本发明专利技术涉及一种动力电池合装系统，包括汽车生产线、随行举升装置、电池上料子系统、电池托盘、电池托盘上料子系统、螺栓上料子系统和电池输送线，电池托盘上料子系统能够将电池托盘上料至电池输送线上，螺栓上料子系统能够将多颗螺栓上料至电池输送线上的电池托盘上，电池上料子系统能够将动力电池上料至电池输送线上的电池托盘上，电池输送线能够将承载有动力电池输送至随行举升装置上，随行举升装置能够将动力电池举升至合装位置，随行举升装置上设置有螺栓拧紧机构。本发明专利技术还提出了一种动力电池合装方法。本发明专利技术提出了能够实现动力电池的自动储运、自动放螺栓、自动随行举升合装以及自动拧紧的整套工艺系统方案。及自动拧紧的整套工艺系统方案。及自动拧紧的整套工艺系统方案。
【技术实现步骤摘要】
一种动力电池合装系统及方法
[0001]本专利技术涉及汽车，具体涉及一种动力电池合装系统及方法。
技术介绍
[0002]动力电池是新能源汽车上最主要的三电部件之一，动力电池体积大、重量重、与车体的连接点多，对于安装有较高的要求。在现有技术中，动力电池的装配通常采用举升AGV小车辅助进行人工装配和人工拧紧，这种装配方式至少存在以下技术问题：需要人工进行装配和拧紧螺栓，需要配备较多的人员，整体效率不高，人工装配的一致性难以满足动力电池的高要求；尽管举升输入错误或特殊用法小车具备较好的自动导航功能，但是在装配的过程中举升AGV小车依然难以达到动力电池与车体之间较高的匹配精度要求，导致动力电池合装节拍较低，整体效率不高。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是提出一种动力电池合装系统及方法，以减轻或消除至少一个上述的技术问题。
[0004]本专利技术提出的一种动力电池合装系统，包括汽车生产线、电池合装子系统、电池上料子系统、电池托盘、电池托盘上料子系统、螺栓上料子系统和电池输送线，所述电池合装子系统设置在所述汽车生产线的下方，所述电池合装子系统包括能够与汽车生产线上的车体随行的随行举升装置，所述电池托盘上设置有动力电池支撑部和多个螺栓放置部，所述电池托盘上料子系统配置成能够将所述电池托盘上料至所述电池输送线上，所述螺栓上料子系统配置成能够将多颗螺栓上料至所述电池输送线上的电池托盘的多个螺栓放置部上，所述电池上料子系统配置成能够将动力电池上料至所述电池输送线上的电池托盘的动力电池支撑部上，所述电池输送线配置成能够将承载有动力电池和多颗所述螺栓的电池托盘输送至所述随行举升装置上，所述随行举升装置配置成能够将承载有动力电池和多颗螺栓的电池托盘举升至合装位置，所述随行举升装置上设置有多个分别用于拧紧多颗所述螺栓的螺栓拧紧机构。
[0005]可选的，所述随行举升装置包括举升机构、连接在举升机构上侧的伺服浮动台和用于对汽车生产线上的车体进行拍照的第一视觉装置。
[0006]可选的，所述随行举升装置包括抱具定位机构和用于向上支撑车体抱具的抱具支撑机构。
[0007]可选的，所述螺栓拧紧机构包括电动扳手和用于驱动所述电动扳手升降的第一升降机构。
[0008]可选的，所述电池合装子系统还包括地轨，所述随行举升装置上设置有与所述地轨配合的第一电动行走机构。
[0009]可选的，所述电池上料子系统包括电池上料装置，所述电池上料装置包括用于夹持动力电池的机械手，所述机械手上设置有用于对动力电池进行拍照的第二视觉装置以及
至少两根用于与动力电池上的定位孔配合的第一定位销。
[0010]可选的，所述机械手上设置有至少两个分别用于驱动所述第一定位销升降的第一定位销伸缩气缸。
[0011]可选的，所述电池上料装置还包括机械手轨道，所述机械手上设置有与所述机械手轨道配合的第二电动行走机构。
[0012]可选的，所述机械手还包括用于夹持动力电池的夹持机构以及连接在所述第二电动行走机构和所述夹持机构之间的第二升降机构，所述第二升降机构能够驱动所述夹持机构升降。
[0013]可选的，所述电池上料子系统还包括转运小车和多条电池储运线，所述转运小车用于将多条所述电池储运线输出的动力电池转运至所述电池上料装置处。
[0014]可选的，所述电池托盘上料子系统包括托盘库和上料升降机，所述托盘库中设置有多层托盘储运线，所述上料升降机用于将多层所述托盘储运线输出的所述电池托盘上料至所述电池输送线上。
[0015]可选的，所述电池托盘上料子系统还包括回程升降机和回程输送线，所述回程升降机用于将所述随行举升装置输出的电池托盘输送至所述回程输送线上，所述回程输送线用于将所述回程升降机输出的电池托盘输送至所述上料升降机中。
[0016]可选的，所述螺栓上料子系统包括螺栓上料机器人、螺栓料盘和至少两台螺栓振料机，至少两台所述螺栓振料机用于向所述螺栓料盘输送螺栓，所述螺栓上料机器人用于将所述螺栓料盘上的螺栓上料至所述电池输送线上的电池托盘上。
[0017]可选的，所述电池托盘包括用于支撑动力电池的托盘本体以及多个可旋转的螺栓安装件，多个所述螺栓安装件的上端均设置有用于与螺栓的头部配合的上配合孔，多个所述螺栓安装件上均设置有用于与螺栓拧紧机构连接的连接结构。
[0018]可选的，所述电池托盘上设置有至少两根用于与动力电池上的定位孔配合的第二定位销以及至少两根用于与车体上的定位孔配合的第三定位销。
[0019]可选的，所述电池输送线呈L形，所述电池输送线包括沿前后方向设置的第一段以及自所述第一段的后端向左延伸的第二段，所述电池托盘上料子系统和所述螺栓上料子系统设置在所述第一段的前端部处，所述电池上料子系统设置在所述电池输送线的右侧，所述电池合装子系统设置在所述电池输送线的左侧。
[0020]可选的，还包括控制子系统，所述控制子系统用于控制所述电池合装子系统、所述电池上料子系统、所述电池托盘上料子系统、所述螺栓上料子系统和所述电池输送线运行。
[0021]本专利技术所述的一种动力电池合装方法，采用上述任一项所述的动力电池合装系统，包括以下步骤：根据汽车生产线上的待合装的车体的信息，控制电池托盘上料子系统将与待合装的车体相对应的电池托盘上料至电池输送线上，控制螺栓上料子系统将与待合装的车体相对应的多颗螺栓上料至电池输送线上的电池托盘上，控制电池上料子系统将与待合装的车体相对应的动力电池上料至电池托盘上，控制电池输送线将承载有动力电池和多颗所述螺栓的电池托盘输送至随行举升装置上，控制随行举升装置与汽车生产线上的待合装的车体随行，控制随行举升装置将动力电池将承载有动力电池和多颗所述螺栓的电池托盘举升至合装位置，控制多个螺栓拧紧机构拧紧多颗所述螺栓。
[0022]本专利技术具有以下特点：提出了能够实现动力电池的自动储运、自动放螺栓、自动随
行举升合装以及自动拧紧的整套工艺系统方案，能够实现动力电池的自动化装配，能够减少人员配置，有利于提升动力电池的装配效率和装配一致性，能够实现多车柔性快速切换，具有结构层次清晰、自动化程度高、性能可靠和实用性强的特点。
附图说明
[0023]图1为具体实施方式中所述的动力电池合装系统的结构示意图；图2为具体实施方式中所述的机械手的结构示意图之一；图3为具体实施方式中所述的机械手的结构示意图之二；图4为具体实施方式中所述的螺栓上料子系统的结构示意图；图5为具体实施方式中所述的电池托盘的结构示意图；图6为具体实施方式中所述的螺栓安装件的结构示意图；图7为具体实施方式中所述的电池托盘上料子系统、电池输送线、电池合装子系统和汽车生产线的结构示意图；图8为具体实施方式中所述的电池托盘上料子系统和电池输送线的结构示意图。
[0024]图9为具体实施方式中所述的电池合装子系统的结构示意图；图10为具体实施方式中所述的随行举升装置的爆炸图；图11为具体实施方式中所述的抱具支撑机构和抱具定位机构的结构示意图；图12为具体实施方式本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种动力电池合装系统，其特征在于，包括汽车生产线、电池合装子系统、电池上料子系统、电池托盘、电池托盘上料子系统、螺栓上料子系统和电池输送线，所述电池合装子系统设置在所述汽车生产线的下方，所述电池合装子系统包括能够与汽车生产线上的车体随行的随行举升装置，所述电池托盘上设置有动力电池支撑部和多个螺栓放置部，所述电池托盘上料子系统配置成能够将所述电池托盘上料至所述电池输送线上，所述螺栓上料子系统配置成能够将多颗螺栓上料至所述电池输送线上的电池托盘的多个螺栓放置部上，所述电池上料子系统配置成能够将动力电池上料至所述电池输送线上的电池托盘的动力电池支撑部上，所述电池输送线配置成能够将承载有动力电池和多颗所述螺栓的电池托盘输送至所述随行举升装置上，所述随行举升装置配置成能够将承载有动力电池和多颗螺栓的电池托盘举升至合装位置，所述随行举升装置上设置有多个分别用于拧紧多颗所述螺栓的螺栓拧紧机构。2.根据权利要求1所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述随行举升装置包括举升机构、连接在举升机构上侧的伺服浮动台和用于对汽车生产线上的车体进行拍照的第一视觉装置。3.根据权利要求1所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述随行举升装置包括抱具定位机构和用于向上支撑车体抱具的抱具支撑机构。4.根据权利要求1所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述螺栓拧紧机构包括电动扳手和用于驱动所述电动扳手升降的第一升降机构。5.根据权利要求1所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述电池合装子系统还包括地轨，所述随行举升装置上设置有与所述地轨配合的第一电动行走机构。6.根据权利要求1所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述电池上料子系统包括电池上料装置，所述电池上料装置包括用于夹持动力电池的机械手，所述机械手上设置有用于对动力电池进行拍照的第二视觉装置以及至少两根用于与动力电池上的定位孔配合的第一定位销。7.根据权利要求6所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述机械手上设置有至少两个分别用于驱动所述第一定位销升降的第一定位销伸缩气缸。8.根据权利要求6所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述电池上料装置还包括机械手轨道，所述机械手上设置有与所述机械手轨道配合的第二电动行走机构。9.根据权利要求8所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述机械手还包括用于夹持动力电池的夹持机构以及连接在所述第二电动行走机构和所述夹持机构之间的第二升降机构，所述第二升降机构能够驱动所述夹持机构升降。10.根据权利要求6所述的动力电池合装系统，其特征在于，所述电池上料子系统还包括转运小车和多条电池储运线，所述转运小车用于将多条所述电池储运线输出的动力电池转运至所述电池上料装置处。11.根据权利要求1所述的动力电池合装系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹长春，潘广涛，李京杰，谭续旺，张小斌，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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