夾具取放裝置的制作方法

本發明涉及一種工件輸送裝置，尤其涉及一種夾具取放裝置。

背景技術：

在生產動力鋰電池時，通常需要經過多個工序，例如制備外殼、對外殼注液、對電池加壓化成等。而在注液前，則需要對鋰電池的外殼進行干燥，防止有水份混入電池內影響電池的性能；現有技術中已有各種對鋰電池進行干燥的設備，具體操作是將多個鋰電池外殼放置于夾具上，再將夾具送入干燥爐中進行干燥；而將夾具送入干燥爐的操作目前有兩種方式，一種是通過人工手動取放，另一種是通過機械手自動取放；由于干燥爐的結構原因，在將夾具放入或取出時，抓取位置只能位于夾具的一端，而且滿載鋰電池的夾具重量十分大，因此，無是通過人工或者機械手抓取，抓取點均不位于重心位置，存在取放不穩，容易造成掉落的事故，并且人工抓取勞動強度大，成本高，而機械手自動抓取則控制及維護不便，成本也高。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種取放牢固、穩定，控制簡單、成本低的夾具取放裝置。

為了實現上述目的，本發明提供的夾具取放裝置包括基座、滑座、頂推部、鎖定件及支撐桿，所述滑座滑動地設置于所述基座上，所述滑座連接夾具，所述頂推部設置于所述滑座，所述鎖定件與所述基座樞接于第一樞接點，所述支撐桿的中部與所述基座樞接于第二樞接點；所述鎖定件設有第一抵觸位，所述滑座帶動所述夾具滑向取出位置時，所述頂推部推動所述鎖定件翻轉，以使所述支撐桿的后端抵觸于所述第一抵觸位，所述第一抵觸位及所述第一樞接點之間的連線與所述第一抵觸位及第二樞接點之間的連線呈相互垂直，所述鎖定件與所述支撐桿自鎖，所述支撐桿的前端位于高位并抵頂于所述夾具的底面。

與現有技術相比，由于本發明通過在所述基座上設置一鎖定件及支撐桿，并在所述鎖定件上設置第一抵觸位，利用所述滑座取放所述夾具時通過所述頂推部滑動而推動所述鎖定件翻轉，從而使得所述支撐桿的后端抵觸于所述第一抵觸位時，所述第一抵觸位及所述第一樞接點之間的連線與所述第一抵觸位及第二樞接點之間的連線呈相互垂直，進而使所述鎖定件與所述支撐桿達到自鎖的狀態，而所述支撐桿的前端在此時即位于高位，實現在水平方向取出或放置所述夾具的同時，利用所述支撐桿的前端抵頂于所述夾具的底面，達到對所述夾具進行支撐的目的，使夾具在取出或放置的過程中，重心始終得到下方的支撐力支撐，取放十分牢固、穩定，而所述鎖定桿及支撐桿的動作是與所述滑座聯動的，只需要控制所述滑座平移即可自動實現，控制簡單方便，成本低。

較佳地，所述鎖定件設有第二抵觸位；所述滑座帶動所述夾具滑向放置位置時，所述頂推部推動所述鎖定件翻轉，以使所述支撐桿的后端抵觸于所述第二抵觸位，所述第二抵觸位及所述第一樞接點之間的連線與所述第二抵觸位及第二樞接點之間的連線呈相互垂直，所述鎖定件與所述支撐桿自鎖，所述支撐桿的前端位于低位并離開所述夾具的底面。

具體地，所述鎖定件具有第一支臂及第二支臂，所述第一樞接點位于所述第二支臂上，所述第二抵觸位位于的第二支臂外側，所述第一抵觸位位于所述第一支臂及第二支臂之間的連接部的外側。設置所述第一支臂及第二支臂，可以使所述鎖定件能隨所述頂推部的運動而作翻轉的動作，進而實現在所述第一抵觸位及第二抵觸位之間來回切換。

較佳地，所述支撐桿的前端樞接有滾輪。所述滾輪與所述夾具的底面接觸時可滾動，從而在支撐所述夾具的同時避免增大與所述夾具的摩擦力。

較佳地，所述頂推部為滑輪。所述滑輪與所述鎖定件接觸并推動所述鎖定件翻轉時，可以與所述鎖定件滾動接觸，從而避免增大與所述鎖定件的摩擦力，使驅動更加流暢穩定。

較佳地，所述夾具取放裝置還包括驅動裝置，所述驅動裝置驅動所述滑座在所述基座上移動。

具體地，所述驅動裝置包括電機、齒輪及齒條，所述齒條設置于所述基座上，所述電機固定于所述滑座，所述齒輪固定于所述電機的輸出端，所述齒輪與所述齒條嚙合。

較佳地，所述夾具取放裝置還包括抓取裝置，所述抓取裝置設置于所述滑座上并抓取所述夾具。設置所述抓取裝置可以對所述夾具進行抓取或放置，實現在干燥爐與上下料位置之間的來回輸送。

具體地，所述抓取裝置為電磁鐵，所述夾具的側壁設有與所述電磁鐵吸合的鐵塊。利用所述電磁鐵通斷電而產生或消除磁場，對所述夾具進行吸放，可使抓取更加簡單，控制更加方便。

具體地，所述抓取裝置與所述滑座之間設有緩沖件。所述緩沖件可以避免所述抓取裝置與所述夾具之間的硬性碰撞，保證抓取過程穩定。

附圖說明

圖1是本發明夾具取放裝置的立體圖。

圖2是本發明夾具取放裝置的側視圖。

圖3是本發明夾具取放裝置的鎖定件及支撐桿的結構圖。

圖4是本發明夾具取放裝置將夾具完全置于放置位置時的側面狀態圖。

圖5是本發明夾具取放裝置將夾具從放置位置剛開始取出時的側面狀態圖。

圖6是本發明夾具取放裝置將夾具從放置位置取出時的側面狀態圖。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現的效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。

如圖1、圖2及圖3所示，本發明夾具取放裝置100適用于將夾具200取出或放置于鋰電池干燥爐，其包括基座1、滑座2、頂推部3、鎖定件4、支撐桿5、驅動裝置6及抓取裝置7。所述基座1上設有滑軌11，所述滑座2上設有滑塊21，所述滑塊21與所述滑軌11滑動配合，以使所述滑座2水平滑動地設置于所述基座1上。所述驅動裝置6設置于所述滑座2上，并驅動所述滑座2在所述基座1上水平移動。所述抓取裝置7設置于的滑座2的一側，并對應所述夾具200，以便抓取所述夾具200，使所述夾具200隨所述滑座2移動。所述頂推部3設置于所述滑座2的下方，所述鎖定件4對稱地樞接于所述基座1的兩側，并形成第一樞接點4a，所述支撐桿5的中部對稱地樞接于所述基座1的兩側，并形成第二樞接點5a；所述支撐桿5的重心位于所述第二樞接點5a到所述支撐桿5的前端之間，以使所述支撐桿5的后端具有向上翹起的趨勢進而與所述鎖定件4配合。

再請參閱圖3，所述鎖定件4呈u形結構，具有第一支臂41及第二支臂42，所述第一支臂41與所述第二支臂42之間形成一u形槽43，所述第二支臂42的最高點比所述第一支臂41的最高點高，所述第一樞接點4a位于所述第二支臂42上；所述鎖定件4設有第一抵觸位44及第二抵觸位45，所述第一抵觸位44位于所述第一支臂41及第二支臂42之間的連接部的外側；所述第二抵觸位45位于的第二支臂42外側。設置所述第一支臂41及第二支臂42，當所述頂推部3向取出位置滑動時，可以頂推所述第二支臂42，而當所述頂推部3向放置位置滑動時，可以頂推所述第一支臂41，從而可以使所述鎖定件4能隨所述頂推部3的運動而作翻轉的動作，進而使與所述支撐桿5作用的作用點能在所述第一抵觸位44及第二抵觸位45之間來回切換。

再請參閱圖2及圖3，所述支撐桿5的前端樞接有滾輪51。所述滾輪51與所述夾具200的底面接觸時可滾動，從而在支撐所述夾具200的同時避免增大與所述夾具200的摩擦力。所述頂推部3為滑輪。所述滑輪與所述鎖定件4接觸并推動所述鎖定件4翻轉時，可以與所述鎖定件4滾動接觸，從而避免增大與所述鎖定件4的摩擦力，使驅動更加流暢穩定。

再如圖1所示，所述驅動裝置6包括電機61、齒輪及齒條62，所述齒條62設置于所述基座1上，所述電機61固定于所述滑座2且輸出端呈向下設置，所述齒輪固定于所述電機61的輸出端，所述齒輪與所述齒條62嚙合。

再如圖1及圖2所示，所述抓取裝置7可以對所述夾具200進行抓取或放置，實現在干燥爐與上下料位置之間的來回輸送。本發明所述抓取裝置7為電磁鐵，所述夾具200的側壁設有與所述電磁鐵吸合的鐵塊。利用所述電磁鐵通斷電而產生或消除磁場，對所述夾具200進行吸放，可使抓取更加簡單，控制更加方便。所述抓取裝置7與所述滑座2之間設有緩沖件8，所述緩沖件8為壓縮彈簧，所述緩沖件8可以避免所述抓取裝置7與所述夾具200之間的硬性碰撞，保證抓取過程穩定。所述滑座2上固定有限位件9，所述限位件9位于所述滑座2及所述夾具200之間，以在吸合所述夾具200時對夾具200進行限位。

另外，如圖1及圖2所示，若在生產時鋰電池干燥爐成兩排設置，而所述夾具取放裝置100設置兩干燥爐之間時，可以設置左、右對稱的鎖定件4、支撐桿5及抓取裝置7，并共用一個所述基座1、一個滑座2及一個驅動裝置6，以提高設備的利用率及生產效率。

綜合上述并結合圖4、圖5及圖6，下面對本發明夾具取放裝置100的工作原理進行詳細描述，如下：

當需要將位于鋰電池干燥爐內的夾具200從放置位置取出時，首先對所述電磁鐵通電，使所述電磁鐵吸合所述夾具200，這時，所述電機61啟動，通過齒輪及齒條62驅動所述滑座2及所述夾具200沿所述滑軌11的方向滑動，此時，所述頂推部3進入所述鎖定件4的u形槽43中并抵頂所述第一支臂41，進而推動所述鎖定件4翻轉，以使所述支撐桿5的后端抵觸于所述第一抵觸位44；在所述鎖定件4翻轉的過程中，所述鎖定件4向下抵壓所述支撐桿5的后端，以使所述支撐桿5的前端向上翹起；這時，所述第一抵觸位44及所述第一樞接點4a之間的連線與所述第一抵觸位44及第二樞接點5a之間的連線呈相互垂直，所述支撐桿5的后端向上抵頂的抵頂力的方向剛好與所述第一抵觸位44及第一樞接點4a之間的連線重合，使得所述鎖定件4與所述支撐桿5自鎖，此時，所述支撐桿5的前端位于高位并且抵頂于所述夾具200的底面，以使所述滾輪51與所述夾具200的底面滾動接觸并支撐所述夾具200。當所述驅動裝置6繼續驅動所述滑座2及所述夾具200平移時，所述頂推部3離開所述鎖定件4的u形槽43，這時，所述第二支臂42位于所述第一支臂41的上方，而所述支撐桿5在自鎖的作用力下保持支撐所述夾具200，直到所述夾具200滑到所述取出位置，所述電機61啟停。

當所述夾具200位于取出位置時即可裝載鋰電池，當滿載后，需要將位于取出位置的夾具200重新放置于鋰電池干燥爐內的放置位置時，啟動所述電機61通過齒輪及齒條62驅動所述滑座2及所述夾具200滑動，在滑入所述放置位置的過程中，所述頂推部3未進入所述u形槽43，因此，所述支撐桿5保持支撐所述夾具200。當所述夾具200差不多完全進入所述放置位置時，所述頂推部3進入所述鎖定件4的u形槽43中并抵推所述第二支臂42，進而推動所述鎖定件4翻轉，以使所述支撐桿5的后端抵觸于所述第二抵觸位45；在所述鎖定件4翻轉的過程中，所述支撐桿5的前端的高度下降；這時，所述第二抵觸位45及所述第一樞接點4a之間的連線與所述第二抵觸位45及第二樞接點5a之間的連線呈相互垂直，所述支撐桿5的后端向上抵頂的抵頂力的方向剛好與所述第二抵觸位45及第一樞接點4a之間的連線重合，使得所述鎖定件4與所述支撐桿5自鎖，所述支撐桿5的前端位于低位并離開所述夾具200的底面，此時，所述夾具200剛好完全進入所述干燥爐內的放置位置上，所述電機61停止，而所述鎖定桿的第一支臂41位于所述第二支臂42的上方且所述u形槽43的開口正對所述頂推部3準備下一次的配合。

與現有技術相比，由于本發明通過在所述基座1上設置一鎖定件4及支撐桿5，并在所述鎖定件4上設置第一抵觸位44及第二抵觸位45，利用所述滑座2取放所述夾具200時通過所述頂推部3滑動而推動所述鎖定件4翻轉，從而使所述鎖定件4在所述第一抵觸位44及第二抵觸位45之間來回切換，從而使得所述支撐桿5的后端抵觸于所述第一抵觸位44時，所述第一抵觸位44及所述第一樞接點4a之間的連線與所述第一抵觸位44及第二樞接點5a之間的連線呈相互垂直，進而使所述鎖定件4與所述支撐桿5達到自鎖的狀態，而所述支撐桿5的前端在此時即位于高位，實現在水平方向取出或放置所述夾具200的同時，利用所述支撐桿5的前端抵頂于所述夾具200的底面，達到對所述夾具200進行支撐的目的，使夾具200在取出或放置的過程中，重心始終得到下方的支撐力支撐，取放十分牢固、穩定，而所述鎖定桿及支撐桿5的動作是與所述滑座2聯動的，只需要控制所述滑座2平移即可自動實現，控制簡單方便，成本低。

當然，本發明夾具取放裝置100也適用于對裝載工件的夾具200進行輸送。

以上所揭露的僅為本發明的較佳實例而已，當然不能以此來限定本發明之權利范圍，因此依本發明申請專利范圍所作的等同變化，仍屬于本發明所涵蓋的范圍。