CN217822907U - 电池模组翻转设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池生产技术领域，公开了一种电池模组翻转设备。该电池模组翻转设备包括驱动机构和两个固定件，两个固定件分别用于与电池模组的两端连接，固定件远离电池模组的一侧设有旋转臂；驱动机构与两个旋转臂转动连接，并能够带动连接于固定件的电池模组移动于焊接工位和翻转工位。本实用新型提供的翻转设备，结构简单，操作方便，能够增加翻转速度，进而使得电池模组的焊接效率大幅度的提高，同时电池模组全程通过驱动机构支撑，避免了人为操作的安全隐患。

Description

电池模组翻转设备

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，具体地涉及一种电池模组翻转设备。

背景技术

在新能源电池领域，由锂离子电芯组成的模组在提升***能量密度和集成效率方面有很大优势，已经得到广泛的应用。锂离子电池模组结构简单，成组效率高，能量密度高，并且具有高集成和高安全的优点，因此，被广泛应用。模组的两侧为电芯极耳位置，电芯极耳折弯后，需要进行激光焊接，使得极耳与汇流排形成牢固连接。在锂离子电池模组的极耳焊接过程中，模组两侧的极耳都需要焊接。由于机械手无法一次性焊接完成所有的位置，在焊接过程中，需要辅助工装完成模组的翻转，以保证所有的焊接位置都在机械手可触及的范围内。传统的模组在焊接两侧的极耳时，需要人工搬运将模组翻转，该种翻转方式费时费力，生产效率低；且由于模组重量较重，人工搬运的风险程度高，模组容易跌落损坏，人员容易受伤，操作过程不安全。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电池模组翻转设备。

本实用新型提供了一种电池模组翻转设备，包括：

两个固定件，两个所述固定件分别用于与电池模组的两端连接，所述固定件远离所述电池模组的一侧设有旋转臂；和

驱动机构，所述驱动机构与两个所述旋转臂转动连接，并能够带动连接于所述固定件的所述电池模组移动于焊接工位和翻转工位。

可选地，所述固定件包括夹爪，所述夹爪用于与所述电池模组的端板连接，所述夹爪的侧面设有与所述端板相匹配的夹槽。

可选地，所述夹爪包括底板和设置在所述底板相对应的两侧的夹板，两个所述夹板之间形成所述夹槽，两个所述夹板相对应的位置处设有可供螺栓穿过的第一通孔，所述第一通孔与所述端板上设置的第二通孔相对应。

可选地，所述底板与所述电池模组连接的一侧设有限位柱，所述限位柱与所述端板上设置的限位槽相匹配。

可选地，所述旋转臂的轴线与所述电池模组的中心线重合。

可选地，所述驱动机构包括支撑臂和升降机构，所述升降机构用于带动所述支撑臂移动于所述焊接工位和所述翻转工位，所述支撑臂的两端分别设有吊索，所述吊索的端部设有与所述旋转臂转动连接的吊钩。

可选地，所述旋转臂的外周设有挡板，所述挡板与所述固定件间隔设置，处于所述挡板和所述固定件之间的部分所述旋转臂与所述吊钩转动连接。

可选地，所述旋转臂远离所述固定件的一端伸出所述挡板，所述旋转臂的伸出端连接有转动杆。

可选地，所述升降机构包括龙门架和设置在所述龙门架的横梁上的起重设备，所述起重设备用于带动所述支撑臂沿竖直方向移动。

可选地，所述支撑臂的顶部设有与所述起重设备连接的吊耳。

本实用新型实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型提供的翻转设备，结构简单，使用时，将固定件与电池模组的两端连接，再通过驱动机构将处于焊接工位的电池模组移动至翻转工位，通过转动旋转臂，使得处于翻转工位的电池模组翻转180°，驱动机构再带动翻转后的电池模组移动回焊接工位，进而可实现电池模组的另一面的焊接，该种翻转方式操作简单，增加翻转速度，进而使得电池模组的焊接效率大幅度的提高，同时电池模组全程通过驱动机构支撑，避免了人为操作的安全隐患。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施方式，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施方式所述电池模组翻转设备的示意图；

图2为本实用新型实施方式所述固定件与电池模组连接的示意图；

图3为本实用新型实施方式所述夹爪与定位板的位置关系图。

附图标记说明

1、固定件；2、电池模组；21、端板；3、旋转臂；31、挡板；32、转动杆；4、夹爪；41、底板；42、夹板；43、螺栓；44、限位柱；45、避让口；5、驱动机构；51、支撑臂；52、吊索；53、吊耳；6、吊钩；61、吊环；62、吊杆；63、钩子；7、焊接工作台；8、定位板；81、定位条。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面将对本实用新型的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施方式只是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

结合图1至图3所示，本实用新型实施方式提供的电池模组翻转设备包括驱动机构5和两个固定件1。

两个固定件1分别用于与电池模组2的两端连接，即电池模组2在焊接时，固定件1不与电池模组2连接，避免影响电池模组2的焊接；而当需要翻转电池模组2时，则可将固定件1与电池模组2的端部连接。该处电池模组2的端部指电池模组2沿着其长度方向的两端。固定件1远离电池模组2的一侧设有旋转臂3，且旋转臂3沿着电池模组2的长度方向延伸。进一步优化地，旋转臂3的轴线与电池模组2的中心线重合，避免脱离焊接工位的电池模组2倾斜。

驱动机构5与两个旋转臂3转动连接，并能够带动连接于固定件1的电池模组2移动于焊接工位和翻转工位。具体地，驱动机构5与旋转臂3连接，使得驱动机构5可带动旋转臂3移动，进而带动固定件1和与固定件1连接的电池模组2移动，同时，驱动机构5与旋转臂3的连接处和旋转臂3之间转动连接，使得旋转臂3可相对于驱动机构5转动，进而通过转动旋转臂3，使得处于翻转工位的固定件1和电池模组2能够翻转，进而将电池模组2转动至预设位置。其中，该处焊接工位即为电池模组2放置在焊接工作台7后的所处工位，而翻转工位，则为电池模组2脱离焊接工作台7后所处工位，且处于翻转工位的电池模组2的翻转不会与其他结构发生碰撞。

本实用新型提供的翻转设备，结构简单，使用时，将固定件1与电池模组2的两端连接，再通过驱动机构5将处于焊接工位的电池模组2移动至翻转工位，通过转动旋转臂3，使得处于翻转工位的电池模组2翻转180°，驱动机构5再带动翻转后的电池模组2移动回焊接工位，进而可实现电池模组2的另一面的焊接，该种翻转方式操作简单，增加翻转速度，进而使得电池模组2的焊接效率大幅度的提高，同时电池模组2全程通过驱动机构5支撑，避免了人为操作的安全隐患。

在一些实施方式中，结合图1和图2所示，固定件1包括夹爪4，夹爪4用于与电池模组2的端板21连接，夹爪4的侧面设有与端板21相匹配的夹槽，进而可通过夹爪4夹紧端板21，进而实现夹爪4与端板21的连接。具体地，夹爪4包括底板41和设置在底板41相对应的两侧的夹板42，优选地，两个夹板42沿着竖直方向间隔设置，使得两个夹板42分别加载端板21的上下两侧。两个夹板42之间形成夹槽，此时，夹槽的厚度应大于或等于端板21的厚度，确保连接效果。两个夹板42相对应的位置处设有可供螺栓43穿过的第一通孔，端板21与第一通孔相对应的位置处设有可供螺栓43穿过的第二通孔，第二通孔可为端板21上的避让孔，第一通孔与第二通孔相对应设置。该种设计方式下，使用时，夹爪4位置固定后，通过螺栓43穿过第一通孔和第二通孔，再将螺栓43的伸出端悬拧螺母，完成夹爪4与端板21的固定，确保连接的牢固性，避免出现电池模组2脱落的现象发生，确保操作过程的安全性。优选地，第一通孔和第二通孔为多个，使得多个螺栓43连接夹爪4和端板21，确保连接效果。当然，夹爪4与端板21之间除了采用螺栓43连接的方式还可采用卡扣连接的方式，只需确保夹爪4与端板21之间连接牢固即可。

旋转臂3设置在底板41远离电池模组2的一侧，优选地，旋转臂3与底板41之间法兰连接，确保连接效果。

进一步优化地，如图1所示，底板41与电池模组2连接的一侧设有限位柱44，端板21与限位柱44相对应的位置处设有限位槽，限位柱44与限位槽相匹配。通过设置限位柱44和限位槽便于夹爪4的快速定位，进而增加夹爪4与端板21的连接速度。

在一些实施方式中，如图3所示，为了便于电池模组2的定位，可在电池模组2的焊接工作台7的顶面设置定位板8，定位板8的四周设有用于限制电池模组2位置的定位条81，确保电池模组2定位准确，增加焊接的便利性。定位板8优选采用绝缘材料加工而成。其中，定位条81的长度可小于电池模组2的长度，只需确保能够限制电池模组2位置即可。此时，为了便于夹爪4与端板21的连接，可在夹爪4的底部的相应位置处设置避让口45，避让口45的形状和与其相对应的定位条81的形状相匹配，进而使得夹爪4可穿过定位条81与端板21连接。

使用时，将电池模组2放置在定位板8上，焊接机器人对电池模组2的一侧的极耳进行焊接。焊接完成后，通过夹爪4与电池模组2的两端的端板21连接，夹爪4优选采用高强度钢加工而成，且可在夹爪4与端板21连接的一侧设置橡胶垫，避免硬性接触。夹爪4与端板21连接后，通过螺栓43将夹爪4和端板21固定在一起。驱动机构5与旋转臂3连接，进而通过驱动机构5将旋转臂3移动到翻转工位，通过操作旋转臂3，使得电池模组2转动180°后，再通过驱动机构5将电池模组2带动至焊接工位，再通过焊接机器人对电池模组2的另一侧的极耳进行焊接。

结合图1至图3所示，驱动机构5包括支撑臂51和升降机构，升降机构用于带动支撑臂51移动于焊接工位和翻转工位，支撑臂51的两端分别设有吊索52，吊索52的端部设有与旋转臂3转动连接的吊钩6。此时，翻转工位处于焊接工位的上方，升降机构带动支撑臂51沿竖直方向移动，进而带动吊索52、吊钩6和与吊钩6连接的旋转臂3及电池模组2沿竖直方向移动。具体地，吊钩6包括与吊索52连接的吊环61，吊环61的下方设有吊杆62，吊杆62的下方连接有钩子63，钩子63钩在旋转臂3的下半圆位置处，增加连接的便利性。

进一步优化地，旋转臂3的外周设有挡板31，挡板31与固定件1间隔设置，处于挡板31和固定件1之间的部分旋转臂3与吊钩6转动连接。该种设计方式通过挡板31和固定件1将吊钩6限制在该范围内，避免吊钩6脱离旋转臂3，确保连接效果。

在一些实施方式中，旋转臂3远离固定件1的一端伸出挡板31，旋转臂3的伸出端连接有转动杆32，可通过操作转动杆32带动旋转臂3转动，增加操作的便利性。

在另一些实施方式中，也可通过外加驱动电机带动旋转臂3转动，进而实现自动化控制。

本申请的升降机构包括龙门架和设置在龙门架的横梁上的起重设备，起重设备用于带动支撑臂51沿竖直方向移动。具体地，支撑臂51的顶部设有与起重设备连接的吊耳53，增加连接的便利性；起重设备可以为吊葫芦等。其中，由于龙门架和吊葫芦均为常规技术，因此，对于其工作原理未做过多的描述，同时，龙门架和吊葫芦也未在附图中显示。采用龙门架和吊葫芦的方式，可代替人工带动电池模组2升降，节省人力成本，提高工作效率，避免了人为搬运的安全隐患。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施方式的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施方式中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所述的这些实施方式，而是要符合与本文所实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电池模组翻转设备，其特征在于，包括：

两个固定件(1)，两个所述固定件(1)分别用于与电池模组(2)的两端连接，所述固定件(1)远离所述电池模组(2)的一侧设有旋转臂(3)；和

驱动机构(5)，所述驱动机构(5)与两个所述旋转臂(3)转动连接，并能够带动连接于所述固定件(1)的所述电池模组(2)移动于焊接工位和翻转工位。

2.根据权利要求1所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述固定件(1)包括夹爪(4)，所述夹爪(4)用于与所述电池模组(2)的端板(21)连接，所述夹爪(4)的侧面设有与所述端板(21)相匹配的夹槽。

3.根据权利要求2所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述夹爪(4)包括底板(41)和设置在所述底板(41)相对应的两侧的夹板(42)，两个所述夹板(42)之间形成所述夹槽，两个所述夹板(42)相对应的位置处设有可供螺栓(43)穿过的第一通孔，所述第一通孔与所述端板(21)上设置的第二通孔相对应。

4.根据权利要求3所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述底板(41)与所述电池模组(2)连接的一侧设有限位柱(44)，所述限位柱(44)与所述端板(21)上设置的限位槽相匹配。

5.根据权利要求1所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述旋转臂(3)的轴线与所述电池模组(2)的中心线重合。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述驱动机构(5)包括支撑臂(51)和升降机构，所述升降机构用于带动所述支撑臂(51)移动于所述焊接工位和所述翻转工位，所述支撑臂(51)的两端分别设有吊索(52)，所述吊索(52)的端部设有与所述旋转臂(3)转动连接的吊钩(6)。

7.根据权利要求6所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述旋转臂(3)的外周设有挡板(31)，所述挡板(31)与所述固定件(1)间隔设置，处于所述挡板(31)和所述固定件(1)之间的部分所述旋转臂(3)与所述吊钩(6)转动连接。

8.根据权利要求7所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述旋转臂(3)远离所述固定件(1)的一端伸出所述挡板(31)，所述旋转臂(3)的伸出端连接有转动杆(32)。

9.根据权利要求6所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述升降机构包括龙门架和设置在所述龙门架的横梁上的起重设备，所述起重设备用于带动所述支撑臂(51)沿竖直方向移动。

10.根据权利要求9所述的电池模组翻转设备，其特征在于，所述支撑臂(51)的顶部设有与所述起重设备连接的吊耳(53)。

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