CN109483215B - 一种动力电池系统模组预紧工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力电池系统模组预紧工装,其特征在于包括机架、支撑平台、丝杆导轨组件、电机、模组预紧机构、托盘组件，所述机架上端设有安装平板，所述电机设于安装平板上右端，所述支撑平台上端设有支撑板，该支撑板采用具有绝缘性能的电木材质，所述支撑平台右端设有右封罩，所述支撑板左端前侧设有方孔一，所述右封罩左端前侧设有方孔二，所述支撑平台下底面固定连接于安装平板上平面，所述丝杆导轨组件底面与安装平板上平面固定连接，本发明采用电机带动模组预紧机构，在模组串联好之后，将模组压紧到设定长度，再拧紧螺丝，使得模组整个端面受力，达到平衡压接，消除了因受力不均导致模组扭曲的缺陷，大大提高了产品质量。

Description

一种动力电池系统模组预紧工装

技术领域

本发明涉及动力汽车电池包技术领域，尤其涉及一种动力电池系统模组预紧工装。

背景技术

目前动力电池模组都是采用支撑板、压接铜排、模块串联而成，同时一个模组采用5根螺杆锁接，使得模块之间达到完全的压接效果，目前压接模组只是直接采用气批或者拧紧扳手直接拧紧，那么5颗螺母，总有一个先受力，其他的后受力，这样就会导致模组扭曲，压接效果不是很理想，压接效果不好直接回导致电传导偏差，压降增多，发热过多。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种动力电池系统模组预紧工装，本预紧工装在模组串联好之后，将模组压紧到设定长度，再拧紧螺丝，这样就可以使得模组整个端面受力，达到平衡压接，压接效果非常好。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种动力电池系统模组预紧工装，其特征在于包括机架、支撑平台、丝杆导轨组件、电机、模组预紧机构、托盘组件，所述机架上端设有安装平板，所述电机设于安装平板上右端，所述支撑平台上端设有支撑板，该支撑板采用具有绝缘性能的电木材质，所述支撑平台右端设有右封罩，所述支撑板左端前侧设有方孔一，所述右封罩左端前侧设有方孔二，所述支撑平台下底面固定连接于安装平板上平面，所述丝杆导轨组件底面与安装平板上平面固定连接，并设于支撑平台内部前侧，所述丝杆导轨组件设有丝杆、丝杆螺母、工作台，所述丝杆螺母套设于丝杆上，所述工作台固设于丝杆螺母上方，可随着丝杆的旋转作直线运动，所述丝杆通过弹性联轴器与电机相连，所述模组预紧机构设有两件，一件模组预紧机构设于方孔一中间，底部与工作台固定连接，另一件模组预紧机构设于方孔二中间，底部通过支架一与安装平板上平面固定连接，所述两件模组预紧机构呈左右对称设置，设于方孔二中间的模组预紧机构用于工件横向定位，所述托盘组件设于支撑板上两件模组预紧机构中间，用于承托工件，所述托盘组件底部设有若干万向轮，使托盘组件与支撑板形成可滑动连接，所述支撑板上前侧设有定位挡条，用于工件纵向定位。

进一步的，所述电机为伺服电机，所述机架下部设有伺服控制器，所述伺服电机与伺服控制器相联。

进一步的，所述模组预紧机构包括支撑架、压板、连接板、托盘固定板，所述压板通过连接板与支撑架上部中间固定连接，所述托盘固定板固设于支撑架上压板同侧下部，所述托盘固定板的纵向中心线与压板纵向中心线在一条直线上，所述托盘固定板设有一横向V型槽，该V型槽的上侧面相对托盘固定板底面倾斜向上，下侧面与托盘固定板底面平行，所述压板采用具有绝缘性能的电木材质。

进一步的，所述压板上镶嵌若干件磁铁，平均分成两列设于压板正面左、右两侧，用于吸住工件两端的钣金支撑板，方便定位对齐，所述V型槽下侧面上镶嵌有两件磁铁，用于吸住托盘组件。

进一步的，所述丝杆导轨组件还包括丝杆固定座Ⅰ、Ⅱ，所述丝杆固定座Ⅰ设于丝杆的左端，与安装平板固定连接，该丝杆固定座Ⅰ的上端设有通孔Ⅰ，所述通孔Ⅰ内设有滚动轴承Ⅰ，所述丝杆左端头与滚动轴承Ⅰ的内圈紧固，所述丝杆固定座Ⅱ设于丝杆的右端，与安装平板固定连接，该丝杆固定座Ⅱ的上端设有通孔Ⅱ，所述通孔Ⅱ内设有滚动轴承Ⅱ，所述丝杆右端头与滚动轴承Ⅱ的内圈紧固。

进一步的，所述丝杆导轨组件还包括导轨，所述导轨设有两件，分别设于丝杆的前、后两侧，导轨横向中心线与丝杆轴线平行，所述导轨底部与安装平板固定连接，所述工作台前、后两端均设有与两导轨相配合的滑块，所述滑块与导轨形成可直线移动连接。

进一步的，所述支撑平台还包括支撑梁、左封罩、侧封板、挡条Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，所述支撑梁设有三件，分别设于支撑板下平面的前端、中部、后端，底部与安装平板固定连接，所述左封罩固设于支撑板左侧，所述侧封板设有两件，分别固设于前端支撑梁前侧面和后端支撑梁后侧面，所述挡条Ⅰ设有两件，分别设于支撑板上左、右两侧后端，所述挡条Ⅱ固设于支撑板上方孔一的后侧边，所述挡条Ⅲ固设于支撑板上方孔一的前侧边，所述挡条Ⅲ的左端设有操作按钮，所述挡条Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均采用具有绝缘性能的电木材质。

进一步的，所述方孔一中设有风琴防护罩，该风琴防护罩左端与方孔一左侧支撑板上平面固定连接，中间与支撑架、工作台固定连接，右端与方孔一右侧支撑板下平面固定连接。风琴防护罩用于防止灰尘落入丝杆导轨组内，影响工装使用寿命。

进一步的，所述机架还包括定向轮、万向轮，所述定向轮设有两件，分别设于机架右端前、后两侧，所述万向轮设有两件，分别设于机架左端前、后两侧。定向轮、万向轮的设置使本发明可以转运。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用伺服电机带动模组预紧机构，在模组串联好之后，将模组压紧到设定长度，再拧紧螺丝，使得模组整个端面受力，达到平衡压接，消除了因受力不均导致模组扭曲的缺陷，压接效果非常好，大大提高了产品质量。

附图说明

图1为本发明实施例结构示意图；

图2为本发明实施例俯视图；

图3为图2的B-B剖视图；

图4为本发明实施例支撑平台结构示意图；

图5为本发明实施例支撑平台从下往上透视图；

图6为本发明实施例模组预紧机构结构示意图；

图7为本发明实施例模组预紧机构左视图；

图8为本发明实施例丝杆导轨组件、模组预紧机构结构示意图；

图9为本发明实施例托盘组件结构示意图；

图10为本发明实施例工作时的工件被压紧时结构示意图。

图中：1、机架，101、安装平板，102、定向轮，103、万向轮，2、模组预紧机构，201、支撑架，202、连接板，203、压板，204、托盘固定板，205、磁铁，3、支撑平台，301、支撑板，302、挡条Ⅰ，303、左封罩，304、侧封板，305、右封罩，306、定位挡条，307、方孔一，308、挡条Ⅲ，309、挡条Ⅱ，310、支撑梁，311、方孔二，4、托盘组件，5、开关按钮，6、风琴防护罩，7、弹性联轴器，8、伺服电机，9、丝杆导轨组件，901、丝杆，902、丝杆螺母，903、工作台，904、丝杆固定座Ⅰ，905、丝杆固定座Ⅱ，906、导轨，10、支架一，11、伺服控制器，12、模组，13、压接铜排，14、钣金支撑板，15、压紧螺杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

如图1至9所示，本发明实施例包括机架1、支撑平台3、丝杆导轨组件9、伺服电机8、模组预紧机构2、托盘组件4；

机架1包括安装平板101、定向轮102、万向轮103，安装平板101设于机架1的上端，定向轮102设有两件，分别设于机架1右端前、后两侧，万向轮103设有两件，分别设于机架1左端前、后两侧。定向轮102、万向轮103的设置使本发明可以车间内转运；

伺服电机8设于安装平板101上右端，机架1下部设有伺服控制器11，伺服电机8与伺服控制器11相联。

支撑平台3包括支撑板301、左封罩303、右封罩305、侧封板304、挡条Ⅰ302、定位挡条306、挡条Ⅱ309、挡条Ⅲ308、支撑梁310，支撑板301设于支撑平台3上端，支撑板301左端前侧设有方孔一307，左封罩303设于支撑平台3的左侧，右封罩305设于支撑平台3的右侧，右封罩305左端前侧设有方孔二312，支撑梁310设有三件，分别设于支撑板301下平面的前端、中部、后端，底部与安装平板101上平面固定连接，侧封板304设有两件，分别固设于前端支撑梁310前侧面和后端支撑梁310后侧面，挡条Ⅰ302设有两件，分别设于支撑板301上左、右两侧后端，挡条Ⅱ309固设于支撑板301上方孔一307的后侧边，挡条Ⅲ308固设于支撑板301上方孔一307的前侧边，挡条Ⅲ308的左端设有操作按钮5，支撑板301、挡条Ⅰ302、挡条Ⅱ309、挡条Ⅲ308均采用具有绝缘性能的电木材质。支撑梁310的下底面固定连接于安装平板101上平面，定位挡条306设于支撑板301上右前侧，用于工件纵向定位。

丝杆导轨组件9设于支撑平台3内部前侧，丝杆导轨组件9包括丝杆901、丝杆螺母902、工作台903、丝杆固定座Ⅰ904、丝杆固定座Ⅱ905、导轨906，丝杆螺母902套设于丝杆901上，工作台903固设于丝杆螺母902上方，可随着丝杆901的旋转作直线运动，丝杆901通过弹性联轴器7与伺服电机8相连，丝杆固定座Ⅰ904设于丝杆901的左端，下底面与安装平板101固定连接，上端设有通孔Ⅰ，通孔Ⅰ内设有滚动轴承Ⅰ，丝杆901左端头与滚动轴承Ⅰ的内圈紧固，丝杆固定座Ⅱ905设于丝杆901的右端，下底面与安装平板101固定连接，上端设有通孔Ⅱ，通孔Ⅱ内设有滚动轴承Ⅱ，丝杆901右端头与滚动轴承Ⅱ的内圈紧固，导轨906设有两件，分别设于丝杆901的前、后两侧，导轨906横向中心线与丝杆901轴线平行，导轨906底部与安装平板101固定连接，工作台903前、后两端均设有与两导轨906相配合的滑块，滑块与导轨906形成可直线移动连接。

模组预紧机构2设有两件，一件模组预紧机构2设于方孔一307中间，底部与工作台903固定连接，另一件模组预紧机构2设于方孔二312中间，底部通过支架一10与安装平板101上平面固定连接，两件模组预紧机构2呈左右对称设置，设于方孔二312中间的模组预紧机构2用于工件横向定位；

模组预紧机构2包括支撑架201、压板203、连接板202、托盘固定板204，压板203通过连接板202与支撑架201上部中间固定连接，托盘固定板204固设于支撑架201上压板203同侧下部，托盘固定板204的纵向中心线与压板203纵向中心线在一条直线上，托盘固定板204设有一横向V型槽，该V型槽的上侧面相对托盘固定板底面倾斜向上，下侧面与托盘固定板底面平行，压板203采用具有绝缘性能的电木材质。压板203上镶嵌4件磁铁205，于压板203正面阵列成两排两列，用于吸住工件两端的钣金支撑板13，方便定位对齐，V型槽下侧面上镶嵌有两件磁铁205，用于吸住托盘组件4。

托盘组件4设于支撑板301上两件模组预紧机构2中间，用于承托工件，托盘组件4底部设有若干万向轮401，使托盘组件4与支撑板301形成可滑动连接。

方孔一307中设有风琴防护罩6，该风琴防护罩6左端与方孔一307左侧支撑板301上平面固定连接，中间与支撑架201、工作台903固定连接，右端与方孔一307右侧支撑板301下平面固定连接。风琴防护罩6用于防止灰尘落入丝杆导轨组件9内，影响工装使用寿命。

本发明的工作原理：先将钣金支撑板14吸贴于右端模组预紧机构2的压板203上，然后将绝缘板与钣金支撑板14相贴合，再用5根压紧螺杆将工件的模组12、压接铜排13按要求依次串联，最后串上绝缘板和钣金支撑板14，启动伺服电机8，将左端模组预紧机构2的压板203移至与钣金支撑板14相接合，伺服控制器11控制伺服电机8继续向前压紧，直至工件被压至设定长度后停止前进，然后将5根压紧螺杆两端拧紧。采用本发明预压紧工件，使得模组整个端面受力，达到平衡压接，压接效果非常好，大大提高了产品质量。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种动力电池系统模组预紧工装，其特征在于包括机架、支撑平台、丝杆导轨组件、电机、模组预紧机构、托盘组件，所述机架上端设有安装平板，所述电机设于安装平板上右端，所述支撑平台上端设有支撑板，该支撑板采用具有绝缘性能的电木材质，所述支撑平台右端设有右封罩，所述支撑板左端前侧设有方孔一，所述右封罩左端前侧设有方孔二，所述支撑平台下底面固定连接于安装平板上平面，所述丝杆导轨组件底面与安装平板上平面固定连接，并设于支撑平台内部前侧，所述丝杆导轨组件设有丝杆、丝杆螺母、工作台，所述丝杆螺母套设于丝杆上，所述工作台固设于丝杆螺母上方，可随着丝杆的旋转作直线运动，所述丝杆通过弹性联轴器与电机相连，所述模组预紧机构设有两件，一件模组预紧机构设于方孔一中间，底部与工作台固定连接，另一件模组预紧机构设于方孔二中间，底部通过支架一与安装平板上平面固定连接，两件所述模组预紧机构呈左右对称设置，设于方孔二中间的模组预紧机构用于工件横向定位，所述托盘组件设于支撑板上两件模组预紧机构中间，用于承托工件，所述托盘组件底部设有若干万向轮，使托盘组件与支撑板形成可滑动连接，所述支撑板上前侧设有定位挡条，用于工件纵向定位；

所述模组预紧机构包括支撑架、压板、连接板、托盘固定板，所述压板通过连接板与支撑架上部中间固定连接，所述托盘固定板固设于支撑架上压板同侧下部，所述托盘固定板的纵向中心线与压板纵向中心线在一条直线上，所述托盘固定板设有一横向V型槽，该V型槽的上侧面相对托盘固定板底面倾斜向上，下侧面与托盘固定板底面平行，所述压板采用具有绝缘性能的电木材质；

所述压板上镶嵌若干件磁铁，平均分成两列设于压板正面左、右两侧，用于吸住工件两端的钣金支撑板，所述V型槽下侧面上镶嵌有两件磁铁，用于吸住托盘组件；

所述支撑平台还包括支撑梁、左封罩、侧封板、挡条Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，所述支撑梁设有三件，分别设于支撑板下平面的前端、中部、后端，底部与安装平板固定连接，所述左封罩固设于支撑板左侧，所述侧封板设有两件，分别固设于前端支撑梁前侧面和后端支撑梁后侧面，所述挡条Ⅰ设有两件，分别设于支撑板上左、右两侧后端，所述挡条Ⅱ固设于支撑板上方孔一的后侧边，所述挡条Ⅲ固设于支撑板上方孔一的前侧边，所述挡条Ⅲ的左端设有操作按钮，所述挡条Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均采用具有绝缘性能的电木材质。

2.根据权利要求1所述的一种动力电池系统模组预紧工装，其特征在于：所述电机为伺服电机，所述机架下部设有伺服控制器，所述伺服电机与伺服控制器相联。

3.根据权利要求1所述的一种动力电池系统模组预紧工装，其特征在于：所述丝杆导轨组件还包括丝杆固定座Ⅰ、Ⅱ，所述丝杆固定座Ⅰ设于丝杆的左端，与安装平板固定连接，该丝杆固定座Ⅰ的上端设有通孔Ⅰ，所述通孔Ⅰ内设有滚动轴承Ⅰ，所述丝杆左端头与滚动轴承Ⅰ的内圈紧固，所述丝杆固定座Ⅱ设于丝杆的右端，与安装平板固定连接，该丝杆固定座Ⅱ的上端设有通孔Ⅱ，所述通孔Ⅱ内设有滚动轴承Ⅱ，所述丝杆右端头与滚动轴承Ⅱ的内圈紧固。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种动力电池系统模组预紧工装，其特征在于：所述丝杆导轨组件还包括导轨，所述导轨设有两件，分别设于丝杆的前、后两侧，导轨横向中心线与丝杆轴线平行，所述导轨底部与安装平板固定连接，所述工作台前、后两端均设有与两导轨相配合的滑块，所述滑块与导轨形成可直线移动连接。

5.根据权利要求1所述的一种动力电池系统模组预紧工装，其特征在于：所述方孔一中设有风琴防护罩，该风琴防护罩左端与方孔一左侧支撑板上平面固定连接，中间与支撑架、工作台固定连接，右端与方孔一右侧支撑板下平面固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种动力电池系统模组预紧工装，其特征在于：所述机架还包括定向轮、万向轮，所述定向轮设有两件，分别设于机架右端前、后两侧，所述万向轮设有两件，分别设于机架左端前、后两侧。