CN114497858B - 一种托盘、模组处理方法及电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种托盘机构、电池模组处理方法及电池，属于电池制备技术领域，为解决现有技术中存在的成本较高、结构复杂、功能单一的技术问题而设计。包括托盘由托盘底板、底部绝缘板、夹紧机构、同步连杆机构、浮动基准机构、限位块、弹起块机构组成。本发明减小了结构的复杂度，提高了生产效率。

Description

一种托盘、模组处理方法及电池

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其涉及一种托盘、模组处理方法及电池。

背景技术

目前，动力电池生产线中，托盘承载着模组，通过流水线往返于各个工位之间，从上料到下料，最终完成成品。托盘属于成本不低，且消耗数量较多的机构，由于动力电池产品类型较多，且同一产线中经常出现混产现象，需要同时生产多种类型的模组，故对托盘兼容性要求较高；托盘解锁机构常用为流水线两边同时解锁，需要匹配两套解锁机构，成本较高、结构复杂、功能单一。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种托盘、模组处理方法及电池，旨在解决现有方案成本较高、结构复杂、功能单一、效率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种托盘、模组处理方法及电池：

提供一种托盘，底部绝缘板、夹紧机构、同步齿轮齿条机构、浮动基准机构、限位块和弹起块机构安装在托盘底板上；所述底部绝缘板用于放置电池模组；所述夹紧机构成对设置，所述夹紧机构用于对夹紧所述电池模组；所述同步齿轮齿条机构设于相邻的两个所述夹紧机构之间，用于带动一个或两个所述夹紧机构运动；

所述浮动基准机构用于对小于或等于预置尺寸的电池模组进行定位，当所述电池模组的尺寸大于预置尺寸时，所述浮动基准机构被所述电池模组下压至预定位置；所述限位块和所述和弹起块机构用于对所述电池模组进行定位；其中，所述电池模组包括单排模组和双排模组。

可选的，底部绝缘板、夹紧机构、同步齿轮齿条机构、浮动基准机构、限位块和弹起块机构安装在托盘底板上；

当需要放置两个单排模组时，两个是单排模组放在所述底部绝缘板上，所述单排模组在长度方向一端靠向所述限位块定位，而所述弹起块机构卡住所述单排模组另一端防止所述单排模组晃动，所述单排模组在宽度方向一侧靠向所述浮动基准机构定位，所述夹紧机构夹住所述单排模组另一侧防止其晃动；所述浮动基准机构安装在所述托盘底板宽度方向正中间，在无外力下压的情况下所述浮动基准机构高于所述底部绝缘板，所述浮动基准机构夹在两个所述单排模组中间，作为两个所述单排模组宽度方向的基准；

当需要放置一个双排模组时，所述双排模组放在所述底部绝缘板上，所述双排模组在长度方向一端靠向所述限位块定位，而所述弹起块机构卡住所述双排模组另一端防止所述双排模组晃动。

可选的，因为安装空间受限，托盘底板上开有方形沉槽，同步齿轮齿条机构安装在所述方形沉槽里，这样使同步齿轮齿条机构与底部绝缘板和浮动基准机构在空间上错开，使结构更加紧凑。

可选的，每套托盘有六套夹紧机构、三套同步齿轮齿条机构和三套浮动基准机构，每套托盘有两个限位块和两套弹起块机构。

可选的，当需要放置两个单排模组时，两个单排模组放在底部绝缘板上，单排模组在长度方向一端靠向限位块定位，而弹起块机构卡住单排模组另一端防止其晃动，单排模组在宽度方向一侧靠向浮动基准机构定位，夹紧机构夹住单排模组另一侧防止其晃动。

可选的，浮动基准机构安装在托盘底板宽度方向正中间，在通常情况下浮动基准机构高于底部绝缘板，会夹在两个单排模组中间，作为两个单排模组宽度方向的基准。

可选的，当需要放置一个双排模组时，双排模组放在底部绝缘板上，双排模组在长度方向一端靠向限位块定位，而弹起块机构卡住双排模组另一端防止其晃动。

可选的，双排模组放在底部绝缘板上会将浮动基准机构整体压下去，所以浮动基准机构不能作为双排模组宽度方向的基准，为此本发明设计了同步齿轮齿条机构，同步齿轮齿条机构可以使夹住双排模组两侧的两个夹紧机构同步动作(松开或夹紧)，使得双排模组宽度方向被夹在托盘的中间，即通过同步齿轮齿条机构实现对双排模组在宽度方向的定位。

综上，本发明的托盘既可以放两个单排模组，也可以放一个双排模组，可以实现单双排模组兼容。

可选的，夹紧机构包括直线导轨、安装板、夹紧块、第一弹簧座、第一弹簧和弹簧限位座；直线导轨安装在托盘底板上，安装板安装在直线导轨上，夹紧块安装在安装板上，因为直线导轨的运用安装板可以在电池模组的宽度方向前后滑动，第一弹簧座安装在托盘底板上，第一弹簧一端靠向第一弹簧座，另一端推动安装板向电池模组方向运动，弹簧限位座也安装在托盘底板上，用于限制安装板向电池模组方向运动的范围，当安装板向电池模组方向运动，安装板贴到弹簧限位座就是这个方向运动的上限值，当安装板向反方向运动，弹簧被压到并紧就是这个方向运动的上限值；因为第一弹簧有预压缩，所以第一弹簧始终有弹簧力使夹紧块压住电池模组。例如，相对的两个安装板中有一个是固定的，另外一个可在外力的作用下发生运动，或者相对的两个安装板都是可以活动的。

可选的，安装板的安装螺纹孔为一排等距螺纹孔，所以夹紧块的位置通过更换螺纹孔的位置实现可调，进而实现不同宽度电池模组的兼容；限位块、弹起块机构在托盘底板上的安装螺纹孔为一排等距螺纹孔，限位块和弹起块机构通过更换螺纹孔的位置实现可调，进而实现不同长度电池模组的兼容。综上，本发明的托盘可以实现不同长宽高规格的单双排模组兼容。

可选的，同步齿轮齿条机构包括轴承销、轴承、齿轮、齿条和齿条安装座，轴承销安装在托盘底板宽度方向的中心位置，轴承安装在轴承销上，齿轮安装在轴承上，齿轮可以绕着轴承销转动，齿轮的两侧配合两根齿条，因为齿轮的中心位置是固定的，当一侧的齿条被拉动，会带动齿轮旋转，而旋转的齿轮又会带动另一侧的齿条同步反向运动；齿条固定在齿条安装座上，齿条安装座再固定在夹紧机构的安装板上，通过同步齿轮齿条机构就可以实现两端的安装板同步动作，同时相向或相反运动。

可选的，齿条安装座与安装板之间的角度可调节，通过电机一类的装置实现角度可调节，可以实现夹持不同长度的电池模组的目的；齿轮可沿着齿条做伸缩运动，因此可实现夹持不同宽度的电池模组的目的。

可选的，齿条安装座与安装板之间滑动连接，所述安装板可沿电池模组的长度方向或宽度方向滑动，当滑动到指定位置后，可通过限位装置对安装板进行限位。

可选的，当在夹紧状态时，齿轮与齿条外端面距离为58mm。

可选的，当在解锁状态时，齿轮与齿条外端面距离为14mm。

可选的，浮动基准机构由第二弹簧座、第二弹簧、导轴、浮动基准板组成，两个第二弹簧座安装在托盘底板上。

可选的，第二弹簧套在第二弹簧座上，并且第二弹簧的下端面贴在第二弹簧座上，第二弹簧的上端面顶在浮动基准板的沉槽里，导轴套在第二弹簧座的内腔里，上端与浮动基准板固定，导轴作为浮动基准板的导向，使浮动基准板竖直上下运动，且浮动基准板可以整体下压。当为单排模组时，由于单排模组宽度相对较窄，因此可对单排模组进行有效限位；当为双排模组时，由于双排模组宽度相对较宽，因此，双排模组会将低于双排模组宽度的浮动基准机构压下去，而两两之间宽度距离大于双排模组宽度的浮动基准机构依然起到限位的作用，即无论是单排的电池模组还是双排的电池模组都可以被限定在特定的两个或两个以上的浮动基准机构之间，保证了电池模组在搬运过程的中的稳定性，防止电池发生损坏或碰撞，保障了单双排电池模组在搬运过程中的稳定性和安全性。

可选的，压缩第二弹簧有预压，浮动基准板通常情况下会保持在上位，只有在双排模组向下压浮动基准板才会在下位。

可选的，弹起块机构弹起块机构由安装座、弹起块、第三弹簧组成，安装座安装在托盘底板上，弹起块安装在安装座内腔里，并可以在安装座内腔里上下滑动，第三弹簧下端贴住托盘底板，上端向上顶起弹起块，由于第三弹簧有预压，通常情况下起弹起块都是在上位的。

可选的，因为模组在放到托盘上的时候，无论是人工放还是机器人放，位置不会那么精准，虽然最终模组和限位块是紧贴的，但在初次放的时候是留有几毫米间隙的，即模组向弹起块方向偏移了几mm，这样模组会把弹起块机构向下压到与底部绝缘板平齐，然后模组再向限位块移动并靠齐，模组脱离弹起块机构后，弹起块机构靠弹簧力弹起卡住模组的端面使模组不能再长度方向晃动。

可选的，托盘承载着单一类型或多类型模组以流水线为纽带往返于各个工位之间，当托盘到达上料、下料等需要解锁的工位时，通过解锁机构对所述托盘进行解锁，所述解锁机构上的气缸带动解锁机构拉板拉动托盘一侧的一套或多套夹紧机构上的安装板克服弹簧力向后运动；同步齿轮齿条机构实现托盘另一侧的三套夹紧机构同步动作，这样托盘上六套夹紧机构都向后运动实现托盘的解锁。如果托盘上有模组，六套夹紧机构脱离模组，可以把模组取下来，如果托盘上没有模组，六个夹紧块向后运动腾出模组宽度方向上的空间间隙，方便把模组放在托盘上。放好或取下模组后，解锁机构上的气缸带动解锁机构拉板向模组方向运动，松开三套夹紧机构上的安装板，在弹簧力的作用下，六套夹紧机构向前运动夹紧模组，且夹紧力等于弹簧的压力，从而实现托盘的夹紧。

综上，因为同步齿轮齿条机构带动两侧夹紧机构同步动作，流水线上只需一套解锁机构拉动夹紧机构，就可以实现两边的夹紧机构同步动作使托盘解锁，从而节约成本。

提供一种模组处理方法，可通过上述任意一项托盘来实现，包括：

步骤S10，获取电池模组尺寸信息；

步骤S20，基于所述尺寸信息调节夹紧机构之间的相对距离；

步骤S30，将所述电池模组放入夹紧机构之中进行夹紧。

可选的，步骤S10，获取电池模组尺寸信息包括：

通过图像采集装置采集电池模组尺寸信息。

可选的，所述步骤S20，基于所述尺寸信息调节夹紧机构之间的相对距离的步骤包括：

步骤S201，基于所述尺寸信息，通过齿条沿齿轮前后运动，调节相对设置的两个夹紧机构之间的第一距离，使所述宽度与所述尺寸信息相适配；将宽度调节至与所述尺寸信息相匹配的大小，所述第一距离为电池模组的宽度；

或/和，

步骤S202，基于所述尺寸信息，通过调节齿条安装座与安装板之间的开合角度，调节相对设置的两个夹紧机构之间的第二距离，使所述第二距离与所述尺寸信息相适配；将长度调节至与所述尺寸信息相匹配的大小；所述第二距离为电池模组的长度；

或/和，

步骤S203，基于所述尺寸信息，通过调节齿条安装座与安装板之间的相对位置，调节相对设置的两个夹紧机构之间的第三距离，所述第三距离为电池模组的高度；由于齿条安装座与安装板之间滑动连接，相对的两个安装板上分别设有夹紧机构，当齿条安装座相对于安装板在Z轴上移动时，可调节相对的两个夹紧机构之间的第三距离，此处的第三距离为电池模组的高度；当齿条安装座相对于安装板在X轴上移动时，可调节相对的两个夹紧机构之间的第三距离，此处的第三距离为电池模组的长度。

提供一种电池，包括：所述电池为在制备过程中经过上述任意一项托盘后，最终得到的成品电池或半成品电池；或，所述电池为经过上述任意一项模组处理方法的加工后，最终得到的成品电池或半成品电池。

有益效果为：托盘通过调整限位块和弹起块机构的安装位置实现长模组和短模组的兼容，通过调整夹紧块的安装位置实现宽模组和窄模组的兼容，可实现不同长宽规格模组的兼容。托盘的浮动基准机构可在放置两个单排模组时充当单排模组的定位基准面，而在放置一个双排模组时，整体下压，再通过同步齿轮齿条机构带动两侧夹紧机构同步动作，实现双排模组在托盘上置中定位，可实现单双排模组兼容。同样因为同步齿轮齿条机构带动两侧夹紧机构同步动作，流水线上只需一套解锁机构拉动夹紧机构，就可以实现两边的夹紧机构同步动作使托盘解锁，从而节约成本。

附图说明

图1为本发明同步齿轮齿条机构4解锁时的局部结构示意图；

图2为本发明同步齿轮齿条机构4锁紧时的局部结构示意图；

图3为本发明浮动基准机构5的结构示意图；

图4为本发明放置一个双排模组9时的结构示意图；

图5为本发明浮动基准机构5局部结构示意图；

图6为本发明夹紧机构3局部结构示意图；

图7为本发明浮动基准机构5另一角度局部结构示意图；

图8为本发明弹起块机构7的局部结构示意图；

图9为本发明电池模组放置位置的结构示意图；

图10为本发明安装板的局部示意图；

图11为本发明放置两个单排模组的结构示意图；

图12为本发明整体结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“上”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。在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明进行进一步说明：

参照图1-12，在本发明的一实施例中，托盘包括托盘底板1、底部绝缘板2、夹紧机构3、同步齿轮齿条机构4、浮动基准机构5、限位块6和弹起块机构7，托盘用于对不同尺寸的电池模组进行限位。

在一实施例中，底部绝缘板2、夹紧机构3、同步齿轮齿条机构4、浮动基准机构5、限位块6和弹起块机构7安装在托盘底板1上，托盘用于对不同尺寸的电池模组进行限位。

在一实施例中，因为安装空间受限，托盘底板1上开有方形沉槽，同步齿轮齿条机构4安装在所述方形沉槽里，这样使同步齿轮齿条机构4与底部绝缘板2和浮动基准机构5在空间上错开，使结构更加紧凑。

在一实施例中，每套托盘有六套夹紧机构3、三套同步齿轮齿条机构4和三套浮动基准机构5，每套托盘有两个限位块和两套弹起块机构7。

在一实施例中，当需要放置两个单排模组8时，两个单排模组8放在底部绝缘板2上，单排模组8在长度方向一端靠向限位块6定位，而弹起块机构7卡住单排模组8另一端防止其晃动，单排模组8在宽度方向一侧靠向浮动基准机构5定位，夹紧机构3夹住单排模组8另一侧防止其晃动。

在一实施例中，浮动基准机构5安装在托盘底板1宽度方向正中间，在通常情况下浮动基准机构5高于底部绝缘板2，会夹在两个单排模组8中间，作为两个单排模组8宽度方向的基准。

在一实施例中，当需要放置一个双排模组9时，双排模组9放在底部绝缘板2上，双排模组9在长度方向一端靠向限位块6定位，而弹起块机构7卡住双排模组9另一端防止其晃动。

在一实施例中，双排模组9放在底部绝缘板2上会将浮动基准机构5整体压下去，所以浮动基准机构5不能作为双排模组9宽度方向的基准，为此本发明设计了同步齿轮齿条机构4，同步齿轮齿条机构4可以使夹住双排模组9两侧的两个夹紧机构3同步动作(松开或夹紧)，使得双排模组9宽度方向被夹在托盘的中间，即通过同步齿轮齿条机构4实现对双排模组9在宽度方向的定位。

综上，本发明的托盘既可以放两个单排模组，也可以放一个双排模组，可以实现单双排模组兼容。

在一实施例中，夹紧机构3包括直线导轨3-1、安装板3-2、夹紧块3-3、第一弹簧座3-4、第一弹簧3-5和弹簧限位座3-6组成；直线导轨3-1安装在托盘底板1上，安装板3-2安装在直线导轨3-1上，夹紧块3-3安装在安装板3-2上，因为直线导轨3-1的运用安装板3-2可以在模组的宽度方向前后滑动，第一弹簧座3-4安装在托盘底板1上，第一弹簧3-5一端靠向第一弹簧座3-4，另一端推动安装板3-2向电池模组方向运动，弹簧限位座3-6也安装在托盘底板1上，用于限制安装板3-2向电池模组方向运动的范围；当所述安装板3-2向电池模组方向运动，所述安装板3-2贴到弹簧限位座3-6时，为此运动方向位移的下限值；当安装板3-2向反方向运动，所述第一弹簧3-5被压到绷紧时，为此运动方向位移的上限值；因为第一弹簧3-5有预压缩，所以第一弹簧3-5始终有弹簧力使夹紧块3-3压住电池模组。

在一实施例中，安装板3-2的安装螺纹孔为一排等距螺纹孔，所以夹紧块3-3的位置通过更换螺纹孔的位置实现可调，进而实现不同宽度电池模组的兼容；限位块6、弹起块机构7在托盘底板1上的安装螺纹孔为一排等距螺纹孔，限位块6和弹起块机构7通过更换螺纹孔的位置实现可调，进而实现不同长度电池模组的兼容。综上，本发明的托盘可以实现不同长宽高规格的单双排模组兼容。

在一实施例中，同步齿轮齿条机构4包括轴承销4-1、轴承4-2、齿轮4-3、齿条4-4和齿条安装座4-5，轴承销4-1安装在托盘底板1宽度方向的中心位置，轴承4-2安装在轴承销4-1上，齿轮4-3安装在轴承4-2上，齿轮4-3可以绕着轴承销4-1转动，齿轮4-3的两侧配合两根齿条4-4，因为齿轮4-3的中心位置是固定的，当一侧的齿条4-4被拉动，会带动齿轮4-3旋转，而旋转的齿轮4-3又会带动另一侧的齿条4-4同步反向运动；齿条4-4固定在齿条安装座4-5上，齿条安装座4-5再固定在夹紧机构3的安装板3-2上，通过同步齿轮齿条机构4就可以实现两端的安装板3-2同步动作，同时相向或相反运动。

在一实施例中，齿条安装座4-5与安装板3-2之间的角度可调节，通过电机一类的装置实现角度可调节，可以实现夹持不同长度的电池模组的目的；齿轮4-3可沿着齿条4-4做伸缩运动，因此可实现夹持不同宽度的电池模组的目的。

在一实施例中，齿条安装座4-5与安装板3-2之间滑动连接，所述安装板3-2可沿电池模组的长度方向或宽度方向滑动，当滑动到指定位置后，可通过限位装置对安装板3-2进行限位。

在一实施例中，当在夹紧状态时，齿轮4-3与齿条4-4外端面距离为58mm。

在一实施例中，当在解锁状态时，齿轮4-3与齿条4-4外端面距离为14mm。

在一实施例中，浮动基准机构5由第二弹簧座5-1、第二弹簧5-2、导轴5-3、浮动基准板5-5组成，两个第二弹簧座5-1安装在托盘底板1上。

在一实施例中，第二弹簧5-2套在第二弹簧座5-1上，并且第二弹簧5-2的下端面贴在第二弹簧座5-1上，第二弹簧5-2的上端面顶在浮动基准板5-5的沉槽里，导轴5-3套在第二弹簧座5-1的内腔里，上端与浮动基准板5-5固定，导轴5-3作为浮动基准板5-5的导向，使浮动基准板5-5竖直上下运动，且浮动基准板5-5可以整体下压。

在一实施例中，压缩第二弹簧5-2有预压，浮动基准板5-5通常情况下会保持在上位，只有在双排模组9向下压浮动基准板5-5才会在下位。

在一实施例中，弹起块机构7由安装座7-1、弹起块7-2、第三弹簧7-3组成，安装座7-1安装在托盘底板1上，弹起块7-2安装在安装座7-1内腔里，并可以在安装座7-1内腔里上下滑动，第三弹簧7-3下端贴住托盘底板1，上端向上顶起弹起块7-2，由于第三弹簧7-3有预压，通常情况下起弹起块7-2都是在上位的。

在一实施例中，因为电池模组在放到托盘上的时候，无论是人工放还是机器人放，位置不会那么精准，虽然最终电池模组和限位块6是紧贴的，但在初次放的时候是留有几毫米间隙的，即电池模组向弹起块方向偏移了几mm，这样电池模组会把弹起块机构7向下压到与底部绝缘板2平齐，然后电池模组再向限位块6移动并靠齐，电池模组脱离弹起块机构7后，弹起块机构7靠弹簧力弹起卡住电池模组的端面使电池模组不能再长度方向晃动。

在一实施例中，托盘承载着电池模组通过流水线往返于各个工位之间，当托盘到达上料、下料等需要解锁的工位时，通过解锁机构10对所述托盘进行解锁，所述解锁机构10上的气缸带动解锁机构拉板10-1拉动托盘一侧的三套夹紧机构3上的安装板3-2克服弹簧力向后运动；同步齿轮齿条机构4实现托盘另一侧的三套夹紧机构3同步动作，这样托盘上六套夹紧机构都向后运动实现托盘的解锁。如果托盘上有电池模组，六套夹紧机构脱离电池模组，可以把电池模组取下来，如果托盘上没有电池模组，六个夹紧块向后运动腾出电池模组宽度方向上的空间间隙，方便把电池模组放在托盘上。放好或取下电池模组后，解锁机构10上的气缸带动解锁机构拉板10-1向电池模组方向运动，松开三套夹紧机构3上的安装板3-2，在弹簧力的作用下，六套夹紧机构向前运动夹紧电池模组，且夹紧力等于弹簧的压力，从而实现托盘的夹紧。

综上，因为同步齿轮齿条机构带动两侧夹紧机构同步动作，流水线上只需一套解锁机构拉动夹紧机构，就可以实现两边的夹紧机构同步动作使托盘解锁，从而节约成本。

提供一种模组处理方法，可通过上述任意一项托盘来实现，包括：

步骤S10，获取电池模组尺寸信息；

步骤S20，基于所述尺寸信息调节夹紧机构3之间的相对距离；

步骤S30，将所述电池模组放入夹紧机构之中。

在一实施例中，步骤S10，获取电池模组尺寸信息包括：

通过图像采集装置采集电池模组尺寸信息。

在一实施例中，所述步骤S20，基于所述尺寸信息调节夹紧机构3之间的相对距离的步骤包括：

步骤S201，基于所述尺寸信息，通过齿条4-4沿齿轮4-3前后运动，调节相对设置的两个夹紧机构3之间的第一距离，使所述宽度与所述尺寸信息相适配；将宽度调节至与所述尺寸信息相匹配的大小，所述第一距离为电池模组的宽度；

或/和，

步骤S202，基于所述尺寸信息，通过调节齿条安装座4-5与安装板3-2之间的开合角度，调节相对设置的两个夹紧机构3之间的第二距离，使所述第二距离与所述尺寸信息相适配；将长度调节至与所述尺寸信息相匹配的大小；所述第二距离为电池模组的长度；

或/和，

步骤S203，基于所述尺寸信息，通过调节齿条安装座4-5与安装板3-2之间的相对位置，调节相对设置的两个夹紧机构3之间的第三距离，所述第三距离为电池模组的高度；由于齿条安装座4-5与安装板3-2之间滑动连接，相对的两个安装板3-2上分别设有夹紧机构3，当齿条安装座4-5相对于安装板3-2在Z轴上移动时，可调节相对的两个夹紧机构3之间的第三距离，此处的第三距离为电池模组的高度；当齿条安装座4-5相对于安装板3-2在X轴上移动时，可调节相对的两个夹紧机构3之间的第三距离，此处的第三距离为电池模组的长度。

在一实施例中，提供一种电池，包括：所述电池为在制备过程中经过上述任意一项托盘后，最终得到的成品电池或半成品电池；或，所述电池为经过上述模组处理方法的加工后，最终得到的成品电池或半成品电池。

以上结合具体实施例对本发明的技术原理进行了描述。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种托盘，其特征在于，底部绝缘板(2)、夹紧机构(3)、同步齿轮齿条机构(4)、浮动基准机构(5)、限位块(6)和弹起块机构(7)安装在托盘底板(1)上；

所述底部绝缘板(2)用于放置电池模组；

所述夹紧机构(3)成对设置，所述夹紧机构(3)用于对夹紧所述电池模组；

所述同步齿轮齿条机构(4)设于相邻的两个所述夹紧机构(3)之间，用于带动一个或两个所述夹紧机构(3)运动；

所述浮动基准机构(5)用于对小于或等于预置尺寸的电池模组进行定位，当所述电池模组的尺寸大于预置尺寸时，所述浮动基准机构(5)被所述电池模组下压至预定位置；所述限位块(6)和所述和弹起块机构(7)用于对所述电池模组进行定位；其中，所述电池模组包括单排模组和双排模组；

夹紧机构(3)包括直线导轨(3-1)、安装板(3-2)、夹紧块(3-3)、第一弹簧座(3-4)、第一弹簧(3-5)和弹簧限位座(3-6)；所述直线导轨(3-1)安装在托盘底板(1)上，所述安装板(3-2)安装在所述直线导轨(3-1)上，所述夹紧块(3-3)安装在所述安装板(3-2)上，所述直线导轨(3-1)与所述安装板(3-2)滑动连接，所述第一弹簧座(3-4)安装在所述托盘底板(1)上，所述第一弹簧(3-5)一端靠向所述第一弹簧座(3-4)，另一端推动所述安装板(3-2)向电池模组方向运动；所述弹簧限位座(3-6)安装在托盘底板(1)上，用于限制所述安装板(3-2)向电池模组方向运动的范围；当所述安装板(3-2)向电池模组方向运动，所述安装板(3-2)贴到所述弹簧限位座(3-6)时，为此运动方向位移的下限值；当安装板(3-2)向反方向运动，所述第一弹簧(3-5)被压到绷紧时，为此运动方向位移的上限值；所述第一弹簧(3-5)留有的预压缩使得所述第一弹簧(3-5)始终有弹簧力通过所述夹紧块(3-3)压住电池模组，相对的两个所述安装板(3-2)中有一个是固定的，另外一个可在外力的作用下发生运动；或者相对的两个所述安装板(3-2)都是能够活动的。

2.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，托盘底板(1)上开有方形沉槽，同步齿轮齿条机构(4)安装在所述方形沉槽里。

3.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，每套托盘设有六套夹紧机构(3)、三套同步齿轮齿条机构(4)、三套浮动基准机构(5)、两个限位块(6)和两套弹起块机构(7)。

4.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，当需要放置两个单排模组(8)时，两个所述单排模组(8)放在底部绝缘板(2)上，所述单排模组(8)在长度方向一端靠向限位块(6)定位，而弹起块机构(7)卡住所述单排模组(8)另一端防止所述单排模组(8)晃动，所述单排模组(8)在宽度方向一侧靠向浮动基准机构(5)定位，夹紧机构(3)夹住所述单排模组(8)另一侧防止其晃动。

5.根据权利要求4所述的托盘，其特征在于，浮动基准机构(5)安装在托盘底板(1)宽度方向正中间，在无外力下压的情况下所述浮动基准机构(5)高于底部绝缘板(2)，所述浮动基准机构(5)夹在两个单排模组(8)中间，作为两个所述单排模组(8)宽度方向的基准。

6.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，当需要放置一个双排模组(9)时，所述双排模组(9)放在底部绝缘板(2)上，所述双排模组(9)在长度方向一端靠向限位块(6)定位，而弹起块机构(7)卡住所述双排模组(9)另一端防止所述双排模组(9)晃动。

7.根据权利要求6所述的托盘，其特征在于，同步齿轮齿条机构(4)用于带动夹住双排模组(9)两侧的两个夹紧机构(3)同步动作，使得所述双排模组(9)宽度方向被夹在托盘的中间，通过所述同步齿轮齿条机构(4)实现所述双排模组(9)在宽度方向的定位。

8.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，安装板(3-2)的安装螺纹孔为一排等距螺纹孔，夹紧块(3-3)的位置通过更换螺纹孔的位置实现可调，进而实现对不同宽度电池模组的兼容；限位块(6)、弹起块机构(7)在托盘底板(1)上的安装螺纹孔为一排等距螺纹孔，所述限位块(6)和所述弹起块机构(7)通过更换螺纹孔的位置实现可调，进而实现对不同长度电池模组的兼容。

9.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，同步齿轮齿条机构(4)包括轴承销(4-1)、轴承(4-2)、齿轮(4-3)、齿条和齿条安装座(4-5)，所述轴承销(4-1)安装在托盘底板(1)宽度方向的中心位置，所述轴承(4-2)安装在所述轴承销(4-1)上，所述齿轮(4-3)安装在所述轴承(4-2)上，所述齿轮(4-3)用于绕所述轴承销(4-1)转动，所述齿轮(4-3)的两侧配合两根所述齿条；所述齿轮(4-3)的中心位置是固定的，当一侧的所述齿条被拉动时，会带动所述齿轮(4-3)旋转，旋转的所述齿轮(4-3)又会带动另一侧的所述齿条同步反向运动；齿条固定在齿条安装座(4-5)上，所述齿条安装座(4-5)再固定在夹紧机构(3)的安装板(3-2)上。

10.根据权利要求9所述的托盘，其特征在于，齿条安装座(4-5)与安装板(3-2)之间的角度可调节。

11.根据权利要求9所述的托盘，其特征在于，齿条安装座(4-5)与安装板(3-2)之间滑动连接，所述安装板(3-2)可沿电池模组的长度方向或宽度方向滑动。

12.根据权利要求9所述的托盘，其特征在于，当在夹紧状态时，齿轮(4-3)与齿条外端面距离为58mm。

13.根据权利要求9所述的托盘，其特征在于，当在解锁状态时，齿轮(4-3)与齿条外端面距离为14mm。

14.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，浮动基准机构(5)由第二弹簧座(5-1)、第二弹簧(5-2)、导轴(5-3)、浮动基准板(5-5)组成，两个所述第二弹簧座(5-1)安装在托盘底板(1)上。

15.根据权利要求14所述的托盘，其特征在于，第二弹簧(5-2)套在第二弹簧座(5-1)上，所述第二弹簧(5-2)的下端面贴在所述第二弹簧座(5-1)上，所述第二弹簧(5-2)的上端面顶在浮动基准板(5-5)的沉槽里，导轴(5-3)套在所述第二弹簧座(5-1)的内腔里，上端与所述浮动基准板(5-5)固定；导轴(5-3)作为所述浮动基准板(5-5)的导向，使所述浮动基准板(5-5)竖直上下运动，且浮动基准板(5-5)可以整体下压至预定位置。

16.根据权利要求14所述的托盘，其特征在于，第二弹簧(5-2)留有预压，浮动基准板(5-5)在受到外力时，保持在上位；在双排模组(9)向下压所述浮动基准板(5-5)时，处于下位。

17.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，弹起块机构(7)由安装座(7-1)、弹起块(7-2)和第三弹簧(7-3)组成，所述安装座(7-1)安装在托盘底板(1)上，所述弹起块(7-2)安装在所述安装座(7-1)内腔里，所述弹起块(7-2)能够在所述安装座(7-1)的内腔里上下滑动；所述第三弹簧(7-3)下端贴住托盘底板(1)，上端向上顶起所述弹起块(7-2)，所述第三弹簧(7-3)有预压，在未受到外力时所述弹起块(7-2)处于上位。

18.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，托盘承载着单一类型或多类型模组以流水线为纽带往返于各个工位之间，当所述托盘到达待解锁的工位时，通过解锁机构(10)对所述托盘进行解锁，所述解锁机构(10)上的气缸带动解锁机构拉板(10-1)拉动托盘一侧的一套或多套夹紧机构(3)上的安装板(3-2)克服弹簧力向后运动。

19.一种模组处理方法，其特征在于，可通过权利要求1-18中任意一项托盘来实现，包括：

步骤S10，获取电池模组尺寸信息；

步骤S20，基于所述尺寸信息调节夹紧机构之间的相对距离；

步骤S30，将所述电池模组放入夹紧机构之中进行夹紧。

20.如权利要求19所述的模组处理方法，其特征在于，步骤S10，获取电池模组尺寸信息包括：

通过图像采集装置采集电池模组尺寸信息。

21.如权利要求19所述的模组处理方法，其特征在于，步骤S20，基于所述尺寸信息调节夹紧机构之间的相对距离的步骤包括：

步骤S201，基于尺寸信息，通过齿条沿齿轮前后运动，调节相对设置的两个夹紧机构之间的第一距离，使宽度与所述尺寸信息相适配；将宽度调节至与所述尺寸信息相匹配的大小，所述第一距离为电池模组的宽度；

或/和，

步骤S202，基于所述尺寸信息，通过调节齿条安装座与安装板之间的开合角度，调节相对设置的两个夹紧机构之间的第二距离，使所述第二距离与所述尺寸信息相适配；将长度调节至与所述尺寸信息相匹配的大小；所述第二距离为电池模组的长度；

或/和，

步骤S203，基于所述尺寸信息，通过调节齿条安装座与安装板之间的相对位置，调节相对设置的两个夹紧机构之间的第三距离，所述第三距离为电池模组的长度或高度。

22.一种电池，其特征在于，包括：所述电池为在制备过程中经过权利要求1-18中任意一项托盘后，最终得到的成品电池或半成品电池；或，所述电池为经过权利要求19-21中任意一项模组处理方法的加工后，最终得到的成品电池或半成品电池。