[發明專利]電動汽車電池組抓取器

有效

• 申請號: 201310667549.1
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN103662167A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 李秦川;陳祖堆;劉鳳臣;吳偉峰
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: B65B35/36
• 分類號: B65B35/36
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新

技術領域

本發明涉及一種末端執行器，具體涉及電動汽車電池成組裝配過程中對電池成組抓取的抓手裝置。

背景技術

能源的不可再生和環境污染已成為當前全球經濟繼續向前發展的主要阻力。中國作為發展中國家，近幾年的能源需求急速增加，并且因為粗放型增長方式使得能源利用率極為低下，同時也對我們生存的環境造成了極大的破壞，這制約了經濟的發展。在此背景下，電動汽車技術的研究和推廣將不可避免，它將能大大緩解能源危機和環境污染問題。電動汽車電池裝箱現在主要由人工裝箱，然而人工裝箱浪費勞動力，且工作繁勞，人工成本高。因此，電池自動裝箱自動化一直是國內外研究工作的重點。

電動汽車電池成組裝箱技術的研究在我國仍處于起步階段，尚未見成熟先進的抓取裝置。針對這一情況，研究出一種能夠有效得對電池進行成組抓取的抓手裝置，對提高我國電動汽車研究和推廣具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是克服上述背景技術中的不足，提供一種電動汽車電池組抓取器，該抓取裝置是利用螺紋桿和電池上的螺紋孔進行配合后進行抓取，它具有抓取效率高、能進行高重量抓取的特點；并且結構簡單、成本低廉、易于控制、性能可靠且適應性好。

為實現以上目的，本發明采用了以下的技術方案：

電動汽車電池組抓取器，其特征在于所述抓取器包括：

一組水平布置的安裝板，從上至下依次為氣缸安裝板、電機安裝板以及螺桿軸安裝板，氣缸安裝板與動平臺固定連接，氣缸安裝板與電機安裝板之間通過豎直布置的導軌連接，電機安裝板與螺桿軸安裝板之間固定連接；

至少一個氣缸，固定在氣缸安裝板上，氣缸的活塞桿豎直朝下布置并與電機安裝板連接；

一組豎直布置的螺桿軸，各螺桿軸的上端通過軸承安裝在電機安裝板以及螺桿軸安裝板上，下端穿過螺桿軸安裝板并制有與電池螺紋孔匹配的螺紋；

至少一個設置在電機安裝板上的電機，電機通過傳動組件與上述各螺桿軸連接。

所述螺桿軸分為兩節：上節螺桿軸和下節螺桿軸，之間采用連接圓盤連接，下節螺桿軸制有所述螺紋。

所述上節螺桿軸的底部、下節螺桿軸的頂部均制有水平布置的T型槽，并且上節螺桿軸底部的T型槽與下節螺桿軸頂部的T型槽正交布置；連接圓盤的頂面和底面分別通過T型塊與上節螺桿軸底部、下節螺桿軸頂部的T型槽連接；各T型塊的兩端分別設有一個彈性球，T型槽的兩端設有對彈性球限位的彈性球蓋。

所述傳動組件為三條同步帶以及設在各螺桿軸上的帶輪，其中一個螺桿軸的上端通過一號同步帶與電機連接作為主動軸，其余螺桿軸為被動軸；主動軸通過二號同步帶與其中一個被動軸連接，主動軸通過三號同步帶與其余所有被動軸連接。

本發明的工作原理是：使用時，先將氣缸所在的氣缸安裝板和動平臺固定在一起；當動平臺運動到螺桿軸的底部和電池組的螺紋孔剛接觸的時候，動平臺停止運動，接著啟動電機并緩慢地啟動氣缸；這時螺桿軸下端的螺紋和電池組的螺紋孔進行彌合運動，等他們完全配合在一起的時候，即可關閉電機和氣缸；這時，動平臺繼續啟動，移動到設定的位置后，反向啟動電機和壓縮氣缸，從而使得抓手裝置和電池分離開來。另外，在抓取時，當螺桿軸和電池組螺紋孔存在少量的誤差無法彌合時，也可啟動電機和氣缸，因為兩個T型槽正交布置，下節螺桿軸可相對于上節螺桿軸獨立在兩個正交的方向上進行少量的偏移，從而能成功地抓取該電池組。

本發明的有益效果是：采用本發明進行電動汽車電池裝箱，能夠大幅度提高裝箱的工作效率，顯著降低裝箱者的勞動強度；而且電池組的螺紋孔少量不規則的調節十分簡單方便（利用正交的T型槽，可使下節螺桿軸獨立進行少量的偏移，從而使得螺桿軸和電池組進行彌合抓取），從而適應大生產化下電動汽車電池裝箱的需要；另外，本發明的結構簡單，制造成本比較低廉，自動化程度極高，使用起來方便，可以大面積推廣使用。

附圖說明

圖1是本發明的主視結構示意圖。

圖2和圖3是本發明的立體結構示意圖。

圖4是圖1中A-A方向的剖視圖。

圖5是本發明中上節螺桿軸和下節螺桿軸的連接結構示意圖。

圖6是本發明中上節螺桿軸和下節螺桿軸的分解結構示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖，對本發明作進一步說明，但本發明并不局限于以下實施例。

本發明提供的電動汽車電池組抓取器，包括以下部分：