CN211629207U - 一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新能源电池模组装配领域，具体涉及一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置。包括第一输送机构、等离子清洗机构、第二输送机构和热铆机构，上述机构布置在机架电控箱上表面，所述机架电控箱内部集成电气控制系统。本实用新型操作检测，后溪维护方便，热铆机构中的驱动模块和热铆模块通过快拆件快速连接，针对于热铆不同型号和大小的电池模组和电池连接片的时候，可以简单快速的更换热铆模块。

Description

一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置

技术领域

本实用新型涉及一种新能源电池模组装配领域，具体涉及一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置。

背景技术

随着新能源汽车和无人机的兴起，18650锂电池越来越受消费者的喜爱， 18650锂电池可以随意的定制串联和并联形成电池模组，电池模组的壳体上下端通过装配定制的电池连接片连接电池模组中的电池电极形成电池模组，电池模组在装配电池的时候，首先需要将壳体下端连接电池连接片，然后在往电池模组壳体中装载若干电池，装好后在电池壳体上端继续装配电池连接片。在壳体下端装配电池连接片的时候，需要对电池连接片进行清洗，防止电池连接片上面存在污渍影响后期与模组中的电池电极端进行焊接，清洗过后的电池连接在于壳体下单装配连接。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，包括第一输送机构、等离子清洗机构、第二输送机构和热铆机构，上述机构布置在机架电控箱上表面，所述机架电控箱内部集成电气控制系统；

所述等离子清洗机构与所述热铆机构左右水平相间固定在所述机架电控箱上表面，所述第一输送机构布置在所述等离子清洗机构下方，用于传送待清洗的电池模组到所述等离子清洗机构的下方对所述电池模组上端的电池连接片进行清洗，所述第二输送机构布置在所述热铆机构的下方，用于传送清洗过后的电池模组到所述热铆机构的下方，将所述电池连接片与所述电池模组热铆固定；

所述第一输送机构包括装载所述电池模组的第一载具和驱动所述第一载具前后运动的前后伺服模组，所述第一载具上设置有用于若干吸附所述电池连接片的小磁铁；所述第二输送机构包括第二载具和驱动所述第二载具前后运动的第一气缸，所述第二载具上表面也设置有用于吸附所述电池连接片的若干小磁铁，同时四周设置有若干松紧机构，所述若干松紧机构为弹性机构，抵住所述电池模组的内壁从而固定所述电池模组到所述第二载具上；所述第一输送机构和所述第二输送机构分别在所述等离子清洗机构下方和所述热铆机构下方处均设置有到位感应器，所述第一载具侧边和所述第二载具侧边均固定有定位针，所述定位针运动到所述到位感应器处，所述第一载具和所述第二载具停止运动。

优选的，所述第一载具上端的载板开有若干的孔，方便于所述等离子清洗机构对所述电池连接片进行清洗。

优选的，所述第二载具上端的载板规则开有若干小孔。

进一步地，所述第二输送机构的前后两端均设置有缓冲器，所述缓冲器为所述第二载具提供缓冲力。

进一步地，所述热铆机构包括热铆驱动模块、热铆模块和支撑模块，所述热铆驱动模块设置在所述支撑模块上，所述热铆驱动模块通过快拆机构连接所述支撑模块下方的热铆模块，所述热铆模块通过所述快拆机构可以快速更换所述热铆模块，所述热铆驱动模块驱动所述热铆模块向下运动对传送至下方的电池连接片和电池模组进行热铆接。

进一步地，所述热铆驱动模块包括第二气缸，所述热铆模块从下到上分别包括热铆加热金属板、散热板、隔热板和金属板，所述第二气缸的活塞杆通过所述快拆机构快拆连接所述金属板；所述热铆加热金属板下端设置有用于热铆的若干金属柱，所述热铆加热金属板将热量传给所述若干金属柱。

进一步地，所述热铆加热金属板内部开有若干条孔，用于安装筒式加热器和温度传感器。

优选的，快拆机构包括卡块和卡槽机构，所述卡块上端固定连接所述第二气缸的活塞杆，所述卡槽机构下端固定连接所述金属板，所述卡块卡到所述卡槽机构上的卡槽中快速完成安装。

进一步地，所述支撑模块包括支撑台、若干支撑柱和支撑座，所述支撑台通过对称设置的所述若干支撑柱固定连接下端的所述支撑座，所述支撑座与所述机架电控箱上表面固定连接；所述热铆驱动模块还包括若干导柱和若干直线轴承，所述第二气缸固定在所述支撑台上表面，所述第二气缸的活塞杆穿过所述支撑台固定连接下方的卡块，所述若干直线轴承对称布置在所述第二气缸的两侧，所述若干导柱上下滑动连接所述若干直线轴承并穿过所述支撑台，接触所述支撑台下方的所述金属板上表面。进一步地，所述第一输送机构通过第一开关机构控制开关和停止，所述第二输送机构通过第二开关机构控制开关和停止。

本实用新型的有益效果是：

1、操作简单，后期维护方便；

2、在装载电池模组壳体和连接片的载具上面均设置有若干的小磁铁，可以有效的防止电池连接片位置偏移，或者热铆的时候被热铆机构带走；

3、热铆机构中的驱动模块和热铆模块通过快拆件快速连接，针对于热铆不同型号和大小的电池模组和电池连接片的时候，可以简单快速的更换热铆模块。

附图说明

图1为本实用新型立体结构图；

图2为图1中标记为1的立体结构图；

图3为图1中标记为2的立体结构图；

图4为图1中标记为3的立体结构图；

图5为图1中标记为4的立体结构图；

图6为图5的前视图；

图中标记为：

1、第一输送机构，1.1、第一载具，1.11、载板，1.12、小磁铁，1.2、前后伺服模组，1.3、第一到位感应器，1.4、第一定位针；

2、等离子清洗机构，2.1、左右伺服模组，2.2、等离子清洗机；

3、第二输送机构，3.1、第二载具，3.2、第一气缸，3.3、滑轨，3.4、第二到位感应器，3.5、第二定位针，3.6、缓冲器，3.11、松紧机构；

4、热铆机构，4.1、热铆驱动模块，4.11、第二气缸，4.12、导柱，4.13、直线轴承；

4.2、热铆模块，4.21、热铆加热金属板，4.22、散热板，4.23、隔热板，4.24、金属板，4.211、金属柱；

4.3、支撑模块，4.31、支撑台，4.32、支撑柱，4.33、支撑座；

4.4、快拆机构，4.41、卡块，4.42、卡槽机构；

5、第一开关机构，6、第二开关机构，7、机架电控箱。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及 /或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，如图1所示，包括第一输送机构1、等离子清洗机构2、第二输送机构3和热铆机构4，上述机构布置在机架电控箱7上表面，机架电控箱7内部集成电气控制系统。等离子清洗机构 2与热铆机构4左右水平相间固定在机架电控箱7上表面，第一输送机构1布置在等离子清洗机构2下方，用于传送待清洗的电池模组到等离子清洗机构2的下方对电池模组上端的电池连接片进行清洗，第二输送机构3布置在热铆机构4 的下方，用于传送清洗过后的电池模组到热铆机构4的下方，将电池连接片与电池模组热铆固定。

如图2所示，为第一输送机构1的立体结构图，包括第一载具1.1和驱动第一载具1.1前后运动的前后伺服模组1.2，第一载具1.1上设置有用于若干吸附电池连接片的小磁铁1.12，第一输送机构1在等离子清洗机构2下方处设置有第一到位感应器1.3，第一载具1.1侧边设置有与第一到位感应器1.3相对应的第一定位针，当第一定位针运动到第一到位感应器1.3处时，第一载具1.1停止运动，等待等离子清洗机构2对第一载具上面的电池模组上的电池连接片进行清洗。

为了更好的清洗电池连接片，第一载具上的载板1.11开有若干的条形孔。

如图3所述，为等离子清洗机构2的立体结构图，包括左右伺服模组2.1和等离子清洗机2.2，左右伺服模组2.1驱动等离子清洗机2.2左右运动清洗下方停留的电池模组。

如图4所示，为第二输送机构3的立体结构图，包括第二载具3.1、第一气缸3.2和滑轨3.3，第一气缸3.2驱动第二载具3.1在滑轨3.3上前后滑动。第二载具3.1上表面同样设置有若干吸附电池连接片的小磁铁1.13，也为了防止热铆机构4热铆接后吸走电池连接片，同时第二载具3.1的四周设置有若干松紧机构 3.11，松紧机构3.11为弹性机构用于抵住电池模组内壁，从而将电池模组固定到第二载具3.1上。在热铆机构4下方的一侧滑轨3.3上设置有第二到位感应器3.4，在第二载具3.1设置有相对应的第二定位针3.5，当第二定位针运动到第二到位感应器3.4处时，第二载具停止运动，等待热铆机构4下压对电池模组壳体和电池连接片进行热铆接。

第二载具3.1上规则开有若干小孔，为了热铆接的时候排除出生的热气。

为了更平稳的输送电池模组，第二输送机构3的前后两端设置有缓冲器3.6，为第二载具3.1的运输提供一个缓冲力。

第一输送机构1和第二输送机构3在取料放料端同样设置有到位感应器，当第一载具1.1和第二载具3.1运动到取料放料端时，停止运动，等待取走电池模组和放电池模组到载具上。

如图5所示，为热铆机构4的立体结构图，包括热铆驱动模块4.1、热铆模块4.2和支撑模块4.3，热铆驱动模块4.1设置在支撑模块4.3上，热铆驱动模块 4.1通过快拆机构4.4连接支撑模块4.3下方的热铆模块4.2，热铆模块4.2通过快拆机构4.4可以快速更换热铆模块4.2，热铆驱动模块4.1驱动热铆模块4.2向下运动对传送至下方的电池连接片和电池模组进行热铆接。

如图6所示，为热铆机构4的前视图，热铆驱动模块4.1包括第二气缸4.11、若干导柱4.12和若干直线轴承4.13；热铆模块4.2从下到上分别包括热铆加热金属板4.21、散热板4.22、隔热板4.23和金属板4.24，热铆加热金属板4.21下端设置有用于热铆的若干金属柱4.211，内部开有若干条孔，用于安装筒式加热器4.212和温度传感器4.213；支撑模块4.3包括支撑台4.31、支撑柱4.32和支撑座 4.33；快拆机构4.4包括卡块4.41和卡槽机构4.42。支撑模块4.3包括支撑台4.31、若干支撑柱4.32和支撑座4.33，支撑台4.31通过对称设置的若干支撑柱4.32固定连接下端的支撑座4.33，支撑座4.33与机架电控箱7上表面固定连接。第二气缸4.11固定在支撑台4.31上表面，第二气缸4.11的活塞杆穿过支撑台4.31固定连接下方的卡块4.41上端，若干直线轴承4.13对称布置在第二气缸4.11的两侧，若干导柱4.12上下滑动连接若干直线轴承4.13并穿过支撑台4.31，接触支撑台4.31下方的热铆模块4.2上端的金属板4.24上表面，金属板4.24的上表面中部与卡槽机构4.42的下端固定连接，将卡块4.41卡到卡槽机构4.42上的卡槽中快速完成安装。

热铆加热金属板4.21内部的若干筒式加热器平均布置，通过内部的筒式加热器，将热量平均分散到下端的若干金属柱4.211上，若干金属柱4.211的位置与电池模组壳体与电池连接上的铆接柱相对应，对铆接柱进行加热铆接。热铆加热金属板4.21内部平均分布的温度传感器用于实时监测温度变化，避免温度过高或过低对产品产生影响。

如图1所示，等离子清洗过程和热铆过程，均采用独立的开关控制，同时也可以进行手动控制等离子清洗和热铆工作。

装置的整体工作流程：

A：第一输送机构1传送带清洗的电池模组到等离子清洗机构2的下方进行等离子清洗，清洗过后的电池模组由第一输送机构1传出到相应的取料放料位置处，将清洗过后的电池模组搬运至第二输送机构3的取料放料位置处；

B：第二输送机构3将清洗后的电池模组传送至热铆机构4的下方对电池模组壳体和电池连接片进行热铆接，热铆过后的电池模组由第二输送机构3传送至相应的取料放料位置处，继续将热铆过后的电池模组搬运至第一输送机构1的取料放料位置处，进行第二次清洗；

C：第一输送机构1将热铆接后的电池模组输送至等离子清洗机构2的下方对电池模组进行清洗，第二次清洗后的电池模组由第一输送机构传出到相应的取料放料位置处；

D：取走第一输送机构1上已经热铆清洗后的电池模组，继续放新的待清洗热铆的电池模组到第一输送机构1上，重复A-C的过程。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：包括第一输送机构(1)、等离子清洗机构(2)、第二输送机构(3)和热铆机构(4)，上述机构布置在机架电控箱(7)上表面，所述机架电控箱(7)内部集成电气控制系统；

所述等离子清洗机构(2)与所述热铆机构(4)左右水平相间固定在所述机架电控箱(7)上表面，所述第一输送机构(1)布置在所述等离子清洗机构(2)下方，用于传送待清洗的电池模组到所述等离子清洗机构(2)的下方对所述电池模组上端的电池连接片进行清洗，所述第二输送机构(3)布置在所述热铆机构(4)的下方，用于传送清洗过后的电池模组到所述热铆机构(4)的下方，将所述电池连接片与所述电池模组热铆固定；

所述第一输送机构(1)包括装载所述电池模组的第一载具(1.1)和驱动所述第一载具(1.1)前后运动的前后伺服模组(1.2)，所述第一载具(1.1)上设置有用于若干吸附所述电池连接片的小磁铁(1.12)；所述第二输送机构(3)包括第二载具(3.1)和驱动所述第二载具(3.1)前后运动的第一气缸(3.2)，所述第二载具(3.1)上表面也设置有用于吸附所述电池连接片的若干小磁铁，同时四周设置有若干松紧机构(3.11)，所述若干松紧机构(3.11)为弹性机构，抵住所述电池模组的内壁从而固定所述电池模组到所述第二载具(3.1)上；所述第一输送机构(1)和所述第二输送机构(3)分别在所述等离子清洗机构(2)下方和所述热铆机构(4)下方处均设置有到位感应器，所述第一载具(1.1)侧边和所述第二载具(3.1)侧边均固定有定位针，所述定位针运动到所述到位感应器处，所述第一载具(1.1)和所述第二载具(3.1)停止运动。

2.如权利要求1所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述第一载具(1.1)上端的载板(1.11)开有若干的孔，方便于所述等离子清洗机构(2)对所述电池连接片进行清洗。

3.如权利要求1所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述第二载具(3.1)上端的载板规则开有若干小孔。

4.如权利要求3所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述第二输送机构(3)的前后两端均设置有缓冲器(3.6)，所述缓冲器(3.6)为所述第二载具(3.1)提供缓冲力。

5.如权利要求1-4任一权利要求所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述热铆机构(4)包括热铆驱动模块(4.1)、热铆模块(4.2)和支撑模块(4.3)，所述热铆驱动模块(4.1)设置在所述支撑模块(4.3)上，所述热铆驱动模块(4.1)通过快拆机构(4.4)连接所述支撑模块(4.3)下方的热铆模块(4.2)，所述热铆模块(4.2)通过所述快拆机构(4.4)可以快速更换所述热铆模块(4.2)，所述热铆驱动模块(4.1)驱动所述热铆模块(4.2)向下运动对传送至下方的电池连接片和电池模组进行热铆接。

6.如权利要求5所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述热铆驱动模块(4.1)包括第二气缸(4.11)，所述热铆模块(4.2)从下到上分别包括热铆加热金属板(4.21)、散热板(4.22)、隔热板(4.23)和金属板(4.24)，所述第二气缸(4.11)的活塞杆通过所述快拆机构(4.4)快拆连接所述金属板(4.24)；所述热铆加热金属板(4.21)下端设置有用于热铆的若干金属柱(4.211)，所述热铆加热金属板(4.21)将热量传给所述若干金属柱(4.211)。

7.如权利要求6所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述热铆加热金属板(4.21)内部开有若干条孔，用于安装筒式加热器和温度传感器。

8.如权利要求6所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述快拆机构(4.4)包括卡块(4.41)和卡槽机构(4.42)，所述卡块(4.41)上端固定连接所述第二气缸(4.11)的活塞杆，所述卡槽机构(4.42)下端固定连接所述金属板4.24，所述卡块(4.41)卡到所述卡槽机构(4.42)上的卡槽中快速完成安装。

9.如权利要求7或8所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述支撑模块(4.3)包括支撑台(4.31)、若干支撑柱(4.32)和支撑座(4.33)，所述支撑台(4.31)通过对称设置的所述若干支撑柱(4.32)固定连接下端的所述支撑座(4.33)，所述支撑座(4.33)与所述机架电控箱(7)上表面固定连接；所述热铆驱动模块(4.1)还包括若干导柱(4.12)和若干直线轴承(4.13)，所述第二气缸(4.11)固定在所述支撑台(4.31)上表面，所述第二气缸(4.11)的活塞杆穿过所述支撑台(4.31)固定连接下方的卡块(4.41)，所述若干直线轴承(4.13)对称布置在所述第二气缸(4.11)的两侧，所述若干导柱(4.12)上下滑动连接所述若干直线轴承(4.13)并穿过所述支撑台(4.31)，接触所述支撑台(4.31)下方的所述金属板(4.24)上表面。

10.如权利要求9所述的一种电池模组与电池连接片热铆和等离子清洗装置，其特征在于：所述第一输送机构(1)通过第一开关机构(5)控制开关和停止，所述第二输送机构(3)通过第二开关机构(6)控制开关和停止。

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