本發(fā)明涉及電池模組的配套設(shè)備領(lǐng)域,涉及一種電池模組用高精度定位托盤及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電池模組是一種鋰離子電芯經(jīng)串并聯(lián)方式組合,并加裝單體電池監(jiān)控與管理裝置。電池模組的結(jié)構(gòu)設(shè)計往往能決定一個電池包的性能和安全。其結(jié)構(gòu)必須對電芯起到支撐、固定和保護作用。鋰電池模組是由幾顆到數(shù)百顆電池芯經(jīng)由并聯(lián)及串聯(lián)所組成的多個模組,除了機構(gòu)設(shè)計部分,再加上電池管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)就可組成一個較完整的鋰電池包系統(tǒng)。一般而言,不管是軟包、方形、圓柱還是18650型電池,模組的自動化組裝工藝流程都是從電芯上料開始。
目前電池模組加工裝配業(yè)生產(chǎn)用物料托盤,在托盤表面設(shè)計凹槽,物料放置在凹槽內(nèi),防止物料傾斜、傾倒,承載物料轉(zhuǎn)序、流拉和周轉(zhuǎn)用。
電池模組物料在周轉(zhuǎn)、加工裝配過程中主要有以下流程:
xyz模組抓取物料/人工抓物料/機器人抓取物料——物料放入托盤(不帶定位功能)——托盤承載物料到指定位置——xyz模組抓取物料/機器人抓取物料——物料放置到定位機構(gòu)處二次定位——物料加工、裝配等操作——xyz模組抓取物料/機器人抓取物料——物料放入托盤(不帶定位功能)——托盤承載物料流拉。
目前鋰電池模組加工裝配業(yè)生產(chǎn)線物料托盤,只是簡單的凹槽設(shè)計,電池模組物料放置在上面,模組物料與托盤凹槽之間間隙非常大,不能直接在托盤上實現(xiàn)裝配或加工作業(yè),自身不帶定位機構(gòu),沒有主動定位功能,只是承載物料轉(zhuǎn)序、流拉和周轉(zhuǎn)物料作用。如果要對物料進行高精度加工,則需要在設(shè)備上安裝二次定位機構(gòu)和物料從物料托盤轉(zhuǎn)移到二次定位機構(gòu)的轉(zhuǎn)料機構(gòu)。主要存在以下問題:
1.物料放置在托盤凹槽內(nèi),間隙非常大,單邊精度達到1mm以上,無法直接在托盤上實現(xiàn)裝配和加工作業(yè)。
2.由于需要從托盤上轉(zhuǎn)移到設(shè)備二次定位機構(gòu)上,加工完成后又要從二次定位機構(gòu)轉(zhuǎn)移到托盤上,控制程序復雜,造成設(shè)備開發(fā)難度增加,容易形成控制程序漏洞。
3.增加了產(chǎn)線設(shè)備二次定位機構(gòu)和xyz模組抓取/機器人抓取機構(gòu),設(shè)備機構(gòu)復雜,設(shè)備開發(fā)成本增加。
4.物料轉(zhuǎn)移動作過多,效率降低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種電池模組用高精度定位托盤,主要由多個x軸物料定位推板、一x軸定位主推板、多個y軸物料定位推板、一y軸定位主推板、多個限位塊、多個帶彈簧限位塊、多個x軸滑軌、多個y軸滑軌、多個滑軌限位塊構(gòu)成,所述多個x軸物料定位推板兩兩之間形成托盤物料放置區(qū),所述x軸定位主推板設(shè)置在最右側(cè)x軸物料定位推板的邊緣處,每個所述托盤物料放置區(qū)的上側(cè)兩端分別設(shè)置有限位塊和帶彈簧限位塊,每個所述托盤物料放置區(qū)的下側(cè)對應(yīng)連接有y軸物料定位推板,y軸定位主推板與多個y軸物料定位推板連接;x軸物料定位推板與y軸物料定位推板之間設(shè)置有帶彈簧限位塊,y軸定位主推板上對應(yīng)x軸物料定位推板的頂端處設(shè)置有帶彈簧限位塊,所述y軸滑軌對應(yīng)設(shè)置在所述y軸物料定位推板下方。
優(yōu)選的,上述x軸定位主推板和臨近的x軸物料定位推板之間設(shè)置有x軸滑軌和配套設(shè)置的滑軌限位塊。
優(yōu)選的,上述x軸物料定位推板和y軸物料定位推板為3個,形成3個對應(yīng)的托盤物料放置區(qū)。
優(yōu)選的,上述多個y軸物料定位推板和y軸定位主推板一體成形。
優(yōu)選的,上述y軸物料定位推板下方還設(shè)置x軸滑軌,y軸物料定位推板沿著y軸滑軌上下移動,沿著x軸滑軌左右移動。
優(yōu)選的,工作狀態(tài)下,電池模組放置在所述托盤物料放置區(qū)中。
優(yōu)選的,上述x軸定位主推板和所述y軸定位主推板側(cè)面設(shè)置有與氣缸連接的孔。
本發(fā)明讓生產(chǎn)線物料快速放置到定位托盤上,通過設(shè)備氣缸對托盤兩個方向進行快速高精度定位,進而直接在托盤上執(zhí)行高精度裝配或加工作業(yè),有效簡化設(shè)備的機構(gòu),提升作業(yè)效率。適用于電池模組加工裝配業(yè)、中小型產(chǎn)品裝配業(yè)等。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的電池模組用高精度定位托盤正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的電池模組用高精度定位托盤整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明提供的電池模組用高精度定位托盤工作狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實施本發(fā)明,下面結(jié)合附圖及具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
如圖1和2所示,本發(fā)明提供的電池模組用高精度定位托盤,主要由多個x軸物料定位推板、一x軸定位主推板、多個y軸物料定位推板、一y軸定位主推板、多個限位塊、多個帶彈簧限位塊、多個x軸滑軌、多個y軸滑軌、多個滑軌限位塊構(gòu)成,多個x軸物料定位推板兩兩之間形成托盤物料放置區(qū),x軸定位主推板設(shè)置在最右側(cè)x軸物料定位推板的邊緣處,每個托盤物料放置區(qū)的上側(cè)兩端分別設(shè)置有限位塊和帶彈簧限位塊,每個托盤物料放置區(qū)的下側(cè)對應(yīng)連接有y軸物料定位推板,y軸定位主推板與多個y軸物料定位推板連接;x軸物料定位推板與y軸物料定位推板之間設(shè)置有帶彈簧限位塊,y軸定位主推板上對應(yīng)x軸物料定位推板的頂端處設(shè)置有帶彈簧限位塊,y軸滑軌對應(yīng)設(shè)置在y軸物料定位推板下方。
其中,x軸定位主推板和臨近的x軸物料定位推板之間設(shè)置有x軸滑軌和配套設(shè)置的滑軌限位塊。x軸物料定位推板和y軸物料定位推板為3個,形成3個對應(yīng)的托盤物料放置區(qū)。多個y軸物料定位推板和y軸定位主推板一體成形。y軸物料定位推板下方還設(shè)置x軸滑軌,y軸物料定位推板沿著y軸滑軌上下移動,沿著x軸滑軌左右移動。工作狀態(tài)下,電池模組放置在托盤物料放置區(qū)中。x軸定位主推板和y軸定位主推板側(cè)面設(shè)置有與氣缸連接的孔。
如圖3所示,本實施例主要在托盤x軸和y軸方向增加物料定位推板,當物料被抓取或放置在托盤指定區(qū)域,由設(shè)備上x軸和y軸方向氣缸機構(gòu)直接推動托盤定位主推板,對物料在x軸方向和y軸方向夾緊,實現(xiàn)高精度定位,定位精度可達到單邊5絲以內(nèi)。設(shè)備加工機構(gòu)直接在托盤上對電池模組進行裝配或加工。當物料裝配或加工完成之后,設(shè)備上x軸和y軸方向氣缸機構(gòu)松開,高精度定位托盤通過限位塊上彈簧回推物料定位推板,實現(xiàn)對物料松脫,直接進行物料轉(zhuǎn)序、流拉和周轉(zhuǎn)。本托盤對于各種電池模組有一定的兼容型,可根據(jù)模組實際尺寸進行設(shè)計,放置電池模組的數(shù)量,根據(jù)需要和機器臺面尺寸進行設(shè)計。本托盤可以在流水線、各生產(chǎn)工序和倉庫間周轉(zhuǎn)和共用。
本發(fā)明讓生產(chǎn)線物料快速放置到定位托盤上,通過設(shè)備氣缸對托盤兩個方向進行快速高精度定位,進而直接在托盤上執(zhí)行高精度裝配或加工作業(yè),有效簡化設(shè)備的機構(gòu),提升作業(yè)效率。適用于電池模組加工裝配業(yè)、中小型產(chǎn)品裝配業(yè)等。
可以理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。