本發(fā)明屬于一種自動化裝卸設(shè)備，具體涉及用于鋰離子電池的裝卸裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著鋰離子電池技術(shù)的進(jìn)步，儲能集裝箱電池的能量密度和循環(huán)壽命不斷提高，使其在大規(guī)模儲能項目中更具競爭力?，F(xiàn)代儲能集裝箱電池系統(tǒng)通常集成了電池模塊、電池管理系統(tǒng)(bms)、電力電子設(shè)備(如逆變器)以及控制系統(tǒng)，以提供高效的能量轉(zhuǎn)換和管理。用于平衡電網(wǎng)負(fù)載，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。與風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電等可再生能源系統(tǒng)配合使用，平滑其波動性。作為備用電源、峰值削減和電費優(yōu)化的工具。儲能集裝箱電池市場正在迅速增長，受到支持和技術(shù)進(jìn)步的推動，預(yù)計未來幾年將繼續(xù)擴(kuò)展。

2、儲能集裝箱電池系統(tǒng)需要在儲能集裝箱內(nèi)部的貨架上擺放大量的鋰離子電池，由于缺乏自動化裝卸工具，不得不采用人力搬運的方式，費時費力,裝卸安全性差，且隨著技術(shù)發(fā)展，鋰離子電池包規(guī)格逐漸增大，現(xiàn)有的電池包重量能達(dá)到數(shù)百公斤，已經(jīng)遠(yuǎn)超人力搬運極限。因此提供一種能夠?qū)Υ蟪叽?、大重量鋰離子電池包進(jìn)行抓取裝卸的裝置成為現(xiàn)有技術(shù)中亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明擬解決的技術(shù)問題是,提供一種鋰離子電池抓取裝置，該機(jī)器人適用于大尺寸、大重量鋰離子電池的自動化安裝和拆卸。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

3、提供一種鋰離子電池抓取裝置，包括俯仰運動模塊1、伸縮運動模塊2直線運動模塊3，和末端執(zhí)行模塊4；伸縮運動模塊2安裝于俯仰運動模塊1，直線運動模塊3安裝于伸縮運動模塊2，末端執(zhí)行模塊4安裝于直線運動模塊3，

4、所述俯仰運動模塊1包括兩個俯仰油缸12、俯仰架體11、導(dǎo)軌架體13、第一減速電機(jī)14、第一電機(jī)安裝件15、伸縮限位板16和齒輪17，俯仰架體為縱梁和橫梁組成的矩形框架，在俯仰架體的邊縱梁的外側(cè)面安裝滾輪組件，使俯仰架體可以嵌入直線導(dǎo)軌中并沿直線導(dǎo)軌運動，俯仰架體四個夾角上方分別設(shè)置固定的安裝板并在安裝板上表面安裝耳軸，所述耳軸的轉(zhuǎn)動軸和俯仰架體直線導(dǎo)軌中的運動方向垂直，所述導(dǎo)軌架體包括兩條軌槽相對的平行導(dǎo)軌，位于同一橫梁上方的兩個耳軸分別與導(dǎo)軌架體的一條導(dǎo)軌的端部耳軸鉸接，另外兩個耳軸分別與俯仰油缸的缸尾鉸接，兩個俯仰油缸平行，俯仰油缸活塞桿末端與導(dǎo)軌上表面的耳軸鉸接，通過俯仰油缸動作可以使導(dǎo)軌架體在俯仰架體前側(cè)做俯仰運動；導(dǎo)軌架體13的導(dǎo)軌中部軌槽中裝有伸縮限位板16，通過伸縮限位板可以限制伸縮運動模塊在導(dǎo)軌架體中的伸縮運動范圍，導(dǎo)軌架體13中部通過固定在導(dǎo)軌下表面的第一電機(jī)安裝件15安裝第一減速電機(jī)14，第一減速電機(jī)的動力輸出軸安裝齒輪17；

5、所述伸縮運動模塊2包括伸縮架體21、滾輪組件、齒條241、齒條安裝塊242、齒條安裝板243、手搖絲杠251、絲杠支撐252、絲杠螺母253、手搖絲杠安裝板254、第一線軌261、第一滑塊262和第一線軌安裝板263，所述伸縮架體為矩形框架，包括兩條平行的橫向梁211和垂直連接橫向梁的三條連接梁212，所述三條連接梁的連接位置分別位于橫向梁的兩端和中部，橫向梁外側(cè)與連接梁對應(yīng)的位置分別安裝滾輪組件，伸縮架體通過滾輪組件嵌入導(dǎo)軌架體的兩條導(dǎo)軌之間，三條連接梁中間位置各裝有一個齒條安裝塊242，齒條安裝板243通過齒條安裝塊固定在伸縮架體底面，齒條241安裝在齒條安裝板243上，齒條241與俯仰運動模塊1的齒輪17嚙合；伸縮架體21端部的兩條連接梁上表面各安裝一個第一線軌安裝板263，第一線軌261安裝在第一線軌安裝板263上，每條第一線軌261上裝有兩個第一滑塊262，所述手搖絲杠251上裝有兩個絲杠支撐252和一個絲杠螺母253，兩個絲杠支撐252之間為絲杠螺母的行程范圍，伸縮架體21中部的連接梁上表面裝有手搖絲杠安裝板254，兩個絲杠支撐252分別固定在絲杠安裝板254上；所述滾輪組件包括相鄰的側(cè)滾輪組件和主滾輪22，側(cè)滾輪組件包括用側(cè)滾輪座以及安裝在側(cè)滾輪座上的側(cè)滾輪23，側(cè)滾輪座固定于安裝位置，側(cè)滾輪的轉(zhuǎn)動方向與導(dǎo)軌的軸線同向，主滾輪的轉(zhuǎn)動軸線垂直于導(dǎo)軌的軌槽，

6、直線運動模塊包括抓取底板31、輥道32、第二減速電機(jī)331、第二電機(jī)安裝板332、第一同步輪341、第二同步輪342、同步帶343、傳動保護(hù)罩344、滾珠絲杠351、第一滾珠絲杠支撐352、第二滾珠絲杠支撐353、絲杠支撐安裝板354、滾珠螺母355、末端連接件36、電池導(dǎo)軌37、第二滑塊381、第二線軌382、第二線軌安裝板383和手搖絲杠連接板39，抓取底板31為矩形平板，以平行直線運動方向為橫向，以垂直于直線運動的方向為縱向，抓取底板31底面置于伸縮運動模塊的第一滑塊262上，抓取底板底面中部通過手搖絲杠連接板39和絲杠螺母固定連接，所述抓取底板31上表面接近橫向側(cè)邊各裝有一條橫向的輥道32，在兩條輥道外側(cè)分別安裝兩條電池導(dǎo)軌37，抓取底板31表面靠近兩縱向側(cè)邊分別裝有絲杠支撐安裝板354和第二電機(jī)安裝板332，所述第一滾珠絲杠支撐、滾珠螺母和第二滾珠絲杠支撐和螺母依次安裝在滾珠絲杠上，第一滾珠絲杠支撐和第二滾珠絲杠支撐分別固定在第二電機(jī)安裝板和絲杠支撐安裝板上，電機(jī)安裝板上還安裝第二減速電機(jī)、第二減速電機(jī)動力輸出軸安裝第二同步輪，靠近第二減速電機(jī)的滾珠絲杠端部套裝第一同步輪，采用同步帶將第一同步輪和第二同步輪連接，形成同步帶傳動單元，在電機(jī)安裝板上安裝同步輪保護(hù)罩，滾珠螺母355上表面與末端連接件36底面連接，抓取底板31上表面還安裝與滾珠絲杠平行的第二線軌382，第二線軌382上裝有第二滑塊381，末端連接件36底面還和與滑塊二381連接。

7、所述末端執(zhí)行模塊包括抓取裝置41、吊環(huán)42和緩沖塊43，所述抓取裝置縱向兩端各安裝一個吊環(huán)42,所述抓取裝置41橫向兩側(cè)各安裝四個緩沖塊43，抓取裝置41與末端連接件36頂面連接。

8、所述一種鋰離子電池抓取裝置，進(jìn)一步的所述導(dǎo)軌為c型軌道。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果為：

10、1)本發(fā)明一種鋰離子電池抓取裝置，其中末端調(diào)整模塊采用輥道輸送和電池導(dǎo)軌導(dǎo)向兩種方式，使末端可以有效地對尺寸大、質(zhì)量重的大型鋰離子電池進(jìn)行安裝、拆卸作業(yè)，并對重量為500kg、尺寸規(guī)格為1150*810*241.5mm(長度*寬度*高度)的大型鋰離子電池進(jìn)行試驗測試，符合預(yù)期要求。

11、2)本發(fā)明一種鋰離子電池抓取裝置，其中末端調(diào)整模塊能夠?qū)崿F(xiàn)90°的俯仰運動、-502.5～502.5mm的水平橫向移動和0～100mm的水平縱向移動，滿足了高空抓取和安裝電池時調(diào)節(jié)的需要，提高作業(yè)精度，節(jié)約時間。

12、3)實現(xiàn)大型鋰離子電池安裝、拆卸的自動化，提高拆裝質(zhì)量，拆裝效率，大幅度減少勞動力，降低勞動強(qiáng)度，節(jié)約成本。

13、4)提高大型鋰離子電池安裝和拆卸的過程中的安全性。操作容易，可快速投入使用。

技術(shù)特征：

1.一種鋰離子電池抓取裝置，其特征在于包括俯仰運動模塊、伸縮運動模塊直線運動模塊，和末端執(zhí)行模塊；伸縮運動模塊安裝于俯仰運動模塊，直線運動模塊安裝于伸縮運動模塊，末端執(zhí)行模塊安裝于直線運動模塊，

2.如權(quán)利要求1所述一種鋰離子電池抓取裝置，其特征是所述導(dǎo)軌為c型軌道。

技術(shù)總結(jié)
一種鋰離子電池抓取裝置，包括俯仰運動模塊、伸縮運動模塊直線運動模塊，和末端執(zhí)行模塊；伸縮運動模塊安裝于俯仰運動模塊，直線運動模塊安裝于伸縮運動模塊，末端執(zhí)行模塊安裝于直線運動模塊?？梢杂行У貙Τ叽绱?、質(zhì)量重的大型鋰離子電池進(jìn)行安裝、拆卸作業(yè)，并對重量為500KG、尺寸規(guī)格為1150*810*241.5mm(長度*寬度*高度)的大型鋰離子電池進(jìn)行試驗測試，符合預(yù)期要求。

技術(shù)研發(fā)人員：王鑫鑫,孔繁,阮鵬,楊冬,張柳麗,王占杰,王碩,胡凱,張官帥,崔美琨
受保護(hù)的技術(shù)使用者：平高集團(tuán)儲能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10