CN217114488U - 一种模组整形挤压装置、加工产线及电池制造设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种模组整形挤压装置、加工产线及电池制造设备，属于电池生产制造技术领域，包括：工作台；承载机构，设置于所述工作台上，用于放置电芯模组，所述承载机构上设置有扎带暂存位，所述扎带暂存位适于沿电芯模组的周向设置；挤压机构，对应所述承载机构设置，适于沿第一方向挤压电芯模组，所述挤压机构适于与电芯模组的上端之间形成安装空间。本实用新型提供的一种模组整形挤压装置，在承载机构上未放置电芯模组之前，在扎带暂存位内预先存放扎带，在挤压机构对电芯模组进行挤压后，通过挤压机构与电芯模组之间形成的安装空间人工安装电芯模组上端的扎带，因此，将挤压工序与扎带安装工序进行集合，简化生产过程，并且扎带安装方便。

Description

一种模组整形挤压装置、加工产线及电池制造设备

技术领域

本实用新型涉及电池生产制造技术领域，具体涉及一种模组整形挤压装置、加工产线及电池制造设备。

背景技术

当前动力电池通常为采用电芯单元制成模组，然后由模组制成PACK包的形式，而模组的制作方式，基本上都是将若干数量的电芯单元按一定的规则排列，然后通过扎带或焊接形成一个整体。在模组的加工过程中，涉及到的主要工序包括电芯堆叠、整形、挤压、扎带以及绝缘耐压测试等。现有技术中，通常需要将整形、挤压后的模组移动至单独的工位再进行人工扎带，生产过程复杂，且不便于扎带。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的模组扎带过程复杂、不方便的缺陷，从而提供一种模组整形挤压装置、加工产线及电池制造设备。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种模组整形挤压装置，包括：工作台；承载机构，设置于所述工作台上，用于放置电芯模组，所述承载机构上设置有扎带暂存位，所述扎带暂存位适于沿电芯模组的周向设置；挤压机构，对应所述承载机构设置，适于沿第一方向挤压电芯模组，所述挤压机构适于与电芯模组的上端之间形成安装空间。

可选地，所述承载机构包括安装板和承载台，所述安装板设置于所述工作台上，所述承载台设置于所述安装板上，所述扎带暂存位设置于所述安装板和/或所述承载台上。

可选地，沿所述承载台第一方向的两端开设有第一沟槽，所述第一沟槽沿第二方向设置，所述承载机构还包括支撑块，所述支撑块设置有若干个，若干个所述支撑块分设于所述承载台第一方向的两侧，所述支撑块上开设有第二沟槽，所述第二沟槽沿第一方向设置，所述第一沟槽和所述第二沟槽形成所述扎带暂存位。

可选地，所述模组整形挤压装置还包括整形机构，所述整形机构适于沿电芯模组第二方向的两侧对电芯模组整形。

可选地，所述模组整形挤压装置还包括支撑架，所述挤压机构设置于支撑架上且可移动地设置于所述承载机构的上方，所述整形机构与所述挤压机构连接设置。

可选地，所述整形机构包括驱动部、转动杆和转动板，所述转动杆可转动地设置于所述挤压机构上，所述转动杆和所述转动板均设置有一对，每个所述转动杆对应连接有一个所述转动板，一对所述转动杆和一对所述转动板均相对间隔设置，所述转动杆和所述转动板均沿第一方向延伸设置，所述驱动部与所述转动杆传动连接，所述驱动部适于驱动所述转动杆转动，并带动所述转动板靠近或远离电芯模组运动。

可选地，所述整形机构还包括连杆结构，所述驱动部与所述连杆结构相连接，所述连杆结构的两端分别与一对所述转动杆固定连接。

可选地，所述连杆结构包括第一杆体和第二杆体，所述第一杆体的第一端与一个所述转动杆的一端固定连接，所述第一杆体的第二端与所述第二杆体的第一端可滑动连接，所述第二杆体的第二端与另一个所述转动杆的一端固定连接，所述驱动部与所述第一杆体或所述第二杆体连接。

可选地，所述挤压机构包括竖向驱动结构、移动结构、挤压板和横向驱动结构，所述竖向驱动结构设置于所述支撑架上且与所述移动结构传动连接，所述挤压板设置有一对且沿第一方向分设于所述移动结构的两端，所述挤压板可移动设置，所述横向驱动结构与所述挤压板传动连接，所述移动结构适于与电芯模组之间形成所述安装空间。

可选地，所述支撑架和所述移动结构之间设置有导向结构。

可选地，所述工作台包括支撑台体和输送结构，所述输送结构设置于所述支撑台体上，所述承载机构与所述输送结构传动连接。

可选地，所述工作台还包括定位结构，所述定位结构适于固定所述承载机构与所述输送结构的相对位置。

本实用新型还提供了一种模组加工产线，包括上述的模组整形挤压装置。

本实用新型还提供了一种电池制造设备，包括上述的模组加工产线。

本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型提供的一种模组整形挤压装置，在承载机构上未放置电芯模组之前，在扎带暂存位内预先存放扎带，在挤压机构对电芯模组进行挤压后，通过挤压机构与电芯模组之间形成的安装空间人工安装电芯模组上端的扎带，并将扎带暂存位处的扎带拨动至电芯模组下端的扎带安装位置处，以完成扎带的安装，因此，将挤压工序与扎带安装工序进行集合，简化生产过程，并且扎带安装方便。

2.本实用新型提供的一种模组整形挤压装置，利用围设于电芯模组周向的第一沟槽和第二沟槽形成扎带暂存位，以将扎带放置于第一沟槽和第二沟槽内，结构简单，且便于扎带安装。

3.本实用新型提供的一种模组整形挤压装置，通过设置整形机构，以将模组的整形、挤压以及扎带工序进行集合，减小设备占用空间，提高生产效率。

4.本实用新型提供的一种模组整形挤压装置，将整形机构与挤压机构连接设置，以使整形机构与挤压机构沿竖向同步运动，简化生产步骤。

5.本实用新型提供的一种模组整形挤压装置，利用驱动部和连杆结构同时驱动一对转动杆转动，以带动一对转动板转动，整形机构的结构简单，整形操作方便。

6.本实用新型提供的一种模组整形挤压装置，将承载机构设置于输送结构上，便于对承载机构上的电芯模组进行输送。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型的实施例提供的模组整形挤压装置的立体图；

图2为图1的主视图；

图3为图1的左视图；

图4为图1的俯视图；

图5示出了本实用新型的实施例提供的承载机构的结构示意图；

图6示出了本实用新型的实施例提供的承载机构设置有电芯模组时的示意图；

图7示出了本实用新型的实施例提供的挤压机构和整形机构的结构示意图；

图8为图7的主视图；

图9示出了本实用新型的实施例提供的整形机构的结构示意图。

附图标记说明：

10、电芯模组；100、工作台；110、支撑台体；120、输送结构；130、定位结构；200、承载机构；210、安装板；211、定位孔；220、承载台；221、第一沟槽；230、支撑块；231、第二沟槽；300、挤压机构；310、竖向驱动结构；320、移动结构；330、挤压板；340、横向驱动结构；350、导向结构；400、整形机构；410、驱动部；420、转动杆；430、转动板；440、连杆结构；441、第一杆体；442、第二杆体；500、支撑架。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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。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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1至图9所示的模组整形挤压装置的一种具体实施方式，包括：工作台100、承载机构200和挤压机构300，承载机构200设置于工作台100上，挤压机构300对应承载机构200设置。承载机构200用于放置电芯模组10，并且，承载机构200上设置有扎带暂存位，扎带暂存位沿电芯模组10的周向设置。挤压机构300能够沿第一方向对电芯模组10进行挤压，并且挤压机构300与电芯模组10的上端之间能够形成安装空间。

在承载机构200上未放置电芯模组10之前，在扎带暂存位内预先存放扎带，在挤压机构300对电芯模组10进行挤压后，通过挤压机构300与电芯模组10之间形成的安装空间人工安装电芯模组10上端的扎带，并将扎带暂存位处的扎带拨动至电芯模组10下端的扎带安装位置处，以完成扎带的安装，因此，将挤压工序与扎带安装工序进行集合，简化生产过程，并且扎带安装方便。

值得说明的是，请参阅图2，挤压机构300于电芯模组10的左右两侧对电芯模组10进行挤压，电芯模组10的上表面与挤压机构300间隔设置，工作人员在安装扎带时，可以将扎带放入安装空间内，并在完成挤压后套设于电芯模组10的外周。

如图5和图6所示，承载机构200包括安装板210和承载台220，安装板210设置于工作台100上，承载台220设置于安装板210上，扎带暂存位位于安装板210和/或承载台220上。具体的，沿承载台220第一方向的两端开设有第一沟槽221，第一沟槽221沿第二方向设置，承载机构200还包括支撑块230，支撑块230设置有若干个，若干个支撑块230分设于承载台220第一方向的两侧，支撑块230上开设有第二沟槽231，第二沟槽231沿第一方向设置，第一沟槽221和第二沟槽231形成扎带暂存位。

利用围设于电芯模组10周向的第一沟槽221和第二沟槽231形成扎带暂存位，以将扎带放置于第一沟槽221和第二沟槽231内，结构简单，且便于扎带安装。

值得说明的是，请参阅图2，上述的第一方向为图2中的横向，上述的第二方向为图2中的垂直于图面的方向。

在本实施例中，如图5所示，承载台220第一方向的两侧分别设置有若干个支撑块230。也即，请参阅图2，承载台220的前侧和后侧分别设置有两个支撑块230。

值得说明的是，目前，钢带在线捆扎装置体积庞大，结构复杂，而且尺寸一致性较差；塑料扎带虽然容易实现在线捆扎，但全塑料扎带的方式只用于尺寸较小的模组，适用范围受限，对于长度尺寸接近1m或者更大的模组，为了保证捆扎强度，则至少应该采用一根钢带一根塑料带的混合形式或者两根全部采用钢带的形式，因此，更加导致了在线捆扎难以实施。在本实施例中，采用在扎带暂存位预置一根扎带以及人工由电芯模组10上方套装扎带相结合的方式。便于扎带的安装，并且扎带可以均为塑料带，也可以均为钢带，还可以一根塑料带一根钢带。

如图1和图7所示，模组整形挤压装置还包括整形机构400，整形机构400能够沿电芯模组10的第二方向的两侧对电芯模组10进行整形。通过设置整形机构400，以将模组的整形、挤压以及扎带工序进行集合，减小设备占用空间，提高生产效率。

如图1所示，模组整形挤压装置还包括支撑架500，挤压机构300设置于支撑架500上且可移动地设置于承载机构200的上方。整形机构400与挤压机构300连接设置，以使整形机构400与挤压机构300沿竖向同步运动，简化生产步骤。

在本实施例中，如图1和图7所示，挤压机构300包括竖向驱动结构310、移动结构320、挤压板330和横向驱动结构340，竖向驱动结构310设置于支撑架500上且与移动结构320传动连接，挤压板330设置有一对且沿第一方向分设于移动结构320的两端，挤压板330可移动设置，横向驱动结构340与挤压板330传动连接，移动结构320适于与电芯模组10之间形成安装空间。通过竖向驱动结构310能够驱动移动结构320沿竖向移动，以带动挤压板330和横向驱动结构340沿竖向移动，使一对挤压板330移动至分别与电芯模组10沿第二方向的两个侧面对应设置，通过横向驱动结构340驱动一对挤压板330相互靠近或相互远离运动，以使一对挤压板330对电芯模组10进行挤压。

值得说明的是，请参阅图2，在对电芯模组10进行挤压时，位于右侧的横向驱动结构340驱动右侧的挤压板330向左移动，位于左侧的挤压板330位置不动。当挤压完成后，右侧的横向驱动结构340驱动右侧的挤压板330向右移动远离电芯模组10，左侧的横向驱动结构340驱动左侧的挤压板330向右移动，以推动电芯模组10向右移动预定距离，之后竖向驱动结构310即可驱动移动结构320向上运动恢复原位。

需要进一步说的是，使用左侧的横向驱动结构340和左侧的挤压板330将电芯模组10向右推动预定的距离，是为了保证完成挤压后，挤压板330向上运动过程中不会与电芯模组10侧面上的其他部件发生干涉。

在本实施例中，竖向驱动结构310为气缸，位于左侧的横向驱动结构340为气缸，位于右侧的横向驱动结构340为电缸。

如图7至图9所示，整形机构400包括驱动部410、转动杆420和转动板430，驱动部410位于移动结构320上，转动杆420可转动地设置于移动结构320上，转动杆420和转动板430均设置有一对，每个转动杆420对应连接有一个转动板430，一对转动杆420和一对转动板430均相对间隔设置，转动杆420和转动板430均沿第一方向延伸设置，驱动部410和转动杆420传动连接，驱动部410适于驱动转动杆420转动，并带动转动板430靠近或远离电芯模组10运动。

将一对转动板430分设于电芯模组10第一方向的两侧，在转动板430转动过程中对电芯模组10的侧面进行推动整形。

在本实施例中，如图7至图9所示，整形机构400还包括连杆结构440，驱动部410与连杆结构440相连接，连杆结构440的两端分别与一对转动杆420固定连接。利用驱动部410和连杆结构440同时驱动一对转动杆420转动，以带动一对转动板430转动，整形机构400的结构简单，整形操作方便。

具体的，如图9所示，连杆结构440包括第一杆体441和第二杆体442，第一杆体441的第一端与一个转动杆420的一端固定连接，第一杆体441的第二端与第二杆体442的第一端可滑动连接，第二杆体442的第二端与另一个转动杆420的一端固定连接，驱动部410的输出端与第一杆体441连接。利用驱动部410驱动第一杆体441转动，并且在第一杆体441转动时，带动第二杆体442转动，并且第一杆体441和第二杆体442之间相对滑动。

在本实施例中，如图7至图9所示，连杆结构440设置有一对且分设于一对转动杆420的两端，相应的，驱动部410也设置有一对，一对驱动部410分别与一对连杆结构440对应设置。

在本实施例中，如图7至图9所示，移动结构320的下表面向下突出设置有连接耳板，转动杆420与连接耳板可转动连接。

如图1至图4所示，支撑架500和移动结构320之间设置有导向结构350，以保证移动结构320移动过程中的稳定性。具体的，导向结构350包括若干个导向柱。

如图1所示，工作台100包括支撑台体110和输送结构120，输送结构120设置于支撑台体110上，承载机构200与输送结构120传动连接。具体的，安装板210的下表面与输送结构120连接。

将承载机构200设置于输送结构120上，便于对承载机构200上的电芯模组10进行输送。

当然，工作台100也可以不具有输送功能，可以利用其他转运机构实现电芯模组10的转运。

如图1所示，工作台100还包括定位结构130，定位结构130用于固定承载机构200与输送结构120的相对位置。具体的，定位结构130包括一对定位气缸，一对定位气缸于安装板210第二方向的两侧进行定位固定，以实现承载机构200的粗定位；定位结构130还包括定位销和推动气缸，安装板210上开设有定位孔211，通过推动气缸驱动定位销插设于定位孔211内，以实现承载机构200的精确定位。

在使用本实施例的模组整形挤压装置时，请参阅图2，首先，在扎带暂存位内预设一根扎带，将电芯模组10放置于承载台220上，当承载机构200通过输送结构120输送至预定位置处时，通过定位结构130将承载机构200位置固定；然后，竖向驱动结构310驱动移动结构320下降，以使一对挤压板330与电芯模组10的左右两侧相对应，驱动部410驱动转动杆420转动，以带动转动板430转动，通过转动板430对电芯模组10的前后两侧进行整形，右侧的横向驱动结构340驱动右侧的挤压板330向左移动，实现对电芯模组10的挤压；最后，驱动部410驱动转动板430恢复原位，由电芯模组10上方的安装空间向电芯模组10上安装一根扎带，将位于扎带暂存位处的扎带拨动至电芯模组10上，完成扎带的安装；之后，左侧的横向驱动结构340驱动左侧的挤压板330向右推动电芯模组10预定距离后恢复原位，竖向驱动结构310驱动移动结构320向上运动至初始位置。

本实施例还提供了模组加工产线的一种具体实施方式，包括上述的模组整形挤压装置。利用模组整形挤压装置对电芯模组10进行整形、挤压以及扎带，简化了生产过程，提高了生产效率。

本实施例还提供了电池制造设备的一种具体实施方式，包括上述的模组加工产线。

根据上述描述，本专利申请具有以下优点：

1.在电芯模组挤压过程中，可以将扎带从电芯模组上方套入，适于流水线工况；

2.将电芯模组的整形、挤压以及扎带进行集合，简化了生产过程，提高了生产效率。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (14)

1.一种模组整形挤压装置，其特征在于，包括：

工作台(100)；

承载机构(200)，设置于所述工作台(100)上，用于放置电芯模组(10)，所述承载机构(200)上设置有扎带暂存位，所述扎带暂存位适于沿电芯模组(10)的周向设置；

挤压机构(300)，对应所述承载机构(200)设置，适于沿第一方向挤压电芯模组(10)，所述挤压机构(300)适于与电芯模组(10)的上端之间形成安装空间。

2.根据权利要求1所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述承载机构(200)包括安装板(210)和承载台(220)，所述安装板(210)设置于所述工作台(100)上，所述承载台(220)设置于所述安装板(210)上，所述扎带暂存位设置于所述安装板(210)和/或所述承载台(220)上。

3.根据权利要求2所述的模组整形挤压装置，其特征在于，沿所述承载台(220)第一方向的两端开设有第一沟槽(221)，所述第一沟槽(221)沿第二方向设置，所述承载机构(200)还包括支撑块(230)，所述支撑块(230)设置有若干个，若干个所述支撑块(230)分设于所述承载台(220)第一方向的两侧，所述支撑块(230)上开设有第二沟槽(231)，所述第二沟槽(231)沿第一方向设置，所述第一沟槽(221)和所述第二沟槽(231)形成所述扎带暂存位。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述模组整形挤压装置还包括整形机构(400)，所述整形机构(400)适于沿电芯模组(10)第二方向的两侧对电芯模组(10)整形。

5.根据权利要求4所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述模组整形挤压装置还包括支撑架(500)，所述挤压机构(300)设置于支撑架(500)上且可移动地设置于所述承载机构(200)的上方，所述整形机构(400)与所述挤压机构(300)连接设置。

6.根据权利要求5所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述整形机构(400)包括驱动部(410)、转动杆(420)和转动板(430)，所述转动杆(420)可转动地设置于所述挤压机构(300)上，所述转动杆(420)和所述转动板(430)均设置有一对，每个所述转动杆(420)对应连接有一个所述转动板(430)，一对所述转动杆(420)和一对所述转动板(430)均相对间隔设置，所述转动杆(420)和所述转动板(430)均沿第一方向延伸设置，所述驱动部(410)与所述转动杆(420)传动连接，所述驱动部(410)适于驱动所述转动杆(420)转动，并带动所述转动板(430)靠近或远离电芯模组(10)运动。

7.根据权利要求6所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述整形机构(400)还包括连杆结构(440)，所述驱动部(410)与所述连杆结构(440)相连接，所述连杆结构(440)的两端分别与一对所述转动杆(420)固定连接。

8.根据权利要求7所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述连杆结构(440)包括第一杆体(441)和第二杆体(442)，所述第一杆体(441)的第一端与一个所述转动杆(420)的一端固定连接，所述第一杆体(441)的第二端与所述第二杆体(442)的第一端可滑动连接，所述第二杆体(442)的第二端与另一个所述转动杆(420)的一端固定连接，所述驱动部(410)与所述第一杆体(441)或所述第二杆体(442)连接。

9.根据权利要求5所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述挤压机构(300)包括竖向驱动结构(310)、移动结构(320)、挤压板(330)和横向驱动结构(340)，所述竖向驱动结构(310)设置于所述支撑架(500)上且与所述移动结构(320)传动连接，所述挤压板(330)设置有一对且沿第一方向分设于所述移动结构(320)的两端，所述挤压板(330)可移动设置，所述横向驱动结构(340)与所述挤压板(330)传动连接，所述移动结构(320)适于与电芯模组(10)之间形成所述安装空间。

10.根据权利要求9所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述支撑架(500)和所述移动结构(320)之间设置有导向结构(350)。

11.根据权利要求1-3中任意一项所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述工作台(100)包括支撑台体(110)和输送结构(120)，所述输送结构(120)设置于所述支撑台体(110)上，所述承载机构(200)与所述输送结构(120)传动连接。

12.根据权利要求11所述的模组整形挤压装置，其特征在于，所述工作台(100)还包括定位结构(130)，所述定位结构(130)适于固定所述承载机构(200)与所述输送结构(120)的相对位置。

13.一种模组加工产线，其特征在于，包括权利要求1-12中任意一项所述的模组整形挤压装置。

14.一种电池制造设备，其特征在于，包括权利要求13所述的模组加工产线。

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