一种新能源汽车电池的平压设备的制作方法

本发明涉及电池加工设备领域，尤其涉及的是，一种新能源汽车电池的平压设备。

背景技术：

新能源汽车电池按照形状可分为方形、圆形和软包锂电池，方形和圆形电池多采用钢壳和铝壳进行封装，铝塑复合膜是软包锂电池的封装材料。由于软包锂电池节省了系统的体积和重量，比容量相较于其他类型电池更高，且具备安全性能好、内阻小、外形设计灵活等优点，许多车企开始采用软包电池技术路线，这种电池一般是在电芯上包覆铝塑膜，来保证电池安全使用，随着电池的变大变薄，由于压力、温度达不到要求或操作人员不专业等因素都会造成贴合时产生气泡，使电池出现了表面褶皱、表面凹凸不平等情况，从而产生了大量的不良品，因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型的新能源汽车电池的平压设备。

为实现上述目的，本发明所采用了下述的技术方案：一种新能源汽车电池的平压设备，包括机架，在机架内设有电控箱，在电控箱内设置电控系统，在机架的上侧设置工作台，在工作台上设置传送机构，在传送机构的上侧设置平压机构；

所述平压机构包括平压支架和安装在平压支架上端的平压固定板，所述平压固定板上设有至少一下压构件，所述下压构件包括从下至上依次设置的下压面板、下压安装板、下压连接板及冲压气缸，所述冲压气缸固定在平压固定板上，所述下压连接板的上侧设置一气缸连接头，所述冲压气缸的活动端与气缸连接头连接，通过冲压气缸带动下压面板上下移动；

所述下压安装板上设有压力组件，所述压力组件包括压力安装板、压力安装座及压力传感器，所述压力安装板的四角各设一内轴承座，四个内轴承座内均设一内导柱，所述下压连接板的四角对应四个内导柱的位置，各设一导柱连接座，四个内导柱的上端分别穿设在所述下压连接板上的四个导柱连接座内；四个内导柱的底端分别与所述下压安装板的四角连接；所述下压安装板与压力安装板之间的内导柱上套设有弹簧，形成弹簧缓冲器；所述压力安装座固定在所述压力安装板的下侧面，所述压力传感器安装在所述压力安装板的上侧面；

所述下压安装板相对应的两侧边分别向外延伸，形成外凸连接位，两个外凸连接位上各设一法兰座，两个法兰座内各设一导向柱，在所述平压固定板上对应导向柱的位置，设置导向轴承座，两个导向柱的上端分别穿设在所述平压固定板上的两个导向轴承座内。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述下压构件还包括行程感应组件，所述行程感应组件包括感应支座、行程传感器、初位感应片和终位感应片，所述感应支座安装在平压固定板上，且位于一导向轴承座的侧边，所述感应支座上沿其高度方向设置滑槽，所述滑槽上设置调整滑块，所述行程传感器固定在调整滑块上；

所述终位感应片固定在导向柱的顶端，所述终位感应片位于下压面板的最大行程位置；所述初位感应片安装在导向柱上，且位于所述终位感应片的下侧，所述初位感应片位于下压面板的初始位置。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述传送机构包括左张紧组件、右张紧组件、传送带、左辊组件、右辊组件及动力组件，所述左张紧组件、右张紧组件、左辊组件、右辊组件及动力组件均安装在工作台上；

所述左辊组件设置于所述动力组件的左侧，所述左张紧组件设置于所述左辊组件的左侧，所述右辊组件设置于所述动力组件的右侧，所述右张紧组件设置于所述右辊组件的右侧，所述传送带从左至右依次引入左张紧组件、左辊组件、动力组件、右辊组件及右张紧组件。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述左辊组件包括左辊轴承座、左辊轮及毛刷部，所述左辊轴承座的底部固定在工作台上，所述左辊轮的两端套设在左辊轴承座内；

所述毛刷部包括毛刷悬臂架及设置在毛刷悬臂架上的毛刷，所述毛刷悬臂架固定在左辊轴承座上，所述毛刷与传送带的表面接触。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述传送机构下侧设有下压支撑机构，所述下压支撑机构包括多个下压支撑座，多个下压支撑座沿所述传送机构的传送方向均匀设置在工作台上，在下压支撑座的上端设置下压支板，所述下压支板的上表面与所述传送机构的传送带内侧面接触，所述下压支板的上表面设有硅胶片。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述平压机构还包括尾部定位构件和检测构件，所述下压安装板的一外凸连接位的侧面为下压前侧面，所述下压安装板的另一外凸连接位的侧面为下压后侧面；所述检测构件设置于下压前侧面，所述尾部定位构件设置于下压后侧面。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述检测构件包括检测定位部和测试部，所述测试部包括测试安装座、探针座、接触探针、测试驱动板及供电电源，所述测试安装座固定在下压前侧面的外凸连接位，所述探针座固定在所述测试安装座的下端，所述接触探针安装在所述探针座上，所述供电电源与测试驱动板连接，所述测试驱动板通过连接导线与接触探针连接。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述检测定位部包括升降组件、检测下底板及检测绝缘板，所述升降组件包括多个沿所述传送机构的传送方向均匀设置在工作台上的升降固定座及安装在升降固定座上的升降气缸，所述升降气缸的活动端与检测下底板连接，所述检测绝缘板固定在检测下底板的上侧面；

所述检测定位部还设有多个辅助滑动组件，所述辅助滑动组件包括滑动支座和滑动支板，所述滑动支座固定在下压支撑座的一侧面，所述滑动支座上沿下压支撑座的高度方向设一滑轨，所述滑轨上设有相适配的滑块，所述滑块与滑动支板连接，所述滑动支板的上端与检测下底板连接。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述尾部定位构件包括尾部安装架、定位安装座及定位推板，所述尾部安装架的底部固定在工作台上，所述定位安装座固定在所述尾部安装架的上端，所述定位安装座的两端各设置一平推气缸，两个平推气缸的活动端分别与定位推板的两端连接，所述定位推板的前侧面设有绝缘板。

优选的，所述的新能源汽车电池的平压设备中，所述定位安装座的两端各设置一直线轴承座，所述直线轴承座内设有外导柱，两个外导柱的前端与定位推板连接。

相对于现有技术的有益效果是，采用上述方案，本发明结构简单，使用方便，实现自动化，可连续工作，节省人工，满足生产需要提高生产效率，具有很好的市场应用价值。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的总装配结构示意图之一；

图2为本发明的图1实施例的总装配结构示意图之二；

图3为本发明的图1实施例的平压机构结构示意图；

图4为本发明的图1实施例的检测构件结构示意图；

图5为本发明的图1实施例的下压构件结构示意图；

图6为本发明的图5中a部分放大示意图；

图7为本发明的图1实施例的下压支撑机构结构示意图；

图8为本发明的图1实施例的传送机构结构示意图；

以上附图所示：机架1、工作台11、平压机构2、平压支架21、平压固定板22、导向轴承座221、下压构件3、行程感应组件31、下压面板32、下压安装板33、下压连接板34、冲压气缸35、感应支座311、行程传感器312、初位感应片313、终位感应片314、法兰座331、导向柱332、压力安装板361、压力安装座362、压力传感器363、内导柱364、下压支撑机构4、下压支撑座41、下压支板42、传送机构5、左张紧组件51、右张紧组件52、传送带53、左辊组件54、右辊组件55、动力组件56、毛刷部541、伺服电机561、检测构件6、升降固定座61、升降气缸62、检测下底板63、检测绝缘板64、辅助滑动组件65、测试安装座66、探针座67、接触探针68、尾部定位构件7、尾部安装架71、定位安装座72、定位推板73、平推气缸74。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直”、“水平”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。

如图1-8所示，本发明的一个实施例是，该新能源汽车电池的平压设备，包括机架1，在机架1内设有电控箱，在电控箱内设置电控系统，在机架1的上侧设置工作台11，在工作台11上设置传送机构5，在传送机构5的上侧设置平压机构2；本设备用以聚合物软包电池的电芯与铝塑膜之间的贴合，铝塑复合膜(简称“铝塑膜”)是由外层尼龙层(on层)、中间铝箔层(al层)、内层热封层(cpp或pp)构成的复合材料，层与层之间通过胶黏剂进行压合粘结，三层各有各的作用，首先尼龙层是保证了铝塑膜的外形，保证在制造成锂离子电池之前，膜不会发生变形；铝箔层就是一层金属al构成，其作用是防止水的渗入；热封层的pp材料的特性是在一百多摄氏度的温度下会发生熔化，并且具有黏性，在用铝塑复合膜对电芯包覆后，需要对电芯平压，实现自动化生产，提高生产质量与效率；也可用于电芯卷绕后，对电芯进行平压定型，使用非常方便。优选的，所述机架1上侧设置有上机箱，传送机构5与平压机构2设置于上机箱内；优选的，所述上机箱的前侧设有对开门，所述对开门的门框内嵌入pvc封板，形成观察窗；优选的，所述上机箱的前侧设置操控面板，在操控面板的下侧设置多个操控按钮。优选的，所述操控面板为触控显示屏，通过触控显示屏和操控按钮可对设备进行相应操作，同时可将信息反馈至触控显示屏显示。优选的，电控箱内的电控系统对整套设备进行电控，透过观察窗可观察到内部组装情况。优选的，在上机箱上方设置蜂鸣器和警示灯，如，设备发生故障，蜂鸣器发出“滴滴-滴滴”的声音，同时警示灯亮黄灯闪烁，提醒操作人员及时维修。优选的，上机箱的后侧面上部设置压力显示窗，对平压机构2的下压压力值进行显示。优选的，该设备设有多个光电传感器，用以对来料、行程等进行感应检测，如，所选用的光电传感器为松下cx-441传感器。

所述平压机构2包括平压支架21和安装在平压支架21上端的平压固定板22，所述平压固定板22上设有至少一下压构件3，所述下压构件3包括从下至上依次设置的下压面板32、下压安装板33、下压连接板34及冲压气缸35，所述冲压气缸35固定在平压固定板22上，所述下压连接板34的上侧设置一气缸连接头，所述冲压气缸35的活动端与气缸连接头连接，通过冲压气缸35带动下压面板32上下移动。优选的，所述下压安装板33上设有压力组件，所述压力组件包括压力安装板361、压力安装座362及压力传感器363，所述压力安装板361的四角各设一内轴承座，四个内轴承座内均设一内导柱，所述下压连接板34的四角对应四个内导柱的位置，各设一导柱连接座，四个内导柱的上端分别穿设在所述下压连接板34上的四个导柱连接座内，所述内导柱的顶端设置有阻挡片；四个内导柱的底端分别与所述下压安装板33的四角连接；所述下压安装板33与压力安装板361之间的内导柱上套设有弹簧，形成弹簧缓冲器；所述压力安装座362固定在所述压力安装板361的下侧面，所述压力传感器363安装在所述压力安装板361的上侧面。优选的，所述下压安装板33相对应的两侧边分别向外延伸，形成外凸连接位，两个外凸连接位上各设一法兰座331，两个法兰座331内各设一导向柱332，在所述平压固定板22上对应导向柱332的位置，设置导向轴承座221，两个导向柱332的上端分别穿设在所述平压固定板22上的两个导向轴承座221内。设置两个导向柱332以保证下压面板32平行设置，在压力安装板361的四角设置弹簧缓冲器，避免冲压气缸35过度下压。优选的，所选用的冲压气缸35jrbl-80-50-3b-f。所选用的压力传感器363为dylf-102。例如，本实施例中，在平压固定板22上设五组下压构件3，可同时对五个电芯进行平压，提高效率。在电控系统预先设置压力值，当传送机构5将代加工的电芯传送到工位时，光电传感器感应到来料，给电控系统传输信号，电控系统控制平压机构2运动，通过冲压气缸35带动下压面板32向下移动，对电芯进行平压，当压力传感器363检测到压力值达到预设值时，给电控系统传输信号，电控系统控制平压机构2复位，进而冲压气缸35带动下压面板32向上移动复位，等待下一次工作。

所述下压构件3还包括行程感应组件31，所述行程感应组件31包括感应支座311、行程传感器312、初位感应片313和终位感应片314，所述感应支座311安装在平压固定板22上，且位于一导向轴承座221的侧边，所述感应支座311上沿其高度方向设置滑槽，所述滑槽上设置调整滑块，所述行程传感器312固定在调整滑块上；所述终位感应片314固定在导向柱332的顶端，所述终位感应片314位于下压面板32的最大行程位置；所述初位感应片313安装在导向柱332上，且位于所述终位感应片314的下侧，所述初位感应片313位于下压面板32的初始位置。优选的，所选用的行程传感器312为cr18cf05dno接近开关。例如，本实施例中，行程感应组件31安装在平压固定板22的前端，位于下压安装板33前端的导向柱332的侧边，通过移动调整滑块来改变接近开关的感应位置，使用前，先将调整滑块移动到设定位置，进行固定。如，调整滑块为螺母与螺母座配合，将行程传感器312安装在螺母座上，需要调整行程传感器312的位置时，松开螺母，在感应支座311上的滑槽内进行调整，将行程传感器312移至预设位置后，拧紧螺母即可。

所述传送机构5包括左张紧组件51、右张紧组件52、传送带53、左辊组件54、右辊组件55及动力组件56，所述左张紧组件51、右张紧组件52、左辊组件54、右辊组件55及动力组件56均安装在工作台11上；所述左辊组件设置于所述动力组件56的左侧，所述左张紧组件51设置于所述左辊组件的左侧，所述右辊组件55设置于所述动力组件56的右侧，所述右张紧组件52设置于所述右辊组件55的右侧，所述传送带53从左至右依次引入左张紧组件51、左辊组件54、动力组件56、右辊组件55及右张紧组件52。优选的，所述左辊组件包括左辊轴承座、左辊轮及毛刷部541，所述左辊轴承座的底部固定在工作台11上，所述左辊轮的两端套设在左辊轴承座内；所述毛刷部包括毛刷悬臂架及设置在毛刷悬臂架上的毛刷，所述毛刷悬臂架固定在左辊轴承座上，所述毛刷与传送带53的表面接触。优选的，在毛刷悬臂架下侧设置废料盒，毛刷将传送带53上的杂物刷下，废料盒用于将毛刷刷落的杂物进行收纳。优选的，所述动力组件56包括动力安装架、主胶辊、副胶辊及伺服电机561，所述动力安装架固定在工作台11上，所述主胶辊与副胶辊的两端均套设在所述动力安装架上的轴承座内，所述主胶辊设置于所述副胶辊的下侧，所述伺服电机固定在所述动力安装架的一侧边，所述伺服电机的传动轴与主胶辊啮合。优选的，所述左张紧组件51与右张紧组件52的结构相同，所述左辊组件与右辊组件55的结构相同，传输带张紧组件为传动常用器械，故此不多做赘述。优选的，所述传送带53为mylar带。所述动力组件56的伺服电机为松下伺服电机mhmd042s1c。

所述传送机构5下侧设有下压支撑机构4，所述下压支撑机构4包括多个下压支撑座41，多个下压支撑座41沿所述传送机构5的传送方向均匀设置在工作台11上，在下压支撑座41的上端设置下压支板42，所述下压支板42的上表面与所述传送机构5的传送带53内侧面接触，所述下压支板42的上表面设有硅胶片。优选的，下压支撑机构4设置三个下压支撑座41，三个下压支撑座41分部位于下压支板42的两端和中部，所述下压支撑座41包括前下压支撑板、后下压支撑板及下压支撑横板，所述前下压支撑板与后下压支撑板固定在工作台11上，所述下压支撑横板固定在前下压支撑板与后下压支撑板的上端，所述下压支板42固定在下压支撑横板上。优选的，所述前下压支撑板的上端设有光电传感器，用以感应是否来料，所选用的光电传感器为松下cx-441传感器。

所述平压机构2还包括尾部定位构件7和检测构件6，所述下压安装板33的一外凸连接位的侧面为下压前侧面，所述下压安装板33的另一外凸连接位的侧面为下压后侧面；所述检测构件6设置于下压前侧面，所述尾部定位构件7设置于下压后侧面。优选的，工作台11的前侧为下压前侧面，工作台11的后侧为下压后侧面。优选的，所述检测构件6包括检测定位部和测试部，所述测试部包括测试安装座66、探针座67、接触探针68、测试驱动板及供电电源，所述测试安装座66固定在下压前侧面的外凸连接位，所述探针座67固定在所述测试安装座66的下端，所述接触探针68安装在所述探针座67上，所述供电电源与测试驱动板连接，所述测试驱动板通过连接导线与接触探针68连接；所述接触探针68与聚合物软包电池的极耳电连；所述供电电源与测试驱动板安装在机架1上。优选的，所述检测定位部包括升降组件、检测下底板63及检测绝缘板64，所述升降组件包括多个沿所述传送机构5的传送方向均匀设置在工作台11上的升降固定座61及安装在升降固定座61上的升降气缸62，所述升降气缸62的活动端与检测下底板63连接，所述检测绝缘板64固定在检测下底板63的上侧面；所述检测定位部还设有多个辅助滑动组件65，所述辅助滑动组件65包括滑动支座和滑动支板，所述滑动支座固定在下压支撑座41的一侧面，所述滑动支座上沿下压支撑座41的高度方向设一滑轨，所述滑轨上设有相适配的滑块，所述滑块与滑动支板连接，所述滑动支板的上端与检测下底板63连接。例如，本实施例中，升降组件设置三个升降气缸62，升降气缸62的活塞杆通过连接头与检测下底板63连接，在位于下压支板42的两端的下压支撑座41上各设一辅助滑动组件65。当传送带53将电芯带入工位后，升降气缸62带动检测下底板63向上移动，继而带动检测绝缘板64向上移动，使检测绝缘板64高于传送带53的传送表面；如，可将检测下底板63的移动位置设为与传送带53相平。当传送带53将电芯带入工位后，升降气缸62带动检测绝缘板64上移至预设位置，然后通过尾部定位构件7将电芯前推，通过检测定位部与尾部定位构件7的配合将电芯定位，便于下压构件3对其平压。优选的，升降气缸62选用的气缸为dnc-32-40-ppv-a。

所述尾部定位构件7包括尾部安装架71、定位安装座72及定位推板73，所述尾部安装架71的底部固定在工作台11上，所述定位安装座72固定在所述尾部安装架71的上端，所述定位安装座72的两端各设置一平推气缸74，两个平推气缸74的活动端分别与定位推板73的两端连接，所述定位推板73的前侧面设有绝缘板。优选的，所述尾部安装架71与下压支撑座41的高度相同；定位推板73的垂直高度略高于传送带53的传送表面。优选的，所述定位安装座72的两端各设置一直线轴承座，所述直线轴承座内设有外导柱，两个外导柱的前端与定位推板73连接。优选的，平推气缸74的型号为syse40。

本实施例中的新能源汽车电池的平压设备，在设备运行之初，工作人员先根据电芯的大小，调整各部件的运动位置、光电开关的位置，保证该设备适应代工品，本设备调整为从左至右运行，左侧为入料端，右侧为出料端。首先，通过设置在机架左侧的机械手，一次将五个代加工的电芯放置在传送带左侧的入料口，或者，在机架左侧设置上料传送装置，将代加工的电芯转送到传送机构；然后，电控系统驱动传送机构工作，传送机构的伺服电机带动传送带运动，将代加工的电芯移至平压机构的工位；然后，电控系统驱动检测构件工作，检测构件的升降气缸带动检测绝缘板上移至预设位置；随后电控系统驱动尾部定位构件工作，尾部定位构件的平推气缸带动定位推板前移，进而将电芯前推，通过检测绝缘板与定位推板的配合将电芯定位；然后，电控系统控制平压机构运动，通过冲压气缸带动下压面板向下移动，对电芯进行平压，当压力传感器检测到压力值达到预设值时，给电控系统传输信号，电控系统控制平压机构停止加压；随后，电控系统控制检测构件的测试部工作，此时，测试部的接触探针与聚合物软包电池的极耳接触，通过测试部电芯进行充放电测试，若，检测不合格，电控系统控制平压机构的冲压气缸带动下压面板向上移动复位，上机箱上对应此下压构件的指示灯亮黄灯，等待机械手或人工将不良品取出，随后复位，若，检测合格，电控系统控制平压机构的冲压气缸带动下压面板向上移动复位，电控系统驱动传送机构工作，带动传送带向右移动，在右侧的出料口，通过机械手将电芯夹取并移至收料传输带，然后等待下一次工作。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。