本發明專利技術涉及動力電池領域,更具體的說,涉及一種電池包模組自動涂膠裝置。本發明專利技術提出的電池包模組自動涂膠裝置,包括柔性滑動導軌機構和自動涂壓一體裝置:所述柔性滑動導軌機構,通過飼服電機驅動自動涂壓一體裝置沿滑動導軌進行運動;所述自動涂壓一體裝置,安裝在柔性滑動導軌機構上,通過浮動壓頭的上下浮動保證電池模組均勻受力,進行自動涂膠,將導熱膠在電池模組與電池殼之間均勻延展。本發明專利技術提出的電池包模組自動涂膠裝置,依靠伺服電機驅動導軌上的滑塊移動,通過浮動壓頭依靠油脂回路,確保電池模組受力平衡,完成涂膠工作,涂膠精度和設備強度較為穩定可靠。
【技術實現步驟摘要】
一種電池包模組自動涂膠裝置
本專利技術涉及動力電池領域,更具體的說,涉及一種電池包模組自動涂膠裝置。
技術介紹
動力電池是新能源汽車的核心,電池在充放電使用過程中會產生熱量。由于車輛在運行過程中運行速度不同,電池的放電頻率也會有變化,從而導致電池的溫度復雜多變。如果電池發熱后不能及時散熱,將導致電池溫度過高,降低電池的使用壽命,嚴重時還將影響車輛使用安全。電池導熱膠將熱量有效的快速傳遞并散熱,起到至關重要的作用。純電動車型的電池包殼體材料為鋁型材,為了讓導熱膠在模組與殼體之間均勻的延展分部,在電池中部進行W形狀噴涂導熱膠,然后把電池模組放在導熱膠上,讓導熱膠在電池模組與水冷板之間均勻的延展,即可通過導熱膠把電池模組的熱量直接有效的傳遞給水冷板,達到電池模組散熱的需求。導熱膠與電池殼體的接觸面積,要達到模組接觸面的95%,建議每個模組導熱膠涂抹160ml~265ml,外部下壓力不超過9KN。導熱膠是兩種膠水混合而成,使用小罐400ml的膠量組合完成涂膠工作。因場地設備限制因素,以往使用簡易氣動槍,人工完成涂膠工作,氣動槍VBA200A型號,缸徑98.4mm,工作氣壓為6bar。電池殼尺寸1.8m×1.45m,電池殼放到料架上涂膠時,殼體最高面距地面有806mm距離,托盤邊緣距離中部涂膠點745mm,人機工程較差,人工需要前傾方能完成涂膠工作。為滿足W形狀涂導熱膠,人工涂膠時需要在模腔內放置涂膠形狀模板,人工根據模板上的預留軌跡進行涂膠,涂膠完成后再把模板取出,消耗時間較長。某款電池包共有12個模組,人工涂膠涂完一個電池包時長需要180分鐘。在一些由于場地設備限制等因素而沒有外部壓力裝置的情形下,人工涂膠后,直接把電池模組放到電池殼體內,模組緊固螺栓對角人工手動預緊,當人工手動緊固到位后,再使用電動高精槍旋轉鎖緊螺栓緊固模組。因沒外部壓力裝置,為了滿足導熱膠在電池模組與電池殼體之間覆蓋率達到95%,一個模組涂膠量大約370ml?,F有技術的涂膠方案存在以下缺點:1)托盤與涂膠最遠距離為745mm,人機工程不好,人工長時間涂膠造成員工身體損傷;2)人工涂膠每次都需要使用涂膠形狀模板,效率較低;3)人工涂膠不穩定,涂膠速度不均勻且涂膠厚度較難控制;4)人工涂膠至少需要兩名人員才能完成,造成人員成本增加;5)氣動槍對于導熱膠管的定位不穩定,嚴重影響試制效率及質量;6)無外部下壓裝置,導熱膠延展不均勻;7)導熱膠的涂抹量增加,一方面造成成本上的增加,另一方面,導熱膠溢出模組接觸面,會與電池殼體密封膠接觸,造成氣密泄露風險;8)模組螺栓不能同時緊固,導致導熱膠在模組與殼體之間的延展不均勻,出現導熱膠堆積問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種電池包模組自動涂膠裝置,解決現有技術中電池包模組的涂膠裝置自動化程度低且涂膠不均勻的問題。為了實現上述目的,本專利技術提供了一種電池包模組自動涂膠裝置,包括柔性滑動導軌機構和自動涂壓一體裝置:所述柔性滑動導軌機構,通過飼服電機驅動自動涂壓一體裝置沿滑動導軌進行運動;所述自動涂壓一體裝置,安裝在柔性滑動導軌機構上,通過浮動壓頭的上下浮動保證電池模組均勻受力,進行自動涂膠,將導熱膠在電池模組與電池殼之間均勻延展。在一實施例中,所述柔性滑動導軌機構,包括X向伺服電機、X向導軌、Y向伺服電機和Y向導軌:通過控制器程序,控制X向伺服電機,驅動連接X向導軌上滑塊的自動涂壓一體裝置進行X向運動;通過控制器程序,控制Y向伺服電機,驅動連接Y向導軌上滑塊的自動涂壓一體裝置進行Y向運動,完成涂膠工作。在一實施例中,所述柔性滑動導軌機構,還包括極限位置感應塊和極限位置傳感器:所述極限位置感應塊,分別安裝在X向導軌和Y向導軌的對應滑塊上;所述極限位置傳感器,分別安裝在X向導軌和Y向導軌對應的導軌安裝基板兩端;當極限位置感應塊觸碰到極限位置傳感器時,自動停止對應導軌的伺服電機工作。在一實施例中,所述自動涂壓一體裝置,包括導熱膠快速安裝定位機構:所述導熱膠快速安裝定位機構,包括氣動槍、氣動推膠柱、旋轉定位機構和卡槽式定位機構,對導熱膠的膠罐上、下、左、右進行快速安裝定位:所述氣動槍,驅動氣動推膠柱將導熱膠推出進行涂膠工作;所述旋轉定位結構,通過旋轉定位固定導熱膠的X向和Y向位置;所述卡槽式定位結構,固定導熱膠的Z向位置;通過旋轉定位結構與卡槽式定位結構相結合,實現對導熱膠的安裝與固定。在一實施例中,所述旋轉定位機構,包括Y向限位柱:所述Y向限位柱,對導熱膠的膠罐前后限位,固定導熱膠膠罐的Y向位置。在一實施例中,所述旋轉定位機構,包括X向限位板、Y向限位柱、X向限位柱和X向快速固定塊:所述X向限位板和X向限位柱為導熱膠的X向位置限位塊;所述X向快速固定塊為導熱膠的X向快速定位旋轉塊;通過旋轉彈簧銷打開X向快速固定塊,把導熱膠從X向的打開方向插進,關閉X向快速固定塊,旋轉彈簧銷鎖緊X向快速固定塊,定位導熱膠膠罐的X向位置。在一實施例中,所述卡槽式定位結構,包括膠罐尾部限位塊和膠管頭部卡槽式擋塊:所述膠罐尾部限位塊,為導熱膠的膠罐上部的Z向限位塊;所述膠管頭部卡槽式擋塊,為導熱膠的膠罐下部的卡槽式定位塊;通過對導熱膠的膠罐上部限位,導熱膠的膠罐下部卡到卡槽內,定位導熱膠的膠罐的Z向位置。在一實施例中,所述自動涂壓一體裝置,包括壓力平衡機構:所述壓力平衡機構,包括四通回路結構、驅動結構和導向結構;所述驅動結構,驅動四通回路結構下壓電池模組;所述導向結構,限定四通回路結構的移動方向;所述四通回路結構,通過浮動壓頭的上下浮動保證電池模組均勻受力。在一實施例中,所述四通回路結構,包括壓緊板、堵頭、浮動壓頭、浮動壓頭基座、注油嘴和油脂通道:所述壓緊板,內部開有油脂通道,推動四個浮動壓頭下壓受力;所述浮動壓頭基座,內部為中空結構,將浮動壓頭與壓緊板連接起來;通過注油嘴將油脂注入油脂通道和浮動壓頭基座內,用堵頭把油脂通道口進行密封。在一實施例中,當壓緊板下壓電池模組時,依靠四通回路通道內的油脂,驅動四個浮動壓頭在浮動壓頭基座的腔內上下運動,確保四個浮動壓頭的下壓力相同。在一實施例中,當四個浮動壓頭基座與油脂通道全部填滿油脂后,排出兩個浮動壓頭基座內的油脂,把油脂通道道口用堵頭進行密封,將所有浮動壓頭的初始狀態處于中間位置。在一實施例中,所述壓力平衡機構,還包括壓力傳感器:所述壓力傳感器,安裝在壓緊板上,實時監控下壓力值并輸出到操作顯示器上。本專利技術提出的一種電池包模組自動涂膠裝置,依靠伺服電機驅動導軌上的滑塊完成涂膠工作,柔性、便捷、高效、同時實現壓力監控、壓力平衡和電池模組的水平糾偏,涂膠精度和設備強度本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種電池包模組自動涂膠裝置,其特征在于,包括柔性滑動導軌機構和自動涂壓一體裝置:/n所述柔性滑動導軌機構,通過飼服電機驅動自動涂壓一體裝置沿滑動導軌進行運動;/n所述自動涂壓一體裝置,安裝在柔性滑動導軌機構上,通過浮動壓頭的上下浮動保證電池模組均勻受力,進行自動涂膠,將導熱膠在電池模組與電池殼之間均勻延展。/n
【技術特征摘要】
1.一種電池包模組自動涂膠裝置,其特征在于,包括柔性滑動導軌機構和自動涂壓一體裝置:
所述柔性滑動導軌機構,通過飼服電機驅動自動涂壓一體裝置沿滑動導軌進行運動;
所述自動涂壓一體裝置,安裝在柔性滑動導軌機構上,通過浮動壓頭的上下浮動保證電池模組均勻受力,進行自動涂膠,將導熱膠在電池模組與電池殼之間均勻延展。
2.根據權利要求1所述的電池包模組自動涂膠裝置,其特征在于,所述柔性滑動導軌機構,包括X向伺服電機、X向導軌、Y向伺服電機和Y向導軌:
通過控制器程序,控制X向伺服電機,驅動連接X向導軌上滑塊的自動涂壓一體裝置進行X向運動;
通過控制器程序,控制Y向伺服電機,驅動連接Y向導軌上滑塊的自動涂壓一體裝置進行Y向運動,完成涂膠工作。
3.根據權利要求2所述的電池包模組自動涂膠裝置,其特征在于,所述柔性滑動導軌機構,還包括極限位置感應塊和極限位置傳感器:
所述極限位置感應塊,分別安裝在X向導軌和Y向導軌的對應滑塊上;
所述極限位置傳感器,分別安裝在X向導軌和Y向導軌對應的導軌安裝基板兩端;
當極限位置感應塊觸碰到極限位置傳感器時,停止對應導軌的伺服電機工作。
4.根據權利要求1所述的電池包模組自動涂膠裝置,其特征在于,所述自動涂壓一體裝置,包括導熱膠快速安裝定位機構:
所述導熱膠快速安裝定位機構,包括氣動槍、氣動推膠柱、旋轉定位機構和卡槽式定位機構,對導熱膠的膠罐上、下、左、右進行快速安裝定位:
所述氣動槍,驅動氣動推膠柱將導熱膠推出進行涂膠工作;
所述旋轉定位結構,通過旋轉定位固定導熱膠的X向和Y向位置;
所述卡槽式定位結構,固定導熱膠的Z向位置;
通過旋轉定位結構與卡槽式定位結構相結合,實現對導熱膠的安裝與固定。
5.根據權利要求4所述的電池包模組自動涂膠裝置,其特征在于,所述旋轉定位機構,包括Y向限位柱:
所述Y向限位柱,對導熱膠的膠罐前后限位,固定導熱膠膠罐的Y向位置。
6.根據權利要求4所述的電池包模組自動涂膠裝置,其特征在于,所述旋轉定位機構,包括X向限位板、Y向限位柱、X向限位柱和X向快速固定塊:
所述X向限位板和X向限位柱為導熱...
【專利技術屬性】
技術研發人員:郭志強,韓憲兵,劉昌旭,耿紅賓,陸煒,潘海明,
申請(專利權)人:上汽大眾汽車有限公司,
類型:發明
國別省市:上海;31
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