用于碳纤维电池模块的生产装置制造方法及图纸

本发明专利技术申请公开了用于碳纤维电池模块的生产装置，其特征在于：用于碳纤维电池模块的生产装置，包括用来将隔膜切割成单片隔膜的隔膜切割机构，用来将双极板切割成单极板的板栅切割机构，用来层叠单片隔膜、双极板和单极板形成电池模块的装配架，用来将双极板、单极板和单片隔膜传送到装配架内的机械手臂，以及用来挤压电池模块的挤压机构；所述机械手臂位于板栅切割机构、隔膜切割机构和装配架之间。本发明专利技术申请在生产电池模块时能够有效减少人工操作，提高加工效率。

Production Device for Carbon Fiber Battery Module

The invention discloses a production device for carbon fiber battery module, which is characterized by: a production device for carbon fiber battery module, including a diaphragm cutting mechanism for cutting diaphragm into monolithic diaphragm, a grid cutting mechanism for cutting bipolar plates into monolithic plates, and an assembly frame for stacking monolithic diaphragms, bipolar plates and monolithic plates to form a battery module. The bipolar plate, the unipolar plate and the monolithic diaphragm are conveyed to the mechanical arm in the assembly frame, and the extrusion mechanism for extruding the battery module. The mechanical arm is located between the grid cutting mechanism, the diaphragm cutting mechanism and the assembly frame. The application of the invention can effectively reduce manual operation and improve processing efficiency in the production of battery modules.

【技术实现步骤摘要】
用于碳纤维电池模块的生产装置
本专利技术涉及电池加工领域设备领域，具体涉及一种用于碳纤维电池模块的生产装置。
技术介绍
碳纤维电池中主要起到电能存储功能的为电池模块，电池模块一般由多个极板和多个AGM隔膜交错重叠后经过压紧形成。将压紧后的电池模块安装到外壳中形成碳纤维电池。电池模块两端的极板均被切割成正极板和负极板，正极板和负极板分别与碳纤维电池的正极和负极连接。在生产电池模块的时候，要经过AGM隔膜、极板的切割，各个极板和AGM膜的交错重叠，正极板和负极板的安装以及电池模块的挤压。其中，电池极板的切割和装配是依靠人工操作或者半自动装置结合人工操作。目前，对于电池模块中极板和AGM隔膜的切割和装配都需要依靠人工操作或者半自动装置结合人工操作，加工效率非常低，更重要的是，人工操作出错的概率非常大，容易出现连续平铺两层AGM隔膜或者两层极板，极有可能造成电池模块无法正常工作，从而大大的提高了装配错误的概率，降低了加工效率。
技术实现思路
本专利技术意在提供一种能够有效减少人工操作的用于碳纤维电池模块的生产装置。用于碳纤维电池模块的生产装置，包括用来将隔膜切割成单片隔膜的隔膜切割机构，用来将双极板切割成单极板的板栅切割机构，用来层叠单片隔膜、双极板和单极板形成电池模块的装配架，用来将双极板、单极板和单片隔膜传送到装配架内的机械手臂，以及用来挤压电池模块的挤压机构；所述机械手臂位于板栅切割机构、隔膜切割机构和装配架之间。本专利技术的工作原理及优点在于：本专利技术用于碳纤维电池模块的生产装置，通过能够完成隔膜切割、双极板切割、隔膜和极板装配以及隔膜和极板挤压的电池模块生产装置，能够在同一台电池模块生产装置上完成隔膜切割、双极板切割、极板和隔膜的装配以及将极板和隔膜挤压成电池模块的整体操作，能够有效减少人工操作介入，不仅能够提高生产效率，还能够有效避免人工操作带来的失误，增加合格率。进一步，所述板栅切割机构包括上下设置的刀座和切割刀片；所述切割刀片的下方设置有用来推动切割刀片上下运动的极板伸缩结构；所述刀座和切割刀片形成的切割开口，切割开口的方向倾斜向上。切割刀片和刀座形成的切割开口倾斜向上，方便直接将双极板从上往下放置到切割刀片和刀座之间，方便将双极板切割成正极板和负极板。进一步，所述板栅切割机构还包括用来连接切割刀片和刀座的支撑柱；所述支撑柱与水平面形成30-90度的夹角。支撑柱以30-90度夹角倾斜，使支撑柱在不影响其支撑力的前提下，使与支撑柱连接的切割刀片和刀座形成倾斜向上的切割开口。进一步，所述支撑柱上固定连接有固定板，所述极板伸缩机构设置在固定板上，所述极板伸缩机构具有上下伸缩的伸缩杆，所述伸缩杆的顶端连接有用来安装切割刀片的安装条。通过固定板不仅能够安装极板伸缩机构，同时还能够承接被切割形成的正极板和负极板。安装条带动切割刀片随着伸缩杆进行上下移动，进而使刀座和切割刀片形成闸刀将双极板剪切成正极板和负极板。进一步，还包括用来与装配架滑动连接的导轨。通过导轨，使装配架能够沿着导轨从一个加工工位滑动到下一个加工工位中，有效减少了人工传送操作，有效提高加工效率。进一步，所述挤压机构包括设置在导轨两侧的支撑板，连接在支撑板顶端的安装板；所述安装板上设置有挤压伸缩结构，所述挤压伸缩结构具有贯穿安装板上下伸缩的伸缩杆；所述伸缩杆的底端连接有用来深入外壳的压块；所述压块的外围设置有用来限位外壳的限位结构。压块不仅是挤压工具，压块外围设置的限位结构能够完成对外壳的限位，进而使压块能够准确地伸入外壳中对外壳内的电池单元和电池模块进行挤压，在减少人工操作的同时，提高了挤压的准确性和完成度，有效避免一个外壳中电池单元挤压不均匀的情况。进一步，所述伸缩杆的底端连接有导向板，所述压块安装在导向板的底面中间位置。压块安装在导向板的中间位置，使压块能够平衡受力，进而使压块能够平衡地对电池单元进行挤压。进一步，所述装配架内设置有用来装载电池模块的外壳，所述外壳内设置有偶数个用来形成电池单元的压力框架。通过在外壳中放置偶数个压力框架，使双极板方便隔着隔膜交叉放置，使每个压力框架中交叉层叠的极板和隔膜构成的电池单元能够通过双极板与其他的电池单元连接，使偶数个电池单元方便通过彼此连接的双极板连接成一个电池模块。偶数个压力框架，使双极板的层叠结构更加简单。进一步，所述装配架上设置有用来放置外壳和双极板的托盘。通过托盘来放置外壳和双极板，方便在外壳内将各个极板和单片隔膜装配形成电池模块，同时方便近距离地将双极板移动到外壳中。附图说明图1为本专利技术实施例1所生产得到的电池模块的结构示意图。图2为本专利技术实施例1的结构示意图，其中标注了构成电池模块生产装置的各个机构。图3为本专利技术实施例1的结构示意图，其中标注了构成电池模块生产装置的各个机构内的具体结构。图4为本专利技术实施例1采用的电池模块生产装置中板栅切割机构的结构示意图。图5为本专利技术实施例1采用的电池模块生产装置中挤压机构的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细的说明：说明书附图中的附图标记包括：隔膜切割机构1、板栅切割机构2、机械手臂3、导轨4、装配架5、定位机构6、挤压机构7、工作台8、托盘9、外壳10、双极板11、正极板111、隔膜112、负极板113、压力框架114、安装架13、定位伸缩结构14、行程凸起15、定位孔16、抓盘17、支撑柱200、板栅伸缩结构201、切割刀片202、刀座203、固定板204、安装条205、切割开口206、基座100、电机101、主动辊102、从动辊103、导向辊104、横向伸缩结构105、切割轮106、放置台107、滑杆108、滑套109、切割槽110、挤压伸缩结构700、安装板701、支撑板702、导向板703、压块704、外定位框705、内定位框706。实施例1实施例基本如附图2所示：本实施例中的用于碳纤维电池模块的生产装置中A方向表示前方，B方向表示后方。碳纤维电池模块生产装置，包括安装在同一工作台8上，具有相同方向操作空间的隔膜切割机构1、板栅切割机构2、机械手臂3、装配架5、导轨4和挤压机构7。其中，装配架5沿着滑轨从左往右进行滑动，在滑轨的左端安装有用来对装配架5进行定位的定位机构6。隔膜切割机构1、板栅切割机构2和机械手臂3均安装于导轨4前方的工作台8上，并且隔膜切割机构1、板栅切割机构2以及导轨4和导轨4上的装配架5，其上方都具有供机械手臂3进行取放操作的空间，使机械手臂3能够将隔膜切割机构1切割得到的单片隔膜112以及板栅切割机构2切割得到的单极板移动到装配架5上；装配架5在沿着导轨4移动到挤压机构7下方的时候，挤压机构7可以从上到下对装配架5上层叠的极板和隔膜112进行挤压形成电池模块，这样的结构设置为碳纤维电池模块的一体化和智能化生产提供了前提条件。本实施例中，机械手臂3位于隔膜切割机构1和板栅切割机构2之间。隔膜切割机构1、板栅切割机构2和机械手臂3进行合理的布局，优化了机械手臂3运行行程，减少机械手臂3的动作，缩短路径，从而提高了加工的效率。装配架5滑动连接于导轨4上，装配架5为顶端开口的容纳结构，装配架5的底端与导轨4上的凹凸结构相匹配。装配架5的顶端开口卡接有托盘9。托盘9上布置有7个用来放置双极板11的第一安装位和1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于碳纤维电池模块的生产装置，其特征在于：用于碳纤维电池模块的生产装置，包括用来将隔膜切割成单片隔膜的隔膜切割机构，用来将双极板切割成单极板的板栅切割机构，用来层叠单片隔膜、双极板和单极板形成电池模块的装配架，用来将双极板、单极板和单片隔膜传送到装配架内的机械手臂，以及用来挤压电池模块的挤压机构；所述机械手臂位于板栅切割机构、隔膜切割机构和装配架之间。

【技术特征摘要】
1.用于碳纤维电池模块的生产装置，其特征在于：用于碳纤维电池模块的生产装置，包括用来将隔膜切割成单片隔膜的隔膜切割机构，用来将双极板切割成单极板的板栅切割机构，用来层叠单片隔膜、双极板和单极板形成电池模块的装配架，用来将双极板、单极板和单片隔膜传送到装配架内的机械手臂，以及用来挤压电池模块的挤压机构；所述机械手臂位于板栅切割机构、隔膜切割机构和装配架之间。2.根据权利要求1所述的用于碳纤维电池模块的生产装置，其特征在于：所述板栅切割机构包括上下设置的刀座和切割刀片；所述切割刀片的下方设置有用来推动切割刀片上下运动的极板伸缩结构；所述刀座和切割刀片形成的切割开口，切割开口的方向倾斜向上。3.根据权利要求2所述的用于碳纤维电池模块的生产装置，其特征在于：所述板栅切割机构还包括用来连接切割刀片和刀座的支撑柱；所述支撑柱与水平面形成30-90度的夹角。4.根据权利要求3所述的用于碳纤维电池模块的生产装置，其特征在于：所述支撑柱上固定连接有固定板，所述极板伸缩机构设置在固定板上，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何幸华，黎少伟，李政文，何可立，马俊，
申请(专利权)人：广州倬粤动力新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44