压胶装置、电池堆叠平台以及电池包组装设备

技术领域

本发明涉及电池包生产加工技术领域，特别是涉及一种电池包组装设备。

背景技术

目前，电池包在生产制造中，其各电池模组之间设置有胶层，相邻的两个电池模组之间胶粘固定。在现有技术中，先在电池模组上涂胶，之后再运送至安装位置，相邻的两个电池模组都位于各自的安装位置时，胶层将二者粘接。然而，电池包在生产时会多次运送到各个工位，电池模组之间的粘接牢固性较差，易导致电池模组错位，影响电池品质。

发明内容

本发明的目的是：提供一种压胶装置、电池堆叠平台以及电池包组装设备，能够提高电池模组之间的粘接牢固性，降低电池模组的错位风险，保证加工质量，提高电池模组的品质。

为了实现上述目的，本发明提供了一种压胶装置，包括：

压胶件，其用于抵在电池模组上，所述压胶件为所述电池模组提供的抵压力的方向与所述电池模组的宽度方向平行；

第一位移机构，其与所述压胶件相连接，用于驱动所述压胶件沿所述电池模组的宽度方向运动，以使所述压胶件在抵压于所述电池模组的状态和与所述电池模组不接触的状态之间切换。

在本申请的一些实施例中，压胶装置还包括第二位移机构，其设置于所述第一位移机构上并连接所述压胶件，所述第二位移机构用于驱动所述压胶件沿所述电池模组的高度方向运动。

在本申请的一些实施例中，压胶装置还包括延展机构，其设置于所述第一位移机构上并连接所述压胶件，所述延展机构用于驱动所述压胶件沿所述电池模组的长度方向运动。

本发明还提供一种电池堆叠平台，包括：

固定平台，其用于支撑单个电池模组，所述固定平台上包括用于限位所述电池模组的限位件，所述限位件沿第一方向延伸设置；

第三位移机构，其沿第二方向延伸设置；

活动平台，其设置于所述第三位移机构上，并可沿所述第二方向滑动，用于支撑单个所述电池模组；多个所述活动平台沿所述第二方向依次设置在所述固定平台的一侧；

如上任一段所述的压胶装置，其所述压胶件用于抵在位于所述活动平台上的所述电池模组上，所述压胶件的抵压力指向所述限位件，以压紧所述固定平台和所述活动平台上的所述电池模组，使得相邻的两个所述电池模组彼此粘接；

其中，所述第一方向为所述电池模组的长度方向，所述第二方向为所述电池模组的宽度方向，所述第三方向为所述电池模组的高度方向。

本申请的一些实施例中，所述活动平台包括第一配合部，在所述第三方向上，所述第一配合部位于所述活动平台背离其用于支撑所述电池模组的台面的一端；

所述电池堆叠平台还包括找平机构，其包括：

找平块，其包括与所述第一配合部相配合的第二配合部；

第一位移组件，其与所述找平块相连接，用于驱动所述找平块沿所述第三方向运动；

当所述活动平台运动至其对应的所述电池模组的安装位，所述第一位移组件驱动所述找平块沿所述第三方向运动，直至所述第一配合部和所述第二配合部相配合，形成所述第一位移组件通过驱动所述找平块以顶起所述活动平台，使得所述活动平台的台面与所述固定平台的台面相平。

本申请的一些实施例中，所述限位件为限位板，其可翻转的设置在所述固定平台上，并可翻转至所述固定平台远离所述电池模组的一侧。

本申请还提供一种电池包组装设备，包括：

机架；

如上任一段所述电池堆叠平台，其设置于所述机架上；

水冷管装配装置，其设置于所述机架上并位于所述电池堆叠平台在所述第一方向上的一侧，所述水冷管装配装置包括：

第一夹持机构，其用于夹持水冷管；

第四位移机构，其与所述第一夹持机构相连接，用于驱动所述第一夹持机构分别沿所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向运动，以使所述第四位移机构驱动所述水冷管运动至其与所述电池模组上的接口的装配位置并完成装配。

本申请的一些实施例中，所述第一夹持机构包括：

固定夹爪；

活动夹爪，其设为2组并位于所述固定夹爪在所述第三方向上的两侧，所述活动夹爪朝向所述固定夹爪的面上设置有用于容置至少一部分所述水冷管的夹槽；

第二位移组件，其与所述活动夹爪相连接，用于驱动所述活动夹爪沿所述第三方向运动，以使所述夹槽与所述固定夹爪之间的距离变大或者变小。

本申请的一些实施例中，所述水冷管装配装置还包括第一传感器，其设置于所述第一夹持机构的周边，所述第一传感器用于检测从所述水冷管接触所述接口开始到所述第一夹持机构停止运动的过程中所述第一夹持机构的运动距离。

本申请的一些实施例中，电池包组装设备还包括：

补偿夹紧装置，其设置在所述机架上并与所述水冷管装配装置分别位于所述电池堆叠平台沿所述第一方向的两侧，所述补偿夹紧装置包括：

限位机构，其用于限位远离所述固定平台的所述活动平台及其对应的所述电池模组，以使各所述电池模组的位置不变；

第五位移机构，其与所述限位机构相连接，用于驱动所述限位机构分别沿所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向运动，以使所述第五位移机构驱动所述限位机构运动至其与所述电池模组相配合的位置并对所述电池模组限位。

本申请的一些实施例中，所述限位机构设置在所述第五位移机构上，所述限位机构包括：

限位底板；

限位顶板，其在所述第三方向上与所述限位底板对应设置，所述限位底板和所述限位顶板用于限制所述电池模组在所述第三方向上的位置；

限位侧板，在所述第二方向上，所述限位侧板位于所述限位顶板和所述限位底板远离所述固定平台的一侧，所述限位侧板用于限制所述电池模组在所述第二方向上的位置；

所述限位顶板、所述限位底板和所述限位侧板共同形成一侧开口的限位区域，所述开口供所述电池模组和所述活动平台的台板进出所述限位区域。

本申请的一些实施例中，所述补偿夹紧装置还包括第二传感器，其设置于所述限位机构的周边，所述第二传感器用于检测所述限位机构当前位置。

本申请的一些实施例中，还包括边框夹紧装置，其设置在所述机架上并环绕所述电池堆叠平台设置，用于夹紧和驱使边框运动至其与所述电池模组的安装位置。

本申请的一些实施例中，所述边框夹紧装置设置在所述机架上，所述边框夹紧装置包括：

后边框夹紧机构，其用于夹紧和驱使后边框运动至其与所述电池模组的安装位置；

中边框夹紧机构，其与所述后边框夹紧机构分别位于所述电池堆叠平台沿所述第一方向的两侧，用于夹紧和驱使中边框运动至其与所述电池模组的安装位置；

侧边框夹紧机构，其设为两组且设置于所述电池堆叠平台沿所述第二方向两侧，用于夹紧和驱使侧边框运动至其与所述电池模组的安装位置。

本申请的一些实施例中，所述边框夹紧装置还包括前边框夹紧机构，其与所述中边框夹紧机构设置在所述电池堆叠平台的同一侧，用于夹紧和驱使前边框运动至其与所述电池模组的安装位置。

本申请的一些实施例中，所述边框夹紧装置还包括多个第三传感器，其分别设置在所述后边框夹紧机构、所述中边框夹紧机构、所述测边框夹紧机构和所述前边框夹紧机构上，分别用于检测各对应的边框的当前位置。

本申请的一些实施例中，电池包组装设备还包括拧紧装置，其设置于所述边框夹紧装置的周边，所述拧紧装置包括：

第六位移机构；

拧紧组件，其设置于所述第六位移机构上，所述拧紧组件用于将螺丝拧紧在各边框上，所述第六位移机构驱动所述拧紧组件运动至拧紧位置；

视觉组件，其用于识别当前位置是否为所述拧紧位置。

本申请的一些实施例中，电池包组装设备还包括上下料装置，其设置于所述边框夹紧装置的周边，所述上下料装置包括：

第七位移机构；

夹爪总成，其设置于所述第七位移机构上，所述夹爪总成用于夹持所述电池模组、所述边框和电池包；

所述第七位移机构用于驱动所述夹爪总成运动至所述电池模组和所述边框各自的上料位置，以使所述电池模组能够被运送至所述固定平台和所述活动平台上，所述边框能够被运送至其与所述电池模组的安装位置；

所述第七位移机构还用于驱动所述夹爪总成运动至所述电池包的下料位置，以使所述电池包能够脱离所述电池堆叠平台。

本申请的一些实施例中，所述夹爪总成包括：

转接平台，其设置在所述第七位移机构上；

电池模组夹爪，其设置在所述转接平台上，用于夹持所述电池模组；

边框夹爪，其设置在所述转接平台上，用于夹持各所述边框；

电池包夹爪，其设置在所述转接平台上，用于夹持所述电池包。

本申请的一些实施例中，所述电池模组夹爪、所述边框夹爪和所述电池包夹爪分别设置于所述转接平台的不同侧面上，所述第七位移机构驱动所述转接平台的姿态变化以分别夹持和运送所述电池模组、所述边框和所述电池包。

本发明提供一种压胶装置、电池堆叠平台以及电池包组装设备，与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明提供的压胶装置，包括压胶件和第一位移机构，第一位移机构驱动压胶件，使压胶件能够抵压在电池模组上并为电池模组提供抵压力，提高电池模组之间的粘接牢固性，降低电池模组的错位风险，保证加工质量，提高电池包的品质。

本发明提供的电池堆叠平台，包括固定平台、活动平台和上述的压胶装置，电池模组不断地上料到固定平台和活动平台上，在每个电池模组被电池堆叠平台的活动平台运送到安装位置后，压胶装置配合固定平台的限位件，将新上料的电池模组与之前上料的电池模组压合，从而提高电池模组之间的粘接牢固性，降低电池模组的错位风险，保证加工质量，提高电池包的品质。

本发明提供的电池包组装设备，包括上述的电池堆叠平台，能够提高电池模组之间的粘接牢固性，降低电池模组的错位风险，保证加工质量，提高电池包的品质。

附图说明

图1是本发明实施例机架和设置在机架上的各部件的结构示意图。

图2是本发明实施例电池堆叠平台上的电池模组和边框的示意图。

图3是本发明实施例电池堆叠平台的结构示意图。

图4是本发明实施例电池堆叠平台的另一角度的结构示意图。

图5是图4中Ⅰ处的结构示意图。

图6是本发明实施例压胶装置的结构示意图。

图7是本发明实施例压胶装置的部分结构示意图。

图8是图7中压胶装置的部分结构另一角度的示意图。

图9是本发明实施例活动平台和第三位移机构的结构示意图。

图10是图9中Ⅱ处的结构示意图。

图11是本发明实施例找平机构的结构示意图。

图12是本发明实施例电池堆叠平台、水冷管装配装置和补偿夹紧装置的位置关系示意图。

图13是本发明实施例水冷管装配装置的结构示意图。

图14是本发明实施例第一夹持机构的结构示意图。

图15是本发明实施例第一夹持机构的部分结构示意图。

图16是本发明实施例补偿夹紧装置的结构示意图。

图17是本发明实施例限位机构的结构示意图。

图18是本发明实施例电池堆叠平台和边框夹紧装置的位置关系示意图。

图19是本发明实施例后边框夹紧机构的结构示意图。

图20是图19中Ⅲ处的结构示意图。

图21是本发明实施例中边框夹紧机构的结构示意图。

图22是本发明实施例中边框夹紧机构上料中边框的示意图。

图23是本发明实施例侧边框夹紧机构的结构示意图。

图24是本发明实施例侧边框夹紧机构上料侧边框的示意图。

图25是本发明实施例前边框夹紧机构的结构示意图。

图26是图25中Ⅳ处的结构示意图。

图27是本发明实施例前边框夹紧机构上料前边框的示意图。

图28是本发明实施例拧紧装置、机架和上下料装置的位置关系示意图。

图29是本发明实施例拧紧装置和上下料装置的位置关系示意图。

图30是本发明实施例拧紧装置和上下料装置的另一角度示意图。

图31是本发明实施例拧紧组件和视觉组件的结构示意图。

图32是本发明实施例夹爪总成的结构示意图。

图33是本发明实施例电池模组夹爪的结构示意图。

图34是本发明实施例边框夹爪的结构示意图。

图35是本发明实施例电池包夹爪的结构示意图。

图36是本发明实施例电池包夹爪的部分结构示意图。

图中，1、机架；2、电池堆叠平台；3、压胶装置；4、水冷管装配装置；5、补偿夹紧装置；6、边框夹紧装置；7、拧紧装置；8、上下料装置。

21、固定平台；22、活动平台；23、第三位移机构；24、找平机构；211、限位件；221、第一配合部；241、找平块；242、第一位移组件；2411、第二配合部。

31、压胶件；32、第一位移机构；33、第二位移机构；34、延展机构。

41、第一夹持机构；42、第四位移机构；43、第一传感器；411、固定夹爪；412、活动夹爪；413、第二位移组件；4121、夹槽。

51、限位机构；52、第五位移机构；53、第二传感器；511、限位底板；512、限位顶板；513、限位侧板；514、限位区域。

61、后边框夹紧机构；62、中边框夹紧机构；63、侧边框夹紧机构；64、前边框夹紧机构；611、第一夹具；612、第三位移组件；621、第二夹具；622、第四位移组件；631、第三夹具；632、第五位移组件；641、第四夹具；642、第六位移组件。

71、第六位移机构；72、拧紧组件；73、视觉组件。

81、第七位移机构；82、夹爪总成；821、转接平台；822、电池模组夹爪；823、边框夹爪；824、电池包夹爪；8221、夹板；8222、限位块；8231、夹杆组；8241、夹块组。

A、电池模组；B、边框；X、第一方向；Y、第二方向；Z、第三方向。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

请参照图7和图8，本发明实施例优选实施例的一种压胶装置3，包括压胶件31和第一位移机构32。

压胶件31用于抵在电池模组A上，压胶件31为电池模组A提供的抵压力的方向与电池模组A的宽度方向平行。

第一位移机构32，其与压胶件31相连接，用于驱动压胶件31沿电池模组A的宽度方向运动，以使压胶件31在抵压于电池模组A的状态和与电池模组A不接触的状态之间切换。

第一位移机构32驱动压胶件31，使压胶件31能够抵压在电池模组A上并为电池模组A提供抵压力，提高电池模组A之间的粘接牢固性，降低电池模组A的错位风险，保证加工质量，提高电池包的品质。

在本实施例中，压胶装置3还包括第二位移机构33和延展机构34。

为了便于描述，电池模组A的长度方向记为第一方向X，电池模组A的宽度方向记为第二方向Y，电池模组A的高度方向记为第三方向Z。

第二位移机构33设置于第一位移机构32上并连接压胶件31，第二位移机构33用于驱动压胶件31沿第三方向Z运动。

第二位移机构33能够调整压胶件31在第三方向Z上的位置，在压胶件31接触电池模组A时，会挡住后续电池模组A的上料，因此在压胶件31提供抵压力之后，设置第二位移机构33驱动压胶件31运动，以避让后续上料的电池模组A。

本实施例中，每个第二位移机构33上设置两组压胶件31，延展机构34能够将压胶件31沿X方向向彼此背离的方向运动，从而改变压胶件31对其抵压的电池模组A的抵压位置，使电池模组A的受力更加均衡，还能够适配不同长度的电池模组A。

本发明实施例优选实施例的一种电池堆叠平台2，包括固定平台21、活动平台22、第三位移机构23以及上述的压胶装置3。

请参照图4和图5，固定平台21用于支撑单个电池模组A，固定平台21上包括用于限位电池模组A的限位件211，限位件211沿第一方向X延伸设置。

第三位移机构23沿第二方向Y延伸设置。

活动平台22设置于第三位移机构23上，并可沿第二方向Y滑动，用于支撑单个电池模组A；多个活动平台22沿第二方向Y依次设置在固定平台21的一侧。

请参照图2，固定平台21不能在第一位以机构23上移动，固定平台21上的单个电池模组A为每个电池包最初上料到电池堆叠平台2的电池模组A，限位件211的对该电池模组A限位。此后，其他电池模组A在涂胶后依次上料到各活动平台22上，活动平台22依次带动各电池模组A在第三位移机构23上运动至安装位置，此时，相邻的两个电池模组A之间粘接。

请参照图4和图6，压胶装置3的压胶件31用于抵在位于活动平台22上的电池模组A上，压胶件31对电池模组A的抵压力指向限位件211，以压紧固定平台21和活动平台22上的电池模组A，使得相邻的两个电池模组A彼此粘接牢固。

第一位移机构32与压胶件31相连接，用于驱动压胶件31沿第二方向Y运动，以使压胶件31在抵压于电池模组A的状态和与电池模组A不接触的状态之间切换。

第一位移机构32能够带动压胶件31运动，在每个活动平台22带动电池模组A运动至安装位置后，第一位移机构32驱动压胶件31运动至该活动平台22背离限位件211一侧的侧面上，形成限位件211与压胶件31互相配合夹持已经位于安装位置的多个电池模组A，由此，提高限位件211与压胶件31之间的电池模组A之间的粘接牢固性。在施加抵压力后，第一位移机构32驱动压胶件31运动至远离活动平台22的位置，以避让新上料电池模组A的活动平台运动至其对应的安装位置。

压胶件31对每个活动平台22支撑的电池模组A施加抵压力，在每个电池模组A上料后都能够被压胶件31和限位件211夹持一次，从而提高各电池模组A之间的粘接牢固性，降低电池模组A的错位风险，保证加工质量，从整体提高电池包的品质。

本实施例中，请参照图3-图5，限位件211为限位板，其可翻转的设置在固定平台21上，并可翻转至固定平台21远离电池模组A的一侧。

图3中的限位件211为竖立的状态，在电池模组A置于固定平台21上时，限位件211限位了该电池模组A的位置。在不需要限位电池模组A时，如在后续安装边框B、为固定平台21上料等工序时，限位件211翻转至固定平台21远离电池模组A的一侧，请参照图4和图5，以避让其他零部件。

限位件211也可设置为块状，在这种情况下，限位件211可设置为高度低于电池模组A的高度，从而避免影响电池模组A的上料。限位件211也可设置为多个并间隔设置。

在本实施例中，第一位移机构32设置在电池堆叠平台2的底部，第二位移机构33在第三方向Z上带动压胶件31运动时，是在电池堆叠平台2的底部运动。在第一位移机构32驱动压胶件31运动到各活动平台22处后，第二位移机构33驱动压胶件31向上运动，直至压胶件31能够抵压在该活动平台22支撑的电池模组A上，以进行压胶作业。在压胶作业后，压胶件31需要避让其他活动平台22，第二位移机构33驱动压胶件31向下运动，直至压胶件31运动到电池堆叠平台2的底部，以避让其他活动平台22和其支撑的电池模组A。

在其他实施例中，第一位移机构32也可设置在电池堆叠平台2的顶部，在压胶作业时，压胶件31被下放到能够压紧电池模组A，在压胶作业完成后，压胶件31被向上收起，以避让其他活动平台22和其支撑的电池模组A。

请参照图9-图11，活动平台22包括第一配合部221，在第三方向Z上，第一配合部221位于活动平台22背离其用于支撑电池模组A的台面的一端。

在本实施例中，在第三方向Z上，第一配合部221设置在活动平台22的底部，在第一方向X上，第一配合部221设置在活动平台22的两端处。

电池堆叠平台2还包括找平机构24，找平机构24包括找平块241和第一位移组件242。

找平块241包括与第一配合部221相配合的第二配合部2411。

本实施例中，第一配合部221为向下突出的结构，第二配合部2411为与第一配合部221相配合凹槽。在其他实施例中，也可设置其他互相配合的结构，例如也可以设置第一配合部221为凹槽，第二配合部2411为向上突出的结构。

第一位移组件242与找平块241相连接，用于驱动找平块241沿第三方向Z运动。

当活动平台22运动至其对应的电池模组A的安装位，第一位移组件242驱动找平块241沿第三方向Z运动，直至第一配合部221和第二配合部2411相配合，形成第一位移组件242通过驱动找平块241以顶起活动平台22，使得活动平台22的台面与固定平台21的台面相平。

在本实施例中，由于每个活动平台22两端均设置了找平机构24，两组第一配合部221和第二配合部2411形成配合后，能够分别从活动平台22两端分别向上顶起活动平台22，可通过控制两个找平机构24的顶起高度，以实现活动平台22的台面与固定平台21的台面相平，保证相邻的两个电池模组A的粘接位置准确。

请参照图1-图4所示，本发明实施例优选实施例的一种电池包组装设备，包括机架1和上述的电池堆叠平台2以及压胶装置3。

电池堆叠平台2和压胶装置3均设置于机架1上。

电池包组装设备还包括水冷管装配装置4，水冷管装配装置4设置于机架1上并位于电池堆叠平台2在第一方向X上的一侧。

通常来说，水冷管装配装置4的位置设置在电池包对应设置水冷管的一侧。在其他实施例中，也可设置在其他位置，只要水冷管装配装置4能够实现装配水冷管的功能便可。

水冷管装配装置4包括第一夹持机构41、第四位移机构42和第一传感器43。

第一夹持机构41用于夹持水冷管。

第四位移机构42与第一夹持机构41相连接，用于驱动第一夹持机构41分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动，以使第四位移机构42驱动水冷管运动至其与电池模组A上的接口的装配位置并完成装配。

第一夹持机构41夹持水冷管，第四位移机构42驱动第一夹持机构41运动，使得水冷管能够运动到对准电池模组A上的接口的装配位置。在装配水冷管时，第四位移机构42驱动第一夹持机构41运动，带动水冷管插接在电池模组A上的接口上，完成装配。

第四位移机构42可设置为气缸和分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动的滑轨，本实施例中设置为无杆气缸，使得第四位移机构42能够驱动第一夹持机构41分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动，以实现水冷管的上料和装配。

请参照图14和图15，第一夹持机构41包括固定夹爪411、活动夹爪412和第二位移组件413。

活动夹爪412设为2组并位于固定夹爪411在第三方向Z上的两侧，活动夹爪412朝向固定夹爪411的面上设置有用于容置至少一部分水冷管的夹槽4121。

第二位移组件413与活动夹爪412相连接，用于驱动活动夹爪412沿第三方向Z运动，以使夹槽4121与固定夹爪411之间的距离变大或者变小。

夹槽4121用于与水冷管相配合，以确保每次夹取水冷管后，水冷管的位置不变，从而保证水冷管的装配效果。本实施例中，夹槽4121的截面呈半圆形，夹槽4121与固定夹爪411互相配合夹紧水冷管。

夹槽4121与固定夹爪411之间的距离变大时，活动夹爪412呈张开状态，夹槽4121与固定夹爪411之间的距离变小时，活动夹爪412呈闭合状态，以夹紧水冷管。

请参照图13，第一传感器43设置于第一夹持机构41的周边，第一传感器43用于检测从水冷管接触接口开始到第一夹持机构41停止运动的过程中第一夹持机构41的运动距离。

在水冷管接触接口时，第一传感器43的弹性部会与电池模组A接触，在水冷管继续运动并使水冷管插接在接口上时，第一传感器43的弹性部会随着第一夹持机构41位置的变化而同步变化，使得第一传感器43的弹性部不断受到挤压而变形，根据弹性部的弹力大小而确定第一传感器43的位移，从而获得从水冷管接触接口开始到二者插接完毕时第一夹持机构41的运动距离，进而确定水冷管和接口之间的插接稳定性。

电池包组装设备，还包括补偿夹紧装置5，请参照图16，补偿夹紧装置5设置在机架1上并与水冷管装配装置4分别位于电池堆叠平台2沿第一方向X的两侧，补偿夹紧装置5包括限位机构51、第五位移机构52和第二传感器53。在其他实施例中，也可设置补偿夹紧装置5在其他位置，只要补偿夹紧装置5与水冷管装配装置4分别在电池堆叠平台2的两侧便可。

请参照图17，限位机构51用于限位远离固定平台21的活动平台22及其对应的电池模组A，以使各电池模组A的位置不变。

第五位移机构52与限位机构51相连接，用于驱动限位机构51分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动，以使第五位移机构52驱动限位机构51运动至其与电池模组A相配合的位置并对电池模组A限位。

第五位移机构52可设置为气缸和分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动的滑轨，本实施例中设置为无杆气缸，使得第五位移机构52能够驱动限位机构51分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动，以使限位机构51运动至其与电池模组A相配合的位置并对电池模组A限位。

在第一夹持机构41夹持水冷管，使水冷管与接口接触时，第五位移机构52驱动限位机构51运动至其与电池模组A相配合的位置并对电池模组A限位。由此，在水冷管和接口插接的过程中，电池模组A受到挤压力，因此设置限位机构51对电池模组A进行限位，能够保证电池模组A不会发生错位。

请参照图17，限位机构51设置在第五位移机构上52，限位机构51包括限位底板511、限位顶板512和限位侧板513。

限位顶板512在第三方向Z上与限位底板511对应设置，限位底板511和限位顶板512用于限制电池模组A在第三方向Z上的位置。

限位侧板513在第二方向Y上，限位侧板513位于限位顶板512和限位底板511远离固定平台21的一侧，限位侧板513用于限制电池模组A在第二方向Y上的位置。

限位顶板512、限位底板511和限位侧板513共同形成一侧开口的限位区域514，开口供电池模组A和活动平台22的台板进出限位区域514。

在水冷管接触接口时，位于最外侧的活动平台22的台板以及其支撑的电池模组A从开口处进入限位区域514，使得限位底板511限位活动平台22的台板底部，限位侧板513限位电池模组A的外侧面，限位顶板512限位电池模组A的顶面，从而实现对电池模组A的限位，防止电池模组A因受挤压而错位。

请参照图16，第二传感器53设置于限位机构51的周边，第二传感器53用于检测限位机构51的当前位置。

第二传感器53的工作原理与第一传感器43相似。第二传感器53与限位机构51同步运动，在电池模组A进入限位区域514后，限位区域514形成对电池模组A的限位，第二传感器53的弹性部会与电池模组A接触，第二传感器53的弹性部在受到挤压时发生变形，根据弹性部的弹力大小而确定第二传感器53的当前位置，从而获得限位机构51的当前位置。

请参照图18，电池包组装设备还包括边框夹紧装置6，其设置在机架1上并环绕电池堆叠平台2设置，用于夹紧和驱使边框B运动至其与电池模组A的安装位置。

边框B与电池模组A的安装位置为电池模组A的四周，因此边框B分为设置在电池包前侧的中边框和前边框，设置在电池包后侧的后边框，以及设置在电池包左右两侧的侧边框。侧边框、中边框和后边框围成用于安装电池模组A的区域，前边框设置在中边框的外部，前边框和中边框之间的位置用于安装电池包的电控部件以及其他零部件。

电池包的前侧和后侧，就是本实施例中的第一方向X，电池包的左右两侧为第二方向Y。

边框夹紧装置6设置在机架1上，边框夹紧装置6包括后边框夹紧机构61、中边框夹紧机构62、侧边框夹紧机构63、前边框夹紧机构64和第三传感器。

后边框夹紧机构61用于夹紧和驱使后边框运动至其与电池模组A的安装位置。

本实施例中，后边框夹紧机构61设置在电池堆叠平台2的后侧。

请参照图19和图20，后边框夹紧机构61包括夹持后边框的第一夹具611以及驱使第一夹具611分别在第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动的第三位移组件612。第三位移组件612驱动第一夹具611在上料后边框的位置上料，第一夹具611夹紧后边框，之后第三位移组件612驱动第一夹具611运动到后边框的装配位置，使后边框运动到其装配位置。第一夹具611在第三方向Z上夹紧后边框，因此第一夹具611的张开和闭合运动也是在第三方向Z上。

中边框夹紧机构62与后边框夹紧机构61分别位于电池堆叠平台2沿第一方向X的两侧，用于夹紧和驱使中边框运动至其与电池模组A的安装位置。

本实施例中，中边框夹紧机构62设置在电池堆叠平台2的前侧。

请参照图21和图22，中边框夹紧机构62包括夹持中边框的第二夹具621以及驱使第二夹具621沿第三方向Z运动的第四位移组件622，第四位移组件622驱动第二夹具621在上料中边框的位置上料，第二夹具621夹紧中边框，之后第四位移组件622驱使第二夹具621运动到中边框的装配位置，使中边框运动到装配位置。第二夹具621在第二方向Y上夹紧中边框，第二夹具621的张开和闭合运动在第二方向Y上。

侧边框夹紧机构63设为两组且设置于电池堆叠平台2沿第二方向Y两侧，用于夹紧和驱使侧边框运动至其与电池模组A的安装位置。本实施例中，侧边框夹紧机构63设置在电池堆叠平台2的左右两侧。

请参照图23和图24，侧边框夹紧机构63包括夹持侧边框的第三夹具631以及驱使第三夹具631分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动的第五位移组件632，第五位移组件632驱动第三夹具631在上料侧边框的位置上料，第三夹具631夹紧侧边框，之后第五位移组件632驱使第三夹具631运动到侧边框的装配位置，使侧边框运动到装配位置。第三夹具631与第一夹具611相似，也是在第三方向Z上夹紧侧边框，第三夹具631的张开和闭合运动也在第三方向Z上。

本实施例中，侧边框夹紧机构63设置为两组，两组侧边框夹紧机构63同时夹紧侧边框并运动到装配位置。

在装配边框B时，将侧边框、中边框和后边框装配在电池堆叠平台2上的电池模组A的四周，再装配前边框。

前边框夹紧机构64与中边框夹紧机构62设置在电池堆叠平台2的同一侧，用于夹紧和驱使前边框运动至其与电池模组A的安装位置。前边框夹紧机构64设置在电池堆叠平台2的前侧。

请参照图25-27，前边框夹紧机构64包括夹持前边框的第四夹具641以及驱使第四夹具641分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动的第六位移组件642，第六位移组件642驱动第四夹具641在上料前边框的位置上料，第四夹具641夹紧前边框，之后第六位移组件642驱使第四夹具641运动到前边框的装配位置，使前边框运动到装配位置。第四夹具641与第一夹具611也相似，也是在第三方向Z上夹紧侧边框，第四夹具641的张开和闭合运动也在第三方向Z上。

本实施例中，第四夹具641也设置为两组，两组第四夹具641在一个第六位移组件642上，两组第四夹具641同时夹紧前边框并运动到装配位置。在其他实施例中，也可设置为每个第六位移组件642上都设置一个第四夹具641，设置两组前边框夹紧机构64同时夹紧前边框并运动到装配位置。

在安装完中边框、侧边框和后边框之后，再安装前边框。

第三传感器分别设置在后边框夹紧机构61、中边框夹紧机构62、测边框夹紧机构和前边框夹紧机构64上，分别用于检测各对应的边框B的当前位置。

由于边框夹紧装置6要先将各自对应的边框B运送到安装位置，再通过螺钉等连接件将边框B装配好。因此，需要设置第三传感器对各边框B的位置进行检测，以保证边框B确实的到达了装配位置，确保装配过程的顺利进行。

电池包组装设备还包括拧紧装置7，拧紧装置7设置于边框夹紧装置6的周边，拧紧装置7包括第六位移机构71、拧紧组件72和视觉组件73。

请参照图28-图30，拧紧组件72设置于第六位移机构71上，拧紧组件72用于将螺丝拧紧在各边框B上，第六位移机构71驱动拧紧组件72运动至拧紧位置。

视觉组件73用于识别当前位置是否为拧紧位置。

在边框B运送到安装位置后，第六位移机构71能够驱使拧紧组件72分别沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z运动，以使拧紧组件72能够运动到拧紧位置。视觉组件73在识别当前位置为拧紧位置时，拧紧组件72停止运动，此时拧紧组件72停在拧紧位置上。视觉组件73在识别当前位置不是拧紧位置时，第六位移机构71继续驱动拧紧组件72向拧紧位置运动，直至视觉组件73在识别当前位置为拧紧位置。

请参照图31，拧紧组件72和视觉组件73设置在一起，在拧紧组件72运动时，视觉组件73同步运动。

请参照图28-图30，电池包组装设备还包括上下料装置8，上下料装置8设置于边框夹紧装置6的周边，上下料装置8包括第七位移机构81和夹爪总成82。

在本实施例中，上下料装置8和拧紧装置7分别设置在机架1的两侧，第六位移机构71和第七位移机构81设置为机器人，因此拧紧组件72和夹爪总成82的活动范围能够覆盖整个机架，以实现拧紧螺丝和上下料的功能。

夹爪总成82设置于第七位移机构81上，夹爪总成82用于夹持电池模组A、边框B和电池包。

第七位移机构81用于驱动夹爪总成82运动至电池模组A和边框B各自的上料位置，以使电池模组A能够被运送至固定平台21和活动平台22上，边框B能够被运送至其与电池模组A的安装位置。

第七位移机构81还用于驱动夹爪总成82运动至电池包的下料位置，以使电池包能够脱离电池堆叠平台2。

通过这样的结构，第七位移机构81通过分别抓取电池模组A、边框B和电池包，以实现上料电池模组A和边框B，以及下料电池包的功能。

请参照图32，夹爪总成82包括转接平台821、电池模组夹爪822、边框夹爪823和电池包夹爪824。

转接平台821设置在第七位移机构81上。

电池模组夹爪822设置在转接平台821上，用于夹持电池模组A。

请参照图33，电池模组夹爪822包括两个相对设置的夹板8221，电池模组夹爪822能够张开和闭合。本实施例中，可通过气缸或油缸驱动两个夹板做相向运动，以实现电池模组夹爪822能够闭合，气缸或油缸驱动两个夹板做相反方向的运动，以实现电池模组夹爪822能够张开。这样能够保证，夹板8221在夹持电池模组A时，与电池模组A是面接触，防止损伤电池模组A。在夹板8221的两侧还设置了限位块，限位块在对应电池模组夹爪822张开的方向，以防止电池模组A从两个夹板8221之间滑脱。

边框夹爪823设置在转接平台821上，用于夹持各边框B。

请参照图34，边框夹爪823包括至少两组相对设置的夹杆组8231，边框夹爪823能够张开和闭合。在本实施例中，夹杆组8231与夹板8221相似，可通过气缸或油缸驱动夹杆组8231做相向运动或者相反方向的运动，以使边框夹爪823闭合或者张开。每组夹杆组8231至少包括一个夹杆。

电池包夹爪824设置在转接平台821上，用于夹持电池包。

请参照图35和图36，电池包夹爪824包括两组相对设置的夹块组8241，每组夹块组8241均设在同一个连接板上，通过气缸或油缸驱动两组夹块组8241做相向运动或者相反方向的运动，以实现电池包夹爪824的张开和闭合。每组夹块组8241至少包括一个夹块。

电池模组夹爪822、边框夹爪823和电池包夹爪824分别设置于转接平台821的不同侧面上，第七位移机构81驱动转接平台821的姿态变化以分别夹持和运送电池模组A、边框B和电池包。

在分别夹持电池模组A、边框B和电池包时，转动转接平台821以变换夹爪总成82的姿态，使电池模组夹爪822、边框夹爪823和电池包夹爪824分别夹取和运送电池模组A、边框B和电池包。

在本实施例中，固定平台21、活动平台22、各边框夹紧机构以及夹爪总成82上设置的各夹爪，以及会与电池模组A接触的限位机构51、限位件211，均是由软性材料制成，如硅胶、橡皮等软性材料，这样在这些结构接触到电池模组A、边框B以及电池包时，能够避免划伤电池模组A、边框B以及电池包。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。