CN111509283A - 方壳电池模组加压系统 - Google Patents

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CN111509283A CN202010313551.9A CN202010313551A CN111509283A CN 111509283 A CN111509283 A CN 111509283A CN 202010313551 A CN202010313551 A CN 202010313551A CN 111509283 A CN111509283 A CN 111509283A
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Abstract

本发明涉及汽车动力电池技术领域，特别涉及一种方壳电池模组加压系统。通过二维码与丝杆机构加压转动圈数绑定，扫码枪扫描二维码，获取丝杆机构加压转动圈数的信息，伺服电机机构根据信息控制自身转动以控制丝杆机构转动圈数，完成对夹于推板与挡板之间的电芯模组加压，实现自动化施加压力，提高生产效率，解决采用人工操作的方式对多个电芯施加压力，不同的加压设备，需要人工查看加压设备的信息，以操作加压设备的转动圈数，导致生产效率低的问题。

Description

方壳电池模组加压系统
技术领域
本发明涉及汽车动力电池技术领域，特别涉及一种方壳电池模组加压系统。
背景技术
方壳电池模组包括多个电芯，多个电芯叠在一起，这样会形成一长度，对该长度是有要求，需要在预设长度范围内，为此，如果该长度过长，超出了预设长度范围，那么需要对多个电芯施加压力，使长度变短。目前，采用人工操作的方式对多个电芯施加压力，不同的加压设备，需要人工查看加压设备的信息，以操作加压设备的转动圈数，导致生产效率低。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提出一种方壳电池模组加压系统，旨在解决采用人工操作的方式对多个电芯施加压力，不同的加压设备，需要人工查看加压设备的信息，以操作加压设备的转动圈数，导致生产效率低的问题。
本发明提出的技术方案是：
一种方壳电池模组加压系统，包括输送装置、工装板结构和加压工位，所述加压工位位于所述输送装置的传送线路中；
所述工装板结构包括第一底板、承载台、丝杆机构、推板、二维码和挡板，所述第一底板设于所述输送装置，且所述输送装置驱动所述第一底板移动，所述承载台、二维码、丝杆机构和挡板设于所述第一底板，所述承载台用于放置电芯模组，所述丝杆机构和所述挡板位于所述承载台的两端，所述丝杆机构与所述推板连接，所述二维码与所述丝杆机构加压转动圈数绑定；
所述加压工位设有伺服电机机构和扫码枪，所述伺服电机机构和所述扫码枪设于所述输送装置；
当所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构移动至所述加压工位时，所述伺服电机机构与所述丝杆机构可拆卸连接，所述扫码枪扫描所述二维码，获取所述丝杆机构加压转动圈数的信息，并将所述信息传送给所述伺服电机机构，所述伺服电机机构根据所述信息控制自身转动以控制所述丝杆机构转动圈数，所述丝杆机构推动推板向挡板移动，完成对夹于所述推板与所述挡板之间的所述电芯模组加压。
进一步地，所述方壳电池模组加压系统包括入料工位，所述入料工位位于所述输送装置的一端，当所述工装板结构位于所述入料工位时，所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构从所述入料工位移动至所述加压工位。
进一步地，所述加压工位还设有压紧机构，所述压紧机构设于所述输送装置，当所述工装板结构移动至所述加压工位时，所述压紧机构用于在所述伺服电机机构根据所述信息控制自身转动以控制所述丝杆机构转动圈数之前，压紧所述承载台中的所述电芯模组的上端面。
进一步地，所述压紧机构包括支架、第一支撑板、直线气缸、第二支撑板和多个滚轮支架，所述支架设于所述输送装置，所述第一支撑板设于所述支架，所述直线气缸设于所述第一支撑板，所述直线气缸与所述第二支撑板的上侧壁连接，所述多个滚轮支架设于所述第二支撑板的下侧壁，所述多个滚轮支架中每一个滚轮支架均设有滚轮。
进一步地，所述压紧机构还包括多个第一滑动杆和多个第一弹簧，所述多个第一弹簧、多个第一滑动杆的数量分别与所述多个滚轮支架的数量相同，所述第二支撑板设有与所述多个第一滑动杆相应的多个第一通孔，各第一滑动杆一端穿过第一通孔与滚轮支架连接，另一端设有卡住第一通孔的第一卡块，各第一弹簧套设于第一滑动杆，第一弹簧的一端与滚轮支架抵接，另一端与所述第二支撑板的下侧壁抵接。
进一步地，所述压紧机构还包括两个第二滑动杆，所述第一支撑板设有两个第二通孔，所述两个第二通孔位于所述第一支撑板的两端，所述直线气缸位于所述两个第二通孔之间，各第二滑动杆的一端穿过第二通孔与所述第二支撑板连接，另一端设有卡住第二通孔的第二卡块。
进一步地，所述方壳电池模组加压系统还包括极性检测工位和人工装侧板工位，所述极性检测工位设有极性检测机构，所述极性检测机构设于所述输送装置，在完成对夹于所述推板与所述挡板之间的所述电芯模组加压，并待人工贴端板之后，所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构从所述加压工位移动至极性检测工位，所述极性检测机构对所述电芯模组进行极性检测，在所述电芯模组通过极性检测之后，所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构从所述极性检测工位移动至所述人工装侧板工位。
进一步地，所述方壳电池模组加压系统还包括侧板压平工位，在人工装侧板之后，所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构从所述人工装侧板工位移动至所述侧板压平工位，所述工装板结构包括第一气缸、第二气缸、第一压侧板机构和第二压侧板机构，所述第一气缸、第二气缸、第一压侧板机构和第二压侧板机构设于第一底板，所述第一压侧板机构和所述第二压侧板机构位于所述承载台的两侧，所述第一气缸驱动第一压侧板机构压紧所述电芯模组的一侧板，所述第二气缸驱动第二压侧板机构压紧所述电芯模组的另一侧板。
进一步地，所述第一压侧板机构包括第二底板、滑块、滑板、压板支架和压板，所述第二底板设于所述第一底板，所述滑块设于所述第一底板，所述滑板滑动设于所述滑块，所述压板支架设于所述滑板，所述压板设于所述压板支架；
所述第一气缸驱动所述滑板在所述滑块上移动，使所述压板压紧所述电芯模组的一侧板。
进一步地，所述第一压侧板机构包括支架板、连接杆和第二弹簧，所述支架板设于所述压板支架，所述支架板设有第三通孔，所述连接杆一端穿过所述第三通孔与所述压板连接，另一端设有卡住第一通孔的第三卡块，所述第二弹簧套设于所述连接杆，第二弹簧的一端与所述支架板抵接，另一端与所述压板抵接。
根据上述的技术方案，本发明有益效果：通过二维码与丝杆机构加压转动圈数绑定，扫码枪扫描二维码，获取丝杆机构加压转动圈数的信息，伺服电机机构根据信息控制自身转动以控制丝杆机构转动圈数，完成对夹于推板与挡板之间的电芯模组加压，实现自动化施加压力，提高生产效率，解决采用人工操作的方式对多个电芯施加压力，不同的加压设备，需要人工查看加压设备的信息，以操作加压设备的转动圈数，导致生产效率低的问题。
附图说明
图1是应用本发明实施例提供的方壳电池模组加压系统的结构示意图；
图2是应用本发明实施例提供的工装板结构的结构示意图；
图3是应用本发明实施例提供的加压工位的示意图；
图4是图3中A处的局部放大图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至图4所示，本发明实施例提出一种方壳电池模组加压系统，包括输送装置1、工装板结构2和加压工位3，加压工位3位于输送装置1的传送线路中。
工装板结构2包括第一底板21、承载台22、丝杆机构23、推板24、二维码25和挡板26，第一底板21设于输送装置1，且输送装置1驱动第一底板21移动，承载台22、二维码25、丝杆机构23和挡板26设于第一底板21，承载台22用于放置电芯模组，丝杆机构23和挡板26位于承载台22的两端，丝杆机构23与推板24连接，二维码25与丝杆机构23加压转动圈数绑定。
加压工位3设有伺服电机机构31和扫码枪，伺服电机机构31和扫码枪设于输送装置1。
当输送装置1驱动第一底板21移动，使工装板结构2移动至加压工位3时，伺服电机机构31与丝杆机构23可拆卸连接，扫码枪扫描二维码25，获取丝杆机构23加压转动圈数的信息，并将信息传送给伺服电机机构31，伺服电机机构31根据信息控制自身转动以控制丝杆机构23转动圈数，丝杆机构23推动推板24向挡板26移动，完成对夹于推板24与挡板26之间的电芯模组加压。
通过二维码25与丝杆机构23加压转动圈数绑定，扫码枪扫描二维码25，获取丝杆机构23加压转动圈数的信息，伺服电机机构31根据信息控制自身转动以控制丝杆机构23转动圈数，完成对夹于推板24与挡板26之间的电芯模组加压，实现自动化施加压力，提高生产效率，解决采用人工操作的方式对多个电芯施加压力，不同的加压设备，需要人工查看加压设备的信息，以操作加压设备的转动圈数，导致生产效率低的问题。
在本实施例中，输送装置1是倍速链。
在本实施例中，不同的丝杆机构23的加压转动圈数是不相同。
在本实施例中，伺服电机机构31与丝杆机构23可拆卸连接，通过可拆卸连接，使伺服电机机构31与丝杆机构23连接，或者伺服电机机构31与丝杆机构23不连接。具体地，伺服电机机构31与丝杆机构23为插拔连接。
在本实施例中，方壳电池模组加压系统包括入料工位4，入料工位4位于输送装置1的一端，当工装板结构2位于入料工位4时，输送装置1驱动第一底板21移动，使工装板结构2从入料工位4移动至加压工位3。在方壳电池模组加压系统未开始启动工作时，工装板结构2位于入料工位4，等待人工在工装板结构2上装入电芯模组，入料工位4是方壳电池模组加压系统的一个起始工位。
在本实施例中，加压工位3还设有压紧机构33，压紧机构33设于输送装置1，当工装板结构2移动至加压工位3时，压紧机构33用于在伺服电机机构31根据信息控制自身转动以控制丝杆机构23转动圈数之前，压紧承载台22中的电芯模组的上端面。在丝杆机构23对电芯模组进行加压之前，先用压紧机构33压紧承载台22中的电芯模组的上端面，防止电芯模组在加压时向上窜动。
在本实施例中，压紧机构33包括支架331、第一支撑板332、直线气缸333、第二支撑板334和多个滚轮支架335，支架331设于输送装置1，第一支撑板332设于支架331，直线气缸333设于第一支撑板332，直线气缸333与第二支撑板334的上侧壁连接，多个滚轮支架335设于第二支撑板334的下侧壁，多个滚轮支架335中每一个滚轮支架335均设有滚轮3351。压紧机构33设置滚轮3351，既保证了压紧机构33的向下的压紧力，又不会因向下的压紧力给丝杆机构23对电芯模组进行加压造成过多的阻力。在丝杆机构23对电芯模组进行加压时，电芯模组移动及收缩，在电芯模组的上端面上的滚轮3351因电芯模组移动及收缩而滚动，减少阻力。
在本实施例中，压紧机构33还包括多个第一滑动杆336和多个第一弹簧337，多个第一弹簧337、多个第一滑动杆336的数量分别与多个滚轮支架335的数量相同，第二支撑板334设有与多个第一滑动杆336相应的多个第一通孔，各第一滑动杆336一端穿过第一通孔与滚轮支架335连接，另一端设有卡住第一通孔的第一卡块，各第一弹簧337套设于第一滑动杆336，第一弹簧337的一端与滚轮支架335抵接，另一端与第二支撑板334的下侧壁抵接。设置第一弹簧337，既保证了压紧机构33的向下的压紧力，又不会因向下的压紧力的冲击力造成电芯模组的损坏。在滚轮与电芯模组的上端面抵接时，压紧机构33的向下的压紧力使第一弹簧337收缩，第一弹簧337的收缩具有缓冲压紧机构33的向下的压紧力，从而减少向下的压紧力对电芯模组的冲击力。
在本实施例中，压紧机构33还包括两个第二滑动杆338，第一支撑板332设有两个第二通孔，两个第二通孔位于第一支撑板332的两端，直线气缸333位于两个第二通孔之间，各第二滑动杆338的一端穿过第二通孔与第二支撑板334连接，另一端设有卡住第二通孔的第二卡块。设置两个第二滑动杆338，避免了第二支撑板334的晃动，保证了第二支撑板334的平衡性。
在本实施例中，方壳电池模组加压系统还包括极性检测工位5和人工装侧板工位6，极性检测工位5设有极性检测机构51，极性检测机构51设于输送装置1，在完成对夹于推板24与挡板26之间的电芯模组加压，并待人工贴端板之后，输送装置1驱动第一底板21移动，使工装板结构2从加压工位3移动至极性检测工位5，极性检测机构51对电芯模组进行极性检测，在电芯模组通过极性检测之后，输送装置1驱动第一底板21移动，使工装板结构2从极性检测工位5移动至人工装侧板工位6。设置极性检测机构51，避免电芯模组的极性错误。
在极性检测工位5中，如果检测到电芯模组的极性是正确的，才会进入下一个工位，如果检测到电芯模组的极性是错误的，不会进入下一个工位，而是流入到接收不良口的皮带中。
在本实施例中，方壳电池模组加压系统还包括侧板压平工位7，在人工装侧板之后，输送装置1驱动第一底板21移动，使工装板结构2从人工装侧板工位6移动至侧板压平工位7，工装板结构2包括第一气缸、第二气缸、第一压侧板机构27和第二压侧板机构28，第一气缸、第二气缸、第一压侧板机构27和第二压侧板机构28设于第一底板21，第一压侧板机构27和第二压侧板机构28位于承载台22的两侧，第一气缸驱动第一压侧板机构27压紧电芯模组的一侧板，第二气缸驱动第二压侧板机构28压紧电芯模组的另一侧板。设置第一压侧板机构27和第二压侧板机构28，保证了电芯模组的两个侧板能压平。
在本实施例中，第一压侧板机构27包括第二底板271、滑块272、滑板273、压板支架274和压板275，第二底板271设于第一底板21，滑块272设于第一底板21，滑板273滑动设于滑块272，压板支架274设于滑板273，压板275设于压板支架274。
第一气缸驱动滑板273在滑块272上移动，使压板压紧电芯模组的一侧板。
在本实施例中，第一压侧板机构27和第二压侧板机构28的结构相同。
在本实施例中，第一压侧板机构27包括支架板276、连接杆277和第二弹簧278，支架板276设于压板支架274，支架板276设有第三通孔，连接杆277一端穿过第三通孔与压板275连接，另一端设有卡住第一通孔的第三卡块，第二弹簧278套设于连接杆277，第二弹簧278的一端与支架板276抵接，另一端与压板275抵接。设置第二弹簧278，既保证了第一压侧板机构27的对电芯模组的侧板的压紧力，又不会压紧力的冲击力造成电芯模组的损坏。在压板275与电芯模组的侧板抵接时，第一压侧板机构27的压紧力使第二弹簧278收缩，第二弹簧278的收缩具有缓冲第一压侧板机构27的压紧力，从而减少第一压侧板机构27的压紧力对电芯模组的侧板冲击力。
在本实施例中，方壳电池模组加压系统还包括长度检测工位8，长度检测工位设有CCD长度检测机构81，输送装置1驱动第一底板21移动，使工装板结构2从侧板压平工位7移动至长度检测工位，CCD长度检测机构81对电芯模组的长度进行检测，检测电芯模组是否满足长度要求。
在本实施例中，方壳电池模组加压系统还包括侧板激光焊接工位，侧板激光焊接工位设有侧板激光焊接机构，当电芯模组满足长度要求时，输送装置1驱动第一底板21移动，使工装板结构2从长度检测工位移动至侧板激光焊接工位，侧板激光焊接机构对电芯模组的侧板进行激光焊接。
如果检测电芯模组不满足长度要求，需要进行人工修复。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种方壳电池模组加压系统，其特征在于，包括输送装置、工装板结构和加压工位，所述加压工位位于所述输送装置的传送线路中；
所述工装板结构包括第一底板、承载台、丝杆机构、推板、二维码和挡板，所述第一底板设于所述输送装置，且所述输送装置驱动所述第一底板移动，所述承载台、二维码、丝杆机构和挡板设于所述第一底板，所述承载台用于放置电芯模组，所述丝杆机构和所述挡板位于所述承载台的两端，所述丝杆机构与所述推板连接，所述二维码与所述丝杆机构加压转动圈数绑定；
所述加压工位设有伺服电机机构和扫码枪，所述伺服电机机构和所述扫码枪设于所述输送装置；
当所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构移动至所述加压工位时，所述伺服电机机构与所述丝杆机构可拆卸连接，所述扫码枪扫描所述二维码，获取所述丝杆机构加压转动圈数的信息，并将所述信息传送给所述伺服电机机构，所述伺服电机机构根据所述信息控制自身转动以控制所述丝杆机构转动圈数，所述丝杆机构推动推板向挡板移动，完成对夹于所述推板与所述挡板之间的所述电芯模组加压。
2.根据权利要求1所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述方壳电池模组加压系统包括入料工位，所述入料工位位于所述输送装置的一端，当所述工装板结构位于所述入料工位时，所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构从所述入料工位移动至所述加压工位。
3.根据权利要求1所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述加压工位还设有压紧机构，所述压紧机构设于所述输送装置，当所述工装板结构移动至所述加压工位时，所述压紧机构用于在所述伺服电机机构根据所述信息控制自身转动以控制所述丝杆机构转动圈数之前，压紧所述承载台中的所述电芯模组的上端面。
4.根据权利要求3所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述压紧机构包括支架、第一支撑板、直线气缸、第二支撑板和多个滚轮支架，所述支架设于所述输送装置，所述第一支撑板设于所述支架，所述直线气缸设于所述第一支撑板，所述直线气缸与所述第二支撑板的上侧壁连接，所述多个滚轮支架设于所述第二支撑板的下侧壁，所述多个滚轮支架中每一个滚轮支架均设有滚轮。
5.根据权利要求4所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述压紧机构还包括多个第一滑动杆和多个第一弹簧，所述多个第一弹簧、多个第一滑动杆的数量分别与所述多个滚轮支架的数量相同，所述第二支撑板设有与所述多个第一滑动杆相应的多个第一通孔，各第一滑动杆一端穿过第一通孔与滚轮支架连接，另一端设有卡住第一通孔的第一卡块，各第一弹簧套设于第一滑动杆，第一弹簧的一端与滚轮支架抵接，另一端与所述第二支撑板的下侧壁抵接。
6.根据权利要求4所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述压紧机构还包括两个第二滑动杆，所述第一支撑板设有两个第二通孔，所述两个第二通孔位于所述第一支撑板的两端，所述直线气缸位于所述两个第二通孔之间，各第二滑动杆的一端穿过第二通孔与所述第二支撑板连接，另一端设有卡住第二通孔的第二卡块。
7.根据权利要求1所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述方壳电池模组加压系统还包括极性检测工位和人工装侧板工位，所述极性检测工位设有极性检测机构，所述极性检测机构设于所述输送装置，在完成对夹于所述推板与所述挡板之间的所述电芯模组加压，并待人工贴端板之后，所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构从所述加压工位移动至极性检测工位，所述极性检测机构对所述电芯模组进行极性检测，在所述电芯模组通过极性检测之后，所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构从所述极性检测工位移动至所述人工装侧板工位。
8.根据权利要求7所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述方壳电池模组加压系统还包括侧板压平工位，在人工装侧板之后，所述输送装置驱动所述第一底板移动，使所述工装板结构从所述人工装侧板工位移动至所述侧板压平工位，所述工装板结构包括第一气缸、第二气缸、第一压侧板机构和第二压侧板机构，所述第一气缸、第二气缸、第一压侧板机构和第二压侧板机构设于第一底板，所述第一压侧板机构和所述第二压侧板机构位于所述承载台的两侧，所述第一气缸驱动第一压侧板机构压紧所述电芯模组的一侧板，所述第二气缸驱动第二压侧板机构压紧所述电芯模组的另一侧板。
9.根据权利要求8所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述第一压侧板机构包括第二底板、滑块、滑板、压板支架和压板，所述第二底板设于所述第一底板，所述滑块设于所述第一底板，所述滑板滑动设于所述滑块，所述压板支架设于所述滑板，所述压板设于所述压板支架；
所述第一气缸驱动所述滑板在所述滑块上移动，使所述压板压紧所述电芯模组的一侧板。
10.根据权利要求9所述的方壳电池模组加压系统，其特征在于，所述第一压侧板机构包括支架板、连接杆和第二弹簧，所述支架板设于所述压板支架，所述支架板设有第三通孔，所述连接杆一端穿过所述第三通孔与所述压板连接，另一端设有卡住第一通孔的第三卡块，所述第二弹簧套设于所述连接杆，第二弹簧的一端与所述支架板抵接，另一端与所述压板抵接。
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