等离子清洗装置的制作方法

1.本实用新型属于电芯清洗技术领域，特别是涉及一种等离子清洗装置。


背景技术：

2.现有的模组电池多采用多个电芯堆叠组装而成，而电芯堆叠之前一般需要对电芯表面进行清洗和贴胶处理，电芯清洗处理主要是为了有效去除电芯两侧表面的黑色薄膜，常见黑色薄膜的材质多为pet，由电芯生产过程中产生。目前电芯清洗过程多采用分散工位和操作人员相互配合进行，不具有连续化的生产功能，不仅清洗效率较低，而且对操作人员的依赖性较强，一定程度不利于电芯产品的质量把控。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种等离子清洗装置，以提高电芯清洗效率。
4.本实用新型实施例提供一种等离子清洗装置，包括工作台、等离子清洗机构、两个驱动机构和两个电芯固定机构；
5.所述工作台上沿第一方向依次设有上料位、清洗位和下料位；
6.每个所述电芯固定机构包括第一升降结构以及装配在所述第一升降结构上的电芯夹持结构；两个所述电芯固定机构的电芯夹持结构沿所述第一方向并排设置；所述第一升降结构用于驱动所述电芯夹持结构在第一高度位置和第二高度位置之间升降；
7.两个所述驱动机构装配在所述工作台上，两个所述驱动机构与两个所述电芯固定机构一一对应；每一所述驱动机构与一个所述电芯固定机构的第一升降结构相连，用于驱动该电芯固定机构沿所述第一方向在所述上料位和所述下料位之间往复移动；
8.所述等离子清洗机构包括等离子清洗机以及与所述等离子清洗机相连的两个等离子清洗机头；两个所述等离子清洗机头装配在所述工作台上，并沿第二方向设置在所述清洗位的两侧，用于对经过所述清洗位的电芯进行等离子清洗；两个所述电芯固定机构共用同一所述清洗位；所述第一方向和所述第二方向垂直。
9.可选地，所述等离子清洗机构还包括装配在所述工作台上的支撑架和装配在所述支撑架上的第二升降结构；所述支撑架位于所述清洗位；所述第二升降结构与两个所述等离子清洗机头相连，用于带动两个所述等离子清洗机头升降。
10.可选地，所述等离子清洗机构还包括连接板和驱动结构；所述第二升降结构与所述连接板相连，用于带动所述连接板升降；所述驱动结构装配在所述连接板上，并与两个所述等离子清洗机头相连，用于带动两个所述等离子清洗机头相互靠近或远离。
11.可选地，所述驱动结构包括装配在所述连接板上的第一伺服电机、装配在所述连接板上的丝杆以及与所述丝杆螺纹连接的两个螺母；每一所述螺母与一所述等离子清洗机头相连；所述第一伺服电机的输出端与所述丝杆相连，用于带动两个所述螺母相互靠近或远离。
12.可选地，电芯夹持结构包括安装架、支撑板和夹紧结构；所述安装架与所述第一升
降结构相连；所述支撑板装配在所述安装架上，并向所述安装架的内侧突出，所述支撑板上设有电池固定位，两个所述电芯固定机构的电池固定位沿所述第一方向并排设置；所述夹紧结构装配在所述安装架的外侧，用于将电芯夹持固定在所述电池固定位上。
13.可选地，所述电芯夹持结构还包括限位结构，所述限位结构装配在所述支撑板上，以在所述支撑板上围合形成所述电池固定位；
14.所述夹紧结构包括驱动件和夹持组件；所述驱动件装配在所述安装架上，与所述夹持组件相连，用于驱动所述夹持组件靠近或远离所述限位结构，使得所述夹持组件和所述限位结构配合夹紧或松开电芯。
15.可选地，所述夹持组件包括第一夹持板、第二夹持板和弹性缓冲件；所述弹性缓冲件的一端与所述第一夹持板相连，另一端与所述第二夹持板相连，所述弹性缓冲件可沿所述第二方向伸缩；所述第二夹持板与所述限位结构相对设置；所述驱动件与所述第一夹持板相连，用于驱动所述第一夹持板靠近或远离所述限位结构。
16.可选地，所述限位结构包括多个沿所述第一方向间隔设置的限位组件，每一所述限位组件围合形成一所述电池固定位。
17.可选地，所述驱动机构包括装配在所述工作台上的第二伺服电机和直线模组；所述直线模组包括沿所述第一方向延伸的导轨和滑动设置在所述导轨上的滑动部，每一所述驱动机构的滑动部与一所述电芯固定机构相连，所述第二伺服电机的输出端与所述直线模组相连，用于驱动所述滑动部沿所述导轨滑动。
18.可选地，所述等离子清洗装置还包括上料机构和下料机构；所述上料机构用于在所述工作台的上料位进行上料；所述下料机构用于在所述工作台的下料位进行下料。
19.本实用新型实施例提供的等离子清洗装置，设置两个电芯固定机构形成两个加工工位，每一电芯固定机构与一驱动机构相连，并且电芯固定机构包括第一升降结构和电芯夹持结构，通过第一升降结构带动电芯夹持结构在第一高度位置和第二高度位置之间升降，使得两个电芯固定机构在竖直方向上相互错开，从而两个电芯固定机构能在两个驱动机构的带动下沿第一方向的同一直线，交替在上料位、清洗位和下料位之间往复移动，其中，当电芯固定机构经过清洗位时，清洗位两侧的等离子清洗机头对电芯进行清洗，这样设计，两个电芯固定机构移动时经过同一个清洗位，以共用同一等离子清洗机构进行清洗，无需反复调节，实现了自动化连续清洗电芯，避免了人为因素带来的影响，提高了清洗效率和质量，降低了人工成本。
附图说明
20.图1是本实用新型一实施例提供的等离子清洗装置的结构示意图；
21.图2是本实用新型一实施例提供的等离子清洗装置另一角度的结构示意图；
22.图3是本实用新型一实施例提供的等离子清洗装置另一角度的结构示意图；
23.图4是本实用新型一实施例提供的等离子清洗装置另一角度的结构示意图；
24.图5是图4中的a处放大图。
25.说明书中的附图标记如下：
26.1、工作台；2、等离子清洗机构；21、等离子清洗机；22、等离子清洗机头；23、支撑架；24、第二升降结构；25、驱动结构；251、第一伺服电机；252、丝杆；253、螺母；26、连接板；
保持在第二高度位置，并在驱动机构3的带动下沿第一方向从下料位移动至上料位，重复上述步骤，实现自动化清洗电芯6。本示例中，两个电芯夹持结构 42在第一方向上的运动交替进行，即第一个电芯夹持结构42从上料位向下料位移动时，第二个电芯夹持结构42同时从下料位向上料位移动。
33.本实用新型实施例提供的等离子清洗装置，设置两个电芯固定机构4形成两个加工工位，每一电芯固定机构4与一驱动机构3相连，并且电芯固定机构4 包括第一升降结构41和电芯夹持结构42，通过第一升降结构41带动电芯夹持结构42在第一高度位置和第二高度位置之间升降，使得两个电芯固定机构4在竖直方向上相互错开，从而两个电芯固定机构4能在两个驱动机构3的带动下沿第一方向的同一直线，交替在上料位和下料位之间往复移动，其中，当电芯固定机构4经过清洗位时，清洗位两侧的等离子清洗机头22对电芯6进行清洗，这样设计，两个电芯固定机构4移动时经过同一个清洗位，以共用同一等离子清洗机构2进行清洗，无需反复调节，实现了自动化连续清洗电芯6，避免了人为因素带来的影响，提高了清洗效率和质量，降低了人工成本。
34.在本示例中，在上料位对电芯6进行上料时，电芯夹持结构42可位于第一高度位置，也可位于第二高度位置。
35.在本示例中，在下料位对电芯6进行下料时，电芯夹持结构42可位于第一高度位置，也可位于第二高度位置。
36.在一实施例中，如图1至图4所示，等离子清洗机构2还包括装配在工作台1上的支撑架23和装配在支撑架23上的第二升降结构24；支撑架23位于清洗位；第二升降结构24与两个等离子清洗机头22相连，用于带动两个等离子清洗机头22升降。本示例中，第二升降结构24带动两个等离子清洗机头22升降，使得两个等离子清洗机头22升降靠近或远离电芯6，以调节等离子清洗机头22与电芯6在竖直方向上的距离，保证清洗效果，适用于清洗不同尺寸电芯 6。
37.在本实施例中，第二升降结构24为手摇轮升降结构，能够手动调节等离子清洗机头22与电芯6在竖直方向上的距离，操作更加方便。
38.在一实施例中，如图2所示，等离子清洗机构2还包括连接板26和驱动结构25；第二升降结构24与连接板26相连，用于带动连接板26升降；驱动结构 25装配在连接板26上，并与两个等离子清洗机头22相连，用于带动两个等离子清洗机头22相互靠近或远离。本示例中，第二升降结构24带动连接板26升降，使得驱动结构25和两个等离子清洗机头22随连接板26一起升降，从而调节等离子清洗机头22与电芯6在竖直方向上的距离；驱动结构25带动两个等离子清洗机头22相互靠近或远离，以调节等离子清洗机头22与电芯6在第二方向上的距离，保证清洗效果，适用于清洗不同尺寸电芯6。
39.在本实施例中，如图4所示，等离子清洗机构2还包括装配在支撑架23上的扫码枪28，扫码枪28位于支撑架23的朝向上料位的一侧，用于识别并读取电芯6码的信息。扫码枪28识别到电芯6上的电芯6码，并读取电芯6码的信息，从而能够更好的对电芯6进行清洗，提升清洗质量。
40.在本实施例中，如图2所示，等离子清洗机构2还包括装配在支撑架23上的等离子清洗头保护罩29；设置等离子清洗头保护罩29能够保护等离子清洗机头22，防止等离子清洗机头22碰撞损坏。
41.在一实施例中，如图2所示，驱动结构25包括装配在连接板26上的第一伺服电机251、装配在连接板26上的丝杆252以及与丝杆252螺纹连接的两个螺母253；每一螺母253与一等离子清洗机头22相连；第一伺服电机251的输出端与丝杆252相连，用于带动两个螺母253相互靠近或远离。本示例中，第一伺服电机251、丝杆252和两个螺母253配合，能够精准控制等离子清洗机头 22在第二方向上的移动，提高等离子清洗机头22的移动精度，有利于提升电芯 6的清洗质量。
42.在本实施例中，如图2所示，等离子清洗机构2还包括装配在连接板26上的第一导向结构27，第一导向结构27与两个等离子清洗机头22相连，用于导向驱动结构25带动两个等离子清洗机头22移动的方向。这样设计，第一导向结构27将两个等离子清洗机头22在驱动结构25带动下的移动限制在第二方向上，使得两个等离子清洗机头22的移动更加平稳。
43.作为本实施例优选的一种实施方式，如图2所示，第一导向结构27包括两个导向组件，导向组件包括装配在连接板26上的滑轨和滑动设置在滑轨上的滑块，每一导向组件的滑块与一等离子清洗机头22。这样设计，滑轨与滑块配合，既对两个等离子清洗机头22相互靠近或远离的移动方向进行限位，又对两个等离子清洗机头22起到支撑作用，提高了两个等离子清洗机头22移动的平稳性。
44.在一实施例中，如图2和图4所示，电芯夹持结构42包括安装架421、支撑板422和夹紧结构；安装架421与第一升降结构41相连；支撑板422装配在安装架421上，并向安装架421的内侧突出，支撑板422上设有电池固定位，两个电芯固定机构4的电池固定位沿第一方向并排设置；夹紧结构装配在安装架421的外侧，用于将电芯6夹持固定在电池固定位上。
45.本示例中，两个电芯固定机构4的安装架421在第二方向上间隔设置，支撑板422至少局部突出于安装架421的内侧，电池固定位位于支撑板422的上述局部处，电芯固定机构4这样设计，为另一个电芯固定机构4在第二高度位置上的移动提供避让空间，使得两个电芯固定机构4的电池固定位在交替移动时能够在竖直方向上错开，且两个电芯固定机构4的电池固定位沿第一方向并排设置，保证两个电芯固定机构4的电池固定位在第一方向上的同一直线上移动，从而两个电芯固定机构4的电池固定位在同一上料位、清洗位和下料位进行工作，无需调整相应的结构，有利于批量化大规模清洗。
46.在一实施例中，如图4所示，电芯夹持结构42还包括限位结构，限位结构装配在支撑板422上，以在支撑板422上围合形成电池固定位；夹紧结构包括驱动件423和夹持组件424；驱动件423装配在安装架421上，与夹持组件424 相连，用于驱动夹持组件424靠近或远离限位结构，使得夹持组件424和限位结构配合夹紧或松开电芯6。本示例中，限位结构先对电芯6进行粗定位，接着，驱动件423驱动夹持组件424靠近限位结构，使得夹持组件424和限位结构将电芯6夹紧在电池固定位，从而对电芯6进行精定位，提高了电芯6的定位精度，保证了电芯6放置在电池固定位上的稳固性，避免电芯6在传送过程中晃动，保证了清洗效果，也适用于清洗不同尺寸电芯6。
47.在一实施例中，如图5所示，夹持组件424包括第一夹持板4241、第二夹持板4242和弹性缓冲件4243；弹性缓冲件4243的一端与第一夹持板4241相连，另一端与第二夹持板4242相连，弹性缓冲件4243可沿第二方向伸缩；第二夹持板4242与限位结构相对设置；驱动件423与第一夹持板4241相连，用于驱动第一夹持板4241靠近或远离限位结构。
48.本示例中，在上料位，电芯6放置在电池固定位后，驱动件423驱动第一夹持板4241
靠近限位结构，使得第二夹持板4242和弹性缓冲件4243随第一夹持板4241一起靠近限位结构，当第二夹持板4242与电芯6抵接后，驱动件423 驱动第一夹持板4241继续靠近限位结构，此时，第二夹持板4242停止移动，第一夹持板4241压缩弹性缓冲件4243向靠近限位结构的方向移动；在下料位，驱动件423驱动第一夹持板4241远离限位结构，当第一夹持板4241移动至弹性缓冲件4243复原时，第二夹持板4242和弹性缓冲件4243随第一夹持板4241 一起远离限位结构，使得第二夹持板4242与电芯6分离，从而松开电芯6；这样设计，提高了第二夹持板4242对电芯6的压紧力，保证了电芯6放置在电池固定位上的稳固性，同时也避免第一夹持板4241在驱动件423的带动下过度移动，导致夹伤电芯6。
49.作为本实施例优选的一种实施方式，如图5所示，弹性缓冲件4243为弹簧；夹持组件424还包括连接杆4244，连接杆4244沿第二方向设置，连接杆4244 的一端与第二夹持板4242相连，第一夹持板4241相对连接杆4244的位置设有避让孔。这样设计，第一夹持板4241压缩弹簧靠近第二夹持板4242时，连接杆4244穿设在避让孔内；弹簧结构简单，便于安装；连接杆4244对第一夹持板4241相对第二夹持板4242的移动起到导向作用。
50.在一实施例中，如图3和图4所示，限位结构包括多个沿第一方向间隔设置的限位组件425，每一限位组件425围合形成一电池固定位。本示例中，每一电芯固定机构4设有多个电池固定位，从而一次能够对多个电芯6进行上下料，提高了清洗效率。
51.在本实施例中，如图5所示，限位组件425包括装配在支撑板422上的限位安装板4251、装配在限位安装板4251上的第一限位立板4252和第二限位立板4253，限位安装板4251、第一限位立板4252和第二限位立板4253围合形成电池固定位，第一限位立板4252位于限位安装板4251靠近第二夹持板4242的一侧，第二限位立板4253位于限位安装板4251远离第二夹持板4242的一侧，第二限位立板4253至少局部与第二夹持板4242在第二方向上相对设置。这样设计，电芯6固定在电池固定位时，电芯6在第二方向上的一侧与第二限位立板4253抵接，另一侧与第二夹持板4242抵接。
52.在本实施例中，如图4所示，每一电池固定位对应设有一第一夹持板4241 和第二夹持板4242；这样设计，使得每个电芯6的定位更加精准，减轻了等离子清洗装置的重量。
53.在本实施例中，如图4和图5所示，夹持组件424还包括夹持安装板4245，所有第一夹持板4241与夹持安装板4245相连，驱动件423与夹持安装板4245 相连；通过驱动件423驱动夹持安装板4245移动，带动所有第一夹持板4241 同步移动。
54.在本示例中，驱动件423为气缸，气缸的活塞杆与夹持安装板4245相连。优选地，气缸设有多个，多个气缸沿第一方向并排设置。
55.在一实施例中，如图1所示，驱动机构3包括装配在工作台1上的第二伺服电机31和直线模组32；直线模组32包括沿第一方向延伸的导轨和滑动设置在导轨上的滑动部，每一驱动机构3的滑动部与一电芯固定机构4相连，第二伺服电机31的输出端与直线模组32相连，用于驱动滑动部沿导轨滑动。本示例中，第二伺服电机31驱动滑动部沿导轨滑动，从而带动电芯固定机构4随滑动部一起沿第一方向移动，以将电芯固定机构4在第一方向上的移动进行限位，使得电芯固定机构4的移动更加平稳。
56.在一实施例中，如图1所示，等离子清洗装置还包括上料机构5a和下料机构5b；上料机构5a用于在工作台1的上料位进行上料；下料机构5b用于在工作台1的下料位进行下料。本示例中，设置上料机构5a在上料位对电芯6进行上料，设置下料机构5b在下料位对电
芯6进行下料，提高了等离子清洗装置的自动化程度，实现全自动化清洗电芯6，提高清洗效率。
57.在本实施例中，如图1所示，上料机构5a和下料机构5b为机械手结构5。
58.在本实施例中，如图1所示，机械手结构5包括机械手本体和装配在机械手本体上51的多个夹爪组件52，每一电池固定位对应一夹爪组件52。本示例中，每一夹爪组件52夹持一个电芯6，从而能够一次性上下料多个电芯6，提高了生产效率。
59.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。