一种新能源汽车电池冷却板贴膜装置及方法与流程

1.本发明涉及新能源汽车电池冷却板贴膜技术领域，具体涉及一种新能源汽车电池冷却板贴膜装置及方法。


背景技术：

2.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源的汽车，电池是新能源汽车的重要部件之一，新能源汽车在运行中需要对电池进行冷却，水冷是目前主流的冷却方案。新能源电池包大面积冷却技术，是将水冷板置于电池包底下，使换热面积扩大数倍。通过水冷板的位置、接触面积变化来加强冷却效率，从而提升快充效率。在电池间加装水冷板，优化电池控温时间，在极端条件下可实现急速降温，不会出现热失控，保障安全性同时也可充当缓冲及隔热装置。其中，铝热传输材料是水冷板的重要原料，催化铝热传输材料也是新能源行业的需求，因此电池板的重要性不言而喻，对电池板表面的耐电压起到关键作用的因素就是电池板表面的绝缘膜，因为绝缘膜隔开了电池板与电池的导电功能。
3.然而，现有技术在对电池板表面进行贴膜时，由于贴膜物料是经过机器卷起来的，卷料侧边会产生参差不齐，这样就极大影响贴膜的准确性了，造成膜层无法与电池板有效贴附，导致制造完成的水冷板在耐电压测试环节中出现问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种提供一种保证水冷板两侧、前后的膜层状况保持在合格的标准范围内，使得水冷板在耐电压的测试环境中不至于出现问题，从而达到预期的效果。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.一种新能源汽车电池冷却板贴膜装置，包括基座，还包括：
7.预热工位，所述预热工位设置在基座顶部；
8.移栽工位，所述移栽工位设置在预热工位旁侧的基座顶部；以及
9.贴膜工位，所述贴膜工位设置在移栽工位输出端的基座顶部，且贴膜工位设有贴膜机构；
10.其中，经预热工位升温后的工件转运至移栽工位，在随移栽工位移动至贴膜工位时通过贴膜机构释放定长膜层贴附于工件表面。
11.优选的，所述新能源汽车电池冷却板贴膜装置还包括设置在移栽工位和贴膜工位之间的风切机。
12.优选的，所述预热工位包括底板以及固设在底板顶部的第一固定块，所述第一固定块的长度方向设有第一限位槽。
13.优选的，所述移栽工位包括底座、能够沿底座长度方向位移的第二固定块以及沿第二固定块长度方向设置用于固定工件的夹具，其中，所述第二固定块的长度方向设有第二限位槽。
14.优选的，所述夹具包括沿第二固定块长度方向设置于底座一端的驱动机构以及沿
第二固定块长度方向设置于底座另一端且能够在驱动机构驱动下沿第二固定块宽度方向位移以对工件固定的夹紧机构，其中，所述驱动机构包括固设在第二固定块上的侧推气缸以及设置在侧推气缸输出端的顶杆，所述夹紧机构包括固设在第二固定块上的固定座以及多组与固定座伸缩连接且能够在顶杆驱动下沿第二固定块宽度方向位移的夹紧组件。
15.优选的，所述夹紧组件包括产品限位块、平行于第二固定块长度方向且能够沿产品限位块滑动的滑块、滑动设置在产品限位块上且能够在滑块驱动下沿第二固定块宽度方向位移的压紧杆以及通过弹簧伸缩设置在压紧杆远离产品限位块一端的弹簧固定块。
16.优选的，所述移栽工位还包括沿底座长度方向间隔分布的压紧机构，所述压紧机构包括立柱、自立柱顶部延伸至底座上的横梁、固设在横梁上的竖向气缸以及设置在气缸输出端的压紧滚轮。
17.优选的，所述贴膜机构包括机架、设置在机架上的立板、垂直固设在立板侧壁的预热板、固设在预热板上的电机、设置在电机输出端的丝杠、设置在丝杠螺母安装板上的从动轮、设置在立板顶壁的出膜辊筒、转动设置在立板靠近贴膜工位侧的出膜导正板以及自出膜导正板向从动轮倾斜的剥膜块。
18.优选的，所述贴膜机构还包括设置在立板上的传感器。
19.一种新能源汽车电池冷却板贴膜方法，包括前述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，包括以下步骤：
20.s1：经预热工位预热后的工件放入移载工位；
21.s2：移载工位带动工件向贴膜工位移动；
22.s3：贴膜工位的贴膜机构释放定长膜层并贴附于工件表面。
23.由以上技术方案可知，本发明具有如下有益效果：使用时，操作人员首先把工件拿到预热工位里面，等水冷板达到一定的温度就可以把水冷板放入到移栽工位里，对水冷板进行合理地放置、安装并且通过夹具进行加紧后，点动启动按钮，移栽工位开始向贴膜工位移动，移动过程中，等离子风切机对产品表面进行除尘处理，以保证产品与膜层之间没有杂质，即提升产品的合格率，当产品移动到贴膜端口时，这时候感应器判断伸出固定值的膜长，然后出膜辊筒下降，压紧滚轮开始下压，让膜层更好地与水冷板直接进行正确地贴合，保证水冷板两侧、前后的膜的状态保持在合格的标准范围内，当水冷板上面膜贴完之后，移栽工位会快速的回到装夹位，人工进行卸载、检查、放置、安装。
附图说明
24.图1为本发明的结构示意图；
25.图2为本发明的立体示意图；
26.图3为图2去除外部结构的示意图；
27.图4为图3去除底部结构的示意图；
28.图5为贴膜结构的示意图；
29.图6为移栽工位的示意图；
30.图7为预热工位的示意图；
31.图8为夹具的示意图；
32.图9为产品限位块及其上部件的示意图；
33.图10为产品限位块的结构示意图；
34.图11为滑块的结构示意图之一；
35.图12为滑块的结构示意图之二；
36.图13为滑块的结构示意图之三；
37.图14为压紧杆的结构示意图。
38.图中：10、基座；20、预热工位；210、底板；220、第一固定块；230、第一限位槽；30、移栽工位；310、底座；320、第二固定块；330、夹具；3311、侧推气缸；3312、顶杆；3321、固定座；3322、伸缩弹簧；3331、产品限位块；3332、滑块；3333、压紧杆；3334、弹簧；3335、弹簧固定块；3336、轨迹槽；3337、限位柱；3338、连杆；340、第二限位槽；350、压紧机构；351、立柱；352、横梁；353、竖向气缸；354、压紧滚轮；40、贴膜工位；50、贴膜机构；510、机架；520、立板；530、预热板；540、电机；550、丝杠；560、从动轮；570、出膜辊筒；580、出膜导正板；590、剥膜块；60、风切机。
具体实施方式
39.下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。
40.实施例：
41.参照图1、图2、图3、图4，一种新能源汽车电池冷却板贴膜装置，包括基座10，还包括预热工位20、移栽工位30以及贴膜工位40，预热工位设置在基座10顶部，移栽工位设置在预热工位20旁侧的基座顶部，贴膜工位设置在移栽工位输出端的基座顶部，且贴膜工位设有贴膜机构50，需要说明的是，本发明所指的工件是指水冷板，使用时，水冷板经预热工位20预温至特定温度后，将工件转运至移栽工位30并进行合理放置和固定，进而工件随移栽工位移动至贴膜工位40时通过贴膜机构释放出定长膜层贴附于工件表面，可实现膜层与水冷板的有效贴合，保证水冷板两侧、前后的膜的状态保持在合格的标准范围内。
42.需要说明的是，本发明中的水冷板由两块铝板和u型铝管焊接后装配水嘴钎焊而成。
43.作为本发明优选的技术方案，该新能源汽车电池冷却板贴膜装置还包括风切机60，具体的，风切机为等离子风切机，且风切机60设置在移栽工位30和贴膜工位40之间，这样当水冷板随移栽工位30向贴膜工位40移动时，等离子风切机对水冷板表面进行除尘处理，这样可保证产品与膜层之间没有任何杂质，提高产品的合格率。
44.进一步的参照图7，预热工位20包括底板210以及第一固定块220，第一固定块220固设在底板的顶部，且沿第一固定块的长度方向开设有第一限位槽230，第一限位槽230的形状与水冷板的形状相适配，使用时，水冷板设置在第一固定块220上，并位于第一限位槽230内，通过第一限位槽230卡合固定在第一固定块220内。
45.参照图6，作为本发明优选的技术方案，移栽工位30包括底座310、第二固定块320以及夹具330，第二固定块320能够沿底座310长度方向位移，夹具330沿第二固定块长度方向设置，其用来固定工件，进一步的，沿第二固定块320的长度方向设有第二限位槽340，第二限位槽340的尺寸同样与水冷板的外形相适配，这样经预热后的水冷板置于第二限位槽340内后，利用夹具进行固定，随后利用第二固定块320沿着底座310长度方向的位移，实现水冷板相对于贴膜工位的位移。
46.进一步的参照图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14，为了实现对置于第二限位槽340内的水冷板的固定，夹具具体包括驱动机构以及夹紧机构，驱动机构沿第二固定块320长度方向设置与底座320的一端，夹紧机构与驱动机构相对设置，且同样沿第二固定块320长度方向设置于底座320另一端，使用时，在驱动机构的驱动下，夹紧机构能够沿第二固定块320的宽度方向位移，从而对置于第二限位槽340内的工件进行夹紧，进一步的，驱动机构包括侧推气缸3311和顶杆3312，侧推气缸3311固设在第二固定块320顶部，顶杆3312设置在侧推气缸3311的输出端，夹紧机构包括固定座3321和夹紧组件，固定座3321固定设置在第二固定块320的顶部，夹紧组件设置为多组，且通过伸缩弹簧3322与固定座3321伸缩设置，使用时，在顶杆3312的驱动下，多组夹紧组件在受力移动时会对工件夹紧，实现固定。
47.进一步的，夹紧组件包括产品限位块3331、滑块3332、压紧杆3333、弹簧3334以及弹簧固定块3335，产品限位块3331固定设置在第二固定块320上，滑块3332滑动设置在产品限位块3331上，且平行于第二固定块320长度方向设置，压紧杆3333滑动设置在产品限位块3331上，且平行于第二固定块320宽度方向设置，并能够在滑块3332驱动下伸缩移动，即滑块3332和压紧杆3333的移动方向垂直，使用时，为了实现滑块3332相对于产品限位块3331的滑动，在产品限位块3331上开设有与滑块3332匹配的第一滑槽，同样的，为了实现压紧杆3333相对于产品限位块3331的滑动，在产品限位块3331上以与第一滑槽正交方向设置有第二滑槽，此外，为了实现滑块3332对压紧杆3333的驱动，在滑块3332内部开设与压紧杆3333匹配容置槽，且滑块3332两相对侧壁设有与容置槽相匹配的轨迹槽3336，压紧杆3333置于产品限位块3331内部的一端置于该容置槽内，且该端的压紧杆3333上设有与轨迹槽3336相匹配的限位柱3337，需要说明的是，轨迹槽3336与压紧杆3333的移动方向倾斜设置，这样一来，侧推气缸3311驱动顶杆3312对滑块3332进行驱动，使得滑块3332沿着产品限位块3331滑动，由于轨迹槽3336与压紧杆3333滑动相连，因此滑块3332在滑动时，会通过轨迹槽3336带动压紧杆3333沿着产品限位块3331滑动，即压紧杆3333驱动弹簧固定块3335相对于第二固定块320上的工件位移，实现对工件的夹紧或解除夹紧。
48.需要说明的是，为了实现多组夹紧组件的同步驱动，相邻两个夹紧组件的滑块3332之间通过销轴转动连接有连杆3338，具体的，靠近顶杆3312的滑块3332端部用于与顶杆3312接触，其上不设置连杆3338，靠近固定座3321的滑块3332用于与固定座3321伸缩连接，即该侧滑块3332与固定座3321之间连接有伸缩弹簧3322。
49.具体的到本发明中，首先侧推气缸伸出，顶杆顶住滑块，此时对固定座上的伸缩弹簧挤压，与此同时，多个滑块在沿着产品限位块滑动时，会通过轨迹槽驱动压紧杆向产品限位块内缩回，并对弹簧挤压，以使得弹簧固定块3335与向远离第二固定块方向移动，解除对工件的固定，此时工人可将待贴膜产品放入，产品上方的压紧机构下压产品，然后侧推气缸缩回，带动顶杆回位，此时伸缩弹簧和弹簧克服弹簧力会反向运动，滑块、压紧杆以及弹簧固定块3335反向运动，去夹紧产品。
50.进一步的，为了实现第二固定块320相对于底座310的移动，该移栽工位还包括用于驱动第二固定块320移动的直线运动组件，该直线运动组件可以是直线电机，也可以是电机与丝杠配合的结构，当然，其他能够实现第二固定块320相对于底座310移动的结构形式也可实现本发明的技术效果。
51.作为本发明优选的技术方案，移栽工位30还包括压紧机构350，压紧机构350的数
量为多个，且沿底座310长度方向间隔分布，优选的，压紧机构350沿底座310长度方向等间距设置，具体的，压紧机构包括立柱351、横梁352、竖向气缸353以及压紧滚轮354，横梁352自立柱351顶部向外延伸延伸至底座310的上方，竖向气缸353固设在横梁上，且竖向气缸353具体沿竖直方向分布，压紧滚轮354设置在气缸的输出端，使用时，在竖向气缸353的驱动下，可带动压紧滚轮354竖向伸缩移动，从而可将压紧滚轮354移动至与水冷板接触，从而在通过贴膜机构对水冷板进行贴膜时，利用压紧滚轮354与膜层的接触，以将膜层有效贴合在水冷板表面。
52.参照图5，作为本发明优选的技术方案，贴膜机构50包括机架510、立板520、预热板530、电机540、丝杠550、从动轮560、出膜辊筒570、出膜导正板580以及剥膜块590，机架510垂直固设在基座10顶部，立板520固定设置在机架510上，预热板530垂直于立板520设置，电机540通过电机固定块设置在预热板530上，丝杠550设置在电机540的输出端，丝杠550上设置有丝杠螺母，且在丝杠550转动时能够实现丝杠螺母沿着丝杠550的轴向位移，从动轮560设置在丝杠螺母的安装板上，出膜辊筒570通过支撑板设置在立板520顶壁，且位于立板520上方，出膜导正板580转动设置在立板520靠近贴膜工位侧，且该出膜导正板580的尺寸与从出膜辊筒570释放的膜层尺寸相匹配，从而便于经出膜导正板580传递后将膜层向外释放，剥膜块590设置在立板520上，且自出膜导正板580向从动轮560倾斜，使用时，将预热好的水冷板由移载工位装夹好后，移载到贴膜工位，此时上方的出膜辊筒570开始送膜，膜层依次进出膜导正板580以及剥膜块590向外输出，由于本发明中使用到的膜分为两层，一层是黑膜，另一层是白膜，使用时，黑膜和白膜经剥膜块分离，黑膜贴在水冷板上面，白膜经剥开后额外的收膜滚轮卷走，具体的黑膜以与水冷板保持30
°
左右的角度送至产品表面附近，待特定长度的膜层释放后，压紧机构的压紧滚轮354下压住膜，在膜受热及压力的条件下会完全贴合，直至完全贴合，待膜层贴合完成后，移栽工位30会快速移动至装夹位置，人工或机械进行卸载、检查、放置以及安装。
53.进一步的，立板520可沿着机架510竖向上下位移，从而可在立板520下移时使得出膜辊筒570释放的膜层更精确的与待贴膜水冷板贴合。
54.需要说明的是，剥膜块590上设置有用于出膜辊筒570释放膜层输送的导向槽，且从动轮560可在电机540的带动下上下伸缩移动，从而对释放的膜层进行压紧，使得膜层稳定地附于水冷板表面。
55.进一步的，为了对出膜辊筒570释放出的膜长进行精确测定，贴膜机构50还包括设置在立板520上的传感器，通过该传感器对出膜辊筒570释放出的膜长大小进行判断。
56.使用时，操作人员首先把工件拿到预热工位20里面，等水冷板达到一定的温度，比如150℃的时候，就可以把水冷板放入到移栽工位30里，对水冷板进行合理地放置、安装并且通过夹具330进行加紧后，点动启动按钮，移栽工位30开始向贴膜工位40移动，移动过程中，等离子风切机对产品表面进行除尘处理，以保证产品与膜层之间没有杂质，即提升产品的合格率，当产品移动到贴膜端口时，这时候感应器判断伸出固定值的膜长，然后出膜辊筒570随立板520下降，压紧滚轮354开始下压，让膜层更好地与水冷板直接进行正确地贴合。当水冷板上面膜贴完之后，移栽工位30会快速的回到装夹位，人工进行卸载、检查、放置、安装。
57.以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范
围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：
1.一种新能源汽车电池冷却板贴膜装置，包括基座(10)，其特征在于，还包括：预热工位(20)，所述预热工位设置在基座(10)顶部；移栽工位(30)，所述移栽工位设置在预热工位(20)旁侧的基座顶部；以及贴膜工位(40)，所述贴膜工位设置在移栽工位输出端的基座顶部，且贴膜工位设有贴膜机构(50)；其中，经预热工位(20)升温后的工件转运至移栽工位(30)，在随移栽工位移动至贴膜工位(40)时通过贴膜机构释放定长膜层贴附于工件表面。2.根据权利要求1所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，其特征在于，所述新能源汽车电池冷却板贴膜装置还包括设置在移栽工位(30)和贴膜工位(40)之间的风切机(60)。3.根据权利要求1所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，其特征在于，所述预热工位(20)包括底板(210)以及固设在底板顶部的第一固定块(220)，所述第一固定块的长度方向设有第一限位槽(230)。4.根据权利要求1所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，其特征在于，所述移栽工位(30)包括底座(310)、能够沿底座长度方向位移的第二固定块(320)以及沿第二固定块长度方向设置用于固定工件的夹具(330)，其中，所述第二固定块(320)的长度方向设有第二限位槽(340)。5.根据权利要求4所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，其特征在于，所述夹具(330)包括沿第二固定块(320)长度方向设置于底座(310)一端的驱动机构以及沿第二固定块(320)长度方向设置于底座(310)另一端且能够在驱动机构驱动下沿第二固定块(320)宽度方向位移以对工件固定的夹紧机构，其中，所述驱动机构包括固设在第二固定块(320)上的侧推气缸(3311)以及设置在侧推气缸(3311)输出端的顶杆(3312)，所述夹紧机构包括固设在第二固定块(320)上的固定座(3321)以及多组与固定座(3321)伸缩连接且能够在顶杆(3312)驱动下沿第二固定块(320)宽度方向位移的夹紧组件。6.根据权利要求5所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，其特征在于，所述夹紧组件包括产品限位块(3331)、平行于第二固定块(320)长度方向且能够沿产品限位块(3331)滑动的滑块(3332)、滑动设置在产品限位块(3331)上且能够在滑块(3332)驱动下沿第二固定块(320)宽度方向位移的压紧杆(3333)以及通过弹簧(3334)伸缩设置在压紧杆(3333)远离产品限位块(3331)一端的弹簧固定块(3335)。7.根据权利要求6所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，其特征在于，所述移栽工位(30)还包括沿底座(310)长度方向间隔分布的压紧机构(350)，所述压紧机构包括立柱(351)、自立柱顶部延伸至底座(310)上的横梁(352)、固设在横梁上的竖向气缸(353)以及设置在气缸输出端的压紧滚轮(354)。8.根据权利要求7所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，其特征在于，所述贴膜机构(50)包括机架(510)、设置在机架上的立板(520)、垂直固设在立板(520)侧壁的预热板(530)、固设在预热板(530)上的电机(540)、设置在电机(540)输出端的丝杠(550)、设置在丝杠螺母安装板上的从动轮(560)、设置在立板(520)顶壁的出膜辊筒(570)、转动设置在立板(520)靠近贴膜工位侧的出膜导正板(580)以及自出膜导正板(580)向从动轮(560)倾斜的剥膜块(590)。9.根据权利要求8所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，其特征在于，所述贴膜机构
(50)还包括设置在立板(520)上的传感器。10.一种新能源汽车电池冷却板贴膜方法，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的新能源汽车电池冷却板贴膜装置，包括以下步骤：s1：经预热工位预热后的工件放入移载工位；s2：移载工位带动工件向贴膜工位移动；s3：贴膜工位的贴膜机构释放定长膜层并贴附于工件表面。

技术总结
本发明提供一种新能源汽车电池冷却板贴膜装置，包括基座，还包括：预热工位，所述预热工位设置在基座顶部；移栽工位，所述移栽工位设置在预热工位旁侧的基座顶部；以及贴膜工位，所述贴膜工位设置在移栽工位输出端的基座顶部，且贴膜工位设有贴膜机构；其中，经预热工位升温后的工件转运至移栽工位，在随移栽工位移动至贴膜工位时通过贴膜机构释放定长膜层贴附于工件表面，本发明中，水冷板经预热工位20预温至特定温度后，将工件转运至移栽工位30并进行合理放置和固定，进而工件随移栽工位移动至贴膜工位40时通过贴膜机构释放出定长膜层贴附于工件表面，可实现膜层与水冷板的有效贴合，保证水冷板两侧、前后的膜的状态保持在合格的标准范围内。合格的标准范围内。合格的标准范围内。


技术研发人员：程传峰 张斌 夏奎 叶昊宇 孙书超 秦磊
受保护的技术使用者：安徽新富新能源科技股份有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/8/21