CN217941200U - 一种电芯等离子清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种电芯等离子清洗装置，所述电芯等离子清洗装置包括：底座机架、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、转接板、等离子清洗头以及电芯定位机构；本实用新型的电芯等离子清洗装置，利用竖直方向的两级驱动装置进行先粗定位、后精定位，保证下移的控制精度，避免等离子清洗头直接撞到待清洗电芯表面，导致等离子清洗头损坏。

Description

一种电芯等离子清洗装置

技术领域

本实用新型涉及电芯清洗技术领域，具体而言，涉及一种电芯等离子清洗装置。

背景技术

目前在动力电池行业中，在模组组装之前，需要对电芯表面进行等离子清洗动作，现阶段使用的等离子清洗机是首先将电芯放置在下方定位块上，然后等离子清洗头下降到一定高度，对电芯表面进行等离子清洗动作。如中国专利CN201821741181.3公开了一种等离子清洗机构的调节机构，等离子清洗机构包括清洗头、机架、滑板、导轨一和导轨二，上述导轨一横向设置在机架上，上述滑板连接在导轨一上且滑板能沿导轨一左右平移，上述导轨二位于滑板上且导轨二竖直设置，上述清洗头连接在导轨二处且清洗头能沿导轨二上下平移。

当前存在的问题是，等离子清洗头的标准工作高度为10mm，即等离子清洗头与电芯表面的距离为10mm，距离非常近，首先，清洗头沿着导轨二向下移动的过程中，由于控制精度不够，可能导致清洗头直接撞到电芯表面，导致清洗头损坏；其次，即使清洗头下移到预定距离(与电芯表面的距离为10mm)，当电芯在放置到下方电芯托板的时候，有可能由于没有放置平整，使得电芯的一侧搁置到电芯托板的台阶上了，导致电芯倾斜，一侧的高度高于原来规定位置的平面，当等离子清洗头进行下压动作的时候，此时下压的高度已经低于电芯表面一侧的高度，当清洗头下降接触到电芯表面之后，由于没有防撞报警功能，清洗头仍然以正常动作轨迹进行等离子清洗动作，此时会导致等离子清洗头损坏报废，电芯也会被损坏而导致报废甚至起火，存在安全隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种电芯等离子清洗装置，解决现有等离子清洗机的清洗头沿着导轨向下移动的过程中，由于控制精度不够，可能导致清洗头直接撞到电芯表面，导致清洗头损坏的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种电芯等离子清洗装置，其中，所述电芯等离子清洗装置包括：

底座机架、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、转接板、等离子清洗头以及电芯托板；

所述第一驱动机构，横向设置在底座机架上；

所述第二驱动机构，竖直设置在第一驱动机构的驱动端上，可随第一驱动机构的驱动端横向移动；

所述转接板，竖直设置在第二驱动机构的驱动端上，可随第二驱动机构的驱动端竖直移动；

所述第三驱动机构，竖直设置在转接板上，可随转接板同步竖直移动；

所述等离子清洗头，竖直设置在第三驱动机构的驱动端上，可随第三驱动机构的驱动端竖直移动；

所述电芯托板，位于底座机架设置有等离子清洗头一侧的下方且与底座机架固定连接，用于放置待清洗电芯。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述转接板与第二驱动机构的驱动端为可拆卸连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一驱动机构、第二驱动机构均为直线电机；

所述第一驱动机构的底座横向设置在底座机架上；

所述第二驱动机构的底座竖直设置在第一驱动机构的滑块上，可随第一驱动机构的滑块横向移动；

所述转接板竖直设置在第二驱动机构的滑块上，可随第二驱动机构的滑块竖直移动。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第三驱动机构为气缸；

所述第三驱动机构的底座竖直设置在转接板上，可随转接板同步竖直移动；

所述第三驱动机构的活塞杆固定连接有安装板，等离子清洗头竖直设置在安装板上，可随第三驱动机构的活塞杆及安装板竖直移动。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述电芯托板包括基座和若干限位块；

所述基座与底座机架固定连接；

若干所述限位块设置在基座上，用于固定待清洗电芯。

进一步优选的，所述限位块为2个，呈“凹”字型且相对设置在基座两侧。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括测距装置和控制器；

所述测距装置竖直设置在等离子清洗头上，用于测量等离子清洗头与待清洗电芯之间的距离；

所述控制器分别与测距装置以及第三驱动机构电性连接。

进一步优选的，所述测距装置为电容式距离传感器。

本实用新型的电芯等离子清洗装置相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)设置竖直方向的两级驱动装置第二驱动机构、第三驱动机构，先通过第二驱动机构带动转接板及第三驱动机构同步下移至待清洗电芯上方一预设距离(如5cm)，再通过第三驱动机构带动等离子清洗头下移至待清洗电芯上方10mm处，对待清洗电芯进行清洗，利用竖直方向的两级驱动装置进行先粗定位、后精定位，保证下移的控制精度，避免等离子清洗头直接撞到待清洗电芯表面，导致等离子清洗头损坏；

(2)通过设置转接板与第二驱动机构的驱动端为可拆卸连接，可以方便地从第二驱动机构的驱动端上卸下转接板，便于对等离子清洗头及第三驱动机构进行维护保养；

(3)通过设置测距装置，实时测量等离子清洗头与待清洗电芯上表面之间的距离，并反馈距离信号给控制器，当等离子清洗头与待清洗电芯上表面之间的距离小于预设距离(如10mm)时，控制器接收到预警信号并控制第三驱动机构停止下移动作，起到待清洗电芯防碰撞功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为实用新型的电芯等离子清洗装置立体图；

图2为实用新型的电芯等离子清洗装置局部结构爆炸图；

图3为实用新型的电芯等离子清洗装置局部结构示意图。

附图标记说明：

1、底座机架；2、第一驱动机构；3、第二驱动机构；4、第三驱动机构；5、转接板；6、等离子清洗头；7、电芯托板；8、待清洗电芯；9、测距装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型的电芯等离子清洗装置，其中，所述电芯等离子清洗装置包括：

底座机架1、第一驱动机构2、第二驱动机构3、第三驱动机构4、转接板5、等离子清洗头6以及电芯托板7；

所述第一驱动机构2，横向设置在底座机架上1；

所述第二驱动机构3，竖直设置在第一驱动机构2的驱动端上，可随第一驱动机构2的驱动端横向移动；

所述转接板5，竖直设置在第二驱动机构3的驱动端上，可随第二驱动机构3的驱动端竖直移动；

所述第三驱动机构4，竖直设置在转接板5上，可随转接板5同步竖直移动；

所述等离子清洗头6，竖直设置在第三驱动机构4的驱动端上，可随第三驱动机构4的驱动端竖直移动；

所述电芯托板7，位于底座机架1设置有等离子清洗头6一侧的下方且与底座机架1固定连接，用于放置待清洗电芯8。

设置竖直方向的两级驱动装置第二驱动机构3、第三驱动机构4，先通过第二驱动机构3带动转接板5及第三驱动机构4同步下移至待清洗电芯8上方一预设距离(如5cm)，再通过第三驱动机构4带动等离子清洗头6下移至待清洗电芯8上方10mm处，对待清洗电芯8进行清洗，利用竖直方向的两级驱动装置进行先粗定位、后精定位，保证下移的控制精度，避免等离子清洗头6直接撞到待清洗电芯8表面，导致等离子清洗头6损坏。

具体的，所述转接板5与第二驱动机构3的驱动端为可拆卸连接。

通过设置转接板5与第二驱动机构3的驱动端为可拆卸连接，可以方便地从第二驱动机构3的驱动端上卸下转接板5，便于对等离子清洗头6及第三驱动机构4进行维护保养。

具体的，所述第一驱动机构2、第二驱动机构3均为直线电机；

所述第一驱动机构2的底座横向设置在底座机架1上；

所述第二驱动机构3的底座竖直设置在第一驱动机构2的滑块上，可随第一驱动机构2的滑块横向移动；

所述转接板5竖直设置在第二驱动机构3的滑块上，可随第二驱动机构3的滑块竖直移动。

直线电机可以实现直接传动，因而可以消除中间环节所带来的各种定位误差，故定位精度高，第一驱动机构2、第二驱动机构3采用直线电机，可以较为精准地实现横向平移及竖直移动(粗定位)。

具体的，所述第三驱动机构4为气缸；

所述第三驱动机构4的底座竖直设置在转接板5上，可随转接板5同步竖直移动；

所述第三驱动机构4的活塞杆固定连接有安装板，等离子清洗头6竖直设置在安装板上，可随第三驱动机构4的活塞杆及安装板竖直移动。

第三驱动机构4采用气缸，带动等离子清洗头6实现往复直线运动，进一步控制等离子清洗头6下移精度(精定位)。

具体的，所述电芯托板7包括基座和若干限位块；

所述基座与底座机架1固定连接；

若干所述限位块设置在基座上，用于固定待清洗电芯8。

通过在基座上设置若干限位块，可以较好地固定待清洗电芯8，防止待清洗电芯8在清洗过程中移动。

优选的，所述限位块为2个，呈“凹”字型且相对设置在基座两侧。

2个限位块呈“凹”字型且相对设置在基座两侧，可以较好地固定待清洗电芯8的首尾两端及两侧，避免在清洗过程中移动。

具体的，还包括测距装置9和控制器；

所述测距装置9竖直设置在等离子清洗头6上，用于测量等离子清洗头6与待清洗电芯8之间的距离；

所述控制器分别与测距装置9以及第三驱动机构4电性连接。

通过设置测距装置9，实时测量等离子清洗头6与待清洗电芯8上表面之间的距离，并反馈距离信号给控制器，当等离子清洗头6与待清洗电芯8上表面之间的距离小于预设距离(如10mm)时，控制器接收到预警信号并控制第三驱动机构4停止下移动作，起到待清洗电芯8防碰撞功能。

优选的，所述测距装置9为电容式距离传感器。

采用电容式距离传感器，可以检测等离子清洗头6与待清洗电芯8上表面之间的距离的电容值，来反馈距离信号给控制器，当等离子清洗头6与待清洗电芯8上表面距离太近时，此时的电容值会超过设定范围值，马上会反馈报警并通过控制器把信号传给第三驱动机构4并立刻停止下降动作，从而起到待清洗电芯8防碰撞报警的功能。

可以提前设定好电容值对应的特定高度，当等离子清洗头6下降遇到待清洗电芯8倾斜时，电容式距离传感器感应到电容值变化时可以马上自动调节等离子清洗头6的高度，可以通过第三驱动机构4的自适应调节反馈，一直保持着等离子清洗头6与待清洗电芯8上表面的高度为同一高度，从而保证等离子清洗头6不受待清洗电芯8倾斜的干扰而正常完成清洗轨迹的动作，可以提高清洗的安全性和可适应性。

以下介绍本实用新型的电芯等离子清洗装置的使用方法：

首先将待清洗电芯8放置在电芯托板7上，然后通过第一驱动机构2的驱动端带动第二驱动机构3横向移动至待清洗电芯8上方，接着通过第二驱动机构3的驱动端带动第三驱动机构4、转接板5同步下移至待清洗电芯8上方一预设距离(如5cm)，再通过第三驱动机构4的驱动端带动等离子清洗头6下移至待清洗电芯8上方10mm处，对待清洗电芯8进行清洗，最后控制第一驱动机构2的驱动端横向移动对待清洗电芯8整个表面进行清洗，利用竖直方向的两级驱动装置进行先粗定位、后精定位，保证下移的控制精度，避免等离子清洗头6直接撞到待清洗电芯8表面，导致等离子清洗头6损坏；

设置在等离子清洗头6上的测距装置9，实时测量等离子清洗头6与待清洗电芯8上表面之间的距离，并反馈距离信号给控制器，当等离子清洗头6与待清洗电芯8上表面之间的距离小于预设距离(如10mm)时，控制器接收到预警信号并控制第三驱动机构4停止下移动作，起到待清洗电芯8防碰撞功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (8)

1.一种电芯等离子清洗装置，其特征在于：所述电芯等离子清洗装置包括：

底座机架(1)、第一驱动机构(2)、第二驱动机构(3)、第三驱动机构(4)、转接板(5)、等离子清洗头(6)以及电芯托板(7)；

所述第一驱动机构(2)，横向设置在底座机架(1)上；

所述第二驱动机构(3)，竖直设置在第一驱动机构(2)的驱动端上，可随第一驱动机构(2)的驱动端横向移动；

所述转接板(5)，竖直设置在第二驱动机构(3)的驱动端上，可随第二驱动机构(3)的驱动端竖直移动；

所述第三驱动机构(4)，竖直设置在转接板(5)上，可随转接板(5)同步竖直移动；

所述等离子清洗头(6)，竖直设置在第三驱动机构(4)的驱动端上，可随第三驱动机构(4)的驱动端竖直移动；

所述电芯托板(7)，位于底座机架(1)设置有等离子清洗头(6)一侧的下方且与底座机架(1)固定连接，用于放置待清洗电芯(8)。

2.如权利要求1所述的电芯等离子清洗装置，其特征在于：所述转接板(5)与第二驱动机构(3)的驱动端为可拆卸连接。

3.如权利要求1所述的电芯等离子清洗装置，其特征在于：所述第一驱动机构(2)、第二驱动机构(3)均为直线电机；

所述第一驱动机构(2)的底座横向设置在底座机架(1)上；

所述第二驱动机构(3)的底座竖直设置在第一驱动机构(2)的滑块上，可随第一驱动机构(2)的滑块横向移动；

所述转接板(5)竖直设置在第二驱动机构(3)的滑块上，可随第二驱动机构(3)的滑块竖直移动。

4.如权利要求1所述的电芯等离子清洗装置，其特征在于：所述第三驱动机构(4)为气缸；

所述第三驱动机构(4)的底座竖直设置在转接板(5)上，可随转接板(5)同步竖直移动；

所述第三驱动机构(4)的活塞杆固定连接有安装板，等离子清洗头(6)竖直设置在安装板上，可随第三驱动机构(4)的活塞杆及安装板竖直移动。

5.如权利要求1所述的电芯等离子清洗装置，其特征在于：所述电芯托板(7)包括基座和若干限位块；

所述基座与底座机架(1)固定连接；

若干所述限位块设置在基座上，用于固定待清洗电芯(8)。

6.如权利要求5所述的电芯等离子清洗装置，其特征在于：所述限位块为2个，呈“凹”字型且相对设置在基座两侧。

7.如权利要求1所述的电芯等离子清洗装置，其特征在于：还包括测距装置(9)和控制器；

所述测距装置(9)竖直设置在等离子清洗头(6)上，用于测量等离子清洗头(6)与待清洗电芯(8)之间的距离；

所述控制器分别与测距装置(9)以及第三驱动机构(4)电性连接。

8.如权利要求7所述的电芯等离子清洗装置，其特征在于：所述测距装置(9)为电容式距离传感器。

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