CN109273735B - 一种电芯模组压紧机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电芯模组压紧机构，包括底座、顶板以及支柱，所述底座的底部固定设有供电设备和与控制装置；所述底座的对角线设有两条条形槽，两条所述条形槽的交点处设有中心块，所述中心块与所述底座的四角之间的条形槽中分别设有四条单向电磁导轨，所述电磁导轨上均设有金属滑块，四个所述金属滑块的上方均设有与所述金属滑块连接的L形压板，所述L形压板的内侧设有第一压力传感器，所述L形压板的两侧内部均设有驱动机构以及与其连接的第一活动杆或第二活动杆，所述顶板的上表面设有四个电动推杆和电机，所述电动推杆包括升缩杆，所述升缩杆与所述顶板相通且穿过所述顶板与上压板连接，所述上压板底部设有第二压力传感器。

Description

一种电芯模组压紧机构
技术领域
本发明涉及压紧机构技术领域，具体涉及一种电芯模组压紧机构。
背景技术
现阶段随着对加工自动化要求的不断提高，随着智能控制理论的不断发展，以及现代可编程控制的进步，工业生产越来越趋向于智能化，自动化，使人工脱离繁重的体力劳动。
但是以往为电芯模组打扎带的过程，都是通过人工进行手动预压紧，存在以下问题：作业员长时间重复同一动作容易产生疲劳，造成预压紧不准确，且劳动强度大，效率低下，耗人力且操作不方便。
发明内容
本发明的目的是提供一种电芯模组压紧机构，节省人力，自动运行，效率高，可适用各类电芯模组，防止电芯模组在压紧操作时变形。
本发明提供了如下的技术方案：
一种电芯模组压紧机构，包括底座、与所述底座平行相对的顶板以及四个支柱，所述支柱设于所述顶板与所述底座之间,各个所述支柱分别与所述底座的四角和所述顶板的四角垂直连接；
所述底座的底部固定地设有第一供电设备、第二供电设备和控制装置，所述控制装置包括信号接收模块、数据对比模块和数据存储模块，所述数据对比模块分别与所述第一供电设备、所述第二供电设备、所述信号接收模块和所述数据存储模块连接；
所述底座的对角线设有两条通过交点连通的条形槽，两条所述条形槽的交点处设有高度低于所述底座上表面的中心块，所述中心块与所述底座的四角之间的所述条形槽中分别设有四条电磁导轨，所述电磁导轨为单向导轨且与所述第一供电设备连接，所述电磁导轨上均设有金属滑块，所述金属滑块与所述中心块之间均设有弹簧并通过所述弹簧连接；四个所述金属滑块的上方均设有L形压板，所述L形压板的两侧均与所述底座垂直放置且分别与所述底座的两个相邻侧面平行放置，所述L形压板的两侧的垂直处的底部焊接设有与所述底座垂直的支杆，所述支杆穿过所述条形槽与所述金属滑块的顶部焊接，设于同一条形槽上的所述L形压板的内侧相对，所述L形压板的内侧设有第一压力传感器，所述第一压力传感器与所述信号接收模块连接；
所述L形压板为空心压板且其两侧的内部均设有驱动机构，所述L形压板的一侧设有与所述驱动机构连接的第一活动杆，所述L形压板的另一侧设有与所述驱动机构连接的第二活动杆，所述第一活动杆为中空杆且横截面积大于所述第二活动杆的横截面积，所述驱动机构与所述供电设备连接，所述L形压板的侧面设有圆孔，所述第二活动杆与所述第一活动杆可通过所述驱动机构从所述圆孔推出，所述驱动机构与所述第二供电设备连接；
所述顶板的下方设有与所述顶板平行相对的上压板；所述顶板的上表面设有四个电动推杆和电机，各个所述电动推杆均与所述电机连接，所述电动推杆包括升缩杆，所述升缩杆与所述顶板相通且穿过所述顶板与所述上压板连接，所述上压板底部设有与所述数据对比模块连接的第二压力传感器。
优选的，所述驱动机构为气缸与电磁阀，所述气缸包括推动杆，两个相邻的所述L形压板的一侧中的所述推动杆的推动方向相对，两个相对的所述第一活动杆与所述第二活动杆可套接，所述推动杆与所述第一活动杆及所述第二活动杆连接，所述气缸与所述电磁阀连接，所述电磁阀与所述第二供电设备连接。
优选的，所述金属滑块侧面设有与所述导轨匹配的方孔，所述电磁导轨穿过所述方孔与所述金属滑块连接。
优选的，所述供电设备与所述控制装置顶部设有吸盘，所述供电设备与所述控制装置通过所述吸盘吸附在所述底座的底部。
优选的，所述底座上还设有若干均匀分布的橡胶垫。
优选的，所述底座底部四角还设有四个滚轮。
优选的，所述升缩杆上设有螺孔。
本发明的有益效果是：本发明的两个压力传感器传输信号至控制装置，控制装置再控制电机和供电设备运行，以实现对电芯模组的上压和侧压，无需手工操作，自动压紧电芯模组，生产效率高，节省人力；本发明底座设有橡胶垫，可以缓解上压板进行上压时电芯模组与底座之间的压力，防止电芯变形；弹簧可以减缓形压板的运行速度，以防其运行过快对电芯模组侧面造成损坏；本发明结构简单，稳固可靠，可适用于各个型号的电池模组的压紧操作，底部滑轮的设计使得本发明易搬运；本发明各部位连接均采用焊接，结构稳固，牢固可靠。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明结构主视图；
图2是图1的底座1的结构示意图；
图3是图2中L形压板和金属滑块的结构示意图；
图4是图2中L形压板的内部结构示意图；
图5和图6是相关结构之间的关系图；
图中标记为：1.底座；2.顶板；3.支柱；4.上压板；5.L形压板；7.控制装置；8.电动推杆；81.伸缩杆；9.滚轮；10.电芯模组；11.橡胶垫；12.条形槽；13.电磁导轨；14.中心块；15.弹簧；16.金属滑块；17.支杆；18.电磁阀；191.第一活动杆；192.第二活动杆；20.气缸。
具体实施方式
如图1所示，一种电芯模组压紧机构，包括底座1、与底座1平行相对的顶板2以及四个支柱3，支柱3设于顶板2与底座1之间，各个支柱3分别与底座1的四角和顶板2的四角垂直焊接，稳固牢靠，其中，底座1底部四角设有四个滚轮9，使得本机构方便移动。
如图1-图4所示，一种电芯模组压紧机构，底座1的底部固定设有第一供电设备、第二供电设备和控制装置7，第一供电设备、第二供电设备与控制装置7顶部设有吸盘，第一供电设备、第二供电设备与控制装置7通过吸盘吸附在底座1的底部，控制装置包括信号接收模块、数据对比模块和数据存储模块，所述数据对比模块分别与第一供电设备、第二供电设备、所述信号接收模块和数据存储模块连接，事先在数据存储模块中输入额定压力值，数据对比模块将接收的数据与额定压力值进行对比，再讲信号发送至第一供电设备和第二供电设备；
底座1的对角线设有两条通过交点连通的条形槽12，两条条形槽12的交点处设有高度低于底座1上表面的中心块14，避免中心块14与电芯模组10的底部挤压；
中心块14与底座1的四角之间的条形槽12中分别设有四条与第一供电设备电连接的单向电磁导轨13，电磁导轨13产生的电磁推动方向分别沿着底座1的四角至中心块14，电磁导轨13上均设有金属滑块1，金属滑块1的侧面设有与导轨匹配的方孔，电磁导轨13穿过所述方孔与金属滑块1套接，当电磁导轨13通电后，电磁导轨13将电能转化为磁场力，磁场力与套于电磁导轨13上的金属滑块1作用，产生沿电磁导轨13方向的推力，推动金属滑块1沿着电磁导轨13向中心块14滑动；
金属滑块1与中心块14之间均设有弹簧15并通过弹簧15连接，弹簧15的平衡位置在底座1的四角，所述弹簧15既可以缓解导金属滑块1在电磁力推动下的运行速度，以免与电芯模组10侧面产生巨大的挤压力从而导致电芯模组10的侧面变形，也可以在压紧工作结束后，电磁导轨13切断通电后，金属滑块1因弹簧15回复而自动回到初始工作位置，不用人工调节；
四个金属滑块1的上方均设有L形压板5，L形压板5的两侧与底座1之间设有空隙，避免与底座1的上表面摩擦；L形压板5的两侧均与底座1垂直放置且分别与底座1的两个相邻侧面平行放置，L形压板5的两侧的垂直处的底部焊接设有与底座1垂直的支杆17，支杆17穿过条形槽12与金属滑块1的顶部焊接，焊接牢靠稳固，L形压板5不会倾斜侧倒，设于同一条形槽12上的L形压板5的内侧相对，L形压板5的内侧设有第一压力传感器，第一压力传感器与数据对比模块连接将信号发送至数据对比模块；
L形压板5为空心压板且其两侧的内部均设有驱动机构，驱动机构为气缸20与电磁阀18，气缸20包括推动杆，两个相邻的L形压板的一侧中的推动杆的推动方向相对，L形压板5两侧的气缸20的推动杆分别连接设有第一活动杆191和第二活动杆192，两个相对的第一活动杆191与第二活动杆192可套接，气缸20与电磁阀18连接，电磁阀18与第二供电设备电连接，L形压板5的侧面设有圆孔，第二活动杆192与第一活动杆191可通过推动杆从圆孔推出。
如图1所示，一种电芯模组压紧机构，顶板2的下方设有与顶板2平行相对的上压板4；顶板2的上表面设有四个与供电设备连接的电动推杆8，电动推杆8包括升缩杆，升缩杆上设有螺孔，升缩杆与顶板2相通且穿过顶板2与上压板4通过螺丝连接，上压板4底部设有与数据对比模块连接的第二压力传感器。
如图2所示，一种电芯模组压紧机构，底座1上还设有若干均匀分布的橡胶垫11，缓冲电芯模组10底部与底座1之间的挤压力，防止电芯模组10在工作时底部变形。
如图1-图6所示，一种电芯模组压紧机构的工作原理如下：本发明运行前，将电池模组由机械抓手放置在底座1中部位置，启动第一供电设备给四个电磁导轨13同时进行供电保证产生相同的电磁力，金属滑块1在电磁力的推动下带动L形压板5朝着中心块14滑动，当L形压板5与电芯模组10接触后，第一压力传感器感应到压力，将信号传输至信号接收模块，信号接收模块将信号转换成数据传输至数据对比模块，当压力值到达额定压力值时，数据对比模块将指令传输至第二供电设备给电磁阀进行供电，电磁阀18通过内部油的压力推动气缸20的推动杆推动第一活动杆191或第二活动杆192运动，相邻的L形压板5的相邻的一侧的第一活动杆191和第二活动杆192进行套接，将电芯模组10的侧面压紧；数据对比模块在启动电磁阀18的同时将运行指令发送至电机，电机驱动电动推杆8运行，电动推杆8的伸缩杆81在电力驱动下朝下推动上压板4压住电芯模组10顶部，当第二压力传感器感受到压力时，将信号传输至数据对比模块，数据对比模块将停止运行的命令传输至电机，电动推杆停止运行，电动推杆8自锁，将压紧电芯模组10的顶部压紧，以上实现了对电芯模组的压紧操作。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电芯模组压紧机构，其特征在于，包括底座、与所述底座平行相对的顶板以及四个支柱，所述支柱设于所述顶板与所述底座之间,各个所述支柱分别与所述底座的四角和所述顶板的四角垂直连接；
所述底座的底部固定地设有第一供电设备、第二供电设备和控制装置，所述控制装置包括信号接收模块、数据对比模块和数据存储模块，所述数据对比模块分别与所述第一供电设备、所述第二供电设备、所述信号接收模块和所述数据存储模块连接；
所述底座的对角线设有两条通过交点连通的条形槽，两条所述条形槽的交点处设有高度低于所述底座上表面的中心块，所述中心块与所述底座的四角之间的所述条形槽中分别设有四条电磁导轨，所述电磁导轨为单向导轨且与所述第一供电设备连接，所述电磁导轨上均设有金属滑块，所述金属滑块与所述中心块之间均设有弹簧并通过所述弹簧连接；四个所述金属滑块的上方均设有L形压板，所述L形压板的两侧均与所述底座垂直放置且分别与所述底座的两个相邻侧面平行放置，所述L形压板的两侧的垂直处的底部焊接设有与所述底座垂直的支杆，所述支杆穿过所述条形槽与所述金属滑块的顶部焊接，设于同一条形槽上的所述L形压板的内侧相对，所述L形压板的内侧设有第一压力传感器，所述第一压力传感器与所述信号接收模块连接；
所述L形压板为空心压板且其两侧的内部均设有驱动机构，所述L形压板的一侧设有与所述驱动机构连接的第一活动杆，所述L形压板的另一侧设有与所述驱动机构连接的第二活动杆，所述第一活动杆为中空杆且横截面积大于所述第二活动杆的横截面积，所述驱动机构与所述供电设备连接，所述L形压板的侧面设有圆孔，所述第二活动杆与所述第一活动杆可通过所述驱动机构从所述圆孔推出，所述驱动机构与所述第二供电设备连接；
所述顶板的下方设有与所述顶板平行相对的上压板；所述顶板的上表面设有四个电动推杆和电机，各个所述电动推杆均与所述电机连接，所述电动推杆包括升缩杆，所述升缩杆与所述顶板相通且穿过所述顶板与所述上压板连接，所述上压板底部设有与所述数据对比模块连接的第二压力传感器。
2.根据权利要求1所述的一种电芯模组压紧机构，其特征在于，所述驱动机构为气缸与电磁阀，所述气缸包括推动杆，两个相邻的所述L形压板的一侧中的所述推动杆的推动方向相对，两个相对的所述第一活动杆与所述第二活动杆可套接，所述推动杆与所述第一活动杆及所述第二活动杆连接，所述气缸与所述电磁阀连接，所述电磁阀与所述第二供电设备连接。
3.根据权利要求1所述的一种电芯模组压紧机构，其特征在于，所述金属滑块侧面设有与所述导轨匹配的方孔，所述电磁导轨穿过所述方孔与所述金属滑块连接。
4.根据权利要求1所述的一种电芯模组压紧机构，其特征在于，所述供电设备与所述控制装置顶部设有吸盘，所述供电设备与所述控制装置通过所述吸盘吸附在所述底座的底部。
5.根据权利要求1所述的一种电芯模组压紧机构，其特征在于，所述底座上还设有若干均匀分布的橡胶垫。
6.根据权利要求1所述的一种电芯模组压紧机构，其特征在于，所述底座底部四角还设有四个滚轮。
7.根据权利要求1所述的一种电芯模组压紧机构，其特征在于，所述升缩杆上设有螺孔。
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