本實(shí)用新型涉及電池生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域,特別是涉及一種電池模組拼接機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)不斷發(fā)展和科技不斷進(jìn)步,機(jī)械化、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)已經(jīng)逐漸成為發(fā)展趨勢(shì),并逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工勞動(dòng),為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了新的動(dòng)力。因此,電池生產(chǎn)企業(yè)也需要與時(shí)俱進(jìn),通過轉(zhuǎn)型升級(jí),大力發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工勞動(dòng),進(jìn)而提高企業(yè)的生產(chǎn)效益,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
如圖1所示,其為一種電池單體10的結(jié)構(gòu)圖,電池單體10包括電池本體11及套設(shè)于其上的拼接支架12。在電池生產(chǎn)過程中,需要將多個(gè)電池本體11通過拼接支架12彼此拼接,形成電池模組。傳統(tǒng)采用人工拼接的方式不僅需要消耗大量的勞動(dòng)力,而且容易出錯(cuò),造成了生產(chǎn)效率的下降,產(chǎn)品合格率不高。為了采用機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工拼接,較好的拼接方式是先將多個(gè)電池本體11通過拼接支架12拼接成電池排結(jié)構(gòu),然后再將多個(gè)電池排結(jié)構(gòu)通過拼接支架12拼接成電池層結(jié)構(gòu),從而形成電池模組,這樣的拼接方式可以更好的適應(yīng)機(jī)器生產(chǎn)。因此,如何先將電池本體11拼接成電池排結(jié)構(gòu),再將電池排結(jié)構(gòu)拼接成電池層結(jié)構(gòu),是企業(yè)研發(fā)人員在機(jī)械自動(dòng)化開發(fā)過程中需要解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種電池模組拼接機(jī)構(gòu),先將電池本體拼接成電池排結(jié)構(gòu),再將電池排結(jié)構(gòu)拼接成電池層結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化拼接生產(chǎn)。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種電池模組拼接機(jī)構(gòu),包括電池上料機(jī)械手,還包括電池組排裝置及電池組層裝置;
所述電池組排裝置包括電池轉(zhuǎn)盤及電池下壓部,所述電池轉(zhuǎn)盤上設(shè)有電池組排治具,所述電池下壓部位于所述電池組排治具的上方;
所述電池組層裝置包括電池組層治具及銜接于所述電池組排治具與所述電池組層治具之間的電池組層機(jī)械手;
所述電池組排治具包括電池組排基座,所述電池組排基座開設(shè)有多個(gè)呈“一”字形排布的電池組排收容槽,每一個(gè)所述電池組排收容槽的槽口處分布有四個(gè)所述電池組排固定柱,四個(gè)所述電池組排固定柱環(huán)繞于所述電池組排收容槽的槽口呈環(huán)形陣列分布;
所述電池組層治具包括電池組層基座,所述電池組層基座開設(shè)有多個(gè)呈矩形陣列分布的電池組層收容槽,每一個(gè)所述電池組層收容槽的槽口處分布有四個(gè)所述電池組層固定柱,四個(gè)所述電池組層固定柱環(huán)繞于所述電池組層收容槽的槽口呈環(huán)形陣列分布。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電池模組拼接機(jī)構(gòu)還包括電池層脫離裝置,所述電池層脫離裝置包括:電池層脫離基板、電池層脫離氣缸、電池層脫離引導(dǎo)柱,所述電池組層基座固定于所述電池層脫離引導(dǎo)柱的一端,所述電池層脫離基板滑動(dòng)設(shè)于所述電池層脫離引導(dǎo)柱,所述電池層脫離氣缸驅(qū)動(dòng)所述電池層脫離基板沿所述電池層脫離引導(dǎo)柱升降滑動(dòng),所述電池層脫離基板上設(shè)有與所述電池組層收容槽配合的電池層頂出桿。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電池組排固定柱遠(yuǎn)離所述電池組排基座的一端形成圓錐尖狀凸起。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電池組層固定柱遠(yuǎn)離所述電池組層收容槽的一端形成圓錐狀凸塊。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電池下壓部包括電池下壓氣缸及設(shè)于所述電池下壓氣缸伸縮端的電池下壓板。
本實(shí)用新型的電池模組拼接機(jī)構(gòu),通過設(shè)置電池上料機(jī)械手、電池組排裝置及電池組層裝置,先將電池本體拼接成電池排結(jié)構(gòu),再將電池排結(jié)構(gòu)拼接成電池層結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化拼接生產(chǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為一種電池單體的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例的電池模組拼接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為圖2所示的電池模組拼接機(jī)構(gòu)在A處的放大圖;
圖4為圖2所示的電池模組拼接機(jī)構(gòu)的局部結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本實(shí)用新型,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式。但是,本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施方式。相反地,提供這些實(shí)施方式的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。
需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說(shuō)明的目的,并不表示是唯一的實(shí)施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的,不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
如圖2所示,一種電池模組拼接機(jī)構(gòu)20,包括電池上料機(jī)械手100、電池組排裝置200及電池組層裝置300。電池上料機(jī)械手100用于對(duì)單體電池進(jìn)行上料,將單體電池上料于電池組排裝置200中;電池組排裝置200用于將多個(gè)單體電池進(jìn)行拼接,形成電池排;電池組層裝置300用于將多排電池排進(jìn)行拼接,形成電池層,最終形成電池模組。
如圖3所示,電池組排裝置200包括電池轉(zhuǎn)盤210及電池下壓部220。電池轉(zhuǎn)盤210上設(shè)有電池組排治具211,電池下壓部220位于電池組排治具211的上方。電池下壓部220包括電池下壓氣缸221及設(shè)于電池下壓氣缸221伸縮端的電池下壓板222。
電池組排治具211包括電池組排基座212,電池組排基座212開設(shè)有多個(gè)呈“一”字形排布的電池組排收容槽213,每一個(gè)電池組排收容槽213的槽口處分布有四個(gè)電池組排固定柱214,四個(gè)電池組排固定柱214環(huán)繞于電池組排收容槽213的槽口呈環(huán)形陣列分布。
如圖4所示,電池組層裝置300包括電池組層治具310及銜接于電池組排治具211與電池組層治具310之間的電池組層機(jī)械手320。
電池組層治具310包括電池組層基座311,電池組層基座311開設(shè)有多個(gè)呈矩形陣列分布的電池組層收容槽312,每一個(gè)電池組層收容槽312的槽口處分布有四個(gè)電池組層固定柱313,四個(gè)電池組層固定柱313環(huán)繞于電池組層收容槽312的槽口呈環(huán)形陣列分布。
電池上料機(jī)械手100用于將電池單體夾取并轉(zhuǎn)移至電池組排治具211中,當(dāng)電池組排治具211內(nèi)呈“一”字形排列有多個(gè)單體電池時(shí),電池轉(zhuǎn)盤210轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)其上的單體電池轉(zhuǎn)動(dòng)到電池下壓部220處,電池下壓部220的電池下壓氣缸221驅(qū)動(dòng)電池下壓板222下壓,并配合電池組排治具211的作用,實(shí)現(xiàn)將多個(gè)單體電池通過拼接支架所具有的卡位結(jié)構(gòu)連接在一起,形成電池排。
緊接著,在電池組層機(jī)械手320的作用下,將電池組排治具211中的電池排轉(zhuǎn)移至電池組層治具310中,同時(shí),電池組層機(jī)械手320作下壓動(dòng)作,將兩個(gè)相鄰的電池排通過拼接支架所具有的卡位結(jié)構(gòu)連接在一起,形成電池層結(jié)構(gòu)。
要說(shuō)明的是,電池上料機(jī)械手100用于將電池單體夾取并轉(zhuǎn)移至電池組排收容槽213中,電池單體部分收容于電池組排收容槽213中,部分露出于電池組排收容槽213并被四個(gè)電池組排固定柱214包圍,相鄰的兩個(gè)電池單體通過電池組排固定柱214的間隙實(shí)現(xiàn)貫通,為兩個(gè)電池單體的連接提供了方便。相鄰的兩個(gè)電池單體通過拼接支撐架的卡位結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)相互連接,于是多個(gè)電池單體便可以連接形成電池排。
同樣的,電池組層機(jī)械手320將電池排從電池組排治具211中取出并轉(zhuǎn)移至電池組層收容槽312中,相鄰的兩個(gè)電池排通過電池組層固定柱313的間隙實(shí)現(xiàn)貫通,為兩個(gè)相鄰的電池排的連接提供了方便。相鄰的兩個(gè)電池排通過拼接支撐架的卡位結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)連接,于是多個(gè)電池排便可以連接形成電池層。
如圖4所示,進(jìn)一步的,電池模組拼接機(jī)構(gòu)20還包括電池層脫離裝置400,電池層脫離裝置400包括:電池層脫離基板410、電池層脫離氣缸420、電池層脫離引導(dǎo)柱430。電池組層基座311固定于電池層脫離引導(dǎo)柱430的一端,電池層脫離基板410滑動(dòng)設(shè)于電池層脫離引導(dǎo)柱430,電池層脫離氣缸420驅(qū)動(dòng)電池層脫離基板410沿電池層脫離引導(dǎo)柱430升降滑動(dòng),電池層脫離基板410上設(shè)有與電池組層收容槽312配合的電池層頂出桿412。
當(dāng)電池單體形成電池層后,電池層脫離氣缸420驅(qū)動(dòng)電池層脫離基板410沿電池層脫離引導(dǎo)柱430上升,于是,電池層頂出桿412穿過電池組層收容槽312,從而將電池組層收容槽312內(nèi)的電池層頂出,緊接著,相關(guān)裝置將從電池組層收容槽312內(nèi)脫離出來(lái)的電池層取走,實(shí)現(xiàn)電池層的下料。
在本實(shí)施例中,電池組排固定柱214遠(yuǎn)離電池組排基座212的一端形成圓錐尖狀凸起215。將電池單體放置于電池組排收容槽213內(nèi)時(shí),不可避免會(huì)存在微小的偏差現(xiàn)象,此種微小的現(xiàn)象可能會(huì)導(dǎo)致電池單體結(jié)構(gòu)卡滯于電池組排固定柱214的端面而不能實(shí)現(xiàn)順暢套接,特別在電池組排固定柱214的一端形成圓錐尖狀凸起215,圓錐尖狀凸起215形成平滑且具有尖端結(jié)構(gòu),使得電池單體可以在圓錐尖狀凸起215的引導(dǎo)下更好的落入于電池組排收容槽213內(nèi),實(shí)現(xiàn)相鄰的兩個(gè)電池單體結(jié)構(gòu)之間的連接。
同樣的,電池組層固定柱313遠(yuǎn)離電池組層收容槽312的一端形成圓錐狀凸塊314。圓錐狀凸塊314與圓錐尖狀凸起215的作用相同,可以使得電池單體更好的進(jìn)入到電池組層收容槽312內(nèi)。
本實(shí)用新型的電池模組拼接機(jī)構(gòu)20,通過設(shè)置電池上料機(jī)械手100、電池組排裝置200及電池組層裝置300,先將電池本體拼接成電池排結(jié)構(gòu),再將電池排結(jié)構(gòu)拼接成電池層結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化拼接生產(chǎn)。
以上所述實(shí)施方式僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。