用于自动清洗动力电池的清洗工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于自动清洗动力电池的清洗工装，包括机架，机架上设置具有环形链条的环形传送架；环形链条上均匀设置有若干个夹爪机构，夹爪机构随环形链条转动，夹爪机构将供料装置同步输送至抓取位的电池夹住，并传送至与环形传送架衔接的同步输送带上；电池在传送的过程中，通过在抓取位与同步输送带之间的范围内设置的枪头组件，将电池表面进行清洗，通过与夹爪机构连接的电池转向机构，将电池水平旋转90度，将被夹住的一面朝向枪头组件进行清洗；环形传送架、供料装置、电池转向机构、同步输送带、枪头组件分别与PLC控制器连接。通过PLC控制器的自动控制，实现了整个过程自动清洗的目的，从而大大提高了生产效率，节省了人力成本。

Cleaning fixture for automatic cleaning power battery

The utility model discloses a cleaning tooling for automatic cleaning of power batteries, which comprises a rack with an annular Conveyor Rack with an annular chain; a number of claw mechanisms are evenly arranged on the annular chain; the claw mechanism rotates with the annular chain, and the claw mechanism conveys the feeding device synchronously to the batteries at the grasping position. The battery is clamped and transmitted to the synchronous conveyor belt connected with the ring conveyor frame. During the transmission process, the battery surface is cleaned by the gun head assembly set in the range between the grasping position and the synchronous conveyor belt, and the battery is rotated 90 degrees horizontally by the battery steering mechanism connected with the clamping mechanism, which will be clamped. One side is facing to the gun head assembly for cleaning; the annular conveyor, the feeding device, the battery steering mechanism, the synchronous conveyor belt and the gun head assembly are respectively connected with the PLC controller. Through the automatic control of the PLC controller, the purpose of automatic cleaning in the whole process is realized, which greatly improves the production efficiency and saves the human cost.

【技术实现步骤摘要】
用于自动清洗动力电池的清洗工装
本技术涉及自动化设备
，尤其涉及一种用于清洗电动汽车电池的等离子高速自动清洗工装。
技术介绍
电动汽车电源组由电池模组组成，电池模组是由单体电池串联而成，动力电池绝缘对电池使用，安全和寿命都有很大影响，因此，电池模组中的单体电池之间需要绝缘防护。目前，绝缘防护的手段通常采用在单体电池表面涂胶或贴绝缘层等；表面涂胶的绝缘效果要好于贴绝缘层，但涂胶之前需要去除单体电池表面的有机物，以防止涂胶过程中胶体不附着在被有机物污染的表面。等离子体清洗的机理，主要是依靠等离子体中活性粒子的“活化作用”达到去除物体表面污渍的目的。就反应机理来看，等离子体清洗通常包括以下过程：无机气体被激发为等离子态；气相物质被吸附在固体表面；被吸附基团与固体表面分子反应生成产物分子；产物分子解析形成气相；反应残余物脱离表面。等离子体清洗技术的最大特点是不分处理对象的基材类型，均可进行处理，对金属、半导体、氧化物和大多数高分子材料，如聚丙烯、都能很好地处理，并可实现整体和局部以及复杂结构的清洗。目前，去除单体电池表面的污染物主要是工人拿着等离子清洗枪对电池表面进行清洗，这种清洗方式效率低，劳动强度大，难以满足高速生产汽车动力电池的需求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于自动清洗动力电池的清洗工装，以解决现有技术中采用人工手拿等离子清洗枪对电池表面进行清洗，导致清洗效率低，难以满足大批量高速生产汽车动力电池需求的技术问题。为实现上述目的，本技术的技术方案是：本技术的一种用于自动清洗动力电池的清洗工装，包括：机架，所述机架上设有环形传送架，所述环形传送架上设有可转动的环形链条；若干个夹爪机构，所述夹爪机构均匀设置于所述环形链条上，包括夹爪座、导套、导杆、夹指，所述夹爪座与所述环形链条连接，所述导套竖直地贯穿于所述夹爪座内，所述导杆穿插于所述导套内，两个所述夹指对称设置于所述导套底部、且中部与所述导套铰接，所述夹指末端与所述导杆底部铰接，所述导杆上端与所述导套之间设有弹性部件；所述环形传送架上设有导向块，用于驱动所述导杆向下移动；供料装置，设置于机架上，用于将电池同步输送至夹爪机构下方的抓取位；电池转向机构，与所述夹爪机构连接，用于旋转所述夹爪机构抓取的电池；同步输送带，设置于所述夹爪机构脱开位的下方，与所述环形传送架衔接，用于输送与夹爪机构脱开的电池；清洗单元，设置于所述抓取位后段的机架上，包括用于清洗电池底面、侧面、顶面的枪头组件，所述枪头组件与外部的等离子清洗机连接；PLC控制器，用于控制所述环形传送架、供料装置、电池转向机构、同步输送带、枪头组件协同工作。进一步改进在于，所述导向块下表面成型有与所述导杆上端配合的凸轮面，所述导向块用于在各所述夹爪机构运转至所述导向块所在位置时，所述导杆上端与所述凸轮面配合，驱动所述夹指张开。进一步改进在于，所述导向块包括间隔设置的第一导块、第二导块，所述第一导块位于所述凸轮槽中部靠前的位置，所述第二导块位于与所述凸轮槽后端衔接的所述环形槽的位置。进一步改进在于，所述电池转向机构包括设置于所述环形传送架上的环形凸轮轨道、水平贯穿于所述夹爪座上端的拉杆，所述环形凸轮轨道由环形槽和凸轮槽首尾连接构成，所述凸轮槽位于环形槽的内侧，所述拉杆上设有齿条，所述导套上端设有齿轮与所述齿条啮合，所述拉杆内侧端设有滚轮与所述环形凸轮轨道滑动配合。进一步改进在于，所述环形传送架为腰形跑道的环形结构，所述凸轮槽位于所述抓取位与所述脱开位之间。进一步改进在于，所述枪头组件包括位于被抓取的电池下方的第一枪头、位于所述电池两侧的第二枪头、位于所述电池两侧的第三枪头、位于所述电池上方的第四枪头；所述第一枪头朝向电池底面，所述第二枪头、第三枪头朝向电池侧面，所述第四枪头朝向电池顶面，所述第三枪头位于所述凸轮槽所在的范围内。进一步改进在于，所述供料装置包括电池支撑板、水平移送臂、升降电缸，所述水平移送臂设置于所述抓取位下方的机架上，所述升降电缸设置于所述水平移送臂一端，所述电池支撑板与所述升降电缸的活塞杆连接。进一步改进在于，还包括废气吸入口，所述废气吸入口设置于所述枪头组件的枪头位置附近，所述废气吸入口通过鼓风机与尾气处理装置连接。本技术由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果是：1、本技术中采用PLC控制器控制供料装置自动向抓取位输送电池，环形链条在PLC控制器的作用下，循环转动，带动夹爪机构在环形传送架上循环抓取、传送电池，电池在夹爪机构抓取传送的过程中，被PLC控制器控制的枪头组件对电池表面进行等离子清洗处理，并在同步输送带的作用下，传输至对电池表面涂胶处理的后段工序；通过PLC控制器的自动控制，实现了整个过程自动清洗的目的，无需工人手动对电池表面进行清洗，从而大大提高了生产效率，节省了人力成本。2、本技术中的夹爪机构采用机械式驱动的方式实现夹指抓取、夹紧(防掉落)和打开的功能，故无需像采用电动或气动方式驱动时，需给电子元件和气动原件配线配管，有效地解决在环形传送架上配线配管的困扰，同时，具有结构简单、控制简易、成本低的优点。3、本技术中电池转向机构采用机械是驱动的方式实现了夹爪机构带动电池水平转动的功能，解决采用电动或气动旋转夹爪机构时，需给电子元件和气动原件配线配管，有效地解决在环形传送架上配线配管的困扰；同时，简化了结构，零部件减少，降低了制造成本和维护成本，具有结构简单、控制简易、成本低的优点。附图说明图1为本技术一种自动清洗动力电池的清洗工装的结构示意图；图2为图1中环形传送架的结构俯视示意图；图3为图1中A-A面的剖视图；图4为图1中B-B面的剖视图；图5为图1中C局部放大示意图；图6为本技术中用于清洗电池顶面的第四枪头的结构示意图；图7为本技术中供料装置的结构示意图；图8为本技术中夹爪机构的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1至图8所示，本技术提供了一种用于自动清洗动力电池的清洗工装，包括机架1、环形传送架2、若干个设置于环形传送架2上的夹爪机构3、供料装置4、清洗单元5、同步输送带6、PLC控制器(图中未示出)，环形传送架2、供料装置4、清洗单元5、同步输送带6分别与PLC控制器连接；具体地，环形传送架2设置于机架1上，环形传送架2为腰形跑道的环形结构，环形传送架2上设置有可水平转动的环形链条20，在实际生产应用中，环形链条20通过轴向竖直设置的主动轮21、从动轮22安装于环形传送架2上，PLC控制器通过伺服电机控制主动轮21转动，伺服电机的速度恒定可调，连续搬送电池的节拍快、稳定。若干个夹爪机构3均匀环绕设置于所述环形链条20上，夹爪机构3的结构上主要由夹爪座31、导套32、导杆33、夹指34构成，所述夹爪座31与所述环形链条20相对固定地连接在一起，所述导套32竖直地贯穿于所述夹爪座31内，与夹爪座31连接，导套32与夹爪座3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于自动清洗动力电池的清洗工装，其特征在于，包括：机架，所述机架上设有环形传送架，所述环形传送架上设有可转动的环形链条；若干个夹爪机构，所述夹爪机构均匀设置于所述环形链条上，包括夹爪座、导套、导杆、夹指，所述夹爪座与所述环形链条连接，所述导套竖直地贯穿于所述夹爪座内，所述导杆穿插于所述导套内，两个所述夹指对称设置于所述导套底部、且中部与所述导套铰接，所述夹指末端与所述导杆底部铰接，所述导杆上端与所述导套之间设有弹性部件；所述环形传送架上设有导向块，用于驱动所述导杆向下移动；供料装置，设置于机架上，用于将电池同步输送至夹爪机构下方的抓取位；电池转向机构，与所述夹爪机构连接，用于旋转所述夹爪机构抓取的电池；同步输送带，设置于所述夹爪机构脱开位的下方，与所述环形传送架衔接，用于输送与夹爪机构脱开的电池；清洗单元，设置于所述抓取位后段的机架上，包括用于清洗电池底面、侧面、顶面的枪头组件，所述枪头组件与外部的等离子清洗机连接；PLC控制器，用于控制所述环形传送架、供料装置、电池转向机构、同步输送带、枪头组件协同工作。

【技术特征摘要】
1.用于自动清洗动力电池的清洗工装，其特征在于，包括：机架，所述机架上设有环形传送架，所述环形传送架上设有可转动的环形链条；若干个夹爪机构，所述夹爪机构均匀设置于所述环形链条上，包括夹爪座、导套、导杆、夹指，所述夹爪座与所述环形链条连接，所述导套竖直地贯穿于所述夹爪座内，所述导杆穿插于所述导套内，两个所述夹指对称设置于所述导套底部、且中部与所述导套铰接，所述夹指末端与所述导杆底部铰接，所述导杆上端与所述导套之间设有弹性部件；所述环形传送架上设有导向块，用于驱动所述导杆向下移动；供料装置，设置于机架上，用于将电池同步输送至夹爪机构下方的抓取位；电池转向机构，与所述夹爪机构连接，用于旋转所述夹爪机构抓取的电池；同步输送带，设置于所述夹爪机构脱开位的下方，与所述环形传送架衔接，用于输送与夹爪机构脱开的电池；清洗单元，设置于所述抓取位后段的机架上，包括用于清洗电池底面、侧面、顶面的枪头组件，所述枪头组件与外部的等离子清洗机连接；PLC控制器，用于控制所述环形传送架、供料装置、电池转向机构、同步输送带、枪头组件协同工作。2.根据权利要求1所述的清洗工装，其特征在于，所述导向块下表面成型有与所述导杆上端配合的凸轮面，所述导向块用于在各所述夹爪机构运转至所述导向块所在位置时，所述导杆上端与所述凸轮面配合，驱动所述夹指张开。3.根据权利要求1或2所述的清洗工装，其特征在于，所述电池转向机构包括设置于所述环形传送架上的环...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊，
申请(专利权)人：平田机工自动化设备上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31