CN115548409A - 检测段组件、加工设备、电池模组生产线及其生产工艺 - Google Patents

检测段组件、加工设备、电池模组生产线及其生产工艺 Download PDF

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杨永峰
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Abstract

本发明提供了检测段组件,包括焊后除尘单元、检测单元和第一传送单元,所述焊后除尘单元对产品进行打磨和除尘处理,所述检测单元沿加工工序方向设置在焊后除尘单元工序后,所述检测单元用于对经过焊后除尘单元的产品进行检测,所述第一传送单元按加工工序依次穿过所述焊后除尘单元和检测单元的工作区域,通过所述第一传送单元对产品进行自动输送到各个工序的工作区域进行加工处理;通过依次设置焊后除尘单元和检测单元,极大的保障了后序加工和产出的电芯模组的质量及性能问题,且根据检测单元对电芯模组进行检测,有效且及时对不合格产品进行根源性解决问题。

Description

检测段组件、加工设备、电池模组生产线及其生产工艺
技术领域
本发明属于电池生产技术领域,具体涉及检测段组件、加工设备、电池模组生产线及其生产工艺。
背景技术
随着新能源的快速发展,新能源在生活中的重要性愈发显著,锂电池的汇流排(Busbar)焊接是锂电池制造过程中很重要的一个环节,而焊接后焊渣的清洁、焊缝的检测、盖板安装等工序的高效自动化和质量的兼顾,一直是此环节中的一个难题。现有技术中,各工序多为手动或者半自动化方式进行,且各工序间作业自动化连续性低导致生产效率低,无法保障大规模批量生产,尤其是面临多规格产品换型生产时,满足不了当前新能源电池庞大的市场需求量,且在焊接工位旁边,人工参与作业方式存在较大的人身安全隐患。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供检测段组件、加工设备、电池模组生产线及其生产工艺,以解决现有技术中的问题。
本发明其中一个实施例提供了一种检测段组件,包括:
焊后除尘单元,所述焊后除尘单元用于对产品进行打磨和除尘处理;
检测单元,所述检测单元沿加工工序方向设置在焊后除尘单元工序后,所述检测单元用于对经过焊后除尘单元的产品进行检测;以及
第一传送单元,所述第一传送单元按加工工序依次穿过所述焊后除尘单元和检测单元的工作区域,通过所述第一传送单元对产品进行自动输送到各个工序的工作区域进行加工处理;
其中,打磨工序和除尘工序在同一区间内进行工作,且所述打磨工序的工作时长小于所述除尘工序的工作时长。
在其中一个实施例中,所述焊后除尘单元包括:
打磨模组,所述打磨模组用于对产品焊缝进行打磨,以保证产品的表面质量;
除尘模组,所述除尘模组用于对产品进行除尘,所述除尘模组与打磨组件在同一时间段内进行工作,以保证打磨期间无粉灰飞溅,并在打磨后对产品进行除尘;以及
运动模组,所述打磨模组和所述除尘模组安装在所述运动模组上,所述打磨模组和所述除尘模组通过所述运动模组进行移动,从而实现对产品进行活动式打磨和除尘。
在其中一个实施例中,所述检测单元包括:
焊缝检测模组,所述焊缝检测模组用于对产品的焊缝质量进行检测;以及
测试模组,所述测试模组用于对产品进行性能检测,根据测试模组对产品检测后的数据判断产品是否合格,所述焊缝检测模组和测试模组沿加工工序方向依次设置。
在其中一个实施例中,所述检测段组件还包括所述第一传送单元包括:
上传送模组,所述上传送模组用于将产品沿加工方向依次进行传送,保证产品有序地在各工序的工作范围内进行加工处理;以及
下传送模组,所述下传送模组用于将加工完成后的产品输送到下一工序和/或将加工完成后的产品所使用的托盘进行回流,循环利用。
在其中一个实施例中,所述第一传送单元还包括顶升机构,所述顶升机构用于对运动到位的托盘进行顶升举起,以使顶升机构在顶升期间相应工序能对托盘上的产品进行加工处理,同时不影响上传送模组和下传送模组的输送工作;所述顶升机构包括:
固定板,所述固定板安装在所述上传送模组上,所述固定板上安装有升降驱动件;
顶升板,所述顶升板设置在固定板上,且所述顶升板与所述升降驱动件的驱动端连接,所述顶升板通过所述升降驱动件的驱动进行升降动作;以及
定位件,所述定位件安装在固定板一端,当托盘运动到顶升机构上方时,顶升机构检测到托盘,通过定位件对托盘进行定位,保证顶升板稳定无误地对托盘进行升降。
在其中一个实施例中,所述第一传送单元还设置有第一NG排料工位,所述第一NG排料工位沿加工工序方向设置在测试模组后,经过测试模组检测后的不合格产品,自动排出到第一NG排料工位。
本发明其中一个实施例还提供了一种加工设备,包括:
如权利要求1-6任意一项所述的检测段组件;以及
加工单元,所述加工单元为检测段组件的下一工序,所述加工单元为第一盖板安装单元或贴膜安装单元,所述加工单元用于对经检测段组件输送到位的产品进行顶部封装处理。
在其中一个实施例中,所述第一盖板安装单元,所述第一盖板安装单元包括预安装模组及后加固模组;所述预安装模组包括:
铆钉预装部,所述铆钉预装部设置在检测段组件工序后,所述铆钉预装部用于对放置有第一盖板的产品进行精确预安装铆钉固定;
搬运机器人,所述铆钉预装部的工作区域设置在所述搬运机器人的工作区域内,所述搬运机器人用于将合格的第一盖板搬运并准确放置到铆钉预装部工作区域的产品的安装位置上,等待铆钉预装部对安装到位的第一盖板进行预安装铆钉;
上料部,所述上料部设置在所述搬运机器人的工作区域内,所述上料部用于快速上料,以使所述搬运机器人快速抓取第一盖板,并搬运到贴标部进行贴标;以及
贴标部,所述贴标部设置于所述搬运机器人的工作区域内;所述贴标部用于对搬运机器人搬运到位的待安装第一盖板进行精准贴标,所述搬运机器人将贴标完成的第一盖板准确搬运到产品的安装位置上。
在其中一个实施例中,所述后加固模组设置在所述铆钉预装部工序后,所述后加固模组包括:
底架;以及
铆钉补装部,所述铆钉补装部用于对输送到位的产品进行精确补打铆钉,保证第一盖板稳固安装在产品上,所述铆钉补装部安装在所述底架上,且所述铆钉补装部设置在所述底架两侧,便于同时对两个产品进行补打铆钉,加快工作节拍。
在其中一个实施例中,所述贴膜安装单元,所述贴膜安装单元包括:
贴膜机构,所述贴膜机构用于对输送到位的产品进行顶部贴膜封装;
贴标机构,所述贴标机构用于对完成贴膜后的产品进行贴标;以及
检测机构,所述检测机构用于对产品的贴膜和/或贴标效果进行检测,保证产品封装质量;
其中,所述贴膜机构、贴标机构和检测机构沿加工工序方向依次设置,所述贴膜安装单元还设置有第二NG排料工位,所述第二NG排料工位设置在检测机构的工序后,经检测机构检测不合格的产品,自动排到第二NG排料工位。
在其中一个实施例中,所述加工设备还包括第二盖板安装单元,所述第二盖板安装单元设置在所述加工单元工序后,所述第二盖板安装单元用于对产品进行精确安装第二盖板,所述第二盖板安装单元包括:
三轴安装爪,所述述三轴安装爪用于对产品进行精确安装第二盖板;以及
架台,所述三轴安装爪安装在架台上。
在其中一个实施例中,所述加工设备还包括第二传送单元,所述第二传送单元与所述第一传送单元连接,所述第一传送单元用于对完成检测段组件工序后的合格产品输送到第二传送单元,所述第二单元用于将产品沿后续各工序依次输送,保证产品依次输送到各工序进行加工处理,且所述第二传送单元包括上传送模组、下传送模组和顶升机构,所述顶升机构设置在各工序的工作区域内,且安装在上传送模组上,便于各工序对运动到位的产品进行加工处理,所述第二传送单元依次穿过所述加工单元和第二盖板安装单元,实现生产自动化。
本发明其中一个实施例还提供了一种电池模组生产线,包括:
如上任意一项所述的加工设备;以及
检测装置,所述检测装置依工序设置于所述加工设备后,且所述加工设备的第二传送单元穿过所述检测装置的工作区域;
其中,所述检测装置用于对加工完成的产品进行外观,保证下线前产品的外观质量。
在其中一个实施例中,所述检测装置包括:
夹持组件,所述夹持组件用于对运动到位的产品进行夹持;
翻转组件,所述夹持组件安装在所述翻转组件上,且所述翻转组件用于对夹持组件和产品进行翻转,便于对产品外观进行精细检测;
升降组件,所述翻转组件安装在所述升降组件上,所述升降组件用于对翻转组件和夹持组件进行升降动作,便于夹持组件进行抓取和放置产品,同时便于翻转组件进行翻转动作,便于检测工位对产品外观进行检测:以及
检测工位,所述检测工位用于对产品外观进行精细检测,保证产品外观质量。
在其中一个实施例中,所述电池模组生产线还设置有第四NG排料工位,所述第四NG排料工位设置在所述检测装置的工序后,经检测装置检测不合格的产品,自动排出到第四NG排料工位。
本发明其中一个实施例还提供了一种使用如上任意一项所述的一种电池模组生产线的生产工艺,包括以下步骤:
A、第一传送单元将运动到位的产品在检测段单元的工作区域内沿加工方向进行输送,检测段组件根据加工工序依次对输送到位的产品进行加工处理;
B、经过检测段组件加工处理后的合格产品通过第一传送单元及桥接传送单元输送到第二传送单元继续进行输送,而不合格产品通过NG排料工位进行排出;
C、第二传送单元对运动到位的产品在加工设备的加工单元及后序加工工序的工作区域内进行依次输送,所述加工设备根据加工工序方向从加工单元开始依次对输送到位的产品进行加工处理;
D、经过加工设备加工处理后的合格产品通过第二传送单元输送到检测装置进行外观检测,通过外观检测将合格产品和不合格产品进行区分,并输送到不同位置进行相应处理。
在其中一个实施例中,所述步骤A的具体生产工艺,包括以下步骤:
A1、产品通过第一传送单元输送到焊后除尘单元的工作区域,通过焊后除尘单元对产品进行除尘和打磨处理,除尘完成后通过第一传送单元输送到检测单元进行检测;
A2、或,产品从焊后除尘单元进入到检测单元的过程中,还经过了人工除尘工位进行人工除尘;
A3、产品在检测单元中依次输送到检测单元的焊缝检测模组和测试模组中进行检测和测试;或,产品从焊缝检测模组工序输送到测试模组工序的过程中,还经过了人工复检工位进行人工复检;
A4、产品经过测试模组工序后,通过检测单元检测将合格产品和不合格产品进行区分,并分别输送到不同工位进行相应处理,或,期间产品还经过人工测试工位进行人工测试。
在其中一个实施例中,所述步骤C的具体生产工艺,包括以下步骤:
C1、第二传送单元对运动到位的产品进行传送到加工单元进行产品封装处理;
C2、加工单元根据产品的封装需求对产品顶部进行第一盖板安装或贴膜保护;
C3、第二传送单元对加工单元加工完成的产品进行输送到第二盖板安装单元,第二盖板安装单元对产品进行安装第二盖板,安装完毕,通过第二传送单元输送到下一工序;
C4、产品运动到检测装置进行外观检测,经检测出的不合格产品,自动输送到第四NG排料工位排出,合格产品则向一下工序输送。
在其中一个实施例中,所述步骤D中,产品经过检测装置检测合格后的产品流向下一工序进行打包下线,而不合格的产品则输送到第四NG排料工位排出。
以上实施例所提供的检测段组件、加工设备、电池模组生产线及其生产工艺具有以下有益效果:
1、通过第一传送单元、桥接传送单元和第二传送单元配合使用,保证电池模组依次有序的按照规范的加工工序进行加工处理,并自动输送到各个工序中进行加工处理,从而实现了电池模组的加工处理的自动化和/或一体化生产,无需大量人员便能进行生产加工,极大的提高了生产效率,降低生产成本,规范化、标准化执行加工工序,保证生产质量。
2、在其中一个实施例中,通过多个检测单元对电池模组进行检测,极大的保证了电池模组的质量,且多个检测单元均相应设置在各个加工处理的工序后,以及多个检测单元后均设置有NG排料工位对检测出不合格的电池模组进行排出,避免了不合格产品流向一下工序继续加工,保证资源合理利用化,且能及时对各个工序加工不合格情况进行修正,提高生产质量,降低生产成本。
3、在其中一个实施例中,通过同时对电池模组进行焊后打磨及除尘,避免了工作过程中粉灰飞溅,同时避免了工作人员长期过多吸入粉灰,损害健康,以及避免了粉灰通过电池模组流向后续各个工序,造成工作环境脏乱。
4、在其中一个实施例中,通过检测装置使工作人员能平视对电池模组进行质检,且无需手动对电池模组进行操作,便实现了对电池模组进行全方位检测,避免了工作人员由于长期低头或抬头从而的造成身体不适或身体健康,保证了工作人员良好的工作习惯,且通过工作人员在检测装置两侧同时对两个电池模组进行平视检查,极大的保证了高效的生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的检测段组件的工作示意图;
图2为图1中的焊后除尘单元的结构示意图;
图3为图1中的顶升机构的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的的加工设备的工作示意图;
图5为图4中的第一盖板安装单元的工作示意图;
图6为图5中的预安装模组的铆钉预装部的结构示意图;
图7为图5中的预安装模组的搬运机器人的结构示意图;
图8为图5中的预安装模组的上料部的结构示意图;
图9为图5中的预安装模组的贴标部的结构示意图;
图10为图5中的预安装模组的后加固模组的结构示意图;
图11为图4中的贴膜安装单元的结构示意图;
图12为图4中的检测机构的结构示意图;
图13为图4中的第二盖板安装单元的结构示意图;
图14为本发明实施例提供的的电池模组生产线的工作示意图;
图15为图13中的检测装置的结构示意图;
图16为图13中的检测装置的工作时正视检测示意图。
附图标号:
100、检测段组件,110、焊后除尘单元,111、打磨模组,112、除尘模组,113、运动模组,120、检测单元,121、焊缝检测模组,122、测试模组,122-1、EOL测试模组,122-2、CMC测试模组,123、人工复检工位,130、第一传送单元,131、上传送模组,132、下传送模组,133、顶升机构,133-1、固定板,133-2、顶升板,133-3、定位件,134、人工测试工位,135、第一NG排料工位,140、人工除尘工位;
200、加工设备,210、加工单元,220、第一盖板安装单元,221、预安装模组,221-1、铆钉预装部,221-2、搬运机器人,221-3、上料部,221-4、贴标部,222、后加固模组,222-1、底架,222-2、铆钉补装部,230、贴膜安装单元,231、贴膜机构,232、贴标机构,233、检测机构,234、第二NG排料工位,240、第二盖板安装单元,241、三轴安装爪,242、架台,250、第三NG排料工位,260、第二传送单元,270、桥接传送单元,280、精度检测模组,290、人工第二盖板安装工位;
300、电池模组生产线,310、检测装置,311、夹持组件,312、翻转组件,313、升降组件,320、第四NG排料工位。
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作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。
需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,若全文中出现的“和/或”或者“及/或”,其含义包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
请参阅图1-图3,本发明其中一个实施例提供了一种检测段组件100,包括:
焊后除尘单元110,所述焊后除尘单元110用于对产品进行打磨和除尘处理;
检测单元120,所述检测单元120沿加工工序方向设置在焊后除尘单元110工序后,所述检测单元120用于对经过焊后除尘单元110的产品进行检测;以及
第一传送单元130,所述第一传送单元130按加工工序依次穿过所述焊后除尘单元110和检测单元120的工作区域,通过所述第一传送单元130对产品进行自动输送到各个工序的工作区域进行加工处理;
其中,所述打磨工序和除尘工序在同一区间内进行工作,且所述打磨工序的工作时长小于所述除尘工序的工作时长。
根据需要,所述同一区间为同一时间段,具体为在产品运动到位后,经顶升机构133顶起,到顶升机构133复位期间;工作时,顶升机构133顶起产品,所述除尘模组112启动工作后,打磨模组111再进行启动,并移动到打磨区域进行打磨工作,除尘模组112同时移动到打磨区域进行工作,并随着打磨模组111进行相应位置移动,以保证打磨期间无粉灰飞溅,且在打磨模组111结束工作并复位后,顶升机构133复位,除尘模组112复位结束工作,保证除尘模组112在打磨工序前后分别进行预除尘和后除尘,从而实现对深度化除尘,保证产品质量,通过依次设置焊后除尘单元110和检测单元120,极大的保障了后序加工和产出的电芯模组的质量及性能问题,且根据检测单元对电芯模组进行检测,有效且及时对不合格产品进行根源性解决问题。
根据需要,所述同一区间还可为同一区域,具体为焊后除尘单元110盖设的防护罩内部区域,实现打磨期间,除尘模组112对产品和防护罩内部进行除尘,保证产品质量和车间整洁。
根据需要,同一区间还可以为上述同一时间段和同一区域的结合,且具体两者的优势和有益效果。
所述焊后除尘单元110与检测单元120之间设置有间距,便于放置补充性作业工位。
在本实施例中,通过依次设置焊后除尘单元110和检测单元120,极大的保障了后序加工和产出的电芯模组的质量及性能问题,且根据检测单元120对电芯模组进行检测,有效且及时对不合格产品进行根源性解决问题。
在其中一个实施例中,所述焊后除尘单元110包括:
打磨模组111,所述打磨模组111用于对产品焊缝进行打磨,以保证产品的表面质量;
除尘模组112,所述除尘模组112用于对产品进行除尘,所述除尘模组112与打磨组件在同一时间段内进行工作,以保证打磨期间无粉灰飞溅,并在打磨后对产品进行除尘;以及
运动模组113,所述打磨模组111和所述除尘模组112安装在所述运动模组113上,所述打磨模组111和所述除尘模组112通过所述运动模组113进行移动,从而实现对产品进行活动式打磨和除尘,以使打磨模组111和除尘模组112对产品进行活动式打磨和除尘。
在本实施例中,通过打磨模组111和除尘模组112配合使用,不仅避免了加工时粉灰飞溅,同时保障了车间的整洁以及工作人员的身心健康,防止工作人员过多吸入粉尘。
在其中一个实施例中,所述检测单元120包括:
焊缝检测模组121,所述焊缝检测模组121用于对产品的焊缝质量进行检测;以及
测试模组122,所述测试模组122用于对产品进行性能检测,根据测试模组122对产品检测后的数据判断产品是否合格,所述焊缝检测模组121和测试模组122沿加工工序方向依次设置。
根据需要,所述检测后的各项数据相对应低于该产品的国家标准数据或市面统一标准数据为不合格。
具体的,所述测试模组122包括EOL测试模组122-1和CMC测试模组122-2,所述焊缝检测模组121、EOL测试模组122-1和CMC测试模组122-2沿加工工序方向依次设置;所述EOL测试电池模组电压,高压漏电流等,CMC测试模组122-2主要测试电池模组电路采样及采样精度是否合格。
同样的,所述测试模组122根据产品的性能标准或产品检测要求进行相应设置,还可以为其他检测设备,用于检测产品性能。
其中,所述焊缝检测模组121与所述测试模组122设置有间距,便于放置补充性作业工位。
在本实施例中,通过焊缝检测模组121对产品焊缝进行检测,有效的保障了产品表面质量情况以及密封性能,通过将检测单元120设置在焊后除尘单元110工序后,保证了检测单元120能及时对经过焊后除尘单元110工序的工件进行检测,避免不合格产品继续流向下一工序加工,从而影响工作效率,以及避免资源浪费。
在其中一个实施例中,所述检测段组件100还包括所述第一传送单元130包括:
上传送模组131,所述上传送模组131用于将产品沿加工方向依次进行传送,保证产品有序地在各工序的工作范围内进行加工处理;以及
下传送模组132,所述下传送模组132用于将加工完成后的产品输送到下一工序和/或将加工完成后的产品所使用的托盘进行回流,循环利用。
根据需要,所述上传送模组131和下传送模组132的放置面均设置有滚轮,且侧面设置有滑动件,所述滑动件与上传送模组131和/或下传送模组132滑动连接,承载产品的托盘放置在上传送模组和/或下传送模组的放置面滚轮上进行输送,且托盘两侧与滑动件进行套接,当顶升机构133对托盘进行定位时,上传送模组131和/或下传送模组132继续进行输送工作,通过放置面的滚轮滚动,以及通过托盘两侧的滑动件,避免托盘底部和侧面刮花或损坏,延长托盘使用寿命。
根据需要,所述第一传动单元130通过组合形成,每个工序、模组和/或单元均设置有一段传送机构,且个传送机构高度一致,所述传送机构由上传送模组131、下传送模组132和顶升机构133组合形成,通过各个工序、模组和/或单元依次设置,以及各个工序、模组和/或单元的传送机构依次连接,从而形成第一传送单元,保证生产线的连续性,从而实现了生产自动化,且在进行车间布局、安装和/或搬运时,更加方便,拆装高效,根据场地需求,自由组合产线长度,拆装机动性更佳。
在本实施例中,通过第一传送单元130保证了检测段组件100的自动化生产模式,通过托第一传送单元130对放置有电芯模组的托盘进行有序传送到检测段组件100各个工序的工作区域内进行加工处理,极大的提高了生产效率,且通过上传送模组131和下传送模组132的配合使用,对电芯模组的生产输送进行分工合作,通过上传送模组131对电芯模组在各工序的工作区域内进行依次输送,从而实现了各工序对电芯模组的加工处理;通过下传送模组132对完成检测段组件100加工处理的合格电芯模组进行输送到下一工序的加工单元210的工作区域进行加工,不仅高效利用空间资源,减少了空间浪费,而且实现了生产的自动化布局。
在其中一个实施例中,所述第一传送单元130还包括顶升机构133,所述顶升机构133用于对运动到位的托盘进行顶升举起,以使顶升机构133在顶升期间相应工序能对托盘上的产品进行加工处理,同时不影响上传送模组131和下传送模组132的输送工作;所述顶升机构133包括:
固定板133-1,所述固定板133-1安装在所述上传送模组131上,所述固定板133-1上安装有升降驱动件;
顶升板133-2,所述顶升板133-2设置在固定板133-1上,且所述顶升板133-2与所述升降驱动件的驱动端连接,所述顶升板133-2通过所述升降驱动件的驱动进行升降动作;以及
定位件133-3,所述定位件133-3安装在固定板133-1一端,当托盘运动到顶升机构133上方时,顶升机构133检测到托盘,通过定位件133-3对托盘进行定位,保证顶升板133-2稳定无误地对托盘进行升降。
在本实施例中,通过在第一传送单元130的上传送模组131上安装多个顶升机构133,且多个顶升机构133均设置在各个工序的工作区域内,保证各个工序通过顶升机构133对运动到位的电芯模组进行顶升,从而实现了各个工序对电芯模组进行加工处理,当电芯模组通过第一传送单元130的上传送模组131输送到顶升机构133上时,顶升机构133的检测器件检测到电芯模组到位,定位件133-3对电芯模组进行定位,升降驱动件工作,驱动顶升板133-2升起,完成对电芯模组顶升,加工完成后,升降驱动件复位,定位件133-3复位,上传送模组131带动电芯模组向下一工序输送。
在其中一个实施例中,所述焊后除尘单元110与所述检测单元120之间设置有人工除尘工位140,所述人工除尘工位140用于对产品进行人工除尘;
所述焊缝检测模组121与所述测试模组122之间设置有人工复检工位123,所述人工复检工位123用于对产品进行人工复检;以及
所述第一传送单元130还设置有人工测试工位134和第一NG排料工位135,所述人工测试工位134用于对产品进行人工测试,所述第一NG排料工位135沿加工工序方向设置在测试模组122后,经过测试模组122检测或人工检测后的不合格产品,自动排出到第一NG排料工位135。
在本实施例中,还可以在自动化除尘和自动化检测工序后,还可以设置相应的补充性作业工位,对产品质量进行再次处理,加强产品生产质量;通过人工除尘工位140、人工复检工位123和人工检测工位分别对经过机器设备加工处理后的电芯模组进行人工操作,提高对电芯模组的加工质量和检测精度,通过机器设备和人工操作的相互配合工作,极大的保障了电芯模组的生产质量和工作效率。
请参阅图4-图13,本发明其中一个实施例还提供了一种加工设备200,包括:
如上任意一项所述的检测段组件100;以及
加工单元210,所述加工单元210为检测段组件100的下一工序,所述加工单元210为第一盖板安装单元220或贴膜安装单元230,所述加工单元210用于对经检测段组件100输送到位的产品进行顶部封装处理,所述加工单元210与所述检测单元120平行和/或一端平齐设置,且所述加工单元210与所述检测单元120之间设置有间距。
在本实施例中,通过加工单元210对经过检测段组件100加工处理的电芯模组进行加工处理,保证了对电芯模组进行各个工序和部位进行加工,且由于加工单元210与检测单元120平行和/或一端平齐设置,优化了生产车间布局,高效利用空间资源,减少空间资源浪费,且实现自动化和一体化生产模式。
在其中一个实施例中,所述第一盖板安装单元220,所述第一盖板安装单元220包括预安装模组221及后加固模组222;所述预安装模组221包括:
铆钉预装部221-1,所述铆钉预装部221-1设置在检测段组件100工序后,所述铆钉预装部221-1用于对放置有第一盖板的产品进行精确预安装铆钉固定;
搬运机器人221-2,所述铆钉预装部221-1的工作区域设置在所述搬运机器人221-2的工作区域内,所述搬运机器人221-2用于将合格的第一盖板搬运并准确放置到铆钉预装部221-1工作区域的产品的安装位置上,等待铆钉预装部221-1对安装到位的第一盖板进行预安装铆钉;
上料部221-3,所述上料部221-3设置在所述搬运机器人221-2的工作区域内,所述上料部221-3用于快速上料,便于所述搬运机器人221-2快速抓取第一盖板,并搬运到贴标部221-4进行贴标;以及
贴标部221-4,所述贴标部221-4设置于所述搬运机器人221-2的工作区域内;所述贴标部221-4用于对搬运机器人221-2搬运到位的待安装第一盖板进行精准贴标,所述搬运机器人221-2将贴标完成的第一盖板准确搬运到产品的安装位置上。
在本实施例中,通过第一盖板安装单元220对电芯模组进行第一盖板安装,通过铆钉预装部221-1对第一盖板进行预打铆钉,从而实现对第一盖板预固定,通过搬运机器人221-2对第一盖板进行搬运和放置,所述搬运机器人221-2能在X、Y和Z平面进行360度转动,从而对第一盖板进行灵活操作,且将搬运机器人221-2设置在铆钉预装部221-1的工作区域内,和将上料部221-3和贴标部221-4设置在搬运机器人221-2的工作区域内,所述贴标部包括打印机和对中台,所述对中台设置在打印机的工作范围内,搬运机器人将第一盖板搬运到对中台进行定位,打印机打印标签,并对第一盖板进行贴标,所述第一打印机为现有设备,通过搬运机器人221-2转动便实现了对第一盖板的搬运和放置动作,极大的提高了第一盖板安装效率,从而提高整体生产效率。
在其中一个实施例中,所述后加固模组222设置在所述铆钉预装部221-1工序后,且所述后加固模组222与所述预安装模组221之间设置有预设间距,所述后加固模组222包括:
底架222-1;以及
铆钉补装部222-2,所述铆钉补装部222-2用于对输送到位的产品进行精确补打铆钉,保证第一盖板稳固安装在产品上,所述铆钉补装部222-2安装在所述底架222-1上,且所述铆钉补装部222-2设置在所述底架222-1两侧,便于同时对两个产品进行补打铆钉,加快工作节拍。
根据需要,所述预设间距根据第二传送单元260的输送速度进行设定,通过预设间距保证后加固模组222对产品完成补打铆钉后,下一个待补打铆钉产品从预安装模组221输送到后加固模组222;工作中,在产品输送到位前,通过预设间隔设置,后加固模组222已完成上一个补打铆钉工序,保证生产节拍的正常进行,且不影响各传送单元和/或各工序的正常工作,
在本实施例中,铆钉补装部222-2设置在第二传送单元260两侧,分别且同时对两个电池模组的第一盖板进行补打铆钉,提高生产效率,加快生产节拍;通过预安装模组221和后加固模组222配合使用,避免了因工序时长而引起的物料堆积,加快了生产效率,极大的优化了生产流程。
在其中一个实施例中,所述贴膜安装单元230,所述贴膜安装单元230包括:
贴膜机构231,所述贴膜机构231用于对输送到位的产品进行顶部贴膜封装;
贴标机构232,所述贴标机构232用于对完成贴膜后的产品进行贴标;以及
检测机构233,所述检测机构233用于对产品的贴膜和/或贴标效果进行检测,保证产品封装质量;
其中,所述贴膜机构231、贴标机构232和检测机构233沿加工工序方向依次设置,所述贴膜安装单元230还设置有第二NG排料工位234,所述第二NG排料工位234设置在检测机构233的工序后,经检测机构233检测不合格的产品,自动排到第二NG排料工位234。
在本实施例中,通过贴膜安装单元230对电池模组进行贴膜和贴标,通过检测机构233对贴膜和贴标位置进行检测,当检测出有电池模组出现不合格的贴膜或贴标时,通过第二NG排料工位234进行排出,避免流入市场,保证了生产质量,且避免了流入后序工序导致进行无效加工,从而造成资源浪费。
根据需要,所述检测机构233包括底架台、三轴移动件和视觉检测模组,所述三轴移动件和视觉检测模组安装在底架台上,产品从视觉检测模组下方经过,通过视觉检测模组对产品进行高效精确检测,保证产品合格率;所述视觉检测模组安装在三轴移动件上进行X、Y和Z方向上的移动,所述视觉检测模组包括微调移动件、视觉单元和检测单元,所述视觉单元和检测单元安装在微调移动件上,所述微调移动件安装在三轴移动件上,通过微调移动件进行微调,保证视觉检测模组对运动到位的产品进行精确检测,通过视觉单元对产品进行精确定位和视觉检测,实现了高效精确生产,通过检测单元对产品进行检测,保证了产品合格率,避免遗漏不合格产品流出,影响销量。
具体的,所述贴标机构232与打印机相同,所述贴膜机构为现有设备。
在其中一个实施例中,所述加工设备200还包括第二盖板安装单元240,所述第二盖板安装单元240设置在所述加工单元210工序后,所述第二盖板安装单元240用于对产品进行精确安装第二盖板,所述第二盖板安装单元240包括:
三轴安装爪241,所述述三轴安装爪241用于对产品进行精确安装第二盖板;以及
架台242,所述三轴安装爪241安装在架台242上;
其中,所述第二盖板与所述加工单元210之间设置有第三NG排料工位250。
在本实施例中,通过在加工单元210工序后设置第二盖板安装单元有序的对电池模组进行加工处理,通过第二盖板安装单元240对电池模组的输出极进行安装保护盖,极大的延长电池模组的使用寿命,同时保证了电池模组的合格生产,从而提高了电池模组的生产质量。
其中,还可以在自动化第一盖板安装或自动化贴膜和/或第二盖板安装工序后,还可以设置相应的补充性作业工位,对产品质量进行再次处理,加强产品生产质量;所述加工单元210与第二盖板安装单元240之间还设置有人工第一盖板安装和/或人工贴标和/或人工贴膜工位,用于人工安装第一盖板和/或人工贴标和/或人工贴膜,以及精度检测模组280和第三NG排料工位250,所述精度检测模组280用于检测电池模组尺寸,所述人工第一盖板安装和/或人工贴标和/或人工贴膜工位、精度检测模组280和第三NG排料工位250沿加工工序方向依次设置;所述第二盖板安装单元240与检测装置310之间设置人工第二盖板安装工位290,用于人工安装第二盖板。
在其中一个实施例中,所述加工设备200还包括第二传送单元260,所述第二传送单元260与所述第一传送单元130连接,所述第一传送单元130用于对完成检测段组件100工序后的合格产品输送到第二传送单元260,所述第二单元260用于将产品沿后续各工序依次输送,保证产品依次输送到各工序进行加工处理,且所述第二传送单元260包括上传送模组131、下传送模组132和顶升机构133,所述顶升机构133设置在各工序的工作区域内,且安装在上传送模组131上,便于各工序对运动到位的产品进行加工处理,所述第二传送单元260依次穿过所述加工单元210和第二盖板安装单元240,实现生产自动化。
根据需要,所述第二传送单元260与所述第一传送单元130结构一致或相似,均包括上传送模组131、下传送模组132和顶升机构133,所述顶升机构133设置在加工设备的各工序的工作区域内,且安装在上传送模组131上,便于各工序对运动到位的产品进行加工处理,所述第二传送单元260依次穿过所述加工单元210和第二盖板安装单元240。
根据需要,由于场地原因,可对产线进行回字形设计、直线型或其他类型的布局设计方案,因此第二传送单元和第一传送单元的关系,根据产线步进设计方案进行相应设计,也可以平行、直线串联一起、垂直或者通过其他连接设备连接在一起等等,主要通过第二传送单元260和第一传送单元130相连接,从而实现各个工序的连续性,保证产品通过第一传送单元130和第二传送单元260在产线上进行自动化和/或一体化完成整线加工工序,提高生产效率。
在本实施例中,通过第二传送单元260对经过检测段组件100的合格的电池模组进行输送,保证电池模组有序的从加工单元210工序开始沿加工工序方向依次输送,从而实现了电池模组的自动化生产,通过第二传送单元260的上传送模组131对电池模组进行输送,通过安装在上传送模组131的顶升机构133对放置有电池模组的托盘进行顶升,保证电池模组在各工序的工作区域内,稳定进行加工处理;通过第二传送单元260的下传送模组132对完成加工处理的电池模组所使用的托盘进行回流,循环利用,节约资源。
在其中一个实施例中,所述第二传送单元260包括桥接传送单元270,所述桥接传送单元270设置于所述第一传送单元130与所述第二传送单元260之间,所述桥接传送单元270一端与所述第一传送单元130连接,且桥接传送单元270另一端与所述第二传送单元260的前端连接,所述桥接传送单元270用于对完成检测段组件100工序的合格产品输送到第二传送单元260,实现生产自动化。
具体的,当生产线为回字形设计时,第二传送单元260与第一传送单元130平行设置,且间隔设置时,所述第一传送单元130通过下传送模组132对产品进行输送到桥接传送单元270,所述桥接传送单元270设置有升降组件313,所述升降组件313用于将在下传送模组132的电池模组顶升到上传送模组131进行传送到第二传送单元260,通过将桥接传送单元270设置在所述第一传送单元130和第二传送单元260之间,从而实现了将经过检测段处理的合格电池模组从第一传送单元130传送到第二传送单元260的前端,便于电池模组从第二传送单元260的前端开始沿加工工序方向依次向后进行传送,保证电池模组在加工设备200和/或电芯模组生产线的加工单元210开始依次向后工序进行传送加工。
根据需要,所述桥接传送单元270可根据生产线设计方案进行设计,所述桥接传送单元270用于保证第一传送单元130与第二传送单元260之间的连续性,保证完成检测段组件100工序后的合格产品自动输送到第二传送单元260,从而实现生产自动化,提高生产效率,合理且优化车间布局,高效利用空间资源。
请参阅图14-图16,本发明其中一个实施例还提供了一种电池模组生产线300,包括:
如上任意一项所述的加工设备200;以及
检测装置310,所述检测装置310依工序设置于所述加工设备200后,且所述加工设备200的第二传送单元260穿过所述检测装置310的工作区域;
其中,所述检测装置310用于对加工完成的产品进行外观,保证下线前产品的外观质量。
所述检测装置310与所述加工设备200之间设置有间距。
在本实施例中,所述检测装置310设置有两个,通过在加工设备200的工序后设置两个检测装置310,对两个托盘上的电池模组同时进行目视检测,实现了高效的生产效率,保证了生产节拍高效的执行,且极大的保障了电池模组质量问题。
其中,本生产线通过托盘在第二传送单元260的上下层循环加工处理,高效利用资源,合理化布局设计,极大的提高了其生产效率和降低了成本,一个托盘放两个产品同时进行加工处理,高效便捷。
在其中一个实施例中,所述检测装置310包括:
夹持组件311,所述夹持组件311用于对运动到位的产品进行夹持;
翻转组件312,所述夹持组件311安装在所述翻转组件312上,且所述翻转组件312用于对夹持组件311和产品进行翻转,便于对产品外观进行全面检测;
升降组件313,所述翻转组件312安装在所述升降组件313上,所述升降组件313用于对翻转组件312和夹持组件311进行升降动作,便于夹持组件311进行抓取和放置产品,同时便于翻转组件312进行翻转动作,保证检测工位对产品外观进行全面检测:以及
检测工位,所述检测工位用于对产品外观进行全面地精细检测,保证产品外观质量。
根据需要,检测工位为人工检测时,所述检测装置310两侧设置有目视区域,所述目视区域设置于所述翻转组件312的两侧和第二传送单元260两侧,检测工位设置在目视区域,工作人员站立和/或坐在目视区域对产品进行全面精细检测,保证产品外观质量,所述检测装置310用于工作人员对夹持组件311夹持的电池模组进行目视检测,所述目视为平视,通过检测装置310使工作人员能平视对电池模组进行质检,且无需手动对电池模组进行操作,便实现了对电池模组进行全方位检测,避免了工作人员由于长期低头或抬头从而的造成身体不适或身体健康,保证了工作人员良好的工作习惯,且通过工作人员在检测装置310两侧同时对两个电池模组进行平视检查,极大的保证了高效的生产效率。
根据需要,所述检测工位为视觉检测机器时,所述检测工位可安装在检测装置上或设置在检测装置的目视区域,通过视觉检测机器对产品进行视觉扫描、拍照处理、影像处理和/或光感色彩处理等方式,实现对产品进行全面精细检测,保证产品外观质量。
根据需要,所述检测工位还可以为上述人工检测和视觉检测机器的结合,所述检测工位具有两者的优势和有益效果,保证输出产品的外观质量。
根据需要,所述检测装置还可以是智能视觉检测机器,用于对产品进行全面精细检测,保证产品外观质量,且保证产品符合打包下线前的质量要求。
在其中一个实施例中,所述电池模组生产线300还设置有第四NG排料工位320,所述第四NG排料工位320设置在所述检测装置310的工序后,经检测装置310检测不合格的产品,自动排出到第四NG排料工位320。
在本实施例中,通过在检测装置310工序后设置第四NG排料工位320,以及上述的第一NG排料工位135、第二NG排料工位234和/或第三NG排料工位250,保证了不合格电池模组能及时排放出去,及时针对该电池模组的不合格地方进行修正,避免该不合格电池模组流向下一加工工序,造成资源浪费,以及避免后续生产中重复出现该不合格情况,提高生产质量,降低生产成本。
本发明其中一个实施例还提供了一种使用如上任意一项所述的一种电池模组生产线300的生产工艺,包括以下步骤:
A、第一传送单元130将运动到位的产品在检测段单元的工作区域内沿加工方向进行输送,检测段组件100根据加工工序依次对输送到位的产品进行加工处理;
B、经过检测段组件100加工处理后的合格产品通过第一传送单元130及桥接传送单元270输送到第二传送单元260继续进行输送,而不合格产品通过NG排料工位进行排出;
C、第二传送单元260对运动到位的产品在加工设备200的加工单元210及后序加工工序的工作区域内进行依次输送,所述加工设备200根据加工工序方向从加工单元210开始依次对输送到位的产品进行加工处理;
D、经过加工设备200加工处理后的合格产品通过第二传送单元260输送到检测装置310进行外观检测,通过外观检测将合格产品和不合格产品进行区分,并输送到不同位置进行相应处理。
在本实施例中,通过第一传送单元130、桥接传送单元270和第二传送单元260配合使用,保证电池模组依次有序的按照规范的加工工序进行加工处理,并自动输送到各个工序中进行加工处理,从而实现了电池模组的加工处理的自动化和/或一体化生产,无需大量人员便能进行生产加工,极大的提高了生产效率,降低生产成本,规范化、标准化执行加工工序,保证生产质量;通过第一传送单元130、桥接传送单元270和第二传送单元260,保证了电池模组能自动依次有序的在生产线上的各个工序的工作区域内进行输送,通过多个检测单元120对电池模组进行检测,极大的保证了电池模组的质量,且多个检测单元120均相应设置在各个加工处理的工序后,以及多个检测单元120后均设置有NG排料工位对检测出不合格的电池模组进行排出,避免了不合格产品流向一下工序继续加工,保证资源合理利用化,且能及时对各个工序加工不合格情况进行修正,提高生产质量,降低生产成本。
在其中一个实施例中,所述步骤A的具体生产工艺,包括以下步骤:
A1、产品通过第一传送单元130输送到焊后除尘单元110的工作区域,通过焊后除尘单元110对产品进行除尘和打磨处理,除尘完成后通过第一传送单元130输送到检测单元120进行检测;
A2、或,产品从焊后除尘单元110进入到检测单元120的过程中,还经过了人工除尘工位140进行人工除尘;
A3、产品在检测单元120中依次输送到检测单元120的焊缝检测模组121和测试模组122中进行检测和测试;或,产品从焊缝检测模组121工序输送到测试模组122工序的过程中,还经过了人工复检工位123进行人工复检;
A4、产品经过测试模组122工序后,通过检测单元120检测将合格产品和不合格产品进行区分,并分别输送到不同工位进行相应处理,或,期间产品还经过人工测试工位134进行人工测试。
在本实施例中,通过同时对电池模组进行焊后打磨及除尘,避免了工作过程中粉灰飞溅,同时避免了工作人员长期过多吸入粉灰,损害健康,以及避免了粉灰通过电池模组流向后续各个工序,造成工作环境脏乱;通过第一传送单元130、桥接传送单元270和第二传送单元260,保证了电池模组能自动依次有序的在生产线上进行加工处理,通过多个检测单元120对电池模组进行检测,极大的保证了电池模组的质量,且多个检测单元120均相应设置在各个加工处理的工序后,以及多个检测单元120后设置有第一NG排料工位135对检测出不合格的电池模组进行排出,避免了不合格产品流向一下工序继续加工,保证资源合理利用化,且能及时对各个工序加工不合格情况进行修正,提高生产质量,降低生产成本,其中多个检测单元120包括机器检测和人工检测配合工作,从而进一步加强了质检准确度,极大的保证了电池模组的生产质量。
在其中一个实施例中,所述步骤C的具体生产工艺,包括以下步骤:
C1、第二传送单元260对运动到位的产品进行传送到加工单元210进行产品封装处理;
C2、加工单元210根据产品的封装需求对产品顶部进行第一盖板安装或贴膜保护;
C3、第二传送单元260对加工单元210加工完成的产品进行输送到第二盖板安装单元240,第二盖板安装单元240对产品进行安装第二盖板,安装完毕,通过第二传送单元260输送到下一工序;
C4、产品运动到检测装置310进行外观检测,经检测出的不合格产品,自动输送到第四NG排料工位320排出,合格产品则向一下工序输送。
其中,所述加工单元210与第二盖板安装单元240之间还设置有人工第一盖板安装和/或人工贴标和/或人工贴膜工位,以及精度检测模组280和第三NG排料工位250,所述人工第一盖板安装和/或人工贴标和/或人工贴膜工位、精度检测模组280和第三NG排料工位250沿加工工序方向依次设置;所述第二盖板安装单元240与检测装置310之间设置人工第二盖板安装工位290。
在本实施例中,通过机器与人工工位依次设置,从而使机器与人工配合使用,极大的提高了生产的标准化以及精确性,保证了生产质量以及生产效率,避免了产品个别遗落加工便直接流向下一工序进行加工,通过加工到检测再到不合格产品排出的理念相应设置,从而保证了生产质量及生产合格率,及时对各工序进行管控,通过精度检测模组对产品进行自动化高效尺寸检测,快速得到产品各个尺寸参数,保证产品合格率。
在其中一个实施例中,所述步骤D中,产品经过检测装置310检测合格后的产品流向下一工序进行打包下线,而不合格的产品则输送到第四NG排料工位320排出。
在本实施例中,通过在检测装置310工序后设置第四NG排料工位320,从而实现了一加工一检测一排出生产布局,及时高效的对电池模组进行加工、检测和对不合格电池模组及时排出的生产布局设计,极大的保证了生产质量和生产规范化。
所述产品为待加工或待检测工件,在本发明中,为电芯或电池模组。
预安装模组221进行第一盖板安装预打铆钉流程:托盘运动到位,顶升机构133将电池模组举升定位,RFID读取托盘信息,搬运机器人221-2到上料部221-3视觉拍照定位第一盖板B+测距,搬运机器人221-2抓取一个第一盖板到贴标部221-4,贴标部221-4进行定位,上料部221-3提升一个第一盖板,贴标部221-4的贴标机打印A标+剥标,贴标部221-4的贴标三轴机械手吸取标签上升,贴标三轴机械手贴标上升,贴标三轴机械视觉拍照+返回原点(要等待机械手移开搬运机器人221-2再过来),搬运机器人221-2移到已贴标第一盖板A处,搬运机器人221-2抓取已贴标第一盖板A到达电池模组上方,搬运机器人221-2对电池模组A进行视觉拍照+测距,搬运机器人221-2把第一盖板装配到电池模组A上,搬运机器人221-2返回原点,铆钉预装部221-1的压紧机构压紧A第一盖板,振动盘出两个A铆钉,铆钉预装部221-1的三轴机械手抓取两个铆钉上升,三轴机械手装配第一颗A铆钉,三轴机械手装配第二颗A铆钉,三轴机械手拍照检测两颗A铆钉装配效果,三轴机械手返回原位,压紧机构打开,顶升机构133下降放行托盘,下一循环(压紧打开与下降同时动作)。
后加固模组222进行补打铆钉流程:托盘运动到位,顶升机构133将电池模组举升定位,RFID读取托盘信息,铆钉补装部222-2的操作机械手抓取4颗铆钉上升,操作机械手到位拍照A位,视觉拍照定位,操作机械手到达装配C位上方,操作机械手装配两颗铆钉上升,操作机械手到达装配D位上方,操作机械手装配两颗铆钉上升,在底架222-1上设置的两个振动盘出3颗铆钉,操作机械手到达铆钉抓取为上方,操作机械手抓取3颗铆钉上方,操作机械手到达装配E位,操作机械手装配两颗铆钉上方,操作机械手到达装配F位上方,操作机械手装配一颗铆钉上升,操作机械手回到原位,顶升机构133下降放行托盘,下一循环。
定位安装装置工作流程:托盘运动到位,定位顶起单元330将托盘举升定位,RFID读取托盘信息,多向运动模组113移动,分别对托盘上的两个电池模组进行同时安装第二盖板,多向运动模组113带动抓手机构分别抓取2个保护盖上升,多向运动模组113分别带动抓手机构移动到两个电池模组的A拍照位,拍照定位模块对电池模组进行拍照定位A安装位,多向运动模组113带动抓手机构移动到A装配位上方,抓手机构在A位置装配保护盖后上升,抓手机构移动到A拍照位,拍照定位模块对电池模组进行视觉拍照检测两个电池模组A安装效果;多向运动模组113分别带动两个抓手机构移动到两个电池模组的B拍照位,拍照定位模块对电池模组进行拍照定位B安装位,多向运动模组113带动抓手机构移动到B装配位上方,抓手机构在B位置装配保护盖后上升,抓手机构移动到B拍照位,拍照定位模块对电池模组进行视觉拍照检测两个电池模组B安装效果;多向运动模组113两带动抓手机构返回原位,分料机构排列4个保护盖,定位顶起单元下降放行托盘,下一循环。
本定位安装装置可兼容长340mm至800mm,宽130mm至320mm,高85mm至160mm的电池模组,且其余电池模组尺寸可通过调整设备相应部件尺寸进行适配使用,换型时长1小时内可完成换型,换型部件主要有相应的分料机构、抓手机构及调整设备的运动位置。
检测装置310工作流程:托盘运动到位,顶升机构133将托盘举升定位,PFID读取托盘信息,升降组件313带动翻转组件312和夹持组件311下降,夹持组件311夹紧托盘上的电池模组,升降组件313驱动翻转组件312和夹持组件311上升,翻转组件312上升到工作区域(平视和/或翻转区域)进行旋转,工作人员在人工检测区域进行平视检测,检测完成,翻转组件312转回原位,翻转组件312下降,夹爪打开,电池模组回到托盘的原位,翻转组件312返回原位,升降组件313驱动翻转组件312和夹持组件311下降,夹持组件311打开,电池模组放置回托盘上,顶升机构133下降放行托盘,下一循环;检测装置310主要用于对电池模组进行人工检测。
具体的,所述产品为电池模组,通过本电池模组生产线和生产工艺对经过汇流排(Busbar)焊接后的电池模组进行最后的加工处理,保证电池模组进行打包下线前的质量;所述第一盖板为电池模组的上盖,所述第二盖板为电池模组的输出极保护盖。
根据需要,所述产品为电池模组,或者还可以为其他产品,通过本生产线和/或生产工艺进行加工处理。上述各个工序安装有视觉拍照单元,用于对产品进行精确定位,便于各个工序对运动到位的产品进行快速高效执行工作,提高生产效率;以上所述驱动件可为气缸或电机,根据需要进行选择设置,以上所述安装或设置的方式包括且不限于螺钉连接、铆接、焊接或套接等,根据工作情景需要进行选择安装或设置的方式。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (19)

1.一种检测段组件,其特征在于,包括:
焊后除尘单元,所述焊后除尘单元用于对产品进行打磨和除尘处理;
检测单元,所述检测单元沿加工工序方向设置在焊后除尘单元工序后,所述检测单元用于对经过焊后除尘单元的产品进行检测;以及
第一传送单元,所述第一传送单元按加工工序依次穿过所述焊后除尘单元和检测单元的工作区域,通过所述第一传送单元对产品进行自动输送到各个工序的工作区域进行加工处理;
其中,打磨工序和除尘工序在同一区间内进行工作,且所述打磨工序的工作时长小于所述除尘工序的工作时长。
2.如权利要求1所述的检测段组件,其特征在于,所述焊后除尘单元包括:
打磨模组,所述打磨模组用于对产品焊缝进行打磨,以保证产品的表面质量;
除尘模组,所述除尘模组用于对产品进行除尘,所述除尘模组与打磨组件在同一时间段内进行工作,以保证打磨期间无粉灰飞溅,并在打磨后对产品进行除尘;以及
运动模组,所述打磨模组和所述除尘模组安装在所述运动模组上,所述打磨模组和所述除尘模组通过所述运动模组进行移动,从而实现对产品进行活动式打磨和除尘。
3.如权利要求2所述的检测段组件,其特征在于,所述检测单元包括:
焊缝检测模组,所述焊缝检测模组用于对产品的焊缝质量进行检测;以及
测试模组,所述测试模组用于对产品进行性能检测,根据测试模组对产品检测后的数据判断产品是否合格,所述焊缝检测模组和测试模组沿加工工序方向依次设置。
4.如权利要求1-3所述的检测段组件,其特征在于,所述第一传送单元包括:
上传送模组,所述上传送模组用于将产品沿加工方向依次进行传送,保证产品有序地在各工序的工作范围内进行加工处理;以及
下传送模组,所述下传送模组用于将加工完成后的产品输送到下一工序和/或将加工完成后的产品所使用的托盘进行回流,循环利用。
5.如权利要求4所述的检测段组件,其特征在于,所述第一传送单元还包括顶升机构,所述顶升机构用于对运动到位的托盘进行顶升举起,以使顶升机构在顶升期间相应工序能对托盘上的产品进行加工处理,同时不影响上传送模组和下传送模组的输送工作;所述顶升机构包括:
固定板,所述固定板安装在所述上传送模组上,所述固定板上安装有升降驱动件;
顶升板,所述顶升板设置在固定板上,且所述顶升板与所述升降驱动件的驱动端连接,所述顶升板通过所述升降驱动件的驱动进行升降动作;以及
定位件,所述定位件安装在固定板一端,当托盘运动到顶升机构上方时,顶升机构检测到托盘,通过定位件对托盘进行定位,保证顶升板稳定无误地对托盘进行升降。
6.如权利要求5所述的检测段组件,其特征在于,所述第一传送单元还设置有第一NG排料工位,所述第一NG排料工位设置在测试模组工序后,经过测试模组检测后的不合格产品,自动排出到第一NG排料工位。
7.一种加工设备,其特征在于,包括:
如权利要求1-6任意一项所述的检测段组件;以及
加工单元,所述加工单元为检测段组件的下一工序,所述加工单元为第一盖板安装单元或贴膜安装单元,所述加工单元用于对经检测段组件输送到位的产品进行顶部封装处理。
8.如权利要求7所述的加工设备,其特征在于,所述第一盖板安装单元,所述第一盖板安装单元包括预安装模组及后加固模组;所述预安装模组包括:
铆钉预装部,所述铆钉预装部设置在检测段组件工序后,所述铆钉预装部用于对放置有第一盖板的产品进行精确预安装铆钉固定;
搬运机器人,所述铆钉预装部的工作区域设置在所述搬运机器人的工作区域内,所述搬运机器人用于将合格的第一盖板搬运并准确放置到铆钉预装部工作区域的产品的安装位置上,等待铆钉预装部对安装到位的第一盖板进行预安装铆钉;
上料部,所述上料部设置在所述搬运机器人的工作区域内,所述上料部用于快速上料,以使所述搬运机器人快速抓取第一盖板,并搬运到贴标部进行贴标;以及
贴标部,所述贴标部设置于所述搬运机器人的工作区域内;所述贴标部用于对搬运机器人搬运到位的待安装第一盖板进行精准贴标,所述搬运机器人将贴标完成的第一盖板准确搬运到产品的安装位置上。
9.如权利要求8所述的加工设备,其特征在于,所述后加固模组设置在所述铆钉预装部工序后,所述后加固模组包括:
底架;以及
铆钉补装部,所述铆钉补装部用于对输送到位的产品进行精确补打铆钉,保证第一盖板稳固安装在产品上,所述铆钉补装部安装在所述底架上,且所述铆钉补装部设置在所述底架两侧,便于同时对两个产品进行补打铆钉,加快工作节拍。
10.如权利要求7所述的加工设备,其特征在于,所述贴膜安装单元,所述贴膜安装单元包括:
贴膜机构,所述贴膜机构用于对输送到位的产品进行顶部贴膜封装;
贴标机构,所述贴标机构用于对完成贴膜后的产品进行贴标;以及
检测机构,所述检测机构用于对产品的贴膜和/或贴标效果进行检测,保证产品封装质量;
其中,所述贴膜机构、贴标机构和检测机构沿加工工序方向依次设置,所述贴膜安装单元还设置有第二NG排料工位,所述第二NG排料工位设置在检测机构的工序后,经检测机构检测不合格的产品,自动排到第二NG排料工位。
11.如权利要求7-10任意一项所述的加工设备,其特征在于,所述加工设备还包括第二盖板安装单元,所述第二盖板安装单元设置在所述加工单元工序后,所述第二盖板安装单元用于对产品进行精确安装第二盖板,所述第二盖板安装单元包括:
三轴安装爪,所述三轴安装爪用于对产品进行精确安装第二盖板;以及
架台,所述三轴安装爪安装在架台上。
12.如权利要求11述的加工设备,其特征在于,所述加工设备还包括第二传送单元,所述第二传送单元与所述第一传送单元连接,所述第一传送单元用于对完成检测段组件工序后的合格产品输送到第二传送单元,所述第二传送单元用于将产品沿后续各工序依次输送,保证产品依次输送到各工序进行加工处理,且所述第二传送单元包括上传送模组、下传送模组和顶升机构,所述顶升机构设置在各工序的工作区域内,且安装在上传送模组上,便于各工序对运动到位的产品进行加工处理,所述第二传送单元依次穿过所述加工单元和第二盖板安装单元,实现生产自动化。
13.一种电池模组生产线,其特征在于,包括:
如权利要求书7-12任意一项所述的加工设备;以及
检测装置,所述检测装置依工序设置于所述加工设备后,且所述加工设备的第二传送单元穿过所述检测装置的工作区域;
其中,所述检测装置用于对加工完成的产品进行外观,保证下线前产品的外观质量。
14.如权利要求13所述的加工设备,其特征在于,所述检测装置包括:
夹持组件,所述夹持组件用于对运动到位的产品进行夹持;
翻转组件,所述夹持组件安装在所述翻转组件上,且所述翻转组件用于对夹持组件和产品进行翻转,便于对产品外观进行精细检测;
升降组件,所述翻转组件安装在所述升降组件上,所述升降组件用于对翻转组件和夹持组件进行升降动作,便于夹持组件进行抓取和放置产品,同时便于翻转组件进行翻转动作,便于检测工位对产品外观进行检测:以及
检测工位,所述检测工位用于对产品外观进行精细检测,保证产品外观质量。
15.如权利要求14所述的加工设备,其特征在于,所述电池模组生产线还设置有第四NG排料工位,所述第四NG排料工位设置在所述检测装置的工序后,经检测装置检测不合格的产品,自动排出到第四NG排料工位。
16.使用如权利要求13-15任意一项所述的电池模组生产线的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
A、第一传送单元将运动到位的产品在检测段单元的工作区域内沿加工方向进行输送,检测段组件根据加工工序依次对输送到位的产品进行加工处理;
B、经过检测段组件加工处理后的合格产品通过第一传送单元及桥接传送单元输送到第二传送单元继续进行输送,而不合格产品通过NG排料工位进行排出;
C、第二传送单元对运动到位的产品在加工设备的加工单元及后序加工工序的工作区域内进行依次输送,所述加工设备根据加工工序方向从加工单元开始依次对输送到位的产品进行加工处理;
D、经过加工设备加工处理后的合格产品通过第二传送单元输送到检测装置进行外观检测,通过外观检测将合格产品和不合格产品进行区分,并输送到不同位置进行相应处理。
17.如权利要求16所述的生产工艺,其特征在于,所述步骤A的具体生产工艺,包括以下步骤:
A1、产品通过第一传送单元输送到焊后除尘单元的工作区域,通过焊后除尘单元对产品进行除尘和打磨处理,除尘完成后通过第一传送单元输送到检测单元进行检测;
A2、或,产品从焊后除尘单元进入到检测单元的过程中,还经过了人工除尘工位进行人工除尘;
A3、产品在检测单元中依次输送到检测单元的焊缝检测模组和测试模组中进行检测和测试;或,产品从焊缝检测模组工序输送到测试模组工序的过程中,还经过了人工复检工位进行人工复检;
A4、产品经过测试模组工序后,通过检测单元检测将合格产品和不合格产品进行区分,并分别输送到不同工位进行相应处理,或,期间产品还经过人工测试工位进行人工测试。
18.如权利要求17所述的生产工艺,其特征在于,所述步骤C的具体生产工艺,包括以下步骤:
C1、第二传送单元对运动到位的产品进行传送到加工单元进行产品封装处理;
C2、加工单元根据产品的封装需求对产品顶部进行第一盖板安装或贴膜保护;
C3、第二传送单元对加工单元加工完成的产品进行输送到第二盖板安装单元,第二盖板安装单元对产品进行安装第二盖板,安装完毕,通过第二传送单元输送到下一工序;
C4、产品运动到检测装置进行外观检测,经检测出的不合格产品,自动输送到第四NG排料工位排出,合格产品则向一下工序输送。
19.如权利要求16-18任意一项所述的生产工艺,其特征在于,所述步骤D中,产品经过检测装置检测合格后的产品流向下一工序进行打包下线,而不合格的产品则输送到第四NG排料工位排出。
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