本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車領(lǐng)域，特別涉及一種在制造電動(dòng)汽車的電池包時(shí)能夠自動(dòng)將電池裝入電池模塊的電池裝盒抓手。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有電動(dòng)汽車的電池一般是由多個(gè)獨(dú)立的電池通過(guò)批量組合后，經(jīng)過(guò)焊接形成相應(yīng)的串、并聯(lián)連接，構(gòu)成一個(gè)提供一定電壓的電池模塊，將預(yù)定數(shù)量的電池模塊再進(jìn)行組合安裝，通過(guò)串、并聯(lián)的連接，即可形成為不同電動(dòng)汽車提供指定電壓輸出的電池包。

電池模塊在組裝過(guò)程中，需要將多個(gè)電池安裝在一個(gè)電池模塊中，由于電池的數(shù)量眾多，如果采用人工安裝，不但勞動(dòng)強(qiáng)度大而且效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要提供一種在制造電動(dòng)汽車的電池包時(shí)能夠自動(dòng)將電池裝入電池模塊的電池裝盒抓手。

特別地，本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的電池裝盒抓手，包括：

仿形模塊，用于抓取電池，包括多道并列排布的凹槽；

卸料裝置，與所述仿形模塊并列設(shè)置，用于將位于所述凹槽內(nèi)的電池卸掉；

驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)所述仿形模塊和卸料裝置按預(yù)定軌道移動(dòng)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有吸附部件，所述吸附部件用于抓取電池時(shí)將電池吸附固定在所述凹槽內(nèi)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述吸附部件為磁性部件和/或真空吸附部件。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述磁性部件為磁鐵或電磁鐵。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述真空吸附部件為真空吸盤。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述卸料裝置包括推桿、推動(dòng)氣缸以及推板，所述推桿為多個(gè)且并列設(shè)置在與推動(dòng)氣缸相連的推板上，所述推動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)所述推桿將所述凹槽內(nèi)電池推出。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述仿形模塊和所述卸料裝置通過(guò)1個(gè)或2個(gè)獨(dú)立的固定座與驅(qū)動(dòng)裝置連接。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)裝置為自動(dòng)機(jī)器人，所述自動(dòng)機(jī)器人通過(guò)機(jī)械臂與所述仿形模塊和卸料裝置連接。

本發(fā)明可以一次抓取多個(gè)電池進(jìn)行自動(dòng)插裝，大大提高工作效率，并減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度。利用磁性材料吸附電池，可提高電池的抓取速度和脫離速度。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的電池包生產(chǎn)系統(tǒng)流程圖；

圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的電池裝盒抓手結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2的仰視圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明涉及翻轉(zhuǎn)裝置的電池包生產(chǎn)系統(tǒng)一般性地包括如下處理過(guò)程：

1.先對(duì)待使用的電池進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，剔除不合格電池；

2.準(zhǔn)備分別帶有孔洞的底板、頂板及導(dǎo)電片，其中孔洞的數(shù)量與待安裝的電池的數(shù)量對(duì)應(yīng)；

3.利用安裝裝置將電池裝入放置有導(dǎo)電片的底板上的孔洞中，在排列好的電池上再扣上預(yù)裝有導(dǎo)電片的頂板，利用卡扣將底板和頂板固定在一起形成電池模塊，電池模塊頂面和底面的導(dǎo)電片朝外；

4.將電池模塊放置在焊接臺(tái)上，利用焊接裝置對(duì)電池模塊底板和頂板上孔洞處的導(dǎo)電片與電池兩端進(jìn)行焊接，以將導(dǎo)電片與電池電連接；其中，焊接完一個(gè)面之后，通過(guò)本申請(qǐng)的翻轉(zhuǎn)裝置將電池模塊翻面，再焊接另一個(gè)面；

5.利用組裝裝置將指定數(shù)量的電池模塊組裝在一起，以構(gòu)成一個(gè)具備一定輸出電壓的電池模組；

6.將指定數(shù)量的電池模組安裝到電池箱體中，電連接并配以高壓模塊、BMS模塊等，形成電池箱體的組裝；

7.利用灌膠裝置對(duì)電池箱體內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)灌膠；

8.固定上蓋后，形成完整電池包。

本實(shí)施方式可以完全實(shí)現(xiàn)電池從組裝到成品的全自動(dòng)組裝、檢測(cè)步驟，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化作業(yè)，既可以提高生產(chǎn)效率，又可以減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

如圖2所示，本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的電池裝盒抓手100一般性地包括用于抓取電池的仿形模塊10，和卸除抓取后電池的卸料裝置20，以及驅(qū)動(dòng)各部件移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。

該仿形模塊10包括多道并列排布的凹槽11，在凹槽11內(nèi)設(shè)置有吸附電池的磁性材料12；凹槽11的直徑可以大于或等于電池的直徑，而凹槽11的長(zhǎng)度可以大于或小于電池的長(zhǎng)度。磁性材料12通過(guò)吸附電池中的金屬來(lái)將電池吸附在相應(yīng)的凹槽11中。具體的磁性材料12可以是磁鐵、電磁鐵等，其形狀可以采用獨(dú)立的磁鐵片或是沿著凹槽11軸向布置的磁條。

該卸料裝置20與仿形模塊10并排設(shè)置，包括與凹槽11數(shù)量對(duì)應(yīng)的推桿21，和推動(dòng)推桿21向凹槽11方向移動(dòng)的推動(dòng)氣缸22；推桿21的前端對(duì)準(zhǔn)凹槽11一端，推動(dòng)氣缸22驅(qū)動(dòng)推桿21移動(dòng)時(shí)，推桿21沿凹槽11前進(jìn)，并可使推桿21的前端由凹槽11的另一端露出。

該驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)仿形模塊10和卸料裝置20按預(yù)定軌道移動(dòng)。具體的驅(qū)動(dòng)裝置可以是自動(dòng)機(jī)器人，通過(guò)預(yù)定的編程控制仿形模塊10和卸料裝置20按指定的路線移動(dòng)。

在工作時(shí)，經(jīng)過(guò)刪選裝置篩選后的電池并列排布，驅(qū)動(dòng)仿形模塊10使凹槽11一面向電池堆移動(dòng)，當(dāng)電池進(jìn)入凹槽11內(nèi)后，位于凹槽11內(nèi)的磁性材料會(huì)電池吸附固定在凹槽11內(nèi)，當(dāng)每個(gè)凹槽11都吸附電池后，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)仿形模塊10移動(dòng)至一邊的已經(jīng)擺好的電池模塊的底板上方，該底板上設(shè)置有多個(gè)與電池直徑對(duì)應(yīng)的插孔，仿形模塊10上凹槽11的數(shù)量一般與底板上一排或是一列的插孔數(shù)量對(duì)應(yīng)，因此仿形模塊10可以將各凹槽11內(nèi)的電池分別插入底板的插孔中，此時(shí)，卸料裝置20的推動(dòng)氣缸22推動(dòng)推桿21向位于凹槽內(nèi)的電池移動(dòng)，與各凹槽11中的電池接觸，并克服磁性材料的吸力將電池由凹槽11的另一端推入底板上的插孔中，電池插入完畢后推動(dòng)氣缸22再拉動(dòng)推桿21回到原位，仿形模塊10再移動(dòng)至下一批電池堆，進(jìn)行下一批電池的吸取，重復(fù)上述過(guò)程后即可完成一個(gè)電池模塊的安裝。可替代的，本實(shí)施方式中的磁性材料也可采用其它具有吸附作用的材料或部件。

本實(shí)施方式可以一次抓取多個(gè)電池進(jìn)行自動(dòng)插裝，大大提高工作效率，并減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度。利用磁性材料吸附電池，可提高電池的抓取速度和脫離速度。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，該仿形模塊10還可以包括吸附導(dǎo)電電池的電池弧形凹槽13，在電池弧形凹槽13內(nèi)設(shè)置有通過(guò)空氣流動(dòng)實(shí)現(xiàn)吸附目的的吸盤14。在本實(shí)施方式中該導(dǎo)電電池為塑料外殼且形狀與電池一致，內(nèi)部用于通過(guò)導(dǎo)電套。因此采用磁性材料無(wú)法吸取導(dǎo)電電池，針對(duì)該情況，本實(shí)施方式在相應(yīng)的弧形凹槽內(nèi)設(shè)置吸盤14形成電池弧形凹槽13，該吸盤14采用中空結(jié)構(gòu)，另一端可以與氣泵等空氣抽取裝置連接。吸盤14與導(dǎo)電電池接觸后，會(huì)將其吸附在電池弧形凹槽13內(nèi)，然后被送進(jìn)電池模塊的底板上的插孔中，由推桿21推入插孔中。

電池弧形凹槽13的數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)定，一般為整個(gè)弧形凹槽數(shù)量的五分之一，而且設(shè)置位置可以根據(jù)需要設(shè)置在一側(cè)，使用時(shí)可以根據(jù)需要吸取導(dǎo)電電池，不需要時(shí)僅吸取電池即可。另外，電池和導(dǎo)電電池可以分別擺放，也可以都擺放在一起。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，可以在仿形模塊10的一端設(shè)置延長(zhǎng)的卸料裝置固定座15，卸料裝置20固定在卸料裝置固定座15上。本實(shí)施方式采用一個(gè)底座安裝各部件，既可以方便驅(qū)動(dòng)裝置的控制，又方便推桿21的定位。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，為減少氣缸數(shù)量，同時(shí)提高推動(dòng)效果，各推桿21的一端可以分別與一塊推板23的一側(cè)固定，推動(dòng)氣缸22的驅(qū)動(dòng)桿與推板23的另一側(cè)固定連接。工作時(shí)，推動(dòng)氣缸22只需要推動(dòng)推板23即可控制所有的推桿21同步移動(dòng)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，為方便驅(qū)動(dòng)裝置連接，可以在仿形模塊10安裝凹槽11相反的一面設(shè)置連接法蘭，該連接法蘭可以為驅(qū)動(dòng)裝置的連接端。本實(shí)施方式中采用的驅(qū)動(dòng)裝置為自動(dòng)機(jī)器人，該自動(dòng)機(jī)器人可以通過(guò)機(jī)械臂與連接法蘭連接。

為提高吸附電池的能力，在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中，該磁性材料12可以為磁鐵，而磁鐵可以設(shè)置多個(gè)且各磁鐵沿凹槽11的軸向均勻排布，以對(duì)電池形成線形吸附，保證電池在推動(dòng)的過(guò)程不會(huì)偏離。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。