本公開(kāi)涉及裝配技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種電池模組夾緊工裝及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)焊接夾具是根據(jù)電池模組尺寸確定夾具結(jié)構(gòu)以及壓裝方式，每種電池模組只能用一種夾具，并且生產(chǎn)線要求生產(chǎn)效率，一條線會(huì)根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍做很多固定夾具，在使用時(shí)需要對(duì)多個(gè)固定夾具進(jìn)行操作，導(dǎo)致生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率較低。

綜上所述，不同結(jié)構(gòu)電池模組要采用不同結(jié)構(gòu)夾具壓緊，電池模組生產(chǎn)完成后，對(duì)應(yīng)的夾具也隨之成為廢品，成本很高。并且傳統(tǒng)的裝配工位，采用的是固定工裝，裝配過(guò)程中沒(méi)有數(shù)據(jù)的反饋，裝配精度并不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開(kāi)的目的是提供一種電池模組夾緊工裝及系統(tǒng)，用于解決電池模組裝配精度不高的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開(kāi)提供一種電池模組夾緊工裝，包括：

裝配平臺(tái)，用于放置待裝配的所述電池模組；

固定組件，在所述電池模組寬度方向上設(shè)于所述裝配平臺(tái)，用于固定所述電池模組相對(duì)的第一側(cè)部和第二側(cè)部；

推頂機(jī)構(gòu)，在所述電池模組長(zhǎng)度方向上設(shè)于所述裝配平臺(tái)，用于推頂所述電池模組相對(duì)的第三側(cè)部和第四側(cè)部；以及

壓力傳感器，設(shè)于所述推頂機(jī)構(gòu)，用于檢測(cè)所述推頂機(jī)構(gòu)推頂所述電池模組所施加的推力。

可選地，所述推頂機(jī)構(gòu)包括：

分別推頂所述第三側(cè)部和所述第四側(cè)部的兩個(gè)推頂氣缸；

高度調(diào)節(jié)組件，設(shè)于所述推頂氣缸的推頂端；

推頂板，連接于所述高度調(diào)節(jié)組件，所述壓力傳感器設(shè)于所述推頂板，所述高度調(diào)節(jié)組件用于調(diào)節(jié)所述推頂板的高度。

可選地，所述高度調(diào)節(jié)組件包括：

固定板，固定于所述推頂端，所述固定板在高度方向上開(kāi)設(shè)有螺栓孔；

調(diào)節(jié)板，貼設(shè)于所述推頂端；

高度調(diào)節(jié)螺桿，穿設(shè)于所述螺栓孔并插設(shè)于所述調(diào)節(jié)板；以及

連接推桿；連接于所述調(diào)節(jié)板和所述推頂板。

可選地，所述裝配平臺(tái)的臺(tái)面在所述電池模組長(zhǎng)度方向上等間距設(shè)有第一氣缸定位孔；所述推頂氣缸通過(guò)螺栓穿設(shè)于所述推頂氣缸的底座、并插設(shè)于所述第一氣缸定位孔，以固定于所述裝配平臺(tái)。

可選地，所述固定組件包括：

第一固定件，固設(shè)于所述裝配平臺(tái)，用于固定所述第一側(cè)部；以及

第二固定件，固設(shè)于所述裝配平臺(tái)，用于固定所述第二側(cè)部。

可選地，所述第一固定件包括：

第一頂推板，貼設(shè)于所述第一側(cè)部，所述第一頂推板的長(zhǎng)度大于所述電池模組的寬度；

固定氣缸或者推桿，所述固定氣缸或者所述推桿用于頂住所述第一頂推板。

可選地，所述裝配平臺(tái)的臺(tái)面在所述電池模組寬度方向上等間距設(shè)有第二氣缸定位孔；所述固定氣缸或者所述推桿通過(guò)螺栓穿設(shè)于所述固定氣缸或者所述推桿的底座、并插設(shè)于所述第二氣缸定位孔，以固定于所述裝配平臺(tái)。

可選地，所述第二固定件包括：

第二頂推板，貼設(shè)于所述第二側(cè)部，所述頂推板的長(zhǎng)度大于所述電池模組的寬度；

套筒，設(shè)有內(nèi)螺紋，固定于所述裝配平臺(tái)；以及

螺桿，穿設(shè)于所述套筒，用于頂住所述第二頂推板。

可選地，所述裝配平臺(tái)包括：

裝配臺(tái)；

矩形框底架；以及

支撐柱，連接于所述裝配臺(tái)和所述矩形框底架。

另一方面，本公開(kāi)還提供了一種電池模組夾緊系統(tǒng)，包括：

上述電池模組夾緊工裝；以及

控制器，連接于所述壓力傳感器，用于根據(jù)所述壓力傳感器檢測(cè)的推力大小，控制所述推頂機(jī)構(gòu)調(diào)整所施加的推力。

本公開(kāi)的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

通過(guò)固定組件固定所述電池模組相對(duì)的第一側(cè)部和第二側(cè)部，以及推頂機(jī)構(gòu)推頂所述電池模組相對(duì)的第三側(cè)部和第四側(cè)部，進(jìn)而將待裝配的電池模組加緊于裝配臺(tái)，并且通過(guò)壓力傳感器獲得的所述推頂氣缸的推力數(shù)據(jù)，所述操作人員可以將推力調(diào)整成設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，解決了電池模組裝配精度不高的問(wèn)題，提高了裝配精度。

本公開(kāi)的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖是用來(lái)提供對(duì)本公開(kāi)的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本公開(kāi)，但并不構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)的限制。在附圖中：

圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種電池模組夾緊工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種電池模組夾緊工裝的正視圖。

圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種電池模組夾緊工裝的側(cè)視圖。

圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種電池模組夾緊工裝的俯視圖。

圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的推頂機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的推頂機(jī)構(gòu)的俯視圖。

圖7是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的推頂機(jī)構(gòu)的爆炸圖。

具體實(shí)施方式

這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本公開(kāi)相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書(shū)中所詳述的、本公開(kāi)的一些方面相一致的裝置的例子。

圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種電池模組夾緊工裝的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種電池模組夾緊工裝的正視圖。如圖1和圖2所示，一種電池模組夾緊工裝，包括裝配平臺(tái)1、固定組件3、推頂機(jī)構(gòu)4、以及壓力傳感器5。所述固定組件3在所述電池模組2寬度方向上設(shè)于所述裝配平臺(tái)，所述推頂機(jī)構(gòu)4在所述電池模組長(zhǎng)度方向上設(shè)于所述裝配平臺(tái)，所述壓力傳感器5設(shè)于所述推頂機(jī)構(gòu)。

如圖1所示，所述裝配平臺(tái)1用于放置待裝配的所述電池模組2?？蛇x地，所述裝配平臺(tái)1包括：裝配臺(tái)10；矩形框底架11；以及支撐柱12，連接于所述裝配臺(tái)10和所述矩形框底架11。所述電池模組2放置于所述裝配臺(tái)10臺(tái)面，所述裝配臺(tái)10臺(tái)面可以呈矩形。所述裝配臺(tái)10底部設(shè)置多個(gè)所述支撐柱12用來(lái)連接所述矩形框底架11。可選地，所述矩形框底架11底部設(shè)有萬(wàn)向輪13，可以使得所述裝配平臺(tái)1根據(jù)工位不同可隨時(shí)移動(dòng)。

圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種電池模組夾緊工裝的側(cè)視圖，圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種電池模組夾緊工裝的俯視圖。如圖3和圖4所示，所述固定組件3設(shè)于所述裝配平臺(tái)1上，所述固定組件3用于分別固定所述電池模組2相對(duì)的第一側(cè)部和第二側(cè)部。如圖4所示，所述固定組件3在所述電池模組2寬度方向上固設(shè)于所述裝配臺(tái)10，以便所述固定組件3固定位于所述電池模組2第一側(cè)部和第二側(cè)部的側(cè)板。

可選地，如圖3和圖4所示，所述固定組件3包括第一固定件和第二固定件32。所述第一固定件固設(shè)于所述裝配平臺(tái)1，用于固定所述第一側(cè)部。所述第二固定件32固設(shè)于所述裝配平臺(tái)1，用于固定所述第二側(cè)部。所述第一固定件和所述第二固定件32可以是相同的固定結(jié)構(gòu)。

更進(jìn)一步地，如圖1和圖4所示，所述第一固定件包括第一頂推板34和固定氣缸31。所述第一頂推板34貼設(shè)于所述第一側(cè)部，所述頂推板的長(zhǎng)度大于所述電池模組的寬度。所述固定氣缸31固定于所述裝配平臺(tái)1，用于頂住所述第一頂推板34。由于每種電池模組在寬度方向上的有不同的預(yù)緊力的要求，所述固定氣缸31可以適應(yīng)性地調(diào)整頂推所述第一頂推板34的頂推力。

需要說(shuō)明的是，所述固定氣缸31也可以是由其它可以施加頂推力而固定所述第一側(cè)部的固定結(jié)構(gòu)，比如固定于所述裝配平臺(tái)1的推桿，所述推桿端部頂住所述第一頂推板34。

可選地，如圖3和圖4所示，所述第二固定件32包括第二頂推板33、套筒、以及螺桿。所述第二頂推板33貼設(shè)于所述第二側(cè)部，所述第二頂推板33的長(zhǎng)度大于所述電池模組2的寬度。所述套筒設(shè)有內(nèi)螺紋，且所述套筒固定于所述裝配臺(tái)10。所述螺桿穿設(shè)于所述套筒，所述螺桿用于頂住所述第二頂推板33。所述螺桿尾部可以設(shè)置握柄，通過(guò)操作握柄，使得所述螺桿在套筒長(zhǎng)度所在方向移動(dòng)，進(jìn)而可以頂住所述第二頂推板33。通過(guò)將長(zhǎng)度大于所述電池模組2寬度的所述第二頂推板33貼設(shè)于所述第二側(cè)部，接著將所述螺桿頂住所述第二頂推板33，將保障所述模組的電芯在寬度方向上保持一致。

為了使得所述第一頂推板34和所述第二頂推板33能夠緊緊分別貼設(shè)于所述第一側(cè)部和所述第二側(cè)部，可以在所述第一頂推板34和所述第二頂推板33的外側(cè)均設(shè)置自鎖結(jié)構(gòu)，所述自鎖結(jié)構(gòu)固定于所述裝配平臺(tái)1上。當(dāng)所述第一頂推板34和所述第二頂推板33分別貼設(shè)于所述第一側(cè)部和所述第二側(cè)部后，通過(guò)所述自鎖結(jié)構(gòu)將所述第一頂推板34和所述第二頂推板33分別固定在所述第一側(cè)部和所述第二側(cè)部。

如圖1和圖2所示，所述推頂機(jī)構(gòu)4在所述電池模組2長(zhǎng)度方向上設(shè)于所述裝配平臺(tái)1，用于分別推頂所述電池模組2相對(duì)的第三側(cè)部和第四側(cè)部。所述固定氣缸31固定所述電池模組2第一側(cè)部，所述螺桿頂住所述電池模組2的所述第二側(cè)部，所述推頂機(jī)構(gòu)4推頂所述電池模組2相對(duì)的第三側(cè)部和第四側(cè)部，因?yàn)椴煌姵啬＝M有不同預(yù)緊力的要求，作業(yè)人員可以根據(jù)設(shè)于所述推頂機(jī)構(gòu)4的所述壓力傳感器5反饋的壓力數(shù)據(jù)，調(diào)整所述推頂機(jī)構(gòu)4推頂所述電池模組2所施加的推力，進(jìn)而將待裝配的電池模組2加緊于裝配臺(tái)10。

如圖1和圖5所示，圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的推頂機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖，所述推頂機(jī)構(gòu)4包括：兩個(gè)推頂氣缸40、41；高度調(diào)節(jié)組件；以及推頂板42。推頂氣缸40、41固定于所述裝配平臺(tái)1的臺(tái)面上，所述高度調(diào)節(jié)組件設(shè)于所述推頂氣缸40、41的推頂端，所述推頂板42連接于所述高度調(diào)節(jié)組件，所述壓力傳感器5設(shè)于所述推頂板42。由于不同電池模組的高度會(huì)有所不同，因此通過(guò)所述高度調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)所述推頂板42的高度，使得所述推頂板42可以作用在電池模組高度的中心線上。

所述推頂氣缸40推頂所述電池模組2的所述第三側(cè)部，另一個(gè)所述推頂氣缸41推頂所述電池模組2的所述第四側(cè)部。較佳地，所述推頂氣缸40、41具有主動(dòng)保壓、被動(dòng)泄壓功能。由于不同的電池模組具有不同的預(yù)緊力的要求，當(dāng)所述推頂氣缸40、41所施加的推力符合所述電池模組的預(yù)緊力的要求時(shí)，所述推頂氣缸40、41可以開(kāi)啟主動(dòng)保壓的功能，從而保持施加的推力保持不變。當(dāng)所述電池模組的預(yù)緊力大于所述推頂氣缸40、41所施加的推力，所述推頂氣缸40、41被動(dòng)泄壓，直至所述推頂氣缸40、41所施加的推力符合所述電池模組的預(yù)緊力的要求。

接下來(lái)，請(qǐng)參照?qǐng)D5、圖6和圖7，圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的推頂機(jī)構(gòu)的俯視圖，圖7是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的推頂機(jī)構(gòu)的爆炸圖。如圖5、圖6和圖7所示，所述高度調(diào)節(jié)組件包括固定板43、調(diào)節(jié)板44、高度調(diào)節(jié)螺桿45、和連接推桿46。所述固定板43固定于所述推頂氣缸40的推頂端401，所述調(diào)節(jié)板44貼設(shè)于所述推頂端，所述連接推桿46連接于所述調(diào)節(jié)板44和所述推頂板42。

為了能夠調(diào)節(jié)所述推頂板42的高度，如圖5、圖6和圖7所示，在所述固定板4的高度方向上開(kāi)設(shè)有螺栓孔450，所述高度調(diào)節(jié)螺桿45穿設(shè)于所述螺栓孔450并插設(shè)于所述調(diào)節(jié)板44。通過(guò)擰動(dòng)所述高度調(diào)節(jié)螺桿45，可以使得所述調(diào)節(jié)板44在高度方向上移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述推頂板42在高度方向上移動(dòng)，使得所述推頂板42能夠推頂在電池模組高度的中心線上。

可選地，如圖1和圖2所示，為了使得兩個(gè)推頂氣缸40、41能夠推頂不同長(zhǎng)度的電池模組2，即使得推頂氣缸40、41的位置在所述電池模組2長(zhǎng)度方向上可調(diào)，所述裝配平臺(tái)1的臺(tái)面，即所述裝配臺(tái)10在推力方向上等間距設(shè)有第一氣缸定位孔；所述推頂氣缸40、41通過(guò)螺栓穿設(shè)于氣缸底座、并插設(shè)于所述氣缸定位孔，以固定于所述裝配平臺(tái)1?？蛇x地，如圖2所示，兩個(gè)所述推頂氣缸40、41中的一個(gè)推頂氣缸41可以?shī)A設(shè)于所述裝配平臺(tái)1側(cè)部，從而電池模組的長(zhǎng)度方向上，能夠充分利用裝配平臺(tái)1的裝配空間。

根據(jù)所述電池模組2的長(zhǎng)度，可以通過(guò)擰出螺栓，將所述推頂氣缸40、41放置在合適的位置后，再通過(guò)螺栓固定即可，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了根據(jù)不同電池模組2長(zhǎng)度調(diào)節(jié)兩個(gè)推頂氣缸40、41之間的距離，進(jìn)而可以對(duì)不同的電池模組2進(jìn)行加緊，解決了不同結(jié)構(gòu)的模組需要不同結(jié)構(gòu)夾具壓緊而造成的高成本的技術(shù)問(wèn)題。

為了獲得所述推頂氣缸40、41在推頂所述電池模組2時(shí)的推力反饋數(shù)據(jù)，如圖1和圖5所示，所述推頂板42上設(shè)有所述壓力傳感器5，所述壓力傳感器5用于檢測(cè)所述推頂氣缸40、41推頂所述電池模組2所施加的推力。所述壓力傳感器采集的推力信號(hào)可以顯示于一顯示屏上，操作人員可通過(guò)所述顯示屏得知所述推頂氣缸40、41施加的推力是不是在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，進(jìn)而通過(guò)調(diào)節(jié)氣體壓力大小控制所述推頂氣缸40、41的推力在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，提高了裝配精度。

本公開(kāi)還提供了一種電池模組2夾緊系統(tǒng)，包括：

上述電池模組2夾緊工裝；以及

控制器，連接于所述壓力傳感器5，用于根據(jù)所述壓力傳感器5檢測(cè)的推力大小，控制所述推頂機(jī)構(gòu)4所施加的推力。

由于電池模組2裝配是利用鈑金件將電芯按照結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式固定在一起，鈑金件之間采用螺栓連接的方式，電池模組2間的電芯需要緊密整齊擺在一起，為了讓電芯緊密整齊擺在一起，以下對(duì)上述電池模組2夾緊的具體實(shí)施過(guò)程做一簡(jiǎn)單闡述：

首先，將推頂機(jī)構(gòu)4和固定組件3分別固定在裝配平臺(tái)1上；

接著，將鈑金件放在兩個(gè)推頂氣缸40、41之間，以及將電芯擺放在鈑金件之間；

然后，使用第一固定件31和第二固定件32分別固定電池模組2寬度方向上的兩個(gè)側(cè)部，使得電芯和鈑金板變得整齊并貼近；

接著，啟動(dòng)推頂氣缸40、41，通過(guò)推頂氣缸40、41上的壓力傳感器可直接觀察到推頂氣缸40、41的推力大小，控制器可以通過(guò)調(diào)節(jié)氣體壓力大小控制推頂氣缸40、41的推力在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，并且氣缸開(kāi)關(guān)帶有自動(dòng)保壓功能，在螺栓緊固過(guò)程中提供恒定的壓力?？蛇x地，所述推頂氣缸40、41的推頂端可以設(shè)有定位銷(xiāo)，用來(lái)給鈑金件定位，可以保證電池模組端面的鈑金件和電芯在靠齊的情況下沿直線壓緊。

本公開(kāi)的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

通過(guò)固定組件固定所述電池模組相對(duì)的第一側(cè)部和第二側(cè)部，以及推頂機(jī)構(gòu)推頂所述電池模組相對(duì)的第三側(cè)部和第四側(cè)部，進(jìn)而將待裝配的電池模組加緊于裝配臺(tái)，并且通過(guò)壓力傳感器獲得的所述推頂氣缸的推力數(shù)據(jù)，所述操作人員可以將推力調(diào)整成設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，解決了電池模組裝配精度不高的問(wèn)題，提高了裝配精度。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本公開(kāi)的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本公開(kāi)并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本公開(kāi)的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本公開(kāi)的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本公開(kāi)的保護(hù)范圍。

另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本公開(kāi)對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。

此外，本公開(kāi)的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本公開(kāi)的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本公開(kāi)所公開(kāi)的內(nèi)容。