一种电芯保持架安装装置的制作方法

本实用新型属于新能源汽车动力电池技术领域，尤其涉及一种电芯保持架安装装置。

背景技术：

在新能源汽车动力电池生产工艺中，电芯入壳前包一层PET膜，将这层膜热熔在保持架上，保持架与电芯上的盖板牢牢连接在一起，可以有效解决入壳时，壳口对电芯隔膜的损坏。保持架外形窄小，竖直放置于托盘内容易倾斜翻倒，且容易放反，来料时需水平放置于托盘内，而保持架装于电芯的盖板内时需竖直状态。为了能够将水平状态的保持架安装在电芯的盖板上的卡槽内，传统将保持架安装于电芯的盖板内的安装装置结构复杂化，安装效率低。

技术实现要素：

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于提供一种电芯保持架安装装置，旨在解决现有技术中保持架的安装夹具结构复杂化且效率较低的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种电芯保持架安装装置，其包括用于定位电芯的第一定位治具、用于定位保持架的第二定位治具、用于吸附保持架并将保持架旋转成竖直状态的吸附组件、用于驱动所述吸附组件移动至所述第一定位治具处的Y轴移动平台以及用于驱动所述吸附组件将保持架安装于电芯的盖板上的X轴移动平台，所述吸附组件和所述第二定位治具安装在所述X轴移动平台上，所述X轴移动平台可滑动地安装在所述Y轴移动平台上，所述第一定位治具位于所述Y轴移动平台的一端；

所述第二定位治具包括第一水平面和第二水平面，所述第一水平面和所述第二水平面之间具有一个能容纳保持架的容纳槽，当保持架水平放置在所述第一水平面上时，保持架的重心的正投影落在所述容纳槽的底端面上，保持架以重力为驱动力向下翻转90°后落入所述容纳槽中，所述第二定位治具的侧面设置有定位气缸，当保持架落入所述容纳槽后，所述定位气缸的活塞杆推块沿X轴负方向移动定位保持架。

进一步地，所述第二定位治具具有两个，两个所述第二定位治具相互对称设置。

进一步地，所述Y轴移动平台包括Y轴滑块和Y轴导轨，所述X轴移动平台固定在所述Y轴滑块上，所述Y轴滑块可滑动地安装在所述Y轴导轨上。

进一步地，所述吸附组件包括固定板、在所述保持架完成定位后吸附所述保持架的保持架吸盘以及驱动所述保持架吸盘旋转的旋转气缸；

所述固定板可沿X轴方向滑动地安装在所述X轴移动平台上，所述固定板的滑动方向与Y轴方向垂直，所述旋转气缸固定在所述固定板上，所述保持架吸盘连接于所述旋转气缸旋转的输出端上。

进一步地，所述X轴移动平台包括第一移动平台和第二移动平台，所述第一移动平台和所述第二移动平台相互固定连接，所述第一移动平台和所述第二移动平台相互对称设置；

所述吸附组件具有两组，两组所述吸附组件分别安装在所述第一移动平台和所述第二移动平台上，相应地所述保持架吸盘也具有两个，两个所述保持架吸盘在吸附保持架后能相对旋转90°，旋转后的其中一个所述保持架吸盘朝向X轴的正方向，另一个所述保持架吸盘朝向X轴的负方向。

进一步地，所述第一定位治具固定在所述Y轴移动平台的末端，电芯固定在所述第一定位治具上，电芯的盖板上设置有与保持架相互匹配的卡槽，所述卡槽具有两个，其中一个所述卡槽的槽口朝向X轴的正方向，另一个所述卡槽的槽口朝向X轴的负方向。

进一步地，所述保持架吸盘为真空吸盘。

进一步地，所述第一定位治具包括定位块、驱动所述定位块定位电芯的盖板的定位气缸、夹紧块以及驱动所述夹紧块夹紧电芯的夹紧气缸；

所述定位块连接于所述定位气缸的输出端上，所述夹紧块连接于所述夹紧气缸的输出端上，所述夹紧块具有两个，两个所述夹紧块相对设置于电芯的两侧。

本实用新型实施例与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型用外置的机械手抓取保持架移动至第二定位治具上放置后，利用保持架水平放置时自身结构不对称，重力不均匀特点，保持架在重力的作用下落入第二定位治具中的容纳槽中，并自动由水平方向摆正变成垂直方向放置，再通过定位气缸的作用使得保持架得到精确定位，定位后再由机械手抓取至吸附组件进行吸附，吸附组件将保持架旋转至竖直状态后，通过Y轴移动平台移动至固定于第一定位治具上的电芯处，再由X轴移动平台驱动吸附组件沿X轴方向移动，以将保持架装入电芯的盖板上，从而完成自动装保持架于电芯的盖板上的动作。本实用新型利用保持架自身的结构特点，让其自动翻转90°后由水平状态变成竖直状态后定位，简化了结构，提供了安装效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电芯保持架安装装置整体结构示意图；

图2是图1中的部分结构示意图；

图3是图1中的第二定位治具结构示意图；

图4是图1中的第一定位治具结构示意图。

在附图中，各附图标记表示：

1、第一定位治具；2、第二定位治具；3、电芯；4、吸附组件；5、Y轴移动平台；6、保持架；7、X轴移动平台；11、卡槽；21、第一水平面；22、第二水平面；23、容纳槽；24、定位气缸；41、固定板；42、旋转气缸；43、保持架吸盘；51、Y轴滑块；52、Y轴导轨；71、第一移动平台；72、第二移动平台；8、盖板；12、夹紧气缸；13、夹紧块；14、定位块；15、电芯定位气缸。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图3所示，是本实用新型实施例提供的一种电芯保持架安装装置，电芯保持架安装装置包括用于定位电芯3的第一定位治具1、用于定位保持架6的第二定位治具2、用于吸附保持架6并将保持架6旋转成竖直状态的吸附组件4、用于驱动吸附组件4移动至第一定位治具1处的Y轴移动平台5以及用于驱动吸附组件4将保持架安装于电芯3的盖板8处的X轴移动平台7，吸附组件4和第二定位治具2安装于X轴移动平台7上，X轴移动平台7可滑动地安装在Y轴移动平台5,上，第一定位治具1位于Y轴移动平台5的一端。

第二定位治具2包括第一水平面21和第二水平面22，第一水平面21和第二水平面22之间具有一个能容纳保持架6的容纳槽23，由于保持架6外形窄小，竖直放置在托盘内容易倾斜翻倒，且容易放反，所以来料时需水平放置于托盘内，故当机械手抓取保持架6并放至第二定位治具2内时，保持架6呈水平状态放置在第一水平面21上，由于保持架6水平放置时自身结构不对称，重力不均匀，其重心的正投影落在容纳槽23的底端面上，所以保持架6以重力为驱动力向下翻转90°后落入容纳槽23中，第二定位治具2的侧面设置有定位气缸24，定位气缸24的活塞杆在保持架6落入容纳槽23后沿X轴方向移动并定位保持架6，使保持架6的位置得到精确定位，为下一步操作做好准备。可选的，第二定位治具2的同一个侧面设置有两个定位气缸24。

上述实施例中，如图2所示，Y轴移动平台5包括Y轴滑块51和Y轴导轨52，X轴移动平台7固定在Y轴滑块51上，Y轴滑块51可滑动地安装在Y轴导轨52上，吸附组件4包括固定板41、在保持架6完成定位后吸附保持架6的保持架吸盘43以及驱动保持架吸盘43旋转的旋转气缸42。固定板41可沿X轴方向滑动地安装在X轴移动平台7上，X轴移动平台7与固定板41之间的滑动面朝向Y轴的正方向，旋转气缸42固定在固定板41上，保持架吸盘与旋转气缸42旋转连接。

优选的，第二定位治具2具有两个，两个第二定位治具2关于Y轴移动平台5的Y轴方向的中轴线对称设置，相应地，X轴移动平台7包括第一移动平台71和第二移动平台72，第一移动平台71和第二移动平台72相互固定连接，第一移动平台71和第二移动平台72关于Y轴移动平台5的Y轴方向的中轴线对称设置；吸附组件4也具有两组，两组吸附组件4分别安装在第一移动平台71和第二移动平台72上，相应地保持架吸盘43也具有两个，两个保持架吸盘43在吸附保持架6后同时相对旋转90°，旋转后的其中一个保持架吸盘43朝向X轴的正方向，另一个保持架吸盘43朝向X轴的负方向。第一定位治具1固定在Y轴移动平台5的末端，第一定位治具1包括定位块14、驱动定位块14定位电芯3的盖板8的电芯定位气缸15、夹紧块13以及驱动夹紧块13夹紧电芯3的夹紧气缸12，定位块14连接于电芯定位气缸15的输出端上，夹紧块13连接于夹紧气缸12的输出端上，夹紧块13具有两个，两个夹紧块13相对设置于电芯的两侧，电芯3的盖板8上设置有与保持架6相互匹配的卡槽11，卡槽11具有两个，其中一个卡槽11的槽口朝向X轴的正方向，另一个卡槽11的槽口朝向X轴的负方向。两个卡槽11分别对应两个保持架吸盘43上的两个保持架6，当保持架6在第二定位治具2完成定位后，由机械手抓取至保持架吸盘43内，保持架吸盘43吸取保持架6，使保持架6的位置不存在偏移。松开机械手，旋转气缸42驱动保持架吸盘43旋转，此时可通过调节缓冲器来控制旋转的角度。待旋转到位后，Y轴滑块51承载吸附组件4沿Y轴正方向移动并移动到第一定位治具1处，然后第一移动平台71和第二移动平台72同时动作，两个保持架6相向移动，把保持架6完好的装入盖板8的两个卡槽11中，从而完成整个自动装保持架6的动作。可选的，保持架吸盘43为真空吸盘。保持架吸盘43吸附保持架6时，可通过设定真空表的参数来判定是否吸取牢靠。

综上所述，本实用新型实施例提供的电芯保持架安装装置工作过程大致如下：

第一阶段：将电芯3固定在第一定位治具1上，两个夹紧块13从左右方向夹紧电芯3，定位块14从另一侧抵靠电芯3进行进一步定位。

第二阶段：机械手从保持架托盘同时抓取两个保持架6放置在两个第二定位治具2上，保持架6因为重力向下翻转90°后落入容纳槽23中，然后定位气缸24的活塞杆沿X轴方向移动并定位保持架6，使保持架6的位置得到精确定位。

第三阶段：定位完成后，定位气缸24复位，机械手从第二定位治具2处抓取两个保持架6并分别放置到两个保持架吸盘43处，保持架吸盘43吸附保持架6，通过旋转气缸的作用同时相对旋转90°，然后Y轴移动平台5将两个吸附组件4运送至Y轴移动平台5另一端的第一定位治具1处，待吸附组件4到位后，第一移动平台71和第二移动平台72同时动作，把两个保持架6从不同方向完好的装入盖板8两侧的卡槽11内，从而完成整个自动装保持架的动作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。