一种电池模组端面挤压系统的制作方法

本实用新型属于新能源汽车动力电池生产领域，尤其涉及一种电池模组端面挤压系统。

背景技术：

在新能源汽车动力电池的生产过程中，放置在夹具内的电池模组需在保持模组端面压力的条件下打扎带，且夹具携电池模组需脱离端面挤压机构流转至下一工位才进行打扎带作业,普通的端面挤压系统存在以下弊端：

1.端面挤压作业为独立于线体外的工站，模组需通过机械手或其他设备转运至挤压工站，作业环节增加导致设备及生产成本增加；

2.同类端面挤压机构安装于产品线体外侧，导致电池模组长度方向需垂直于线体输送方向，这样即增加了线体的宽度，也不便于人工打扎带作业；

3.端面压紧机构多采用电缸推压,挤压机构需持续接触作用才能保证模组端面压力不卸载，电缸推压也不能实现夹具携模组脱离端面挤压机构流转的需求。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电池模组端面挤压系统，克服现有的端面挤压系统成本高、不利于打扎带作业、难以保证端面压力不卸载等问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电池模组端面挤压系统，包括设有丝杠机构和移动压紧板的夹具、设置在夹具一侧用于驱动所述丝杠机构转动的动力组件、设置在动力组件一侧的用于调整动力组件位置的位置调节装置，所述丝杠机构带动移动压紧板压紧夹具内的电池模组。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述丝杠机构包括滑动穿设在夹具上的一端连接移动压紧板的第一导向轴、转动设置在夹具上的丝杆、转动设置在丝杠上T型丝杠螺母，所述T型丝杠螺母连接移动压紧板。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述位置调节装置包括第一安装板，滑动设置在第一安装板上的第二安装板、设置在第一安装板下方的用于驱动第一安装板做升降运动的升降机构，设置在第一安装板上用于驱动第二安装板前后运动的平移机构，所述动力组件设置在第二安装板上。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述升降机构包括设置在生产线两侧的安装底座和设置在安装底座上的用于驱动第一安装板上下运动的升降气缸。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述平移机构包括设置在第一安装板上的用于带动第二安装板前后运动的平移电机。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述第一安装板上设置有用于限制升降机构行程的第一距离调节件和用于限制平移机构行程的第二距离调节件。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述第一安装板上还设置有用于防止第一距离调节件损坏的第一缓冲器和用于防止第二距离调节件损坏的第二缓冲器。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述电池模组端面挤压系统还包括设置在动力组件和丝杠机构之间的动态扭矩传感器以及设置在动力组件一侧的激光测距仪。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述动力组件包括驱动电机和设置在驱动电机和丝杠机构之间的行星减速机。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述位置调节装置还包括设置第一安装板和安装底座之间的导向机构。

本实用新型的有益效果在于：将整个电池模组端面挤压系统整合到流水线上，通过动力组件驱动丝杠机构转动，带丝杠机构一端的移动压板对电池模组进行端面挤压，再通过位置调节装置调整动力组件远离夹具，方便流水线上的夹具进入下一个工位，脱离电池模组端面挤压系统的夹具还能保持电池模组端面压力不卸载，方便打扎带作业的进行，生产成本低，全自动化作业，工作效率高。

附图说明

下面将结合附图及实施例对实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例的电池模组端面挤压系统的整体示意图；

图2是本实用新型实施例的位置调节装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的限位及缓冲件的位置示意图；

图4是本实用新型实施例的升降机构的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的夹具的结构示意图；

图6是本实用新型实施例的动力组件的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1、5所示，本实施例的一种电池模组端面挤压系统，包括：包括设有丝杠机构11和移动压紧板12的夹具10、设置在夹具10一侧用于驱动所述丝杠机构11转动的动力组件20、设置在动力组件20一侧的用于调整动力组件20位置的位置调节装置40，所述丝杠机构11带动移动压紧板12压紧夹具10内的电池模组31，所述夹具10放置在流水线30上随流水线流动。将整个电池模组端面挤压系统整合到流水线30上，通过动力组件20驱动丝杠机构 11转动，带动丝杠机构11一端的移动压板12对电池模组31进行端面挤压，再通过位置调节装置40调整动力组件20远离夹具10，方便流水线30上的夹具10进入下一个工位，脱离电池模组端面挤压系统的夹具10还能保持电池模组31的端面压力不卸载，方便打扎带作业的进行，生产成本低，全自动化作业，工作效率高。

所述丝杠机构11包括滑动穿设在夹具10上的一端连接移动压紧板12的第一导向轴111、转动设置在夹具10上的丝杆112、转动设置在丝杠112上T 型丝杠螺母113，所述T型丝杠螺母113连接移动压紧板12。通过转动丝杆 112，便可将转动转化成T型丝杠螺母113的直线运动，即可带动T型丝杠螺母113一侧的移动压紧板12对电池模组31的端面进行挤压，将扭矩转化为正压力并保持锁紧。所述夹具10与电池模组31接触面还设置有绝缘垫板，为电池模组提供绝缘隔层。所述夹具10还包括设置在丝杠机构11对侧的可调固定板13，通过调节可调固定板13，可快速实现同规格电芯模组换型，简化换型操作流程。

如图1、2、5所示，所述位置调节装置40包括第一安装板41，滑动设置在第一安装板41上的第二安装板42、设置在第一安装板41下方的用于驱动第一安装板41做升降运动的升降机构43，设置在第一安装板41上用于驱动第二安装板42前后运动的平移机构44，所述动力组件20设置在第二安装板 42上。

实际生产时，先通过升降机构43带动动力组件20往下运动到达与丝杠机构11一样的水平高度；再由平移机构44带动动力组件20往前运动与丝杠机构11完成对接；然后动力组件20驱动丝杠机构11上的移动压紧板12对夹具 10内的电池模组31进行挤压并锁紧；挤压完成后，由平移机构44带动动力组件20往后移动与丝杠机构11分离；最后升降机构43带动动力组件20上升复位，夹具10带着具有端面压紧力的电池模组31流转到下一工位。

如图1、2、4所示，所述升降机构43包括设置在生产线30两侧的安装底座431和设置在安装底座431上的用于驱动第一安装板41上下运动的升降气缸432。通过升降气缸432便可实现第一安装板41的上下运动，同时带动第一安装板41上的动力组件20上下运动。所述位置调节装置40还包括设置第一安装板41和安装底座431之间的导向机构45。所述导向机构45包括设置在安装底座431上的轴套和滑动穿设在轴套上的第二导向轴，所述第二导向轴一端连接第一安装板41。通过增加一个导向机构45，可以提高第一安装板41 上下运动时的稳定性，为第一安装板41提供导向及克服翻转，保证生产工作的正常进行。所述安装底座431为立柱状，可确保位置调节装置40稳固安装在端面挤压工位，并为第二导向轴提供避让空间。

如图2、3所示，所述平移机构44包括设置在第一安装板41上的用于带动第二安装板42前后运动的平移电机441。通过平移电机441带动第二安装板42前后运动，同时可带动第二安装板42上的动力组件20前后运动。所述第一安装板41和第二安装板42之间设置有直线滑轨副46，可提高第二安装板42前后运动时的稳定性，提供导向及克服翻转。

所述第一安装板上41设置有用于限制升降机构43行程的第一距离调节件 411和用于限制平移机构44行程的第二距离调节件412。所述第一距离调节件 411转动设置在第一安装板上41上，与第一安装板上41为螺纹配合。通过转动第一距离调节件411便可调节升降机构43驱动第一安装板41下降的最低高度，即可保证第一安装板41每次下降至固定位置。所述第二距离调节件412 转动设置在第一安装板上41上，与第一安装板上41为螺纹配合。通过转动第二距离调节件412便可调节平移机构44第二安装板42往前运动的最远距离，即确保动力组件20每次前移至固定位置。

所述第一安装板41上还设置有用于防止第一距离调节件411损坏的第一缓冲器413和用于防止第二距离调节件412损坏的第二缓冲器414。通过增加第一缓冲器413，可有效的防止第一安装板41下降时速度太快对第一距离调节件411造成损坏。通过增加第二缓冲器414，可有效的防止第二安装板42 往前运动时速度太快对第二距离调节件412造成损坏，可减速及降噪。

如图6所示，所述动力组件20包括驱动电机21和设置在驱动电机21和丝杠机构11之间的行星减速机22。通过驱动电机21的输出轴与丝杠机构11 连接，可实现丝杠机构11运动对电池模组31进行压紧。本实施例中，驱动电机21与丝杠机构11的连接是通过驱动电机21输出轴(公十字)与丝杠机构 11驱动轴(母十字)的套合完成。行星减速机22可提供合适的减速比，确保满足端面挤压的压力需求及控制合适的丝杆转速。当然，本实施例中的驱动电机也可以替换为旋转气缸驱动丝杠机构转动，一样可以实现压紧整形功能。

如图1、5、6所示，所述电池模组端面挤压系统还包括设置在动力组件 20和丝杠机构11之间的动态扭矩传感器50以及设置在动力组件20一侧的激光测距仪60。通过增加动态扭矩传感器50，实时检测扭矩值，且可限定扭矩上限来防止电池模组31过挤压，并配置有激光测距仪60实时监测挤压过程中模组的尺寸，确保模组尺寸正确，动态扭矩传感器50和激光测距仪60相互配合共同来监测电池模组31端面挤压过程各项参数是否正常，以此来提高产品的合格率。

本端面挤压系统集成在线体上，相较于独立于线体外的挤压工站，电池模组31不用脱离线体，优化了电池模组31中间转运环节，减少了设备投入，降低了生产成本，另外本系统相较挤压机构线体外侧布置也可减小线体宽度，进而缩减线上所有工站的宽度。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。