專利名稱：一種電池鋁殼自動裝卸機械手的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電池生產過程的機械手，更具體的說涉及一種電池鋁殼自動裝卸機械手。
背景技術：
機械手是能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件 或操作工具的自動操作裝置。機械手可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全。在電池生產領域，機械手也應用十分廣泛。但是在電池鋁殼焊接的裝卸過程中，現有技術中的一般機械手，結構復雜，成本高，使用不方便，就沒有有效解決電池鋁殼的自動裝卸問題。例如中國專利申請公布號CN 101774173 A，申請公布日2010年07月14日，發明創造的名稱為全自動電池片印刷機抓片機械手，該申請案公開了一種抓片機械手，通過垂直運動機構和水平運動機構的配合使用，實現兩組物料的同步傳送，有效解決了一般機械手抓取物料收到擠壓、震動的問題，但是沒有解決對同一物料進行循環抓取和傳送的問題。又如中國專利授權公告號CN 201596984 U，授權公告日2010年10月06日，發明創造的名稱為一種太陽能電池生產中的手動機械手，該申請案公開了一種手動機械手，通過上下夾爪構成“田”字結構的機械手主體，在太陽能電池生產中，提高搬運電池的效率，解決了人工搬運隊電池造成污染的問題，但是該機械手需要人工進行手動操作，不方便，沒有智能化。再如中國專利申請公布號CN 102152302 A，申請公布日2011年08月17日，發明創造的名稱為圓柱電池生產線上的移動機械手，該申請案公開了一種可移動的機械手，通過一個真空發生器和一個2位5通電磁閥的得電和失電控制，達到移動機械手的收放動作，實現機械手的結構簡單，成本低，使用方便的功能，但是該申請案只局限于圓柱形電池的生產線上，難以滿足電池鋁殼的自動裝卸。本實用新型通過步進電機、氣缸及其連接關系的結構創新，提供一種結構簡單，成本低，在電池鋁殼裝卸的過程中，節約人力，減少焊接等待時間，提高工作效率的電池鋁殼自動裝卸機械手。實用新型內容本實用新型解決現有技術中一般機械手沒有有效解決電池自動裝卸的問題，提供一種電池鋁殼自動裝卸機械手，通過步進電機、氣缸及其連接關系的結構創新，在電池鋁殼裝卸的過程中，節約人力，減少焊接等待時間，提高工作效率。為了解決上述存在的技術問題，本實用新型采取下述技術方案一種電池鋁殼自動裝卸機械手，包括步進電機、抓料氣缸、送料氣缸、固定架、吸盤、氣源和電源，所述步進電機與電源相連，所述抓料氣缸和送料氣缸上的電磁閥分別與步進電機相連，所述抓料氣缸固定在送料氣缸活塞桿的連接件上，所述吸盤與抓料氣缸的活塞桿固定連接，所述吸盤與電池鋁殼相匹配，所述氣源分別與抓料氣缸、送料氣缸的進氣口相連接。在安裝時，先將送料氣缸固定在固定架上，在送料氣缸的活塞桿上固定連接件，然后在連接件的另一端固定抓料氣缸，吸盤連接在抓料氣缸的活塞桿上，接著將抓料氣缸和送料氣缸上的電磁閥分別與步進電機相連，再將氣源分別與抓料氣缸、送料氣缸的進氣口相連接，最后將步進電機接上電源，在啟動步進電機后就可以使用了。在調試時，啟動步進電機和氣源，抓料氣缸的電磁閥先得到信號，使得抓料氣缸的活塞桿下探，吸盤抓取電池鋁殼后上升，接著送料氣缸的電磁閥獲得電信號，送料氣缸的活塞桿水平伸出，使得吸盤水平移動，將電池鋁殼傳送至待焊接的地點時，吸盤釋放電池鋁殼，電池鋁殼的焊接完成后吸盤再次抓起該電池鋁殼，送料氣缸的電磁閥再次獲得電信號，送料氣缸的活塞桿縮回，將該焊接完成的電池鋁殼傳送回來，此時抓料氣缸的電磁閥再次獲得電信號，抓料氣缸的活塞桿下探，吸盤釋放該焊接完成的電池鋁殼，又抓取下一個待焊接的電池鋁殼，該自動裝卸機械手如此反復運行。在調試完成后就可以放心使用了。步進電機，為該機械手的控制裝置，實現該機械手的自動運行；電磁閥，將步進電機的信號傳送至抓料氣缸和送料氣缸，實現抓料氣缸和送料氣缸的延時動作；連接件，使得送料氣缸的水平傳送能夠聯動控制抓料氣缸的水平移動；吸盤，保證抓取電池鋁殼的動作順利進行。優選的，所述自動裝卸機械手由左側取料機械手和右側卸料機械手組成，所述左右機械手與該自動裝卸機械手的結構相同。通過取料機械手和卸料機械手的配合使用，使得機械手分工明確，減少裝卸電池鋁殼的等待時間，提高工作效率。優選的，所述自動裝卸機械手還包括上料盒、下料盒和鋁殼焊接工作臺，所述上下 料盒設有多組電池鋁殼，所述上下料盒分別與步進電機聯動，與吸盤相匹配。將多組電池鋁殼同時裝卸，提高機械手的工作量，提高工作效率；上下料盒與步進電機聯動，提高電池鋁殼的裝卸精度和速度。優選的，所述連接件上設有另一吸盤，所述另一吸盤的高度與工作臺的高度相匹配。該吸盤將焊接完成的電池鋁殼卸下，使得單個該自動裝卸機械手同步進行取料和卸料的動作，降低成本，提高工作效率。吸盤的高度和工作臺的高度相匹配，保證電池鋁殼在傳送過程中不會碰到障礙物。優選的，所述吸盤的上端設有螺桿，所述螺桿和抓料氣缸的活塞桿分別與固定塊螺紋連接。該種固定結構使得吸盤和抓料氣缸活接，檢修和維護方便。優選的，所述吸盤和另一吸盤為真空吸盤。真空吸盤具有較大的扯斷力，當多組電池鋁殼被吸盤時，保證抓取的安全性。優選的，所述送料氣缸為步進氣缸。步進氣缸體積小、重量輕，安裝方便，傳送的穩定性好，同時在調試時，防止氣缸因碰撞而損壞。由于采取上述的技術方案，本實用新型提供的一種電池鋁殼自動裝卸機械手具有這樣的有益效果機械結構簡單，通過步進電機、氣缸及其連接關系的結構創新，在電池鋁殼裝卸的過程中，節約人力，減少焊接等待時間，提高工作效率。
附圖I為本實用新型的一種結構示意圖；附圖2為本實用新型的另一種結構示意圖；附圖3為本實用新型抓料氣缸的結構示意圖；附圖4為本實用新型的一種俯視圖。圖中步進電機I 送料氣缸2 抓料氣缸3 吸盤4 氣源5 電源6 電磁閥7 連接件8 電池鋁殼9 取料機械手10 卸料機械手11 上料盒12 下料盒13 工作臺14 另一吸盤15 螺桿16。
具體實施方式
[0023]參閱附圖，對本實用新型作進一步詳細描述實施例一結合附圖1，一種電池鋁殼自動裝卸機械手，包括步進電機I、送料氣缸2、抓料氣缸3、吸盤4、氣源5和電源6，步進電機I與電源6相連，抓料氣缸3和送料氣缸2上的電磁閥7分別與步進電機I相連，抓料氣缸3固定在送料氣缸2活塞桿的連接件8上，吸盤4與抓料氣缸3的活塞桿固定連接，吸盤4與電池鋁殼9相匹配，氣源5分別與抓料氣缸3、送料氣缸2的進氣口相連接。在安裝時，先將送料氣缸固定在固定架上，在送料氣缸的活塞桿上固定連接件，然后在連接件的另一端固定抓料氣缸，吸盤連接在抓料氣缸的活塞桿上，接著將抓料氣缸和送料氣缸上的電磁閥分別與步進電機相連，再將氣源分別與抓料氣缸、送料氣缸的進氣口相連接，最后將步進電機接上電源，在啟動步進電機后就可以使用了。在調試時，啟動步進電機和氣源，抓料氣缸的電磁閥先得到信號，使得抓料氣缸的活塞桿下探，吸盤抓取電池鋁殼后上升，接著送料氣缸的電磁閥獲得電信號，送料氣缸的活塞桿水平伸出，使得吸盤水平 移動，將電池鋁殼傳送至待焊接的地點時，吸盤釋放電池鋁殼，電池鋁殼的焊接完成后吸盤再次抓起該電池鋁殼，送料氣缸的電磁閥再次獲得電信號，送料氣缸的活塞桿縮回，將該焊接完成的電池鋁殼傳送回來，此時抓料氣缸的電磁閥再次獲得電信號，抓料氣缸的活塞桿下探，吸盤釋放該焊接完成的電池鋁殼，又抓取下一個待焊接的電池鋁殼，該自動裝卸機械手如此反復運行。在調試完成后就可以放心使用了。實施例二，結合附圖2，一種電池鋁殼自動裝卸機械手，包括步進電機I、送料氣缸2、抓料氣缸3、吸盤4、氣源5、電源6、上料盒12、下料盒13和鋁殼焊接工作臺14，步進電機I與電源6相連，抓料氣缸3和送料氣缸2上的電磁閥7分別與步進電機I相連，抓料氣缸3固定在送料氣缸2活塞桿的連接件8上，吸盤4與抓料氣缸3的活塞桿固定連接，吸盤4與電池鋁殼9相匹配，氣源5分別與抓料氣缸3、送料氣缸2的進氣口相連接，上下料盒設有多組電池鋁殼9，上下料盒分別與步進電機I聯動，與吸盤4相匹配，連接件8上設有另一吸盤15，另一吸盤15的高度與工作臺14的高度相匹配，吸盤4和另一吸盤15為真空吸盤，送料氣缸2為步進氣缸。在安裝時，先將送料氣缸固定在固定架上，在送料氣缸的活塞桿上固定連接件，然后在連接件的另一端固定抓料氣缸，并在連接件的下方固定另一吸盤，吸盤連接在抓料氣缸的活塞桿上，接著將抓料氣缸和送料氣缸上的電磁閥分別與步進電機相連，同時將上下料盒的控制電路分別與步進電機相連，再將氣源分別與抓料氣缸、送料氣缸的進氣口相連接，最后將步進電機接上電源，在啟動步進電機后就可以使用了。在調試時，啟動步進電機和氣源，抓料氣缸的電磁閥先得到信號，使得抓料氣缸的活塞桿下探，吸盤抓取裝有電池鋁殼的上料盒后上升，接著步進氣缸的電磁閥獲得電信號，步進氣缸的活塞桿慢慢水平伸出，使得吸盤水平移動，將上料盒傳送至工作臺上的待焊接地點時，吸盤破真空，釋放上料盒，電池鋁殼焊接完成后裝進下料盒被另一吸盤抓起，此時步進氣缸的電磁閥再次獲得電信號，步進氣缸的活塞桿慢慢縮回，將下料盒和抓料氣缸傳送回來。由于上下料盒分別與步進電機聯動，當下料盒被傳送至指定地點，步進電機停止動作，另一吸盤破真空，放下下料盒后步進電機繼續慢慢縮回，使得抓料氣缸被傳送至堆放上料盒的地方，此時抓料氣缸的電磁閥和上料盒的控制器同時獲得電信號，抓料氣缸的活塞桿下探，上料盒上升，吸盤又抓取下一個下料盒，該自動裝卸機械手如此反復運行。在調試完成后就可以放心使用了。[0028]實施例三，結合附圖1、3、4，一種電池鋁殼自動裝卸機械手，包括步進電機I、送料氣缸2、抓料氣缸3、吸盤4、氣源5、電源6、上料盒12、下料盒13和鋁殼焊接工作臺14，自動裝卸機械手由左側取料機械手10和右側卸料機械手11組成，左右機械手與該自動裝卸機械手的結構相同，步進電機I與電源6相連,抓料氣缸3和送料氣缸2上的電磁閥7分別與步進電機I相連，抓料氣缸3固定在送料氣缸2活塞桿的連接件8上，吸盤4與抓料氣缸3的活塞桿固定連接，吸盤4與電池鋁殼9相匹配，氣源5分別與抓料氣缸3、送料氣缸2的進氣口相連接，上下料盒設有多組電池鋁殼9，上下料盒分別與步進電機I聯動，與吸盤4相匹配，吸盤4的上端設有螺桿16，螺桿16和抓料氣缸3的活塞桿分別與固定塊螺紋連接。在安裝時，先安裝左側取料機械手將送料氣缸固定在固定架上，在送料氣缸的活塞桿上固定連接件，然后在連接件的另一端固定抓料氣缸，將固定塊的螺紋孔與抓料氣缸的活塞桿固定，將固定塊的另一螺紋孔與吸盤上的螺桿固定，接著將抓料氣缸和送料氣缸上的電磁閥分別與步進電機相連，再將氣源分別與抓料氣缸、送料氣缸的進氣口相連接。右側卸料機械手的安裝步驟與左側取料機械手的安裝步驟相同，最后將步進電機接上電源即可。在啟動步進電機后就可以使用了。在調試時，啟動步進電機和氣源，取料機械手上的抓·料氣缸電磁閥和上料盒的控制器同時得到信號，使得抓料氣缸的活塞桿下探，上料盒上升，吸盤抓取電池鋁殼后上升，同時上料盒下降，接著送料氣缸的電磁閥獲得電信號，送料氣缸的活塞桿水平伸出，使得吸盤水平移動，將電池鋁殼傳送至工作臺上待焊接的地點時，吸盤釋放電池鋁殼，并等待延時信號開始下一輪抓取上料盒內的電池鋁殼。此時送料氣缸的電磁閥獲得信號，送料氣缸的活塞桿縮回，將抓料氣缸傳送至上料盒的正上方。在電池鋁殼焊接完成后，卸料機械手上的送料氣缸的電磁閥獲得信號，開始伸出活塞桿，接著該機械手抓料氣缸的電磁閥獲得信號，活塞桿下探，吸盤抓起該電池鋁殼，然后送料氣缸的電磁閥再次獲得電信號，送料氣缸的活塞桿縮回，將電池鋁殼傳送回來，此時抓料氣缸的電磁閥和下料盒的控制器同時獲得電信號，活塞桿下探，下料盒上升，吸盤釋放電池鋁殼，電池鋁殼進下料盒后下降，此時卸料機械手等待延時信號進行下一輪卸料。當卸料機械手的抓料氣缸抓起焊接完成的電池鋁殼，取料機械手上的抓料氣缸電磁閥和上料盒的控制器同時得到信號，進行下一輪裝卸電池鋁殼，該自動裝卸機械手如此反復運行。在調試完成后就可以放心使用了。以上所述的三個具體實施例，對本實用新型進行了詳細介紹。本文中應用了具體實施例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型核心思想的前提下，還可以對本實用新型進行若干的修飾，例如每次裝卸電池鋁殼的數量、氣源的供氣方式、上下料盒的結構特征等進行若干的修改或組合，應該落在本實用新型權利要求的保護范圍之內。
權利要求1.一種電池鋁殼自動裝卸機械手，包括步進電機(I)、送料氣缸(2)、抓料氣缸(3)、吸盤(4)、氣源(5)和電源(6)，其特征在于，所述步進電機(I)與電源(6)相連，所述抓料氣缸(3 )和送料氣缸(2 )上的電磁閥(7 )分別與步進電機(I)相連，所述抓料氣缸(3 )固定在送料氣缸(2)活塞桿的連接件(8)上，所述吸盤(4)與抓料氣缸(3)的活塞桿固定連接，所述吸盤(4)與電池鋁殼(9)相匹配，所述氣源(5)分別與抓料氣缸(3)、送料氣缸(2)的進氣ロ相連接。
2.根據權利要求I所述的ー種電池鋁殼自動裝卸機械手，其特征在于，所述自動裝卸機械手由左側取料機械手(10)和右側卸料機械手(11)組成，所述左右機械手與該自動裝卸機械手的結構相同。
3.根據權利要求I所述的ー種電池鋁殼自動裝卸機械手，其特征在于，所述自動裝卸機械手還包括上料盒(12)、下料盒(13)和鋁殼焊接工作臺(14)，所述上下料盒設有多組電池鋁殼(9)，所述上下料盒分別與步進電機(I)聯動，與吸盤(4)相匹配。
4.根據權利要求3所述的ー種電池鋁殼自動裝卸機械手，其特征在于，所述連接件(8)上設有另ー吸盤(15)，所述另ー吸盤(15)的高度與工作臺(14)的高度相匹配。
5.根據權利要求I所述的ー種電池鋁殼自動裝卸機械手，其特征在于，所述吸盤(4)的上端設有螺桿(16)，所述螺桿(16)和抓料氣缸(3)的活塞桿分別與固定塊螺紋連接。
6.根據權利要求I所述的ー種電池鋁殼自動裝卸機械手，其特征在于，所述吸盤(4)和另ー吸盤(15)為真空吸盤。
7.根據權利要求I所述的ー種電池鋁殼自動裝卸機械手，其特征在于，所述送料氣缸(2)為步進氣缸。
專利摘要本實用新型公布了一種電池鋁殼自動裝卸機械手，包括步進電機(1)、送料氣缸(2)、抓料氣缸(3)、吸盤(4)、氣源(5)和電源(6)，其特征在于，所述步進電機(1)與電源(6)相連，所述抓料氣缸(3)和送料氣缸(2)上的電磁閥(7)分別與步進電機(1)相連，所述抓料氣缸(3)固定在送料氣缸(2)活塞桿的連接件(8)上，所述吸盤(4)與抓料氣缸(3)的活塞桿固定連接，所述吸盤(4)與電池鋁殼(9)相匹配，所述氣源(5)分別與抓料氣缸(3)、送料氣缸(2)的進氣口相連接。本實用新型通過氣缸及其結構的創新，在電池鋁殼裝卸的過程中，提供一種結構簡單，節約人力的電池鋁殼自動裝卸機械手。
文檔編號B25J9/08GK202607665SQ201220104698
公開日2012年12月19日 申請日期2012年3月20日 優先權日2012年3月20日
發明者高峰, 于海飛, 王樹增, 馬偉華 申請人:寧波維科電池股份有限公司