本技術(shù)涉及電池加工,尤其涉及一種預(yù)壓裝置。
背景技術(shù):
1、在當(dāng)前的電池組件制造流程中,電芯的堆疊與預(yù)壓是兩個至關(guān)重要的工序,上述兩個工序通常在同一工位上連續(xù)進(jìn)行。其中,電芯堆疊是將多個電芯按照既定的排列方式疊放在一起,形成電池組件的基本結(jié)構(gòu)。預(yù)壓則是為了確保電芯堆疊后的緊密性和穩(wěn)定性,減少內(nèi)部空隙,進(jìn)而通過施加一定的壓力,使得電芯之間的接觸更加均勻,從而提高電池組件的整體性能和安全性。
2、然而,這種在同一工位上連續(xù)進(jìn)行堆疊與預(yù)壓的方式存在明顯的效率瓶頸。比如,堆疊工序需要精確地對電芯進(jìn)行排列和固定,而預(yù)壓工序則需要持續(xù)施加壓力并保持一定的時(shí)間,以確保電芯之間的緊密貼合,這兩個工序均需要相對較長的時(shí)間來完成。因此,同一工位完成兩道工序,會延長生產(chǎn)周期,降低了整體的生產(chǎn)效率。
3、相關(guān)技術(shù)中,業(yè)內(nèi)部分生產(chǎn)廠商試著將堆疊工序和預(yù)壓工序分開進(jìn)行,以充分利用生產(chǎn)設(shè)備,縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率。而隨著電池組件技術(shù)的不斷發(fā)展,對電芯的排列方式和預(yù)壓機(jī)構(gòu)也提出了新的要求。以往,電池組件多采用單列電芯的排列方式,預(yù)壓機(jī)構(gòu)針對性地對單列電芯進(jìn)行預(yù)壓。
4、隨著電池組件容量的不斷提升和結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化,雙列電芯排列方式應(yīng)運(yùn)而生,其排列方式可以更有效地利用空間,提高電池組件的能量密度。因此,對于預(yù)壓機(jī)構(gòu)也提出了新的挑戰(zhàn)。
5、因此,將電芯堆疊工序與預(yù)壓工序分離,并設(shè)計(jì)適用于雙列電芯預(yù)壓的機(jī)構(gòu),已成為當(dāng)前電池組件制造流程中亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供了一種預(yù)壓裝置,工位和工序等進(jìn)行合理化設(shè)計(jì),且能夠同時(shí)預(yù)壓雙列電芯模組,有效提高電池組件的性能和生產(chǎn)效率。
2、本技術(shù)提供了一種預(yù)壓裝置,用于預(yù)壓電池組件,所述電池組件包括鋼帶、電芯模組和模組端板,所述預(yù)壓裝置包括支撐機(jī)構(gòu)以及多個預(yù)壓機(jī)構(gòu),所述預(yù)壓機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu);
3、所述預(yù)壓機(jī)構(gòu)包括預(yù)壓單元、第一驅(qū)動部以及兩個預(yù)壓支撐部,每個所述預(yù)壓支撐部均放置一個電芯模組,所述預(yù)壓單元被設(shè)置為沿第一方向預(yù)壓所述電芯模組;
4、所述第一驅(qū)動部與其中一個所述預(yù)壓支撐部連接,以帶動其相對另一個所述預(yù)壓支撐部沿第二方向做相向運(yùn)動,使得兩個所述電芯模組貼合;其中,所述第一方向和所述第二方向相互垂直。
5、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓支撐部包括模組支撐板和多個第一吸盤,所述模組支撐板可移動地設(shè)置于所述預(yù)壓單元,多個所述第一吸盤設(shè)置于所述模組支撐板,多個所述第一吸盤吸附所述電芯模組。
6、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓支撐部包括第一感應(yīng)元件,所述第一感應(yīng)元件設(shè)置于所述模組支撐板,所述第一感應(yīng)元件被設(shè)置為檢測所述鋼帶,所述鋼帶設(shè)置于兩個所述預(yù)壓支撐部的外側(cè)。
7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一驅(qū)動部包括第一驅(qū)動元件和至少一個第一滑動部;
8、所述第一驅(qū)動元件被設(shè)置為驅(qū)動所述其中一個所述預(yù)壓支撐部的所述模組支撐板相對所述另一個所述預(yù)壓支撐部的所述模組支撐板做相向運(yùn)動;其中,所述其中一個所述預(yù)壓支撐部的所述模組支撐板通過所述第一滑動部與所述預(yù)壓單元滑動連接。
9、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓單元包括預(yù)壓平臺、預(yù)壓驅(qū)動部、第一預(yù)壓部和第二預(yù)壓部,所述第一預(yù)壓部和所述第二預(yù)壓部沿所述第一方向分設(shè)于所述預(yù)壓支撐部的兩側(cè),使得所述電芯模組夾設(shè)在所述第一預(yù)壓部和第二預(yù)壓部之間;
10、所述預(yù)壓支撐部和所述第一驅(qū)動部分別設(shè)置于所述預(yù)壓平臺,所述預(yù)壓平臺可移動地設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu),所述第二預(yù)壓部和所述第一預(yù)壓部中至少一個可移動地設(shè)置于所述預(yù)壓平臺,所述預(yù)壓驅(qū)動部設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu),所述預(yù)壓驅(qū)動部能夠驅(qū)動所述第一預(yù)壓部沿所述第一方向移動,以預(yù)壓所述電芯模組。
11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓平臺包括第一預(yù)壓支撐板和第二預(yù)壓支撐板;
12、所述預(yù)壓支撐部和所述第一驅(qū)動部分別設(shè)置于所述第一預(yù)壓支撐板,所述第二預(yù)壓支撐板設(shè)置于所述第一預(yù)壓支撐板背離所述第一驅(qū)動部的一側(cè),所述第一預(yù)壓支撐板可移動地設(shè)置于所述第二預(yù)壓支撐板上。
13、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓單元包括第二驅(qū)動部,所述第二驅(qū)動部設(shè)置于所述第一預(yù)壓支撐板,所述第二驅(qū)動部與所述第二預(yù)壓部沿所述第一方向相對設(shè)置,使得所述第二驅(qū)動部的驅(qū)動端能夠抵接至所述第二預(yù)壓部,以推動所述第一預(yù)壓支撐板。
14、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一預(yù)壓部包括第一預(yù)壓支架、壓力檢測單元以及第一預(yù)壓盤;
15、所述第一預(yù)壓支架與所述第二預(yù)壓支撐板連接,所述預(yù)壓驅(qū)動部的驅(qū)動端能夠穿過所述第一預(yù)壓支架與所述壓力檢測單元連接,所述壓力檢測單元與所述第一預(yù)壓盤連接,所述第一預(yù)壓盤被設(shè)置吸附所述模組端板;
16、所述預(yù)壓驅(qū)動部能夠驅(qū)動所述壓力檢測單元運(yùn)動,所述壓力檢測單元帶動所述第一預(yù)壓盤運(yùn)動,使得所述第一預(yù)壓盤預(yù)壓所述電芯模組,所述壓力檢測單元被設(shè)置對預(yù)壓力進(jìn)行監(jiān)測。
17、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述壓力檢測單元包括壓力檢測元件、第一安裝板和第二安裝板;
18、所述預(yù)壓驅(qū)動部的驅(qū)動端穿過所述第一預(yù)壓支架與所述第一安裝板連接,所述第一安裝板和所述第二安裝板連接,所述壓力檢測元件夾設(shè)在所述第一安裝板和所述第二安裝板之間;其中,所述第一預(yù)壓盤安裝于所述第二安裝板。
19、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述壓力檢測單元包括第二滑動部,所述第一安裝板通過所述第二滑動部與所述第二預(yù)壓支撐板滑動連接。
20、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一預(yù)壓盤包括第一預(yù)壓板和多個第二吸盤,所述第一預(yù)壓板與所述壓力檢測單元連接,多個所述第二吸盤間隔設(shè)置于所述第一預(yù)壓板,多個所述第二吸盤被設(shè)置為吸附所述模組端板。
21、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一預(yù)壓盤還包括兩個第一夾持體,兩個所述第一夾持體沿所述第二方向分設(shè)于所述第一預(yù)壓板的兩側(cè),兩個所述第一夾持體被設(shè)置為夾持所述模組端板。
22、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一預(yù)壓部還包括第二感應(yīng)元件,所述第二感應(yīng)元件設(shè)置于所述第一預(yù)壓板,所述第二感應(yīng)元件被設(shè)置為檢測所述模組端板。
23、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二預(yù)壓部包括第二預(yù)壓支架和第二預(yù)壓盤;
24、所述第二預(yù)壓支架與所述第二預(yù)壓支撐板連接,所述第二預(yù)壓盤與所述第二預(yù)壓支架連接,所述第二預(yù)壓盤被設(shè)置為吸附另一模組端板。
25、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二預(yù)壓盤包括第二預(yù)壓板和多個第三吸盤,所述第二預(yù)壓板與所述第二預(yù)壓支架連接,多個所述第三吸盤設(shè)置于所述第二預(yù)壓板,多個所述第三吸盤被設(shè)置為吸附另一所述模組端板。
26、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二預(yù)壓盤還包括兩個第二夾持體,兩個所述第二夾持體沿所述第二方向分設(shè)于所述第二預(yù)壓板的兩側(cè),兩個所述第二夾持體被設(shè)置為夾持所述模組端板。
27、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二預(yù)壓部包括第三感應(yīng)元件,所述第三感應(yīng)元件設(shè)置于所述第二預(yù)壓板,所述第三感應(yīng)元件被設(shè)置為檢測另一所述模組端板。
28、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第二預(yù)壓部包括換形件,所述第二預(yù)壓盤通過所述換形件與所述第二預(yù)壓支架連接;其中,所述換形件用于延長所述第二預(yù)壓部沿所述第一方向的長度,使得所述第二預(yù)壓部能夠與所述電芯模組連接。
29、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓單元包括至少一個預(yù)壓定位部,所述第二預(yù)壓支撐板通過所述預(yù)壓定位部與所述支撐機(jī)構(gòu)定位連接。
30、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓裝置包括傳動機(jī)構(gòu),所述傳動機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu),所述第二預(yù)壓支撐板通過所述傳動機(jī)構(gòu)與所述支撐機(jī)構(gòu)滑動連接。
31、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述傳動機(jī)構(gòu)包括第三滑動部,所述第二預(yù)壓支撐板通過所述第三滑動部與所述支撐機(jī)構(gòu)滑動連接。
32、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述傳動機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動單元,所述驅(qū)動單元分別與所述第二預(yù)壓支撐板和所述第三滑動部連接,所述驅(qū)動單元能夠驅(qū)動所述第二預(yù)壓支撐板在所述第三滑動部上滑動。
33、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述驅(qū)動單元包括第三驅(qū)動部,所述第三驅(qū)動部分別與所述第二預(yù)壓支撐板和所述第三滑動部連接,所述第三驅(qū)動部能夠驅(qū)動所述第二預(yù)壓支撐板運(yùn)動。
34、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述驅(qū)動單元包括傳動齒條和傳動齒輪,所述第三驅(qū)動部的驅(qū)動端穿過所述第二預(yù)壓支撐板與所述傳動齒輪連接,所述傳動齒輪與所述傳動齒條嚙合連接,所述傳動齒條設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu)或者第三滑動部;
35、所述第三驅(qū)動部用于驅(qū)動所述傳動齒輪在所述傳動齒條運(yùn)動,進(jìn)而帶動所述第二預(yù)壓支撐板在所述第三滑動部上滑動。
36、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述傳動機(jī)構(gòu)包括牽引組件和第一支撐架,所述第一支撐架與所述第二預(yù)壓支撐板連接,所述牽引組件設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu),所述牽引組件與所述第一支撐架連接;
37、當(dāng)所述第二預(yù)壓支撐板運(yùn)動時(shí),所述牽引機(jī)構(gòu)通過所述第一支撐架引導(dǎo)所述第二預(yù)壓支撐板沿所述第一方向運(yùn)動。
38、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓裝置包括定位機(jī)構(gòu),所述定位機(jī)構(gòu)安裝至所述支撐機(jī)構(gòu);其中,所述預(yù)壓機(jī)構(gòu)沿所述第二方向的兩側(cè)均設(shè)置一個所述定位機(jī)構(gòu),所述定位機(jī)構(gòu)與對應(yīng)的所述電芯模組定位貼合。
39、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述定位機(jī)構(gòu)包括第二支撐架、第四驅(qū)動部和定位板,所述第四驅(qū)動部設(shè)置于所述第二支撐架,所述第四驅(qū)動部與所述定位板連接,所述第四驅(qū)動部被設(shè)置驅(qū)動所述定位板沿所述第二方向運(yùn)動,使得所述定位板貼合所述電芯模組。
40、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述定位機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向部,所述導(dǎo)向部設(shè)置于所述第二支撐架,所述導(dǎo)向部被設(shè)置為限制所述定位板沿所述第二方向運(yùn)動。
41、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓裝置包括掃描機(jī)構(gòu),所述掃描機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu),所述掃描機(jī)構(gòu)被設(shè)置為掃描所述電池組件。
42、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述掃描機(jī)構(gòu)包括采集單元、第三支撐架和第一保護(hù)罩;
43、所述第三支撐架設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu),所述采集單元設(shè)置于所述第三支撐架,所述第一保護(hù)罩罩設(shè)住所述采集單元,并與所述第三支撐架連接,所述采集單元用于采集所述電芯模組的信息。
44、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)壓裝置包括顯示單元,所述顯示單元設(shè)置于所述第三支撐架。
45、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述支撐機(jī)構(gòu)包括第四支撐架、踩踏平臺、安全光柵和第二保護(hù)罩;
46、所述踩踏平臺設(shè)置于所述第四支撐架的側(cè)部,所述踩踏平臺的高度小于所述第四支撐架的高度;
47、所述第二保護(hù)罩設(shè)置于所述第四支撐架,沿所述第四支撐架的周向布設(shè)所述安全光柵,所述安全光柵與所述第二保護(hù)罩連接。
48、本技術(shù)實(shí)施例提供的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
49、本技術(shù)實(shí)施例提供的該預(yù)壓裝置,第一驅(qū)動部通過預(yù)壓支撐部帶動電芯模組沿第二方向運(yùn)動,使得兩列電芯模組得以合并,且通過預(yù)壓單元沿第一方向?qū)﹄娦灸=M進(jìn)行預(yù)壓,在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙通道的生產(chǎn)和預(yù)壓,大大提高生產(chǎn)效率。其預(yù)壓裝置中設(shè)置有多個預(yù)壓機(jī)構(gòu),可以獨(dú)立且同步進(jìn)行,有效優(yōu)化了工位和工序。由預(yù)壓機(jī)構(gòu)對電芯模組進(jìn)行預(yù)壓,將電池組件擠壓到一定尺寸后,由人工套上鋼帶,進(jìn)而完成裝配,提高電池組件的整體性能和安全性。