一种基于光机电式的电池电堆端板的成型设备制造技术

本发明专利技术公开一种基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其包括金属部生产线、绝缘部生产线及压合成型生产线；所述金属部生产线包括通孔成型装置及激光拼焊成型装置；所述绝缘部生产线包括尺寸检测补偿装置及导流结构校正装置，所述尺寸检测补偿装置计算端板绝缘板体的导流结构的尺寸偏差，通过所述导流结构校正装置校正该导流结构的成型尺寸；所述压合成型生产线包括移料压合装置及第一光机电检测装置。本发明专利技术独立设置所述金属部生产线、绝缘部生产线、及压合成型生产线，高效地划分金属板体成型、绝缘板体成型、及端板压合组装的操作空间，且根据装配程序，依次设置相应的装置，利用光机电技术与装置的结合有效地提高组装成型的智能性和精准性。成型的智能性和精准性。成型的智能性和精准性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光机电式的电池电堆端板的成型设备


[0001]本专利技术涉及电池电堆端板
，具体涉及一种基于光机电式的电池电堆端板的成型设备。

技术介绍

[0002]由于全球正在面临着能源资源短缺的问题，高效率能源转换目标逐渐鲜明，电池电堆技术的研究与开发也备受世界各国的重视，其中端板作为电池电堆中最基本的承重安装构件，其结构精度要求尤其重要。在传统的端板成型工艺中，一般设置独立的生产线以分别生产金属板体和绝缘板体，在完成生产后通常存储备用或者采用输送线流转至下一车间进行压合组装，此种方式消耗极大的设备占用空间，且各装置的集成度偏低；另外，现有设备的自动化程度低，通常于每一工位配备若干名工作人员进行操作，生产与人力成本高，未能结合新兴的光机电技术对设备结构进行改进，工作效率和精度低下，并且存在检测灵敏度、抗干扰能力和检测效果不明显的问题。

技术实现思路

[0003]为了克服上述技术问题，本专利技术公开了一种基于光机电式的电池电堆端板的成型设备。
[0004]本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：
[0005]一种基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其包括用于成型端板金属板体的金属部生产线、用于成型端板绝缘板体的绝缘部生产线、及用于组装端板金属板体和端板绝缘板体的压合成型生产线；
[0006]所述金属部生产线包括根据端板金属板体的装配顺序依次设置的通孔成型装置、及激光拼焊成型装置；
[0007]所述绝缘部生产线包括尺寸检测补偿装置、及导流结构校正装置，所述尺寸检测补偿装置计算端板绝缘板体的导流结构的尺寸偏差，通过所述导流结构校正装置校正该导流结构的成型尺寸；
[0008]所述压合成型生产线包括移料压合装置、及设置于所述移料压合装置上的第一光机电检测装置。
[0009]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中所述第一光机电检测装置包括相对设置的光源单元和光电接收单元、及由二者之间形成的检测区间，所述移料压合装置包括内设有第一绝缘板体容置腔的第一支座，于所述第一绝缘板体容置腔中设置有感压遮光单元；
[0010]所述感压遮光单元包括支点设置于所述第一支座上的若干组感压杠杆，所述感压杠杆具有感测端和传导端，所述感测端与所述移料压合装置的压合方向呈锐角地对应设置于所述第一绝缘板体容置腔中以构成所述感压杠杆的动力点，所述传导端与传导杆铰接以构成所述感压杠杆的阻力点，所述传导杆对应所述检测区间延伸设置有遮光杆。
[0011]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中纵向贯穿所述第一支座设置有用于容置所述传导杆的第一容置孔，于所述第一容置孔中套于所述传导杆上设置有弹簧，于所述感压杠杆的支点处对应所述感测端设置有角度传感器。
[0012]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中所述移料压合装置包括第一输送线、第二输送线、压合机构、及用于驱使所述压合机构往返于所述绝缘部生产线和第二输送线之间的移料动力机构，所述第一输送线、第二输送线的进料端分别与所述金属部生产线、第一输送线对接，所述第一支座设置于所述压合机构上。
[0013]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中所述第一输送线的上方对应设置有第一特征检测装置，于所述金属部生产线的出料端对应所述第一输送线设置有第一推料装置，且邻近所述第一特征检测装置对应所述第一推料装置设置有第一到料检测组件；
[0014]所述第一到料检测组件包括设置于所述第一特征检测装置进料端的检测件、及对应所述检测件设置于第一输送线上的感应件，所述检测件具有可复位的伸长端，所述伸长端垂直于所述第一输送线的输送方向，通过端板金属板体沿所述第一输送线上移动以顶推所述伸长端，使得该端板金属板体移入所述第一特征检测装置中，从而所述感应件检测到所述检测件的位置变化以确定该端板金属板体到料。
[0015]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中所述压合机构包括设置于所述移料动力机构上的第一安装座、第一驱动机构、第二驱动机构和组装压固组件，所述第一驱动机构和第二驱动机构均纵向设置于所述第一安装座上且分别与所述组装压固组件固定连接，所述第一驱动机构和第二驱动机构的驱动方向相反，当所述第一驱动机构驱使所述组装压固组件下压时，所述第二驱动机构顶推所述组装压固组件以抵消所述组装压固组件的自身重力。
[0016]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中所述组装压固组件包括第二安装座、及设置于所述第二安装座上的绝缘板体吸附座，于所述绝缘板体吸附座的表面设置有第一缓冲层，所述第二安装座与绝缘板体吸附座之间设置有第二缓冲层，所述第二缓冲层中设置有若干第一压力传感组件。
[0017]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中所述绝缘部生产线还包括第三输送线，所述尺寸检测补偿装置对应设置于所述第三输送线的上方，所述尺寸检测补偿装置包括旋转微调装置、及若干组根据导流结构依次对应分布的红外感应组件，所述红外感应组件设置于所述导流结构校正装置内部，所述导流结构校正装置对应所述第三输送线设置于所述旋转微调装置上，且所述导流结构校正装置与旋转微调装置之间设置有若干第二压力传感组件，所述红外感应组件和第二压力传感组件外接于数据分析装置。
[0018]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中所述旋转微调装置包括旋转轴线相交的X向微调机构和Y向微调机构，所述Y向微调机构可转动地设置于所述X向微调机构中，所述导流结构校正装置对应所述第三输送线设置于所述Y向微调机构上，且所述导流结构校正装置的中心与所述X向微调机构和Y向微调机构的旋转轴线相交点重合；
[0019]所述X向微调机构包括设置于所述第三输送线上方的第三安装座、水平设置于所述第三安装座上的旋转外环、及用于驱动所述旋转外环转动的第一旋转机构；
[0020]所述Y向微调机构包括啮合套置于所述旋转外环中的旋转内环、及用于驱动所述
旋转内环转动的第二旋转机构，所述导流结构校正装置固定于所述旋转内环上，所述第一旋转机构的驱动方向垂直于所述第二旋转机构的驱动方向。
[0021]上述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其中于所述第三输送线与移料压合装置之间设置有翻转装置，于所述翻转装置上方设置有第二特征检测装置，对应所述翻转装置设置有第二推料装置，所述第二推料装置的推料方向平行于所述第三输送线的输送方向；
[0022]所述翻转装置包括与所述第三输送线的输送面齐平的翻转支架、及用于驱使所述翻转支架旋转的正反翻转机构，所述翻转支架包括用于供特征检测的第二绝缘板体容置腔，于所述翻转支架围绕所述第二绝缘板体容置腔设置有若干组定位夹持组件，且所述翻转支架上对应所述第二绝缘板体容置腔设置有第二到料检测组件。
[0023]本专利技术的有益效果为：本专利技术适用于成型组装由端板金属板体和端板绝缘板体组成的端板，独立设置所述金属部生产线、绝缘部生产线、及压合成型生产线，高效地划分金属板体成型、绝缘板体成型、及端板压合组装的操作空间，并且根据装配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其特征在于，其包括用于成型端板金属板体的金属部生产线、用于成型端板绝缘板体的绝缘部生产线、及用于组装端板金属板体和端板绝缘板体的压合成型生产线；所述金属部生产线包括根据端板金属板体的装配顺序依次设置的通孔成型装置、及激光拼焊成型装置；所述绝缘部生产线包括尺寸检测补偿装置、及导流结构校正装置，所述尺寸检测补偿装置计算端板绝缘板体的导流结构的尺寸偏差，通过所述导流结构校正装置校正该导流结构的成型尺寸；所述压合成型生产线包括移料压合装置、及设置于所述移料压合装置上的第一光机电检测装置。2.根据权利要求1所述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其特征在于，所述第一光机电检测装置包括相对设置的光源单元和光电接收单元、及由二者之间形成的检测区间，所述移料压合装置包括内设有第一绝缘板体容置腔的第一支座，于所述第一绝缘板体容置腔中设置有感压遮光单元；所述感压遮光单元包括支点设置于所述第一支座上的若干组感压杠杆，所述感压杠杆具有感测端和传导端，所述感测端与所述移料压合装置的压合方向呈锐角地对应设置于所述第一绝缘板体容置腔中以构成所述感压杠杆的动力点，所述传导端与传导杆铰接以构成所述感压杠杆的阻力点，所述传导杆对应所述检测区间延伸设置有遮光杆。3.根据权利要求2所述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其特征在于，纵向贯穿所述第一支座设置有用于容置所述传导杆的第一容置孔，于所述第一容置孔中套于所述传导杆上设置有弹簧，于所述感压杠杆的支点处对应所述感测端设置有角度传感器。4.根据权利要求3所述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其特征在于，所述移料压合装置包括第一输送线、第二输送线、压合机构、及用于驱使所述压合机构往返于所述绝缘部生产线和第二输送线之间的移料动力机构，所述第一输送线、第二输送线的进料端分别与所述金属部生产线、第一输送线对接，所述第一支座设置于所述压合机构上。5.根据权利要求4所述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其特征在于，所述第一输送线的上方对应设置有第一特征检测装置，于所述金属部生产线的出料端对应所述第一输送线设置有第一推料装置，且邻近所述第一特征检测装置对应所述第一推料装置设置有第一到料检测组件；所述第一到料检测组件包括设置于所述第一特征检测装置进料端的检测件、及对应所述检测件设置于第一输送线上的感应件，所述检测件具有可复位的伸长端，所述伸长端垂直于所述第一输送线的输送方向，通过端板金属板体沿所述第一输送线上移动以顶推所述伸长端，使得该端板金属板体移入所述第一特征检测装置中，从而所述感应件检测到所述检测件的位置变化以确定该端板金属板体到料。6.根据权利要求4所述的基于光机电式的电池电堆端板的成型设备，其特征在于，所述压合机构包括设置于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邬新国，徐递，
申请(专利权)人：东莞深圳清华大学研究院创新中心，
类型：发明
国别省市：