1.本实用新型涉及的是一种
新能源汽车电池公交系统，具体涉及一种新能源汽车
动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统。
背景技术：
2.现有的汽车制造基地主机厂涂装车间车身涂胶供胶系统主要有以下特点：密封胶（pvc材质）粘度高，对设备没有防爆要求，流量要求大（在固定的生产节拍下，体现的就是涂胶出口多）。因为材料粘度高，在既定的输送管道和距离条件下，要求供胶泵输出压力高，一般选择压缩比比较大的气动柱塞泵，典型的有68:1高压柱塞泵，当压缩空气压力为6bar时，可输出408bar的胶体压力（68*6=408），再粘的车身用密封胶也可以被输送出去。而且气动马达驱动的柱塞泵，在防爆类型上是本质安全型的，再加上pvc材质胶体没有易燃易爆挥发物，完全符合防爆要求。关于流量要求大方面，一般选择缸体容积为290cc的压盘柱塞泵（瓦勺形式），缸体下压不出胶，缸体提升出胶，这种形式的供胶泵输出压力波动大，但是对手工打胶来说，影响不大。
3.综上所述，本实用新型设计了一种新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统。
技术实现要素：
4.针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，结构设计合理，能够解决不能手工补胶，胶压波动，管道内残留气泡，胶在日料罐内壁残挂的问题，且汽车主机厂涂装车间密封胶材料没有易燃易爆成分，对设备没有防爆要求。
5.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，采用两套供胶系统，每套又包含a胶和b胶供胶系统。两套系统分别供给生产一线和生产二线。a胶放置在胶水间，胶水间所有设备按甲类1区气体防爆设计安装，b胶放置在工位线体旁边；所述的供胶系统包括补料系统、日料罐系统、工位挤胶枪、输胶管道和供胶控制柜，日料罐系统与补料系统相连，日料罐系统通过输胶管道与涂胶机上的工位挤胶枪连接，补料系统、日料罐系统、工位挤胶枪均与供胶控制柜连接。
6.作为优选，所述的日料罐系统包括多个a料日料罐和多个b料日料罐，a料日料罐和b料日料罐均分别通过各自的螺杆泵连接至各工位的涂胶机，a料日料罐连接至胶水间；所述的胶水间分为高粘度胶水间和低粘度胶水间，高粘度胶水间内采用压盘泵，低粘度胶水间内采用螺杆泵。
7.作为优选，所述的日料罐系统采用激光检测液位计，并配置有高低位设有音叉液位开关。
8.作为优选，所述的输胶管道的主管道采用不锈钢无缝钢管，用食品级快装接头连
接，在管道最高位设置排气阀门，方便初次投胶和后期维修保养投胶时将管道内空气排放。
9.作为优选，所述的日料罐系统采用无折流板的锥形桶身，桶壁采用电抛光桶壁，罐体内部采用镂空式梯形搅拌叶片。
10.作为优选，所述的补料系统包括上料滚床、桶侧限位、转盘、底部限位、导杆、升降器、气压调节开关、补料螺杆泵、液位计杆和上限位，升降器一侧依次设置有转盘和上料滚床，转盘上设置有原料桶，原料桶上方和底部分别设置有上限位和底部限位，原料桶侧边设置有两个桶侧限位，升降器外侧的导杆上设置有气压调节开关，升降器顶部一侧通过固定件固定有补料螺杆泵和上限位，上限位上还安装有液位计杆，补料螺杆泵的泵杆与液位计杆均通过升降器插入到原料桶中。
11.本实用新型的一线二线共计6个自动工位，自动工位最大流量要求为1.5l/min，故总的最大喷涂流量为1.5*6=6l/min。增压泵的下缸体容积为290cc（ml），最理想的工作频次是15cycle/min，每台泵的理想流量是0.29*15=4.35l，故泵的数量选择2台，再加上1台备用泵，一共选择3台（2用1备）。
12.对于一级压盘泵，下缸体容积为500cc（ml），最理想的工作频次是20cycle/min，每台泵的理想流量是0.5*20=10l，泵的数量所以选择2台。一级泵选择具备同时带2条线的能力，二级增压泵3台并联（2用1备）的方式以保证供给量和压力。
13.根据不同粘度的胶及特性要求，高粘度胶水一级和二级胶泵选择适合高粘度胶体的电动柱塞泵，一级泵采用压盘形式，通过压盘下压压力方便把高粘度胶从料桶打出。
14.高粘度胶水要求压力在20-28bar之间，且带压》30bar静置时间不能超过24小时，所以胶泵设定压力在25bar左右，即能满足供料压力需求又能不超过30bar的限置，在一级胶泵出口和二级胶泵的入口和出口都安装有压力传感器，与电动主泵电机形成压力闭环控制，根据压力进行变频调速，保证输出压力的稳定，并设有压力保护，当超过上限30bar时，将开启泄压阀进行保护。
15.低粘度胶水，粘度较低，工作压力一般在10bar左右，所以选择低压电动螺杆泵进行供料。
16.管路、管件、阀门等选择需根据工作压力等级、密封材料要求以及流量大小来设计选择，仪表等的选择要求实际工作压力在仪表量程的1/3-2/3之间来确定，管路、管件及阀门材质选用中压不锈钢材质。
17.本实用新型的有益效果如下：根据高粘度胶水（粘度高、打出要求充分搅拌）的物理特点，考虑到高粘度胶水流动特性差的特点，储料罐下部采用锥形桶设计，解决抽料时容易抽入空气的难题。镂空式梯形搅拌叶片的设计使所有的胶水都能够得到搅拌，打到搅拌无死角的目的。
18.胶桶固定好了之后，补料泵和液位计对胶桶的进桶的定位精度要求很高，否则泵体和液位计进不了胶桶内，另泵体和液位计杆很长且有管路，从桶内抽出要升到较高的高度才行，同时还要考虑防爆要求，故设计一套专用的胶桶滚台和气动升降装置很有必要。胶桶推到定位点后，可进行旋转调整桶盖进入口，方便准确找的位置口使之进入。该滚台同时具备了轻便上胶、精确定位，同时采用折叠设计，避免占地多大，在上完胶桶之后可折叠起来。
19.升降器采用气动结构解决防爆的问题，升降器和滚台多点接地，防止操作时磕碰
出现火花。
附图说明
20.下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；
21.图1为本实用新型的结构框图；
22.图2为本实用新型的系统图；
23.图3为本实用新型的补料系统结构示意图（补料前）；
24.图4为图3的补料进行示意图。
具体实施方式
25.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
26.参照图1-4，本具体实施方式采用以下技术方案：新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，采用两套供胶系统，每套又包含a胶和b胶供胶系统。两套系统分别供给生产一线和生产二线。a胶放置在胶水间，胶水间所有设备按甲类1区气体防爆设计安装，b胶放置在工位线体旁边；所述的供胶系统包括补料系统1、日料罐系统2、工位挤胶枪3、输胶管道4和供胶控制柜5，日料罐系统2与补料系统1相连，日料罐系统2通过输胶管道4与涂胶机上的工位挤胶枪3连接，补料系统1、日料罐系统2、工位挤胶枪3均与供胶控制柜5连接。
27.值得注意的是，所述的日料罐系统2包括多个a料日料罐21和多个b料日料罐22，a料日料罐21和b料日料罐22均分别通过各自的螺杆泵连接至各工位的涂胶机6，a料日料罐21连接至胶水间7；所述的胶水间7分为高粘度胶水间和低粘度胶水间，高粘度胶水间内采用压盘泵，低粘度胶水间内采用螺杆泵。
28.值得注意的是，所述的日料罐系统2采用激光检测液位计，并配置有高低位设有音叉液位开关。日料罐液位计采用激光进行精准检测，同时高低位设有音叉液位开关进行二次保护，同时具有压力检测和保护，主泵采用变频调速供料。
29.值得注意的是，所述的输胶管道4的主管道采用不锈钢无缝钢管，用食品级快装接头连接，在管道最高位设置排气阀门，方便初次投胶和后期维修保养投胶时将管道内空气排放。
30.值得注意的是，所述的日料罐系统2采用无折流板的锥形桶身，桶壁采用电抛光桶壁，罐体内部采用镂空式梯形搅拌叶片。
31.此外，所述的补料系统1包括上料滚床11、桶侧限位12、转盘13、底部限位14、导杆15、升降器16、气压调节开关17、补料螺杆泵18、液位计杆19和上限位20，升降器16一侧依次设置有转盘13和上料滚床11，转盘13上设置有原料桶，原料桶上方和底部分别设置有上限位20和底部限位14，原料桶侧边设置有两个桶侧限位12，升降器16外侧的导杆15上设置有气压调节开关17，升降器16顶部一侧通过固定件固定有补料螺杆泵18和上限位20，上限位20上还安装有液位计杆19，补料螺杆泵18的泵杆与液位计杆19均通过升降器插入到原料桶中。
32.实施例1：本实施例的材料类型异丙醇类胶，系统数量2，包装桶体积200l，用供应
商的供料包装桶送入现场，双组份胶粘剂具备以下特性：
33.①
胶材料由a、b组分组成，其中a为主剂，b为固化剂（催化剂）；两者分开包装、储存；使用时混合涂胶，达到粘接效果。
34.②
具有快速固化特性。加热可加速固化速度，在自动化生产节拍要求高的场合应用广泛。
35.③
双组份胶材料一般属中低粘度范围的胶材料。涂胶系统压损小。
36.④
双组份胶材料混合反应后会释放热量。
37.本实施例的动力电池在胶水选择和打胶工艺方面，有以下三点要求：
38.1）胶水的安全环保性能：尽量选择无毒无异味的胶水，不但可以保护操作者，也可以保护使用者，还能更好地保护环境，也是新能源发展的目标。
39.2）胶水的表干时间：为了提高生产效率，一般希望胶水的表干时间越短越好。但实际生产中遇到突发情况，需要操作员处理，时间过短会造成设备堵塞、胶水浪费的风险；严重的可能导致停线。一般表干时间控制在15-30min较合理。
40.3）胶水的用量：主要由产品和工艺确定。涂胶时注意胶量的控制，避免溢胶影响其他工序。
41.由于电池生产线节拍快，单组份胶材料需要高温烘烤才能完全快速固化，很难满足产线需求。双组份由于其具有快速固化的特性，广泛应用于动力电池粘接行业。
42.本实施例在组合电芯、侧板中的应用：电芯之间相互粘结成组，目的是将电芯组成一个稳定的模块；电芯之间需要绝缘，加热后有一定的弹性。选用结构胶使电芯之间有很好的粘接效果；选用导热胶，使电芯热量很好的传递，防止电芯过热。
43.电芯组外围粘合，目的使电池组具有重放电、通讯功能；必须绝缘、自动化程度要求较高，电池与侧板连接精度要求较高。选用导热结构胶，使模组热量快速消散，同时保证电芯与侧板粘接稳固。
44.本实施例双组份涂胶工艺要求：
45.①
涂胶量满足工艺要求，一般涂胶量0.5-4ml；
46.②
计量精度：a胶胶量精度
±
5%，cmk≥1.67；b胶胶量精度
±
5%，cmk≥1.67；ab胶混合总胶量精度
±
5%，cmk≥1.67；ab混合比例精度
±
5%，cmk≥1.67；
47.③
涂胶轨迹：按实际工艺调整，厚度均匀；
48.④
具备胶水不足报警功能；
49.⑤
b组分胶材料是湿气固化型，可以有效防护b组分胶水结晶；
50.⑥
24小时连续生产，实现自动换胶不停线；
51.⑦
实现柔性化生产，在线修改涂胶量及涂胶速度；
52.⑧
设备参数实时上传至产线总控系统。
53.针对双组份胶材料特性，涂胶系统采用双组份供料装置；a、b组分分别供料。供料系统，选用200l压盘泵供料。由于聚氨酯胶材料可能含有气泡，影响后续计量精度，进而影响混合精度。采用压力罐中转的方式，其中一个压力罐搅拌、抽真空脱泡；考虑到b组分胶材料是湿气固化型，填充氮气的方式隔绝空气。
54.另一只压力罐储存输送。在中转罐上布置液位传感器，实时监测液位高度，设置高液位报警，供胶泵停止供料；设置低液位报警，给信号给供胶泵开始供料。保证涂胶精度、混
合精度，采用定量缸计量系统，根据工艺要求满足涂胶轨迹需求。
55.本实施例的箱体底部自动涂胶工艺要求：
56.①
park箱体底部覆盖涂胶，填充模组与底板之间的间隙；高流量连续出胶，涂胶量较大；
②
胶量和比例精度
±
5%，cmk≥1.67；混合后恒定的涂胶量，在线监控流量；
③
胶材料采用200l供料；
④
涂胶轨迹：按实际工艺调整，厚度均匀；
⑤
具备胶水不足报警功能；
⑥
24小时连续生产，实现自动换胶不停线；
⑦
实现柔性化生产，在线修改涂胶量及涂胶速度；
⑧
设备参数实时上传至产线总控系统。
57.动力电池底板上涂双组份导热硅胶。双组分导热硅胶特点：a、b组分均属于中高粘度（200000-400000cps）、高填料（80%
氧化铝，颗粒≤100um）、触变性好；涂胶量需求：1-3l；胶量和比例精度
±
5%，cmk≥1.67。a、b胶采用双泵切换供料，保证换胶不停机操作。由于涂胶量较大，选用连续计量装置对a、b胶进行精确计量。
58.本实施例的胶粘剂厂家提供的胶桶为200l原料桶，配置一套对应的带原料桶定位的滚床和升降机，将补料螺杆泵放置在升降机上。补料螺杆泵将原料桶中的胶补到日料罐内，再通过日料罐上的螺杆泵打进输胶管道中。该系统需包含液位控制系统和压力检测装置。为了降低车间环境温度对材料温度对管路的干扰，胶水间和恒温，车间所有管路要进行保温。
59.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。技术特征：
1.新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，其特征在于，采用两套供胶系统，每套又包含a胶和b胶供胶系统；两套系统分别供给生产一线和生产二线；a胶放置在胶水间，胶水间所有设备按甲类1区气体防爆设计安装，b胶放置在工位线体旁边；所述的供胶系统包括补料系统(1)、日料罐系统(2)、工位挤胶枪(3)、输胶管道(4)和供胶控制柜(5)，日料罐系统(2)与补料系统(1)相连，日料罐系统(2)通过输胶管道(4)与涂胶机上的工位挤胶枪(3)连接，补料系统(1)、日料罐系统(2)、工位挤胶枪(3)均与供胶控制柜(5)连接。2.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，其特征在于，所述的日料罐系统(2)包括多个a料日料罐(21)和多个b料日料罐(22)，a料日料罐(21)和b料日料罐(22)均分别通过各自的螺杆泵连接至各工位的涂胶机(6)，a料日料罐(21)连接至胶水间(7)；所述的胶水间(7)分为高粘度胶水间和低粘度胶水间，高粘度胶水间内采用压盘泵，低粘度胶水间内采用螺杆泵。3.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，其特征在于，所述的日料罐系统(2)采用激光检测液位计，并配置有高低位设有音叉液位开关。4.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，其特征在于，所述的输胶管道(4)的主管道采用不锈钢无缝钢管，用食品级快装接头连接，在管道最高位设置排气阀门，方便初次投胶和后期维修保养投胶时将管道内空气排放。5.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，其特征在于所述的日料罐系统(2)采用无折流板的锥形桶身，桶壁采用电抛光桶壁，罐体内部采用镂空式梯形搅拌叶片。6.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，其特征在于所述的补料系统(1)包括上料滚床(11)、桶侧限位(12)、转盘(13)、底部限位(14)、导杆(15)、升降器(16)、气压调节开关(17)、补料螺杆泵(18)、液位计杆(19)和上限位(20)，升降器(16)一侧依次设置有转盘(13)和上料滚床(11)，转盘(13)上设置有原料桶，原料桶上方和底部分别设置有上限位(20)和底部限位(14)，原料桶侧边设置有两个桶侧限位(12)，升降器(16)外侧的导杆(15)上设置有气压调节开关(17)，升降器(16)顶部一侧通过固定件固定有补料螺杆泵(18)和上限位(20)，上限位(20)上还安装有液位计杆(19)，补料螺杆泵(18)的泵杆与液位计杆(19)均通过升降器插入到原料桶中。
技术总结
本实用新型公开了一种新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统，采用两套供胶系统，每套又包含A胶和B胶供胶系统。两套系统分别供给生产一线和生产二线。A胶放置在胶水间，胶水间所有设备按甲类1区气体防爆设计安装，B胶放置在工位线体旁边；所述的供胶系统包括补料系统、日料罐系统、工位挤胶枪、输胶管道和供胶控制柜，日料罐系统与补料系统相连，日料罐系统通过输胶管道与涂胶机上的工位挤胶枪连接，补料系统、日料罐系统、工位挤胶枪均与供胶控制柜连接。本实用新型能够解决不能手工补胶，胶压波动，管道内残留气泡，胶在日料罐内壁残挂的问题，且汽车主机厂涂装车间密封胶材料没有易燃易爆成分，对设备没有防爆要求。求。求。
技术研发人员：刘柯
受保护的技术使用者：北京瑞科恒业喷涂技术有限公司
技术研发日：2021.09.12
技术公布日：2022/3/22
声明：
“新能源汽车动力电池模组装配用双组份结构胶供料系统的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
869
编辑：中冶有色技术网
来源：北京瑞科恒业喷涂技术有限公司
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
中冶有色技术平台
2024年08月07日 ~ 09日 
