CN220838437U - 一种动力电池壳体的自动化打标装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种动力电池壳体的自动化打标装置，包括基台和设置在基台上的旋转切换工位机构，旋转切换工位机构包括具备若干壳体载座的旋转托盘，基台上设有壳体供给线、壳体检测机构、壳体打标机构、壳体清洁机构、壳体卸料机构，壳体载座包括载座桩体，载座桩体的顶壁外周设有若干导向辊轮部、底壁外周设有若干夹持弹性部。本实用新型满足对深腔壳体的顶壁打标成型需求，其搭载相对精度可靠，打标质量得到保障。能实现打标前的壳体检测，如此有效控制打标报废率，经济效益得到保障。构建巧妙，易于实现动力电池壳体的定位与周转，运行自动化程度较高，打标作业高效流畅。

Description

一种动力电池壳体的自动化打标装置

技术领域

本实用新型涉及一种动力电池壳体的自动化打标装置，属于动力电池生产的技术领域。

背景技术

动力电池系统（动力电池PACK，电池包）是为新能源汽车提供驱动电能的核心能量源，是新能源汽车最关键的零部件之一。动力电池系统主要由电池模块、电气系统、热管理系统、壳体和BMS等零部件组成，通过壳体将电池模块、电气系统、热管理系统和BMS封装，构成动力电池体统的主体。

动力电池系统壳体（电池壳）作为电池模块的承载体，对电池模块的稳定工作和安全防护起着关键作用，除保证强度、刚度和碰撞安全性要求以外，还能满足电气设备外壳IP67防护等级设计要求。众多整车厂专门开发的电动车平台采用底板平台式电池系统布局，甚至将电池壳和车身底板合为一体，改变了传统的车身形态，使电池壳成为车身的一部分，对整车强度、刚度和碰撞安全性形成较大的影响。因此，虽然电池壳通常被认为是新能源汽车电池包的组成部分，但其涉及车身系统和电气安全，是新能源汽车的关键零部件。

传统地动力电池壳其包括敞口的矩形舱体，而矩形舱体的深度存在差异，一般情况下其自动化打标过程中会采用载座进行对电池壳体的搭载，将电池壳体套接在载座上进行自动化周转，但是目前存在深舱壳体，传统的仿形载座很难实现对其高精度搭载，当采用较高精度仿形载座进行搭载时，其拾取及放置较为困难，很容易因为其公差导致无法顺利搭载需求，当采用较大装载与移转拾取力作用时，还容易引起壳体损伤。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，针对深舱型电池壳体较难高精度搭载满足自动化运行需求的问题，提出一种动力电池壳体的自动化打标装置。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种动力电池壳体的自动化打标装置，包括基台和设置在基台上的旋转切换工位机构，所述旋转切换工位机构包括具备若干壳体载座的旋转托盘、沿所述旋转托盘的切换位旋转方向依次设置的壳体上料工位、壳体检测工位、壳体打标与清洁工位、壳体卸料工位，

所述基台上设有用于向壳体上料工位进行壳体供给的壳体供给线、用于对壳体检测工位上动力电池壳体进行视觉检测的壳体检测机构、用于对壳体打标与清洁工位上动力电池壳体进行打标的壳体打标机构、用于对壳体打标与清洁工位上动力电池壳体进行顶面清洁的壳体清洁机构、用于对壳体卸料工位上动力电池壳体进行卸料的壳体卸料机构，

所述壳体载座包括载座桩体，所述载座桩体的顶壁外周设有若干导向辊轮部、底壁外周设有若干夹持弹性部。

优选地，所述载座桩体的顶壁上设有支撑载台，所述支撑载台上设有若干定位柱部。

优选地，所述壳体供给线包括壳体自动化输送线、设置在所述壳体自动化输送线与所述壳体上料工位之间的用于进行动力电池壳体周转的拾取转移机构。

优选地，所述拾取转移机构包括具备线性位移的周转滑块、设置在所述周转滑块上的至少一个负压拾取抓手。

优选地，所述拾取转移机构包括位于所述壳体自动化输送线与所述壳体上料工位之间的二次定位工装，所述二次定位工装包括壳体定位桩体、围绕所述壳体定位桩体设置的若干定位调节部。

优选地，所述壳体检测机构包括检测立杆、设置在所述检测立杆上的摄像部和补光源。

优选地，所述壳体打标机构包括打标基座、设置在打标基座上的线性模组、在所述线性模组上具备线性调节位移的打标部。

优选地，所述壳体清洁机构包括清洁基座、设置在所述清洁基座上的并位于所述壳体打标与清洁工位顶部的清洁主体，

所述清洁主体包括负压抽吸环座和具备线性位移的清洁洗磨部，所述负压抽吸环座上设有用于避让所述清洁洗磨部及所述打标部的避让通道。

优选地，所述壳体卸料机构包括成品输送线、NG输送带、动力电池壳体卸料机构，

所述动力电池壳体卸料机构具备在所述壳体卸料工位与所述成品输送线之间及所述壳体卸料工位与所述NG输送带之间切换的切换卸料位移。

优选地，所述成品输送线的输送方向与所述NG输送带的输送方向相垂直，

所述成品输送线的进料端与所述NG输送带的进料端垂直向叠合，所述动力电池壳体卸料机构具备与所述NG输送带的输送方向相同的线性位移。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1.满足对深腔壳体的顶壁打标成型需求，其搭载相对精度可靠，打标质量得到保障。

2.能实现打标前的壳体检测，如此有效控制打标报废率，经济效益得到保障。

3.构建巧妙，易于实现动力电池壳体的定位与周转，运行自动化程度较高，打标作业高效流畅。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本实用新型一种动力电池壳体的自动化打标装置的结构示意图。

图2是本实用新型自动化打标装置中旋转切换工位机构的结构示意图。

图3是本实用新型自动化打标装置中壳体供给线的结构示意图。

图4是本实用新型自动化打标装置中壳体检测机构的结构示意图。

图5是本实用新型自动化打标装置中壳体打标机构的结构示意图。

图6是本实用新型自动化打标装置中壳体清洁机构的结构示意图。

图7是本实用新型自动化打标装置中壳体卸料机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关实用新型相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型提供了一种动力电池壳体的自动化打标装置，如图1至图7所示，包括基台1和设置在基台1上的旋转切换工位机构2，旋转切换工位机构2包括具备若干壳体载座3的旋转托盘20、沿旋转托盘20的切换位旋转方向依次设置的壳体上料工位21、壳体检测工位22、壳体打标与清洁工位23、壳体卸料工位24。

基台1上设有用于向壳体上料工位进行壳体供给的壳体供给线4、用于对壳体检测工位上动力电池壳体进行视觉检测的壳体检测机构5、用于对壳体打标与清洁工位上动力电池壳体进行打标的壳体打标机构6、用于对壳体打标与清洁工位上动力电池壳体进行顶面清洁的壳体清洁机构7、用于对壳体卸料工位上动力电池壳体进行卸料的壳体卸料机构8。

壳体载座3包括载座桩体31，载座桩体31的顶壁外周设有若干导向辊轮部32、底壁外周设有若干夹持弹性部33。

具体地实现过程及原理说明：

动力电池壳体由壳体供给线4向壳体上料工位21供料，其会搭载在壳体上料工位21上的壳体载座3上，搭载时，其套接在载座桩体31上，在套接过程中，通过导向辊轮部32进行套接导向，而在套接至底部时，其由夹持弹性部33进行夹持定位。

上料完毕后切换至壳体检测工位22上通过壳体检测机构5进行搭载位置度、表面缺陷检测，当其检测合格时，进入壳体打标与清洁工位23，当其不合格时，在壳体打标与清洁工位23不作业，运行至壳体卸料工位24进行直接卸料。

在壳体打标与清洁工位23时，通过壳体打标机构6对壳体顶壁进行打标，打标完成后，由壳体清洁机构7进行顶壁清洁，最后在壳体卸料工位24处通过壳体卸料机构8进行卸料作业。

在一个具体实施例中，如图2所示，载座桩体的顶壁上设有支撑载台，支撑载台上设有若干定位柱部。

具体地说明，动力电池壳体需要一定地搭载位置精度与顶壁水平性，通过支撑载台与定位柱部能实现对其搭载位置度保障。

在一个具体实施例中，如图3所示，壳体供给线4包括壳体自动化输送线41、设置在壳体自动化输送线41与壳体上料工位之间的用于进行动力电池壳体周转的拾取转移机构42。

具体地说明，壳体自动化输送线41通过皮带等进行动力电池壳体的连续化供料，当到达供料末端时，通过拾取转移机构42进行动力电池壳体拾取，并放置在壳体上料工位的壳体载座3。

在一个具体实施例中，如图3所示，拾取转移机构42包括具备线性位移的周转滑块421、设置在所述周转滑块上的至少一个负压拾取抓手422。拾取转移机构包括位于壳体自动化输送线与壳体上料工位之间的二次定位工装423，二次定位工装包括壳体定位桩体、围绕壳体定位桩体设置的若干定位调节部。

具体地说明，负压拾取抓手422先从壳体自动化输送线41上拾取动力电池壳体，将其放置在壳体定位桩体上，通过定位调节部对动力电池壳体进行外周壁的顶压调节，使得位置得到调节，然后再由负压拾取抓手422拾取放置到壳体上料工位21。

在一个具体实施例中，如图4所示，壳体检测机构5包括检测立杆51、设置在检测立杆上的摄像部511和补光源512。

满足对搭载动力电池壳体的顶面检测，不会出现顶面缺陷时的打标运行，如此满足缺陷壳体的二次改造，不会直接报废。

在一个具体实施例中，如图5所示，壳体打标机构6包括打标基座61、设置在打标基座上的线性模组62、在线性模组上具备线性调节位移的打标部63。

具体地说明，通过线性模组62能调节打标部63与壳体的相对位置，满足其上标记的位置度调节需求。

在一个具体实施例中，如图6所示，壳体清洁机构7包括清洁基座71、设置在清洁基座上的并位于壳体打标与清洁工位顶部的清洁主体72，清洁主体72包括负压抽吸环座721和具备线性位移的清洁洗磨部722，负压抽吸环座上设有用于避让清洁洗磨部及所述打标部的避让通道723。

具体地说明，该避让通道723用于打标部63的激光穿过，而在其成型过程中，负压抽吸环座进行废气、粉尘的吸附去除，使得打标成型更精确且更环保，当时打标完成后，清洁洗磨部722对壳体的顶壁进行洗磨，产生的粉尘也由负压抽吸环座进行去除。

在一个具体实施例中，如图7所示，壳体卸料机构8包括成品输送线81、NG输送带82、动力电池壳体卸料机构83。动力电池壳体卸料机构具备在壳体卸料工位与成品输送线之间及壳体卸料工位与NG输送带之间切换的切换卸料位移。

成品输送线的输送方向与NG输送带的输送方向相垂直，成品输送线的进料端与NG输送带的进料端垂直向叠合，动力电池壳体卸料机构具备与NG输送带的输送方向相同的线性位移。

具体地说明，动力电池壳体卸料机构83进行壳体卸料，其沿线性位移方向，选择性将壳体放置在成品输送线81或NG输送带82上进行输送。

通过以上描述可以发现，本实用新型一种动力电池壳体的自动化打标装置，满足对深腔壳体的顶壁打标成型需求，其搭载相对精度可靠，打标质量得到保障，能实现打标前的壳体检测，如此有效控制打标报废率，经济效益得到保障。构建巧妙，易于实现动力电池壳体的定位与周转，运行自动化程度较高，打标作业高效流畅。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

包括基台和设置在基台上的旋转切换工位机构，所述旋转切换工位机构包括具备若干壳体载座的旋转托盘、沿所述旋转托盘的切换位旋转方向依次设置的壳体上料工位、壳体检测工位、壳体打标与清洁工位、壳体卸料工位，

所述基台上设有用于向壳体上料工位进行壳体供给的壳体供给线、用于对壳体检测工位上动力电池壳体进行视觉检测的壳体检测机构、用于对壳体打标与清洁工位上动力电池壳体进行打标的壳体打标机构、用于对壳体打标与清洁工位上动力电池壳体进行顶面清洁的壳体清洁机构、用于对壳体卸料工位上动力电池壳体进行卸料的壳体卸料机构，

所述壳体载座包括载座桩体，所述载座桩体的顶壁外周设有若干导向辊轮部、底壁外周设有若干夹持弹性部。

2.根据权利要求1所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述载座桩体的顶壁上设有支撑载台，所述支撑载台上设有若干定位柱部。

3.根据权利要求1所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述壳体供给线包括壳体自动化输送线、设置在所述壳体自动化输送线与所述壳体上料工位之间的用于进行动力电池壳体周转的拾取转移机构。

4.根据权利要求3所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述拾取转移机构包括具备线性位移的周转滑块、设置在所述周转滑块上的至少一个负压拾取抓手。

5.根据权利要求4所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述拾取转移机构包括位于所述壳体自动化输送线与所述壳体上料工位之间的二次定位工装，所述二次定位工装包括壳体定位桩体、围绕所述壳体定位桩体设置的若干定位调节部。

6.根据权利要求1所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述壳体检测机构包括检测立杆、设置在所述检测立杆上的摄像部和补光源。

7.根据权利要求1所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述壳体打标机构包括打标基座、设置在打标基座上的线性模组、在所述线性模组上具备线性调节位移的打标部。

8.根据权利要求7所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述壳体清洁机构包括清洁基座、设置在所述清洁基座上的并位于所述壳体打标与清洁工位顶部的清洁主体，

所述清洁主体包括负压抽吸环座和具备线性位移的清洁洗磨部，所述负压抽吸环座上设有用于避让所述清洁洗磨部及所述打标部的避让通道。

9.根据权利要求1所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述壳体卸料机构包括成品输送线、NG输送带、动力电池壳体卸料机构，

所述动力电池壳体卸料机构具备在所述壳体卸料工位与所述成品输送线之间及所述壳体卸料工位与所述NG输送带之间切换的切换卸料位移。

10.根据权利要求9所述一种动力电池壳体的自动化打标装置，其特征在于：

所述成品输送线的输送方向与所述NG输送带的输送方向相垂直，

所述成品输送线的进料端与所述NG输送带的进料端垂直向叠合，所述动力电池壳体卸料机构具备与所述NG输送带的输送方向相同的线性位移。