本實(shí)用新型涉及工裝
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別是涉及一種電池裝配工裝。
背景技術(shù):
:在現(xiàn)有技術(shù)中,電池裝配的一個(gè)重要工序?yàn)閷㈦姵啬=M和電池箱體裝配在一起。在此工序中,通常對(duì)電池模組進(jìn)行起吊,并通過人工方式使電池模組與電池箱體對(duì)準(zhǔn),然后將電池模組和電池箱體裝配在一起。在吊裝的情況下以人工方式實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)比較困難,且裝配效率較低。因此,希望有一種技術(shù)方案來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型的目的在于提供一種電池裝配工裝來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種電池裝配工裝。所述電池裝配工裝包括:機(jī)械手,用于夾持并輸送電池模組;位置檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)電池模組與電池箱體的相對(duì)位置;控制裝置,其與所述位置檢測(cè)裝置信號(hào)連接,并根據(jù)所述位置檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來控制所述機(jī)械手,以使得所述電池模組與所述電池箱體對(duì)準(zhǔn)。優(yōu)選地,所述電池裝配工裝進(jìn)一步包括基座,用于放置所述電池箱體,而且在所述基座上設(shè)置有限位結(jié)構(gòu),用于限定所述電池箱體相對(duì)于所述基座的位置。優(yōu)選地,所述機(jī)械手包括夾持頭,所述夾持頭用于抓取所述電池模組。優(yōu)選地,所述機(jī)械手進(jìn)一步包括真空吸盤,所述真空吸盤用于對(duì)所述電池模組進(jìn)行吸附固定。優(yōu)選地,所述夾持頭包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)夾持塊,用于夾持所述電池模組的兩個(gè)朝向相反方向的豎直外壁;所述真空吸盤用于吸附所述電池模組的頂部。優(yōu)選地,所述電池裝配工裝進(jìn)一步包括:第一驅(qū)動(dòng)單元,其用于在所述控制裝置的控制下,驅(qū)動(dòng)所述夾持頭抓取或釋放所述電池模組;以及第二驅(qū)動(dòng)單元,其用于在所述控制裝置的控制下,驅(qū)動(dòng)所述真空吸盤吸取或放開所述電池模組。優(yōu)選地,所述電池裝配工裝進(jìn)一步包括機(jī)械手末端主體,所述控制裝置、所述位置檢測(cè)裝置、所述第一驅(qū)動(dòng)單元、所述第二驅(qū)動(dòng)單元、所述夾持頭以及所述真空吸盤設(shè)置在所述機(jī)械手末端主體上。優(yōu)選地,所述電池裝配工裝進(jìn)一步包括定位件,所述定位件設(shè)置在所述機(jī)械手末端主體上,用于與所述電池模組上的第一定位孔和所述電池箱體上的第二定位孔配合,以使得所述第一定位孔和所述第二定位孔對(duì)準(zhǔn)。本實(shí)用新型的電池裝配工裝通過機(jī)械手夾持并輸送電池模組,且通過位置檢測(cè)裝置檢測(cè)電池模組與電池箱體的相對(duì)位置。控制裝置根據(jù)位置檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng),以使得電池模組與電池箱體對(duì)準(zhǔn)。與現(xiàn)有技術(shù)中通過人工方式使電池模組與電池箱體對(duì)準(zhǔn)的方式相比,本實(shí)用新型能夠有效提高電池模組與電池箱體的裝配效率和精準(zhǔn)度。附圖說明圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的電池裝配工裝的示意圖。圖2是圖1所示電池裝配工裝中的夾持頭釋放電池模組,真空吸盤放開電池模組時(shí)的狀態(tài)示意圖。圖3是圖1所示電池裝配工裝中的夾持頭抓取電池模組,真空吸盤吸取電池模組時(shí)的狀態(tài)示意圖。圖4是圖1所示電池裝配工裝中的控制裝置與第一驅(qū)動(dòng)單元、第二驅(qū)動(dòng)單元以及位置檢測(cè)裝置相連接的電路圖。附圖標(biāo)記:1位置檢測(cè)裝置6控制裝置2機(jī)械手末端主體7電池模組3夾持頭8第一驅(qū)動(dòng)單元4真空吸盤9第二驅(qū)動(dòng)單元5定位件具體實(shí)施方式在附圖中,使用相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。根據(jù)本實(shí)用新型的電池裝配工裝包括機(jī)械手、位置檢測(cè)裝置以及控制裝置。所述機(jī)械手用于夾持并輸送電池模組。所述位置檢測(cè)裝置用于檢測(cè)電池模組與電池箱體的相對(duì)位置;所述控制裝置與所述位置檢測(cè)裝置信號(hào)連接,并根據(jù)所述位置檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來控制所述機(jī)械手,以使得所述電池模組與所述電池箱體對(duì)準(zhǔn)。上述電池裝配工裝通過機(jī)械手夾持并輸送電池模組,且通過位置檢測(cè)裝置檢測(cè)電池模組與電池箱體的相對(duì)位置。控制裝置根據(jù)位置檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng),以使得電池模組與電池箱體對(duì)準(zhǔn)。與現(xiàn)有技術(shù)中通過人工方式使電池模組與電池箱體對(duì)準(zhǔn)的方式相比,本實(shí)用新型能夠有效提高電池模組與電池箱體的裝配效率和精準(zhǔn)度。電池裝配工裝的主體部分為機(jī)械手。機(jī)械手包括主體結(jié)構(gòu)、夾持頭3和真空吸盤4。圖1和圖4中示出了位置檢測(cè)裝置1、控制裝置6、第一驅(qū)動(dòng)單元8、第二驅(qū)動(dòng)單元9、機(jī)械手末端主體2以及定位件5。需要指出的是,機(jī)械手的主體結(jié)構(gòu)能夠采用現(xiàn)有技術(shù)中的任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)。只要能夠使得機(jī)械手末端主體2或夾持頭3完成設(shè)定的運(yùn)動(dòng)軌跡或所需的運(yùn)動(dòng)軌跡即可。另外,還需要指出的是,機(jī)械手末端主體2是由機(jī)械手的主體結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的。機(jī)械手用于夾持并輸送電池模組7。也就是說,機(jī)械手具有夾持電池模組7的功能和輸送電池模組7的功能。具體地,機(jī)械手具有能夠使得機(jī)械手末端主體2運(yùn)動(dòng)至電池模組7所在的位置,并輸送電池模組7運(yùn)動(dòng)至電池箱體所在的位置的能力。同時(shí),機(jī)械手在輸送電池模組7的過程中能夠夾持電池模組7。位置檢測(cè)裝置1用于檢測(cè)電池模組7與電池箱體的相對(duì)位置。并發(fā)送帶有檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)(即對(duì)準(zhǔn)信號(hào)和未對(duì)準(zhǔn)信號(hào))。所述位置檢測(cè)裝置1的一種實(shí)施方式為接觸開關(guān),接觸開關(guān)設(shè)置在機(jī)械手(具體指的是下述的夾持頭3)上。在接觸開關(guān)接觸到電池箱體的相應(yīng)部位時(shí),判定電池模組7與電池箱體相互對(duì)準(zhǔn)。為了提高精度,可以在多個(gè)位置均設(shè)置接觸開關(guān)來進(jìn)行位置檢測(cè)。所述位置檢測(cè)裝置1的另一種實(shí)施方式為紅外線發(fā)射與接收單元。在紅外線發(fā)射的信號(hào)被遮擋和/或被接收的結(jié)果符合設(shè)定要求時(shí),判定電池模組7與電池箱體相互對(duì)準(zhǔn)。例如,在機(jī)械手上設(shè)置三組紅外線發(fā)射與接收單元,以檢測(cè)電池模組7與電池箱體是否相互對(duì)準(zhǔn)。在再一種實(shí)施方式中,可以根據(jù)機(jī)械手末端的運(yùn)動(dòng)軌跡來判定電池模組7是否處于適當(dāng)?shù)陌惭b位置,進(jìn)而判定電池模組7與電池箱體是否相互對(duì)準(zhǔn)??梢岳斫獾氖?,位置檢測(cè)裝置1的設(shè)置位置可以根據(jù)位置檢測(cè)裝置1所采用的類型以及實(shí)際安裝需要設(shè)置。在本實(shí)施例中,位置檢測(cè)裝置1設(shè)置在機(jī)械手末端主體2上??刂蒲b置6與位置檢測(cè)裝置1信號(hào)連接,并根據(jù)位置檢測(cè)裝置1的檢測(cè)結(jié)果(即對(duì)準(zhǔn)信號(hào)和未對(duì)準(zhǔn)信號(hào))來控制機(jī)械手,以使得電池模組7與電池箱體對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)位置檢測(cè)裝置1發(fā)送的檢測(cè)結(jié)果信號(hào)為未對(duì)準(zhǔn)信號(hào)時(shí),控制裝置6控制機(jī)械手帶動(dòng)電池模組7繼續(xù)運(yùn)動(dòng),直至位置檢測(cè)裝置1發(fā)出帶有對(duì)準(zhǔn)信號(hào)的檢測(cè)結(jié)果為止。當(dāng)位置檢測(cè)裝置1發(fā)送的檢測(cè)結(jié)果信號(hào)為對(duì)準(zhǔn)信號(hào)時(shí),機(jī)械手帶動(dòng)電池模組7運(yùn)動(dòng)的此位置即電池模組7與電池箱體的對(duì)準(zhǔn)位置,控制裝置6控制機(jī)械手不運(yùn)動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)中通過人工方式使電池模組與電池箱體對(duì)準(zhǔn)的方式相比,本實(shí)用新型能夠有效提高電池模組與電池箱體的裝配效率和精準(zhǔn)度?;糜诜胖秒姵叵潴w,以使電池箱體具有特定的安放位置。而且在基座上設(shè)置有限位結(jié)構(gòu),用于限定電池箱體相對(duì)于基座的位置,以使電池箱體的設(shè)置位置固定??梢岳斫獾氖牵尬唤Y(jié)構(gòu)可以設(shè)置為限位銷和限位孔的配合結(jié)構(gòu)、限位塊組件或其它形式的具有限位功能的結(jié)構(gòu)組成。參見圖1至圖3,機(jī)械手中的夾持頭3用于抓取電池模組7,以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手夾持電池模組7的功能。其中,位置檢測(cè)裝置1設(shè)置在夾持頭3上,以方便檢測(cè)電池模組7與電池箱體的相對(duì)位置。具體參見圖1至圖3,夾持頭3包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)夾持塊。兩個(gè)夾持塊具體用于夾持電池模組7的兩個(gè)朝向相反方向的豎直外壁,以方便抓取電池模組7。參見圖1至圖3,機(jī)械手中的真空吸盤4用于對(duì)電池模組7進(jìn)行吸附固定,以將電池模組7進(jìn)一步固定夾持至機(jī)械手,從而使機(jī)械手穩(wěn)固地夾持并輸送電池模組7。具體參見圖1至圖3,真空吸盤4具體用于吸附電池模組7的頂部。參見圖4,第一驅(qū)動(dòng)單元8用于在控制裝置6的控制下,驅(qū)動(dòng)夾持頭3抓取或釋放電池模組7。具體地,第一驅(qū)動(dòng)單元8的輸入端與控制裝置6相連,以通過控制裝置6發(fā)送控制指令,而控制第一驅(qū)動(dòng)單元8工作。第一驅(qū)動(dòng)單元8的輸出端與夾持頭3連接,以驅(qū)動(dòng)夾持頭3抓取或釋放電池模組7。參見圖4,第二驅(qū)動(dòng)單元9用于在控制裝置6的控制下,驅(qū)動(dòng)真空吸盤4吸取或放開電池模組7。具體地,第二驅(qū)動(dòng)單元9的輸入端與控制裝置6相連,以通過控制裝置6發(fā)送控制指令,而控制第二驅(qū)動(dòng)單元9工作。第二驅(qū)動(dòng)單元9的輸出端與真空吸盤4連接,以驅(qū)動(dòng)真空吸盤4吸取或放開電池模組7。參見圖1和圖4,控制裝置6、位置檢測(cè)裝置1、第一驅(qū)動(dòng)單元8、第二驅(qū)動(dòng)單元9、夾持頭3以及真空吸盤4設(shè)置在機(jī)械手末端主體2上。使控制裝置6、位置檢測(cè)裝置1、第一驅(qū)動(dòng)單元8、第二驅(qū)動(dòng)單元9、夾持頭3以及真空吸盤4集成在一起,以提高電池裝配工裝的集成度。需要指出的是,機(jī)械手末端主體2具有容納空間,控制裝置6、位置檢測(cè)裝置1、第一驅(qū)動(dòng)單元8以及第二驅(qū)動(dòng)單元9具體設(shè)置在機(jī)械手末端主體2的容納空間內(nèi),以有效減小電池裝配工裝的占用空間。同時(shí)對(duì)控制裝置6、位置檢測(cè)裝置1、第一驅(qū)動(dòng)單元8以及第二驅(qū)動(dòng)單元9進(jìn)行保護(hù)。其中,夾持頭3和真空吸盤4的一端設(shè)置在機(jī)械手末端主體2上,另一端位于機(jī)械手末端主體2的外部。參見圖1至圖3,定位件(即定位銷)設(shè)置在機(jī)械手末端主體2上,以使定位件(即定位銷)的設(shè)置位置固定。定位件(即定位銷)用于貫穿電池模組7上的第一定位孔和電池箱體上的第二定位孔,與電池模組7上的第一定位孔和電池箱體上的第二定位孔配合。從而通過幾何結(jié)構(gòu)來確保第一定位孔和第二定位孔對(duì)準(zhǔn),提高電池模組7與電池箱體之間的對(duì)準(zhǔn)效果。需要指出的是,機(jī)械手的主體結(jié)構(gòu)(未圖示)用于在控制裝置6的控制下,驅(qū)動(dòng)機(jī)械手末端主體2運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)機(jī)械手末端主體2上的控制裝置6、第一驅(qū)動(dòng)單元8、第二驅(qū)動(dòng)單元9、夾持頭3、真空吸盤4以及定位件運(yùn)動(dòng)。從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手輸送電池模組7運(yùn)動(dòng)至電池箱體所在的位置的功能??梢岳斫獾牡氖?,機(jī)械手的根端通常固連至固定基座。該固定基座可以與用于放置所述電池箱體的基座是同一個(gè)基座,也可以相互獨(dú)立設(shè)置。本實(shí)用新型的電池裝配工裝的具體工作過程如下所述:(1)控制裝置6控制機(jī)械手的主體結(jié)構(gòu)帶動(dòng)機(jī)械手末端主體2運(yùn)動(dòng)至電池模組7所在的位置,并帶動(dòng)定位件(即定位銷)向下運(yùn)動(dòng)至貫穿電池模組7上的第一定位孔;(2)控制裝置6控制第一驅(qū)動(dòng)單元8和第二驅(qū)動(dòng)單元9,通過第一驅(qū)動(dòng)單元8和第二驅(qū)動(dòng)單元9驅(qū)動(dòng)機(jī)械手中的夾持頭3抓取電池模組7,同時(shí)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手中的真空吸盤4吸附電池模組7;(3)控制裝置6控制機(jī)械手中的主體結(jié)構(gòu)輸送電池模組7運(yùn)動(dòng)至電池箱體所在的位置,并通過位置檢測(cè)裝置1檢測(cè)電池模組7與電池箱體的相對(duì)位置,同時(shí)位置檢測(cè)裝置1發(fā)送帶有檢測(cè)結(jié)果的信號(hào);(4)控制裝置6接收位置檢測(cè)裝置1發(fā)送的帶有檢測(cè)結(jié)果的信號(hào),并根據(jù)位置檢測(cè)裝置1的檢測(cè)結(jié)果來控制機(jī)械手中的主體結(jié)構(gòu),直至機(jī)械手中的主體結(jié)構(gòu)間接帶動(dòng)電池模組7運(yùn)動(dòng)至與電池箱體對(duì)準(zhǔn)為止;(5)機(jī)械手的主體結(jié)構(gòu)帶動(dòng)定位件(即定位銷)向下運(yùn)動(dòng)至進(jìn)一步貫穿電池箱體上的第二定位孔,以使得第一定位孔和第二定位孔對(duì)準(zhǔn),從而使電池模組7與電池箱體完全對(duì)準(zhǔn);(6)控制裝置6的控制第一驅(qū)動(dòng)單元8和第二驅(qū)動(dòng)單元9,通過第一驅(qū)動(dòng)單元8和第二驅(qū)動(dòng)單元9驅(qū)動(dòng)機(jī)械手中的夾持頭3釋放電池模組7,同時(shí)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手中的真空吸盤4放開電池模組7,以將電池模組7放置在電池箱體上;(7)機(jī)械手的主體結(jié)構(gòu)帶動(dòng)定位件5向上運(yùn)動(dòng)至從第一安裝孔和第二安裝孔內(nèi)撤出,此時(shí),電池裝配工裝對(duì)準(zhǔn)工作完成。本實(shí)用新型的電池裝配工裝通過機(jī)械手夾持并輸送電池模組,且通過位置檢測(cè)裝置檢測(cè)電池模組與電池箱體的相對(duì)位置。控制裝置根據(jù)位置檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng),以使得電池模組與電池箱體對(duì)準(zhǔn)。與現(xiàn)有技術(shù)中通過人工方式使電池模組與電池箱體對(duì)準(zhǔn)的方式相比,本實(shí)用新型能夠有效提高電池模組與電池箱體的裝配效率和精準(zhǔn)度。最后需要指出的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3