CN112249875A - 电池模组的通用性上线机构及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池模组的通用性上线机构及系统，该电池模组的通用性上线机构包括第一滑动结构、多个第二滑动结构及多个夹紧结构；第一滑动结构用于对电池模组的长度进行限制；多个第二滑动结构分别相对设于所述第一滑动结构底部的两端，所述第二滑动结构用于对电池模组的宽度进行限制；所述第一滑动结构带动多个所述第二滑动结构运动；多个夹紧结构分别设于所述第二滑动结构底部的两端，多个所述夹紧结构用于与电池模组的多个吊装孔的位置一一对应；夹紧结构用于对电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔进行限位、并夹取电池模组；能满足不同尺寸大小的电池模组上线需求，且通过自动化操作，通用性更强，定位精度更佳，提高了上线生产效率。

Description

电池模组的通用性上线机构及系统

技术领域

本发明涉及新能源汽车电池装配技术领域，特别涉及一种电池模组的通用性上线机构及系统。

背景技术

随着新能源汽车的日益普及，动力电池系统是提供能量来源的重要方式；为了满足动力电池系统高电量的要求，在动力电池系统中需装载一定数量的电池模组，通过铜排将这些模组连接起来，以达到总电量与输出电压的要求。

由于不同主机厂的不同需求，造成动力电池系统结构千差万别，采用的电池模组也大小不一，而产线模组上线工位固定，常规情况不同产品切换需更换不同的模组上线机构；而目前主要通过人工处理，根据不同的动力电池系统来更换不同的模组上线机构，因此就存在换型时间长，更换频繁，人员劳动强度大，定位精度差的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种电池模组的通用性上线机构及系统，能满足不同尺寸大小的电池模组上线需求，且通过自动化操作，通用性更强，定位精度更佳，提高了上线生产效率。

一方面，本发明实施例提供了一种电池模组的通用性上线机构，包括第一滑动结构、多个第二滑动结构及多个夹紧结构；第一滑动结构用于对电池模组的长度进行限制；多个第二滑动结构分别相对设于所述第一滑动结构底部的两端，所述第二滑动结构用于对电池模组的宽度进行限制；其中，所述第一滑动结构带动多个所述第二滑动结构运动；多个夹紧结构分别设于所述第二滑动结构底部的两端，多个所述夹紧结构用于与电池模组的多个吊装孔的位置一一对应；所述夹紧结构用于对电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔进行限位、并夹取电池模组。

在一些实施例中，所述第一滑动结构包括第一固定板，设于所述第一固定板底部的第一滑轨，分别相对设于所述第一固定板两端、并滑动连接于所述第一滑轨的两个第一滑块，以及分别设于两个所述第一滑块底部的两个第二固定板，所述第二固定板与所述第二滑动结构连接。

在一些实施例中，所述第二滑动结构包括设于所述第二固定板底部的第二滑轨，以及分别设于所述第二固定板的同侧、并滑动连接于所述第二滑轨的两个第二滑块，所述第二滑块与所述夹紧结构连接。

在一些实施例中，所述夹紧结构包括设于所述第二滑块上的限位结构及夹取结构；所述限位结构包括设于所述第二滑块上的限位固定块、以及连接于所述限位固定块的限位杆，所述限位杆用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔中；所述夹取结构包括设于所述第二滑块上的夹紧气缸、铰接于所述夹紧气缸的输出轴的夹取杆，所述夹取杆抵紧于所述限位杆，所述夹取杆用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔中；所述夹紧气缸用于驱动所述夹取杆转动、以使所述夹取杆夹持住电池模组。

在一些实施例中，所述限位杆包括设于所述限位固定块上的限位杆主体，突出于所述限位杆主体周侧的凸台，以及设于所述限位杆主体端部的导向销，所述导向销用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔中，所述凸台用于对电池模组的螺栓面进行限位。

在一些实施例中，所述第一固定板上设有多个第一限位槽，所述第一滑块通过穿设于多个所述第一限位槽中的多个第一定位销与所述第一固定板连接；所述第二固定板上设有多个第二限位槽，所述第二滑块通过穿设于多个所述第二限位槽中的多个第二定位销与所述第二固定板连接。

在一些实施例中，所述电池模组的通用性上线机构还包括多个托底结构，多个托底结构分别设于所述第二滑动结构的底部，每个所述托底结构设于每两个所述夹紧结构之间；所述托底结构用于支撑电池模组。

在一些实施例中，所述托底结构包括托底块(40)、第一托底固定块、第二托底固定块及托底气缸；托底块于支撑电池模组；第一托底固定块设于所述第二固定板(13)的底部；第二托底固定块呈L型结构设置，包括设于所述第一托底固定块底部的第二横向托底固定块、以及连接于所述第二横向托底固定块端部的第二竖向托底固定块；托底气缸连接于所述第二竖向托底固定块的端部，所述托底气缸的输出轴与所述托底块的端部连接、以驱动所述托底块转动。

在一些实施例中，所述托底结构还包括第三滑轨、第三滑块及第三托底固定块；第三滑轨设于所述第二横向托底固定块的底部；第三滑块滑动连接于所述第三滑轨；第三托底固定块呈L型结构设置，包括设于所述第三滑块底部的第四横向托底固定块、以及设于所述第四横向托底固定块端部的第四竖向托底固定块；其中，所述托底气缸的输出轴穿设所述第四竖向托底固定块、并与所述托底块的端部连接。

另一方面，本发明实施例提供了一种电池模组的通用性上线系统，包括如上述所述的电池模组的通用性上线机构及升降结构，所述电池模组的通用性上线机构还包括与所述第一滑动结构连接的吊环结构；升降结构连接于所述吊环结构，所述升降结构用于驱动所述电池模组的通用性上线机构上升或下降。

本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：当需要吊装上线不同尺寸大小的电池模组时，通过第一滑动结构对电池模组的长度进行限制，第二滑动结构用于对电池模组的宽度进行限制，此时通过第一滑动结构和第二滑动结构根据电池模组的尺寸进行调整后，再通过多个夹紧结构与电池模组的多个吊装孔的位置一一对应，此时夹紧结构对电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔进行限位、并夹取电池模组；因此通过夹紧结构限位住电池模组的吊装孔并夹取电池模组，再通过夹紧结构对电池箱体的固定孔进行限位，此时将夹取的电池模组完成在电池箱体中的位置定位，即完成不同尺寸大小的电池模组的上线吊装过程。相较于目前人工处理，该电池模组的通用性上线机构能满足不同尺寸大小的电池模组上线需求，且通过自动化操作，通用性更强，定位精度更佳，提高了上线生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的第一滑动结构的结构示意图；

图3为本发明实施例的第二滑动结构及夹紧结构的结构示意图；

图4为本发明实施例的托底结构的结构示意图。

图中：1、第一滑动结构；10、第一固定板；11、第一滑轨；12、第一滑块；13、第二固定板；2、第二滑动结构；20、第二滑轨；21、第二滑块；3、夹紧结构；30、限位结构；300、限位固定块；301、限位杆；3010、限位杆主体；3011、凸台；3012、导向销；31、夹取结构；310、夹紧气缸；311、夹取杆；4、托底结构；40、托底块；41、第一托底固定块；42、第二托底固定块；43、托底气缸；44、第三滑轨；45、第三滑块；46、第三托底固定块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。

参见图1所示；本发明实施例提供了一种电池模组的通用性上线机构，包括第一滑动结构1、多个第二滑动结构2及多个夹紧结构3；第一滑动结构1用于对电池模组的长度进行限制；多个第二滑动结构2分别相对设于第一滑动结构1底部的两端，第二滑动结构2用于对电池模组的宽度进行限制；其中，第一滑动结构1带动多个第二滑动结构2运动；多个夹紧结构3分别设于第二滑动结构2底部的两端，多个夹紧结构3的用于与电池模组的多个吊装孔的位置一一对应；夹紧结构3用于对电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔进行限位、并夹取电池模组。

当需要吊装上线不同尺寸大小的电池模组时，通过第一滑动结构1对电池模组的长度进行限制，第二滑动结构2用于对电池模组的宽度进行限制，此时通过第一滑动结构1和第二滑动结构2根据电池模组的尺寸进行调整后，再通过多个夹紧结构3与电池模组的多个吊装孔的位置一一对应，此时夹紧结构3对电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔进行限位、并夹取电池模组；因此通过夹紧结构3限位住电池模组的吊装孔并夹取电池模组，再通过夹紧结构3对电池箱体的固定孔进行限位，此时将夹取的电池模组完成在电池箱体中的位置定位，即完成不同尺寸大小的电池模组的上线吊装过程。相较于目前人工处理，该电池模组的通用性上线机构能满足不同尺寸大小的电池模组上线需求，且通过自动化操作，通用性更强，定位精度更佳，提高了上线生产效率。

同时参见图2所示，在本发明实施例中，第一滑动结构1包括第一固定板10，设于第一固定板10底部的第一滑轨11，分别相对设于第一固定板10两端、并滑动连接于第一滑轨11的两个第一滑块12，以及分别设于两个第一滑块12底部的两个第二固定板13，第二固定板13与第二滑动结构2连接。当需要吊装上线不同长度的电池模组时，由于第一滑动结构1用于对电池模组的长度进行限制，分别相对设于第一固定板10两端的两个第一滑块12可在第一滑轨11上滑动，因此两个第一滑块12之间的距离可发生变化，即可实现对不同长度的电池模组的限制。

同时参见图3所示，在本发明实施例中，第二滑动结构2包括设于第二固定板13底部的第二滑轨20，以及分别设于第二固定板13的同侧、并滑动连接于第二滑轨20的两个第二滑块21，第二滑块21与夹紧结构3连接。当需要吊装上线不同宽度的电池模组时，第二滑动结构2用于对电池模组的宽度进行限制，分别设于第二固定板13的同侧的两个第二滑块21，可在第二滑轨20上滑动，因此两个第二滑轨20之间的距离可发生变化，由于第二滑块21与夹紧结构3连接，两个第二滑轨20之间的距离可随着发生变化，即可实现对不同宽度的电池模组的限制。

同时参见图3所示，在本发明实施例中，夹紧结构3包括设于第二滑块21上的限位结构30及夹取结构31；限位结构30包括设于第二滑块21上的限位固定块300、以及连接于限位固定块300的限位杆301，限位杆301用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔中；夹取结构31包括设于第二滑块21上的夹紧气缸310、铰接于夹紧气缸310的输出轴的夹取杆311，夹取杆311抵紧于限位杆301，夹取杆311用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔中；夹紧气缸310用于驱动夹取杆311转动、以使夹取杆311夹持住电池模组。

当需要吊装上线的电池模组的长度宽度确定后，限位杆301一一对应地卡设于电池模组的吊装孔中，由于夹取杆311抵紧于限位杆301，此时夹取杆311也一一对应地卡设于电池模组的吊装孔中，再通过夹紧气缸310驱动夹取杆311转动，夹取杆311的端部为细长结构，剖面为斜面结构，此时转动后的夹取杆311在转动到合适位置后，夹取杆311的端部在电池模组的吊装孔中相对翘起，可将电池模组夹持住；因此可完成对夹持住的电池模组进行吊装上线工序。

可选的，为了使限位杆301更顺利地一一对应地卡设于电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔中，方便对电池模组的吊装孔和电池箱体地固定孔进行定位，保证电池模组的吊装孔和电池箱体地固定孔同轴；限位杆301包括设于限位固定块300上的限位杆主体3010，突出于限位杆主体3010周侧的凸台3011，以及设于限位杆主体3010端部的导向销3012，导向销3012用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔中，凸台3011用于对电池模组的螺栓面进行限位。

可选的，第一固定板10上设有多个第一限位槽，第一滑块12通过穿设于多个第一限位槽中的多个第一定位销与第一固定板10连接；由于第一滑动结构1用于对电池模组的长度进行限制，因此两个第一滑块12之间的距离可发生变化，因此第一滑块12通过穿设于多个第一限位槽中的多个第一定位销与第一固定板10连接，即可实现对不同长度的电池模组的固定限制，实现该电池模组的通用性上线机构的稳定性。

第二固定板13上设有多个第二限位槽，第二滑块21通过穿设于多个第二限位槽中的多个第二定位销与第二固定板13连接；由于两个第二滑轨20之间的距离可发生变化，因此第二滑块21通过穿设于多个第二限位槽中的多个第二定位销与第二固定板13连接，即可实现对不同宽度的电池模组的固定限制，实现该电池模组的通用性上线机构的稳定性。

同时参见图4所示，在本发明实施例中，所述电池模组的通用性上线机构还包括多个托底结构4，多个托底结构4分别设于第二滑动结构2的底部，每个托底结构4设于每两个夹紧结构3之间；托底结构4用于支撑电池模组；电池模组在吊装上线工序中，由于夹取杆311夹持住电池模组，为了使电池模组不会因从夹取杆311上脱落而影响该工序过程，可通过设置托底结构4对电池模组进行托底安全防护。

可选的，为了使托底结构4对电池模组进行托底安全防护；所述托底结构4包括托底块40、第一托底固定块41、第二托底固定块42及托底气缸43，托底块40用于支撑电池模组；第一托底固定块41设于第二固定板13的底部；第二托底固定块42呈L型结构设置，第二托底固定块42包括设于第一托底固定块41底部的第二横向托底固定块、以及连接于第二横向托底固定块端部的第二竖向托底固定块；托底气缸43连接于第二竖向托底固定块的端部，托底气缸43的输出轴与托底块40的端部连接、以驱动托底块40转动。由于第一托底固定块41设于第二固定板13的底部；托底结构4可随着第一滑动结构1的运动而运动，再通过托底气缸43驱动托底块转动，进而实现对电池模组的底部进行托底安全防护。

可选的，为了使托底结构4能更好地托底防护不同尺寸大小的电池模组；托底结构4还包括第三滑轨44、第三滑块45及第三托底固定块46；第三滑轨44设于第二横向托底固定块的底部；第三滑块45滑动连接于第三滑轨44；第三托底固定块46呈L型结构设置，第三托底固定块46包括设于第三滑块45底部的第四横向托底固定块、以及设于第四横向托底固定块端部的第四竖向托底固定块；其中，托底气缸43的输出轴穿设第四竖向托底固定块、并与托底块40的端部连接；通过第三滑块45在第三滑轨44上滑动，设于第三滑块45底部的第四横向托底固定块可随第三滑块45的滑动而运动，并带动第四横向托底固定块运动，由于托底气缸43的输出轴穿设第四竖向托底固定块、并与托底块40的端部连接，此时托底块40也可随着第四竖向托底固定块的运动而运动，因此托底块40与电池模组的距离可随着发生变化，即可更好地托底防护不同尺寸大小的电池模组。

本发明实施例提供了一种电池模组的通用性上线机构，当需要吊装上线不同长度的电池模组时，分别相对设于第一固定板10两端的两个第一滑块12可在第一滑轨11上滑动，因此两个第一滑块12之间的距离可发生变化，即可实现对不同长度的电池模组的限制；当需要吊装上线不同宽度的电池模组时，分别设于第二固定板13的同侧的两个第二滑块21，可在第二滑轨20上滑动，因此两个第二滑轨20之间的距离可发生变化，由于第二滑块21与夹紧结构3连接，两个第二滑轨20之间的距离可随着发生变化，即可实现对不同宽度的电池模组的限制；当需要吊装上线的电池模组的长度宽度确定后，限位杆301一一对应地卡设于电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔中，由于夹取杆311抵紧于限位杆301，此时夹取杆311也一一对应地卡设于电池模组的吊装孔中，再通过夹紧气缸310驱动夹取杆311转动，夹取杆311的端部为细长结构，剖面为斜面结构，此时转动后的夹取杆311在转动到合适位置后，夹取杆311的端部在电池模组的吊装孔中相对翘起，可将电池模组夹持住；由于限位杆301对电池箱体的固定孔进行限位，此时将夹取的电池模组完成在电池箱体中的位置定位，因此可完成对夹持住的电池模组进行吊装上线工序。为了使电池模组不会因从夹取杆311上脱落而影响吊装上线工序，可通过设置托底结构4对电池模组进行托底安全防护,由于第三滑块45在第三滑轨44上滑动，设于第三滑块45底部的第四横向托底固定块可随第三滑块45的滑动而运动，并带动第四横向托底固定块运动，由于托底气缸43的输出轴穿设第四竖向托底固定块、并与托底块40的端部连接，此时托底块40也可随着第四竖向托底固定块的运动而运动，因此托底块40与电池模组的距离可随着发生变化，即可更好地托底防护不同尺寸大小的电池模组。相较于目前人工处理，该电池模组的通用性上线机构能满足不同尺寸大小的电池模组上线需求，且通过自动化操作，通用性更强，定位精度更佳，提高了上线生产效率。

本发明实施例还提供了一种电池模组的通用性上线系统，包括如上述所述的电池模组的通用性上线机构及升降结构，所述电池模组的通用性上线机构还包括与第一滑动结构1连接的吊环结构；升降结构连接于吊环结构，升降结构用于驱动所述电池模组的通用性上线机构上升或下降；以便通过升降结构控制所述电池模组的通用性上线机构上升或下降至电池模组、电池箱体的所在位置，进而实现所述电池模组的通用性上线机构的吊装上线工序。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电池模组的通用性上线机构，其特征在于，包括：

第一滑动结构，用于对电池模组的长度进行限制；

多个第二滑动结构，分别相对设于所述第一滑动结构底部的两端，所述第二滑动结构用于对电池模组的宽度进行限制；其中，所述第一滑动结构带动多个所述第二滑动结构运动；以及，

多个夹紧结构，分别设于所述第二滑动结构底部的两端，多个所述夹紧结构用于与电池模组的多个吊装孔的位置一一对应；所述夹紧结构用于对电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔进行限位、并夹取电池模组。

2.如权利要求1所述的电池模组的通用性上线机构，其特征在于，所述第一滑动结构包括第一固定板，设于所述第一固定板底部的第一滑轨，分别相对设于所述第一固定板两端、并滑动连接于所述第一滑轨的两个第一滑块，以及分别设于两个所述第一滑块底部的两个第二固定板，所述第二固定板与所述第二滑动结构连接。

3.如权利要求2所述的电池模组的通用性上线机构，其特征在于，所述第二滑动结构包括设于所述第二固定板底部的第二滑轨，以及分别设于所述第二固定板的同侧、并滑动连接于所述第二滑轨的两个第二滑块，所述第二滑块与所述夹紧结构连接。

4.如权利要求3所述的电池模组的通用性上线机构，其特征在于，所述夹紧结构包括设于所述第二滑块上的限位结构及夹取结构；

所述限位结构包括设于所述第二滑块上的限位固定块、以及连接于所述限位固定块的限位杆，所述限位杆用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔中；

所述夹取结构包括设于所述第二滑块上的夹紧气缸、铰接于所述夹紧气缸的输出轴的夹取杆，所述夹取杆抵紧于所述限位杆，所述夹取杆用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔中；所述夹紧气缸用于驱动所述夹取杆转动、以使所述夹取杆夹持住电池模组。

5.如权利要求4所述的电池模组的通用性上线机构，其特征在于，所述限位杆包括设于所述限位固定块上的限位杆主体，突出于所述限位杆主体周侧的凸台，以及设于所述限位杆主体端部的导向销，所述导向销用于一一对应地卡设于电池模组的吊装孔与电池箱体的固定孔中，所述凸台用于对电池模组的螺栓面进行限位。

6.如权利要求3所述的电池模组的通用性上线机构，其特征在于，所述第一固定板上设有多个第一限位槽，所述第一滑块通过穿设于多个所述第一限位槽中的多个第一定位销与所述第一固定板连接；

所述第二固定板上设有多个第二限位槽，所述第二滑块通过穿设于多个所述第二限位槽中的多个第二定位销与所述第二固定板连接。

7.如权利要求2至6中任意一项所述的电池模组的通用性上线机构，其特征在于，所述电池模组的通用性上线机构还包括：

多个托底结构，分别设于所述第二滑动结构的底部，每个所述托底结构设于每两个所述夹紧结构之间；所述托底结构用于支撑电池模组。

8.如权利要求7所述的电池模组的通用性上线机构，其特征在于，所述托底结构包括：

托底块，用于支撑电池模组；

第一托底固定块，设于所述第二固定板的底部；

第二托底固定块，呈L型结构设置，包括设于所述第一托底固定块底部的第二横向托底固定块、以及连接于所述第二横向托底固定块端部的第二竖向托底固定块；以及，

托底气缸，连接于所述第二竖向托底固定块的端部，所述托底气缸的输出轴与所述托底块的端部连接、以驱动所述托底块转动。

9.如权利要求8所述的电池模组的通用性上线机构，其特征在于，所述托底结构还包括：

第三滑轨，设于所述第二横向托底固定块的底部；

第三滑块，滑动连接于所述第三滑轨；以及，

第三托底固定块，呈L型结构设置，包括设于所述第三滑块底部的第四横向托底固定块、以及设于所述第四横向托底固定块端部的第四竖向托底固定块；

其中，所述托底气缸的输出轴穿设所述第四竖向托底固定块、并与所述托底块的端部连接。

10.一种电池模组的通用性上线系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任意一项所述的电池模组的通用性上线机构，所述电池模组的通用性上线机构还包括与所述第一滑动结构连接的吊环结构；以及，

升降结构，连接于所述吊环结构，所述升降结构用于驱动所述电池模组的通用性上线机构上升或下降。

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