【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电芯模组堆叠，具体涉及一种方形硬壳电芯堆叠机构及堆叠方法。
技术介绍
1、由于电芯能量密度的提升速度难以满足续航里程设计的需要，通过ctp、三明治等结构创新，来提升电池pack的设计电量，进而提高续航，成为技术开发热点。
2、目前的方形硬壳电芯堆叠入箱的工艺，很多采用方形硬壳电芯跟电池托盘底板接触的一面涂胶后，放置到电池托盘上进行排列；或者在托盘堆叠方形硬壳电芯的位置预先涂上胶水，再把方形硬壳电芯堆叠到胶面上，方形硬壳电芯堆叠过程按照堆叠机器预先设定的僵化程序进行。由于电池托盘、方形硬壳电芯来料的差异，加上机器的误差积累等原因，容易造成方形硬壳电芯间距不满足设计要求，并出现胶水固化前方形硬壳电芯倾斜、方形硬壳电芯间距不均匀等不良现象。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种方形硬壳电芯堆叠机构及堆叠方法，能够消除方形硬壳电芯堆叠不良现象，确保胶水固化后方形硬壳电芯分布均匀、排列整齐。
2、为实现上述目的，本专利技术一种方形硬壳电芯堆叠机构，包括：
3、电池模组堆叠台，用于控制锁定两端装配有电池模组首端板、电池模组尾端板的电池模组底板；
4、精确距离测量装置，设于电池模组堆叠台上方，用于测量电池模组首端板、电池模组尾端板之间的距离，并将测量数据反馈给堆叠控制单元；
5、堆叠控制单元，接收精确距离测量装置数据，并结合方形硬壳电芯上线检测的厚度数据，计算方形硬壳电芯放置位置；
6、机械臂，受堆叠
7、堆叠工装，协助保证方形硬壳电芯堆叠的间隙和平面度。
8、为实现专利技术目的，专利技术还提供一种方形硬壳电芯堆叠方法，包括以下步骤：
9、步骤1、电池模组底板与位于电池模组底板两端的电池模组首端板、电池模组尾端板固定后，放置于电池模组堆叠台上，并固定位置；
10、步骤2、在电池模组首端板内侧面贴气凝胶；
11、步骤3、电池模组堆叠台上方的精确距离测量装置测量电池模组首端板(贴有气凝胶的，以气凝胶端面为准)、电池模组尾端板之间的精确距离，并反馈给堆叠控制单元；
12、步骤4、堆叠控制单元控制堆叠机器臂夹取待放置方形硬壳电芯，堆叠控制单元通过ems网络获取方形硬壳电芯的厚度；
13、步骤5、对方形硬壳电芯与电池模组底板的接触面涂胶；
14、步骤6、堆叠控制单元计算方形硬壳电芯到电池模组尾端板的距离，机械臂通过电芯夹持工装将方形硬壳电芯放置于堆叠控制单元计算位置；
15、步骤7、精确距离测量装置测量方形硬壳电芯到电池模组首端板、电池模组尾端板的距离，通过堆叠工装微调方形硬壳电芯，并将方形硬壳电芯端面作为新的电池模组首端板；
16、步骤8、堆叠工装固定堆叠好的方形硬壳电芯；
17、步骤9、重复步骤3-8，至所有方形硬壳电芯入位，在电池模组尾端板内侧面贴气凝胶形成电池模组电芯；
18、步骤10、电池模组电芯上部涂胶；
19、步骤11、电池模组电芯上方结构件安装、保压；
20、步骤12、涂胶表干后，松开堆叠工装，方形硬壳电芯堆叠成模组。
21、作为本专利技术进一步的方案：步骤3中精确距离测量方法为：平行于测距光学镜头移动轴，用10千克重锤悬挂张紧瓦基线尺，精确距离测量装置对准需要测量的端面时，对准瓦基线尺读数，两次读数之间差值，就是两个端面间的精确距离。
22、作为本专利技术进一步的方案：步骤5中涂胶要求为：固化后方形硬壳电芯与电池模组底板间胶层厚度1mm，有效覆胶面积大于90％。
23、作为本专利技术进一步的方案：步骤6中堆叠控制单元计算方形硬壳电芯到电池模组尾端板的距离的方法：
24、记：方形硬壳电芯厚度为t，正在堆叠的方形硬壳电芯厚度为ti，电池模组首端板到电池模组尾端板距离为li，后续需要堆叠的方形硬壳电芯数量为n，堆叠后方形硬壳电芯到电池模组尾端板距离为l(i+1)；
25、l(i+1)＝li-ti-(li-3-(ti+nt))/(n+2)。
26、作为本专利技术进一步的方案：步骤10中涂胶要求为：固化后电池模组电芯与电池模组电芯上方结构件间胶层厚度0.8～1.5mm，有效覆胶面积大于90％。
27、作为本专利技术进一步的方案：步骤11中保压条件为：常温保压6-12小时。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
29、测量每个方形硬壳电芯距电池模组尾端板之间的尺寸以及每个方形硬壳电芯的厚度，以准确的数据作为依据来确定相邻方形硬壳电芯之间的距离；
30、每个方形硬壳电芯放置前，将前一个放置好的方形硬壳电芯作为新的电池模组首端板，重新进行电池模组首端板、电池模组尾端板距离尺寸测量，消除误差积累；
31、不同厚度的方形硬壳电芯之间的间隙均匀一致，有利于消除电芯膨胀对电芯性能和寿命的不利影响；
32、方形硬壳电芯均匀垂直于电池模组底板，胶层均匀，增加电芯导热的一致性和结构的稳定性；
33、以智能算法来控制方形硬壳电芯堆叠过程，对不同产品的兼容性更好。
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1.一种方形硬壳电芯堆叠机构，其特征在于，包括：
2.一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，步骤3中精确距离测量方法为：平行于测距光学镜头移动轴，用10千克重锤悬挂张紧瓦基线尺，精确距离测量装置(4)对准需要测量的端面时，对准瓦基线尺读数，两次读数之间差值，就是两个端面间的精确距离。
4.根据权利要求2所述的一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，步骤5中涂胶要求为：固化后方形硬壳电芯(5)与电池模组底板(9)间胶层厚度1mm，有效覆胶面积大于90％。
5.根据权利要求2所述的一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，步骤6中堆叠控制单元计算方形硬壳电芯(5)到电池模组尾端板(2)的距离的方法：
6.根据权利要求2所述的一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，步骤10中涂胶要求为：固化后电池模组电芯与电池模组电芯上方结构件间胶层厚度0.8～1.5mm，有效覆胶面积大于90％。
7.根据权利要求2所述的一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，步
...【技术特征摘要】
1.一种方形硬壳电芯堆叠机构，其特征在于，包括：
2.一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，步骤3中精确距离测量方法为：平行于测距光学镜头移动轴，用10千克重锤悬挂张紧瓦基线尺，精确距离测量装置(4)对准需要测量的端面时，对准瓦基线尺读数，两次读数之间差值，就是两个端面间的精确距离。
4.根据权利要求2所述的一种方形硬壳电芯堆叠方法，其特征在于，步骤5中涂胶要求为：固化后方形硬壳电芯(5)与电池模组底...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙雷，王峰，邵杏国，张华清，王赛，赵方，刘祥恒，王世强，
申请(专利权)人：徐州徐工新能源动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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