CN219513145U - 一种电动汽车动力电池组装装配线 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种电动汽车动力电池组装装配线，自右至左依次包括卷绕装置、热压/Hi‑pot装置、X‑Ray检测装置、合芯/贴固定胶装置、正负极焊接装置、折极耳/装支架装置、包膜装置、电芯入壳装置、激光焊接装置和氦检装置，所述卷绕装置包括两个，分别将正极、负极片卷绕在一起形成卷绕体并分别输送至热压/Hi‑pot装置；所述热压/Hi‑pot装置上设有分别对应两个卷绕装置横向设置的传送带，所述传送带将卷绕体从热压/Hi‑pot装置的右端传送至左端，并继续向左传送至X‑Ray检测装置的左端，X‑Ray检测装置的左端设有与两个传送带相匹配的配对缓存区。本实用新型结构设计合理，自动化程度和技术水平高，能实时检测和输送，加工效率高。

Description

一种电动汽车动力电池组装装配线

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种电动汽车动力电池组装装配线。

背景技术

电池是一种能量转化与存储的装置，是通过化学反应将化学能转化为电能。

电动汽车动力电池制造工序复杂，根据生产工艺进行分类，制造设备主要分为前段设备（电极制作阶段）、中段设备（电芯装配阶段）和后段设备（后处理阶段），其中后段设备包含化成、分容、检测、模组和PACK、物流自动化等工序的相关设备。

随着电动汽车动力电池制造工艺对生产效率要求的不断提升，一体化整线集成是动力电池制造设备的重要发展方向之一。制造设备的一体化发展路径是逐渐由单机到分段集成，再到整线集成，最终发展成为自动化的整线集成。一体化设备的应用可以提升产线生产能力，起到节省空间和时间、降低人力成本及原材料损耗等作用，有效实现降本增效。因此，技术水平先进，具备整线整合能力的制造设备更受青睐。

现有技术中，电动汽车动力电池组装装配线无法做到关灯生产，自动化程度和技术水平较低，对人工的依赖程度还是较高，卷绕后的组装工序自动化程度较低，无法实时检测和输送，常导致不良品的发生，也常耽搁生产、加工效率低。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种结构设计合理，自动化程度和技术水平高，能实时检测和输送，加工效率高的电动汽车动力电池组装装配线。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种汽车动力电池组装线，自右至左依次包括卷绕装置、热压/Hi-pot装置、X-Ray检测装置、合芯/贴固定胶装置、正负极焊接装置、折极耳/装支架装置、包膜装置、电芯入壳装置、激光焊接装置和氦检装置，所述卷绕装置包括两个，分别将正极、负极片卷绕在一起形成卷绕体并分别输送至热压/Hi-pot装置；所述热压/Hi-pot装置上设有分别对应两个卷绕装置横向设置的传送带，传送带自卷绕装置的左端延伸至X-Ray检测装置的左端，所述传送带将卷绕体从热压/Hi-pot装置的右端传送至左端，并继续向左传送至X-Ray检测装置的左端，X-Ray检测装置的左端设有与两个传送带相匹配的配对缓存区，热压/Hi-pot装置对卷绕体进行热压整形及Hi-pot测试，X-Ray检测装置对卷绕体进行X-Ray检测；所述合芯/贴固定胶装置将配对缓存区中的卷绕体进行合芯并贴固定胶纸；所述正负极焊接装置用于将合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接；所述折极耳/装支架装置用于将正负极焊接装置加工后的电芯进行折极耳和装保持支架；所述包膜装置用于对折极耳和装保持支架后的电芯进行包膜；所述电芯入壳装置用于将包膜后的电芯装入铝壳；所述激光焊接装置对装入铝壳后的电芯和铝壳进行高精度激光焊接形成电力电池初品；所述氦检装置对电力电池初品进行密封性测试。

作为本技术方案的进一步阐述：

优选地，所述X-Ray检测装置上设有剔除装置，X-Ray检测合格的卷绕体通过传送带继续向左传送至配对缓存区，X-Ray检测不合格的卷绕体通过所述剔除装置从传送带的前后两侧被排出。

优选地，所述传送带上设有多个卷绕体托盘，多个卷绕体托盘均匀地分布于传送带上，并随着传送带左右移动，卷绕装置的卷绕体输送至卷绕体托盘中自右至左进行传送，直至卷绕体传送至配对缓存区后，空的卷绕体托盘从传送带的下端返回，重复上述步骤。

优选地，所述合芯/贴固定胶装置的后端设有输送带，所述输送带自配对缓存区延伸至氦检装置，配对合芯区设有将两个传动带传送的卷绕体进行一对一配对的配对装置，配对装置将卷绕体进行一对一配对后放置于合芯/贴固定胶装置后端的输送带上向左输送使得合芯/贴固定胶装置将一对一配对的卷绕体进行合芯并贴固定胶纸后，继续向左输送。

优选地，所述输送带上设有多个合芯托盘，多个合芯托盘均匀地环绕于输送带外周的上下两端，用于承载和输送途径合芯/贴固定胶装置、正负极焊接装置、折极耳/装支架装置、包膜装置、电芯入壳装置、激光焊接装置和氦检装置加工或检测后一对一配对的卷绕体。

优选地，所述正负极焊接装置包括与输送带相驳接的焊接转盘，所述焊接转盘位于输送带的前端，用于将合芯后电芯从合芯托盘中取出并对合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接后，放置于焊接转盘末侧的输送带的合芯托盘中，所述焊接转盘的上端依次包括有合芯后电芯取出机构、盖帽上料机构、盖帽焊接正极机构、第一焊印贴胶机构、第一CCD检测机构、盖帽焊接负极机构、第二焊印贴胶机构、第二CCD检测机构、Hi-pot检测机构、不良品下料机构和正负极焊接加工后电芯放置机构，所述合芯后电芯取出机构和正负极焊接加工后电芯放置机构分别接驳输送带，所述盖帽焊接正极机构和盖帽焊接负极机构分别对合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接，所述第一焊印贴胶机构、第一CCD检测机构、第二焊印贴胶机构和第二CCD检测机构分别对盖帽与正极/负极机构焊接后的焊印贴胶并进行CCD检测，所述Hi-pot检测机构、不良品下料机构对正负极焊接加工后电芯进行Hi-pot检测并对不良品进行下料。

优选地，所述包膜装置对折极耳和装保持支架后的电芯进行包Myla膜。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

其一、本实用新型自右至左依次包括卷绕装置、热压/Hi-pot装置、X-Ray检测装置、合芯/贴固定胶装置、正负极焊接装置、折极耳/装支架装置、包膜装置、电芯入壳装置、激光焊接装置和氦检装置，所述热压/Hi-pot装置上设有分别对应两个卷绕装置横向设置的传送带，传送带自卷绕装置的左端延伸至X-Ray检测装置的左端，所述传送带将卷绕体从热压/Hi-pot装置的右端传送至左端，并继续向左传送至X-Ray检测装置的左端，X-Ray检测装置的左端设有与两个传送带相匹配的配对缓存区，合芯/贴固定胶装置的后端设有输送带，所述输送带自配对缓存区延伸至氦检装置，配对合芯区设有将两个传动带传送的卷绕体进行一对一配对的配对装置，配对装置将卷绕体进行一对一配对后放置于合芯/贴固定胶装置后端的输送带上向左输送使得合芯/贴固定胶装置将一对一配对的卷绕体进行合芯并贴固定胶纸后，继续向左输送，此结构设计可实现连续不断输送，能实时输送，自动化程度和技术水平高，加工效率高。

其二、本实用新型传送带上设有多个卷绕体托盘，多个卷绕体托盘均匀地分布于传送带上，并随着传送带左右移动，卷绕装置的卷绕体输送至卷绕体托盘中自右至左进行传送，直至卷绕体传送至配对缓存区后，空的卷绕体托盘从传送带的下端返回，重复上述步骤，输送带上设有多个合芯托盘，多个合芯托盘均匀地环绕于输送带外周的上下两端，用于承载和输送途径合芯/贴固定胶装置、正负极焊接装置、折极耳/装支架装置、包膜装置、电芯入壳装置、激光焊接装置和氦检装置加工或检测后一对一配对的卷绕体，其结构设计合理，输送稳定，进一步保证了加工效率。

其三、本实用新型X-Ray检测装置上设有剔除装置，X-Ray检测合格的卷绕体通过传送带继续向左传送至配对缓存区，X-Ray检测不合格的卷绕体通过所述剔除装置从传送带的前后两侧被排出，所述正负极焊接装置包括第一CCD检测机构、第二CCD检测机构、Hi-pot检测机构、不良品下料机构，第一CCD检测机构和第二CCD检测机构对盖帽与正极/负极机构焊接焊印贴胶后进行CCD检测，所述Hi-pot检测机构、不良品下料机构对正负极焊接加工后电芯进行Hi-pot检测并对不良品进行下料，本实用新型能实时检测，将不良品剔除，不良品率低，不耽搁生产、加工效率高。

其四、本实用新型整体机构合理，正负极焊接装置包括与输送带相驳接的焊接转盘，所述焊接转盘位于输送带的前端，用于将合芯后电芯从合芯托盘中取出并对合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接后，放置于焊接转盘末侧的输送带的合芯托盘中，自动化程度和技术水平高，加工效率高，可以提升产线生产能力，起到节省空间和时间、降低人力成本及原材料损耗等作用，有效实现降本增效，可进一步实现关灯生产。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为X-Ray检测装置结构示意图；

图3为正负极焊接装置结构示意图。

图中：1、热压/Hi-pot装置；2、X-Ray检测装置；3、合芯/贴固定胶装置；4、正负极焊接装置；5、折极耳/装支架装置；6、包膜装置；7、电芯入壳装置；8、激光焊接装置；9、氦检装置；10、传送带；11、卷绕体托盘；12、配对缓存区；13、剔除装置；14、输送带；15、合芯托盘；16、配对装置；17、焊接转盘；18、合芯后电芯取出机构；19、盖帽焊接正极机构；20、第一焊印贴胶机构；21、第一CCD检测机构；22、盖帽焊接负极机构；23、第二焊印贴胶机构；24、第二CCD检测机构；25、Hi-pot检测机构；26、不良品下料机构；27、正负极焊接加工后电芯放置机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

如图1～图3所示，本实用新型为一种汽车动力电池组装线，自右至左依次包括卷绕装置（图中未示出）、热压/Hi-pot装置1、X-Ray检测装置2、合芯/贴固定胶装置3、正负极焊接装置4、折极耳/装支架装置5、包膜装置6、电芯入壳装置7、激光焊接装置8和氦检装置9，所述卷绕装置包括两个，分别将正极、负极片卷绕在一起形成卷绕体并分别输送至热压/Hi-pot装置1；所述热压/Hi-pot装置1上设有分别对应两个卷绕装置横向设置的传送带10，传送带10自卷绕装置的左端延伸至X-Ray检测装置2的左端，所述传送带10将卷绕体从热压/Hi-pot装置1的右端传送至左端，并继续向左传送至X-Ray检测装置2的左端，X-Ray检测装置2的左端设有与两个传送带10相匹配的配对缓存区12，热压/Hi-pot装置1对卷绕体进行热压整形及高电压耐压测试卷绕体绝缘性能，X-Ray检测装置2对卷绕体使用低能量X射线穿透，以检测卷绕体内部结构构造品质；所述合芯/贴固定胶装置3将配对缓存区12中的卷绕体进行合芯并贴固定胶纸；所述正负极焊接装置4用于将合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接；所述折极耳/装支架装置5用于将正负极焊接装置4加工后的电芯进行折极耳和装保持支架；所述包膜装置6用于对折极耳和装保持支架后的电芯进行包膜；所述电芯入壳装置7用于将包膜后的电芯装入铝壳；所述激光焊接装置8对装入铝壳后的电芯和铝壳进行高精度激光焊接形成电力电池初品；所述氦检装置9对电力电池初品进行密封性测试。

如图1～图2所示，所述X-Ray检测装置2上设有剔除装置13，X-Ray检测合格的卷绕体通过传送带10继续向左传送至配对缓存区12，X-Ray检测不合格的卷绕体通过所述剔除装置13从传送带10的前后两侧被排出。

如图1～图2所示，所述传送带10上设有多个卷绕体托盘11，多个卷绕体托盘11均匀地分布于传送带10上，并随着传送带10左右移动，卷绕装置的卷绕体输送至卷绕体托盘11中自右至左进行传送，直至卷绕体传送至配对缓存区12后，空的卷绕体托盘11从传送带10的下端返回，重复上述步骤。

如图1～图2所示，所述合芯/贴固定胶装置3的后端设有输送带14，所述输送带14自配对缓存区12延伸至氦检装置9，配对合芯区设有将两个传动带传送的卷绕体进行一对一配对的配对装置16，配对装置16将卷绕体进行一对一配对后放置于合芯/贴固定胶装置3后端的输送带14上向左输送使得合芯/贴固定胶装置3将一对一配对的卷绕体进行合芯并贴固定胶纸后，继续向左输送。

如图1～图3所示，所述输送带14上设有多个合芯托盘15，多个合芯托盘15均匀地环绕于输送带14外周的上下两端，用于承载和输送途径合芯/贴固定胶装置3、正负极焊接装置4、折极耳/装支架装置5、包膜装置6、电芯入壳装置7、激光焊接装置8和氦检装置9加工或检测后一对一配对的卷绕体。

如图1、图3所示，所述正负极焊接装置4包括与输送带14相驳接的焊接转盘17，所述焊接转盘17位于输送带14的前端，用于将合芯后电芯从合芯托盘15中取出并对合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接后，放置于焊接转盘17末侧的输送带14的合芯托盘15中，所述焊接转盘17的上端依次包括有合芯后电芯取出机构18、盖帽上料机构（图中未示出）、盖帽焊接正极机构19、第一焊印贴胶机构20、第一CCD检测机构21、盖帽焊接负极机构22、第二焊印贴胶机构23、第二CCD检测机构24、Hi-pot检测机构25、不良品下料机构26和正负极焊接加工后电芯放置机构27，所述合芯后电芯取出机构18和正负极焊接加工后电芯放置机构27分别接驳输送带14，所述盖帽焊接正极机构19和盖帽焊接负极机构22分别对合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接，所述第一焊印贴胶机构20、第一CCD检测机构21、第二焊印贴胶机构23和第二CCD检测机构24分别对盖帽与正极/负极机构焊接后的焊印贴胶并进行CCD检测，所述Hi-pot检测机构25、不良品下料机构26对正负极焊接加工后电芯进行耐高压Hi-pot检测并对不良品进行下料。

进一步地，所述包膜装置6对折极耳和装保持支架后的电芯进行包Myla膜，Myla膜是坚韧聚脂类高分子膜，其表面平整性，透明度和机械柔韧性均优于普通绝缘膜材料。

进一步地，还包括控制装置（图中未示出），所述控制装置与卷绕装置、热压/Hi-pot装置1、X-Ray检测装置2、合芯/贴固定胶装置3、正负极焊接装置4、折极耳/装支架装置5、包膜装置6、电芯入壳装置7、激光焊接装置8和氦检装置9电性连接，并控制其运转。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (7)

1.一种电动汽车动力电池组装装配线，其特征在于：自右至左依次包括卷绕装置、热压/Hi-pot装置、X-Ray检测装置、合芯/贴固定胶装置、正负极焊接装置、折极耳/装支架装置、包膜装置、电芯入壳装置、激光焊接装置和氦检装置，所述卷绕装置包括两个，分别将正极、负极片卷绕在一起形成卷绕体并分别输送至热压/Hi-pot装置；所述热压/Hi-pot装置上设有分别对应两个卷绕装置横向设置的传送带，传送带自卷绕装置的左端延伸至X-Ray检测装置的左端，所述传送带将卷绕体从热压/Hi-pot装置的右端传送至左端，并继续向左传送至X-Ray检测装置的左端，X-Ray检测装置的左端设有与两个传送带相匹配的配对缓存区，热压/Hi-pot装置对卷绕体进行热压整形及Hi-pot测试，X-Ray检测装置对卷绕体进行X-Ray检测；所述合芯/贴固定胶装置将配对缓存区中的卷绕体进行合芯并贴固定胶纸；所述正负极焊接装置用于将合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接；所述折极耳/装支架装置用于将正负极焊接装置加工后的电芯进行折极耳和装保持支架；所述包膜装置用于对折极耳和装保持支架后的电芯进行包膜；所述电芯入壳装置用于将包膜后的电芯装入铝壳；所述激光焊接装置对装入铝壳后的电芯和铝壳进行高精度激光焊接形成电力电池初品；所述氦检装置对电力电池初品进行密封性测试。

2.根据权利要求1所述的电动汽车动力电池组装装配线，其特征在于：所述X-Ray检测装置上设有剔除装置，X-Ray检测合格的卷绕体通过传送带继续向左传送至配对缓存区，X-Ray检测不合格的卷绕体通过所述剔除装置从传送带的前后两侧被排出。

3.根据权利要求2所述的电动汽车动力电池组装装配线，其特征在于：所述传送带上设有多个卷绕体托盘，多个卷绕体托盘均匀地分布于传送带上，并随着传送带左右移动，卷绕装置的卷绕体输送至卷绕体托盘中自右至左进行传送，直至卷绕体传送至配对缓存区后，空的卷绕体托盘从传送带的下端返回，重复上述步骤。

4.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池组装装配线，其特征在于：所述合芯/贴固定胶装置的后端设有输送带，所述输送带自配对缓存区延伸至氦检装置，配对合芯区设有将两个传动带传送的卷绕体进行一对一配对的配对装置，配对装置将卷绕体进行一对一配对后放置于合芯/贴固定胶装置后端的输送带上向左输送使得合芯/贴固定胶装置将一对一配对的卷绕体进行合芯并贴固定胶纸后，继续向左输送。

5.根据权利要求4所述的电动汽车动力电池组装装配线，其特征在于：所述输送带上设有多个合芯托盘，多个合芯托盘均匀地环绕于输送带外周的上下两端，用于承载和输送途径合芯/贴固定胶装置、正负极焊接装置、折极耳/装支架装置、包膜装置、电芯入壳装置、激光焊接装置和氦检装置加工或检测后一对一配对的卷绕体。

6.根据权利要求5所述的电动汽车动力电池组装装配线，其特征在于：所述正负极焊接装置包括与输送带相驳接的焊接转盘，所述焊接转盘位于输送带的前端，用于将合芯后电芯从合芯托盘中取出并对合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接后，放置于焊接转盘末侧的输送带的合芯托盘中，所述焊接转盘的上端依次包括有合芯后电芯取出机构、盖帽上料机构、盖帽焊接正极机构、第一焊印贴胶机构、第一CCD检测机构、盖帽焊接负极机构、第二焊印贴胶机构、第二CCD检测机构、Hi-pot检测机构、不良品下料机构和正负极焊接加工后电芯放置机构，所述合芯后电芯取出机构和正负极焊接加工后电芯放置机构分别接驳输送带，所述盖帽焊接正极机构和盖帽焊接负极机构分别对合芯后电芯的正负极与盖帽进行焊接，所述第一焊印贴胶机构、第一CCD检测机构、第二焊印贴胶机构和第二CCD检测机构分别对盖帽与正极/负极机构焊接后的焊印贴胶并进行CCD检测，所述Hi-pot检测机构、不良品下料机构对正负极焊接加工后电芯进行Hi-pot检测并对不良品进行下料。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的电动汽车动力电池组装装配线，其特征在于：所述包膜装置对折极耳和装保持支架后的电芯进行包Myla膜。