一种电芯侧面压胶设备的制作方法

本技术涉及电池模组封装的领域，尤其是涉及一种电芯侧面压胶设备。

背景技术：

1、动力电池成本占整车成本的40%，甚至还要更多，降低动力电池成本一直是电池供应商和主机厂的重要任务之一。现有的电池pack结构，通常由“电芯-模组-整包”的三级结构组成。若干个电芯组合在一起，被称为“模组”；若干个模组组合在一起，再加上bms、配电模块等零部件，就成为“电池pack”。

2、在多组电芯组合形成模组的组装过程中，需要于电芯的表面涂布结构胶，结构胶固化，以将多组电芯连接形成一个整体。现有技术中，大部分的厂家在涂胶后需要通过半自动工装进行压胶，从而将涂布的胶料摊平，提高固化后的胶层的平整度，进而保证模组的外形的尺寸精度，以边缘后续组装的高效进行。现有技术公开了如下技术方案：一种压胶设备，包括小推车、滚压组件、下压机构、以及带动下压机构沿着滚压组件的滚压方向往复移动的直线模组，在实际操作过程中将多组电芯定位放置于小推车，人工将小推车推至滚压组件的下方，然后，下压机构带动滚压组件下移至与涂布于电芯的表面的结构胶接触，直线模组带动滚压组件往复移动，以滚压摊平结构胶，滚压完成后下压机构带动滚压组件上移。

3、上述现有技术在实际的生产过程中，需要采用转运设备将电芯模组转运至滚压组件的下方，如上述现有技术采用小推车转运。在电芯模组转运的过程中，由于各电芯未被完全固定，转运时会发生晃动，部分电芯可能发生底部边角悬空或部分底部边角悬空的情况，从而导致各电芯的顶面不在同一水平面内，直接涂胶进行滚压平整，胶层固化后，电芯模组的底面可能存在不平整的情况，导致电芯模组各区段的高度不均，影响后续组装工序的正常进行。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在顶面不在同一水平面内，胶层固化后，电芯模组的底面可能存在不平整的情况，导致电芯模组各区段的高度不均，影响后续组装工序的正常进行的问题，本技术提供一种电芯侧面压胶设备。

2、本技术提供的电芯侧面压胶设备采用如下的技术方案：

3、一种电芯侧面压胶设备，包括：

4、机架；

5、移动架，设置于机架的下方；

6、升降组件，固定于机架，用于带动所述移动架沿着竖直方向上升或下降；

7、两组侧面压胶组件，相对设置于所述移动架的两侧，分别用于挤压并摊平涂布到各电芯的两侧面的结构胶，两组侧面压胶组件之间形成用于放置待加工电芯模组的放置空间；

8、顶面平整组件，包括安装架、安装板、压块和平整直线驱动部件，所述压块位于所述放置空间的上方，压块位于安装板的下方且与安装板连接，所述安装板可拆卸地设置于所述安装架，所述平整直线驱动部件固定于所述移动架且用于带动所述安装架沿着竖直方向上升或下降。

9、通过采用上述技术方案，将待压胶的电芯组放入到放置空间，升降组件带动所述移动架下降，进而带动两组侧面压胶组件下降至电芯组的两侧，并带动顶面平整组件下移接近放置空间，然后，两组侧面压胶组件分别挤压平整涂布于电芯组的两侧面的结构胶，同时，平整直线驱动部件带动安装架下降 ，安装板和压块跟随安装架下降，压块挤压电芯组各电芯的顶面，使得各电芯的底面与电芯模组框架的对应部位抵接，从而将各电芯的顶面和底面调整至同一水平面，从而确保结构胶固化完成后，电芯模组各区段的高度保持均一，利于后续组装工序的高效进行；

10、两组侧面压胶组件分别挤压平整涂布于电芯组的两侧面的结构胶，两组侧面压胶组件左右挤压电芯组各电芯的两侧面，两侧挤压力相当，电芯组在侧面压胶组件的挤压过程中会被挤压至放置空间的中心位置，从而通过两组侧面压胶组件的挤压自动将各电芯调整至放置空间的中心位置，两侧胶层厚度相当，不会出现胶层厚度不均现象，从而确保结构胶固化后电芯组的各区段的宽度保持均一，以便于后续组装工作的高效进行；

11、进而，本技术的电芯侧面压胶设备可对电芯的两侧面进行压胶操作的同时，可以确保结构胶固化完成后电芯组各区段的高度和宽度保持均一，以便于后续组装工作的高效进行。

12、优选的，所述安装架包括两块相对设置的侧板，两块侧板的相对面分别开设有一卡槽，所述安装板两侧分别可滑动地卡入两块侧板的卡槽内，所述侧板设置有可活动地与所述卡槽的端部错开或重合的锁紧组件。

13、通过采用上述技术方案，目前，市场上的电池模组型号较多，不同型号的电池模组的各电芯的位置的布局排列不同，且所需的挤压力也存在差异，因此，对不同型号的电池模组进行顶面压紧操作前需要拆卸压块和连接部件，再安装上符合要求的另一型号压块和连接部件，操作不便，耗时长，在一定程度上制约了电池生产效率的提升；

14、所述压块连接于安装板，安装板可滑动地卡入两块侧板的卡槽内，安装板的两侧面和上下表面被限制，锁紧组件可活动地与所述卡槽的端部重合，从而避免安装板滑离卡槽，进而完成安装板的两端面的限位，从而将安装板限制固定于安装架，安装板的可拆卸设置于所述安装架；

15、锁紧组件可活动地与所述卡槽的端部错开，安装板的两端面不被限制，可以沿着卡槽的长度方向推拉安装板，安装板滑离卡槽，从而整体拆卸安装板和压块，将新的安装板和压块装入并限制于卡槽内，便可对另一型号的电池模组进行顶面平整处理，本技术的安装板采用如上连接和可拆卸固定方式，安装板和压块可实现整体一次性拆卸更换，拆装和更换快捷方便，利于不同型号的电池模组生产效率的提升。

16、优选的，所述锁紧组件包括摆动件和摆动轴，摆动轴设置于所述侧板，摆动件可摆动地套设于所述摆动轴，摆动件可摆动地与所述卡槽的端部错开或重合；所述锁紧组件还包括连接通孔、插接件和插接孔，所述连接通孔开设于所述摆动件，所述插接件可伸缩地穿设于所述连接通孔，所述插接件的端部可插入所述插接孔内。

17、通过采用上述技术方案，所述摆动轴摆动摆动，摆动件的端部摆动至所述卡槽的端部处并与卡槽的端部重合，插接件插入插接孔内从而固定住摆动件，摆动件无法摆动，进而完成对安装板的两端面的限位，安装板被限制无法移动，需要整体更换安装板和压块时，插接件与插接孔分离，摆动件摆动，摆动件的端部从卡槽的端部位置离开，摆动件与卡槽的端部错开，安装板的两端不再被限制，安装板可以相对卡槽滑动，可拉出安装板使其与卡槽分离而一次性完成安装板和压块的整体拆卸工作，将新的安装板和压块装入并限制于卡槽内，摆动摆动件，使得摆动件的端部与卡槽的端部重合，插接件插入插接孔内，安装板被限制，拆装和更换快捷方便，利于不同型号的电池模组生产效率的提升，锁紧组件采用上述机构设计，安装板的限制和限制解除操作快捷方便。

18、优选的，所述侧面压胶组件包括压板和摊平直线驱动部件，两组侧面压胶组件的两压板相对设置，所述摊平直线驱动部件用于带动压板沿着与压板的挤压面垂直的方向靠近或远离所述放置空间，所述摊平直线驱动部件设置于所述移动架。

19、通过采用上述技术方案，摊平直线驱动部件工作，分别带动两块压板相向移动，两块压板挤压电芯组的两侧面，两侧挤压力相当，电芯组在两块压板的挤压过程中会被挤压至放置空间的中心位置，从而通过两组侧面压胶组件的挤压自动将各电芯调整至放置空间的中心位置，两侧胶层厚度相当，不会出现胶层厚度不均现象，从而确保结构胶固化后电芯组的各区段的宽度保持均一，以便于后续组装工作的高效进行。

20、优选的，所述侧面压胶组件还包括至少两组摊平导向部件，所述摊平导向部件包括第一滑动套和第一导向杆，所述第一滑动套固定于所述移动架，所述第一导向杆可滑动地穿设于第一滑动套，第一导向杆的其中一端与所述压板固定连接，第一导向杆的滑动方向与所述压板的移动方向平行。

21、通过采用上述技术方案，摊平直线驱动部件工作，分别带动两块压板相向移动，在压板的移动过程中，第一导向杆相对第一滑动套滑动，对压板的移动方向进行导向限位，可以提升压板移动精度和移动稳定性，确保两块压板的挤压面保持平行，进而保证电池组摊平后的胶层的厚度均一性，进而确保胶层固化后电芯组的各区段的宽度保持均一，利于后续组装工作的高效进行。

22、优选的，侧面压胶组件还包括行程控制部件，行程控制部件包括延伸架、传感器和用于触发传感器的触发件，所述延伸架固定于所述压板，所述传感器固定于所述移动架，所述触发件固定于延伸架，所述传感器与所述摊平直线驱动部件电信号连接。

23、通过采用上述技术方案，摊平直线驱动部件工作，分别带动两块压板相向移动，延伸架和触发件跟随压板移动，直至触发件移动到传感器位置，传感器被触发，发出反馈信号至摊平直线驱动部件，摊平直线驱动部件停止工作，从而完成压板行程的精确控制，精确控制胶层的厚度和电芯组的宽度。

24、优选的，所述压板的挤压面设置有缓冲垫，所述压板和缓冲垫之间设置有加热板，所述加热板和压板之间设置有隔热板。

25、通过采用上述技术方案，在压板挤压电芯组的侧面时，缓冲垫能够起到一定的缓冲作用，避免冲击力过大而损伤电芯组；胶料摊平后，加热板加热并通过缓冲垫将热量传到至电芯组两侧面的胶料，加快胶料的固化速度，缩短固化时间。

26、优选的，所述升降组件包括升降直线驱动部件、至少两组升降导向部件和升降缓冲部件，所述升降直线驱动部件固定于机架，用于带动所述移动架沿着竖直方向上升或下降，所述升降导向部件包括第二滑动套和第二导向杆，第二滑动套固定于所述机架，所述第二导向杆可滑动地穿设于第二滑动套，第二导向杆的下端与所述移动架固定连接，第二导向杆的滑动方向与所述移动架的升降方向平行；所述升降缓冲部件包括连接件和液压缓冲器，液压缓冲器位于所述机架的上方，连接件与所述第二导向杆固定连接，液压缓冲器固定于连接件，所述移动架即将下降到位时，液压缓冲器的伸缩端与所述机架抵接。

27、通过采用上述技术方案，升降直线驱动部件工作，带动移动架向下移动，在移动架的移动过程中，第二导向杆相对第二滑动套滑动，对移动架的移动方向进行导向限位，可以提升移动架的移动精度和移动稳定性，确保两块压板的挤压面保持竖直状态，进而保证电池组摊平后的胶层的厚度均一性，确保胶层固化后电芯组的各区段的宽度保持均一，利于后续组装工作的高效进行；移动架即将下降到位时，液压缓冲器的伸缩端与所述机架抵接，从而起到缓冲作用，移动架和安装于移动架的各零部件的总重量较大，移动架短距离停止所产生的惯性力所产生的冲击会损坏升降直线驱动部件，液压缓冲器的伸缩端与所述机架抵接可以提前对移动架进行缓冲减速，以最大程度地降低对升降直线驱动部件的冲击，保护升降直线驱动部件，确保升降直线驱动部件可以保持良好的驱动精度，延长升降直线驱动部件的使用寿命。

28、优选的，所述顶面平整组件还包括平整导向部件，平整导向部件包括第三滑动套和第三导向杆，所述第三滑动套固定于所述移动架，所述第三导向杆可滑动地穿设于第三滑动套，第三导向杆的下端与所述安装架固定连接，第三导向杆的滑动方向与所述安装架的移动方向平行；所述压块连接有平整缓冲部件，所述平整缓冲部件包括第一伸缩杆和第一压簧，所述第一伸缩杆的上端固定于所述安装架，所述第一伸缩杆的下端与压块固定连接，所述第一压簧套设于第一伸缩杆之外且夹设于所述安装架和压块之间。

29、通过采用上述技术方案，平整直线驱动部件工作，带动安装架向下移动，在安装架的移动过程中，第三导向杆相对第三滑动套滑动，对安装架的移动方向进行导向限位，可以提升安装架的移动精度和移动稳定性，确保压块的挤压面保持水平，进而安装架带动压块挤压电芯组的上表面，电芯组的各电芯的上表面处于同一水平面内，确保电芯组的各区段的高度保持均一，利于后续组装工作的高效进行；压块在挤压平整电芯时，第一伸缩杆收缩，压块向上挤压第一压簧，第一压簧提供一定的缓冲弹性力，从而避免压块对电芯的冲击过大而损伤电芯，且压块挤压电芯的顶面的挤压力与第一压簧的弹性力相当，即压块的挤压力大小可以通过控制安装架的行程终点进行调整，以适用于不同型号的电芯组的顶面平整处理，拓展本技术的适用性。

30、优选的，所述顶面平整组件还包括两组限位组件，两组限位组件分别设置于所述安装板的两端，所述限位组件包括第二伸缩杆、第二压簧和抵接块，所述抵接块固定于第二伸缩杆的下端，所述第二伸缩杆的上端与所述安装板固定连接，所述第二压簧套设于所述第二伸缩杆之外且夹设于所述抵接块和安装板之间；所述抵接块的下表面连接有缓冲块，缓冲块的下端面与待加工电池模组的边框抵接，缓冲块的内侧面与位于端部的电芯的侧面抵接。

31、通过采用上述技术方案，安装架下移，压块挤压各电芯的顶面，同时，抵接块下移，抵接块的下端面与电池模组的边框的两端的上端面抵接，通常为电池模组的电源接线座的上端面，抵接块的内侧面与位于端部的电芯的外侧面抵接，从而从侧面限制住位于最端部的电芯，避免电芯出现晃动现象，与压块配合，进一步确保顶面压紧后的各电芯的顶面处于同一高度，缓冲块的设置可以避免抵接块的接触面过硬而损伤电芯和电池模组边框。

32、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

33、1.本技术的电芯侧面压胶设备可对电芯的两侧面进行压胶操作的同时，可以确保结构胶固化完成后电芯组各区段的高度和宽度保持均一，以便于后续组装工作的高效进行；

34、2.本技术的安装板可拆卸地设置于安装架，安装板通过卡槽可滑动地设置于所述安装架的两侧板，进而完成对安装板的上下表面和两侧面的限制，所述侧板设置有可活动地与所述卡槽的端部错开或重合的锁紧组件，从而解除对安装板两端面的限制或完成对安装板两端面的限制，限制和解除限制的切换操作快捷方便，安装板和压块可实现整体一次性拆卸更换，拆装和更换快捷方便，利于不同型号的电池模组生产效率的提升；

35、3.本技术通过两组侧面压胶组件的两压板对电芯组的两侧面进行压胶，通过顶面平整组件对电芯组的顶面进行平整挤压，且两组侧面压胶组件相对设置，结构相同，所产生的挤压力相当，可以自动将电芯组挤压至放置空间的中心位置，电芯组在放入时无需进行精确对位或定位，利于电池模组生产效率的提升。