锂离子动力电池成组自动化生产线的制作方法

文档序号:11553461阅读:268来源:国知局

本实用新型涉及电池组生产技术领域,尤其是涉及一种锂离子动力电池成组自动化生产线。



背景技术:

随着清洁能源及电动汽车行业的快速发展,电池的应用也越来越广泛,尤其是圆柱型干电池在电动汽车上的应用越来越普及。如特斯拉专用锂电池,采用若干18650电芯并组装为专用电池板,来做为整车的动力来源,而这种方式也基本被业内认可并广泛借鉴。因此目前市场上对电池组装整理加工的需求越来越大,市场潜力巨大,而现阶段与此对应的自动化生产技术和设备的尚处于研发起步阶段,自动化程度不够,无法对小块锂电池的质量、极性做出及时调整,生产效率低,难以满足大规模地自动化生产。



技术实现要素:

为了克服上述问题,本实用新型向社会提供一种可满足大批量生产加工的需求、具备流水线作业的能力和大幅提高生产效率的锂离子动力电池成组自动化生产线。

本实用新型的技术方案是:提供一种锂离子动力电池成组自动化生产线,包括第一检测分离装置、第一机械手、第二机械手、焊接装置、上支架组装装置和第二检测分离装置,所述第一检测分离装置对电池进行检测,检测后的合格电池被输送到设置有所述第一机械手的位置,所述第一机械手将电池装载到底盘上,装载有电池的底盘被输送到设置有所述第二机械手的位置,所述第二机械手将底盘中的电池搬运到下支架上形成电池阵列,电池阵列被输送到设置有所述焊接装置的位置上,所述焊接装置将电池阵列的正极和负极分别用连接片焊接起来,焊接完成后,所述上支架组装装置将上支架安装在电池阵列的上端并形成电池组,所述第二检测分离装置对电池组进行检测与分离。

作为对本实用新型的改进,还包括输送装置,所述输送装置是将电池输送到设置有所述第一检测分离装置以及所述第一机械手的位置上。

作为对本实用新型的改进,所述第一检测分离装置对电池的电压和电阻进行检测,并对不合格的电池进行分离。

作为对本实用新型的改进,还包括预焊接装置,所述预焊接装置设置在所述第一检测分离装置和所述第一机械手之间,所述预焊接装置对电池进行预焊接。

作为对本实用新型的改进,还包括底盘输送装置,所述底盘输送装置将空底盘输送到设置有所述第一机械手的位置上,当底盘装载电池后,所述底盘输送装置将其输送到设置有所述第二机械手的位置上。

作为对本实用新型的改进,还包括存放区,当底盘装载电池后,所述底盘输送装置将部分底盘输送到存放区。

作为对本实用新型的改进,还包括支架输送装置,所述支架输送装置将下支架输送到所述第二机械手的位置上,并且所述支架输送装置进一步将电池阵列依次输送到设置有所述焊接装置和所述上支架组装装置的位置上。

作为对本实用新型的改进,还包括电池组输送装置,所述电池组输送装置将电池组输送到所述第二检测分离装置。

作为对本实用新型的改进,还包括自动装配装置,所述自动装配装置设置在所述上支架组装装置和所述第二检测分离装置之间,所述自动装配装置通过螺杆将上支架和下支架安装在一起。

作为对本实用新型的改进,还包括主体存放架,合格的电池组被输送到所述主体存放架上。

本实用新型由于采用了第一检测分离装置、第一机械手、第二机械手、焊接装置、上支架组装装置和第二检测分离装置,从而可以对电池进行检测,将电池装载到底盘上,将底盘中的电池搬运到下支架上形成电池阵列,将电池阵列的正极和负极分别用连接片焊接起来,将上支架安装在电池阵列的上端并形成电池组,对电池组进行检测与分离;实现了自动化成产,具有可满足大批量生产加工的需求、具备流水线作业的能力和大幅提高生产效率等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理示意图。

其中:1.第一检测分离装;2.输送装置;3.预焊接装置;4.第一机械手;5.底盘输送装置;6.底盘;7.电池组输送装置;8.存放区;9.下支架;10.支架输送装置;11.第二机械手;12.电池阵列;13.焊接装置;14.上支架组装装置;15.上支架;16.电池组;17.自动装配装置;18.第二检测分离装置。

具体实施方式

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。

请参见图1,图1所揭示的是一种锂离子动力电池成组自动化生产线。包括第一检测分离装1、第一机械手4、第二机械手11、焊接装置13、上支架组装装置14和第二检测分离装置18,所述第一检测分离装1对电池(未标识)进行检测,检测后的合格电池被输送到设置有所述第一机械手4的位置,所述第一机械手4将电池装载到底盘6上,装载有电池的底盘6被输送到设置有所述第二机械手11的位置,所述第二机械手11将底盘6中的电池搬运到下支架9上形成电池阵列12,电池阵列12被输送到设置有所述焊接装置13的位置上,所述焊接装置13将电池阵列12的正极和负极分别用连接片焊接起来,焊接完成后,所述上支架组装装置14将上支架15安装在电池阵列12的上端并形成电池组16,所述第二检测分离装置18对电池组16进行检测与分离。

本实施例中,还包括输送装置2,所述输送装置2是将电池输送到设置有所述第一检测分离装1以及所述第一机械手4的位置上。所述输送装置2可以选用传送带,所述输送装置2可以通过直线路径传输电池,所述输送装置2还可以通过非直线路径传输电池。

本实施例中,所述第一检测分离装1对电池的电压和电阻进行检测,并对不合格的电池进行分离。所述第一检测分离装1主要是通过电压检测仪器和电阻检测仪器对电池进行检测,在检测时,会给电压检测仪器和电阻检测仪器分别设置一个额定电压值和一个额定电阻值。当被检测的电池的电压小于额定电压值,或/和被检测的电池的电阻小于额定电阻值时,所述第一检测分离装1就会将不合格的电池从所述输送装置2上分离出去,也就是说,将不合格电池输送到不良品的存放区8。而电压值和电阻值分别符合额定电压值和额定电阻值的合格电池,被所述输送装置2输送到设置有所述第一机械手4的位置。

本实施例中,还包括预焊接装置3,所述预焊接装置3设置在所述第一检测分离装1和所述第一机械手4之间,所述预焊接装置3对电池进行预焊接。所述预焊接装置3对合格的电池的正极和负极分别进行预焊,所述预焊接装置3采用的是激光焊接。还包括预焊接检测装置(未画图),所述预焊接检测装置对预焊接完成后的电池进行检测,如果发现预焊接后的电池不符合预焊接标准,那么就会将其分离出去,即将预焊接不合格的电池排除,留下预焊接合格的电池,在这里预焊接标准是根据实际情况进行设置,在这里不再对其进行介绍。

本实施例中,所述第一机械手4包括第一旋转座、第一电机、第一丝杆和第一电池取放机构,所述第一电机设置在所述第一旋转座上,所述第一电机与所述第一丝杆连接,所述第一电机驱动所述第一丝杆转动,在所述第一丝杆上设置有第一螺母,所述第一电池取放机构与所述第一螺母连接。所述第一旋转座驱动所述第一电池取放机构旋转一定的角度,所述第一电机驱动所述第一电池取放机构上下移动。所述第一电池取放机构可以是常用的第一夹持结构,所述第一夹持结构一般包括第一左夹和第一右夹,通过第一左夹和第一右夹的夹放来夹持电池,在这里不再对其结构进行赘述。所述第一电池取放机构还可以是第一电磁结构,也就是说,当需要夹持电池的时候,第一电磁结构就通上电,第一电磁结构通过磁力吸取电池;当不需要夹持电池的时候,第一电磁结构就不通电,这样第一电磁结构就不会通过磁力吸取电池。在这里需要说明的是,关于所述第一机械手4的结构,本实用新型不限于此,所述第一机械手4还可以是其它结构,在这里不再一一举例说明。

本实施例中,底盘6上设置有若干个孔状结构,孔状结构是用来固定电池的,孔状结构的横截面的形状和电池的横截面的形状基本相同,孔状结构的横截面的形状可以是圆形也可以是矩形的。

本实施例中,还包括底盘输送装置5,所述底盘输送装置5将空的底盘6输送到设置有所述第一机械手4的位置上,所述第一机械手4将合格的电池装载到底盘6上。当底盘6装载电池后,所述底盘输送装置5将其输送到设置有所述第二机械手11的位置上。

本实施例中,所述第二机械手11包括第二旋转座、第二电机、第二丝杆和第二电池取放机构,所述第二电机设置在所述第二旋转座上,所述第二电机与所述第二丝杆连接,所述第二电机驱动所述第二丝杆转动,在所述第二丝杆上设置有第二螺母,所述第二电池取放机构与所述第二螺母连接。所述第二旋转座驱动所述第二电池取放机构旋转一定的角度,所述第二电机驱动所述第二电池取放机构上下移动。所述第二电池取放机构可以是常用的第二夹持结构,所述第二夹持结构一般包括第二左夹和第二右夹,通过第二左夹和第二右夹的夹放来夹持电池,在这里不再对其结构进行赘述。所述第二电池取放机构还可以是第二电磁结构,也就是说,当需要夹持电池的时候,第二电磁结构就通上电,第二电磁结构通过磁力吸取电池;当不需要夹持电池的时候,第二电磁结构就不通电,这样第二电磁结构就不会通过磁力吸取电池。在这里需要说明的是,关于所述第二机械手11的结构,本实用新型不限于此,所述第恶机械手还可以是其它结构,在这里不再一一举例说明。

本实施例中,还包括支架输送装置10,所述支架输送装置10将下支架9输送到所述第二机械手11的位置上,所述第二机械手11将底盘6上的电池搬运到下支架9上。由于所述底盘输送装置5的输送速度大于所述第二机械手11的搬运速度,因此还包括存放区8,当底盘6装载电池后,所述底盘输送装置5将部分底盘6输送到存放区8,这样就不会造成底盘6在所述底盘输送装置5上发生拥堵。

本实施例中,当所述第二机械手11将底盘6上的电池都搬运到下支架9上后,底盘6就会变成空的底盘6,然后所述底盘输送装置5就会将空的底盘6输送到设置有所述第一机械手4的位置上,从而实行底盘6的循环使用。在下支架9上装载有电池后,所述支架输送装置10进一步将电池阵列12输送到设置有所述焊接装置13的位置上。

本实施例中,所述焊接装置13将电池阵列12的正极和负极分别用连接片焊接起来。所述焊接装置13包括安装工位、焊接工位和补焊工位,并且在相应的工位上分别设置有第一夹爪、第二夹爪和第三夹爪,各夹爪分别由相应夹爪气缸控制。在安装工位上,第一夹爪将连接片安装在电池的预焊接位置上,然后所述支架输送装置10将电池阵列12输送到焊接工位上。在焊接工位上,所述第二夹爪对电池阵列12的位置进行调整,使其更适合被焊接,位置调整后,将连接片与电池的预焊接位置焊接。焊接完成后,所述支架输送装置10将其输送到补焊工位上,所述第三夹爪对电池阵列12的位置进行调整,焊接检测装置对电池阵列12进行检测,当检测到焊接有问题时,如虚焊等等,在补焊工位上对焊接位置进行补焊。

本实施例中,补焊完成后,所述支架输送装置10将电池阵列12输送到设置有所述上支架组装装置14的位置上。所述上支架组装装置14将上支架15安装在电池整列的上端,下支架9安装在电池阵列12的下端上。关于所述上支架组装装置14的结构是常见技术,在这里不再进行详细介绍。

本实施例中,还包括电池组输送装置7,所述电池组输送装置7将电池组16输送到所述第二检测分离装置18。所述电池组输送装置7可以选用传送带,所述电池组输送装置7可以通过直线路径传输电池,所述电池组输送装置7还可以通过非直线路径传输电池。

本实施例中,还包括自动装配装置17,所述自动装配装置17设置在所述上支架组装装置14和所述第二检测分离装置18之间,所述自动装配装置17通过螺杆将上支架15和下支架9安装在一起。将上支架15和下支架9安装在一起后,所述电池组输送装置7将电池组16输送到所述第二检测分离装置18,所述第二检测分离装置18对电池组16进行性能检测,如电压、电阻和/或电容量进行检测,检测完成后,所述第二检测分离装置18对电池组16进行分离,将不合格的电池组16输送到不合格产品区,而将合格的电池组16输送到合格产品区。还包括主体存放架,合格的电池组16被输送到所述主体存放架上。

本实用新型由于采用了所述第一检测分离装1、所述第一机械手4、所述第二机械手11、所述焊接装置13、所述上支架组装装置14和所述第二检测分离装置18,从而可以对电池进行检测,将电池装载到底盘6上,将底盘6中的电池搬运到下支架9上形成电池阵列12,将电池阵列12的正极和负极分别用连接片焊接起来,将上支架15安装在电池阵列12的上端并形成电池组16,对电池组16进行检测与分离;实现了自动化成产,具有可满足大批量生产加工的需求、具备流水线作业的能力和大幅提高生产效率等优点。

需要说明的是,针对上述各实施方式的详细解释,其目的仅在于对本实用新型进行解释,以便于能够更好地解释本实用新型,但是,这些描述不能以任何理由解释成是对本实用新型的限制,特别是,在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合,从而组成其他实施方式,除了有明确相反的描述,这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中,而并不仅局限于所描述的实施方式。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1