CN114335665A - 水冷式电池模组拼接生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水冷式电池模组拼接生产线，其包括水冷板输送线、模组输送线、第一搬运装置、拼接设备、第二搬运装置及输出装置，水冷板输送线与模组输送线并排布置，第一搬运装置设于水冷板输送线、电池输送线与拼接设备之间，第一搬运装置将水冷板输送线所输送的水冷板及模组输送线所输送的电池模组放到拼接设备，拼接设备包括机台及可移离地安装于机台的顶部的模组双拼机构，模组双拼机构用于将两电池模组和一水冷板拼接成双电池模组，第二搬运装置设于拼接设备与输出装置之间，第二搬运装置用于取下模组双拼机构放到输出装置处输出。本发明的水冷式电池模组拼接生产线具有定位效果好且能实现自动拼装的优点。

Description

水冷式电池模组拼接生产线

技术领域

本发明涉及电池加工设备领域，尤其涉及一种水冷式电池模组拼接生产线。

背景技术

动力电池在使用过程中，经常处于高能量密度大功率放电状态，而通常在这种状态下，都会产生大量的热量。为了确保动力电池能长期、稳定地工作，需要在电池模组中设置冷却结构进行冷却，常用的是使用水冷板进行冷却。安装时，需将水冷板安装到两电池模组之间，然而目前仍主要依靠人手安装，人工组装常出现定位不足，且加工效率低，且不利于下一工位的加工。

因此，亟需要一种定位效果好且能实现自动拼装的水冷式电池模组拼接生产线来克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定位效果好且能实现自动拼装的水冷式电池模组拼接生产线。

为实现上述目的，本发明的水冷式电池模组拼接生产线包括水冷板输送线、模组输送线、第一搬运装置、拼接设备、第二搬运装置及输出装置，所述水冷板输送线与所述模组输送线并排布置，所述水冷板输送线用于输送水冷板，所述模组输送线用于输送电池模组，所述第一搬运装置设于所述水冷板输送线、电池输送线与所述拼接设备之间，所述第一搬运装置将所述水冷板输送线所输送的水冷板及所述模组输送线所输送的电池模组放到所述拼接设备，所述拼接设备包括机台及可移离地安装于机台的顶部的模组双拼机构，所述模组双拼机构用于将两电池模组和一水冷板拼接成双电池模组，所述第二搬运装置设于所述拼接设备与所述输出装置之间，所述第二搬运装置用于取下所述模组双拼机构放到所述输出装置处输出。

较佳地，所述水冷板输送线的顶部安装有涂胶机构，所述涂胶机构对所述水冷板输送线所输送的水冷板的两侧面进行涂胶处理。

较佳地，所述涂胶机构包括沿所述水冷板输送线的输送方向依次布置的正面涂胶装置和反面涂胶装置，所述正面涂胶装置对所输送的水冷板的正面进行涂胶，所述反面涂胶装置对所输送的水冷板的背面进行涂胶。

较佳地，所述输出装置包括出料小车和/或出料输送线，所述出料小车与所述出料输送线呈一左一右布置，所述第二搬运装置将取下的所述模组双拼机构选择性地放到所述出料小车或所述出料输送线上。

较佳地，所述模组双拼机构包括定位基板及安装于所述定位基板上的第一侧推装置、第二侧推装置和固定定位结构，所述定位基板上安装有模组载座，两所述第一侧推装置分别设于模组载座的的前后两侧且正对布置，所述固定定位结构与所述第二侧推装置分别设于所述模组载座的左右两侧且正对布置，所述第一侧推装置、第二侧推装置和固定定位结构呈包围所述模组载座布置，所述第二侧推装置在电池模组和水冷板放置于所述模组载座上时将两者推向所述固定定位结构，所述第一侧推装置再做靠近所述模组载具的运动，以在前后方向上夹紧双电池模组。

较佳地，所述拼接设备还包括安装于所述机台上的下压装置，所述下压装置相对所述定位基板至少具有一靠近所述模组载座的下压位置及一远离所述模组载座的避让位置，所述下压装置在双电池模组放置于所述模组载座上时运动至所述下压位置且下压到双电池模组的顶侧面上。

较佳地，所述下压装置包括第三驱动器、安装架、第四驱动器和下压板，所述安装架呈滑动地安装于机台，所述安装架安装于所述第三驱动器的输出端，第三驱动器驱使所述安装架做远离或靠近所述定位基板的滑移，所述第四驱动器安装于所述安装架，所述下压板安装于所述第四驱动器的输出端，所述第四驱动器驱使所述下压板上下滑移。

较佳地，所述第一侧推装置包括第一安装座、第一驱动器、第一推板、导杆和第一缓冲器，所述第一安装座安装于所述定位基板，所述第一驱动器安装于第一安装座，所述第一推板安装于第一驱动器的输出端，所述第一推板位于所述模组载座在前后方向的一侧，所述第一驱动器驱使所述第一推板做远离或靠近所述模组载座的平移，所述导杆呈可沿所述第一推板的运动方向滑动地安装于所述第一安装座，所述导杆的端部安装于所述第一推板，所述第一缓冲器安装于所述第一安装座，所述第一缓冲器呈正对所述第一推板布置。

较佳地，所述第二侧推装置包括第二安装座、第二驱动器和第二推板，第二安装座呈滑动地安装于所述定位基板，第二安装座安装于所述第二驱动器的输出端，所述第二驱动器驱使所述第二安装座做远离或靠近所述模组载座的滑移，所述第二推板安装于所述第二安装座，所述第二推板位于所述模组载座在左右方向的一侧。

较佳地，所述第二侧推装置还包括限位座和第二缓冲器，所述限位座安装于所述第二安装座，所述第二缓冲器安装于所述定位基板，所述第二缓冲器在左右方向上与所述限位座正对间隔布置。

与现有技术相比，本发明的水冷式电池模组拼接生产线包括水冷板输送线、模组输送线、第一搬运装置、拼接设备、第二搬运装置及输出装置。水冷板输送线与模组输送线并排布置，水冷板输送线用于输送水冷板，模组输送线用于输送电池模组。第一搬运装置设于水冷板输送线、模组输送线与拼接设备之间，第一搬运装置将水冷板输送线所输送的水冷板及模组输送线所输送的电池模组放到拼接设备，拼接设备包括机台及可移离地安装于机台的顶部的模组双拼机构。模组双拼机构用于将两电池模组及一水冷板拼接成双电池模组，第二搬运装置设于拼接设备与书输出装置之间，第二搬运装置用于取下模组双拼机构放到输出装置处输出。本发明的水冷式电池模组拼接生产线能自动完成电池模组、水冷板的上料，并且模组双拼机构将电池模组和水冷板拼成双电池模组。拼接后，第二搬运装置将模组双拼机构取下放到输出装置上，使双电池模组仍留在模组双拼机构处输出，让双电池模组仍保持定位地流转到下一工位，避免重复定位，利于下一工位的加工。

附图说明

图1是本发明水冷式电池模组拼接生产线的立体图。

图2是水冷式电池模组拼接生产线的俯视图。

图3是水冷式电池模组拼接生产线处于另一角度时的立体图。

图4是拼接设备的立体图。

图5是模组双拼机构在加工双电池模组时的立体图。

图6是隐藏双电池模组后的模组双拼机构的立体图。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

如图1至图3所示，本发明的水冷式电池模组拼接生产线100包括水冷板输送线10、模组输送线20、第一搬运装置30、拼接设备40、第二搬运装置50及输出装置60。水冷板输送线10与模组输送线20并排布置，水冷板输送线10用于输送水冷板300，模组输送线20用于输送电池模组200。第一搬运装置30设于水冷板输送线10、模组输送线20与拼接设备40之间，第一搬运装置30将水冷板输送线10所输送的水冷板300及模组输送线20所输送的电池模组200放到拼接设备40，拼接设备40包括机台41及可移离地安装于机台41的顶部的模组双拼机构42。模组双拼机构42用于将两电池模组200及一水冷板300拼接成双电池模组400，第二搬运装置50设于拼接设备40与书输出装置60之间，第二搬运装置50用于取下模组双拼机构42放到输出装置60处输出。本发明的水冷式电池模组拼接生产线100能自动完成电池模组200、水冷板300的上料，并且模组双拼机构42将电池模组200和水冷板300拼成双电池模组400。拼接后，第二搬运装置50将模组双拼机构42取下放到输出装置60上，使双电池模组400仍留在模组双拼机构42处输出，让双电池模组400仍保持定位地流转到下一工位，避免重复定位，利于下一工位的加工。

较优的是，水冷板输送线10和模组输送线20采用现有结构即可，但不限于此。第一搬运装置30和第二搬运装置50可选用多轴机器人，如六轴机器人等，但不限于此。

如图1至图3所示，水冷板输送线10的顶部安装有涂胶机构70。涂胶机构70对水冷板输送线10所输送的水冷板300的两侧面进行涂胶处理。从而，利用涂胶机构70能自动对水冷板300的两侧面进行涂胶。具体地，涂胶机构70包括沿水冷板输送线10的输送方向依次布置的正面涂胶装置71和反面涂胶装置72，正面涂胶装置71对所输送的水冷板300的正面进行涂胶，反面涂胶装置72对所输送的水冷板300的背面进行涂胶。较优的是，正面涂胶装置71和反面涂胶装置72的结构可设置基本相同，如包括三轴机器人和安装于三轴机器人输出端的涂胶枪，该三轴机器人驱使涂胶枪运动而进行涂胶。三轴机器人采用现有结构即可，但不限于此。本发明采用第一搬运装置30对水冷板300进行翻面，在正面涂胶装置71对水冷板300的正侧面涂胶后，第一搬运装置30抓取水冷板300翻面，反面涂胶装置72再对水冷板300的背面进行涂胶。根据实际需要，也可以其它装置对水冷板300进行翻面，故不对此作出限定。

如图1至图3所示，于本发明中，输出装置60包括出料小车61和出料输送线62。即是说，可根据实际情况使用出料小车61或出料输送线62输出模组双拼机构42。根据实际应用需要，可仅应用出料小车61和出料输送线62中的一者，实现出料。本发明中，出料小车61和出料输送线62呈一左一右布置，第二搬运装置50将取下的模组双拼机构42选择性地放到出料小车61或出料输送线62上。较优的是，出料输送线62采用环状输送线，但不限于此。

如图1至图6所示，模组双拼机构42包括定位基板421及安装于定位基板421上的第一侧推装置422、第二侧推装置423和固定定位结构424。定位基板421上安装有模组载座4211，两第一侧推装置422分别设于模组载座4211的前后两侧且正对布置，固定定位结构424与第二侧推装置423分别设于模组载座4211的左右两侧且正对布置，第一侧推装置422、第二侧推装置423和固定定位结构424呈包围模组载座4211布置，第二侧推装置423在电池模组200和水冷板300放置于模组载座4211上时将两者推向固定定位结构424，第一侧推装置422再做靠近模组载座4211的运动，以在前后方向上夹紧双电池模组400。

加工时，第二侧推装置423将电池模组200和水冷板300推向固定定位结构424后，使得电池模组200和水冷板300并靠到固定定位结构424，完成在左右方向上对双电池模组400的定位。接着，第一侧推装置422再在前后方向夹紧双电池模组400，完成在前后方向上对双电池模组400的定位，完成上述操作后，双电池模组400的4个侧面受定位，组装后的双电池模组400的多个侧面平齐，组装效果好。而且整个组装过程是对双电池模组400的顶推完成组装的，组装过程简单易处理。

值得注意的是，加工时，先将一电池模组200放到模组载座4211上，接着放水冷板300到模组载座4211上，再接着将另一电池模组200放到模组载座4211，受顶推后，两电池模组200分别粘到水冷板300的两侧面上。电芯模组200呈长方体状，每一个电池模组200由多个电芯组成，两电池模组200与水冷板300组装呈双电池模组400后，所能输出的电流/电压更高。

如图1至图4所示，拼接设备40还包括安装于机台41上的下压装置43。下压装置43相对定位基板421至少具有一靠近模组载座4211的下压位置及一远离模组载座4211的避让位置下压装置43在双电池模组400放置于模组载座4211上时运动至下压位置且下压到双电池模组400的顶侧面上。定位时，下压装置43压到双电池模组400的顶侧面上，此时双电池模组400的6个侧面均受夹紧定位，从而压平双电池模组400的6个侧面。

具体地，下压装置43包括第三驱动器(图中未示)、安装架431、第四驱动器和下压板432。安装架431呈滑动地安装于机台41，安装架431呈滑动地安装于机台41，安装架431安装于第三驱动器的输出端，第三驱动器驱使安装架431做远离或靠近定位基板421的滑移，第四驱动器安装于安装架431，下压板432安装于第四驱动器的输出端，第四驱动器驱使下压板432上下滑移。举例而言，第三驱动器和第四驱动器选用直线驱动器，如气缸、油缸、丝杆丝母副等，但不仅限于上述形式。

如图1至图6所示，第一侧推装置422包括第一安装座4221、第一驱动器4222、第一推板4223、导杆4224和第一缓冲器4225。第一安装座4221安装于定位基板421，第一驱动器4222安装于第一安装座4221的输出端，第一推板4223位于模组载座4211在前后方向的一侧，第一驱动器4222驱使第一推板4223做远离或靠近模组载座4211的平移，导杆4224呈可沿第一推板4223的运动方向滑动地安装于第一安装座4221，导杆4224的端部安装于第一推板4223，第一缓冲器4225安装于第一安装座4221，第一缓冲器4225呈正对第一推板4223布置。举例而言，第一驱动器4222为气缸，但不限于此，第一推板4223为长直条状板，但不限于此。借助导杆4224实现第一推板4223的运动导向。第一缓冲器4225实现对第一推板4223的运动缓冲，让第一推板4223平稳停止。

如图1所示，第二侧推装置423包括第二安装座4231、第二驱动器和第二推板4232。第二安装座4231呈滑动地安装于定位基板421，第二安装座4231安装于第二驱动器的输出端，第二驱动器驱使第二安装座4231做远离或靠近模组载座4211的滑移，第二推板4232安装于第二安装座4231，第二推板4232位于模组载座4211在左右方向的一侧。举例而言，第二驱动器为气缸或丝杆丝母副，以驱使第二安装座4231做水平滑移，但不限于此。为方便第二安装座4231的滑移，定位基板421上安装有滑轨(未标示)，第二安装座4231呈滑动地安装于滑轨。进一步地，第二侧推装置423还包括限位座4233和第二缓冲器4234。限位座4233安装于第二安装座4231，第二缓冲器4234安装于定位基板421，第二缓冲器4234在左右方向上与限位座4233正对间隔布置。第二缓冲器4234提供第二安装座4231的运动缓冲，使第二推板4232更稳定地推动电池模组200和水冷板300并齐到固定定位结构424。

以下介绍本发明的水冷式电池模组拼接生产线100的加工过程：水冷板输送线10输送水冷板300，同时地，模组输送线20输送电池模组200。正面涂胶装置71对所输送的水冷板300的正面进行涂胶，后第一搬运装置30抓取该水冷板300翻面，反面涂胶装置72对所输送的水冷板300的背面进行涂胶。第一搬运装置30抓取一电池模组200放到模组载座4211上，接着第一搬运装置30抓取涂胶后的水冷板300放到模组载座4211上，再接着第一搬运装置30抓取一电池模组200放到模组载座4211上。

第二侧推装置423顶推电池模组200和水冷板300顶推并紧到固定定位结构424。接着，两第一侧推装置422相互靠近，推动两电池模组200粘到水冷板300的两侧面，形成双电池模组400。下压装置43运动到下压动作位置，第四驱动器驱使下压板432向下滑移，使得下压板432盖压到双电池模组400的顶面，并持续保压一段时间。

随后，第二搬运装置50从机台41上单独取下模组双拼机构42，且选择性将所取下的模组双拼机构42放下到出料小车61或出料输送线62，由出料小车61或出料输送线62输出，模组双拼机构42中所夹紧定位的双电池模组400流出到下一工位进行加工。

需要说明的是，图1和图6箭头X所指的方向为由左至右的方向，图1和图6中箭头Y所指的方向为由前至后的方向，但不以此为限。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于：包括水冷板输送线、模组输送线、第一搬运装置、拼接设备、第二搬运装置及输出装置，所述水冷板输送线与所述模组输送线并排布置，所述水冷板输送线用于输送水冷板，所述模组输送线用于输送电池模组，所述第一搬运装置设于所述水冷板输送线、电池输送线与所述拼接设备之间，所述第一搬运装置将所述水冷板输送线所输送的水冷板及所述模组输送线所输送的电池模组放到所述拼接设备，所述拼接设备包括机台及可移离地安装于机台的顶部的模组双拼机构，所述模组双拼机构用于将两电池模组和一水冷板拼接成双电池模组，所述第二搬运装置设于所述拼接设备与所述输出装置之间，所述第二搬运装置用于取下所述模组双拼机构放到所述输出装置处输出。

2.根据权利要求1所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述水冷板输送线的顶部安装有涂胶机构，所述涂胶机构对所述水冷板输送线所输送的水冷板的两侧面进行涂胶处理。

3.根据权利要求2所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述涂胶机构包括沿所述水冷板输送线的输送方向依次布置的正面涂胶装置和反面涂胶装置，所述正面涂胶装置对所输送的水冷板的正面进行涂胶，所述反面涂胶装置对所输送的水冷板的背面进行涂胶。

4.根据权利要求1所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述输出装置包括出料小车和/或出料输送线，所述出料小车与所述出料输送线呈一左一右布置，所述第二搬运装置将取下的所述模组双拼机构选择性地放到所述出料小车或所述出料输送线上。

5.根据权利要求1所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述模组双拼机构包括定位基板及安装于所述定位基板上的第一侧推装置、第二侧推装置和固定定位结构，所述定位基板上安装有模组载座，两所述第一侧推装置分别设于模组载座的的前后两侧且正对布置，所述固定定位结构与所述第二侧推装置分别设于所述模组载座的左右两侧且正对布置，所述第一侧推装置、第二侧推装置和固定定位结构呈包围所述模组载座布置，所述第二侧推装置在电池模组和水冷板放置于所述模组载座上时将两者推向所述固定定位结构，所述第一侧推装置再做靠近所述模组载具的运动，以在前后方向上夹紧双电池模组。

6.根据权利要求5所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述拼接设备还包括安装于所述机台上的下压装置，所述下压装置相对所述定位基板至少具有一靠近所述模组载座的下压位置及一远离所述模组载座的避让位置，所述下压装置在双电池模组放置于所述模组载座上时运动至所述下压位置且下压到双电池模组的顶侧面上。

7.根据权利要求6所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述下压装置包括第三驱动器、安装架、第四驱动器和下压板，所述安装架呈滑动地安装于机台，所述安装架安装于所述第三驱动器的输出端，第三驱动器驱使所述安装架做远离或靠近所述定位基板的滑移，所述第四驱动器安装于所述安装架，所述下压板安装于所述第四驱动器的输出端，所述第四驱动器驱使所述下压板上下滑移。

8.根据权利要求5所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述第一侧推装置包括第一安装座、第一驱动器、第一推板、导杆和第一缓冲器，所述第一安装座安装于所述定位基板，所述第一驱动器安装于第一安装座，所述第一推板安装于第一驱动器的输出端，所述第一推板位于所述模组载座在前后方向的一侧，所述第一驱动器驱使所述第一推板做远离或靠近所述模组载座的平移，所述导杆呈可沿所述第一推板的运动方向滑动地安装于所述第一安装座，所述导杆的端部安装于所述第一推板，所述第一缓冲器安装于所述第一安装座，所述第一缓冲器呈正对所述第一推板布置。

9.根据权利要求5所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述第二侧推装置包括第二安装座、第二驱动器和第二推板，第二安装座呈滑动地安装于所述定位基板，第二安装座安装于所述第二驱动器的输出端，所述第二驱动器驱使所述第二安装座做远离或靠近所述模组载座的滑移，所述第二推板安装于所述第二安装座，所述第二推板位于所述模组载座在左右方向的一侧。

10.根据权利要求9所述的水冷式电池模组拼接生产线，其特征在于，所述第二侧推装置还包括限位座和第二缓冲器，所述限位座安装于所述第二安装座，所述第二缓冲器安装于所述定位基板，所述第二缓冲器在左右方向上与所述限位座正对间隔布置。

Images