專利名稱：柔性機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于大容量方形電池的自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體的說，本實(shí)用新型涉及一種在生產(chǎn)鋼殼、鋁殼等大容量方形動(dòng)力鋰離子電池時(shí)所使用的柔性機(jī)械手。
背景技術(shù)：
鋰離子電池作為一種新型電池，代表了電池未來的發(fā)展方向，是迄今為止最理想的動(dòng)力電池。 大容量的方形動(dòng)力鋰離子電池作為一種動(dòng)力電源，已被廣泛應(yīng)用。為了滿足市場(chǎng)的需求，該種電池通常都導(dǎo)入了自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。大容量的方形動(dòng)力鋰離子電池一般為鋁殼或者鋼殼結(jié)構(gòu)，在電池的裝配段，自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備基本都需要利用機(jī)械手完成電池的進(jìn)料和出料動(dòng)作。機(jī)械手一般使用伺服電機(jī)作為動(dòng)力源，伺服電機(jī)的扭矩決定了機(jī)械手在運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力的大小。如果扭矩設(shè)置過小，機(jī)械手稍微受到一點(diǎn)阻力就會(huì)停止運(yùn)動(dòng)，造成設(shè)備停機(jī)時(shí)間增加；如果扭矩設(shè)置過大，在機(jī)械手抓取和放置電池時(shí)一旦發(fā)生干涉，電池鋼殼或者鋁殼就會(huì)被機(jī)械手?jǐn)D壓變形，甚至電池內(nèi)部的電芯也會(huì)受到損傷，造成壞品，導(dǎo)致生產(chǎn)合格率低下。另一方面，機(jī)械手在抓住電池運(yùn)動(dòng)的過程中，如果機(jī)械手的抓取力過小，電池容易在抓取時(shí)出現(xiàn)滑動(dòng)，甚至電池歪斜、掉落；如果電池抓取力過大，則會(huì)直接引起電池鋼殼或者鋁殼的變形。有鑒于此，確有必要提供一種柔性機(jī)械手以解決上述技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種柔性機(jī)械手，以解決現(xiàn)有機(jī)械手在抓取大容量方形電池的自動(dòng)化生產(chǎn)中壓壞電芯、電池脫落、電池歪斜的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型提供了一種柔性機(jī)械手，其包括夾手組件，夾手組件包括用于夾取工件的至少一對(duì)夾手以及用于安裝夾手的夾手支架，其中，夾手支架的兩外側(cè)均設(shè)有一外板，夾手支架和外板的二者之一設(shè)有至少一第一滑塊，另一者設(shè)有與前述滑塊相互配合的第一滑軌。作為本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的一種改進(jìn)，所述一對(duì)夾手為右夾手和左夾手，右夾手包括右夾臂和右夾手手掌，在右夾手手掌上設(shè)有吸盤。作為本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的一種改進(jìn)，所述左夾手包括左夾臂和左夾手手掌，在左夾手手掌的兩外側(cè)邊緣上向夾持的方向均延伸設(shè)有導(dǎo)向槽。作為本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的一種改進(jìn)，所述夾手支架的頂部上設(shè)有螺桿，螺桿上套設(shè)有彈簧，彈簧一端抵接夾手支架的頂部，另一端抵接鎖固在螺桿上的螺帽。作為本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的一種改進(jìn)，所述外板上還對(duì)稱安裝有自帶第二滑軌和第二滑塊的氣缸，左夾手手掌固定在第二滑塊上，氣缸可帶動(dòng)第二滑塊在第二滑軌上移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)右夾手與左夾手的開合。[0012]作為本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的一種改進(jìn)，所述夾手支架上還設(shè)有位置感應(yīng)塊，所述外板上還設(shè)置有光電感應(yīng)器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型柔性機(jī)械手在抓取和放置電池的過程中發(fā)生干涉時(shí)，機(jī)械手會(huì)因受到外力而隨第一滑塊自動(dòng)上升，從而防止電池被壓壞。此外，本實(shí)用新型柔性機(jī)械手在抓取電池時(shí)，機(jī)械手上設(shè)置的吸盤可以防止電池滑動(dòng)，機(jī)械手的導(dǎo)向槽則可以定位電池，使電池在機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的過程中不會(huì)發(fā)生歪斜。機(jī)械手中的彈簧可以在機(jī)械手上下運(yùn)動(dòng)的過程中調(diào)節(jié)自適應(yīng)阻力，并 提供機(jī)械手恢復(fù)正常時(shí)的動(dòng)力；當(dāng)機(jī)械手受到外力隨第一滑塊上升至位置感應(yīng)塊經(jīng)過光電感應(yīng)器時(shí)，機(jī)械手自動(dòng)停止，從而防止電池被壓壞。因此，本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的適用范圍和前景相當(dāng)廣闊。
以下結(jié)合附圖
和具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型柔性機(jī)械手及其有益技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)說明，其中圖I是本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的夾手支架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的左夾手的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的右夾手的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實(shí)施方式
僅僅是為了解釋本實(shí)用新型，并不是為了限定本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖I至圖4所示，本實(shí)用新型柔性機(jī)械手包括夾手組件，夾手組件包括用于夾取工件(如大容量方形動(dòng)力鋰離子電池)的右夾手2、左夾手5、用于安裝夾手組件的夾手支架8，以及安裝在夾手組件的兩側(cè)為其提供滑動(dòng)條件的兩外板I。在本實(shí)用新型柔性機(jī)械手中，夾手組件和夾手支架8安裝在一起后，為了保證組合體能夠上下移動(dòng)，在夾手支架8的橫向方位的兩端固定安裝有第一滑塊9,兩個(gè)帶有第一滑軌10的外板I分別設(shè)于夾手支架8的橫向方位的兩外側(cè)。將第一滑塊9組接至第一滑軌10上，便可以實(shí)現(xiàn)組合體的上下移動(dòng)。夾手支架8的一個(gè)橫向外側(cè)設(shè)有位置感應(yīng)塊4，同側(cè)的外板I上設(shè)置有光電感應(yīng)器3。為了調(diào)節(jié)機(jī)械手的夾手組件在初始時(shí)的高度位置，通常在夾手支架8的頂部設(shè)有螺桿，螺桿上套設(shè)有彈簧7，彈簧7的一端抵接在夾手支架8的頂部，另一端抵接于鎖固在螺桿上的螺帽6上，通過旋轉(zhuǎn)螺帽6，便可以調(diào)節(jié)機(jī)械手的夾手組件和安裝在夾手支架8上的位置感應(yīng)塊4的初始位置。右夾手2包括右夾臂和右夾手手掌17，右夾臂的一端連接用于驅(qū)動(dòng)夾臂運(yùn)動(dòng)的氣缸，另一端連接呈矩形狀的右夾手手掌17。為了增加在抓取工件時(shí)產(chǎn)生足夠的摩擦力以防止工件滑落，右夾手手掌17上還設(shè)有若干成一定規(guī)則排列的吸盤18，吸盤18可以在機(jī)械手夾緊力過大時(shí)避免電池外觀的損傷。左夾手5的形狀以及連接關(guān)系與右夾手2大致一致，其也包括左夾臂和左夾手手掌13，不同之處在于左夾手手掌13上沒有設(shè)置吸盤，但是在左夾手手掌13的兩外側(cè)邊緣上向夾持的方向均延伸有導(dǎo)向板15形成的導(dǎo)向槽16,導(dǎo)向槽16可以保證機(jī)械手在夾取工件時(shí)，工件不會(huì)發(fā)生歪斜。外板I上對(duì)稱地安裝有自帶第二滑軌12和第二滑塊11的氣缸14，左夾手手掌13固定在第二滑塊11上，氣缸可帶動(dòng)第二滑塊11在第二滑軌12上移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)右夾手2與左夾手5的開合。本實(shí)用新型柔性機(jī)械手在工作時(shí)當(dāng)右夾手2和左夾手5閉合時(shí)，實(shí)現(xiàn)抓取電池，隨后，當(dāng)機(jī)械手在抓取和放置電池的過程中發(fā)生干涉時(shí)，外力就會(huì)推動(dòng)夾手支架8，與夾手支架8固定連接在一起的第一滑塊9便會(huì)在第一滑軌10上向上運(yùn)動(dòng)，從而將夾手組件抬起避免干涉造成的不良后果，對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)第一滑塊9和兩個(gè)第一滑軌10可以保持夾手支
架8受力均勻。當(dāng)機(jī)械手在放電池的過程中卡住時(shí)，位置感應(yīng)塊4隨夾手支架8向上滑動(dòng)通過安裝在外板I上的光電感應(yīng)器3時(shí)，光電感應(yīng)器3會(huì)產(chǎn)生電平高低的變化信號(hào)而觸發(fā)機(jī)械手的報(bào)警系統(tǒng)，從而使機(jī)械手停止運(yùn)動(dòng)，保護(hù)電池不受損壞。根據(jù)上述原理，本實(shí)用新型還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本?shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1.一種柔性機(jī)械手，包括夾手組件，夾手組件包括用于夾取工件的至少一對(duì)夾手以及用于安裝夾手的夾手支架，其特征在于所述夾手支架的兩外側(cè)均設(shè)有一外板，所述夾手支架和外板的二者之一設(shè)有至少一第一滑塊，另一者設(shè)有與前述滑塊相互配合的第一滑軌。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述柔性機(jī)械手，其特征在于所述一對(duì)夾手為右夾手和左夾手，右夾手包括右夾臂和右夾手手掌，右夾手手掌上設(shè)有吸盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述柔性機(jī)械手，其特征在于所述左夾手包括左夾臂和左夾手手掌，左夾手手掌的兩外側(cè)邊緣上向夾持的方向均延伸設(shè)有導(dǎo)向槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述柔性機(jī)械手，其特征在于所述外板上還對(duì)稱安裝有自帶第二滑軌和第二滑塊的氣缸，左夾手手掌固定在第二滑塊上，氣缸可帶動(dòng)第二滑塊在第二滑軌上移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)右夾手與左夾手的開合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述柔性機(jī)械手，其特征在于所述夾手支架的頂部上設(shè)有螺桿，螺桿上套設(shè)有彈簧，彈簧一端抵接夾手支架的頂部，另一端抵接鎖固在螺桿上的螺帽。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述柔性機(jī)械手，其特征在于所述夾手支架上還設(shè)有位置感應(yīng)塊，同側(cè)的外板上設(shè)置有光電感應(yīng)器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種柔性機(jī)械手，其包括夾手組件，夾手組件包括用于夾取工件的至少一對(duì)夾手和用于安裝夾手的夾手支架，其中，夾手支架的兩外側(cè)均設(shè)有一外板，夾手支架和外板的二者之一設(shè)有至少一第一滑塊，另一者設(shè)有與前述滑塊相互配合的第一滑軌。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型柔性機(jī)械手的導(dǎo)向槽和吸盤可有效防止抓取電池歪斜、脫落，在抓取和放置電池的過程中發(fā)生干涉時(shí)，機(jī)械手會(huì)因受到外力而隨第一滑塊自動(dòng)上升，防止電池被壓壞。
文檔編號(hào)B25J19/06GK202572398SQ20122019994
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者熊亮, 文列龍, 羅登紅, 蔡開貴 申請(qǐng)人:寧德新能源科技有限公司