CN207930288U - 一种装配装置、多工位装配台及多工位装配系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池模组装配领域，具体涉及一种装配装置、多工位装配台及多工位装配系统。一种装配装置包括：定位基板、接料机构、夹持机构、真空吸盘、第一压紧机构和升降机构，所述定位基板与接料机构垂直设置，所述夹持机构、真空吸盘和第一压紧机构均设置在升降机构上。一种多工位装配台包括：支撑架和多个装配装置，所述支撑架包括至少包括一倾斜支撑面，所述装配装置分别设置在倾斜支撑面的对应工位上。本实用新型通过一种自动装配装置，夹持装配材料进行叠放，并确保装配材料在个方向的偏移在预设范围内，从而确保了各个方向的装配精度；并且，针对不同外形尺寸、不同材质的零件均能实现对中夹持。

Description

一种装配装置、多工位装配台及多工位装配系统

技术领域

本实用新型涉及电池模组装配领域，具体涉及一种装配装置、多工位装配台及多工位装配系统。

背景技术

新能源行业作为一个快速发展的行业，虽然有无可限量的前景，但是现阶段中还有很多地方需要完善、优化。鉴于动力电池模组装配精度要求高，且工艺复杂等原因，现有的动力电池的装配多为人工装配。

其中，动力电池的装配需要将多种装配材料叠放，同时保证各装配材料在每个端面的偏移量足够小，以及厚度满足要求。

另外，有些装配台能实现自动装配，但是要多次整型；精确度不高，且效率慢，不利于大规模生产及使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种装配装置，提高装配效率，降低出错率，以及从各个方向确保装配精度。

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多工位装配台，提高装配效率，降低出错率，以及从各个方向确保装配精度。

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种工位装配系统，提高装配效率，降低出错率，以及从各个方向确保装配精度。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种装配装置，包括：定位基板、接料机构、夹持机构、真空吸盘、第一压紧机构和升降机构，所述定位基板与接料机构垂直设置，所述夹持机构、真空吸盘和第一压紧机构均设置在升降机构上；其中，所述升降机构带动夹持机构、真空吸盘上升至入料端处并获取装配材料，以及下降至对应放料位置上，所述夹持机构和真空吸盘分别将对应的装配材料叠放在接料机构上，并定位、对准定位基板，所述第一压紧机构在装配材料叠放完成后压紧至接料机构上。

其中，较佳方案是，所述装配装置还包括：设置在升降机构上的第二压紧机构，所述第二压紧机构将装配材料压紧至定位基板上，进行定位、对准。

其中，较佳方案是：所述第二压紧机构包括设置在伸缩器、支撑板和压块，所述伸缩器设置在夹持机构，所述支撑板的两端分别与伸缩器和压块固定连接，所述压块与定位基板平行设置；其中，所述压块在伸缩器的带动下将对应的装配材料压紧至定位基板上。

其中，较佳方案是：所述接料机构为气动夹爪，所述气动夹爪包括垂直定位基板并向外延伸设置的两夹爪，以及分别与两夹爪连接的气动夹持器，所述气动夹持器带动两夹爪靠近并形成放置装配材料的接料基板。

其中，较佳方案是：所述夹持机构为电动夹爪，所述电动夹爪包括垂直定位基板并向外延伸设置的两夹爪，以及分别与两夹爪连接的电动夹持器，所述电动夹持器带动两夹爪夹持装配材料，并叠放在接料机构上。

其中，较佳方案是：所述升降机构包括电机丝杆驱动组件、轨道和安装板，所述安装板滑动设置在轨道上，所述电机丝杆驱动组件通过丝杆带动安装板沿轨道升降移动；其中，所述夹持机构、真空吸盘和第一压紧机构均设置在安装板上。

其中，较佳方案是：所述装配装置还包括偏移检测机构，所述偏移检测机构检测装配材料叠在接料机构的左右偏移量。

其中，较佳方案是：所述装配装置还包括距离检测机构，所述距离检测机构检测装配材料叠在接料机构的厚度。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多工位装配台，包括：支撑架和多个装配装置，所述支撑架包括至少包括一倾斜支撑面，所述装配装置分别设置在倾斜支撑面的对应工位上；其中，所述装配装置的升降机构设置在倾斜支撑面的内侧，所述装配装置的定位基板平行设置在倾斜支撑面的外侧；所述倾斜支撑面在对应工位上均设置有通槽，所述接料机构、夹持机构、真空吸盘和第一压紧机构均穿过通槽延伸设置在倾斜支撑面的外侧

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多工位装配系统，包括：旋转机构、放料端、收料端和多工位装配台，所述旋转机构与多工位装配台的支撑架连接，并带动多工位装配台在放料端和收料端之间转动；其中，所述多工位装配台在放料端处进行装配材料叠放操作，所述多工位装配台在收料端处进行收料操作。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过一种自动装配装置，夹持装配材料进行叠放，并确保装配材料在个方向的偏移在预设范围内，从而确保了各个方向的装配精度；并且，针对不同外形尺寸、不同材质的零件均能实现对中夹持；以及，设置多工位装配台，实现批量生产性，每个工位均可独立完成模组装配，同时，兼容性高，每个工位的运动机构相互独立，零件可互换，根据生产需要可以切换不同产品，或者在设定工位上进行不同规格产品进行装配作业。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型装配装置的爆炸结构示意图；

图2是本实用新型装配装置的结构示意图；

图3是本实用新型多工位装配台的侧面构示意图；

图4是本实用新型多工位装配台的正面结构示意图；

图5是多工位装配台的底面结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1和图2所述，本实用新型提供一种装配装置的优选实施例。

一种装配装置200，包括：定位基板270、定位基板210、夹持机构220、真空吸盘230、第一压紧机构240和升降机构260。所述定位基板270与定位基板210垂直设置，所述夹持机构220、真空吸盘230和第一压紧机构240均设置在升降机构260上。

具体地，所述升降机构260带动夹持机构220、真空吸盘230上升至入料端处并获取装配材料1，以及下降至对应放料位置上，所述夹持机构220和真空吸盘230分别将对应的装配材料1叠放在定位基板210上，并定位、对准定位基板270，所述第一压紧机构240在装配材料1叠放完成后压紧至定位基板210上。

优选地，装配装置200用于装配动力电池。

优选地，装配装置200安装至一支撑面110上，定位基板270设置在支撑面110的外侧，升降机构260设置在支撑面110的内侧，支撑面110上设置有通槽结构101，定位基板210设置在支撑面110上，并延伸设置在支撑面110的外侧，夹持机构220、第一压紧机构240均设置在升降机构260上，并穿过通槽结构101延伸至支撑面110的外侧，真空吸盘230设置在第一压紧机构240上并朝向定位基板210设置。

在本实施例中，定位基板270用于定位、对准各装配材料1的侧面，当装配材料1堆叠放置在定位基板210上时，各装配材料1的一侧面均靠拢至定位基板270上。优选地，定位基板270设置在内侧，堆叠放置在定位基板210的各装配材料1的背侧面抵靠至定位基板270上；以及，定位基板270包括两定位杆。其中，两定位杆平行固定在支撑面110上，所述通槽结构101分别设置在两定位杆的两侧，且平行设置。

进一步地，所述装配装置200还包括：设置在升降机构260上的第二压紧机构250。所述第二压紧机构250将装配材料1压紧至定位基板270上，进行定位、对准。优选地，所述第二压紧机构250包括设置在伸缩器251、支撑板252和压块253，所述伸缩器251设置在夹持机构220，所述支撑板252的两端分别与伸缩器251和压块253固定连接，所述压块253与定位基板270平行设置；其中，所述压块253在伸缩器251的带动下将对应的装配材料1压紧至定位基板270上。其中，伸缩器251为气缸或电机2611，带动支撑板252垂直于定位基板270的方向移动，并带动压块253垂直于定位基板270的方向移动。

以及，所述第二压紧机构250设置在夹持机构220上，并在每一装配材料1堆叠放置在定位基板210上时，通过第二压紧机构250将对应的装配材料1压紧至定位基板270，通过第二压紧机构250与定位基板270的配合，确保装配材料1在垂直于定位基板270的方向上的偏移量。

在本实施例中，所述定位基板210为气动夹爪，所述气动夹爪包括垂直定位基板270并向外延伸设置的两夹爪211，以及分别与两夹爪211连接的气动夹持器212，所述气动夹持器212带动两夹爪211靠近并形成放置装配材料1的接料基板。

作为气动夹爪，气动夹持器212带动两夹爪211收合及张开两个动作，两夹爪211收合时作为接料基板，用于放置堆叠的装配材料1；而两夹爪211收合及张开，也可适应不同规格的装配材料1的堆叠。

其中，气动夹持器212设置在支撑面110上，两夹爪211分别穿过两侧的通槽结构101并延伸至支撑面110的外侧，同时在通槽结构101上收合及张开，收合和张开的距离被通槽结构101的宽度限定。

在本实施例中，所述夹持机构220为电动夹爪，所述电动夹爪包括垂直定位基板270并向外延伸设置的两夹爪221，以及分别与两夹爪221连接的电动夹持器222，所述电动夹持器222带动两夹爪221夹持装配材料1，并叠放在定位基板210上。

作为电动夹爪，电动夹持器222带动两夹爪221收合操作，同时，收合的力度及距离均可控制，适应不同材质的装配材料1，如材质硬的装配材料1。

其中，电动夹持器222设置在升降机构260上，两夹爪221分别穿过两侧的通槽结构101并延伸至支撑面110的外侧，同时在通槽结构101上收合及张开，收合和张开的距离被通槽结构101的宽度限定。

其中，伸缩器251设置在一夹爪221的外侧上。

在本实施例中，所述升降机构260包括电机2611丝杆2612驱动组件、轨道262和安装板2631，所述安装板2631滑动设置在轨道262上，所述电机2611丝杆2612驱动组件通过丝杆2612带动安装板2631沿轨道262升降移动；其中，所述夹持机构220、真空吸盘230和第一压紧机构240均设置在安装板2631上。

具体地，安装板2631包括设置在两侧的两个垫块2632，安装板2631通过垫块2632固定在轨道262上的第一滑块2622，通过第一滑块2622在轨道262上互动；以及，电机2611丝杆2612驱动组件包括电机2611、丝杆2612以及设置在丝杆2612上的第二滑块2613，电机2611带动丝杆2612运动，并带动第二滑块2613移动，安装板2631与第二滑块2613移动固定连接；以及，轨道262设置在支撑面110的内侧，电机2611也设置在支撑面110的内侧顶端；以及，安装板2631上设置一缺口，电动夹持器222安装在缺口上，随着安装板2631的移动而移动。

在本实施例中，第一压紧机构240包括固定杆243、夹紧气缸241、夹紧头242和夹紧架，夹紧气缸241设置在夹紧架上，所述夹紧头242与夹紧气缸241连接，并在夹紧气缸241的带动下朝向定位基板210移动，用于将装配材料1压紧至定位基板210上，固定杆243穿过两侧的通槽结构101，分别与支撑面110外侧的夹紧架和安装板2631连接，并随着安装板2631的移动而移动。

进一步地，真空吸盘230固定在夹紧架上，用于吸附装配材料1并叠放在定位基板210上。同时，真空吸盘230的吸合部231还与一真空吸气器232连接，实现真空吸附，真空吸气器232通过管道与真空吸盘230连通，以及其设置在安装板2631上；以及，真空吸盘230设置在夹紧架的四个端脚处。

在本实施例中，所述装配装置200还包括偏移检测机构280，所述偏移检测机构280检测装配材料1叠在定位基板210的左右偏移量。

优选地，偏移检测机构280包括第一传感器，所述第一传感器分别设置在支撑面110外侧面的底部两侧上，分别获取叠放至定位基板210上的叠放材料的左右两侧偏移量。其中，第一传感器可以是超声波传感器、红外传感器等用于检测物体位置的传感器。

进一步地，所述装配装置200还包括距离检测机构290，所述距离检测机构290检测装配材料1叠在定位基板210的厚度。

优选地，距离检测机构290包括第二传感器，所述第二传感器设置在支撑面110外侧面的顶部上，获取叠放至定位基板210上的叠放材料的厚度，即获取最上层叠放材料与第二传感器的距离，再计算获得叠放材料的厚度。其中，传感器可以是超声波传感器、红外传感器等用于检测物体距离的传感器。

如图3至图5所示，本实用新型提供一种多工位装配台的较佳实施例。

一种多工位装配台，包括：支撑架100和多个装配装置200，所述支撑架100包括至少包括一倾斜支撑面，所述装配装置200分别设置在倾斜支撑面的对应工位上；其中，所述装配装置200的升降机构260设置在倾斜支撑面的内侧，所述装配装置200的定位基板270平行设置在倾斜支撑面的外侧；所述倾斜支撑面在对应工位上均设置有通槽结构101，所述定位基板210、夹持机构220、真空吸盘230和第一压紧机构240均穿过通槽结构101延伸设置在倾斜支撑面的外侧。

其中，上一实施例中的支撑面110即为本实施的倾斜支撑面，可以说倾斜支撑面包括多个支撑面110。

优选地，支撑架100包括相对设置的两个倾斜支撑面，每一倾斜支撑面均设置有四个工位，每一工位上设置有一装配装置200，以及设置在倾斜支撑面上对应位置的通槽结构101。以及，支撑架100还包括用于支撑两个倾斜支撑面的支撑支架120，以及底座130。进一步地，装配装置200可各自独立工作。

本实用新型还提供一种多工位装配系统的较佳实施例。

一种多工位装配系统包括：旋转机构、放料端、收料端和多工位装配台，所述旋转机构与多工位装配台的支撑架100连接，并带动多工位装配台在放料端和收料端之间转动；其中，所述多工位装配台在放料端处进行装配材料1叠放操作，所述多工位装配台在收料端处进行收料操作。

优选地，并参考图5，支撑架100的底座130上设置有通孔结构131，所述旋转机构通过通孔结构131与支撑架100固定，并带动支撑架100转动。同时，放料端和收料端分别设置在两侧，分别同时进行装配材料1叠放操作和收料操作。

以及，放料端和收料端根据装配装置200的数量设置。

在本实用新型中，一种装配装置200、多工位装配台及多工位装配系统具有以下优势，1、可批量生产性，设置多个装配装置200，每个工位均可独立完成模组装配。2、兼容性高，每个工位的装配装置200相互独立，零件可互换，根据生产需要可以切换不同产品，或者在设定工位上进行不同规格产品进行装配作业。3、高精度，装配装置200通常对每个零件的对中性要求很严格，本装置对每个零件均有单独的定位，且定位结构简单可靠，以此确保装配精度。

以上所述者，仅为本实用新型最佳实施例而已，并非用于限制本实用新型的范围，凡依本实用新型申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本实用新型所涵盖。

Claims (10)

1.一种装配装置，其特征在于，包括：定位基板、接料机构、夹持机构、真空吸盘、第一压紧机构和升降机构，所述定位基板与接料机构垂直设置，所述夹持机构、真空吸盘和第一压紧机构均设置在升降机构上；其中，所述升降机构带动夹持机构、真空吸盘上升至入料端处并获取装配材料，以及下降至对应放料位置上，所述夹持机构和真空吸盘分别将对应的装配材料叠放在接料机构上，并定位、对准定位基板，所述第一压紧机构在装配材料叠放完成后压紧至接料机构上。

2.根据权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述装配装置还包括：设置在升降机构上的第二压紧机构，所述第二压紧机构将装配材料压紧至定位基板上，进行定位、对准。

3.根据权利要求2所述的装配装置，其特征在于：所述第二压紧机构包括设置在伸缩器、支撑板和压块，所述伸缩器设置在夹持机构，所述支撑板的两端分别与伸缩器和压块固定连接，所述压块与定位基板平行设置；其中，所述压块在伸缩器的带动下将对应的装配材料压紧至定位基板上。

4.根据权利要求1所述的装配装置，其特征在于：所述接料机构为气动夹爪，所述气动夹爪包括垂直定位基板并向外延伸设置的两夹爪，以及分别与两夹爪连接的气动夹持器，所述气动夹持器带动两夹爪靠近并形成放置装配材料的接料基板。

5.根据权利要求1所述的装配装置，其特征在于：所述夹持机构为电动夹爪，所述电动夹爪包括垂直定位基板并向外延伸设置的两夹爪，以及分别与两夹爪连接的电动夹持器，所述电动夹持器带动两夹爪夹持装配材料，并叠放在接料机构上。

6.根据权利要求1至5任一所述的装配装置，其特征在于：所述升降机构包括电机丝杆驱动组件、轨道和安装板，所述安装板滑动设置在轨道上，所述电机丝杆驱动组件通过丝杆带动安装板沿轨道升降移动；其中，所述夹持机构、真空吸盘和第一压紧机构均设置在安装板上。

7.根据权利要求6所述的装配装置，其特征在于：所述装配装置还包括偏移检测机构，所述偏移检测机构检测装配材料叠在接料机构的左右偏移量。

8.根据权利要求6所述的装配装置，其特征在于：所述装配装置还包括距离检测机构，所述距离检测机构检测装配材料叠在接料机构的厚度。

9.一种多工位装配台，其特征在于，包括：支撑架和多个如权利要求1至8任一所述的装配装置，所述支撑架包括至少包括一倾斜支撑面，所述装配装置分别设置在倾斜支撑面的对应工位上；其中，所述装配装置的升降机构设置在倾斜支撑面的内侧，所述装配装置的定位基板平行设置在倾斜支撑面的外侧；所述倾斜支撑面在对应工位上均设置有通槽，所述接料机构、夹持机构、真空吸盘和第一压紧机构均穿过通槽延伸设置在倾斜支撑面的外侧。

10.一种多工位装配系统，其特征在于，包括：旋转机构、放料端、收料端和如权利要求9所述的多工位装配台，所述旋转机构与多工位装配台的支撑架连接，并带动多工位装配台在放料端和收料端之间转动；其中，所述多工位装配台在放料端处进行装配材料叠放操作，所述多工位装配台在收料端处进行收料操作。