电芯模组装配工装的制作方法

1.本实用新型涉及电池模组制造技术领域，特别涉及一种电芯模组装配工装。


背景技术：

2.动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车等提供动力的蓄电池。而随着新能源汽车行业的不断发展，动力电池的生产技术也在不断发展。
3.近年来，电池pack技术(即电池的包装、封装和装配技术)得到迅速发展。常用的硬壳电池由于具有较好的结构强度，给后续的电池组串并联提供了较大的方便。但是软包电池与硬壳电池相比，具有设计灵活、重最轻、内阻小、不易爆炸、循环次数多、能量密度高等优点，所以软包电池整体性能更优越于硬壳电池，也比较常用。
4.而在软包动力电池模组设计的过程中，为保证电池模组的强度，通常设计出一个具有多个腔体的框架结构，将软包电芯放在框架中的每一个小腔体中，将电芯包裹以增强电芯模组的整包强度，框架的结构与梳子的结构类似，为保证装配完成后的稳定性，在设计时，使框架的每个腔体的尺寸略小于软包电芯的厚度，因此在装配时需人工将框架的空腔掰开至合适距离后再放入电芯。
5.此过程操作繁复，需两个人配合装配，在操作过程中，不易于将电芯放入框架的空腔中，影响生产效率。此外，由于每个腔体的尺寸较小，导致在装配的过程中，容易对电芯的表面造成划伤，而造成电芯的报废。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电芯模组装配工装，以便于实现电芯模组的装配。
7.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
8.一种电芯模组装配工装，包括架体、中部支撑件、端部支撑件以及定位件，其中，所述定位件包括呈长条状的主体，以及成型于所述主体一侧的多个定位部，多个所述定位部于所述主体的长度方向间隔排布，而于相邻的所述定位部之间形成有用于容纳电芯的间隙；所述中部支撑件设于所述架体上，并用于支撑所述主体的中部；所述端部支撑件为竖直滑动设于所述架体上的两个，两个所述端部支撑件分别用于连接所述主体的两端；相对于设有所述定位部的一侧，两个所述端部支撑件能够承接于外部驱动力的驱动而相对于所述架体沿设定方向运动，并带动所述主体的两端相对于中部向所述主体的另一侧同步运动。
9.进一步的，所述架体包括间距设置的两根安装杆；两根所述安装杆之间连接有第一安装件，以及分置于所述第一安装件两侧的两个第二安装件；所述中部支撑件安装于所述第一安装件上，两个所述端部支撑件分别安装于两个所述第二安装件上。
10.进一步的，所述第一安装件于所述安装杆的长度方向的安装位置可调，并于所述安装杆和所述第一安装件之间设有将所述第一安装件锁止于所述安装杆上的第一锁止结
构。
11.进一步的，所述第一安装件包括分别套设于两根所述安装杆上的两个第一套管，以及连接于两个所述第一套管之间的第一连接杆；所述第一锁止结构包括螺接于所述第一套管上并顶置于所述安装杆上的第一螺钉。
12.进一步的，所述中部支撑件包括设于所述第一安装件上的多个第一支撑杆，多个所述第一支撑杆于所述安装杆的宽度方向间隔排布；所述中部支撑件还包括连接于多个所述第一支撑杆顶部的第一固定件，所述第一固定件用于支撑所述主体的中部。
13.进一步的，各所述第一支撑杆均螺接于所述第一安装件上；所述第一固定件上安装有多个第一轴承，所述第一轴承的数量与所述第一支撑杆的数量相对应，各所述第一支撑杆的顶部插装于对应的所述第一轴承中；所述第一固定件上设有多个用于吸附所述主体的第一吸盘。
14.进一步的，所述第二安装件于所述安装杆的长度方向的安装位置可调，并于所述安装杆和所述第二安装件之间设有将所述第二安装件锁止于所述安装杆上的第二锁止结构。
15.进一步的，所述第二安装件包括分别套设于两根所述安装杆上的两个第二套管，以及连接于两个所述第二套管之间的第二连接杆；所述第二锁止结构包括螺接于所述第二套管上并顶置于所述安装杆上的第二螺钉。
16.进一步的，所述端部支撑件包括设于所述第二安装件上的多个第二支撑杆，多个所述第二支撑杆于所述安装杆的宽度方向间隔排布；所述端部支撑件还包括连接于多个所述第二支撑杆顶部的第二固定件，所述第二固定件用于连接所述主体的端部。
17.进一步的，各所述第二支撑杆均螺接于所述第二安装件上；
18.所述第二固定件上安装有多个第二轴承，所述第二轴承的数量与所述第二支撑杆的数量相对应，各所述第二支撑杆的顶部分别插装于对应的所述第二轴承中；所述第二固定件上设有多个用于吸附所述主体的第二吸盘。
19.相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
20.本实用新型所述的电芯模组装配工装，通过使两个端部支撑件承接于外部驱动力的驱动而相对于架体沿设定方向运动，将带动主体的两端相对于中部向主体的一侧同步运动，以便于实现定位件的弯曲，进而方便电芯模组的装配，结构简单、操作便捷，而有着较好的实用性。
21.通过将第一安装件与第二安装件设置成在安装件的长度方向上的安装位置可调，以便于能够根据定位件的长度，对第一安装件和第二安装件的安装位置进行调整，从而能够使该电芯模组装配工装能够适应不同规格的电芯模组的生产，进而增加该装置的实用性。
附图说明
22.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
23.图1为本实用新型实施例所述的电芯模组装配工装整体结构的示意图；
24.图2为本实用新型实施例所述的电芯模组装配工装的正视图；
25.图3为沿图2中a-a线的剖视图。
26.附图标记说明：
27.1、定位件；101、主体；102、定位部；2、安装杆；3、第一安装件；301、第一套管；302、第一连接杆；303、条形孔；
28.4、第二安装件；401、第二套管；402、第二连接杆；5、第一螺钉；6、第二螺钉；
29.7、第一支撑杆；701、支撑段；702、过渡段；703、螺纹段；704、地脚；
30.8、第一固定件；9、第一轴承；10、端盖；11、第一吸盘；12、第二支撑杆；13、第二固定件；14、第二吸盘。
具体实施方式
31.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“顶”、“底”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元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。
33.另外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，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，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
35.本实施例涉及一种电芯模组装配工装，如图1至图3所示，包括架体、中部支撑件、端部支撑件以及定位件1。其中，定位件1包括呈长条状的主体101，以及成型于主体101一侧的多个定位部102，多个定位部102于主体101的长度方向间隔排布，而于相邻的定位部102之间形成有用于容纳电芯的间隙。中部支撑件设于架体上，并用于支撑主体101的中部，端部支撑件为竖直滑动设于架体上的两个，两个端部支撑件分别用于连接主体101的两端。
36.基于上述的整体介绍，仍参照图1至图3所示的作为一种优选的实施方式，本实施例的电芯模组装配工装包括架体、中部支撑件、端部支撑件以及定位件1。其中，定位件1包括呈长条状的主体101，以及成型于主体101一侧的多个定位部102，定位部102整体呈板状结构，多个定位部102沿主体101的长度方向间隔排布，而于相邻的定位部102之间形成有用于容纳电芯的间隙。
37.如图2所示，在本实施例中，多个定位部102成型于主体101的顶面上，在具体设计时，定位部102之间间隙的厚度略小电芯的厚度，以保证装配完成后，电芯模组具有较好的稳定性。定位件1的其余结构可参照现有技术中常用到的软包电芯框架的结构进行设置，在这里不再进行赘述。
38.如图1所示，架体包括间距设置的两根安装杆2，安装杆2整体呈长方体状，在两根
安装杆2之间连接有第一安装件3，以及分置于第一安装件3两侧的两个第二安装件4。中部支撑件安装于第一安装件3上，两个端部支撑件分别安装于两个第二安装件4上。
39.为了适应不同长度的电芯模组的装配，使第一安装件3和第二安装件4于安装杆2的长度方向的安装位置均可调。为了方便第一安装件3和第二安装件4在安装杆2上的固定，仍如图1中所示，在安装杆2和第一安装件3以及第二安装件4之间设有分别将第一安装件3和第二安装件4锁止于安装杆2上的第一锁止结构和第二锁止结构。
40.第一安装件3包括分别套设于两根安装杆2上的两个第一套管301，以及连接于两个第一套管301之间的第一连接杆302，第二安装件4包括分别套设于两根安装杆2上的两个第二套管401，以及连接于两个第二套管401之间的第二连接杆402。第一锁止结构包括螺接于第一套管301上并顶置于安装杆2上的第一螺钉5，第二锁止结构包括螺接于第二套管401上并顶置于安装杆2上的第二螺钉6。
41.如图1中所示，第一安装件3的截面形状呈倒置的“工”字形，位于两端的第一套管301呈与安装杆2适配的长方体管状结构，第一连接杆302为位于两个第一套管301之间的长方体杆状结构。为了方便第一安装件3在两安装杆2上的固定，在两根安装杆2的顶部上均开设有沿安装杆2的长度方向依次间隔排布且具有一定深度螺纹孔，并在两个第一套管301的顶部开设有条形孔303，进而可通过第一螺钉5将第一安装件3固定在两安装杆2上。
42.第二安装件4的形状以及第二安装件4与两根安装杆2之间的连接形式与第一安装的形状以及第一安装件3与两根安装杆2之间的连接形式相同，在这里不再进行赘述。上述的第一螺钉5以及第二螺钉6均可采用现有技术中常用到的螺钉或螺栓。此外，需要说明的是，上述的安装杆2的形状并不局限于长方体状，如还可将安装杆2做成圆柱状，当安装杆2的形状改变时，对两个第一套管301以及两个第二套管401的形状做出适应性改进即可。
43.另外，为了进一步优化设计，还可以将两根安装杆2、第一连接杆302以及第二连接杆402均做成中空的结构，从而能够减轻该电芯模组装配工装的整体重量，以便于该装置的使用。
44.中部支撑件设于架体上，并用于支撑主体101的中部。在具体设置时，中部支撑件包括设于第一安装件3上的多个第一支撑杆7，多个第一支撑杆7沿安装杆2的宽度方向间隔排布。在本实施例中，在第一安装件3上沿安装杆2的宽度方向间隔设置有两个第一支撑杆7。
45.如图1所示，第一支撑杆7呈阶梯式圆杆状结构，其由上至下依次为位于顶部的尺寸较小支撑段701、与支撑段701连接并位于支撑段701下方的过渡段702、与第一安装件3相连接的螺纹段703以及位于底部呈圆台状的地脚704。
46.各第一支撑杆7均螺接于第一安装件3上，具体设置时，在第一安装件3的第一连接杆302上设置有沿安装杆2的宽度方向间隔排布的螺纹通孔，而在装配时，将第一支撑杆7从第一连接杆302的底部穿入，螺纹通孔的尺寸与第一支撑杆7的螺纹段703的尺寸相适配，进而可以通过旋转第一支撑杆7，实现第一支撑杆7相对于第一安装件3上下位置的改变。
47.中部支撑件还包括连接于多个第一支撑杆7顶部的第一固定件8，第一固定件8用于支撑主体101的中部。第一固定件8上安装有多个第一轴承9，第一轴承9的数量与第一支撑杆7的数量相对应，各第一支撑杆7的顶部插装于对应的第一轴承9中。
48.如图3中所示，在本实施例中，在第一固定件8的底部沿支撑杆的宽度方向开设有
两个盲孔，且两个盲孔分别对应两个第一支撑杆7设置。两个第一轴承9分别设置在两个盲孔内，两个第一支撑杆7顶部的支撑段701分别伸入到两个盲孔中，并与盲孔内的轴承配合，以便于能够使两个第一支撑杆7自由转动。
49.此外，为了进一步将第一轴承9固定在盲孔内，还可以在盲孔的下方设置螺纹，而将带有外螺纹的端盖10拧入到盲孔中，并对位于盲孔中的第一轴承9形成顶置。在端盖10的中央位置设置有尺寸比支撑段701尺寸略大的通孔，以便于支撑段701能够从其中穿过，并且不影响第一支撑杆7的转动。需要说明的是，作为一种优选的实施方式，第一轴承9以及下述的第二轴承均可采用推力轴承。
50.端部支撑件为竖直滑动设于架体上的两个，两个端部支撑件分别用于连接主体101的两端。端部支撑件包括设于第二安装件4上的多个第二支撑杆12，多个第二支撑杆12于安装杆2的宽度方向间隔排布。端部支撑件还包括连接于多个第二支撑杆12顶部的第二固定件13，第二固定件13用于连接主体101的端部。各第二支撑杆12均螺接于第二安装件4上。
51.第二固定件13上安装有多个第二轴承，第二轴承的数量与第二支撑杆12的数量相对应，各第二支撑杆12的顶部分别插装于对应的第二轴承中；第二固定件13上设有多个用于吸附主体101的第二吸盘14。
52.如图1所示，在本实施例中，端部支撑件包括沿安装杆2的宽度方向间隔排布的两个第二支撑杆12。第二支撑杆12和第二固定件13的形状分别与上述第一支撑杆7和第一固定件8的形状相同。而第二支撑杆12与第二固定件13和第二安装件4之间的装配关系与上述的第一支撑杆7与第一固定件8和第一安装件3之间的装配关系相同，在这里不再进行赘述。
53.通过将第一支撑杆7与第一安装件3以及第二支撑杆12与第二安装件4之间采用螺纹连接的方式进行连接，从而能够通过第一支撑杆7以及第二支撑杆12的转动分别带动中部支撑件以及端部支撑件的上下移动。在使用时，可分别将第一支撑杆7与第二支撑杆12与外部的转动驱动机构如电机等相连，通过外部驱动机构分别带动第一支撑杆7以及第二支撑杆12转动，进而带动中部支撑件或端部支撑件上下移动。
54.当然，除了将第一支撑杆7与第一安装件3以及第二支撑杆12与第二安装件4之间采用螺纹连接的方式进行连接，也可将第一支撑杆7和第二支撑杆12分别滑动套设于第一安装件3和第二安装件4，此时，第一支撑杆7和第一固定件8以及第二支撑杆12和第二固定件13之间采用固定连接的方式即可。通过将第一支撑杆7和第二支撑杆12分别与外部的线性驱动机构，如线性电机、气缸等连接，带动第一支撑杆7或第二支撑杆12的上下移动，进而带动中部支撑件或端部支撑件的上下移动。
55.为了能够对安装件进行固定，第一固定件8上以及第二固定件13上分别设有多个用于吸附主体101的第一吸盘11和第二吸盘14。如图1所示，在第一固定件8与第二固定件13的顶部设有沿第一固定件8的长度方向排布的多个吸盘，能够对主体101的底面形成吸附，以便于对定位件1进行固定。需要说明的是，本实施例中提到的第一吸盘11与第二吸盘14采用现有技术中常用到的真空吸盘即可。
56.在具体使用时，相对于设有定位部102的一侧，两个端部支撑件能够承接于外部驱动力的驱动而相对于架体沿设定方向运动，并带动主体101的两端相对于中部向主体101的另一侧同步运动。如图2中所示，在本实施例中，可使两个端部支撑件向下运动，而使主体
101的两端向下弯曲，进而使各个定位部102之间的缝隙变大，以便于将电芯装配到各个定位部102之间的缝隙中。
57.本实施例所述的电芯模组装配工装，通过使两个端部支撑件承接于外部驱动力的驱动而相对于架体沿设定方向运动，将带动主体101的两端相对于中部向主体101的另一侧同步运动，以便于实现定位件1的弯曲，进而方便电芯模组的装配，结构简单、操作便捷，而有着较好的实用性。
58.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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。