一种电池包拆解线制造技术

技术编号:41198313 阅读:7 留言:0更新日期:2024-05-07 22:26
本专利属于电池包拆解技术领域,涉及的电池包拆解线,包括第一动力输送线,外壳切割工位,第二动力输送线,连接片切割工位和连接片下料工位。本专利采用机器视觉技术和激光切割结合切割外壳和切割电极连接片,以及采用机器视觉技术和连接片下料工位结合实现自动化取连接片,各工位之间采用动力输送线进行物料的转移,全程在线处理,效率高,柔性度高,安全性好。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电池包拆解,具体为一种电池包拆解线。。


技术介绍

1、本专利涉及的电池包,为带壳的电池包,尤其是方壳动力电池包,其基本构成一般包括电池本体、基座和外壳,电池本体安装在基座上侧,外壳罩设在电池本体外侧,基座边沿设置有延伸出电池本体边沿的基座连接沿,外壳下端设置有与基座连沿连接固定的壳连接沿,壳连接沿和基座连接沿连接(通常为连接件,如螺钉;粘接、焊接等);电池本体由若干组电池单体连接组件,各电池单体上端设两个电极,各电池单体通过连接在电极的电极连接片电性连接在一起。

2、本专利是针对外壳和电极连接片分离环节的改进,涉及外壳的拆解和电极连接片拆解的回收处理。现有技术中,外壳拆解是通过人工拆解,如拆解螺钉,手工切割,操作麻烦、效率低。电极连接片是通过铣刀设备对电极连接片和电极连接位置进行铣削使其分离,在铣削过程切削容易引起电池单元之间短路,造成安装隐患。另外,本专利专利技术人调研发现,上述环节的处理是在各个设备上处理完成后再统一转移到下一环节的处理设备,难以实现自动化产线的衔接。。


技术实现思路

1、本技术的一个目的在于解决现有技术中电池包在外壳和电极连接片分离环节,外壳人工拆解操作麻烦、效率低,电极连接片通过铣刀设备分离存在安全隐患,以及难以实现自动化产线的衔接的问题,通过一种采用视觉技术和激光切割结合切割外壳和切割电极连接片,以及采用视觉技术和连接片下料工位结合实现自动化取连接片,并且各工位之间采用动力输送线进行物料的转移的电池包拆解方法来解决。

2、为了解决上述技术问题,本技术采用以下技术方案:

3、电池包拆解线,包括:

4、外壳切割工位,包括:旋转料台,具有:输送旋转装置,用于承托物料并衔接上游的物料输送,配置有用于感应物料到位的料台物料检测元件;旋转驱动机构,用于驱动和控制输送旋转装置的旋转和角度;纠偏视觉相机,配置在输送旋转装置的上方,用于采集电池包的角度α;机械手至少具有六轴自由度;外壳拆解视觉相机,配置在机械手末端,用于采集电池包外壳侧部一个区段的切割轨迹点数据;机械手根据切割轨迹点数据构建的切割轨迹控制第一激光切割器切割电池包外壳一个区段;通过旋转料台旋转切换电池包外壳的位置,外壳拆解视觉相机采集下一区段的切割轨迹点数据,机械手控制第一激光切割器对该区段进行切割,直至所有区段切割完毕。

5、第二动力输送线,衔接外壳切割工位的输送旋转装置,配置有电池包外壳移除工位。

6、连接片切割工位,包括:第三动力输送线,衔接第二动力输送线的下游端,配置有感应物料到位的第三动力输送线物料检测元件;第一驱动模组,至少具有xyz三轴自由度;连接片拆解第一视觉相机,由第一驱动模组驱动;第二激光切割器,由第一驱动模组驱动;第一驱动模组驱动连接片拆解第一视觉相机采集电极连接片对应电极中心的基点坐标;第一驱动模组以基点坐标为基准驱动第二激光切割器对电极连接片进行切割,将该电极连接片与电极的连接进行分离。

7、连接片下料工位,包括:第四动力输送线,衔接第三动力输送线的下游端,配置有感应物料到位的第四动力输送线物料检测元件;第二驱动模组,至少具有xyz三轴自由度;第二驱动模组驱动第二驱动模组连接片拆解第二视觉相机采集电极连接片的位置数据;第二驱动模组根据电极连接片的位置数据驱动连接片取料器将对应的电极连接片转移到下料区。

8、本专利电池包拆解线,外壳切割工位采集电池包外壳侧部的切割轨迹点数据,机械手根据切割轨迹点数据控制第一激光切割器切割电池包外壳,适用于不同规格电池包外壳的切割;采用激光切割,切割路径可控性高,效率高;连接片切割工位采用连接片拆解第二视觉相机采集电极连接片对应电极中心的基点坐标,第一驱动模组以基点坐标为基准驱动第二激光切割器对电极连接片进行切割;柔性度高,适用于不同规格和不同排列方式的电池单元的电极连接片的切割,而且切割位置和深度可控,可以保留单体电池的完整性,不会导致电极之间短路的发生,安全性高;连接片下料工位采用连接片拆解第二视觉相机采集已切割的电极连接片的位置,可实现自动取下电极连接片;各工位之间采用动力输送线进行物料的转移,实现全程在线处理,效率高,柔性度高。

9、进一步的,外壳切割工位上游衔接有升降式物料转移机,连接片下料工位下游衔接有升降式物料转移机,升降式物料转移,包括:框架,设有连通前侧和后侧的物料转移通道;动力输送装置,具有相隔设置的两个动力输送部;用于提升动力输送部的提升装置;基座,用于导引和承托叉车进入或退出物料转移通道,具有延伸入两个动力输送部之间并且相隔设置的叉臂承托部,动力输送部的上侧高于基座的上表面。可以上述方案,可以实现电池包的上下料。

10、进一步的,输送旋转装置包括承托支架和装配在承托支架上的第一动力输送辊机构,旋转驱动机构与承托支架中部连接,第一动力输送辊机构的两端设置有用于衔接上下游输送线的辅助辊机构,辅助辊机构宽度设计成从端部沿第一动力输送辊机构中部方向递减。

11、进一步的,第一驱动模组,包括配置在第三动力输送线上方并相对其传输方向驱动的第一x向驱动模组、耦合在第一x向驱动模组上的第一y向驱动模组,以及耦合在第一y向驱动模组上的第一z向驱动模组,连接片拆解第一视觉相机和第二激光切割器配置在第一z向驱动模组;第二驱动模组,包括配置在第四动力输送线上方并相对其传输方向驱动的第二x向驱动模组、耦合在第二x向驱动模组上的第二y向驱动模组以及耦合在第二y向驱动模组上的第二z向驱动模组,连接片拆解第二视觉相机和连接片取料器配置在第二z向驱动模组。

12、进一步的,外壳切割工位包括外壳切割工位外罩,其两端分别设有衔接第一动力输送线下游端的第一入口和衔接第二动力输送线上流端的第一出口,第一入口配置有第一升降挡板组件,第一出口配置有第二升降挡板组件,第一升降挡板组件根据第一控制信号升起和下降,第二升降挡板组件根据第二控制信号升起和下降,外壳切割工位外罩上部设置有用于连接负压源的第一抽取接口。

13、进一步的,还包括:连接片切割框架,顶部设有两个相对布置的第一顶梁部,第一y向驱动模组的两端通过第一x向驱动模组安装在第一顶梁部上;连接片下料框架,顶部设有两个相对布置的第二顶梁部,第二y向驱动模组的两端通过第二x向驱动模组安装在第二顶梁部上;连接片切割框架上游端设有第一端框,连接片下料框架下游端设有第二端框,第一顶梁部和第二顶梁部为一体结构,两者中部设有中部立柱和连接顶梁,立柱和连接顶梁构成中框。

14、进一步的,还包括连接片切割总外罩,其上游端设有第二入口,其下游端设有第二出口,第二入口配置有第三升降挡板组件,中框配置有第四升降挡板组件,第二出口配置有第五升降挡板组件;第三升降挡板组件根据第三开启信号升起和第三关闭信号下降,第四升降挡板组件根据第四开启信号升起和第四关闭信号下降,第五升降挡板组件根据第五开启信号升起和第五关闭信号下降。

15、本专利的一些技术效果在具体实施例中体现。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池包拆解线,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池包拆解线,其特征在于,外壳切割工位(c)上游衔接有升降式物料转移机(a),连接片下料工位(f)下游衔接有升降式物料转移机(g),升降式物料转移机(a,g)包括:框架(A),设有连通前侧和后侧的物料转移通道(a0);动力输送装置(a1’),具有相隔设置的两个动力输送部(a1);用于提升动力输送部(a1)的提升装置(a2);基座(a3),用于导引和承托叉车进入或退出物料转移通道(a0),具有延伸入两个动力输送部(a1)之间并且相隔设置的叉臂承托部(a31),动力输送部(a1)的上侧高于基座(a3)的上表面。

3.根据权利要求2所述的电池包拆解线,其特征在于,动力输送装置(a1’)包括基体,基体包括相隔布置的两个主托座(a101),主托座(a101)上装配有动力滚筒(a11)构成动力输送部(a1),动力滚筒(a11)由滚筒驱动电机(a10)驱动,基体与侧部连接件(a1.4)固定连接。

4.根据权利要求3所述的电池包拆解线,其特征在于,两个主托座(a101)之间设置有第一辅助托座(a102),两个主托座(a101)和第一辅助托座(a102)远离基座(a3)的一端通过第二辅助托座(a103)连接,两个主托座(a101)、第一辅助托座(a102)和第二辅助托座(a103)呈“山”状结构,第一辅助托座(a102)和第二辅助托座(a103)上安装有滚筒。

5.根据权利要求1所述的电池包拆解线,其特征在于,输送旋转装置(c11)包括承托支架(c111)和装配在承托支架(c111)上的第一动力输送辊机构(c112),旋转驱动机构(c12)与承托支架(c111)中部连接,第一动力输送辊机构(c112)的两端设置有用于衔接上下游输送线的辅助辊机构(c113),辅助辊机构(c113)宽度设计成从端部沿第一动力输送辊机构(c112)中部方向递减。

6.根据权利要求5所述的电池包拆解线,其特征在于,输送旋转装置(c11)还包括旋转支承基座(c13),旋转驱动机构(c12)安装在旋转支承基座(c13)上,承托支架(c111)设置有若干沿其旋转中心间隔布置的支承导轮,旋转支承基座(c13)设置有与导轮配置的环形支承轨(c131)。

7.根据权利要求1所述的电池包拆解线,其特征在于,第一驱动模组(e2),包括配置在第三动力输送线(e1)上方并相对其传输方向驱动的第一X向驱动模组(e2x)、耦合在第一X向驱动模组(e2x)上的第一Y向驱动模组(e2y),以及耦合在第一Y向驱动模组(e2y)上的第一Z向驱动模组(e2z),连接片拆解第一视觉相机(ii)和第二激光切割器(L2)配置在第一Z向驱动模组(e2z);第二驱动模组(f2),包括配置在第四动力输送线(f1)上方并相对其传输方向驱动的第二X向驱动模组(f2x)、耦合在第二X向驱动模组(f2x)上的第二Y向驱动模组(f2y)以及耦合在第二Y向驱动模组(f2)y上的第二Z向驱动模组(f2z),连接片拆解第二视觉相机(iii)和连接片取料器(f3)配置在第二Z向驱动模组(f2z)。

8.根据权利要求1所述的电池包拆解线,其特征在于,外壳切割工位(c)包括外壳切割工位外罩(c3),其两端分别设有衔接第一动力输送线(b)下游端的第一入口(c31)和衔接第二动力输送线(d)上流端的第一出口(c32),第一入口(c31)配置有第一升降挡板组件(c33),第一出口(c32)配置有第二升降挡板组件(c34),第一升降挡板组件(c33)根据第一开启信号升起和第一关闭信号下降,第二升降挡板组件(c34)根据第二开启信号升起和第二关闭信号下降,外壳切割工位外罩(c3)上部设置有用于连接负压源的第一抽取接口(c0)。

9.根据权利要求7所述的电池包拆解线,其特征在于,还包括:

10.根据权利要求9所述的电池包拆解线,其特征在于,还包括连接片切割总外罩(ef),其上游端设有第二入口(e31),其下游端设有第二出口(f33),第二入口(e31)配置有第三升降挡板组件(e33),中框(e32)配置有第四升降挡板组件(e34),第二出口(f33)配置有第五升降挡板组件;第三升降挡板组件(e33)根据第三开启信号升起和第三关闭信号下降,第四升降挡板组件(e34)根据第四开启信号升起和第四关闭信号下降,第五升降挡板组件根据第五开启信号升起和第五关闭信号下降。

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【技术特征摘要】

1.一种电池包拆解线,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池包拆解线,其特征在于,外壳切割工位(c)上游衔接有升降式物料转移机(a),连接片下料工位(f)下游衔接有升降式物料转移机(g),升降式物料转移机(a,g)包括:框架(a),设有连通前侧和后侧的物料转移通道(a0);动力输送装置(a1’),具有相隔设置的两个动力输送部(a1);用于提升动力输送部(a1)的提升装置(a2);基座(a3),用于导引和承托叉车进入或退出物料转移通道(a0),具有延伸入两个动力输送部(a1)之间并且相隔设置的叉臂承托部(a31),动力输送部(a1)的上侧高于基座(a3)的上表面。

3.根据权利要求2所述的电池包拆解线,其特征在于,动力输送装置(a1’)包括基体,基体包括相隔布置的两个主托座(a101),主托座(a101)上装配有动力滚筒(a11)构成动力输送部(a1),动力滚筒(a11)由滚筒驱动电机(a10)驱动,基体与侧部连接件(a1.4)固定连接。

4.根据权利要求3所述的电池包拆解线,其特征在于,两个主托座(a101)之间设置有第一辅助托座(a102),两个主托座(a101)和第一辅助托座(a102)远离基座(a3)的一端通过第二辅助托座(a103)连接,两个主托座(a101)、第一辅助托座(a102)和第二辅助托座(a103)呈“山”状结构,第一辅助托座(a102)和第二辅助托座(a103)上安装有滚筒。

5.根据权利要求1所述的电池包拆解线,其特征在于,输送旋转装置(c11)包括承托支架(c111)和装配在承托支架(c111)上的第一动力输送辊机构(c112),旋转驱动机构(c12)与承托支架(c111)中部连接,第一动力输送辊机构(c112)的两端设置有用于衔接上下游输送线的辅助辊机构(c113),辅助辊机构(c113)宽度设计成从端部沿第一动力输送辊机构(c112)中部方向递减。

6.根据权利要求5所述的电池包拆解线,其特征在于,输送旋转装置(c11)还包括旋转支承基座(c13),旋转驱动机构(c12)安装在旋转支承基座(c13)上,承托支架(c111)设置有若干沿其旋转中心间隔布置的支承导...

【专利技术属性】
技术研发人员:万伟鑫杨铿华喻卫杰卢俊源王昌杰
申请(专利权)人:广东奇创智能科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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