CN210778842U - 一种辅助安装汇流排组件装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种辅助安装汇流排组件的装置，包括用于梳理极耳的梳排、用于夹持汇流排组件的夹持件以及用于控制夹持件移动的第一驱动件；其中，所述梳排包括支撑件和设置在支撑件上的若干绝缘组件；所述绝缘组件包括第一绝缘件和第二绝缘件，所述第一绝缘件与所述第二绝缘件并排设置且两者之间留有可容纳极耳的间隙；所述第一绝缘件的长度大于所述第二绝缘件的长度，所述第一绝缘件的长度大于极耳的宽度，所述第一绝缘件和所述第二绝缘件的宽度均小于极耳的长度。相比于现有技术，本实用新型提供一种自动化辅助装置，通过梳排与驱动件的共同作用解决了目前汇流排组件安装难度高、人工安装容易出错等问题，大大提高了电池模组的组装效率。

Description

一种辅助安装汇流排组件装置

技术领域

本实用新型涉及软包电池制造领域，具体涉及一种辅助安装汇流排组件 装置。

背景技术

软包电芯具有安全性好、能量密度高、循环寿命长等诸多优势，因此在 新能源电动汽车行业得以快速发展。新能源汽车主要是通过动力电池提供能 量，动力电池的电池模组则是通过导电连接件将若干单电芯串联或并联而成。

常规的，电芯上会带有用于导电的极耳，而电池模组正是通过导电连接 件将不同电芯上的极耳连接在一起，以实现电池模组的电循环。目前，常用 的导电连接件为汇流排，传统汇流排与极耳的组装方式主要是人工戴上手套 后手工操作，先是移动汇流排的位置，将其与模组中每个电芯的极耳对上， 然后逐个将极耳穿过汇流排的间隙，来达到安装的目的。

但此种安装方式仍存在如下几点问题：(1)常规的软包电池模组的极耳 与汇流排之间只存在1-3mm间隙，而由于极耳比较薄，在电芯堆叠后，各电 芯极耳的位置无法保证同一性，有的极耳可能出现上撇或者下趴的情况(如 图1～2所示)，彼此之间的尺寸差异很可能大于3mm，超过了极耳与汇流排 之间存在的间隙，致使人工安装难度太大；(2)由于安装难度大，往往导致 生产效率低下，影响整线的产能；(3)人工安装容易出错，比如安装时错位 一个电芯的位置，很可能造成短路打火，导致安全事故的发生；(4)人员流 动性大，不受管控，存在极大的不确定性，假如人员离职则可能会影响开线， 增加企业的负担。

有鉴于此，确有必要提供一种解决上述问题的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种辅助安装汇流排组件的装置，解决了目 前汇流排组件安装难度高、人工安装容易出错引发安全事故等问题；本设备安 装汇流排组件难度低，生产效率高。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种辅助安装汇流排组件的装置，包括用于梳理极耳的梳排、用于夹持 汇流排组件的夹持件以及用于控制所述夹持件移动的第一驱动件；其中，所 述梳排包括支撑件和设置在所述支撑件上的若干绝缘组件；所述绝缘组件包 括第一绝缘件和第二绝缘件，所述第一绝缘件与所述第二绝缘件并排设置且 两者之间留有可容纳极耳的间隙；所述第一绝缘件的长度大于所述第二绝缘 件的长度，所述第一绝缘件的长度大于极耳的宽度，所述第一绝缘件和所述 第二绝缘件的宽度均小于所述极耳的长度。

本实用新型提供了一种自动化的辅助装置，先利用梳排将形状弯折的极耳 恢复成竖直状态，保持梳排对极耳夹持状态，然后利用第一驱动件控制夹持件 中的汇流排组件移动至电池模组极耳的上方，使得汇流排组件的间隙部分对准 极耳，接着将汇流排组件下落，待极耳穿过汇流排组件的间隙部分后撤掉梳排， 而汇流排组件继续下落直至安装完成。另外，本实用新型提供的梳排主要通过 设置的第一绝缘件和第二绝缘件以对极耳进行梳理，保证第一绝缘件的长度大 于极耳的宽度以及第一绝缘件和第二绝缘件的宽度均小于极耳的长度，可以使 得梳排从极耳的侧边根部引入，以将极耳根部容纳进梳排中，通过一长一短的 绝缘件使得极耳根部被包裹进两个绝缘件之间，再利用梳理辅助装置的上下、左右移动，帮助极耳恢复竖直状态。本实用新型所述的辅助装置解决了目前汇 流排组件安装难度高、人工安装容易出错引发安全事故的问题。

优选的，所述绝缘组件的数量多于或等于所述极耳的数量。当绝缘组件 的数量刚好与极耳的数量相等时刚好可以梳理所有极耳，避免出现遗漏的情 况。其中，支撑件上设置有若干个与绝缘组件匹配的插口，当极耳的数量增 多时，只要再另外增加绝缘组件满足其数量始终多于或等于极耳的数量即可， 而无需再另外根据不同模组极耳数量的不同定制梳排。

优选的，所述第一绝缘件与所述第二绝缘件之间间隙的宽度比所述极耳 的厚度大0.1～3mm。更优选的，所述第一绝缘件与所述第二绝缘件之间间隙 的宽度比所述极耳的厚度大1～3mm。由于汇流排组件与极耳之间一般存在 1～3mm的间隙，而如果第一绝缘件和第二绝缘件之间的间隙宽度过大，则不 利于更好的调整极耳的弯折区域；另外，梳排进行移动时，过大的间隙还有 可能导致极耳出现额外的弯曲。

优选的，所述第一绝缘件和所述第二绝缘件均为软性绝缘件。由于极耳 本身偏薄，软性的接触物质可以保证不额外损坏极耳以及造成极耳某些处的 磨损。

优选的，所述软性绝缘件包括软性塑料绝缘件、软性硅胶绝缘件和软性 橡胶绝缘件中的至少一种。

优选的，所述第一绝缘件的侧面和所述第二绝缘件的侧面为竖直平面。 由于极耳需保持为竖直状，当极耳被夹于第一绝缘件和第二绝缘件之间时， 第一绝缘件和第二绝缘件的侧面保持平整更加有利于极耳竖直状的恢复，达 到梳理的目的。

优选的，所述第二绝缘件的末端为斜切面，所述斜切面的倾斜角度为 90～180°。当第二绝缘件刚刚接触极耳时，斜切面的设置更加有利于极耳进 入第一绝缘件和第二绝缘件之间，以进行后续的梳理调整。

优选的，所述第二绝缘件的长度大于或等于所述极耳的宽度。第二绝缘 件的长度大于极耳宽度，可以保证当极耳容纳进第一绝缘件和第二绝缘件之 间时，第二绝缘件也能围绕住极耳，以将极耳恢复为竖直状。

优选的，所述第一驱动件包括第一机械臂和与所述第一机械臂连接的第 一气缸。其中，第一机械臂控制汇流排组件的移动，而第一气缸则作为驱动 能源的提供者，以驱使第一机械臂的移动。

优选的，本装置还包括用于控制所述梳排移动的第二驱动件以及与所述 第二驱动件电连接的控制台，所述第一绝缘件上设置有与所述控制台电连接 的感应元件。所述第二驱动件包括第二机械臂和与所述第二机械臂连接的第 二气缸。本装置设置的第二驱动件可使得辅助装置达到全自动化状态，梳排 也无需人工进行梳理操作而通过第二驱动件进行操作控制。首先利用第二驱 动件将梳排放置靠近极耳根部的侧面，且极耳分别位于相邻绝缘组件之间， 通过预先设定好的移动距离，使得第二驱动件推动梳排向前移动直至第二绝 缘件即将触碰到极耳则停止移动；接着进行下一步的设定移动，第二驱动件 推动梳排横向移动，向靠近极耳位置的方向移动直至第一绝缘件接触极耳并 且第一绝缘件即将出现弯折的情况，则停止梳排的横向移动；再接着继续利 用第二驱动件推动梳排向前移动，直至极耳被容纳进第一绝缘件和第二绝缘 件之间，停止梳排的移动，同样地，此移动距离的设定可根据极耳的具体宽 度进行设定；最后，待极耳被梳理完成后，维持梳排的夹持状态至极耳穿过 汇流排组件，将梳排抽出。

优选的，本装置还包括与所述支撑件连接的把手。把手可以有助于人工 操作，双手把持将把手上下左右移动，以更加方便人工梳理极耳。

本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型提供一种辅助安装汇流排组件的装置，包括用于梳理极耳 的梳排、用于夹持汇流排组件的夹持件以及用于控制所述夹持件移动的第一 驱动件；其中，所述梳排包括支撑件和设置在所述支撑件上的若干绝缘组件； 所述绝缘组件包括第一绝缘件和第二绝缘件，所述第一绝缘件与所述第二绝 缘件并排设置且两者之间留有可容纳极耳的间隙；所述第一绝缘件的长度大 于所述第二绝缘件的长度，所述第一绝缘件的长度大于极耳的宽度，所述第 一绝缘件和所述第二绝缘件的宽度均小于所述极耳的长度。相比于现有技术， 本实用新型先利用梳排的一长一短绝缘件的移动，使得极耳进入两个绝缘件 之间，再通过梳排的上下、左右移动，将形状弯折的极耳恢复成竖直状态； 接着保持梳排对极耳夹持状态，利用第一驱动件控制夹持件中的汇流排组件 移动至电池模组极耳的上方，使得汇流排组件的间隙部分对准极耳，接着将 汇流排组件下落，待极耳穿过汇流排组件的间隙部分后撤掉梳排，而汇流排 组件继续下落直至安装完成。本装置解决了目前汇流排组件安装难度高、人 工安装容易出错等问题。

2)本实用新型采用自动化安装汇流排组件，不仅提高了组装效率和生产效 率，同时也提高了汇流排组件与极耳组装的精确度，降低了汇流排组件的安装 难度，避免了短路打火等危险事故的发生，适于工业的大批量生产应用。

附图说明

图1为电池模组中极耳的异常状态。

图2为图1中A的局部放大图。

图3为本实用新型中梳排的结构示意图。

图4为汇流排组件被夹持状态时的示意图。

图5为实施例1中的极耳被梳理状态时的示意图。

图6为图5中B的局部放大图。

图7为实施例2中的极耳被梳理状态时的示意图。

图8为汇流排组件组装完成状态的示意图。

图中：1-梳排；11-支撑件；12-绝缘组件；121-第一绝缘件；122-第二绝缘 件；13-把手；2-极耳；3-夹持件；4-第一驱动件；41-第一机械臂；42-第一气缸； 5-第二驱动件；51-第二机械臂；52-第二气缸。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式 和说明书附图，对本实用新型及其有益效果作进一步详细的描述，但本实用 新型的实施方式不限于此。

实施例1

如图3～6、8所示，一种辅助安装汇流排组件的装置，包括用于梳理极耳的 梳排1、用于夹持汇流排组件的夹持件3、用于控制夹持件3移动的第一驱动件 4以及用于控制梳排1移动的第二驱动件5，第二驱动件5还电连接有控制台， 控制台电连接有设置在第一绝缘件121上的感应元件；第一驱动件4包括第一 机械臂41和设置在第一机械臂41下部的第一气缸42，第二驱动件5包括第二 机械臂51和设置在第二机械臂51下部的第二气缸52，两个机械臂分别由两个 气缸驱动。由于目前的机械臂技术发展成熟，本装置所用机械臂可与市场上购 买得到或者根据汇流排组件以及梳排1的大小进行定制也可得到，属于本领域 技术人员可实现的，这里不再赘述。而感应元件可设置为压力感应元件，通过 极耳对第一绝缘件的挤压压力进而判断是否第一绝缘件已接触到极耳，然后通 过感应元件的受压程度供控制台作出进一步表示，感应元件也可通过市场上购 买所得，根据生产的实际需要选择不同型号的即可。

其中，梳排1包括支撑件11和设置在支撑件11上的若干绝缘组件12；绝 缘组件12包括第一绝缘件121和第二绝缘件122，第一绝缘件121与第二绝缘 件122并排设置且两者之间留有可容纳极耳2的间隙；第一绝缘件121的长度 大于第二绝缘件122的长度，第一绝缘件121的长度大于极耳2的宽度，第二 绝缘件122的长度大于或等于极耳2的宽度，第一绝缘件121和第二绝缘件122 的宽度均小于极耳2的长度；第一绝缘件121与第二绝缘件122之间间隙的宽 度比极耳2的厚度大0.1～3mm，此间隙宽度可以帮助极耳2适应后续与汇流排组件的间隙，保证极耳2即使还出现弯折也保持在0.1～3mm之间，可以完成与 汇流排组件的匹配。

另外，绝缘组件12的数量多于或等于极耳2的数量，保证所有的极耳2均 可以被梳理到。第一绝缘件121和第二绝缘件122均为软性绝缘件材料制作得 到，软性绝缘件包括软性塑料绝缘件、软性硅胶绝缘件和软性橡胶绝缘件中 的至少一种；优选的，可采用软性塑料绝缘件，降低生产成本。第一绝缘件 121和第二绝缘件122均可以设置为扁平的长方体，也可设置为其他形状以匹 配工业的生产应用，但应保持第一绝缘件121的侧面和第二绝缘件122的侧面 为竖直平面，以更好的夹持极耳，达到梳理的目的。第二绝缘件122的末端设置为斜切面，斜切面的倾斜角度为90～180°，优选的，斜切面的倾斜角度为 120～150°；当第二绝缘件122刚刚接触极耳2时，斜切面的设置更加有利于 极耳进入第一绝缘件121和第二绝缘件122之间，以进行后续的梳理调整。

本实施例的具体使用方法，包括以下步骤：

S1，启动控制台、第一驱动件4和第二驱动件5，预先设定好第一驱动件 4与第二驱动件5所需移动的距离。

S2，驱动第二驱动件5带动梳排1移动至靠近极耳2根部的侧面，使得若 干极耳2分别进入相邻的两个绝缘组件12之间，推动梳排1向前移动设定的距 离，直至第二绝缘件122的末端即将触碰到极耳2则停止前移；接着进行下一 步的设定移动，第二驱动件5推动梳排1横向移动，使得第一绝缘件121逐渐靠 近极耳2，至第一绝缘件121即将出现弯折的情况，则停止梳排1的横向移动； 再继续利用第二驱动件5推动梳排1向前移动，直至极耳2被容纳进第一绝缘件 121和第二绝缘件122之间，停止梳排1的移动。

S3，通过上下移动梳排1对极耳2进行梳理，将极耳2恢复成竖直状态，完 成极耳2的梳理。

S4，继续保持极耳2被夹持状态，利用第一驱动件将汇流排组件移动至电 池模组极耳2的上方，使得汇流排组件的间隙部分对准极耳2，接着驱动第一 驱动件4将汇流排组件下落靠近极耳，待极耳2穿过汇流排组件的间隙部分后 撤掉梳排，汇流排组件继续下落直至安装完成。

实施例2

如图3～4、7～8所示，一种辅助安装汇流排组件的装置，包括用于梳理极耳 的梳排1、用于夹持汇流排组件的夹持件3和用于控制夹持件3移动的第一驱动 件4；第一驱动件4包括第一机械臂41和设置在第一机械臂41下部的第一气缸 42，第一机械臂41由第一气缸42驱动。由于目前的机械臂技术发展成熟，本 装置所用机械臂可与市场上购买得到或者根据汇流排组件以及梳排1的大小进 行定制也可得到，属于本领域技术人员可实现的，这里不再赘述。

其中，梳排1包括支撑件11、设置在支撑件11上的若干绝缘组件12以及与 支撑件11连接用于辅助人工操作的把手13；绝缘组件12包括第一绝缘件121 和第二绝缘件122，第一绝缘件121与第二绝缘件122并排设置且两者之间留有 可容纳极耳2的间隙；第一绝缘件121的长度大于第二绝缘件122的长度，第一 绝缘件121的长度大于极耳2的宽度，第二绝缘件122的长度大于或等于极耳2 的宽度，第一绝缘件121和第二绝缘件122的宽度均小于极耳2的长度；第一绝 缘件121与第二绝缘件122之间间隙的宽度比所述极耳2的厚度大0.1～3mm，此 间隙宽度可以帮助极耳2适应后续与汇流排组件的间隙，保证极耳2即使还出 现弯折也保持在0.1～3mm之间，可以完成与汇流排组件的匹配。

另外，绝缘组件12的数量多于或等于极耳2的数量，保证所有的极耳2均 可以被梳理到。第一绝缘件121和第二绝缘件122均为软性绝缘件材料制作得 到，软性绝缘件包括软性塑料绝缘件、软性硅胶绝缘件和软性橡胶绝缘件中 的至少一种；优选的，可采用软性塑料绝缘件，降低生产成本。第一绝缘件 121和第二绝缘件122均可以设置为扁平的长方体，也可设置为其他形状以匹 配工业的生产应用，但应保持第一绝缘件121的侧面和第二绝缘件122的侧面 为竖直平面，以更好的夹持极耳2，达到梳理的目的。第二绝缘件122的末端设置为斜切面，斜切面的倾斜角度为90～180°，优选的，斜切面的倾斜角度 为120～150°；当第二绝缘件122刚刚接触极耳2时，斜切面的设置更加有利 于极耳进入第一绝缘件121和第二绝缘件122之间，以进行后续的梳理调整。

优选的，支撑件11的侧面上还设置有用于控制支撑件11移动的活动栓， 活动栓可设置为螺旋杆状，支撑件11中设置有与活动栓相匹配的螺纹通口， 当梳排1从侧面开始插入极耳2直到第二绝缘件122触碰到极耳2时，旋动活动 栓推动支撑件11移动，使得梳排1整体向靠近极耳2的位置移动直至第一绝缘 件121接触极耳2并且第一绝缘件121即将出现弯折的情况，则停止梳理装置的 移动，继续沿原来方向插入，直至极耳2被容纳进第一绝缘件121和第二绝缘 件122之间。活动栓的设置可以帮助人工更加精准地判断第一绝缘件121是否 已接近极耳2。当然活动栓也可设置成其他形状，只要可以实现通过活动栓调 节可实现支撑件11的移动即可，目前此技术已发展成熟，这里不再赘述。

本实施例的具体使用方法，包括以下步骤：

S1，利用人工操作将梳排1移动至靠近极耳2根部的侧面，使得若干极耳 2分别进入相邻的两个绝缘组件12之间，推动梳排1向前移动，直至第二绝缘 件122的末端即将触碰到极耳2则停止前移；

S2，接着通过调节活动栓左右移动梳排1，或者人工控制梳排1的移动， 使得第一绝缘件121逐渐靠近极耳2，至第一绝缘件121即将出现弯折，停止活 动栓的调节或者停止人工的移动，此时极耳2位于第一绝缘件121与第二绝缘 件122之间空隙的延伸处；再继续向前移动梳排1，至极耳2被容纳进第一绝缘 件121与第二绝缘件122之间，停止移动。

S3，通过上下移动梳排1对极耳2进行梳理，将极耳2恢复成竖直状态，完 成极耳2的梳理。

S4，继续保持极耳2被夹持状态，利用第一驱动件4将夹持件3移动至电 池模组极耳2的上方，使得汇流排组件的间隙部分对准极耳2，接着驱动第一 驱动件4将夹持件3下落靠近极耳2，待极耳2穿过汇流排组件的间隙部分后撤 掉梳排1，汇流排组件继续下落直至安装完成。

根据上述说明书的揭示和教导，对于本领域技术人员而言，显然本实用 新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基 本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪 一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型 的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等 同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中 的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实 施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起 见，本领域技术人员应当说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可 以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

另外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安 装”、“相连”、“连接”、“固定”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实用新型中的具体含义。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书 的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术 中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术 中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再 详述。

Claims (10)

1.一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，包括用于梳理极耳的梳排、用于夹持汇流排组件的夹持件以及用于控制所述夹持件移动的第一驱动件；其中，所述梳排包括支撑件和设置在所述支撑件上的若干绝缘组件；所述绝缘组件包括第一绝缘件和第二绝缘件，所述第一绝缘件与所述第二绝缘件并排设置且两者之间留有可容纳极耳的间隙；所述第一绝缘件的长度大于所述第二绝缘件的长度，所述第一绝缘件的长度大于极耳的宽度，所述第一绝缘件和所述第二绝缘件的宽度均小于所述极耳的长度。

2.根据权利要求1所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，所述绝缘组件的数量多于或等于所述极耳的数量。

3.根据权利要求1所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，所述第一绝缘件与所述第二绝缘件之间间隙的宽度比所述极耳的厚度大0.1～3mm。

4.根据权利要求1所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，所述第一绝缘件和所述第二绝缘件均为软性绝缘件。

5.根据权利要求4所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，所述软性绝缘件包括软性塑料绝缘件、软性硅胶绝缘件和软性橡胶绝缘件中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，所述第一绝缘件的侧面和所述第二绝缘件的侧面为竖直平面。

7.根据权利要求1所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，所述第二绝缘件的末端为斜切面，所述斜切面的倾斜角度为90～180°。

8.根据权利要求1所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，所述第二绝缘件的长度大于或等于所述极耳的宽度。

9.根据权利要求1所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，还包括用于控制所述梳排移动的第二驱动件以及与所述第二驱动件电连接的控制台，所述第一绝缘件上设置有与所述控制台电连接的感应元件。

10.根据权利要求1所述的一种辅助安装汇流排组件装置，其特征在于，还包括与所述支撑件连接的把手。

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