CN205810967U - 一种电芯模组的压紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电芯模组的压紧装置。该电芯模组的压紧装置包括滑轨机构、顶头、压紧滑块和驱动组件；沿所述滑轨机构的延伸方向，所述顶头安装于所述滑轨机构的一端；所述压紧滑块可沿所述滑轨机构的延伸方向滑动地安装于所述滑轨机构，且所述压紧滑块与所述顶头之间形成用于放置所述电芯模组的空间；所述驱动组件与所述压紧滑块传动连接以驱动所述压紧滑块相对于所述滑轨机构滑动。该压紧装置能够使电芯模组的压紧装配过程安全性高、软包电芯所受压紧力容易控制、所受压紧力均匀且装配效率高。

Description

一种电芯模组的压紧装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电芯模组的压紧装置。

背景技术

现有电池包一般由多个子电池包装配构成，子电池包由人工将多个相互紧贴的电芯模组通过长螺杆装配构成，电芯模组一般由6～9片软包电芯通过自动线装配形成。如图1以及图2结构所示，现有电芯模组100的结构中，通过在外侧安装带有海绵的铝护板200对外侧裸露的软包电芯进行防护，电芯模组100的厚度H由于海绵的缘故将变厚1～1.5mm，当多个电芯模组100紧贴装配时，其整体厚度将超出规定的安装尺寸，故需要将其进行压紧装配。

而现有技术中电芯模组100的压紧装配过程采用人工方式进行，具体装配过程为：将多个电芯模组100垂直叠放，利用电芯模组100的自身重量，通过工人穿装长螺杆后用电动扳手一边按压一边强行锁紧螺母；上述装配方式中，多个电芯模组100垂直叠放高度将近800mm，容易发生倾倒事故，电芯模组100的压缩完全由长螺杆和螺母锁紧的扭矩控制，长螺杆安装顺序不同会使电芯模组100的压缩程度不同，易造成软包电芯不均匀受压且人工装配效率低。

因此，现有电芯模组的压紧装配过程存在安全性差、软包电芯所受压紧力不易控制、所受压紧力不均匀和装配效率低的缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电芯模组的压紧装置，该压紧装置能够使电芯模组的压紧装配过程安全性高、软包电芯所受压紧力容易控制、所受压紧力均匀且装配效率高。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种电芯模组的压紧装置，包括：

滑轨机构；

顶头，沿所述滑轨机构的延伸方向，所述顶头安装于所述滑轨机构的一端；

压紧滑块，所述压紧滑块可沿所述滑轨机构的延伸方向滑动地安装于所述滑轨机构，且所述压紧滑块与所述顶头之间形成用于放置所述电芯模组的空间；

驱动组件，所述驱动组件与所述压紧滑块传动连接以驱动所述压紧滑块相对于所述滑轨机构滑动。

采用上述压紧装置装配电芯模组时，将规定数量的电芯模组依次贴紧、对齐放置在滑轨机构上的顶头和压紧滑块之间的空间内，放置好电芯模组以后，通过驱动组件驱动压紧滑块沿滑轨机构朝向顶头方向滑动，将放置在顶头和压紧滑块之间的空间内的规定数量的电芯模组压紧，以使电芯模组的外形尺寸符合规定的尺寸，并将子电池包结构件罩盖在电芯模组的外侧，穿入长螺杆后通过电动扳手拧紧形成子电池包；通过驱动组件使压紧滑块复位，将装配好的子电池包通过滑轨机构滑出或通过吊臂吊运到规定位置，即完成一次电芯模组到子电池包的压紧装配过程。

由于上述压紧装置在使用过程中，通过将多个电芯模组平行排列在滑轨机构上代替现有技术中的垂直叠放，电芯模组不易倾倒；通过驱动组件驱动压紧滑块在滑轨机构上滑动，进而挤压电芯模组在滑轨机构上滑动而使电芯模组之间压紧，压紧滑块在被驱动组件驱动时与电芯模组之间为面接触，因此，电芯模组的软包电芯所受的压紧力比较均匀且软包电芯所受的压紧力容易控制；并且，通过驱动组件对压紧滑块进行驱动，能够快速地使电芯模组压紧，有利于提高装配速度和装配效率。

因此，上述压紧装置能够使电芯模组的压紧装配过程安全性高、软包电芯所受压紧力容易控制、所受压紧力均匀且装配效率高。

优选地，所述滑轨机构包括底座和形成于所述底座且并行排列的两个第一滑轨，所述顶头位于两个所述第一滑轨的一端，所述压紧滑块与所述第一滑轨滑动配合；所述驱动组件安装于所述底座。

优选地，所述驱动组件包括安装座和伸缩机构，所述安装座固定于所述底座，所述伸缩机构的伸缩方向与所述第一滑轨的延伸方向平行，且所述伸缩机构一端与所述安装座连接、另一端与所述压紧滑块连接。

优选地，所述伸缩机构为液压缸组件、或者气缸组件。

优选地，所述液压缸组件包括液压缸和液压泵，所述液压缸的缸体安装于所述安装座，且所述液压缸的活塞杆与所述压紧滑块连接；所述液压泵的出油口通过液压管路与所述液压缸的无杆腔连通。

优选地，所述底座上设有限位块，所述限位块位于所述顶头与所述压紧滑块之间、且沿所述第一滑轨的延伸方向位置可调。

优选地，所述滑轨机构包括底座、导向机构和形成于所述底座上的两个并排的第二滑轨；所述压紧滑块通过所述导向机构与所述底座滑动配合，且所述第二滑轨位于所述压紧滑块与所述顶头之间。

优选地，所述驱动组件包括安装座和伸缩机构，所述安装座固定于所述底座，所述伸缩机构的伸缩方向与所述第二滑轨的延伸方向平行，且所述伸缩机构一端与所述安装座连接、另一端与所述压紧滑块连接，所述导向机构包括所述底座设有的导向槽、所述压紧滑块设有的凸起、多个导向柱、所述安装座设有的与所述导向柱一一对应的导向孔；其中，所述凸起与所述导向槽滑动配合，所述导向柱的延伸方向与所述第二滑轨的延伸方向平行，且每一对相互对应的导向柱与导向孔中：

所述导向柱的一端与所述压紧滑块固定连接、且贯穿所述导向孔。

优选地，所述伸缩机构为液压缸组件、或者气缸组件。

优选地，所述液压缸组件包括液压缸和液压泵，所述液压缸的活塞杆与所述压紧滑块连接，所述液压缸的缸体安装于所述安装座，所述液压缸的无杆腔与所述液压泵的出油口通过液压管路连通。

附图说明

图1为现有技术中一种实施例提供的电芯模组的结构示意图；

图2为图1中电芯模组的A向结构示意图；

图3为本实用新型一种实施例提供的电芯模组的压紧装置的结构示意图；

图4为本实用新型一种实施例提供的电芯模组的压紧装置与子电池包结构件的工作状态示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种电芯模组的压紧装置，该压紧装置能够使电芯模组的压紧装配过程安全性高、软包电芯所受压紧力容易控制、所受压紧力均匀且装配效率高。

其中，请参考图3以及图4，本实用新型一种实施例提供的一种电芯模组的压紧装置，包括：

滑轨机构1；

顶头2，沿滑轨机构1的延伸方向，顶头2安装于滑轨机构1的一端；

压紧滑块3，压紧滑块3可沿滑轨机构1的延伸方向滑动地安装于滑轨机构1，且压紧滑块3与顶头2之间形成用于放置电芯模组的空间；

驱动组件4，驱动组件4与压紧滑块3传动连接以驱动压紧滑块3相对于滑轨机构1滑动。

采用上述压紧装置装配电芯模组时，将规定数量的电芯模组依次贴紧、对齐放置在滑轨机构1上的顶头2和压紧滑块3之间的空间内，放置好电芯模组以后，通过驱动组件4驱动压紧滑块3沿滑轨机构1朝向顶头2方向滑动，将放置在顶头2和压紧滑块3之间的空间内的规定数量的电芯模组压紧，以使电芯模组的外形尺寸符合规定的尺寸，并将子电池包结构件5罩盖在电芯模组的外侧，穿入长螺杆后通过电动扳手拧紧形成子电池包；通过驱动组件4使压紧滑块3复位，将装配好的子电池包通过滑轨机构1滑出或通过吊臂吊运到规定位置，即完成一次电芯模组到子电池包的压紧装配过程。

由于上述压紧装置在使用过程中，通过将多个电芯模组平行排列在滑轨机构1上代替现有技术中的垂直叠放，电芯模组稳定性好且不易倾倒；通过驱动组件4驱动压紧滑块3在滑轨机构1上滑动，进而挤压电芯模组在滑轨机构1上滑动而使电芯模组之间压紧，压紧滑块3在被驱动组件4驱动时与电芯模组之间为面接触，因此，电芯模组的软包电芯所受的压紧力比较均匀且软包电芯所受的压紧力容易控制；并且，通过驱动组件4对压紧滑块3进行驱动，能够快速地使电芯模组压紧，有利于提高装配速度和装配效率。

因此，上述压紧装置能够使电芯模组的压紧装配过程安全性高、软包电芯所受压紧力容易控制、所受压紧力均匀且装配效率高。

一种具体的实施方式中，滑轨机构1包括底座11和形成于底座11且并行排列的两个第一滑轨，顶头2位于两个第一滑轨的一端，压紧滑块3与第一滑轨滑动配合；驱动组件4安装于底座11。

由于滑轨机构1在底座11上形成有并行排列的两个第一滑轨，通过压紧滑块3在第一滑轨上的滑动使电芯模组被压紧在压紧滑块3与顶头2之间，有利于简化整个压紧装置的结构，使电芯模组和压紧滑块3共用两个第一滑轨；同时，由于压紧滑块3能够沿第一滑轨滑动，使得在压紧滑块3与顶头2之间形成的用于放置电芯模组的空间能够适应多种数量组合的电芯模组的压紧装配，增大了压紧装置的适用范围，因此，上述压紧装置结构简单、零部件少、制造成本低且适用范围广。

具体地，驱动组件4包括安装座41和伸缩机构，安装座41固定于底座11，伸缩机构的伸缩方向与第一滑轨的延伸方向平行，且伸缩机构一端与安装座41连接、另一端与压紧滑块3连接。

上述驱动组件4采用伸缩机构，利用伸缩机构的伸展运动和收缩运动来带动压紧滑块3在压紧电芯模组和复位动作之间进行直线往复运动，同样，能够简化驱动组件4的结构，并且驱动组件4的运动简单，有利于延长驱动组件4的使用寿命。

更进一步地，伸缩机构为液压缸组件、或者气缸组件。

当伸缩机构为液压缸组件时，液压缸组件包括液压缸42和液压泵44，液压缸42的缸体安装于安装座41，且液压缸42的活塞杆421与压紧滑块3连接；液压泵44的出油口通过液压管路43与液压缸42的无杆腔连通。

伸缩机构采用液压缸组件时，由于液压缸42和液压泵44的工作压力可以通过液压泵44或相应的液压阀门进行控制，并且液压缸42产生的动力比较平稳，因此，压紧装置提供给压紧滑块3的压紧力比较均匀且恒定，并且容易控制软包电芯所受的压紧力，采用液压泵44和液压缸42还便于实现自动化控制，便于进一步提高压紧装置的工作效率，提高生产中电芯模组的装配效率。

当伸缩机构为气缸组件时，气缸组件可以包括气缸、气泵以及连通气泵出气口和气缸的无杆腔的气动管路，气缸可安装于安装座41，气缸的活塞杆与压紧滑块3连接，以驱动压紧滑块3朝向顶头2滑动或使压紧滑块3复位。同理，当伸缩机构为气缸组件时，上述压紧装置同样容易控制软包电芯所受的压紧力，并且便于实现自动化控制，便于进一步提高压紧装置的工作效率，提高生产中电芯模组的装配效率。

同时，伸缩机构还可以为电动推杆、丝杠驱动组件等驱动机构。

在上述压紧装置的基础上，底座11上设有限位块111，限位块111位于顶头2与压紧滑块3之间、且沿第一滑轨的延伸方向位置可调。

通过在底座11上的顶头2和压紧滑块3之间设置沿第一滑轨的延伸方向位置可调的限位块111，能够调节上述压紧装置在顶头2和压紧滑块3之间形成的用于放置电芯模组的空间，能够在不更换压紧装置的前提下，使压紧装置能够适应不同数量的电芯模组之间的压紧装配，进而扩大压紧装置的适用范围，并可减小压紧滑块3的空行程，有利于进一步提高电芯模组的装配效率。同时，为了方便调节限位块111的位置，可在底座11上设有与限位块111相对应的多个螺纹孔112，以方便限位块111的位置调节。

上述限位块111可设置于底座11的一侧，也可以设置于底座11的两侧。

一种具体的实施方式中，如图3和图4结构所示，滑轨机构1包括底座11、导向机构和形成于底座11上的两个并排的第二滑轨12；压紧滑块3通过导向机构与底座11滑动配合，且第二滑轨12位于压紧滑块3与顶头2之间。

在上述压紧装置的基础上，位于压紧滑块3和顶头2之间的第二滑轨12用于放置电芯模组和在电芯模组装配完毕后进行滑动搬运，有利于提高电芯模组搬运的方便性，同时，滑轨机构1的压紧滑块3通过导向机构与底座11滑动配合，通过导向机构能够提高压紧滑块3在滑动过程中的平稳性，减小因驱动组件的驱动而倾斜使压紧力不均匀的现象发生，进而提高电芯模组所受压紧力的均匀性。

具体地，如图3以及图4结构所示，驱动组件4包括安装座41和伸缩机构，安装座41固定于底座11，伸缩机构的伸缩方向与第二滑轨12的延伸方向平行，且伸缩机构一端与安装座41连接、另一端与压紧滑块3连接，导向机构包括底座11设有的导向槽113、压紧滑块3设有的凸起31、多个导向柱13、安装座41设有的与导向柱13一一对应的导向孔；其中，凸起31与导向槽113滑动配合，导向柱13的延伸方向与第二滑轨12的延伸方向平行，且每一对相互对应的导向柱13与导向孔中：

导向柱13的一端与压紧滑块3固定连接、且贯穿导向孔。

上述压紧装置的驱动组件4通过安装座41安装于底座11，压紧滑块3与安装座41之间通过导向柱13进行导向定位，并且压紧滑块3通过凸起31与底座11的导向槽113滑动配合进行导向定位，可见，上述压紧滑块3同时采用导向柱13以及滑动配合的凸起31和导向槽113两种导向定位方式进行导向定位，能够进一步保证压紧滑块3的直线运动的稳定性，进而增大压紧滑块3与电芯模组的接触面积，提高软包电芯所受的压紧力的均匀性。

更进一步地，伸缩机构为液压缸组件、或者气缸组件。

当伸缩机构为液压缸组件时，如图3以及图4结构所示，液压缸组件包括液压缸42和液压泵44，液压缸42的缸体安装于安装座41，且液压缸42的活塞杆421与压紧滑块3连接；液压泵44的出油口通过液压管路43与液压缸42的无杆腔连通。

伸缩机构采用液压缸组件时，由于液压缸42和液压泵44的工作压力可以通过液压泵44或相应的液压阀门进行控制，并且液压缸42产生的动力比较平稳，因此，压紧装置提供给压紧滑块3的压紧力比较均匀且恒定，并且容易控制软包电芯所受的压紧力，采用液压泵44和液压缸42还便于实现自动化控制，便于进一步提高压紧装置的工作效率，提高生产中电芯模组的装配效率。

当伸缩机构为气缸组件时，气缸组件可以包括气缸、气泵以及连通气泵出气口和气缸的无杆腔的气动管路，气缸可安装于安装座41，气缸的活塞杆与压紧滑块3连接，以驱动压紧滑块3朝向顶头2滑动或使压紧滑块3复位。同理，当伸缩机构为气缸组件时，上述压紧装置同样容易控制软包电芯所受的压紧力，并且便于实现自动化控制，便于进一步提高压紧装置的工作效率，提高生产中电芯模组的装配效率。

同时，伸缩机构还可以为电动推杆、丝杠驱动组件等驱动机构。

在上述压紧装置的基础上，底座11上也可以设有限位块111，限位块111位于顶头2与压紧滑块3之间、且沿第二滑轨12的延伸方向位置可调。

通过在底座11上的顶头2和压紧滑块3之间设置沿第二滑轨12的延伸方向位置可调的限位块111，能够调节上述压紧装置在顶头2和压紧滑块3之间形成的用于放置电芯模组的空间，能够在不更换压紧装置的前提下，使压紧装置能够适应不同数量的电芯模组之间的压紧装配，进而扩大压紧装置的适用范围，并可减小压紧滑块3的空行程，有利于进一步提高电芯模组的装配效率。同时，为了方便调节限位块111的位置，可在底座11上设有与限位块111相对应的多个螺纹孔112，以方便限位块111的位置调节。

上述限位块111可设置于底座11的一侧，也可以设置于底座11的两侧。

同时，在上述任一实施例提供的压紧装置的基础上，均可以在底座11的易观察到的位置上设置多条刻度线，多条刻度线中的每一条刻度线均与上述第一滑轨或第二滑轨12的延伸方向垂直，使每条刻度线到顶头2的垂直距离与规定数量的电芯模组压紧后的尺寸相对应，方便工作人员快速识别压紧程度，进一步提高装配速度和装配效率。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电芯模组的压紧装置，其特征在于，包括：

滑轨机构；

顶头，沿所述滑轨机构的延伸方向，所述顶头安装于所述滑轨机构的一端；

压紧滑块，所述压紧滑块可沿所述滑轨机构的延伸方向滑动地安装于所述滑轨机构，且所述压紧滑块与所述顶头之间形成用于放置所述电芯模组的空间；

驱动组件，所述驱动组件与所述压紧滑块传动连接以驱动所述压紧滑块相对于所述滑轨机构滑动。

2.根据权利要求1所述的压紧装置，其特征在于，所述滑轨机构包括底座和形成于所述底座且并行排列的两个第一滑轨，所述顶头位于两个所述第一滑轨的一端，所述压紧滑块与所述第一滑轨滑动配合；所述驱动组件安装于所述底座。

3.根据权利要求2所述的压紧装置，其特征在于，所述驱动组件包括安装座和伸缩机构，所述安装座固定于所述底座，所述伸缩机构的伸缩方向与所述第一滑轨的延伸方向平行，且所述伸缩机构一端与所述安装座连接、另一端与所述压紧滑块连接。

4.根据权利要求3所述的压紧装置，其特征在于，所述伸缩机构为液压缸组件、或者气缸组件。

5.根据权利要求4所述的压紧装置，其特征在于，所述液压缸组件包括液压缸和液压泵，所述液压缸的缸体安装于所述安装座，且所述液压缸的活塞杆与所述压紧滑块连接；所述液压泵的出油口通过液压管路与所述液压缸的无杆腔连通。

6.根据权利要求2所述的压紧装置，其特征在于，所述底座上设有限位块，所述限位块位于所述顶头与所述压紧滑块之间、且沿所述第一滑轨的延伸方向位置可调。

7.根据权利要求1所述的压紧装置，其特征在于，所述滑轨机构包括底座、导向机构和形成于所述底座上的两个并排的第二滑轨；所述压紧滑块通过所述导向机构与所述底座滑动配合，且所述第二滑轨位于所述压紧滑块与所述顶头之间。

8.根据权利要求7所述的压紧装置，其特征在于，所述驱动组件包括安装座和伸缩机构，所述安装座固定于所述底座，所述伸缩机构的伸缩方向与所述第二滑轨的延伸方向平行，且所述伸缩机构一端与所述安装座连接、另一端与所述压紧滑块连接，所述导向机构包括所述底座设有的导向槽、所述压紧滑块设有的凸起、多个导向柱、所述安装座设有的与所述导向柱一一对应的导向孔；其中，所述凸起与所述导向槽滑动配合，所述导向柱的延伸方向与所述第二滑轨的延伸方向平行，且每一对相互对应的导向柱与导向孔中：

所述导向柱的一端与所述压紧滑块固定连接、且贯穿所述导向孔。

9.根据权利要求8所述的压紧装置，其特征在于，所述伸缩机构为液压缸组件、或者气缸组件。

10.根据权利要求9所述的压紧装置，其特征在于，所述液压缸组件包括液压缸和液压泵，所述液压缸的活塞杆与所述压紧滑块连接，所述液压缸的缸体安装于所述安装座，所述液压缸的无杆腔与所述液压泵的出油口通过液压管路连通。