一种顶升定位装置及对接设备的制作方法

1.本技术涉及电池生产领域，尤其涉及一种顶升定位装置及对接设备。


背景技术：

2.电池生产过程中，需要对电池对接进行充放电或测试，电池充放电或测试时一般通过托盘承载电池。现有的托盘两侧设置有避让探针的避让孔，不同型号的电池对应不同的探针，当电池对应的探针较大时，探针无法通过避让孔对接电池的电极，需要使电池脱离托盘后进行对接。
3.现有的电池测试设备采用下端顶升电池，上端通过定位件对脱离托盘的电池进行定位的形式，顶升电池机构和定位件分别单独驱动，在有限的空间范围内，设备对电池高度的兼容范围受到局限，兼容性较差。


技术实现要素：

4.基于上述问题，本技术提供了一种顶升定位装置及对接设备，具有较好的电池兼容性。
5.本技术的一个实施例提供一种顶升定位装置，包括：第一基座；第一顶升机构，设置于所述第一基座上，所述第一顶升机构用于顶升并定位所述托盘；第二顶升机构，设置于所述第一基座上，所述第二顶升机构用于顶升所述托盘中的电池；定位机构，与所述第二顶升机构连接，所述第二顶升机构顶升所述电池时，所述定位机构与所述电池同步上升，所述定位机构用于与所述第二顶升机构配合对顶升的电池进行定位。
6.根据本技术的一些实施例，所述第一顶升机构包括：第一顶升组件，可升降地设置在第一基座上，所述第一顶升组件包括支撑定位组件；第一驱动组件，设置于第一基座，且与所述支撑定位组件连接，用于驱动所述支撑定位组件升降。
[0007][0008]
根据本技术的一些实施例，所述第二顶升机构包括：第二顶升组件，可升降地设置于所述第一基座，所述第二顶升组件用于顶升电池；第二驱动组件，设置于所述第一基座，且与所述第二顶升组件连接，用于驱动所述第二顶升组件升降。
[0009]
根据本技术的一些实施例，所述第二顶升组件和所述第二驱动组件均通过支撑座设置于所述第一基座。
[0010]
根据本技术的一些实施例，所述第二驱动组件包括：第二驱动件，设置于所述支撑座；丝杠，与所述第二驱动件的输出端连接，且与所述第二顶升组件螺纹配合。
[0011]
根据本技术的一些实施例，所述第二顶升组件包括升降板，所述升降板与所述丝杠螺纹配合，第二支撑件设置于所述升降板。
[0012]
根据本技术的一些实施例，所述定位机构包括：支撑组件，与所述第二顶升机构连接，且与所述第一基座滑动连接；定位件，与所述支撑组件滑动连接，所述定位件用于对所述第二顶升机构顶升的电池进行定位；第三驱动组件，设置在所述支撑组件上，用于驱动所
述定位件进行升降。
[0013]
根据本技术的一些实施例，所述定位机构还包括：第四驱动组件，通过支撑安装件设置于所述支撑组件；抵推件，所述第四驱动组件驱动所述抵推板进行升降；所述定位件设置于所述支撑安装件，所述第三驱动组件通过驱动所述支撑安装件升降，带动所述定位件升降。
[0014]
根据本技术的一些实施例，所述的顶升定位装置还包括：第一限位组件，与所述支撑组件连接，可在托盘进入时对托盘进行限位；第二限位组件，与所述支撑组件连接，可在托盘进入时对托盘进行让位，在托盘进入后，所述第二限位件可随所述第二顶升机构上升，限制托盘沿入料方向的反方向移动。
[0015]
根据本技术的一些实施例，所述第一限位组件及第二限位组件均包括：托板，设置于所述第一基座；挡板，设置在所述托板上；所述第一限位组件的挡板位置高于所述第二限位组件的挡板位置。
[0016]
本技术的一个实施例提供一种对接设备，包括如上所述的顶升定位装置和至少一个对接组件，所述对接组件包括：第二基座；探针组件
[0017]
与所述第二基座滑动连接，所述探针组件包括探针，用于与电池的极耳对接；第五驱动组件，用于驱动所述探针组件移动至与电池对接的位置。
[0018]
本技术的顶升定位装置，第一顶升机构对托盘进行顶升并定位，第二顶升机构顶升托盘中电池过程中，定位机构与顶升的电池同步上升，电池顶升到位后，定位机构对顶升的电池进行定位，保证定位机构与电池之间有较大的距离，提高顶升定位装置对电池的兼容范围。
附图说明
[0019]
为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本技术要求保护的范围。
[0020]
图1是本技术实施例顶升定位装置的主视图；
[0021]
图2是本技术实施例顶升定位装置的侧视图；
[0022]
图3是本技术实施例托盘的示意图；
[0023]
图4是本技术实施例第一顶升机构的主视图；
[0024]
图5是本技术实施例第一顶升机构的侧视图；
[0025]
图6是本技术实施例第一顶升机构的俯视图；
[0026]
图7是本技术实施例第二顶升机构的主视图；
[0027]
图8是本技术实施例第二顶升机构的侧视图；
[0028]
图9是本技术实施例第二顶升机构的俯视图；
[0029]
图10是本技术实施例第二顶升机构的仰视图；
[0030]
图11是本技术实施例定位机构的主视图；
[0031]
图12是本技术实施例定位机构的侧视图；
[0032]
图13是本技术实施例定位机构的仰视图；
[0033]
图14是图13中b部分放大图；
[0034]
图15是图11中c部分放大图；
[0035]
图16是本技术实施例限位组件的主视图；
[0036]
图17是本技术实施例限位组件的侧视图；
[0037]
图18是本技术实施例对接组件的主视图；
[0038][0039]
图19是本技术实施例对接组件的侧视图。
具体实施方式
[0040]
下面结合本技术实施例中的附图，对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0041]
如图1和图2所示，本技术的实施例提供一种顶升定位装置100。如图3所示，托盘300用于承载电池。顶升定位装置100能够顶升托盘300中的电池，并对顶升的电池进行定位。顶升定位装置100包括第一基座1、第一顶升机构2、第二顶升机构3和定位机构4。
[0042]
第一基座1用于支撑顶升定位装置100的其他机构。可选地，第一基座1包括两个平齐设置的安装板。顶升定位装置100还包括输送机构5，输送机构5可设置在第一基座1上，或设置于独立机架。输送机构5包括多个依次设置的输送辊，输送辊位于两个安装板之间，输送辊通过驱动器驱动，以输送托盘300。
[0043]
第一顶升机构2设置于第一基座1上，第一顶升机构2用于顶升并定位托盘300。输送机构5将托盘300输送至指定位置后，第一顶升机构2将托盘300顶起，使托盘300脱离输送机构5，第一顶升机构2还对托盘300进行定位，避免托盘300出现不必要的移动。
[0044]
第二顶升机构3设置于第一基座1上，第一顶升机构2顶升托盘300后，第二顶升机构3用于顶升托盘300中的电池，使电池脱离托盘300，以便于对接组件对接电池。
[0045]
定位机构4与第二顶升机构3连接。第二顶升机构3顶升电池时，第二顶升机构3带动定位机构4与电池同步上升，保持电池与定位机构4之间的距离不变。电池顶升到位后，第二顶升机构3由下方支撑电池，定位机构4由上方对电池进行定位，避免对接过程中电池出现移动。
[0046]
本实施例的顶升定位装置100中，第二顶升机构3能够带动电池与定位机构4同步上升，保证定位机构4与电池之间有较大的距离，提高
[0047]
顶升定位装置100对电池的兼容范围。电池顶升到位后，定位机构4与第二顶升机构3配合对顶升的电池进行定位，提升电池的定位稳定性，便于后续对接工艺的进行。
[0048]
如图4、图5和图6所示，在一些实施例中，第一顶升机构2包括：第一顶升组件21和第一驱动组件22。
[0049]
第一顶升组件21可升降地设置在第一基座1上。第一顶升组件21包括支撑定位组件和升降座215，支撑定位组件设置于升降座215。例如，支撑定位组件包括第一支撑柱211、第一支撑件212、第一导柱213和第一定位板214。
[0050]
升降座215位于第一基座1下方，第一支撑柱211的一端连接升降座215，第一支撑
柱211的另一端连接第一支撑件212。第一导柱213的一端连接升降座215，第一导柱213另一端穿过第一基座1，第一导柱213相对第一基座1可升降。第一定位板214位于第一基座1上方，第一定位板214连接第一导柱213。可选地，第一定位板214的数量为两个，两个第一定位板214相互平齐，多个第一支撑件212位于第一定位板214之间。
[0051]
升降座215上升时，带动支撑定位组件跟随上升。第一支撑件212上升过程中与托盘300接触，能够顶升托盘300。第一定位板214设置有与托盘300配合的定位销，定位销用于托盘300的定位，避免托盘300出现不必要的移动。第一驱动组件22设置于第一基座1，且与支撑定位组件连接，用于驱动支撑定位组件升降。第一驱动组件22可选用气缸、油缸或电机。
[0052]
例如，将第一驱动组件22固定在第一基座1上，第一驱动组件22的输出端连接升降座215，第一驱动组件22驱动升降座215及升降座215上的支撑定位组件进行升降。
[0053]
可选地，第一顶升机构2还包括行程开关，例如，行程开关为接近传感器，行程开关设置于第一基座1上，第一顶升组件21顶升托盘300到位后触发行程开关，第一驱动组件22停止工作。
[0054]
可选地，第一顶升机构2还包括限位柱23，限位柱23设置于升降座215上。支撑定位组件上升至极限位置时，限位柱23与第一基座1
[0055]
抵接，避免支撑定位组件过度顶升托盘。可选地，限位柱23的数量为多个，限位柱23的位置根据需求设置。
[0056]
如图7、图8和图9所示，在一些实施例中，第二顶升机构3包括：第二顶升组件31和第二驱动组件32。
[0057]
第二顶升组件31可升降地设置于第一基座1，第二顶升组件32用于顶升托盘300中的电池。例如，第二顶升组件31包括第二支撑柱311和第二支撑件312，第二支撑件312设置于第二支撑柱311的端部。
[0058]
如图3所示，托盘300设置有顶升通孔301，顶升通孔301与第二支撑件312相适配，第二支撑件312能够通过顶升通孔301顶升托盘300中的电池。
[0059]
第二驱动组件32设置于第一基座1，第二驱动组件32与第二顶升组件31连接，用于驱动第二顶升组件31升降。第二顶升组件31的升降可带动托盘300中的电池进行升降，便于电池的对接。
[0060]
在一些实施例中，第二顶升机构3还包括支撑座33和固定柱34，固定柱34的一端连接第一基座1，固定柱34的另一端连接支撑座33，支撑座33位于第一基座1下方。第二顶升组件31和第二驱动组件32均设置于支撑座33。例如，在支撑座33上设置第二导柱35，第二顶升组件31与第二导柱35滑动连接，可选地，第二导柱35的数量为多个，第二驱动组件32用于驱动第二顶升组件31升降。
[0061]
如图7～图10所示，在一些实施例中，第二驱动组件32包括：第二驱动件321和丝杠322。可选地，第二驱动件321为电机，丝杠322的数量为两个，第二驱动件321和两个丝杠322均设置于支撑座33。第二驱动件321的输出端通过同步带323驱动两个丝杠322同时转动。丝杠322与第二顶升组件31螺纹配合，丝杠322的转动带动第二顶升组件31进行升降。
[0062]
在一些实施例中，第二顶升组件31还包括升降板313，第二支撑柱311设置于升降板313。丝杠322与升降板313螺纹配合，升降板313的升降能带动第二支撑柱311和第二支撑
件312进行升降。
[0063]
如图11、图12和图13所示，定位机构4包括支撑组件41、定位件42和第三驱动组件43。
[0064][0065]
支撑组件41与第二顶升机构3连接，且支撑组件41与第一基座11滑动连接。可选地，支撑组件41包括底部支撑件411、第三支撑柱412和顶部支撑件413。第三支撑柱412的一端连接底部支撑件411，第三支撑柱412的另一端穿过第一基座11与顶部支撑件413相连。第三支撑柱412相对第一基座11可滑动。底部支撑件411与第二顶升机构3连接。例如，底部支撑件411上设置有连接件48，连接件48与第二顶升机构3的升降板313相连。升降板313进行升降时能带动支撑组件41同步进行升降。
[0066]
定位件42与支撑组件41滑动连接，例如，定位件42滑动设置于顶部支撑件413。第二顶升机构3顶升电池上升预设距离后，定位件42下移，对顶升的电池进行定位，第二顶升机构3继续顶升电池至对接位。
[0067]
如图14所示，多个定位件42依次设置在支撑组件41上，定位件42具有与电池适配的定位槽421。定位件42下移时，电池的顶部进入定位槽421中，避免电池在对接时出现移动。
[0068]
第三驱动组件43设置在支撑组件41上，例如，第三驱动组件43设置于顶部支撑件413，第三驱动组件43连接定位件42，用于驱动定位件42进行升降。
[0069]
定位机构4通过第二顶升机构3驱动进行升降，定位件42通过第三驱动组件43驱动进行升降，以完成对电池的定位，可有效提升顶升定位装置100的空间利用率。
[0070]
可选地，定位机构4还包括支撑安装件44，支撑安装件44滑动连接支撑组件41。例如，第三驱动组件43包括第三驱动件431和第三导柱432。第三驱动件431设置于顶部支撑件413，第三驱动件431的输出端连接支撑安装件44，以驱动支撑安装件44进行升降。可选地，第三驱动件431为气缸。第三导柱432的端部连接支撑安装件44，第三导柱432滑动连接顶部支撑件413，对支撑安装件44的升降进行导向。多个定位件42依次设置在支撑安装件44上。第三驱动组件43通过驱动支撑安装件44升降，带动定位件42升降。
[0071]
在一些实施例中，定位机构4还包括：第四驱动组件45和抵推件46。第四驱动组件45设置于支撑安装件44上。抵推件46位于支撑安
[0072]
装件44下方，第四驱动组件45的输出端连接抵推件46，第四驱动组件45驱动抵推板46进行升降。例如，第四驱动组件45包括气缸，气缸的输出端连接抵推件46。
[0073]
电池对接完成后，定位件42上升，以脱离电池。部分电池可能卡在定位件42的定位槽421中。定位件42上升时，第四驱动组件45驱动抵推件46下降，抵推件46与电池接触，保证电池与定位件42分离，提高顶升定位装置100的安全性。
[0074]
可选地，第三支撑柱412上设置有缓冲件47，缓冲件47可选用已有的缓冲结构，缓冲件47能够接触第一基座11的上表面，在定位机构4下降时起到缓冲作用。
[0075]
如图15所示，在支撑安装件44的侧壁上设置有标尺49，标尺49用于换型时调整定位件时，指示定位件的位置
[0076]
如图1和图2所示，顶升定位装置100还包括：第一限位组件6和第二限位组件7。第一限位组件6和第二限位组件7均与定位机构4的支撑组件41连接。第一限位组件6和第二限
位组件7对托盘300起到限位作用。
[0077]
输送机构5输送托盘300过程中，在托盘300进入时第二限位组件7可对托盘300进行让位，例如，托盘300由第二限位组件7的上方通过。在托盘300进入时第一限位组件6可对托盘300进行限位，以使托盘300停止在预设位置。第二顶升机构3的第二顶升组件31上升，通过支撑组件41带动第二限位组件7上升，限制托盘300沿入料方向的反方向移动。第一限位组件6和第二限位组件7无需单独驱动，降低成本。
[0078]
如图16和图17所示，第一限位组件6及第二限位组件7均包括：托板61和挡板62。托板61设置于第一基座11，挡板62设置在托板61上，第一限位组件6的挡板62位置高于第二限位组件7的挡板62位置。
[0079]
例如，托板61与第一基座11之间设置垫块63，垫块63位于托板61的上表面。第四导柱64可滑动的设置于托板61，挡板62设置于第四导柱64的顶端。弹性件65套设在第四导柱64上，弹性件65位于托
[0080]
板61与挡板62之间。可选地，弹性件65为弹簧，挡板62下移时，弹簧压缩。拉杆66的一端穿过托板61与挡板62相连，拉杆66的另一端连接定位机构4的底部支撑件411，拉杆66能带动挡板62升降。
[0081]
第二限位组件7的垫块63的厚度大于第一限位组件6的垫块63的厚度，以使第一限位组件6的挡板62的位置高于第二限位组件7的挡板62的位置。
[0082]
可选地，第一限位组件6及第二限位组件7还均包括感应片67和传感器68，感应片67设置于托板61，传感器68设置于挡板62，传感器68感应到感应片67时，说明弹性件65以压缩到极限，第二顶升组件31停止下移。
[0083]
如图1所示，本技术的实施例提供一种对接设备，对接设备包括如上所述的顶升定位装置100和至少一个对接组件200，对接组件200用于对电池进行充放电或测试。
[0084]
如图18和图19所示，对接组件200包括第二基座201、探针组件205和第五驱动组件。
[0085]
探针组件205与第二基座201滑动连接。例如，在第二基座201上设置滑轨202，滑块203可滑动的设置于滑轨202，转接板204设置于滑块203上，探针组件205设置于转接板204。可选地，探针组件205包括多个依次排列的探针，探针用于与电池的极耳对接，多个探针可分别对接对应的电池。
[0086]
第五驱动组件用于驱动探针组件205移动至与电池对接的位置。例如，第五驱动组件包括第五驱动器206和第二丝杠207，第五驱动器206可选为电机，第五驱动器206的输出端连接第二丝杠207，转接板204与第二丝杠207螺纹配合，第二丝杠207的转动可带动转接板204滑动，以使探针与电池对接或远离电池。
[0087]
本技术的对接设备对电池进行充放电或测试的步骤包括：
[0088]
输送机构5将托盘300输送至预设位置，第一限位组件6对托盘300进行限位；
[0089]
第一顶升机构2将托盘300顶起，并对托盘300进行定位；
[0090]
第二顶升机构3的第二顶升组件31上升对托盘300中的电池进行
[0091]
顶升，同时定位机构4、第一限位组件6的挡板62和第二限位组件7的挡板62与第二顶升组件31同步上升，第二顶升组件31将电池顶升至预设位置；
[0092]
定位机构4的定位件42下降，对电池进行定位；
[0093]
对接组件200的探针组件205向靠近电池的方向滑动，以使探针与电池的极耳对接，完成电池的充放电或测试；
[0094]
对接组件200的探针组件205向远离电池的方向滑动，以使探针与电池分离；
[0095]
定位件42上升，抵推件46下降，抵推件46与电池接触，保证电池与定位件42分离；
[0096]
第二顶升机构3的第二顶升组件31带动定位机构4、第一限位组件6的挡板62和第二限位组件7的挡板62与第二顶升组件31同步下降复位；
[0097]
第一顶升机构2复位。
[0098]
以上对本技术实施例进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明仅用于帮助理解本技术的技术方案及其核心思想。因此，本领域技术人员依据本技术的思想，基于本技术的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处，都属于本技术保护的范围。综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。

技术特征：
1.一种顶升定位装置，其特征在于，包括：第一基座；第一顶升机构，设置于所述第一基座上，所述第一顶升机构用于顶升并定位所述托盘；第二顶升机构，设置于所述第一基座上，所述第二顶升机构用于顶升所述托盘中的电池；定位机构，与所述第二顶升机构连接，所述第二顶升机构顶升所述电池时，所述定位机构与所述电池同步上升，所述定位机构用于与所述第二顶升机构配合对顶升的电池进行定位。2.根据权利要求1所述的顶升定位装置，其特征在于，所述第一顶升机构包括：第一顶升组件，可升降地设置在第一基座上，所述第一顶升组件包括支撑定位组件；第一驱动组件，设置于第一基座，且与所述支撑定位组件连接，用于驱动所述支撑定位组件升降。3.根据权利要求2所述的顶升定位装置，其特征在于，所述第二顶升机构包括：第二顶升组件，可升降地设置于所述第一基座，所述第二顶升组件用于顶升电池；第二驱动组件，设置于所述第一基座，且与所述第二顶升组件连接，用于驱动所述第二顶升组件升降。4.根据权利要求3所述的顶升定位装置，其特征在于，所述第二顶升组件和所述第二驱动组件均通过支撑座设置于所述第一基座。5.根据权利要求3所述的顶升定位装置，其特征在于，所述第二驱动组件包括：第二驱动件，设置于所述支撑座；丝杠，与所述第二驱动件的输出端连接，且与所述第二顶升组件螺纹配合。6.根据权利要求5所述的顶升定位装置，其特征在于，所述第二顶升组件包括升降板，所述升降板与所述丝杠螺纹配合，第二支撑件设置于所述升降板。7.根据权利要求1所述的顶升定位装置，其特征在于，所述定位机构包括：支撑组件，与所述第二顶升机构连接，且与所述第一基座滑动连接；定位件，与所述支撑组件滑动连接，所述定位件用于对所述第二顶升机构顶升的电池进行定位；第三驱动组件，设置在所述支撑组件上，用于驱动所述定位件进行升降。8.根据权利要求7所述的顶升定位装置，其特征在于，所述定位机构还包括：第四驱动组件，通过支撑安装件设置于所述支撑组件；抵推件，所述第四驱动组件驱动所述抵推板进行升降；所述定位件设置于所述支撑安装件，所述第三驱动组件通过驱动所述支撑安装件升降，带动所述定位件升降。9.根据权利要求7所述的顶升定位装置，其特征在于，还包括：第一限位组件，与所述支撑组件连接，可在托盘进入时对托盘进行限位；第二限位组件，与所述支撑组件连接，可在托盘进入时对托盘进行让位，在托盘进入后，所述第二限位件可随所述第二顶升机构上升，限制托盘沿入料方向的反方向移动。10.根据要求9所述的顶升定位装置，其特征在于，所述第一限位组件及第二限位组件均包括：
托板，设置于所述第一基座；挡板，设置在所述托板上；所述第一限位组件的挡板位置高于所述第二限位组件的挡板位置。11.一种对接设备，其特征在于，包括权利要求1-10中任一项所述的顶升定位装置和至少一个对接组件，所述对接组件包括：第二基座；探针组件，与所述第二基座滑动连接，所述探针组件包括探针，用于与电池的极耳对接；第五驱动组件，用于驱动所述探针组件移动至与电池对接的位置。

技术总结
本申请涉及一种顶升定位装置及对接设备。顶升定位装置包括：第一基座；第一顶升机构，设置于第一基座上，第一顶升机构用于顶升并定位托盘；第二顶升机构，设置于第一基座上，第二顶升机构用于顶升托盘中的电池；定位机构，与第二顶升机构连接，第二顶升机构顶升电池时，定位机构与电池同步上升，定位机构用于与第二顶升机构配合对顶升的电池进行定位。本申请的顶升定位装置中，定位机构与顶升的电池同步上升，保证定位机构与电池之间有较大的距离，提高顶升定位装置对电池的兼容范围。高顶升定位装置对电池的兼容范围。高顶升定位装置对电池的兼容范围。


技术研发人员：请求不公布姓名
受保护的技术使用者：珠海泰坦新动力电子有限公司
技术研发日：2023.05.12
技术公布日：2023/8/14