动力电池全自动加解拘束机的制作方法

1.本实用新型涉及电池加解拘束技术领域，尤其涉及动力电池全自动加解拘束机。

背景技术：

2.随着新能源汽车的蓬勃发展，以及对新能源汽车的续航里程、安全性和充电速度提出了更高要求。为了提高汽车的续航里程，就需要提高动力电池能量密度，有些电池厂家为了提高电池的能力密度，就研制开发出高能量密度电池配方。高能量密度的电池在电池化成生产工艺过程中，产气量大，如果气体不及时的排出，容易造成电池壳体膨胀，影响电池外观，性能。为了限制电池壳体膨胀，一般采用拘束托盘的方式对电池进行限制，尤其是在化成和静置等生产工艺中，需要通过拘束托盘限制电池的膨胀。

3.电池通过拘束机构进行加压后，需要对其进行解拘束的操作，使得电池能够脱离电池托盘，现有的解拘束机构在解拘束过程中，电池工位的容纳槽较大，在解拘束时，如果解压块不能与电池工位对应好，会出现个别电池工位出现无法解拘束的现象，影响电池的卸料。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种动力电池全自动加解拘束机。

5.为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

6.动力电池全自动加解拘束机，包括电池托盘、加拘束机构，还包括对电池托盘进行解拘束的解拘束机构，电池托盘包括内横设有两组以上的压板，每组压板数量不少于两个，相邻的两个压板之间贴合设置有限位板，通过限位板和压板形成电池槽，压板两端端面与限位板外侧面平齐，每个压板两端均设置有插槽；解拘束机构包括位于电池托盘上方的多组插合件，插合件可升降地与插槽插接，每组插合件包括多个并排设置的插合块，其中一组插合件的每个插合块设置有两个插合部，该组的每两个插合部之间的间距与相邻的两组压板之间的间距相同。

7.进一步的：解拘束机构还包括可升降的解拘束安装框，解拘束安装框包括前驱动板，前驱动板安装有多组相互平行的解拘束驱动杆，每组解拘束驱动杆等距安装有多个所述插合块。

8.进一步的：插合部成型于插合块底部，插合部分为左插合部和右插合部，插合件的数量为3组以上，位于最左端的插合件上的插合块成型有所述右插合部，位于最右端的插合件上的插合块成型有所述左插合部，位于内端的插合件上的插合块同时成型有左插合部和右插合部，左插合部和右插合部对称设置。

9.进一步的：插合件还包括嵌套在每组解拘束驱动杆末端的限位座，每个插合块成型有供解拘束驱动杆穿过的驱动孔，相邻的两个插合块之间通过连接件相连接。

10.进一步的：解拘束机构还包括带动前驱动板在解拘束安装框内水平滑动的解拘束

驱动机构，解拘束驱动机构包括并排安装于解拘束安装框前端的多个螺套，每个螺套同轴安装有解拘束螺杆，解拘束螺杆一端可转动地安装于前驱动板。

11.进一步的：螺套的数量为三个，前驱动板设置有供解拘束驱动杆穿过的导向套，每组解拘束驱动杆包括两根驱动杆，一组解拘束驱动杆分别设置于一个解拘束螺杆上下两侧，每个解拘束螺杆同轴安装有齿轮座，其中位于中端的解拘束螺杆安装有两个传动件，位于中端的解拘束螺杆通过传动件分别与另外两个解拘束螺杆传动配合。

12.进一步的：电池托盘下方设置有顶升机构，顶升机构包括多个与电池槽同轴对齐的且可升降的推杆，每个推杆顶部安装有水平设置的推板。

13.进一步的：电池托盘下方还设置有辊筒输送机构，辊筒输送机构包括多个平行设置的传送辊，辊筒输送机构成型有供顶升机构穿过的顶升槽。

14.进一步的：电池托盘下方还设置有定位机构，定位机构包括将电池托盘顶起的顶块，还包括将电池托盘边缘夹持的夹块，顶块和夹块均由升降动力件控制做竖直升降运动。

15.进一步的：加解拘束机还包括带动解拘束机构竖直升降的底部升降驱动机构，底部升降驱动机构包括成型于解拘束安装框外围的解拘束安装板，辊筒输送机构还包括用于支撑传送辊的输送支撑框，输送支撑框下方设置有底部支撑框，解拘束安装板、输送支撑框以及底部支撑框相互平行，解拘束安装框底部安装有多个导向杆，支撑输送框成型有供导向杆穿过的导向孔。

16.本实用新型的有益效果：本实用新型的动力电池全自动加解拘束机，多个限位板和多个压板形成两排矩形状的电池槽；电池依次放入到电池槽内，电池托盘一侧与加拘束机构连接，对电池托盘进行加压；其中一组插合件的每个插合块设置有两个插合部，每组插合件做解拘束运动，使得电池槽的压板松开，完成解拘束；在解拘束时，所有电池槽均有相同数量的插合部插接，保证所有电池槽能同时松开，完成解拘束，利于电池被机械手夹持实现卸料。

附图说明

17.图1为加解拘束机的整体结构示意图。

18.图2为解拘束机构的仰视方向的轴侧结构示意图。

19.图3为解拘束机构的腐视方向的轴侧结构示意图。

20.图4为电池托盘的结构示意图。

21.图5为加解拘束机的整体结构示意图，隐藏了电池托盘、加拘束机构和解拘束机构。

22.图6为顶升机构的结构示意图。

23.图7为加拘束机构的局部结构示意图。

24.附图标记包括：

25.1-电池托盘

26.11-压板12-限位板13-插槽14-电池槽

27.2-解拘束机构

28.21-插合件22-插合块

29.23-插合部231-左插合部232-右插合部

30.24-解拘束安装框25-前驱动板26-解拘束驱动机构

31.261-解拘束螺套262-解拘束螺杆263-解拘束驱动杆

32.264-导向套265-传动件266-伺服马达267-限位座

33.27-连接件28-驱动孔29-轴承座

34.3-加拘束机构

35.31-加解头32-加解导向件33-第一伺服电机。

36.4-顶升机构

37.41-推杆42-推板43-升降座44-滑轨45-滑座46-升降气缸

38.5-定位机构

39.50-辊筒输送机构51-传送辊52-顶升槽53-夹块

40.6-底部升降驱动机构

41.61-解拘束安装板62-输送支撑框63-底部支撑框64-导向杆

42.641-导向孔

43.65-升降导向螺套66-驱动链轮67-链条

44.68-驱动齿轮68681-齿轮动力件681。

具体实施方式

45.以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

46.如图1-7所示，动力电池全自动加解拘束机，包括电池托盘1、加拘束机构3，还包括对电池托盘1进行解拘束的解拘束机构2；电池托盘1包括内横设有两组以上的压板11，每组压板11数量不少于两个，相邻的两个压板11之间贴合设置有限位板12，限位边两端分别与压板11侧壁相抵，此外，压板11两端端面与限位板12外侧面平齐，从而多个限位板12和多个压板11形成两排矩形状的电池槽14；需要加工的电池依次放入到电池槽14内，电池托盘1一侧与加拘束机构3连接，对电池托盘1进行加压，压板11与压板11之间的间距减少，从而实现对电池槽14内的电池进行加压；加压完毕后，需要进行解拘束，每个压板11两端均设置有插槽13；解拘束机构2包括位于电池托盘1上方的两组插合件21，每组插合件21包括多个并排设置的插合块22，其中位于内端的一组插合件21的每个插合块22设置有两个插合部23，该组的每两个插合部23之间的间距与相邻的两组压板11之间的间距相同；使得每个电池槽14外围的所有插槽13插接有插合部23，并通过插合部23与插槽13抵住后，每组插合件21做与压板11垂直方向运动的解拘束运动，使得电池槽14的压板11松开，完成解拘束；在解拘束时，所有电池槽14均有相同数量的插合部23插接，保证所有电池槽14能同时松开，完成解拘束，利于电池被机械手夹持实现卸料。

47.解拘束机构2还包括可升降的解拘束安装框24，解拘束安装框24的框内设置有前驱动板25，前驱动板25安装有多组相互平行的解拘束驱动杆263，每组解拘束驱动杆263等距安装有多个插合块22，相邻的两个插合块22的间距与相邻的两个压板11之间的间距相同，从而进一步保证每个插合块22的插合部23能与电池槽14外围的插槽13插接，电池槽14所受的推力都大致相同，实现同时解拘束，利于电池的卸料。

48.插合部23成型于插合块22底部，插合部23分为左插合部231和右插合部232，插合件21的数量为3组，位于最左端的插合件21上的插合块22成型有所述右插合部232，位于最

右端的插合件21上的插合块22成型有所述左插合部231，位于中间的插合件21上的插合块22同时成型有左插合部231和右插合部232，这组的左插合部231和右插合部232对称设置，并且这组的每个插合块22上的左插合部231和右插合部232之间的间距与相邻的两组压板11之间的间距相同；外端的每个插合块22只有一个插合部23，而位于中间的每个插合块22由两个插合部23，实现对所有电池槽14内的电池同时解拘束动作；保持电池托盘1结构的完整性，对电池托盘1进行保护，延长其使用寿命。

49.相邻的两个插合块22之间通过连接件27相连接从而保持相邻的两个插合块22之间的间距，每组解拘束驱动杆263末端的限位座267，可防止插合块22从解拘束驱动杆263上掉落，每个插合块22成型有供解拘束驱动杆263穿过的驱动孔28，每个插合块22之间的驱动孔28同轴对齐，在前驱动板25相较于解拘束安装框24移动时，所有插合块22能同时运动；

50.解拘束机构2还包括设置于解拘束安装框24前端的解拘束驱动机构26，解拘束驱动机构26包括并排安装于解拘束安装框24上的解拘束螺套261，解拘束螺套261的数量为三个，每个解拘束螺套261同轴安装有解拘束螺杆262，解拘束螺杆262一端通过轴承座29可转动地安装于前驱动板25，每个解拘束螺杆262同轴安装有传动件265，其中位于中端的解拘束螺杆262安装有两个传动件265，位于中端的解拘束螺杆262通过传动件265分别与另外两个解拘束螺杆262传动配合；传动件265可为齿轮组，也可为带轮等同原理的部件。

51.解拘束安装框24用于安装解拘束螺套261的面与前驱动板25用于安装导向套264的面平行对齐。

52.优选地，每组解拘束驱动杆263包括两根驱动杆，前驱动板25设置有供解拘束驱动杆263穿过的导向套264，一组解拘束驱动杆263分别通过导向套264安装于一个轴承座29上下两侧，解拘束驱动杆263穿过插合块22进行安装；使得前驱动板25能在解拘束安装框24内水平运动，实现解拘束。

53.具体的，位于中端的解拘束螺杆262外端安装有伺服马达266，伺服马达266带动该解拘束螺杆262转动，另外通过传动件265分别带动另外两个解拘束螺杆262转动，转动时，能够与前驱动板25上的解拘束螺套261螺纹配合，带动前驱动板25相较于解拘束螺杆262水平滑动，插接在插槽13的插合部23能够同时运动，使得前驱动板25在解拘束安装框24内水平运动，对加压后的电池托盘1进行解压解拘束，使得电池在电池槽14内具有间隙，能够利于机械手的夹持完成卸料。

54.加拘束机构3包括安装于电池托盘1一端的加解头31，加解头31外侧同轴设置有与加解头31止锁配合的加解导向件32，加解拘束机构2还包括带动加解导向件32与加解块同步位移的第一伺服电机33；由第一伺服电机33作为动力源带动加解导向件32转动以及位移，从而带动加解块与加解导向件32同步位移，完成加解拘束的操作，完成加压操作；伺服控制的加解导向件32同步动作方式，可消除在加解拘束时对加解头31产生的横向推力，消除加解头31与加解导向件32产生的机械磨损，同时加快动作节拍，提高效率，完成客户对设备产能的需求；加拘束机构3为现有技术，应用较为广泛，在此不多赘述。

55.为了让电池托盘1内的电池更快卸料，电池托盘1下方设置有顶升机构4，顶升机构4包括多个与电池槽14同轴对齐的且可升降的推杆41，还包括用于安装所有推杆41的两组底推板42，每组底推板42底部安装有带滑轨44的升降座43，升降座43由升降气缸46控制做升降运动，滑轨44沿升降座43顶部的长度方向设置，每条滑轨44安装有两个以上的滑座45

对底推板42进行固定支撑，每个推杆41顶部安装有水平设置的推板42，该推板42顶部与电池槽14内的电池底面贴合，电池解拘束完毕后，推杆41顶起，使得推板42将电池顶起于电池槽14上，电池槽14一部分裸露与电池槽14顶部，利于机械手的夹持，另外，由于滑轨44和滑座45的设置，当电池托盘1出现水平方向的移位时，可调节底推板42与升降座43的相对位置，使得每个推杆41顶部的推板42能够始终与电池槽14同轴对齐，利于对电池的卸料。

56.电池托盘1下方还设置有辊筒输送机构50，辊筒输送机构50包括多个平行设置的传送辊51，传送辊51对装有电池的电池托盘1进行输送，辊筒输送机构50成型有供顶升机构4穿过的顶升槽52，相邻两个传送辊51间隔平行设置，为了让下方的顶升机构4的推板42能够穿过辊筒输送机构50与电池槽14配合，在中间两侧分别拆卸四个传送辊51形成两个顶升槽52用于装有推杆41的底推板42升降穿过。

57.电池托盘1下方还设置有定位机构5，定位机构5包括将电池托盘1顶起的顶块(图中未标示)，顶块的数量为4个，还包括一对将电池托盘1边缘夹持的夹块53，夹块53沿电池托盘1边缘的长度方向设置，可对电池托盘1的长边进行顶起夹持；顶块和夹块53均由升降动力件控制做竖直升降运动；当传送辊51对电池托盘1输送到位后，4个顶块由升降气缸46顶起，使得电池托盘1脱离于传送辊51，再由升降气缸46驱动升起一对夹块53，将电池托盘1左右两端进行夹持，实现对电池托盘1的定位，利于电池托盘1的加拘束机构3和解拘束机构2工作，提高对加工效率，还能提高加解精度，从而保证电池的质量。

58.另外，加解拘束机还包括带动解拘束机构2竖直升降的底部升降驱动机构6，底部升降驱动机构6包括成型于解拘束安装框24外围的解拘束安装板61，辊筒输送机构50还包括用于支撑传送辊51的输送支撑框62，输送支撑框62下方设置有底部支撑框63，底部支撑框63与输送支撑框62之间设置有顶杆用于支撑固定，解拘束安装板61、输送支撑框62以及底部支撑框63相互平行，且解拘束安装框24底部安装有多个导向杆64，支撑输送框成型有供导向杆64穿过的导向孔641。

59.导向杆64的数量为四个，分别设置于四周，底部支撑框63上安装有与导向杆64同轴对齐的升降导向螺套65，每个升降导向螺套65顶部均安装有驱动链轮66，四个导向杆64的驱动链轮66绕有一根链条67，通过链条67将四个导向杆64同时传动连接；其中一个升降导向螺套65底部设置有一个驱动齿轮68，并在底部支撑框63底部安装有与该驱动齿轮68传动连接的齿轮动力件681，齿轮动力件681由电机驱动，齿轮动力件681与驱动齿轮68传动连接，带动该升降导向螺套65转动，一个升降导向螺套65转动通过驱动链轮66与链条67的传动连接使得四个升降导向螺套65同时转动；另外，由于导向杆64下半段成型有与升降导向螺套65螺纹配合的外螺纹，四根导向杆64同时与同轴安装的升降导向螺套65螺纹配合，实现相对滑动，位于顶部解拘束安装板61相对于底部支撑框63做直线的升降运动，从而带动插合块22的插合部23能与电池托盘1的插槽13进行插接。

60.综上所述可知本实用新型乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。

61.以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。技术特征：

1.动力电池全自动加解拘束机，包括电池托盘、加拘束机构，还包括对电池托盘进行解拘束的解拘束机构，其特征在于：所述电池托盘包括内横设有两组以上的压板，每组压板数量不少于两个，相邻的两个压板之间贴合设置有限位板，通过限位板和压板形成电池槽，压板两端端面与限位板外侧面平齐，每个压板两端均设置有插槽；解拘束机构包括位于电池托盘上方的多组插合件，插合件可升降地与插槽插接，每组插合件包括多个并排设置的插合块，其中一组插合件的每个插合块设置有两个插合部，该组的每两个插合部之间的间距与相邻的两组压板之间的间距相同。2.根据权利要求1所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述解拘束机构还包括可升降的解拘束安装框，解拘束安装框包括前驱动板，前驱动板安装有多组相互平行的解拘束驱动杆，每组解拘束驱动杆等距安装有多个所述插合块。3.根据权利要求2所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述插合部成型于插合块底部，插合部分为左插合部和右插合部，插合件的数量为3组以上，位于最左端的插合件上的插合块成型有所述右插合部，位于最右端的插合件上的插合块成型有所述左插合部，位于内端的插合件上的插合块同时成型有左插合部和右插合部，左插合部和右插合部对称设置。4.根据权利要求3所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述插合件还包括嵌套在每组解拘束驱动杆末端的限位座，每个插合块成型有供解拘束驱动杆穿过的驱动孔，相邻的两个插合块之间通过连接件相连接。5.根据权利要求4所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述解拘束机构还包括带动前驱动板在解拘束安装框内水平滑动的解拘束驱动机构，解拘束驱动机构包括并排安装于解拘束安装框前端的多个螺套，每个螺套同轴安装有解拘束螺杆，解拘束螺杆一端可转动地安装于前驱动板。6.根据权利要求5所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述螺套的数量为三个，前驱动板设置有供解拘束驱动杆穿过的导向套，每组解拘束驱动杆包括两根驱动杆，一组解拘束驱动杆分别设置于一个解拘束螺杆上下两侧，每个解拘束螺杆同轴安装有齿轮座，其中位于中端的解拘束螺杆安装有两个传动件，位于中端的解拘束螺杆通过传动件分别与另外两个解拘束螺杆传动配合。7.根据权利要求1或6所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述电池托盘下方设置有顶升机构，顶升机构包括多个与电池槽同轴对齐的且可升降的推杆，每个推杆顶部安装有水平设置的推板。8.根据权利要求7所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述电池托盘下方还设置有辊筒输送机构，辊筒输送机构包括多个平行设置的传送辊，辊筒输送机构成型有供顶升机构穿过的顶升槽。9.根据权利要求8所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述电池托盘下方还设置有定位机构，定位机构包括将电池托盘顶起的顶块，还包括将电池托盘边缘夹持的夹块，顶块和夹块均由升降动力件控制做竖直升降运动。10.根据权利要求9所述的动力电池全自动加解拘束机，其特征在于：所述加解拘束机还包括带动解拘束机构竖直升降的底部升降驱动机构，底部升降驱动机构包括成型于解拘束安装框外围的解拘束安装板，辊筒输送机构还包括用于支撑传送辊的输送支撑框，输送

支撑框下方设置有底部支撑框，解拘束安装板、输送支撑框以及底部支撑框相互平行，解拘束安装框底部安装有多个导向杆，支撑输送框成型有供导向杆穿过的导向孔。

技术总结

本实用新型涉及电池加解拘束技术领域，尤其涉及动力电池全自动加解拘束机，电池托盘包括内横设有两组以上的压板，相邻的两个压板之间贴合设置有限位板，多个限位板和多个压板形成两排矩形状的电池槽；电池依次放入到电池槽内，电池托盘一侧与加拘束机构连接，对电池托盘进行加压；每个压板两端均设置有插槽；解拘束机构包括位于电池托盘上方的两组插合件，每组插合件包括多个并排设置的插合块，其中一组插合件的每个插合块设置有两个插合部，每组插合件做解拘束运动，使得电池槽的压板松开，完成解拘束；在解拘束时，所有电池槽均有相同数量的插合部插接，保证所有电池槽能同时松开，完成解拘束，利于电池被机械手夹持实现卸料。利于电池被机械手夹持实现卸料。利于电池被机械手夹持实现卸料。

技术研发人员：吴艳成 胡盛明 伍军

受保护的技术使用者：东莞市中天自动化科技有限公司

技术研发日：2021.10.18

技术公布日：2022/4/13