一种锂电池自适应抓取机械手及其使用方法与流程-凯发k8娱乐

本发明涉及锂电池生产，尤其涉及一种锂电池自适应抓取机械手及其使用方法。

背景技术：

1、一种锂电池自适应抓取机械手是指能够自动调整抓取力度和姿态以适应不同形状和重量的锂电池的机械手。正如中国发明专利公开了一种动力锂电池物料抓取机械手（公开号：cn109015732a），包括底板、夹爪机构、吸盘组件、滑轨、气缸、真空发生器、连接组件，滑轨设有两条，平行间隔安装于底板的一侧板面上，吸盘组件设置于两条滑轨之间并与底板连接，吸盘组件相对两侧分别设有夹爪机构，夹爪机构两端分别与两个滑轨配合安装，气缸、真空发生器、连接组件分别安装于底板的另一侧板面上，两个夹爪机构分别与气缸连接，真空发生器与吸盘组件连接。

2、当前锂电池在生产过程中，需要使用机械手对锂电池进行抓取，现有的机械手采用气缸带动夹爪进行夹紧，夹爪支撑锂电池底部，锂电池顶部由弹簧进行压紧，此种结构的机械手在抓取过程中，物料存在很大的掉落风险。为此，我们提出了一种锂电池自适应抓取机械手。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种锂电池自适应抓取机械手及其使用方法。

2、为了解决现有技术存在的问题，本发明采用了如下技术方案：

3、一种锂电池自适应抓取机械手，包括底板，所述底板的正下方设有悬空分布的挡板，所述挡板的顶面四个拐角处均固设有交错分布的固定块，每块所述固定块的顶端部均与底板的底面固接，所述挡板的底面上放置有锂电池本体，每块所述固定块的外侧面均设有滑动连接的l型夹板，每块所述l型夹板的里侧面均固设有橡胶缓冲板，每块所述橡胶缓冲板的里侧面均抵在锂电池本体的外侧面上；

4、所述底板的顶面左右两拐角处开设有一对对称分布的t型通孔，每个所述t型通孔的内部均卡合设有一对竖向滑动贯穿的竖板，每对所述竖板的底端部均转动插设有贯穿分布的第一连轴，所述锂电池本体的底面左右两拐角处均设有抵紧放置的u型底托，每个所述u型底托的开口两端部均与对应一侧的第一连轴的两端部固接。

5、优选地，每块所述固定块的底部均开设有矩形滑孔，位于前后两侧的一对矩形滑孔的内部均卡合有滑动贯穿的矩形滑板，位于前后两侧的一对l型夹板的顶端部均与对应一侧的矩形滑板固接，位于左右两侧的一对矩形滑孔的内部均卡合有滑动贯穿的l型滑板，位于左右两侧的一对l型夹板的顶端部与对应一侧的l型滑板固接。

6、优选地，所述底板的底面中部开设有第一圆形通孔，所述第一圆形通孔的内部固设有输出端朝下的第一电机，所述第一电机的电机轴端部固设有双头摆臂，所述双头摆臂的前后两段部分开设有一对第一椭圆销孔，每块所述矩形滑板的里端部均固设有第一销轴，每个所述第一销轴的顶端部均滑动卡合在对应一侧的第一椭圆销孔内。

7、优选地，所述底板的底面前后两拐角处均转动插设有一对对称分布的联动轴，每根所述联动轴的中部均套设有同心固接的联动齿轮，位于同一侧的一对联动齿轮啮合连接，每根所述联动轴的底端部均固设有联动摆臂，位于同一侧的一对联动摆臂呈v字形对称分布，且每根联动摆臂的外段部分开设有第二椭圆销孔。

8、优选地，每块所述矩形滑板的外端部均固设有第二销轴，每根所述第二销轴的顶端部均滑动卡合在对应一侧的第二椭圆销孔内，每块所述l型滑板的外端部均固设有第三销轴，每根所述第三销轴的顶端部均滑动卡合在对应一侧的第二椭圆销孔内。

9、优选地，每根所述第一连轴的中部均固设有第一摆臂，每根所述第一摆臂的顶端部均开设有第一缺口，每对所述竖板的中上部均转动插设有贯穿分布的第二连轴，每根所述第二连轴的中部固设有第二摆臂，每根所述第二摆臂的底端部均开设有第二缺口，每对所述竖板的相对面之间均设有斜向分布的铰接连杆，每根所述铰接连杆的两端部均与对应一侧的第一缺口、第二缺口活动铰接。

10、优选地，每根所述第二连轴的两端部均套设有同心固接的缺口齿轮，所述底板的顶面左右两拐角处均固设有u型缺口齿条，所述u型缺口齿条的上半段为光滑状、下半段为齿牙状，每个所述缺口齿轮的缺口部分均与u型缺口齿条的上半段光滑部分滑动连接，每个所述缺口齿轮的齿牙部分均与u型缺口齿条的下半段齿牙部分啮合连接。

11、优选地，每对所述竖板的顶端部均转动插设有贯穿分布的第三连轴，所述第三连轴的两端部固设有一对平行分布的平行连杆，所述底板的顶面左右两侧固设有一对对称分布的矩形套环，每个所述矩形套环的内部均插设有滑动贯穿的限位滑板，每块所述限位滑板的外端部均转动插设有贯穿分布的第四连轴，每根所述第四连轴的两端部均与对应一侧的一对平行连杆的底端部固接。

12、优选地，所述底板的顶面中部固设有法兰套筒，所述法兰套筒的中下部套设有转动连接的固定转环，所述固定转环的左右两侧铰接设有一对交错分布的限位连杆，每根所述限位连杆的外端部均与对应一侧的限位滑板的里端部活动铰接；

13、所述固定转环的前后两侧固设有一对交错分布的弧形齿条，所述底板的顶面前后两侧开设有一对第二通孔，每个所述第二通孔的内部均固设有输出端朝上的第二电机，每个所述第二电机的电机轴端部均套设有同心固接的驱动齿轮，每个所述驱动齿轮均与对应一侧的弧形齿条啮合连接。

14、本发明还提出了一种锂电池自适应抓取机械手的使用方法，包括以下步骤：

15、步骤一，机器人的机械臂端头与法兰套筒进行连接，并带动底板移动至锂电池本体的正上方，而后带动底板进行下降并带动挡板抵在锂电池本体的顶面上；

16、步骤二，启动第一电机，第一电机的电机轴带动双头摆臂进行同步转动，第一椭圆销孔与第一销轴形成限位作用，带动矩形滑板及对应的l型夹板、橡胶缓冲板沿着矩形滑孔向内滑动，并带动橡胶缓冲板抵在锂电池本体上；

17、第二销轴与第二椭圆销孔形成限位作用，带动对应的联动摆臂、联动轴、联动齿轮进行转动，联动齿轮啮合作用，带动另一侧的联动齿轮、联动轴、联动摆臂进行相反转动；

18、第二椭圆销孔与第三销轴形成限位作用，带动l型滑板及对应的l型夹板、橡胶缓冲板沿着矩形滑孔向内滑动，并带动橡胶缓冲板抵在锂电池本体上，通过四块交错分布的橡胶缓冲板对锂电池本体形成初步的夹持固定；

19、步骤三，同步启动第二电机，第二电机的电机轴带动驱动齿轮同步转动，驱动齿轮啮合带动弧形齿条、固定转环进行反向转动，在限位连杆的铰接作用下，带动限位滑板沿着矩形套环进行滑动，并在平行连杆的铰接作用，带动竖板沿着t型通孔向下滑动；

20、竖板带动第二连轴、第二摆臂及第一连轴、第一摆臂、u型底托向下滑动，缺口齿轮先沿着u型缺口齿条进行滑动，而后再与u型缺口齿条进行啮合自转，进而带动缺口齿轮、第二连轴、第二摆臂进行转动；

21、在铰接连杆的铰接作用下，带动第一摆臂、第一连轴及u型底托进行反向转动，u型底托处于先向下平移而后向内翻转状态，进而带动u型底托抵在锂电池本体的底面拐角处，通过一对u型底托对锂电池本体再次形成夹持固定。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

23、1、在本发明中，在第一电机的驱动作用下，可带动四块交错分布的橡胶缓冲板对锂电池本体形成初步的夹持固定，能够对不同尺寸的锂电池本体进行调整夹持，以实现稳定、准确的抓取操作；

24、2、在本发明中，在第二电机的驱动作用下，可带动一对u型底托对锂电池本体形成再次的夹持固定，在锂电池本体抓取悬空后，能起到防止锂电池本体坠落的现象发生，并保证抓取过程中的牢固性与安全性；

25、综上所述，本发明解决了不同尺寸的锂电池抓取不牢的问题，且整体结构设计紧凑，采样双抓取固定的方式，既保证锂电池被牢固夹紧，又有效防止锂电池掉落情况的发生，可以更好地适应不同尺寸的锂电池。