本技术涉及叠片机领域,特别涉及一种电芯预成模组的堆叠装置。
背景技术:
1、叠片工艺能更好提升电池性能,在能量密度、安全性、循环寿命等方面具备优势,此前未能大规模应用主要受制于生产效率低、工艺控制等问题。目前,主流电池企业均有叠片电池技术路线规划,在电池大尺寸趋势下,伴随叠片设备技术进步,叠片工艺得到大规模应用。
2、虽然市面上已经有一些成熟的装配设备在使用,但在受限的空间下需完成尺对模组成组配方需求、电芯配比需求、模组平面度的要求、模组预挤压工艺等在保证质量的情况下还需保证产量。
3、然而,目前由单电芯变为模组的工艺,整个模组底部的平面度及两侧的平面度要求较为严格,以及底部及两侧与电芯接触的材质问题要求即为严格防止对电芯蓝膜的划伤及破损,平面度的不合格对后端钢带装配及模组入箱影响较大,不合格产品重新拆解浪费人力。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种电芯预成模组的堆叠装置。
2、本实用新型的技术方案是:电芯预成模组的堆叠装置,包括:机架,设置在机架上的移动模组,所述移动模组驱动堆叠机构往复移动;
3、所述堆叠机构包括:
4、堆叠基板,所述堆叠基板与移动模组连接,并随移动模组往复移动;
5、堆叠台,所述堆叠台固定设置在堆叠基板上,且所述堆叠台的长度方向与移动模组互相平行;
6、正向压紧组件,所述正向压紧组件沿堆叠台的长度方向设置并对电芯进行压紧;
7、侧向夹紧组件,所述侧向夹紧组件沿堆叠台的宽度方向设置并对电芯进行夹紧;和
8、检测组件,设置在堆叠基板上并检测电芯的所述检测组件包括超高检测传感器和超宽检测传感器,所述超高检测传感器检测电芯堆叠后的高度,所述超宽检测传感器检测电芯堆叠后的宽度。
9、进一步的,所述移动模组包括固定在机架上的移动齿条,设置在堆叠基板上的移动电机,所述移动电机的输出端连接移动齿轮,且所述移动齿轮与移动齿条啮合。移动齿条的设置方向与移动模组的移动方向。为了保证同步进行移动,在机架的两侧均设置移动齿条,在堆叠基板的下方通过连接双轴减速机,传动轴贯穿设置,两端分别连接移动齿轮,同步进行驱动。
10、进一步的,所述移动模组还包括移动滑轨和移动滑块,所述移动滑轨设置在机架上并与所述移动齿条平行,固定设置在堆叠基板上的所述移动滑块滑动套设在移动滑轨上。且所述移动滑轨设置两组,分别对称分布在堆叠基板的两侧,保证了移动过程中的稳定。
11、进一步的,所述堆叠台包括两个竖直且平行固定在堆叠基板上的堆叠竖板,且两个堆叠竖板的上端放置待堆叠的电芯。即保证了对电芯的稳定放置。而且堆叠竖板采用非金属支撑面,避免对电芯的损伤。
12、进一步的,所述正向压紧组件包括:
13、固设在堆叠基板上的压紧基准块,所述压紧基准块位于堆叠台的长度方向的一端;和
14、在堆叠台的长度方向的另一端设置压紧电机,所述压紧电机的输出轴连接压紧丝杆,所述压紧丝杆与堆叠台的长度方向平行,在所述压紧丝杆上套设压紧滑座,所述压紧滑座上设置活动压紧块。保证了正向压紧的顺利进行。而且通过在压紧滑座和堆叠基板之间设置压紧滑轨和压紧滑块,保证压紧滑座移动的稳定。
15、进一步的,在所述堆叠基板上还设置位移传感器,所述位移传感器设置在靠近压紧电机的一侧,且所述位移传感器朝向电芯并与压紧电机通信连接。例如:堆叠台上最大程度能堆叠30块方形电芯,根据生产需要堆叠20块时,通过位移传感器感知电芯的距离,并将信号传输至控制器,控制器将控制信号传递至压紧电机,压紧电机随后运转并驱动活动压紧块压紧电芯,避免压块电芯,造成安全隐患。
16、进一步的,所述侧向夹紧组件包括:
17、固定设置在堆叠基板下方的夹紧气缸,所述夹紧气缸的伸缩杆连接夹紧驱动板,在所述夹紧驱动板上设置倾斜的夹紧滑道,所述夹紧滑道自堆叠台两侧朝靠近堆叠台方向倾斜;和
18、侧向夹紧板,每个所述侧向夹紧板通过侧向滑轨设置在堆叠基板上方,侧向滑轨方向与堆叠台长度方向垂直,所述侧向夹紧板的下端向下延伸并穿过堆叠基板下方,在穿过端设置凸轮随动器,且所述凸轮随动器位于夹紧滑道内。即凸轮随动器位于夹紧滑道的远离堆叠台方向时,不夹紧,当凸轮随动器位于夹紧滑道的靠近堆叠台方向时,夹紧电芯侧面。
19、进一步的,同一个夹紧驱动板上的两侧均对应设置夹紧滑道,同时在堆叠基板的上方对应设置两个侧向夹紧板。保证了对电芯的两侧进行同步夹紧。
20、进一步的,同一个侧向夹紧板上设置两组凸轮随动器,同时在堆叠基板下方设置两个夹紧驱动板,两个夹紧驱动板上的夹紧滑道互相平行,且两个夹紧驱动板通过同步板同步连接。即实现了共同驱动,一般来说,夹紧气缸设置在中间,两侧分别设置夹紧驱动板。
21、进一步的,所述夹紧驱动板与堆叠基板下方之间设置夹紧滑轨和夹紧滑块,所述夹紧滑轨与夹紧气缸的伸缩杆方向平行。即保证了夹紧驱动板移动的稳定。
22、进一步的,在堆叠基板的下方还设置限位块,所述限位块上设置缓冲器,且所述缓冲器朝向夹紧驱动板。即保护了夹紧驱动板。
23、进一步的,堆叠基板上平行设置两个堆叠台。即提高了电芯堆叠的效率。
24、进一步的,所述移动模组和堆叠机构均设置两组,且所述移动模组和堆叠结构一一对应成组设置,且两组呈上下平行设置。即保证了两组循环堆叠,提高堆叠效率。
25、本实用新型的有益技术效果是:主要满足节拍在24ppm的前提下,严控把控产品的质量,保证下线的产品都是良品避免后期质量等重大问题。同时考虑在产品自身(电芯有变形)的特点,要满足堆叠装置平面度内需要高产量高质量的产品下线技术,增加了正向夹紧和侧向夹紧等,提高了电芯堆叠的质量,确保堆叠出来电芯模组的平面度,完成整个模组的堆叠集成在一个设备上面减少设备的数量,减少了预成组大大缩短了成本,同时提高了生产效率。在装置的布局排布下缩小布局的空间,做大量的集成,且功能还要满足客户需求,节拍也需要满足要求本设备集成了以上所有全新的装配工艺要求且能满足客户需求。
1.一种电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于,包括:机架(1),在机架(1)设置堆叠机构,所述堆叠机构包括:
2.根据权利要求1所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:所述堆叠机构通过移动模组(2)设置在机架上,所述移动模组(2)驱动堆叠机构往复移动;所述移动模组(2)包括固定在机架(1)上的移动齿条(21),设置在堆叠基板(3)上的移动电机(22),所述移动电机(22)的输出端连接移动齿轮(23),且所述移动齿轮(23)与移动齿条(21)啮合。
3.根据权利要求1所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:所述堆叠台(4)包括两个竖直且平行固定在堆叠基板(3)上的堆叠竖板,且两个堆叠竖板的上端放置待堆叠的电芯。
4.根据权利要求1所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:所述正向压紧组件(5)包括:
5.根据权利要求1所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:在所述堆叠基板(3)上还设置位移传感器(8),所述位移传感器(8)设置在靠近压紧电机(52)的一侧,且所述位移传感器(8)朝向电芯并与压紧电机(52)通信连接。
6.根据权利要求1所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:所述侧向夹紧组件(6)包括:
7.根据权利要求6所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:同一个夹紧驱动板(62)上的两侧均对应设置夹紧滑道(63),同时在堆叠基板(3)的上方对应设置两个侧向夹紧板(64)。
8.根据权利要求6所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:同一个侧向夹紧板(64)上设置两组凸轮随动器(66),同时在堆叠基板(3)下方设置两个夹紧驱动板(62),两个夹紧驱动板(62)上的夹紧滑道(63)互相平行,且两个夹紧驱动板(62)通过同步板(67)同步连接。
9.根据权利要求1所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:在堆叠基板(3)的下方还设置限位块,所述限位块上设置缓冲器(68),且所述缓冲器(68)朝向夹紧驱动板(62)。
10.根据权利要求2所述的电芯预成模组的堆叠装置,其特征在于:移动模组(2)和堆叠机构均设置两组,且所述移动模组(2)和堆叠结构一一对应成组设置,且两组呈上下平行设置。