本發(fā)明涉及動力電池加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池保持架的自動上架系統(tǒng)及工作方法。

背景技術(shù)：

金屬方殼鋰離子動力電池是一種新型電池，近幾年在國內(nèi)外發(fā)展迅速，目前市場上現(xiàn)有的金屬方殼鋰離子動力電池分為有保持架和無保持架兩種類型，鋰離子動力電池裝入殼體后，極耳在殼內(nèi)占有一定的裝配空間，由于極耳材質(zhì)較軟，如果沒有物體支撐，電芯會在殼內(nèi)沿安裝方向來回移動，容易造成極耳與電池外殼或電池蓋板接觸碰撞，導(dǎo)致極耳損壞、充放電過程不穩(wěn)定或短路等現(xiàn)象。鋰離子動力電池作為新能源多用于電動汽車領(lǐng)域，沒有安裝保持架的電池在長時間顛簸的狀態(tài)下，電芯極耳和電池蓋板連接處甚至?xí)l(fā)生破損、斷裂，從而導(dǎo)致電池性能下降或報廢。

因此，在動力電池電芯的加工過程中，保持架的上架是一道重要的工序，現(xiàn)有的保持架上架是通過人工來完成的，這種人工裝配方式容易造成保持架的漏裝，同時由于采用人工方式容易導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題，而且裝配效率低下。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中人工上動力電池保持架造成的漏裝及效率低下的技術(shù)問題，提供一種電池保持架的自動上架系統(tǒng)，有效提高電池保持架的裝配效率。

本發(fā)明提供一種電池保持架的自動上架系統(tǒng)，所述自動上架系統(tǒng)包括第一推拉氣缸、第一夾持氣缸、第一夾塊組件、第二推拉氣缸、第二夾持氣缸、第二夾塊組件；

所述第一夾持氣缸與所述第一夾塊組件相連接，第一夾持氣缸用于控制第一夾塊組件夾持上保持架，所述第一推拉氣缸與第一夾持氣缸相連接，第一推拉氣缸用于控制第一夾持氣缸及第一夾塊組件沿著與第一夾塊組件夾持方向相垂直的方向運動；

所述第二夾持氣缸與所述第二夾塊組件相連接，第二夾持氣缸用于控制第二夾塊組件夾持下保持架，所述第二推拉氣缸與第二夾持氣缸相連接，第二推拉氣缸用于控制第二夾持氣缸及第二夾塊組件沿著與第二夾塊組件夾持方向相垂直的方向運動；

所述第一夾塊組件夾持方向與所述第二夾塊組件夾持方向相互平行，且第一夾塊組件與第二夾塊組件相對設(shè)置。

優(yōu)選地，所述自動上架系統(tǒng)還包括一個支撐系統(tǒng)，所述第一推拉氣缸及第一夾持氣缸可滑動設(shè)置在所述支撐系統(tǒng)上，還包括一個上保持架料盒，所述第一推拉氣缸及第一夾持氣缸控制第一夾塊組件在上保持架料盒中夾持上保持架后通過支撐系統(tǒng)滑動到與第二夾塊組件相對應(yīng)的位置。

優(yōu)選地，所述支撐系統(tǒng)包括模組本體、模組支撐件、氣缸、移動板及拖鏈支架；

所述模組本體固定設(shè)置在所述模組支撐件上，所述移動板通過拖鏈支架設(shè)置在所述模組本體上；

所述氣缸固定設(shè)置在所述模組本體上，并用于驅(qū)動拖鏈支架運動帶動移動板相對模組本體滑動。

優(yōu)選地，所述自動上架系統(tǒng)還包括一個下保持架料盒，所述下保持架料盒設(shè)置在第二夾塊組件一側(cè)，用于為第二夾持組件進行下保持架的上料。

優(yōu)選地，所述第一夾塊組件及第二夾塊組件中分別設(shè)有兩個夾塊，在對應(yīng)夾持氣缸的作用下，兩個夾塊相對滑動夾持對應(yīng)保持架。

優(yōu)選地，在每個夾塊組件中，其中一個夾塊對應(yīng)另一個夾塊的端面上設(shè)有限位螺栓，用于調(diào)整對應(yīng)夾塊組件的夾持距離。

優(yōu)選地，在每個夾塊組件中，所述兩個夾塊相對端面上分別設(shè)有變形膠，所述變形膠的長度為2毫米。

優(yōu)選地，所述每個夾塊與保持架相接觸的一面上設(shè)有多個真空吸孔。

本發(fā)明的實施例還提供一種上述電池保持架的自動上架系統(tǒng)的工作方法，包括以下步驟：

控制第一夾塊組件夾持上保持架；

控制第二夾塊組件夾持下保持架；

控制第一推拉氣缸及第二推拉氣缸同時工作，帶動第一夾持組件及第二夾持組件伸出對扣；

控第一夾持組件及第二夾持組件打開，并制第一推拉氣缸及第二推拉氣缸同時工作，帶動第一夾持組件及第二夾持組件復(fù)位。

優(yōu)選地，在控制第一夾塊組件夾持上保持架的步驟之后還包括步驟：

通過氣缸控制移動板相對模組本體滑動，帶動第一夾塊組件滑動到與第二夾塊組件相對應(yīng)的位置上。

本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：通過設(shè)置第一推拉氣缸、第一夾持氣缸、第一夾塊組件、第二推拉氣缸、第二夾持氣缸、第二夾塊組件，并通過對應(yīng)氣缸控制對應(yīng)的夾塊組件相對扣合實現(xiàn)對動力電池上保持架及下保持架的自動上架。實現(xiàn)對電池保持架的自動上架系統(tǒng)，有效提高電池保持架的裝配效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種實施例的電池保持架自動上架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的第一推拉氣缸、第一夾持氣缸、第一夾塊組件的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的夾塊組件中對應(yīng)夾塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-拖鏈支架；2-移動板；3-模組本體；4-第一推拉氣缸；5-第一夾持氣缸；6-第一夾塊組件；7-第二夾塊組件；8-第二夾持氣缸；9-第二推拉氣缸；10-氣缸；11-模組支撐件；12-上保持架料盒；13-限位螺栓；14-真空吸孔；15-下保持架料盒。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明。

本發(fā)明提供一種實施例的提供一種電池保持架自動上架系統(tǒng)，包括第一推拉氣缸4、第一夾持氣缸5、第一夾塊組件6、第二推拉氣缸9、第二夾持氣缸8、第二夾塊組件7。

所述第一夾持氣缸5與所述第一夾塊組件6傳動連接，具體地，所述第一夾持氣缸5可以控制第一夾塊組件6夾持上保持架，所述第一推拉氣缸4與第一夾持氣缸傳動連接，第一推拉氣缸4用于推拉所述第一夾持氣缸5沿著與第一夾塊組件6夾持方向相垂直的方向運動，也即第一推拉氣缸4帶動第一夾塊組件6沿著與第一夾塊組件6夾持方向相垂直的方向運動。

同樣地，所述第二夾持氣缸8與所述第二夾塊組件7傳動連接，具體地，所述第二夾持氣缸8可以控制第二夾塊組件7夾持下保持架。所述第二推拉氣缸9與第二夾持氣缸8傳動連接，第二推拉氣缸9用于推拉所述第二夾持氣缸8沿著與第二夾塊組件7夾持方向相垂直的方向運動，也即第二推拉氣缸9帶動第二夾塊組件7沿著與第二夾塊組件7夾持方向相垂直的方向運動。

本實施例中，所述第一夾塊組件6的夾持方向與第二夾塊組件7的夾持方向相互平行，且第一夾塊組件6與第二夾塊組件7相對設(shè)置。

實際應(yīng)用中，所述電池電芯極耳被彎折后，通過電芯夾具及旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動來到上電池保持架的工位，此時，電芯夾具位于所述第一夾塊組件6與第二夾塊組件7之間，所述第一夾塊組件在第一夾持氣缸5的控制下夾持住一根上保持架，所述第二夾塊組件7在第二夾持氣缸8的控制下夾持住一根下保持架，然后第一推拉氣缸4及第二推拉氣缸9對應(yīng)帶動第一夾塊組件6及第二夾塊組件7同時伸出扣合在電芯蓋板的兩側(cè)，完成保持架的裝配工作。本實施例中所述的第一推拉氣缸4及第二推拉氣缸9保持固定不動。

作為本發(fā)明的另一種實施例，如圖1所示，所述第二推拉氣缸9保持固定不動，所述第一推拉氣缸4可以在同一水平面上橫向滑動，這樣可以避開電池夾具的運動路線與保持架上下料的運動路線的干涉。

具體地，本實施例中所述的電池保持架自動上架系統(tǒng)，還包括一個支撐系統(tǒng)，所述第一推拉氣缸4可滑動設(shè)置在所述支撐系統(tǒng)上，還包括一個上保持架料盒12，所述第一推拉氣缸4在支撐系統(tǒng)上滑動帶動第一夾持氣缸5從而帶動第一夾塊組件6沿著支撐系統(tǒng)在橫向方向上滑動，并控制第一夾塊組件6在上保持架料盒中夾持所述上保持架后滑動到與第二夾塊組件7相對應(yīng)的位置上。

進一步地，所述支撐系統(tǒng)包括模組本體3、模組支撐件11、氣缸10、移動板2及拖鏈支架1。

所述模組本體3固定設(shè)置在所述模組支撐件11上，所述移動板2通過拖鏈支架1可滑動安裝在所述模組本體3上，所述模組本體3上設(shè)有上下導(dǎo)軌，移動板2裝配在所述導(dǎo)軌上，可沿著所述導(dǎo)軌橫向滑動。所述氣缸10固定設(shè)置在所述模組本體3上，所述氣缸10用于驅(qū)動拖鏈支架1的運動，從而帶動移動板2沿著所述導(dǎo)軌在模組本體3上橫向滑動。

本實施例中的自動上架系統(tǒng)工作時，所述第一夾持氣缸5首先控制第一夾塊組件6在上保持架料盒12中完成上保持架的夾持上料，然后通過氣缸10驅(qū)動拖鏈支架1帶動移動板2從而帶動第一推拉氣缸4、第一夾持氣缸5及第一夾塊組件6一起沿著模組本體3上滑動，直到第一夾塊組件6與所述第二夾塊組件7的位置相對應(yīng)。

優(yōu)選地，所述自動上架系統(tǒng)還包括一個下保持架料盒15，所述下保持架料盒15設(shè)置在第二夾塊組件7的一側(cè)，用于為第二夾塊組件7進行下保持架的上料。

結(jié)合圖2所示，上述每個實施例中的所述第一夾塊組件6及第二夾塊組件7分別設(shè)有兩個夾塊，所述兩個夾塊分別在對應(yīng)夾持氣缸的作用下相對滑動，從而可以夾持對應(yīng)的保持架。具體地，所述第一夾塊組件6中，在所述第一夾持氣缸5的作用下，該兩個夾塊可以相對或相背滑動，用于夾持上保持架或松開裝配完成后的上保持架；所述第二夾塊組件7中，在所述第二夾持氣缸8的作用下，該兩個夾塊也可以相對或相背滑動，用于夾持下保持架或松開裝配完成后的下保持架。

更近一步地，為了方便調(diào)節(jié)每個夾塊組件中兩個夾塊之間的夾持距離，在每個夾塊組件中，其中的一個夾塊相對另一個夾塊的夾持端面上設(shè)有限位螺栓13，通過調(diào)整所述限位螺栓13可以調(diào)整對應(yīng)夾塊組件的夾持距離。

作為上述實施例的進一步改進，為了消除保持架本身的長度誤差，在所述每個夾塊組件中，所述兩個夾塊相對夾持端面上分別設(shè)有變形膠，所述變形膠的長度為2毫米，該方案可以有效避免某些保持架長度不夠而造成的夾持不住的問題。

同時，為了防止保持架在移動中脫落，進一步增強夾塊組件對保持架的夾持穩(wěn)固性，所述每個夾塊與保持架相接觸的一面上設(shè)有多個真空吸孔14。當(dāng)每個夾塊組件夾持住對應(yīng)的保持架時，所述真空吸孔14也開始被抽真空，從而可以輔助吸住保持架；當(dāng)控制夾塊組件放開所述保持架時，所述真空吸孔14停止工作，從而可以順利保證保持架與對應(yīng)夾塊組件的分離。

本發(fā)明的實施例還提供一種上述電池保持架自動上架系統(tǒng)的工作方法，包括以下步驟：

步驟一，控制第一夾塊組件6夾持上保持架，具體的，可以通過控制第一夾持氣缸5的工作實現(xiàn)第一夾塊組件6對上保持架的夾持固定。

步驟二，控制第二夾塊組件7夾持下保持架，具體的，可以通過控制第二夾持氣缸8的工作實現(xiàn)第二夾塊組件7對下保持架的夾持固定。

步驟三，控制第一推拉氣缸4及第二推拉氣缸9同時工作，帶動第一夾持組件6及第二夾持組件7伸出對扣，完成對電池上保持架及下保持架的裝配步驟。

步驟四，控制第一夾持組件6及第二夾持組件7打開，并制第一推拉氣缸4及第二推拉氣缸9同時工作，帶動第一夾持組件6及第二夾持組件7復(fù)位。

重復(fù)步驟一到步驟四中的步驟。

進一步地，在控制第一夾塊組件6夾持上保持架的步驟之后，還包括步驟：

通過氣缸10控制移動板2相對模組本體3滑動，從而可以帶動第一夾塊組件6滑動到與第二夾塊組件7相對應(yīng)的位置上。

本發(fā)明的技術(shù)方案，通過控制第一夾塊組件6及第二夾塊組件7的自動工作，可以實現(xiàn)電池蓋板的自動裝配上保持架及下保持架，實現(xiàn)電池保持架的自動上架裝配。同時，本發(fā)明通過夾塊包膠+限位螺栓+真空孔方式，實現(xiàn)在夾保持架時，消除保持架長度過長夾彎及夾不住掉落的技術(shù)問題，上保持架和下保持架在同一工位組裝，有效節(jié)省了機構(gòu)的空間，進而有效提高了生產(chǎn)效率，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了設(shè)備成本。

上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理和最佳實施例，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。