CN208103319U - 电池模组装夹机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组装夹机构，包括支撑板、控制装置、膨胀机构及预定位装置；控制装置、膨胀机构及预定位装置均设于支撑板上；控制装置用于控制膨胀机构工作；膨胀机构用于夹持电池模组；预定位装置用于引导膨胀机构夹持电池模组。本实用新型的电池模组装夹机构对空间要求小，使用成本低，而且能实现电池模组的简便搬运，降低工人的劳动强度。

Description

电池模组装夹机构

技术领域

本实用新型涉及电池模组装配领域，特别是涉及一种电池模组装夹机构。

背景技术

电池模组是由几颗到数百颗电池芯经并联及串联所组成的一个集合，而电池模组的生产，通常需要用到PACK生产线，电池模组模组在PACK段生产时，需要将电池模组搬运到PACK生产线上。目前，电池模组的搬运工作主要由人工手动搬运完成，或者利用大型机械进行夹取搬运完成，但是由于电池模组一般重量比较大，人工搬运的劳动强度较大，存在安全隐患，而使用大型机械进行搬运的成本比较高，搬运效率低，占用空间也比较大，不利于降低生产成本。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种对空间要求小、成本低且能实现简便搬运的电池模组装夹机构。

为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：一种电池模组装夹机构，包括支撑板、控制装置、膨胀机构及预定位装置；控制装置、膨胀机构及预定位装置均设于支撑板上；控制装置用于控制膨胀机构工作；膨胀机构用于夹持电池模组；预定位装置用于引导膨胀机构进入电池模组的设定位置。

进一步地，预定位装置为导向杆，导向杆至少有两个，固定于支撑板且在朝向电池模组一侧凸出于支撑板。进一步地，导向杆有两个，且分别位于支撑板上相对两侧。

进一步地，控制装置包括旋钮开关和控制箱，控制箱与膨胀机构电连接，旋钮开关与控制箱电连接并控制膨胀机构工作。

进一步地，支撑板上还设有吊环，吊环至少有一个，吊环设于支撑板上背离预定位装置的一侧。

进一步地，吊环有三个，在支撑板上呈三角阵列分布。

进一步地，膨胀机构包括膨胀套、膨胀杆以及第一驱动装置；膨胀杆插入膨胀套中且伸出于膨胀套的两端，膨胀杆一端与第一驱动装置连接，另一端设有外径大于膨胀套内孔孔径的膨胀头，膨胀杆在第一驱动装置的驱动下沿膨胀套上下移动。

进一步地，膨胀套包括连接部和膨胀部；连接部和膨胀部为一体结构；膨胀部呈圆筒状，在膨胀部沿周向均匀设置有至少三个条形通槽，条形通槽沿膨胀部轴向延伸，膨胀头的外径小于等于膨胀部的外径且大于膨胀部内孔的孔径。

进一步地，第一驱动装置包括气缸和浮动接头；支撑板上设有固定座，气缸固定于固定座上；浮动接头一端与气缸的活塞杆连接，另一端与膨胀杆连接。

进一步地，支撑板上还设有保险机构，保险机构包括夹板、滑座和锁紧手柄；滑座设于支撑板上背离预定位装置的一侧且与支撑板滑动连接，夹板和锁紧手柄固定在滑座上且分别位于滑座的相对两侧，支撑板上还设有与锁紧手柄底部相配合的通孔。

本实用新型的电池模组装夹机构，在支撑板上设置膨胀机构、预定位装置以及控制膨胀机构工作的控制装置，通过控制装置控制膨胀机构对电池模组模组进行夹持，而预定位装置可以引导膨胀机构与电池模组快速定位进行夹持，结构简单，不需要很大的操作空间即能实现电池模组的搬运，操作简便，降低了工人的劳动强度和生产成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例装夹机构的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例膨胀机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例保险机构的剖视图；

图4是本实用新型实施例的装夹机构对电池模组进行装夹的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的装夹机构完成对电池模组装夹时的结构示意图。

其中：1、支撑板；11、固定座；12、通孔；2、控制装置；21、旋钮开关；22、控制箱；3、膨胀机构；31、膨胀套；311、连接部；312、膨胀部；3121、条形通槽；32、膨胀杆；321、膨胀头；33、第一驱动装置；331、气缸；332、浮动接头；4、预定位装置；41、导向杆；5、电池模组；51、导向孔；52、装夹孔；53、凹口；6、吊环；7、保险机构；71、夹板；711、卡接凸起；72、滑座；73、锁紧手柄。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1-5，本实用新型实施例的电池模组装夹机构，包括支撑板1、控制装置2、膨胀机构3及预定位装置4；控制装置2、膨胀机构3及预定位装置4均设于支撑板1上；控制装置2用于控制膨胀机构3工作；膨胀机构3用于夹持电池模组5；预定位装置4用于引导膨胀机构3进入电池模组5的设定位置。

上述的电池模组装夹机构，在进行装夹时，预定位装置4先引导膨胀机构3对准并插入电池模组5，然后控制装置2控制膨胀机构3膨胀对电池模组5进行装夹，操作简单，不需要很大的操作空间即能完成电池模组5的装夹搬运，成本低。

上述预定位装置4为导向杆41，导向杆41至少有两个，固定于支撑板1且在朝向电池模组5一侧凸出于支撑板1。相应地，在电池模组5上设有与导向杆41相配合的导向孔51，在进行电池模组5装夹时，导向杆41插入导向孔51中，使整个装夹机构与电池模组5定位对准，便于膨胀机构3对电池模组5进行夹紧。

具体地，在本实施例中，导向杆41有两个，且分别位于支撑板1上相对两侧；为了导向定位更准确，导向杆41位于支撑板1的对角上，相应地，导向孔51也设于电池模组5的对角上。

上述控制装置2包括旋钮开关21和控制箱22，控制箱22与膨胀机构3电连接，旋钮开关21与控制箱22电连接并控制膨胀机构3工作；控制箱22固定在支撑板1的顶面上，在需要控制膨胀机构3对电池模组5进行夹紧时，转动旋钮开关21即可。

上述支撑板1上还设有吊环6，吊环6至少有一个，吊环6设于支撑板1上背离预定位装置4的一侧。通过设置吊环6，可与外部的吊装机配合工作，将装夹机构夹紧的电池模组5运送到PACK生产线上；为了保证在吊装过程中，装夹机构能保持平衡，避免发生晃动而出现安全事故，本实施例的吊环6有三个，在支撑板1上呈三角阵列分布。

参照图2，膨胀机构3包括膨胀套31、膨胀杆32以及第一驱动装置33；膨胀杆32插入膨胀套31中且伸出于膨胀套31的两端，膨胀杆32伸出于膨胀套31的一端与第一驱动装置33连接，另一端设有外径大于膨胀套31内孔孔径的膨胀头321，膨胀杆32在第一驱动装置33的驱动下沿膨胀套31上下移动。在本实施例中，电池模组5上设置有与膨胀套31相配合的装夹孔52，第一驱动装置33设于支撑板1顶面，膨胀套31贯穿支撑板1并伸出支撑板1底部，膨胀杆32插入膨胀套31中，其设有膨胀头321的一端伸出膨胀套31位于支撑板1底部的部分的下端，另一端伸出支撑板1顶面与第一驱动装置33连接；第一驱动装置33驱动膨胀杆32沿膨胀套31上升时，膨胀头321会挤入膨胀套31中，使膨胀套31膨胀；把膨胀套31插入装夹孔52中后，再在膨胀头321的作用下发生膨胀，就能使膨胀套31卡紧在装夹孔52中，装夹机构实现了对电池模组5的装夹，再利用吊装机把装夹机构和电池模组5一起运送到PACK生产线上，就完成了搬运工作。

其中，膨胀套31、膨胀杆32及第一驱动装置33均至少有两个，当三者均有两个时，分为两组膨胀机构3，每组均包括膨胀套31、膨胀杆32及第一驱动装置33，两组膨胀机构3分别设于支撑板1上相对的两侧，进一步地，可以使支撑板1呈矩形，两组膨胀机构3分别位于支撑板1的对角上；当有四组膨胀机构3时，就分别位于支撑板1的四角上，这时电池模组5上设置对应数量的装夹孔52。应当指出，在本实施例中，膨胀杆32和膨胀套31的长度小于导向杆41的长度，这样导向杆41就可以先插入导向孔51中进行定位，使膨胀套31和膨胀杆32对准电池模组5上的装夹孔52。

上述膨胀套31包括连接部311和膨胀部312，连接部311和膨胀部312为一体结构；膨胀部312呈圆筒状，在膨胀部312沿周向均匀设置有至少三个条形通槽3121，条形通槽3121沿膨胀部312轴向延伸，膨胀头321的外径小于等于膨胀部312的外径且大于膨胀部312内孔的孔径。一体结构便于加工装配；由于膨胀部312呈圆筒状且沿其周向均匀设置有条形通槽3121，条形通槽3121将膨胀部312分成若干弧状的长条筒壁，又由于膨胀头321的外径大于膨胀部312内孔的孔径，膨胀头321在第一驱动装置33的驱动下挤入膨胀部312中，长条筒壁就会受膨胀头321的挤压而往外膨胀扩张，使整个膨胀部312卡紧在装夹孔52中，实现对电池模组5的夹紧。

上述第一驱动装置33包括气缸331和浮动接头332；支撑板1上设有固定座11，气缸331固定于固定座11上；浮动接头332一端与气缸331的活塞杆连接，另一端与膨胀杆32连接。气缸331是一种成本较低的驱动机构，使用气缸331驱动膨胀杆32沿膨胀套31进行升降运动时，使用浮动接头332气缸331活塞杆和膨胀杆32，可以避免气缸331活塞杆与膨胀杆32不同轴运动而导致膨胀杆32或活塞杆发生扭曲断裂。

参照图3，上述支撑板1上还设有保险机构7，保险机构7包括夹板71、滑座72和锁紧手柄73；滑座72设于支撑板1上背离预定位装置4的一侧且与支撑板1滑动连接，夹板71和锁紧手柄73固定在滑座72上且分别位于滑座72的相对两侧，锁紧手柄73底部呈圆柱形，支撑板1上还设有与锁紧手柄73底部相配合的通孔12。在本实施例中，保险机构7有两个，两个保险机构7分别设于支撑板1上相对的两侧，且两个保险机构7的夹板71置于支撑板1的外侧，相应地，通孔12有四个，两两一组，两组通孔12分别位于两锁紧手柄73下方的支撑板1上，且每组通孔12内的两个通孔12位于同一直线上，一个靠近滑座72，另一个远离滑座72。更具体地，在夹板71上设置有卡接凸起711，在电池模组5上设置有与卡接凸起711相配合的凹口53。通过设置保险机构7，可以进一步保证电池模组5装夹稳定，安全性更好。

初始状态时，锁紧手柄73插入于靠近滑座72的通孔12上，在膨胀机构3对电池模组5完成装夹后，扳动锁紧手柄73使支撑板1上相对两侧的两夹板71的相向运动，使夹板71上的卡接凸起711插入电池模组5的凹口53上，然后将锁紧手柄73插入到远离滑座72的通孔12上，电池模组5被夹紧在两夹板71之间，在使用吊装机提起装夹机构对电池模组5进行搬运的过程中，即使发生断电等突发状况，保险机构7的两夹板71依然保持对电池模组5的夹持，安全性更高，避免安全事故的发生。

参照图4和图5，本实施例的装夹机构在对电池模组5进行装夹时，先使用吊装机与吊环6配合将整个装夹机构吊起，然后使导向杆41对准电池模组5上的导向孔51，吊装机控制整个装夹机构下降使导向杆41插入导向孔51中，整个装夹机构就与电池模组5精准定位，这时装夹机构继续下降，膨胀头321和膨胀部312就会插入到装夹孔52中，直到支撑板1的底面与电池模组5的顶面相抵触，这时转动旋钮开关21，控制箱22控制气缸331收缩，使膨胀头321上升挤入膨胀部312中，膨胀部312受到膨胀头321的膨胀力开始往外扩张，使膨胀部312卡紧在装夹孔52中，装夹机构即完成对电池模组5的装夹，吊装机就可以将装夹机构和电池模组5一起吊起运输到PACK生产线上；为了进一步保证装夹机构的装夹稳定性，在支撑板1上相对两侧设置保险机构7，保险机构7的夹板71将电池模组5夹紧，提高装夹稳定性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池模组装夹机构，其特征在于，包括支撑板、控制装置、膨胀机构及预定位装置；

所述控制装置、膨胀机构及预定位装置均设于所述支撑板上；

所述控制装置用于控制所述膨胀机构工作；

所述膨胀机构用于夹持电池模组；

所述预定位装置用于引导所述膨胀机构进入电池模组的设定位置。

2.根据权利要求1所述的装夹机构，其特征在于，所述预定位装置为导向杆，所述导向杆至少有两个，固定于所述支撑板且在朝向所述电池模组一侧凸出于所述支撑板。

3.根据权利要求2所述的装夹机构，其特征在于，所述导向杆有两个，且分别位于所述支撑板上相对两侧。

4.根据权利要求1所述的装夹机构，其特征在于，所述控制装置包括旋钮开关和控制箱，所述控制箱与所述膨胀机构电连接，所述旋钮开关与所述控制箱电连接并控制所述膨胀机构工作。

5.根据权利要求1所述的装夹机构，其特征在于，所述支撑板上还设有吊环，所述吊环至少有一个，所述吊环设于所述支撑板上背离所述预定位装置的一侧。

6.根据权利要求5所述的装夹机构，其特征在于，所述吊环有三个，在所述支撑板上呈三角阵列分布。

7.根据权利要求1所述的装夹机构，其特征在于，所述膨胀机构包括膨胀套、膨胀杆以及第一驱动装置；所述膨胀杆插入所述膨胀套中且伸出于所述膨胀套的两端，所述膨胀杆一端与所述第一驱动装置连接，另一端设有外径大于所述膨胀套内孔孔径的膨胀头，所述膨胀杆在所述第一驱动装置的驱动下沿所述膨胀套上下移动。

8.根据权利要求7所述的装夹机构，其特征在于，所述膨胀套包括连接部和膨胀部；

所述连接部和膨胀部为一体结构；

所述膨胀部呈圆筒状，在所述膨胀部沿周向均匀设置有至少三个条形通槽，所述条形通槽沿所述膨胀部轴向延伸；

所述膨胀头的外径小于等于所述膨胀部的外径且大于所述膨胀部内孔的孔径。

9.根据权利要求7所述的装夹机构，其特征在于，所述第一驱动装置包括气缸和浮动接头；

所述支撑板上设有固定座，所述气缸固定于所述固定座上；

所述浮动接头一端与所述气缸的活塞杆连接，另一端与所述膨胀杆连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的装夹机构，其特征在于，所述支撑板上还设有保险机构；

所述保险机构包括夹板、滑座和锁紧手柄；

所述滑座设于所述支撑板上背离所述预定位装置的一侧且与所述支撑板滑动连接，所述夹板和所述锁紧手柄固定在所述滑座上且分别位于所述滑座的相对两侧，所述支撑板上还设有与所述锁紧手柄底部相配合的通孔。