CN220549739U - 一种电池包在线堆叠挤压设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池包在线堆叠挤压设备，包含设置在电池包生产输送线一侧的堆叠挤压站；所述堆叠挤压站包括机台、设置在机台上的平移输送单元、分别位于第一皮带输送单元两侧且相对放置的堆叠挤压机构、设置在平移输送单元远离电池包生产输送线一端的挡板、设置在平移输送单元靠近电池包生产输送线一端的阻挡机构；所述电池包生产输送线上设置有可升降的顶升平移单元；所述平移输送单元和顶升平移单元共线放置，且均与电池包生产输送线垂直放置；所述平移输送单元的输送面略高于电池包生产输送线的输送面；本实用新型不仅能自动将多个电芯挤压形成电池包，且能自动将电池包转移到双层回流输送线上，大大降低了劳动强度，提高了生产效率。

Description

一种电池包在线堆叠挤压设备

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，特指一种电池包在线堆叠挤压设备。

背景技术

储能电池制造工艺越来越精简，对设备的柔性度要求越来愈高；但现有设备对产品兼容差，人工作业居多，组装工作量大，对作业员的精力要求非常高，由于是人工作业，产品的品质难于保证一致性，且效率不高，难于满足市场需求；自动化组装是发展的趋势，利用机器作业能解放劳动力，可以保证品质，提升效率，匹配现阶段的快速发展。

目前市场上虽然也出现了电池模组生产线，如现有技术CN202211495955.X公开的一种方形电池模组组装线，包括电芯箱体上料设备、电芯自动检测设备、清洗点胶设备、搬运堆叠设备、极性检测设备、焊接设备、焊点清洗设备、焊后检测设备、绝缘耐压设备及打包组装设备；虽然实现了自动化生产，但现有技术中通过搬运堆叠设备堆叠而成的电池模组均需要人工搬运到下一生产设备，不仅劳动强度大，且工作效率低。

实用新型内容

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种电池包在线堆叠挤压设备。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种电池包在线堆叠挤压设备，包含设置在电池包生产输送线一侧的堆叠挤压站；

所述堆叠挤压站包括机台、设置在机台上的平移输送单元、分别位于第一皮带输送单元两侧且相对放置的堆叠挤压机构、设置在平移输送单元远离电池包生产输送线一端的挡板、设置在平移输送单元靠近电池包生产输送线一端的阻挡机构；

所述电池包生产输送线上设置有可升降的顶升平移单元；所述平移输送单元和顶升平移单元共线放置，且均与电池包生产输送线垂直放置，用于将电池包生产治具在堆叠挤压站和电池包生产输送线之间转移；所述平移输送单元的输送面略高于电池包生产输送线的输送面。

优选的，每个所述堆叠挤压机构均包括设置在堆叠机台上的支撑架、水平设置在支撑架上的堆叠电缸、设置在堆叠电缸驱动端的压头；所述堆叠电缸的驱动端与压头的连接处还设置有压力传感器。

优选的，所述支撑架上在堆叠电缸的两侧分别设置有水平放置的导杆；所述导杆的一端均与压头连接。

优选的，所述平移输送单元为双列皮带输送机，其中两列皮带之间设置有顶升定位机构；

所述顶升定位机构包括水平设置在两列皮带之间的顶升板、竖直设置在机台内用于驱动顶升板的升降气缸、多根设置在顶升板底部且竖直穿过机台的导柱、多个设置在顶升板顶部可插入电池包生产治具内的定位柱。

优选的，所述阻挡机构设置有两组，分别位于平移输送单元端部两侧，包括位于平移输送单元和电池包生产输送线之间的挡块、用于驱动挡块伸出挡住电池包生产治具的阻挡气缸。

优选的，所述堆叠挤压站设置有两台，且分别位于电池包生产输送线的两侧。

优选的，所述电池包生产治具包括载板、设置在载板上的料板、位于料板一侧的阻挡架、位于料板另一侧的压紧机构；

所述阻挡架包括设置在载板上的第一连接板、悬空设置在料板上方的挡板、多个间隔设置用于连接挡板和第一连接板的转向板；所述转向板呈弯曲状，两个端面垂直放置，并且底部比头部粗；

所述压紧机构包括设置在载板上的第二连接板、悬空设置在料板上方且与料板相对放置的压板、设置在第二连接板上且与压板连接的快速夹具、设置在快速夹具两侧且与压板连接的导杆组件。

优选的，所述挡板和压板的夹持面均设置有橡胶垫片。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型不仅能自动将多个电芯挤压形成电池包，且能自动将电池包转移到双层回流输送线上，大大降低了劳动强度，提高了生产效率；

2、本实用新型通过在堆叠挤压机构上设置压力传感器，便于控制堆叠电缸的挤压力，能有效放置挤压力过大损坏电芯，同时保证堆叠质量；

3、本实用新型通过在电池包生产输送线的两侧分别设置堆叠挤压站，当一组堆叠挤压站在挤压电芯时，另一组堆叠挤压站可用于将电芯堆叠，大大提高工作效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

附图1为本实用新型所述的电池包在线堆叠挤压设备的结构示意图；

附图2为本实用新型中堆叠挤压站的结构示意图；

附图3为本实用新型中堆叠挤压机构的结构示意图；

附图4为本实用新型中堆叠挤压站的剖视图；

附图5为本实用新型中顶升定位机构的结构示意图；

附图6为本实用新型中阻挡机构的结构示意图；

附图7为本实用新型中顶升平移单元在电池包生产输送线上的安装示意图；

附图8为本实用新型中电池包生产治具的结构示意图。

其中：1、机台；2、平移输送单元；3、堆叠挤压机构；31、支撑架；32、堆叠电缸；33、压头；34、压力传感器；35、导杆；4、挡板；5、阻挡机构；51、挡块；52、阻挡气缸；6、顶升定位机构；61、顶升板；62、升降气缸；63、导柱；64、定位柱；7、电池包生产输送线；8、顶升平移单元；9、电池包生产治具；91、载板；92、料板；93、阻挡架；931、第一连接板；932、挡板；933、转向板；94、压紧机构；941、第二连接板；942、压板；943、快速夹具；944、导杆组件；95、橡胶垫片。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

附图1-7为本实用新型所述的电池包在线堆叠挤压设备，包含分别设置在电池包生产输送线7两侧的堆叠挤压站；

每个所述堆叠挤压站包括机台1、设置在机台1上的平移输送单元2、分别位于第一皮带输送单元两侧且相对放置的堆叠挤压机构3、设置在平移输送单元2远离电池包生产输送线7一端的挡板9324、设置在平移输送单元2靠近电池包生产输送线7一端的阻挡机构5；

所述电池包生产输送线7上设置有可升降的顶升平移单元8；所述平移输送单元2和顶升平移单元8共线放置，且均与电池包生产输送线7垂直放置，用于将电池包生产治具9在堆叠挤压站和电池包生产输送线8之间转移；所述平移输送单元2的输送面略高于电池包生产输送线7的输送面。

工作时：当一组堆叠挤压站在挤压电芯时，另一组堆叠挤压站用于将电芯堆叠，双工位设计能大大提高工作效率；具体的：电池包生产输送线7上的顶升平移单元8每次都会将空的电池包生产治具9顶起，使空的电池包生产治具9与电池包生产输送线7脱离；此时，阻挡机构5处于打开状态，便于顶升平移单元8将空的电池包生产治具9输送到平移输送单元2上；当空的电池包生产治具9完全进入平移输送单元2后，挡板9324能对电池包生产治具9外端起到限位作用，同时阻挡机构5处于阻挡状态，对电池包生产治具9内端起到限位作用，防止平移输送单元2误操作，避免发生安全事故；然后人工将电芯逐个置于电池包生产治具9上；当电池包生产治具9上的电芯数量堆叠到设定数量后，启动设备，通过两组堆叠挤压机构3将多个电芯挤压形成电池包；最后阻挡机构5打开，再由平移输送单元2将装载有电池包的电池包生产治具9输送到顶升平移单元8上，通过顶升平移单元8下降，将装载有电池包的电池包生产治具9置于电池包生产输送线7上，由电池包生产输送线7送往下一道工序。

进一步，如图3所示，每个所述堆叠挤压机构3均包括设置在堆叠机台1上的支撑架31、水平设置在支撑架31上的堆叠电缸32、设置在堆叠电缸32驱动端的压头33；所述堆叠电缸32的驱动端与压头33的连接处还设置有压力传感器34。

堆叠时：通过两个堆叠电缸32同时驱动压头33对多个电芯进行挤压，再通过人工通过安装钢带，或PVC塑料带，或钢板锁螺丝&拉铆等方式，使产品结构牢固，形成电池包；由于堆叠电缸32的驱动端与压头33的连接处设置有压力传感器34，便于控制堆叠电缸32的挤压力，能有效放置挤压力过大损坏电芯，同时保证堆叠质量。

进一步，如图3所示，所述支撑架31上在堆叠电缸32的两侧分别设置有水平放置的导杆35，使得堆叠电缸32在驱动压头33挤压过程中更加平稳；所述导杆35的一端均与压头33连接。

进一步，如图4-5所示，所述平移输送单元2为双列皮带输送机，其中两列皮带之间设置有顶升定位机构6；所述顶升定位机构6包括水平设置在两列皮带之间的顶升板61、竖直设置在机台1内用于驱动顶升板61的升降气缸62、多根设置在顶升板61底部且竖直穿过机台1的导柱63、多个设置在顶升板61顶部可插入电池包生产治具9内的定位柱64。

当空的电池包生产治具9完全进入平移输送单元2后，升降气缸62驱动顶升板61上升，使多个定位柱64插入电池包生产治具9内，对电池包生产治具9进行定位，提高堆叠效果。

进一步，如图6所示，所述阻挡机构5设置有两组，分别位于平移输送单元2端部两侧，包括位于平移输送单元2和电池包生产输送线7之间的挡块51、用于驱动挡块51伸出挡住电池包生产治具9的阻挡气缸52。

当空的电池包生产治具9完全进入平移输送单元2后，两个阻挡气缸52同时驱动挡块51伸出挡住电池包生产治具9，对电池包生产治具9内端起到限位作用，防止平移输送单元2误操作，避免发生安全事故；其中阻挡气缸52可以安装在机台1上，也可以安装在电池包生产输送线7机架上。

进一步，如图8所示，所述电池包生产治具包括载板91、设置在载板91上的料板92、位于料板92一侧的阻挡架93、位于料板92另一侧的压紧机构94；

所述阻挡架93包括设置在载板91上的第一连接板931、悬空设置在料板92上方的挡板932、多个间隔设置用于连接挡板932和第一连接板931的转向板933，该结构设计使得阻挡架93不仅牢固，且比较轻巧；所述转向板933呈弯曲状，两个端面垂直放置，并且底部比头部粗，该结构设计能承受更大的力；

所述压紧机构94包括设置在载板91上的第二连接板941、悬空设置在料板92上方且与料板92相对放置的压板942、设置在第二连接板941上且与压板942连接的快速夹具943、设置在快速夹具943两侧且与压板942连接的导杆组件944。

工作时：多个电芯位于料板92上，一端通过挡板932进行定位，当料板92上的电芯数量堆叠到设定数量后，通过快速夹具943驱动压板942与挡板932一起固定住多个电芯，然后通过两组堆叠挤压机构将多个电芯挤压形成电池包，具有结构简单、操作方便、制造成本低等优点。

进一步，所述挡板932和压板942的夹持面均设置有橡胶垫片95，防止挡板932和压板942直接与电芯接触，起到缓冲保护作用。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电池包在线堆叠挤压设备，其特征在于：包含设置在电池包生产输送线一侧的堆叠挤压站；

所述堆叠挤压站包括机台、设置在机台上的平移输送单元、分别位于第一皮带输送单元两侧且相对放置的堆叠挤压机构、设置在平移输送单元远离电池包生产输送线一端的挡板、设置在平移输送单元靠近电池包生产输送线一端的阻挡机构；

所述电池包生产输送线上设置有可升降的顶升平移单元；所述平移输送单元和顶升平移单元共线放置，且均与电池包生产输送线垂直放置，用于将电池包生产治具在堆叠挤压站和电池包生产输送线之间转移；所述平移输送单元的输送面略高于电池包生产输送线的输送面。

2.根据权利要求1所述的电池包在线堆叠挤压设备，其特征在于：每个所述堆叠挤压机构均包括设置在堆叠机台上的支撑架、水平设置在支撑架上的堆叠电缸、设置在堆叠电缸驱动端的压头；所述堆叠电缸的驱动端与压头的连接处还设置有压力传感器。

3.根据权利要求2所述的电池包在线堆叠挤压设备，其特征在于：所述支撑架上在堆叠电缸的两侧分别设置有水平放置的导杆；所述导杆的一端均与压头连接。

4.根据权利要求3所述的电池包在线堆叠挤压设备，其特征在于：所述平移输送单元为双列皮带输送机，其中两列皮带之间设置有顶升定位机构；

所述顶升定位机构包括水平设置在两列皮带之间的顶升板、竖直设置在机台内用于驱动顶升板的升降气缸、多根设置在顶升板底部且竖直穿过机台的导柱、多个设置在顶升板顶部可插入电池包生产治具内的定位柱。

5.根据权利要求4所述的电池包在线堆叠挤压设备，其特征在于：所述阻挡机构设置有两组，分别位于平移输送单元端部两侧，包括位于平移输送单元和电池包生产输送线之间的挡块、用于驱动挡块伸出挡住电池包生产治具的阻挡气缸。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的电池包在线堆叠挤压设备，其特征在于：所述堆叠挤压站设置有两台，且分别位于电池包生产输送线的两侧。

7.根据权利要求6所述的电池包在线堆叠挤压设备，其特征在于：所述电池包生产治具包括载板、设置在载板上的料板、位于料板一侧的阻挡架、位于料板另一侧的压紧机构；

所述阻挡架包括设置在载板上的第一连接板、悬空设置在料板上方的挡板、多个间隔设置用于连接挡板和第一连接板的转向板；所述转向板呈弯曲状，两个端面垂直放置，并且底部比头部粗；

所述压紧机构包括设置在载板上的第二连接板、悬空设置在料板上方且与料板相对放置的压板、设置在第二连接板上且与压板连接的快速夹具、设置在快速夹具两侧且与压板连接的导杆组件。

8.根据权利要求7所述的电池包在线堆叠挤压设备，其特征在于：所述挡板和压板的夹持面均设置有橡胶垫片。