【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种自动化装卸设备，具体涉及用于锂离子电池的装卸装置。
技术介绍
1、随着锂离子电池技术的进步，储能集装箱电池的能量密度和循环寿命不断提高，使其在大规模储能项目中更具竞争力。现代储能集装箱电池系统通常集成了电池模块、电池管理系统(bms)、电力电子设备(如逆变器)以及控制系统，以提供高效的能量转换和管理。用于平衡电网负载，提高电网稳定性和响应速度。与风力发电和太阳能发电等可再生能源系统配合使用，平滑其波动性。作为备用电源、峰值削减和电费优化的工具。储能集装箱电池市场正在迅速增长，受到支持和技术进步的推动，预计未来几年将继续扩展。
2、储能集装箱电池系统需要在储能集装箱内部的货架上摆放大量的锂离子电池，由于缺乏自动化装卸工具，不得不采用人力搬运的方式，费时费力,装卸安全性差，且随着技术发展，锂离子电池包规格逐渐增大，现有的电池包重量能达到数百公斤，已经远超人力搬运极限。因此提供一种能够对大尺寸、大重量锂离子电池包进行抓取装卸的装置成为现有技术中亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术拟解决的技术问题是,提供一种锂离子电池抓取装置，该机器人适用于大尺寸、大重量锂离子电池的自动化安装和拆卸。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
3、提供一种锂离子电池抓取装置，包括俯仰运动模块1、伸缩运动模块2直线运动模块3，和末端执行模块4；伸缩运动模块2安装于俯仰运动模块1，直线运动模块3安装于伸缩运动模块2
4、所述俯仰运动模块1包括两个俯仰油缸12、俯仰架体11、导轨架体13、第一减速电机14、第一电机安装件15、伸缩限位板16和齿轮17，俯仰架体为纵梁和横梁组成的矩形框架，在俯仰架体的边纵梁的外侧面安装滚轮组件，使俯仰架体可以嵌入直线导轨中并沿直线导轨运动，俯仰架体四个夹角上方分别设置固定的安装板并在安装板上表面安装耳轴，所述耳轴的转动轴和俯仰架体直线导轨中的运动方向垂直，所述导轨架体包括两条轨槽相对的平行导轨，位于同一横梁上方的两个耳轴分别与导轨架体的一条导轨的端部耳轴铰接，另外两个耳轴分别与俯仰油缸的缸尾铰接，两个俯仰油缸平行，俯仰油缸活塞杆末端与导轨上表面的耳轴铰接，通过俯仰油缸动作可以使导轨架体在俯仰架体前侧做俯仰运动；导轨架体13的导轨中部轨槽中装有伸缩限位板16，通过伸缩限位板可以限制伸缩运动模块在导轨架体中的伸缩运动范围，导轨架体13中部通过固定在导轨下表面的第一电机安装件15安装第一减速电机14，第一减速电机的动力输出轴安装齿轮17；
5、所述伸缩运动模块2包括伸缩架体21、滚轮组件、齿条241、齿条安装块242、齿条安装板243、手摇丝杠251、丝杠支撑252、丝杠螺母253、手摇丝杠安装板254、第一线轨261、第一滑块262和第一线轨安装板263，所述伸缩架体为矩形框架，包括两条平行的横向梁211和垂直连接横向梁的三条连接梁212，所述三条连接梁的连接位置分别位于横向梁的两端和中部，横向梁外侧与连接梁对应的位置分别安装滚轮组件，伸缩架体通过滚轮组件嵌入导轨架体的两条导轨之间，三条连接梁中间位置各装有一个齿条安装块242，齿条安装板243通过齿条安装块固定在伸缩架体底面，齿条241安装在齿条安装板243上，齿条241与俯仰运动模块1的齿轮17啮合；伸缩架体21端部的两条连接梁上表面各安装一个第一线轨安装板263，第一线轨261安装在第一线轨安装板263上，每条第一线轨261上装有两个第一滑块262，所述手摇丝杠251上装有两个丝杠支撑252和一个丝杠螺母253，两个丝杠支撑252之间为丝杠螺母的行程范围，伸缩架体21中部的连接梁上表面装有手摇丝杠安装板254，两个丝杠支撑252分别固定在丝杠安装板254上；所述滚轮组件包括相邻的侧滚轮组件和主滚轮22，侧滚轮组件包括用侧滚轮座以及安装在侧滚轮座上的侧滚轮23，侧滚轮座固定于安装位置，侧滚轮的转动方向与导轨的轴线同向，主滚轮的转动轴线垂直于导轨的轨槽，
6、直线运动模块包括抓取底板31、辊道32、第二减速电机331、第二电机安装板332、第一同步轮341、第二同步轮342、同步带343、传动保护罩344、滚珠丝杠351、第一滚珠丝杠支撑352、第二滚珠丝杠支撑353、丝杠支撑安装板354、滚珠螺母355、末端连接件36、电池导轨37、第二滑块381、第二线轨382、第二线轨安装板383和手摇丝杠连接板39，抓取底板31为矩形平板，以平行直线运动方向为横向，以垂直于直线运动的方向为纵向，抓取底板31底面置于伸缩运动模块的第一滑块262上，抓取底板底面中部通过手摇丝杠连接板39和丝杠螺母固定连接，所述抓取底板31上表面接近横向侧边各装有一条横向的辊道32，在两条辊道外侧分别安装两条电池导轨37，抓取底板31表面靠近两纵向侧边分别装有丝杠支撑安装板354和第二电机安装板332，所述第一滚珠丝杠支撑、滚珠螺母和第二滚珠丝杠支撑和螺母依次安装在滚珠丝杠上，第一滚珠丝杠支撑和第二滚珠丝杠支撑分别固定在第二电机安装板和丝杠支撑安装板上，电机安装板上还安装第二减速电机、第二减速电机动力输出轴安装第二同步轮，靠近第二减速电机的滚珠丝杠端部套装第一同步轮，采用同步带将第一同步轮和第二同步轮连接，形成同步带传动单元，在电机安装板上安装同步轮保护罩，滚珠螺母355上表面与末端连接件36底面连接，抓取底板31上表面还安装与滚珠丝杠平行的第二线轨382，第二线轨382上装有第二滑块381，末端连接件36底面还和与滑块二381连接。
7、所述末端执行模块包括抓取装置41、吊环42和缓冲块43，所述抓取装置纵向两端各安装一个吊环42,所述抓取装置41横向两侧各安装四个缓冲块43，抓取装置41与末端连接件36顶面连接。
8、所述一种锂离子电池抓取装置，进一步的所述导轨为c型轨道。
9、与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果为：
10、1)本专利技术一种锂离子电池抓取装置，其中末端调整模块采用辊道输送和电池导轨导向两种方式，使末端可以有效地对尺寸大、质量重的大型锂离子电池进行安装、拆卸作业，并对重量为500kg、尺寸规格为1150*810*241.5mm(长度*宽度*高度)的大型锂离子电池进行试验测试，符合预期要求。
11、2)本专利技术一种锂离子电池抓取装置，其中末端调整模块能够实现90°的俯仰运动、-502.5～502.5mm的水平横向移动和0～100mm的水平纵向移动，满足了高空抓取和安装电池时调节的需要，提高作业精度，节约时间。
12、3)实现大型锂离子电池安装、拆卸的自动化，提高拆装质量，拆装效率，大幅度减少劳动力，降低劳动强度，节约成本。
13、4)提高大型锂离子电池安装和拆卸的过程中的安全性。操作容易，可快速投入使用。
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1.一种锂离子电池抓取装置，其特征在于包括俯仰运动模块、伸缩运动模块直线运动模块，和末端执行模块；伸缩运动模块安装于俯仰运动模块，直线运动模块安装于伸缩运动模块，末端执行模块安装于直线运动模块，
2.如权利要求1所述一种锂离子电池抓取装置，其特征是所述导轨为C型轨道。
【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池抓取装置，其特征在于包括俯仰运动模块、伸缩运动模块直线运动模块，和末端执行模块；伸缩运动模块安装于俯仰运动模块，直线运动模...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鑫鑫，孔繁，阮鹏，杨冬，张柳丽，王占杰，王硕，胡凯，张官帅，崔美琨，
申请(专利权)人：平高集团储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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