，所述导轨31具有两条平行设置在承载框架2上，两条导轨31上的位置对应的两个滑块32通过一块连接板33连接在一起，多个所述电芯夹爪6分别与其中一块连接板33固定连接。这样在第一动力组件4驱动电芯夹爪6移动时，电芯夹爪6基于导轨滑块组件3进行导向与支撑，从而使电芯夹爪6变距时的移动更加平顺与稳定。

在一些实施例中，所述第一动力组件4包括气缸，所述气缸的固定端固定连接于承载框架2上，所述气缸的活动端与所述滑块32连接，气缸的活动端伸缩时即可带动滑块32在导轨31上滑动，从而带动电芯夹爪6的移动，每个滑块32分别由一个气缸驱动其滑动，通过多个气缸分别带动多个滑块32的移动，进而调节多个电芯夹爪6的间距。

具体而言，为了降低成本，气缸的数量可以少于电芯夹爪6的数量，例如，参照图4，本实施例中电芯夹爪6的数量为四个，那么与电芯夹爪6固定安装的连接板33的数量也是四个，从左到右可以依次标记为第一连接板331、第二连接板332、第三连接板333和第四连接板334,而气缸的数量为三个，依次标记为第一气缸41、第二气缸42和第三气缸43，所述第一气缸41的固定端固定连接在承载框架2上，所述第一气缸41的活动端与第一连接板331固定连接，这样第一气缸41便可带动第一连接板331移动，同理，所述第三气缸43的固定端固定连接在承载框架2上，所述第三气缸43的活动端与第四连接板334固定连接，这样第三气缸43便可带动第四连接板334移动，最后，第二气缸42的固定端和活动端分别固定连接在第二连接板332、第三连接板333，这样在第二气缸42伸缩时便可同时带动第二连接板332、第三连接板333移动，通过第一气缸41、第二气缸42和第三气缸43的协同作用，同时带动第一连接板331、第二连接板332、第三连接板333和第四连接板334的移动，以实现四块连接板33的间距调节，从而实现四个电芯夹爪6的间距调节。

在另一些实施例中，所述第一动力组件4包括电缸，所述电缸的固定端固定连接于承载框架2上，所述电缸的活动端与所述滑块32连接，电缸的活动端伸缩时即可带动滑块32在导轨31上滑动，从而带动电芯夹爪6的移动，每个滑块32分别由一个电缸驱动其滑动，通过多个电缸分别带动多个滑块32的移动，进而调节多个电芯夹爪6的间距。

在其他实施例中，所述第一动力组件4还可以采用直线电机等直线驱动方式的构件，能够带动滑块32在导轨31上滑动，从而带动电芯夹爪6的移动。

在本实施例中，参照图1，所述夹爪旋转组件5具有多个分别与其中一个电芯夹爪6连接，具体的，结合参照图5和图6，所述夹爪旋转组件5包括固定支座51、旋转轴55、轴承座54、联轴器53和旋转气缸52，所述固定支座51与所述连接板33固定连接，所述旋转气缸52安装在固定支座51的顶部，所述轴承座54安装在固定支座51的底部，所述旋转轴55安装于所述轴承座54中，所述旋转轴55的一端与所述旋转气缸52活动端通过联轴器53连接，所述旋转轴55的另一端与所述电芯夹爪6固定连接。从而在旋转气缸52运行时带动电芯夹爪6进行旋转，电芯夹爪6旋转至确定角度时，适于对传送带上偏斜的电芯8进行抓取。另外，在第一动力组件4带动滑块32及连接板33移动时，所述固定支座51随连接板33同步移动，进而带动旋转气缸52与电芯夹爪6同步移动，在控制电芯夹爪6变距的同时能够完成电芯夹爪6的旋转，进一步提高了工作效率。

在本实施例中，参照图5，所述电芯夹爪6包括两块夹板以及驱动两块夹板做开合运动的夹爪气缸61，所述夹爪气缸61与所述旋转轴55的底部固定连接，进而在旋转气缸52带动旋转轴55转动时能够带动夹爪气缸61转动，进而带动两块夹板转动，适于对传送带上偏斜的电芯8进行抓取，两块夹板分别命名为左夹板62和右夹板63，夹爪气缸61带动左夹板62和右夹板63相向运动时以对电芯8进行夹持，夹爪气缸61带动左夹板62和右夹板63相反运动时以对电芯8进行释放。

在本实施例中，参照图7，所述视觉定位组件7包括安装板71和相机72，所述安装板71固定安装在承载框架2上，而所述相机72固定安装在安装板71上，为了提高拍照的效果，所述安装板71设置有一块光源板74，本实施例中所述光源板74可以采用矩形的LED灯板，光源板74的中心具有一避让孔，所述相机72的镜头73位于所述避让孔中，进而拍照时为相机72提供较好的照明效果，从而提高相机72的拍照效果。相机72拍照后通过内置或外置的控制器对电芯8的位置进行分析，获取单个电芯8位置的偏斜状态信息以及多个电芯8之间的间距信息，然后传递控制信号给第一动力组件4与旋转气缸52，调节多个电芯夹爪6的间距以及调节单个电芯夹爪6的旋转角度，以便于对传送带上不规整的电芯8进行抓取。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种电芯抓手，包括机器人连接座、承载框架以及多个电芯夹爪，其特征在于：所述电芯抓手还包括夹爪变距组件，所述夹爪变距组件用于调节多个所述电芯夹爪之间的距离；

所述电芯抓手还包括夹爪旋转组件，所述夹爪旋转组件用于驱动所述电芯夹爪旋转；

所述电芯抓手还包括视觉定位组件，所述视觉定位组件用于对电芯进行拍照以获取电芯的位置及间距信息，并将电芯位置及间距信息传递给夹爪变距组件和夹爪旋转组件，所述夹爪变距组件根据电芯间距信息调节相邻电芯夹爪的间距，所述夹爪旋转组件根据电芯位置信息调节电芯夹爪的偏转角度。

2.根据权利要求1所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述夹爪变距组件包括导轨滑块组件和第一动力组件，所述电芯夹爪通过导轨滑块组件滑动连接于所述承载框架上，所述第一动力组件用于驱动所述电芯夹爪移动。

3.根据权利要求2所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述导轨滑块组件包括固定连接于承载框架上的导轨以及滑动连接在导轨上的多个滑块，多个所述电芯夹爪分别与其中一个滑块固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述第一动力组件包括气缸，所述气缸的固定端固定连接于承载框架上，所述气缸的活动端与所述滑块连接。

5.根据权利要求3所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述第一动力组件包括电缸，所述电缸的固定端固定连接于承载框架上，所述电缸的活动端与所述滑块连接。

6.根据权利要求3所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述夹爪旋转组件包括固定支座及安装于所述固定支座上的旋转气缸，所述固定支座与所述滑块固定连接，所述旋转气缸的活动端与所述电芯夹爪固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述夹爪旋转组件还包括与所述旋转气缸活动端连接的旋转轴，所述固定支座上设置有轴承座，所述旋转轴安装于所述轴承座中，所述旋转轴远离旋转气缸的一端与所述电芯夹爪固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述旋转轴与所述旋转气缸活动端通过一联轴器连接。

9.根据权利要求8所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述电芯夹爪包括两块夹板以及驱动两块夹板做开合运动的夹爪气缸，所述夹爪气缸与所述旋转轴固定连接。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种电芯抓手，其特征在于：所述视觉定位组件包括固定安装在承载框架上的相机，所述相机的镜头处设置有光源板。