CN117154241B - 一种方形电芯自动组装生产线 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池组制造技术领域，是关于一种方形电芯自动组装生产线，包括：N条输送轨道，输送轨道的两条导轨上均设有电芯限位板，电芯限位板均在输送轨道的内侧；输送轨道的末端依次设有第一多轴机械手、电芯堆叠平台、第二多轴机械手和模组组装平台，且第一多轴机械手的侧旁设有电芯涂胶机构；电芯堆叠平台上设有旋转机构、第一斜板和第二斜板，第一斜板与第二斜板基于旋转机构的转动中轴线中心对称设置；第一斜板和第二斜板上均设置有堆叠机构，堆叠机构包括有放置平板和承载平面，承载平面位于放置平板板面的底端，且承载平面垂直于放置平板的板面；本申请提供的方案，实现对方形电芯的全自动化堆叠组装，提高了生产效率。

Description

一种方形电芯自动组装生产线

技术领域

本申请涉及电池组制造技术领域，尤其涉及一种方形电芯自动组装生产线。

背景技术

锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型储能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景；锂离子电池按照形状可以分为硬壳锂离子电池和软包锂离子电池，其中，硬壳锂离子电池又分为圆柱形电池和方形电池，对比圆柱形电池，方形电芯的封装可靠度高，系统能量效率高，相对重量较轻，能量密度较高，结构较为简单，扩容相对方便，单体容量大，并且系统构成相对简单，使得对单体的逐一监控成为可能。

大型设备和交通工具的动力电池一般采用电池组，电池组是由多颗单电芯模块通过并串方式堆叠在一起组成的电芯模组，由于方形电芯的设计使得其堆叠方式对比圆柱形电芯更加紧密，能够在缩小电池组体积的同时还可以提高电池组的能量密度，对比圆柱形电芯有着更高的发展潜力。

方形电芯在堆叠之前，需要在电芯的表面上进行涂胶或者贴胶，保证堆叠后的电芯组具备一定的粘结力，涂胶或者贴胶完成后的模组配件依据装配顺序依次摆放在堆叠工装中，由堆叠工装朝方形电芯堆叠方向施加特定的压力值，进而将各部件压合在一起并控制整体模组尺寸达到要求范围内；现有的堆叠方式一般采用人工堆叠组装，组装工作量大，且电池重量较大，对作业员的精力要求非常高，并且产品的品质难以保证，容易出现堆叠后电芯模组的尺寸过大或者过小，压力超出等问题，使得生产效率较低。

例如，公开号为“CN217788473U”，专利名称为“一种移动式方形电芯堆叠装置”的中国发明专利，具体地，该堆叠装置由工作原理是，将待堆叠的电芯并排放置在所述支撑板上，并位于正对的所述侧面定位板之间；首先，掰动所述大面加压肘夹联动大面压板对电芯的其中一个侧面进行压紧；接着，掰动所述顶面压紧肘夹联动顶面压板翻转下压，进而压紧电芯的顶面，完成电芯极柱方向的定位；然后，旋转所述侧面加压螺杆联动传力板进行位移，进而对电芯的另一个侧面进行压紧，并通过所述压力传感器实时监测压力值直至达到设定的压力阈值，实现了对方形电芯的堆叠压紧，但该装置仍需人工操控，无法实现电芯的全自动化堆叠压紧，因此该装置应用的范围相对较窄，不适宜推广使用。

因此，如何实现对方形电芯的全自动化堆叠组装是目前技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种方形电芯自动组装生产线，实现对方形电芯的全自动化堆叠组装，提高了生产效率。

为实现上述目的，本申请主要采用以下技术方案，包括：

N条输送轨道，该输送轨道的两条导轨上均设有电芯限位板，该电芯限位板均在该输送轨道的内侧，该输送轨道用于输送单个待堆叠的电芯，该N为大于或等于1的整数；

该输送轨道的末端依次设有第一多轴机械手、电芯堆叠平台、第二多轴机械手和模组组装平台，且该第一多轴机械手的侧旁设有电芯涂胶机构；该第一多轴机械手用于移动待堆叠的电芯，该电芯涂胶机构用于给待堆叠电芯的外壳进行涂胶，该第二多轴机械手用于移动已堆叠完成的电芯组，该模组组装平台上设置有模组组装机构，该模组组装机构用于对已完成堆叠的电芯组进行组合和压紧；

该电芯堆叠平台上设有旋转机构、第一斜板和第二斜板，该第一斜板与该第二斜板基于该旋转机构的转动中轴线中心对称设置，该旋转机构用于同步控制该第一斜板和该第二斜板转动；

该第一斜板和该第二斜板上均设置有堆叠机构，该堆叠机构包括有放置平板和承载平面，该承载平面位于该放置平板板面的底端，且该承载平面垂直于该放置平板的板面，该承载平面用于承载电芯。

优选地，该堆叠机构还包括有调整平板和驱动单元，该调整平板分别位于该放置平板的两侧，该调整平板的长度与该放置平板一致，该调整平板与该放置平板滑动连接，两侧的该调整平板的移动方向朝向对方，该驱动单元用于同步控制该调整平板的移动。

优选地，该旋转机构包括有固定底板和转动齿轮，该第一斜板和该第二斜板分别固定在该固定底板的两端，该转动齿轮的一面与该固定底板的底面固定连接，该转动齿轮的转动轴线与该转动中轴线重合。

优选地，该模组组装机构包括有组装箱体、拘紧平板、定位板件和2个拘紧侧板，该拘紧平板、该定位板件和2个该拘紧侧板分别位于该组装箱体的4个侧面，该定位板件与该拘紧平板相对设置，该拘紧平板与该组装箱体的底面滑动连接，该拘紧平板的移动方向面向该定位板件，该拘紧侧板与该定位板件滑动连接，且2个该拘紧侧板的移动方向面向对方。

优选地，该第二多轴机械手的移动端设置有夹紧机构，该夹紧机构包括有基准板件、连接顶板、夹紧侧板和夹紧板件，该基准板件与该夹紧板件分别位于该连接顶板的两侧，该夹紧侧板分别位于该连接顶板的两端，该夹紧侧板和该夹紧板件均与该连接顶板滑动连接，该夹紧板件的移动方向朝向该基准板件，两侧的该夹紧侧板的移动方向朝向对方。

优选地，该第一多轴机械手的移动端设置有夹持机构，该夹持机构包括有夹持侧板、手指气缸和夹持固定板，该夹持固定板固定在该第一多轴机械手的移动端上，该手指气缸固定在该夹持固定板的底面，该夹持侧板分别固定在该手指气缸的两个移动端上，两侧的该夹持侧板的移动方向相反，该夹持侧板上设置有防滑板件，该防滑板件固定在该夹持侧板靠内的一面。

优选地，该电芯涂胶机构包括有三轴移动单元、缓冲弹簧和涂胶头，该涂胶头设在该三轴移动单元的移动端，该三轴移动单元用于控制该涂胶头的空间位置，该缓冲弹簧的两端分别与该涂胶头和该三轴移动单元的移动端固定连接。

优选地，该模组组装机构还包括有子母板件，该子母板件位于该组装箱体的底面，该子母板件包括有子板件和母板件，该母板件套在该子板件上，该子板件与其中一个拘紧侧板固定连接，该母板件与另一个拘紧侧板固定连接。

优选地，该驱动单元包括有移动滑块和引导导轨，该引导导轨固定在该放置平板的底面，该移动滑块与该引导导轨滑动连接，且该移动滑块通过连接板件与该调整平板固定连接，该引导导轨的引导方向与该调整平板的移动方向一致。

优选地，该堆叠机构还包括有2个承载三角架，该承载三角架均固定在该承载平面的下方，且该承载三角架与该承载平面贴近，2个该承载三角架之间的距离与该夹紧侧板的宽度相等，该承载三角架与该承载平面贴近处设置有缓冲胶条。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在本技术方案中，通过在组装生产线上分别设置4条输送轨道，在输送轨道的两条导轨上均设置电芯限位板，并且令电芯限位板均在输送轨道的内侧，利用输送轨道来输送单个待堆叠的电芯；然后在输送轨道的末端依次设置第一多轴机械手、电芯堆叠平台、第二多轴机械手和模组组装平台，并且在第一多轴机械手的侧旁设置电芯涂胶机构；之后通过在模组组装平台上设置模组组装机构，利用模组组装机构来对已完成堆叠的电芯组进行压紧整形；其中，电芯堆叠平台上设置有旋转机构、第一斜板和第二斜板，将第一斜板与第二斜板基于旋转机构的转动中轴线中心对称设置，利用旋转机构来同步控制第一斜板和第二斜板转动；之后在第一斜板和第二斜板上均设置堆叠机构，堆叠机构上设置有放置平板和承载平面，令承载平面位于放置平板板面的底端，并且使承载平面垂直于放置平板的板面，利用承载平面来承载电芯；例如，当需要对方形电芯进行堆叠组装时，方形电芯在输送轨道上被运输至输送轨道的末端，电芯限位板能够限制电芯处于竖直站立的状态，然后第一多轴机械手将待堆叠的电芯移动至电芯涂胶机构中对电芯外壳进行涂胶，之后第一多轴机械手再将已涂胶的电芯移动至第一斜板上的堆叠机构中，并放置在放置平板上，电芯通过重力在放置平板上滑动并在承载平面上停止，当第一多轴机械手重复多次以上动作使电芯堆叠至预设数量后，多个电芯在堆叠机构上依靠重力进行预压紧，然后旋转机构带动第一斜板和第二斜板转动，第一多轴机械手将待堆叠的电芯放置到第二斜板的堆叠机构中，而第一斜板上经过预压紧的电芯组由第二多轴机械手取出并移动至模组组装平台上，通过模组组装机构对已完成堆叠的电芯组进行压紧、整形和组合，实现对方形电芯的全自动化堆叠和组装，减轻了工人的工作负担，提高了电芯的堆叠组装效率，同时还能够提高堆叠后电芯模组的品质，避免电芯模组之间的尺寸公差过大。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的组装生产线的结构示意图；

图2是本申请实施例示出的夹持机构的结构示意图；

图3是本申请实施例示出的堆叠机构的结构示意图；

图4是本申请实施例示出的驱动单元的结构示意图；

图5是本申请实施例示出的夹紧机构的结构示意图；

图6是本申请实施例示出的电芯涂胶机构的结构示意图；

图7是本申请实施例示出的模组组装机构的结构示意图；

图中：1、输送轨道；2、第一多轴机械手；20、夹持机构；200、夹持侧板；201、手指气缸；202、夹持固定板；203、防滑板件；3、电芯堆叠平台；30、旋转机构；300、固定底板；301、转动齿轮；31、第一斜板；32、第二斜板；33、堆叠机构；330、放置平板；331、承载平面；332、调整平板；333、驱动单元；3330、移动滑块；3331、引导导轨；334、承载三角架；3340、缓冲胶条；4、第二多轴机械手；40、夹紧机构；400、基准板件；401、连接顶板；402、夹紧侧板；403、夹紧板件；5、模组组装平台；6、模组组装机构；60、组装箱体；61、拘紧平板；62、定位板件；63、拘紧侧板；64、子母板件；640、子板件；641、母板件；7、电芯涂胶机构；70、三轴移动单元；71、缓冲弹簧；72、涂胶头。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请的保护范围。下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

参见图1至图7，该组装生产线，包括：

N条输送轨道1，所述输送轨道1的两条导轨上均设有电芯限位板，所述电芯限位板均在所述输送轨道1的内侧，所述输送轨道1用于输送单个待堆叠的电芯，所述N为大于或等于1的整数；

所述输送轨道1的末端依次设有第一多轴机械手2、电芯堆叠平台3、第二多轴机械手4和模组组装平台5，且所述第一多轴机械手2的侧旁设有电芯涂胶机构7；所述第一多轴机械手2用于移动待堆叠的电芯，所述电芯涂胶机构7用于给待堆叠电芯的外壳进行涂胶，所述第二多轴机械手4用于移动已堆叠完成的电芯组，所述模组组装平台5上设置有模组组装机构6，所述模组组装机构6用于对已完成堆叠的电芯组进行组合和压紧；

所述电芯堆叠平台3上设有旋转机构30、第一斜板31和第二斜板32，所述第一斜板31与所述第二斜板32基于所述旋转机构30的转动中轴线中心对称设置，所述旋转机构30用于同步控制所述第一斜板31和所述第二斜板32转动；

所述第一斜板31和所述第二斜板32上均设置有堆叠机构33，所述堆叠机构33包括有放置平板330和承载平面331，所述承载平面331位于所述放置平板330板面的底端，且所述承载平面331垂直于所述放置平板330的板面，所述承载平面331用于承载电芯。

具体地，所述堆叠机构33还包括有调整平板332和驱动单元333，所述调整平板332分别位于所述放置平板330的两侧，所述调整平板332的长度与所述放置平板330一致，所述调整平板332与所述放置平板330滑动连接，两侧的所述调整平板332的移动方向朝向对方，所述驱动单元333用于同步控制所述调整平板332的移动。

具体地，所述旋转机构30包括有固定底板300和转动齿轮301，所述第一斜板31和所述第二斜板32分别固定在所述固定底板300的两端，所述转动齿轮301的一面与所述固定底板300的底面固定连接，所述转动齿轮301的转动轴线与所述转动中轴线重合。

具体地，所述模组组装机构6包括有组装箱体60、拘紧平板61、定位板件62和2个拘紧侧板63，所述拘紧平板61、所述定位板件62和2个所述拘紧侧板63分别位于所述组装箱体60的4个侧面，所述定位板件62与所述拘紧平板61相对设置，所述拘紧平板61与所述组装箱体60的底面滑动连接，所述拘紧平板61的移动方向面向所述定位板件62，所述拘紧侧板63与所述定位板件62滑动连接，且2个所述拘紧侧板63的移动方向面向对方。

具体地，所述第二多轴机械手4的移动端设置有夹紧机构40，所述夹紧机构40包括有基准板件400、连接顶板401、夹紧侧板402和夹紧板件403，所述基准板件400与所述夹紧板件403分别位于所述连接顶板401的两侧，所述夹紧侧板402分别位于所述连接顶板401的两端，所述夹紧侧板402和所述夹紧板件403均与所述连接顶板401滑动连接，所述夹紧板件403的移动方向朝向所述基准板件400，两侧的所述夹紧侧板402的移动方向朝向对方。

具体地，所述第一多轴机械手2的移动端设置有夹持机构20，所述夹持机构20包括有夹持侧板200、手指气缸201和夹持固定板202，所述夹持固定板202固定在所述第一多轴机械手2的移动端上，所述手指气缸201固定在所述夹持固定板202的底面，所述夹持侧板200分别固定在所述手指气缸201的两个移动端上，两侧的所述夹持侧板200的移动方向相反，所述夹持侧板200上设置有防滑板件203，所述防滑板件203固定在所述夹持侧板200靠内的一面。

具体地，所述电芯涂胶机构7包括有三轴移动单元70、缓冲弹簧71和涂胶头72，所述涂胶头72设在所述三轴移动单元70的移动端，所述三轴移动单元70用于控制所述涂胶头72的空间位置，所述缓冲弹簧71的两端分别与所述涂胶头72和所述三轴移动单元70的移动端固定连接。

具体地，所述模组组装机构6还包括有子母板件64，所述子母板件64位于所述组装箱体60的底面，所述子母板件64包括有子板件640和母板件641，所述母板件641套在所述子板件640上，所述子板件640与其中一个拘紧侧板63固定连接，所述母板件641与另一个拘紧侧板63固定连接。

具体地，所述驱动单元333包括有移动滑块3330和引导导轨3331，所述引导导轨3331固定在所述放置平板330的底面，所述移动滑块3330与所述引导导轨3331滑动连接，且所述移动滑块3330通过连接板件与所述调整平板332固定连接，所述引导导轨3331的引导方向与所述调整平板332的移动方向一致。

具体地，所述堆叠机构33还包括有2个承载三角架334，所述承载三角架334均固定在所述承载平面331的下方，且所述承载三角架334与所述承载平面331贴近，2个所述承载三角架334之间的距离与所述夹紧侧板402的宽度相等，所述承载三角架334与所述承载平面331贴近处设置有缓冲胶条3340。

实施例一，在本实施例中，为实现对方形电芯的全自动化堆叠组装，本例通过在组装生产线上分别设置4条输送轨道，在输送轨道的两条导轨上均设置电芯限位板，并且令电芯限位板均在输送轨道的内侧，利用输送轨道来输送单个待堆叠的电芯；然后在输送轨道的末端依次设置第一多轴机械手、电芯堆叠平台、第二多轴机械手和模组组装平台，并且在第一多轴机械手的侧旁设置电芯涂胶机构；之后通过在模组组装平台上设置模组组装机构，利用模组组装机构来对已完成堆叠的电芯组进行压紧整形；其中，电芯堆叠平台上设置有旋转机构、第一斜板和第二斜板，将第一斜板与第二斜板基于旋转机构的转动中轴线中心对称设置，利用旋转机构来同步控制第一斜板和第二斜板转动；之后在第一斜板和第二斜板上均设置堆叠机构，堆叠机构上设置有放置平板和承载平面，令承载平面位于放置平板板面的底端，并且使承载平面垂直于放置平板的板面，利用承载平面来承载电芯；

例如，当需要对方形电芯进行堆叠组装时，方形电芯在输送轨道上被运输至输送轨道的末端，电芯限位板能够限制电芯处于竖直站立的状态，然后第一多轴机械手将待堆叠的电芯移动至电芯涂胶机构中对电芯外壳进行涂胶，之后第一多轴机械手再将已涂胶的电芯移动至第一斜板上的堆叠机构中，并放置在放置平板上，电芯通过重力在放置平板上滑动并在承载平面上停止，当第一多轴机械手重复多次以上动作使电芯堆叠至预设数量后，多个电芯在堆叠机构上依靠重力进行预压紧，然后旋转机构带动第一斜板和第二斜板转动，第一多轴机械手将待堆叠的电芯放置到第二斜板的堆叠机构中，而第一斜板上经过预压紧的电芯组由第二多轴机械手取出并移动至模组组装平台上，通过模组组装机构对已完成堆叠的电芯组进行压紧、整形和组合，实现对方形电芯的全自动化堆叠和组装，减轻了工人的工作负担，提高了电芯的堆叠组装效率，同时还能够提高堆叠后电芯模组的品质，避免电芯模组之间的尺寸公差过大。

实施例二，在本实施例中，为了实现对堆叠的电芯进行自动对齐调整，本例通过的堆叠机构上还设置有调整平板和驱动单元，将调整平板分别设在放置平板的两侧，之后使调整平板的长度与放置平板一致，将调整平板与放置平板滑动连接，然后令两侧的调整平板的移动方向朝向对方，利用驱动单元来同步控制调整平板的移动，其中，驱动单元由移动滑块、引导导轨和驱动气缸组成，将引导导轨固定在放置平板的底面，然后将移动滑块与引导导轨滑动连接，同时将移动滑块通过连接板件与调整平板固定连接，令引导导轨的引导方向与调整平板的移动方向一致，驱动气缸用于驱动移动滑块滑动；例如，当需要对堆叠机构中堆叠的电芯进行对齐调整时，驱动气缸驱动两侧的移动滑块滑动，然后移动滑块通过连接板件带动调整平板向电芯组移动，当调整平板与电芯组抵接时，驱动电缸保持驱动力，调整平板通过驱动电缸施加的力将没有对齐的电芯调整至对齐，实现了对堆叠的电芯进行自动对齐调整，同时当旋转机构带动第一斜板和第二斜板转动时，驱动单元和调整平板还能对电芯组保持压力，防止电芯组被带动转动的过程中发生横向偏移，实现了对堆叠的电芯进行自动对齐调整，提高了工作的效率，并且提高了电芯组的尺寸大小统一性，同时也更利于后续对电芯组的组合和整形。

应当注意的是，为了描述旋转机构如何带动第一斜板和第二斜板转动，具体地，本例的旋转机构由固定底板、转动齿轮、固定顶板和转动电机组成，将第一斜板和第二斜板分别固定在固定底板的两端，并且将第一斜板和第二斜板的顶端分别与固定顶板固定连接，之后将转动齿轮的一面与固定底板的底面固定连接，最后让转动电机的转动端与转动齿轮的中心固定连接，使转动齿轮的转动轴线与转动中轴线重合；例如，当第一斜板上的堆叠机构已经堆叠满电芯时，转动电机带动转动齿轮转动，从而固定底板带动第二斜板转动至第一斜板的位置，而第一斜板则切换至第二斜板的位置，使得第二多轴机械手从第一斜板上取走电芯组时，第一多轴机械手依然能够将待堆叠的电芯放进第二斜板上的堆叠机构内进行堆叠和预压紧，提高了生产线的工作效率，解决了电芯的堆叠和下料转移无法同时进行的问题。

实施例三，在本实施例中，为了对电芯组进行自动压紧和组合，具体地，本例的模组组装机构上设置有组装箱体，模组组装机构由拘紧平板、定位板件、子母板件和2个拘紧侧板组成，其中，拘紧平板、定位板件和2个拘紧侧板分别位于组装箱体的4个侧面，将子母板件设在组装箱体的底面上，将定位板件与拘紧平板相对设置，然后令拘紧平板与组装箱体的底面滑动连接，使拘紧平板的移动方向面向定位板件，拘紧平板由推动气缸推动移动，拘紧侧板与丝杆螺纹连接，通过驱动电机驱动两侧的拘紧侧板同步移动，并且令2个拘紧侧板的移动方向面向对方，子母板件由子板件和母板件组成，将母板件套在子板件上，之后将子板件与其中一个拘紧侧板固定连接，将母板件与另一个拘紧侧板固定连接；

例如，当需要对电芯组进行压紧和组合时，第二多轴机械手将多个堆叠好的电芯组放进子母板件上，然后拘紧平板和两侧的拘紧侧板被同时驱动向电芯组的方向移动，当拘紧侧板和拘紧平板将电芯组的四周夹紧后，推动气缸和驱动电机维持一定时间的力的输出，使得电芯组之间的胶水能够扩散的更加均匀，同时还能给胶水更长的凝固时间，提高了电芯组组合后的电芯模组刚性，由于电芯模组有着较高的客制化需求，该模组组装机构能够自动对多个堆叠的电芯组进行组合、压紧和整形，使得电芯模组能够满足不同需求的尺寸大小，子母板件的设置能够避免当与拘紧侧板螺纹连接的丝杆设置在组装箱体的下方时，用于承托电芯组的板件与拘紧板件产生干涉，从而限制拘紧侧板移动的问题出现。

实施例四，在本实施例中，为了描述第二多轴机械手如何夹紧电芯组，具体地，本例的第二多轴机械手的移动端设置有夹紧机构，夹紧机构由基准板件、连接顶板、夹紧侧板、夹紧板件、承托底板和2个旋转侧板组成，其中，基准板件与夹紧板件分别位于连接顶板的两侧，2个夹紧侧板则分别位于连接顶板的两端，2个旋转侧板分别位于2个夹紧侧板的外侧，并且令旋转侧板与夹紧侧板转动连接，利用旋转电机来同步控制旋转侧板的转动，承托底板与连接顶板相对设置，然后将承托底板的两端分别与2个旋转侧板滑动连接，利用直线气缸来控制承托底板的移动距离，之后将夹紧侧板和夹紧板件分别与连接顶板滑动连接，令夹紧板件的移动方向朝向基准板件，最后令两侧的夹紧侧板的移动方向朝向对方；

例如，当需要对电芯组夹紧移动时，直线气缸推动承托底板向下移动，然后旋转电机同步驱动2个旋转侧板转动，使旋转侧板转动90°，同时带动承托底板翻动，之后第二多轴机械手将夹紧机构移动至堆叠机构上，并将2个夹紧侧板与堆叠的电芯组对齐，2个夹紧侧板与丝杆螺纹连接，通过丝杆的转动从而向电芯组移动，将电芯组夹紧，之后第二多轴机械手将电芯组取出，夹紧板件由定位气缸推向基准板件，将电芯组夹紧，避免电芯组中的电芯在转移过程中出现横向滑动，同时旋转电机再次同步驱动2个旋转侧板转动，使承托底板复位，之后直线气缸将承托底板向电芯组的方向拉动直到承托底板抵住电芯租的底部，对电芯组进行承托，能够防止电芯组在转移的过程中，由于胶水没有完全固化而导致单个电芯通过重力从电芯组中纵向移动或者滑落的问题出现。

应当说明的是，为了说明第一多轴机械手如何夹紧单个电芯，具体地，本例的第一多轴机械手的移动端设置有夹持机构，夹持机构由夹持侧板、手指气缸和夹持固定板组成，将夹持固定板固定在第一多轴机械手的移动端上，然后将手指气缸固定在夹持固定板的底面，之后将夹持侧板分别固定在手指气缸的两个移动端上，令两侧的夹持侧板的移动方向相反，同时在夹持侧板上设置防滑板件，将防滑板件固定在夹持侧板靠内的一面；例如，当需要将单个电芯从输送轨道移动至堆叠机构上时，第一多轴机械手将夹持机构移动至单个电芯的正上方，此时两块夹持侧板分别位于电芯的两侧，之后手指气缸驱动两块夹持侧板向电芯的方向移动，并将电芯夹紧，之后第一多轴机械手带动电芯上升移动，移动的过程中，防滑板件能够防止单个电芯由于重力从夹持机构中脱落，同时由于防滑板件的制造材料为橡胶，防滑材料能够同时起到缓冲的作用，能够避免因手指气缸的驱动力较大从而损坏电芯的外壳。

实施例五，在本实施例中，为了实现对单个电芯的外壳进行涂胶，具体地，本例的电芯涂胶机构由三轴移动单元、缓冲弹簧和涂胶头组成，其中，涂胶头设在三轴移动单元的移动端，利用三轴移动单元来控制涂胶头的空间位置，同时将缓冲弹簧的两端分别与涂胶头和三轴移动单元的移动端固定连接；当需要对单个电芯的外壳进行涂胶时，第一多轴机械手将夹持的单个电芯置于涂胶头的正下方，通过三轴移动单元带动涂胶头进行移动涂胶，实现了自动对单个电芯的外壳进行涂胶，提高了电芯的涂胶均匀性和一致性，提高了电芯组中电芯之间的粘合牢固程度，同时标准化的出胶量还能节省胶水的用量，缓冲弹簧的设置能够防止三轴移动单元对涂胶头施加过大的纵向力而导致电芯外壳或者涂胶头出现损坏。

值得注意的是，为了避免堆叠机构中的承载结构与夹紧机构发生干涉，具体地，本例的堆叠机构上还设置有2个承载三角架，将承载三角架均固定在承载平面的下方，并且令承载三角架与承载平面贴近，之后使2个承载三角架之间的距离与夹紧侧板的宽度相等，同时在承载三角架与承载平面贴近处设置缓冲胶条；例如，当第二多轴机械手对堆叠机构中的电芯组进行转移时，电芯组放置在承载三角架的正上方，夹紧侧板会被移动至2个承载三角架之间，将电芯组托起后夹住再移出，由于2个承载三角架之间的距离与夹紧侧板的宽度相等，夹紧侧板移动至2个承载三角架之间时不会与承载三角架产生干涉和碰撞，同时缓冲胶条的设置能够避免位于最底部的电芯承受上方堆叠电芯过大的重量从而出现损坏的问题。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减， 本申请实施例装置中的结构可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (4)

1.一种方形电芯自动组装生产线，其特征在于，包括：

N条输送轨道，所述输送轨道的两条导轨上均设有电芯限位板，所述电芯限位板均在所述输送轨道的内侧，所述输送轨道用于输送单个待堆叠的电芯，所述N为大于或等于1的整数；

所述输送轨道的末端依次设有第一多轴机械手、电芯堆叠平台、第二多轴机械手和模组组装平台，且所述第一多轴机械手的侧旁设有电芯涂胶机构；所述第一多轴机械手用于移动待堆叠的电芯，所述电芯涂胶机构用于给待堆叠电芯的外壳进行涂胶，所述第二多轴机械手用于移动已堆叠完成的电芯组，所述模组组装平台上设置有模组组装机构，所述模组组装机构用于对已完成堆叠的电芯组进行组合和压紧；

所述模组组装机构包括有组装箱体、拘紧平板、定位板件、子母板件和2个拘紧侧板，所述拘紧平板、所述定位板件和2个所述拘紧侧板分别位于所述组装箱体的4个侧面，所述定位板件与所述拘紧平板相对设置，所述拘紧平板与所述组装箱体的底面滑动连接，所述拘紧平板的移动方向面向所述定位板件，所述拘紧侧板与所述定位板件滑动连接，且2个所述拘紧侧板的移动方向面向对方；所述子母板件位于所述组装箱体的底面，所述子母板件包括有子板件和母板件，所述母板件套在所述子板件上，所述子板件与其中一个拘紧侧板固定连接，所述母板件与另一个拘紧侧板固定连接；

所述第一多轴机械手的移动端设置有夹持机构，所述夹持机构包括有夹持侧板、手指气缸和夹持固定板，所述夹持固定板固定在所述第一多轴机械手的移动端上，所述手指气缸固定在所述夹持固定板的底面，所述夹持侧板分别固定在所述手指气缸的两个移动端上，两侧的所述夹持侧板的移动方向相反，所述夹持侧板上设置有防滑板件，所述防滑板件固定在所述夹持侧板靠内的一面；

所述第二多轴机械手的移动端设置有夹紧机构，所述夹紧机构包括有基准板件、连接顶板、夹紧侧板和夹紧板件，所述基准板件与所述夹紧板件分别位于所述连接顶板的两侧，所述夹紧侧板分别位于所述连接顶板的两端，所述夹紧侧板和所述夹紧板件均与所述连接顶板滑动连接，所述夹紧板件的移动方向朝向所述基准板件，两侧的所述夹紧侧板的移动方向朝向对方；

所述电芯堆叠平台上设有旋转机构、第一斜板、第二斜板、调整平板和驱动单元，所述第一斜板与所述第二斜板基于所述旋转机构的转动中轴线中心对称设置，所述旋转机构用于同步控制所述第一斜板和所述第二斜板转动；所述第一斜板和所述第二斜板上均设置有堆叠机构，所述堆叠机构包括有放置平板和承载平面，所述承载平面位于所述放置平板板面的底端，且所述承载平面垂直于所述放置平板的板面，所述承载平面用于承载电芯，当电芯被放置在放置平板上时，电芯通过重力在放置平板上滑动并在承载平面上停止；所述调整平板分别位于所述放置平板的两侧，所述调整平板的长度与所述放置平板一致，所述调整平板与所述放置平板滑动连接，两侧的所述调整平板的移动方向朝向对方，所述驱动单元用于同步控制所述调整平板的移动；

所述旋转机构包括有固定底板、转动齿轮、固定顶板和转动电机，所述第一斜板和所述第二斜板分别固定在所述固定底板的两端，所述转动齿轮的一面与所述固定底板的底面固定连接，所述转动齿轮的转动轴线与所述转动中轴线重合；当第一斜板上的堆叠机构已经堆叠满电芯时，转动电机带动转动齿轮转动，从而固定底板带动第二斜板转动至第一斜板的位置；而第一斜板则切换至第二斜板的位置，使得第二多轴机械手从第一斜板上取走电芯组时，第一多轴机械手依然能够将待堆叠的电芯放进第二斜板上的堆叠机构内进行堆叠和预压紧。

2.根据权利要求1所述的一种方形电芯自动组装生产线，其特征在于，所述电芯涂胶机构包括有三轴移动单元、缓冲弹簧和涂胶头，所述涂胶头设在所述三轴移动单元的移动端，所述三轴移动单元用于控制所述涂胶头的空间位置，所述缓冲弹簧的两端分别与所述涂胶头和所述三轴移动单元的移动端固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种方形电芯自动组装生产线，其特征在于，所述驱动单元包括有移动滑块和引导导轨，所述引导导轨固定在所述放置平板的底面，所述移动滑块与所述引导导轨滑动连接，且所述移动滑块通过连接板件与所述调整平板固定连接，所述引导导轨的引导方向与所述调整平板的移动方向一致。

4.根据权利要求1所述的一种方形电芯自动组装生产线，其特征在于，所述堆叠机构还包括有2个承载三角架，所述承载三角架均固定在所述承载平面的下方，且所述承载三角架与所述承载平面贴近，2个所述承载三角架之间的距离与所述夹紧侧板的宽度相等，所述承载三角架与所述承载平面贴近处设置有缓冲胶条。