[發明專利]一種動力電池系統自動擰緊裝配工作站及其工作方法

有效

• 申請號: 201810113640.1
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108110309B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 王潘;劉德云;張宇和
• 申請（專利權）人: 深圳市比克電池有限公司
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04;B23P19/00
• 代理公司: 深圳中圳知識產權代理事務所(普通合伙) 44768
• 代理人: 廖苑濱

1.一種動力電池系統自動擰緊裝配工作站，其特征在于：所述自動擰緊裝配工作站包括均設于同一工作臺上的電動擰緊設備、CCD成像設備、定位夾具、位置傳感器和工控機；

所述定位夾具設于工作臺中部一側，所述電動擰緊設備、CCD成像設備和工控機均與定位夾具相鄰設置，所述位置傳感器設于定位夾具上；

所述電動擰緊設備包括機械臂、電批和套筒；所述電批設于機械臂上，所述套筒設于電批上，所述電批還設有蜂鳴器；所述電動擰緊設備相鄰設有套筒選擇器；

所述工控機包括主機、顯示屏和掃碼槍，所述顯示屏、掃碼槍、電動擰緊設備、CCD成像設備、套筒選擇器均與主機相連。

2.如權利要求1所述自動擰緊裝配工作站，其特征在于： 所述機械臂包括旋轉底座、調節臂和電批固定臂。

3.如權利要求1所述自動擰緊裝配工作站，其特征在于：所述CCD成像設備包括固定底座、設于固定底座上的縱向伸縮桿、設于縱向伸縮桿頂部的橫向伸縮桿和設于橫向伸縮桿上的CCD相機。

4.如權利要求1所述自動擰緊裝配工作站，其特征在于：所述定位夾具包括矩形支撐板、L型固定限位塊和L型活動限位塊。

5.如權利要求4所述自動擰緊裝配工作站，其特征在于：所述L型固定限位塊開口朝里固設于矩形支撐板的一角上。

6.如權利要求4所述自動擰緊裝配工作站，其特征在于：所述L型活動限位塊設于與L型固定限位塊相對的矩形支撐板兩側。

7.如權利要求4所述自動擰緊裝配工作站，其特征在于：所述L型活動限位塊與矩形支撐板通過長螺桿聯結。

8.如權利要求1所述自動擰緊裝配工作站，其特征在于：所述主機為PLC或CNC。

9.一種如權利要求1-8任一所述自動擰緊裝配工作站的工作方法，其特征在于，包括以下裝配步驟：

步驟1：將電池包放置于定位夾具上，通過長螺桿調節L型活動限位塊與矩形支撐板的距離來固定電池包，定位夾具上的位置傳感器對電池包進行準確的定位；

步驟2：掃描槍掃描電池包的條碼或二維碼后，調取存儲的數據，所述數據包括工藝參數、對應零部件配套的螺紋緊固件物料數量與型號信息；

步驟3：CCD成像設備對相應型號的電池包螺紋緊固件鎖緊位置進行拍照記錄，與電池包模板圖片進行對照；工控機設定裝配的順序、參數和所需的程序，并在顯示屏上顯示，提示員工操作，所述參數包括螺紋緊固件鎖緊的扭力力矩、旋轉角度；

步驟4：螺紋緊固件套筒選擇器提示操作人員更換電動擰緊工具套筒，準備裝配螺紋緊固件；

步驟5：未按照規定的擰緊順序鎖緊，不合格，擰緊工具鎖緊無法操作，工控機顯示屏提醒螺紋緊固件正確的鎖緊順序；螺紋緊固件鎖緊后未達到規定的扭力力矩和旋轉角度參數時，不合格，此時電動擰緊工具上的蜂鳴器報警，提醒重新進行鎖緊操作；若零部件對應的螺紋緊固件未全部鎖緊，工作站將無法更換套筒，無法裝配別的零部件，直到上一鎖緊動作正常完成；

步驟6：當全部鎖緊動作確認完成時，裝配工作完成。

10.一種如權利要求1-8任一所述自動擰緊裝配工作站的工作方法，其特征在于，包括以下拆解步驟：

步驟1：將待拆解的電池包放置于定位夾具上，通過長螺桿調節L型活動限位塊與矩形支撐板的距離來固定電池包，定位夾具上的位置傳感器對電池包進行準確的定位；

步驟2：掃描槍掃描電池包的條碼或二維碼后，將電池包的型號信息傳送到工控機上，工控機調取存儲的數據，所述數據包括工藝參數、對應零部件配套的螺紋緊固件物料數量與型號信息；

步驟3：CCD成像設備對相應型號的電池包螺紋緊固件鎖緊位置進行拍照記錄后，傳送到工控機上與電池包模板圖片進行對照；顯示屏上顯示已經統計鎖緊的OK數據，提示對應拆解的螺紋緊固件擰松順序；

步驟4：套筒選擇器提示操作人員更換電動擰緊工具套筒，準備擰松螺紋緊固件；

步驟5：電動擰緊設備對螺紋緊固件進行擰松操作，工控機監控和提示擰松操作的進行，直至顯示屏顯示擰松操作完成。