电池模组及电池成组辅助设备的制作方法

本申请涉及电池成组技术领域，尤其涉及一种电池模组，还涉及一种电池成组辅助设备。

背景技术：

在电池生产领域，一般会采用尼龙捆扎带扎紧模组，并通过热熔的方式将尼龙捆扎带的两端端头焊合，以定型模组。但是，由于尼龙材料自身的缺点，以及尼龙捆扎带易受工作环境影响的特性，使得尼龙捆扎带的使用寿命较短，进而降低电池模组的产品品质。

技术实现要素：

本申请提供了一种电池模组，该电池模组的产品品质相对较高。

本申请的第一方面提供了一种电池模组，其包括端板、环状钢带和电池，

所述端板和所述电池均沿自身厚度方向排布，且所述环状钢带套设在所述端板和所述电池的外周。

本申请的第二方面提供了一种电池成组辅助设备，用于形成如上所述的电池模组，其包括安装座，所述安装座用于支撑多个所述电池和所述端板；

夹紧机构，所述夹紧机构用于夹紧多个所述电池和所述端板；

撑开机构，所述撑开机构用于撑开所述环状钢带；

升降机构，所述升降机构能够驱动所述撑开机构沿所述厚度方向移动，

其中：

所述撑开机构安装在所述升降机构上，所述升降机构和所述夹紧机构均安装在所述安装座上。

优选的，所述夹紧机构包括定位装置和压紧装置，所述定位装置包括定位板，所述压紧装置包括压紧板，

在所述厚度方向上，所述定位板和所述压紧板相对设置，所述压紧板和所述定位板中的至少一者与所述安装座活动连接，以压紧所述端板和多个所述电池。

优选的，所述夹紧机构还包括导向装置和压力传感器，所述导向装置包括导向轴，

所述导向轴沿所述厚度方向延伸，且所述导向轴的一端与所述压紧板或所述安装座固定连接；

所述压力传感器安装于所述压紧板与多个所述电池中最靠近所述压紧板的所述电池之间。

优选的，所述夹紧机构还包括辅助定位装置和辅助压紧装置，所述辅助定位装置包括辅助定位板，所述辅助压紧装置包括辅助压紧板，

在所述电池的长度方向上，所述辅助定位板与所述辅助压紧板相对设置，所述辅助定位板和所述定位板中的至少一者与所述安装座活动连接，以在所述长度方向对所述电池和所述端板限位。

优选的，本申请所提供的电池成组辅助设备还包括换型机构，所述换型机构包括换型线轨和限位销，所述换型线轨安装在所述安装座上，所述限位销设置于所述安装座，在所述厚度方向上：

所述夹紧机构滑动安装于所述换型线轨上，且在所述换型线轨的延伸方向上，所述限位销与所述夹紧机构限位配合。

优选的，所述撑开机构包括张紧线轨和多个撑开块，所述张紧线轨沿所述厚度方向延伸，所述撑开块滑动连接于所述张紧线轨上；

多个所述撑开块能支撑且展开所述环状钢带，且至少一个所述撑开块与所述张紧线轨滑动连接。

优选的，本申请所提供的电池成组辅助设备还包括附加钢带导入机构，所述附加钢带导入机构与所述撑开机构沿所述电池的高度方向相对设置，

所述附加钢带导入机构包括支架、附加钢带张紧线轨、电池压块和多个附加钢带撑开块，

所述附加钢带张紧线轨、所述附加钢带撑开块和所述电池压块均安装在所述支架上；

所述附加钢带张紧线轨沿所述厚度方向延伸，且至少一个所述附加钢带撑开块与所述张紧线轨滑动连接；

在所述高度方向上，所述电池压块与多个所述电池限位配合。

优选的，本申请所提供的电池成组辅助设备还包括转运车和转运车定位机构，所述转运车包括安装座定位块，且所述转运车上设置有转运车定位孔，所述转运车定位机构包括底座和转运车定位销，所述转运车定位销与所述底座连接；

所述安装座安装于所述转运车上，所述安装座具有安装座定位孔，通过所述安装座定位块与所述安装座定位孔在所述高度方向上限位配合，所述安装座与所述转运车定位配合；

所述附加钢带导入机构设置于所述转运车定位机构上方，通过所述转运车定位销与所述转运车定位孔插接配合，所述转运车定位机构与所述转运车定位配合。

优选的，所述转运车定位机构还包括顶升气缸和防掉落气缸，

所述顶升气缸和所述防掉落气缸均安装在所述底座上，所述顶升气缸用于驱动所述安装座沿所述高度方向移动，所述防掉落气缸与所述安装座在所述高度方向定位配合。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的电池模组，采用环状闭合钢带对电池和端板进行捆扎和定型，环状闭合钢带的弹性模量较大，且不易受热变形，因而使用寿命更长，这可以提高电池模组的产品品质。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的电池成组辅助设备与电池模组的装配图；

图2为图1所示的部分结构的示意图；

图3为图2的左视图；

图4为图2的仰视图；

图5为本申请实施例所提供的电池成组辅助设备中附加钢带导入机构的结构示意图；

图6为图5的仰视图；

图7为本申请实施例所提供的电池成组辅助设备中转运车的结构示意图；

图8为本申请实施例所提供的电池成组辅助设备中转运车定位机构的结构示意图；

图9为图8的仰视图。

附图标记：

1-安装座；

11-安装座定位孔；

2-夹紧机构；

21-定位装置；

211-定位板；

22-压紧装置；

221-压紧板；

23-导向装置；

231-导向轴；

24-压力传感器；

25-辅助定位装置；

251-辅助定位板；

26-辅助压紧装置；

261-辅助压紧板；

3-撑开机构；

31-张紧线轨；

32-撑开块；

4-升降机构；

5-换型机构；

51-换型线轨；

52-限位销；

6-附加钢带导入机构；

61-支架；

62-附加钢带张紧线轨；

63-附加钢带撑开块；

64-电池压块；

7-转运车；

71-安装座定位块；

72-转运车定位孔；

8-转运车定位机构；

80-底座；

81-转运车定位销；

82-顶升气缸；

83-防掉落气缸；

84-导向件；

9-电池模组；

91-电池；

92-端板；

93-环状钢带。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1-9所示，其中图1示出了电池成组辅助设备和电池模组9，本申请实施例提供了一种电池模组9，该电池模组9可以包括端板92、环状钢带93和多个电池91，端板92可以由金属材料制成，也可以由塑性材料形成的；本领域技术人员可以根据实际需求确定电池91的个数；端板92和多个电池91可以沿自身厚度方向排布，可以通过人工或机器安装的方式将环状钢带93套设于端板92和多个电池91的外周。

上述可知，本申请所提供的电池模组中，端板92和多个电池91的外周套设有环状钢带93，环状钢带93的弹性模量较大，且不易受热变形，因而使用寿命较长，这可以提高电池模组9的产品品质。

基于上述所提供的电池模组9，本申请还提供一种电池成组辅助设备，通过该设备可以完成将环状钢带93导入端板92和多个电池91外周的工作。该设备可以包括安装座1、夹紧机构2、撑开机构3和升降机构4，撑开机构3可以安装在升降机构4上，升降机构4和夹紧机构2均可以连接在安装座1上。需要说明的是，电池91的厚度方向可以为如图1所示的方向X，电池91的高度方向可以为图1中所示的方向Y，电池91的长度方向在图1中并未示出，其可以为与方向X和方向Y均垂直的方向。

具体的，安装座1可以包括支撑结构和多个基座等，支撑结构可以用于支撑端板92和多个电池91，多个基座可以分别与夹紧机构2和升降机构4配合；夹紧机构2的工作内容可以为，沿电池的厚度方向夹紧端板92和多个电池91，显然的，本领域技术人员可以得到多种结构的夹紧机构2，如夹紧机构2可以包括压缩弹簧，通过设置压缩弹簧，可以实现夹紧电池91和端板92的目的；当然，夹紧机构2也可以包括丝杆轴和丝杆螺母等，丝杆螺母可以固定连接在安装座1上，通过旋拧丝杆轴，也可以实现压紧电池91和端板92的目的；撑开机构3用于撑开且支撑环状钢带93，以使环状钢带93可以被套设于电池91和端板92的外周，显然的，本领域技术人员也可以得到多种结构的撑开机构3，如撑开机构3可以包括弹性件，通过弹性件的作用，使得撑开机构3可以将环状钢带93撑开；撑开机构3还可以为滑轨与撑开块的组合，通过撑开块在滑轨上滑动，也可以撑开环状钢带93；升降机构4可以沿电池91的高度方向将支撑于撑开机构3上的环状钢带93导入被压紧的电池91和端板92的外周，以形成电池模组9。升降机构4可以为液压驱动升降装置，也可以为气动升降装置，还可以是电动升降装置。

进一步的，夹紧机构2可以包括定位装置21和压紧装置22，定位装置21中可以设置有定位板211，压紧装置22中可以设置有压紧板221，在电池91的厚度方向上，定位板211和压紧板221可以相对设置，且定位板211和压紧板221中的至少一者可以与安装座1活动连接，这可以实现对电池91和端板92的压紧工作。

具体的，定位板211和压紧板221可以均为具有平面的板状结构，当然，定位装置21中还可以包括其他结构，如锁紧件等，通过锁紧件与安装座1配合，可以使定位板211与电池91和端板92在厚度方向上定位配合；对应的，压紧装置22中也可以包括其他部件，如丝杠轴和丝杆螺母等，丝杆轴的一端可以与压紧板221固定连接，通过丝杆轴与丝杆螺母配合，可以实现对电池91和端板92的压紧工作；同样的，定位板211与安装座1也可以活动连接，通过移动定位板211和压紧板221中的一者，可以多个电池位于安装座1中间区域处，这有利于向电池91和端板92的外周导入环状钢带93。

进一步的，为了使压紧装置22在工作过程中，更精准地向电池91和端板92施加挤压力，夹紧机构2还可以包括导向装置23，导向装置23可以包括导向轴231，导向轴231可以沿长度方向延伸，且导向轴231的一端可以与压紧板221或安装座1固定连接；为了精确地了解压紧装置22所产生的挤压力，夹紧机构2还可以包括压力传感器24，压力传感器24可以设置于压紧板221与多个电池91中最靠近压紧板221的那个电池91之间，这可以防止因压紧板221向电池施加过大的挤压力造成电池受到破坏的情况。

具体的，导向轴231可以为金属长轴，当然，导向装置23还可以包括其他部件，如可以与导向轴231滑动配合的导向座，导向座可以固定连接于安装座1上，导向轴231的一端可以固定在压紧板221或安装座1上，其中，优选导向轴231固定连接在压紧板221上，这可以防止导向轴231在滑动过程中可能破坏电池91或端板92；本领域技术人员可以根据实际情况确定压力传感器24的规格以及量程等参数，压力传感器24可以与电脑等监控设备电连接，以明确示出压紧板221与电池91之间的实时压力值；当然，压力传感器24自身也可以具备显示压力数值的功能，考虑文本简洁，对此本文不再赘述。

一种优选的具体实施例是，夹紧机构2还可以包括辅助定位装置25和辅助压紧装置26，其中，辅助定位装置25可以包括辅助定位板251，辅助压紧装置26可以包括辅助压紧板261。与定位装置21和压紧装置22不同的是，辅助定位装置25和辅助压紧装置26可以在电池91的长度方向上相对设置，通过辅助定位板251与辅助压紧板261中至少一者与安装座1活动连接，可以在长度方向上对电池91和端板92进行限位，这可以使多个电池91沿厚度方向排布得更整齐，以进一步提高整个电池模组9的产品品质。

为了使本申请所提供的电池成组辅助设备可以装配不同规格的电池模组，该电池成组辅助设备还可以包括换型机构5，换型机构5可以包括换型线轨51和限位销52，换型线轨51可以安装在安装座1上，限位销52可以与安装座1固定连接，在厚度方向上，夹紧机构2可以滑动安装于换型线轨51上，在换型线轨51的延伸方向上，限位销52可以与夹紧机构2限位配合。

具体的，换型线轨51可以为滑轨，夹紧机构2的底部可以设置有滑轨座，滑轨座可以与滑轨在厚度方向上滑动配合，也就是说，定位装置21和压紧装置22均可以与换型线轨51滑动配合。在换型线轨51的延伸方向上，通过限位销52与安装座1的固定连接，可以使夹紧机构2与限位销52限位配合，进而可以改变夹紧机构2在厚度方向上所能容纳的电池91的数量，以将环状钢带93导入不同数量的电池91与端板92的外周，形成不同规格的电池模组9。

进一步的，撑开机构3可以包括张紧线轨31和多个撑开块32，张紧线轨31可以沿厚度方向延伸，多个撑开块32可以支撑且展开环状钢带93，至少一个撑开块32可以滑动安装于张紧线轨31上。

具体的，张紧线轨31可以固定连接在升降机构4上；由于电池91和端板92的大致外形为立方体结构，因而，撑开块32可以为四个，且四个撑开块32可以呈长方形的对角分布；对应的，张紧线轨31可以为两条，两条张紧线轨31均可以沿厚度方向延伸，且一条张紧线轨31上可以滑动连接有两个撑开块32，这有利于更好得展开且支撑环状钢带93，以便于将环状钢带93导入电池91和端板92的外周。

进一步的，由于在厚度方向上，夹紧机构2能夹紧电池91以及端板92，因而，环状钢带93只能从电池91的上方或下方被导入，这容易造成电池91和端板92在高度方向上受力不均，进而使电池模组9整体的牢固性被大打折扣，因而，本申请所提供的电池成组辅助设备还可以包括附加钢带导入机构6，附加钢带导入机构6可以与撑开机构3沿电池91的高度方向相对设置，这使得电池成组辅助设备可以从电池91的上方和下方将多个环状钢带93分别导入至电池91和端板92的外周；显然的，多个从不同方向套设至电池91和端板92上的环状钢带93，可以更好地锁紧电池91和端板92，这能进一步提高整个电池模组9的产品品质。

具体的，附加钢带导入机构6可以包括支架61，支架61可以为金属框架，本领域技术人员可以根据其他机构的尺寸大小，通过焊接等方式形成支架61，且可以将支架61固定连接于工作位置处的地面上；附加钢带线轨62，附加钢带线轨62也可以固定连接在支架61，且可以沿长度方向延伸；多个附加钢带撑开块63，与撑开块32对应的，附加钢带撑开块63也可以设置四个，附加钢带线轨62可以设置两条，四个附加钢带撑开块63可以呈方形的顶角分布，且四个附加钢带撑开块63均可以滑动连接于附加钢带线轨62上，以使环状钢带93的被撑开效果更好，这便于环状钢带93导入至电池91和端板92的外周；电池压块64，电池压块64可以安装在支架61上，电池压块64可以设置一个，如电池压块64可以为长条板状结构，一个电池压块64可以在电池91的高度方向上与多个电池91限位配合，这可以防止多个电池91在被压紧的过程中出现沿高度方向上的窜动；当然电池压块64也可以设置多个，多个电池压块64可以沿厚度方向排布，多个电池压块64可以与多个电池91在电池91的高度方向上一一对应设置，这可以防止因多个电池91之间存在尺寸公差，导致可能出现在高度方向上某些电池91不能被压紧的情况。

进一步的，为了提高电池91的成组效率，本申请所提供的电池成组辅助设备还可以包括转运车7和转运车定位机构8，转运车7可以包括安装座定位块71，转运车7上还设置有转运车定位孔72，转运车定位机构8可以包括底座80和转运车定位销81，转运车定位销81可以连接于底座80上；安装座1可以安装于转运车7上，安装座1上可以设置有安装座定位孔11，通过安装座定位块71和安装座定位孔11在电池模组9的厚度方向上限位配合，可以使安装座1和转运车7定位配合；另外，附加钢带导入机构6可以设置于转运车定位机构8的上方，通过转运车定位销81与转运车定位孔72插接配合，可以使转运车定位机构8与转运车7定位配合。

具体的，转运车7可以包括有硬质车架以及滚轮，硬质车架上可以设置有用于配合安装座1的结构，如转运车7上可以设置有空腔，安装座1可以架设于前述硬质车架上，安装于安装座1下方的结构，如撑开机构3和升降机构4可以设置于前述空腔内；通过设置于转运车7上的安装座定位块71，以及设置于安装座1上的安装座定位孔11在电池模组9的厚度方向上限位配合，可以使安装座1与转运车7定位配合；附加钢带导入机构6设置在转运车定位机构8上方，这可以使环状钢带93可以分别被从电池91的上方和下方被导入；由于附加钢带导入机构6中的支架61可以固定连接于地面上，因而，转运车定位机构8中底座80也可以固定连接于附加钢带导入机构6下方的地面。通过转运车定位销81与转运车定位孔72插接，可以使转运车7与转运车定位机构8定位连接，进而可以使安装座1与附加钢带导入机构6可以处于相对静止的状态，然后可以完成环形钢带93的导入工作。

考虑到转运车7的精度相对较低，优选的，转运车定位机构8还可以包括顶升气缸82和防掉落气缸83，顶升气缸82和防掉落气缸83可以均安装于底座80上，顶升气缸82可以驱动安装座1沿电池模组9的厚度方向移动，且防掉落气缸83可以与安装座1在厚度方向上定位配合。

具体的，本领域技术人员可以根据实际情况，确定顶升气缸82和防掉落气缸83的规格，且二者均可以与气泵等装置连接，在转运车7与转运车定位机构8定位配合之后，可以通过顶升气缸82将安装座1顶起，且本领域技术人员可以预设有基准，当安装座1被抬升到前述基准处时，可以使顶升气缸82停止工作，而后防掉落气缸83工作，防掉落气缸83可以在长度方向上挤压安装座1，以与安装座1在厚度方向上定位配合，防止安装座1掉落。当然，转运车定位机构8还可以包括导向件84，导向件84可以设置于底座80一侧，通过设置导向件84，便于转运车7与转运车定位机构8相配合。

综上，本申请所提供的电池成组辅助设备的一种具体结构如下，附加钢带导入机构6的支架61可以固定连接于地面上，转运车定位机构8中的底座80可以固定连接于支架61下方的地面上；夹紧机构2可以安装在安装座1的上方，且用于夹紧电池91和端板92，撑开机构3可以安装在升降机构4上，升降机构4可以安装在安装座1上，且撑开机构3和升降机构4可以均设置在安装座1的下方；安装座1可以设置于转运车7上，且与转运车7定位配合，转运车7可以与转运车定位机构8定位配合；附加钢带导入机构6中的附加钢带线轨62和附加钢带撑开块63可以设置在电池91上方。

相应的，本申请所提供的电池成组辅助设备的工作过程如下：先通过换型机构5中的限位销52与安装座1固定连接，以预先设置好所需装配的电池模组9所占空间的长度，然后可以将电池91和端板92按一定规则排布在安装座1上；同时，可以将环状钢带93放置在撑开块32上；然后可以将安装座1放置在转运车7上，且使二者定位配合，移动转运车7至转运车定位机构8处，且在导向件84的作用下，可以将转运车7推入至附加钢带导入机构6的下方，且使转运车7与转运车定位机构8定位配合；在顶升气缸82的作用下，安装座1被抬升至一定高度处，防掉落气缸83可以与安装座1在电池模组9的厚度方向定位配合；此时，可以先通过辅助定位装置25和辅助压紧装置26在宽度方向对电池91和端板92进行限位，然后可以通过电池压块64在电池91的高度方向压紧电池91和端板92，继而，可以通过定位装置21和压紧装置22将多个电池91和端板92压紧；然后，可以通过升降机构将展开的环状钢带94自电池91下方导入电池91和端板92的外周，同时，可以通过附加钢带撑开块63将另一展开的环状钢带93自电池91的上方导入至电池91和端板92的外周，此时，夹紧机构2可以释放电池91和端板92，电池91和端板92以及环状钢带93可以形成电池模组9。需要说明的是，本申请所提供的电池成组辅助设备的一些工序是可以更换顺序的，考虑文本简洁，本文对此不再做进一步叙述。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。