CN104332659A - 软包锂电池真空封装装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种软包锂电池真空封装装置，其包括固定板、升降气缸、真空腔体、锂电池夹具、若干对封头及驱动机构，所述真空腔体开口向下，所述锂电池夹具位于所述真空腔体的下方；所述封头中的静封头固定于所述真空腔体内，所述封头中的动封头水平滑动地设置于所述真空腔体内；所述驱动机构驱动所述动封头在水平方向滑动，以使所述动封头与所述静封头相互靠近或远离；所述升降气缸固定于所述固定板上，所述升降气缸的输出端向下且与所述真空腔体的底面固定连接，并驱动所述真空腔体向下移动与所述锂电池夹具形成密封的内腔。本发明软包锂电池真空封装装置在真空中封装，避免产生气泡，有效提高锂电池的产品质量。

Description

软包锂电池真空封装装置
技术领域
本发明涉及一种封装装置，尤其涉及一种在真空中封装，提高锂电池的产品质量的软包锂电池真空封装装置。
背景技术
软包锂电池在生产中需要将电解液注射到电芯中的，然后再将电芯的铝塑膜进行封口，现有的锂电池在注液完成后一般采用手动封装或者自动封装，但是，无论是手动封装还是自动封装，其都是在常规大气压中进行。然而，采用常压中进行注液容易在电芯中产生气泡，这些气泡会永久地留在电芯内部，如果没有清除就会影响锂电池的电性能，使锂电池的质量下降。因此，为了将锂电池电芯内的气泡清理出来，一般在封装前还需要对锂电池进行抽气，以使气泡全部释出；但是这种方式的效果不好，而且步骤麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在真空中封装，提高锂电池的产品质量的软包锂电池真空封装装置。
为了实现上述目的，本发明提供的软包锂电池真空封装装置包括固定板、升降气缸、真空腔体、锂电池夹具、若干对封头及驱动机构，所述真空腔体位于所述固定板下方并且腔体开口向下，所述锂电池夹具位于所述真空腔体的下方；所述封头中的静封头固定于所述真空腔体内，所述封头中的动封头水平滑动地设置于所述真空腔体内并且与所述静封头相对；所述驱动机构驱动所述动封头在水平方向滑动，以使所述动封头与所述静封头相互靠近或远离；所述升降气缸固定于所述固定板上，所述升降气缸的输出端向下且与所述真空腔体的底面固定连接，并驱动所述真空腔体向下移动与所述锂电池夹具形成密封的内腔。
由于本发明通过设置真空腔体，使所述真空腔体的开口向下，从而利用升降气缸驱动所述真空腔体向下移动与所述锂电池夹具之间形成密封的内腔，以方便抽真空；并且在所述真空腔体的底面上设置静封头及动封头，通过利用驱动机构驱动所述动封头水平滑动，从而使所述动封头与所述静封头能相互靠近或远离，便可实现对电芯进行封口；由封口是在真空中进行的，因此，封装后的电芯内没有气压，从而避免气泡在电芯内产生，影响软包锂电池的性能，有效提高了产品的质量。
较佳地，所述真空腔体的开口边缘设有密封圈。所述密封圈可以使真空腔体与所述锂电池夹具密封地连接，保证形成真空的内腔。
较佳地，所述固定板上设有导向套，所述真空腔体的底面上设有呈竖直的导向柱，所述导向柱滑动地套接于所述导向套内。所述导向套及导向柱的配合可以对所述真空腔体起到导向作用，从而可减少所述真空腔体移动产生的误差，保证真空内腔形成的稳定性。
较佳地，所述驱动机构包括气缸、曲臂、第一滚轮及安装支架，所述气缸固定于所述真空腔体上且所述气缸的输出端向下密封地伸入所述真空腔体，所述曲臂枢接于所述真空腔体内，且所述曲臂的一端与所述气缸的输出端活动连接，另一端与所述第一滚轮枢接，所述第一滚轮抵顶于所述安装支架；所述安装支架固定所述动封头，且水平滑动地设置于所述真空腔体内。通过设置所述曲臂，并在所述曲臂上设置第一滚轮，使所述第一滚轮可活动抵顶所述安装支架，从而利用所述气缸推动所述曲臂，实现所述动封头的水平移动，结构简单，控制方便。
具体地，所述气缸的输出端设有长形孔，所述曲臂的一端通过轴销滑动地插接于所述长形孔。由于所述气缸的输出端是上、下移动，而所述曲臂的端部是摆动的，因此，设置所述长形孔可以使所述曲臂能有效地摆动。
具体地，所述真空腔体的内底面固定有滑轨及滑块，所述滑块滑动地嵌套于所述滑轨，所述安装支架固定于所述滑块。
具体地，所述第一滚轮为轴承。
较佳地，所述静封头的下方设有摆动臂，所述摆动臂的一端枢接于所述真空腔体内。由于所述静封头与所述动封头的间距很小，所述电芯的铝塑膜有时可以不能有效进入该间隙，因此，通过设置所述摆动臂，在所述摆动臂摆动成水平状态的过程中可以有效地将电芯的铝塑膜推动成向所述动封头方向侧倾的状态，这样一方面保证了电芯的铝塑膜能够准确进入该间距，另一方面可以在所述动封头与所述静封头在合拢时保证电芯的两侧的铝塑膜对齐，使热压效果更佳。
具体地，所述摆动臂转动到水平状态时，所述摆动臂的前端突出于所述静封头与所述动封头之间。这样可保证所述电芯的铝塑膜能准确进入所述动封头与所述静封头的间距。
具体地，所述摆动臂的前端枢接有第二滚轮，所述真空腔体下移与所述锂电池夹具密封时，所述第二滚轮抵顶于所述锂电池夹具的上边而向水平方向摆动，进而推动电芯的铝塑膜侧倾地进入所述静封头与所述动封头之间。设置所述第二滚轮可防止所述摆动臂与所述真空腔体的上边发生磨损，从而使所述摆动臂摆动得更顺畅。
附图说明
图1是本发明软包锂电池真空封装装置的立体结构图。
图2是本发明软包锂电池真空封装装置的主视图。
图3是本发明的驱动机构安装于真空腔体时的示意图。
图4是图3的侧视图。
图5是本发明的驱动机构安装于真空腔体时的剖视图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
如图1、图2及5所示，本发明软包锂电池真空封装装置100包括固定板1、升降气缸2、真空腔体3、锂电池夹具4、若干对封头及驱动机构5，本发明锂电池夹具内可夹持两排共8个锂电池，因此，所述封头及驱动机构的数量对应具有两排共8组；所述真空腔体3位于所述固定板1下方并且腔体开口向下，所述锂电池夹具4位于所述真空腔体3的下方；所述真空腔体3的开口边缘设有密封圈31，所述密封圈31可以使真空腔体3与所述锂电池夹具4密封地连接，保证形成真空的内腔。所述封头中的静封头6通过固定座33固定于所述真空腔体3内，所述封头中的动封头7水平滑动地设置于所述真空腔体3内并与所述静封头6相对；所述驱动机构5驱动所述动封头7在水平方向滑动，以使所述动封头7与所述静封头6相互靠近或远离；所述升降气缸2固定于所述固定板1上，所述升降气缸2的输出端向下且与所述真空腔体3的底面固定连接，并驱动所述真空腔体3向下移动与所述锂电池夹具4形成密封的内腔。所述固定板1上设有导向套11，所述真空腔体3的底面上设有呈竖直的导向柱32，所述导向柱32滑动地套接于所述导向套11内。所述导向套11及导向柱32的配合可以对所述真空腔体3起到导向作用，从而可减少所述真空腔体3移动产生的误差，保证真空内腔形成的稳定性。
请参阅图3至图5，所述驱动机构5包括气缸51、曲臂52、第一滚轮53及安装支架54，所述气缸51固定于所述真空腔体3上且所述气缸51的输出端向下密封地伸入所述真空腔体3，所述气缸51的输出端设有长形孔511；所述曲臂52呈弯折结构，且弯折处枢接于所述真空腔体3内，所述曲臂52的一端通过轴销滑动地插接于所述长形孔511，实现与所述气缸51的输出端活动连接，由于所述气缸51的输出端是上、下移动，而所述曲臂52的端部是摆动的，因此，设置所述长形孔511可以使所述曲臂52能有效地摆动。所述曲臂52的另一端与所述第一滚轮53枢接，所述第一滚轮53抵顶于所述安装支架54；所述第一滚轮53为轴承。所述真空腔体3的内底面固定有滑轨55及滑块56，所述滑块56滑动地嵌套于所述滑轨55，所述安装支架54固定于所述滑块56。所述安装支架54固定所述动封头7，且随所述滑块56在所述真空腔体3内水平滑动。通过设置所述曲臂52，并在所述曲臂52上设置第一滚轮53，使所述第一滚轮53可活动抵顶所述安装支架54，从而利用所述气缸51推动所述曲臂52，实现所述动封头7的水平移动，结构简单，控制方便。
再请参阅图4及图5，所述静封头6的下方设有摆动臂8，所述摆动臂8的一端枢接于所述真空腔体3内。所述摆臂在自然状态时受重力的作用而呈倾斜状态。由于所述静封头6与所述动封头7的间距很小，所述电芯200的铝塑膜有时可以不能有效进入该间隙，因此，通过设置所述摆动臂8，在所述摆动臂8摆动成水平状态的过程中可以有效地将电芯200的铝塑膜推动成向动封头7方向侧倾的状态，这样一方面保证了电芯200的铝塑膜能够准确进入该间距，另一方面可以在所述动封头7与所述静封头6在合拢时保证电芯200的两侧的铝塑膜对齐，使热压效果更佳。所述摆动臂8转动到水平状态时，所述摆动臂8的前端突出于所述静封头6与所述动封头7之间。这样可保证所述电芯200的铝塑膜能准确进入所述动封头7与所述静封头6的间距。所述摆动臂8的前端枢接有第二滚轮81，所述真空腔体3下移与所述锂电池夹具4密封时，所述第二滚轮81抵顶于所述锂电池夹具4的上边而向水平方向摆动，进而推动电芯200的铝塑膜侧倾地进入所述静封头6与所述动封头7之间。设置所述第二滚轮81可防止所述摆动臂8与所述真空腔体3的上边发生磨损，从而使所述摆动臂8摆动得更顺畅。
综合上述并结合附图，下面对本发明软包锂电池真空封装装置100的工作原理进行详细描述，如下：
当所述锂电池夹具4位于所述真空腔体3的正下方时，所述升降气缸2启动，带动所述真空腔体3向下移动，使所述真空腔体3与所述锂电池夹具4合并而形成密封的内腔；在此过程中，所述第二滚轮81先与所述锂电池夹具4的上边抵触，从而使所述摆动臂8向上摆动，而在摆动臂8摆动到水平状态的过程中顶推位于其侧边的电芯200的铝塑膜，使电芯200的铝塑膜向所述动封头7的一侧侧倾，当所述真空腔体3继续下移时，所述电芯200的铝塑膜便进入到所述动封头7与所述静封头6之间。这时，抽真空系统对内腔进行抽真空；抽真空完成后启动所述气缸51，使所述气缸51的输出端向上缩，进而带动所述曲臂52顺时针摆动，所述曲臂52带动所述第一滚轮53摆动，而所述第一滚轮53侧顶推所述安装支架54，使所述安装支架54滑动，所述安装支架54带动所述动封头7向所述静封头6方向靠近；最后，所述动封头7及静封头6合拢并对所述电芯200的铝塑膜进行热压封口。
由于本发明通过设置真空腔体3，使所述真空腔体3的开口向下，从而利用升降气缸2驱动所述真空腔体3向下移动与所述锂电池夹具4之间形成密封的内腔，以方便抽真空；并且在所述真空腔体3的底面上设置静封头6及动封头7，通过利用驱动机构5驱动所述动封头7水平滑动，从而使所述动封头7与所述静封头6能相互靠近或远离，当电芯200的铝塑膜进行所述动封头7与静封头6之间时，便可实现对电芯200进行封口；由封口是在真空中进行的，因此，封装后的电芯200内没有气压，从而避免气泡在电芯200内产生，影响软包锂电池的性能，有效提高了产品的质量。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种软包锂电池真空封装装置，其特征在于：包括固定板、升降气缸、真空腔体、锂电池夹具、若干对封头及驱动机构，所述真空腔体位于所述固定板下方并且腔体开口向下，所述锂电池夹具位于所述真空腔体的下方；所述封头中的静封头固定于所述真空腔体内，所述封头中的动封头水平滑动地设置于所述真空腔体内并且与所述静封头相对；所述驱动机构驱动所述动封头在水平方向滑动，以使所述动封头与所述静封头相互靠近或远离；所述升降气缸固定于所述固定板上，所述升降气缸的输出端向下且与所述真空腔体的底面固定连接，并驱动所述真空腔体向下移动与所述锂电池夹具形成密封的内腔。
2.如权利要求1所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述真空腔体的开口边缘设有密封圈。
3.如权利要求1所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述固定板上设有导向套，所述真空腔体的底面上设有呈竖直的导向柱，所述导向柱滑动地套接于所述导向套内。
4.如权利要求1所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述驱动机构包括气缸、曲臂、第一滚轮及安装支架，所述气缸固定于所述真空腔体上且所述气缸的输出端向下密封地伸入所述真空腔体，所述曲臂枢接于所述真空腔体内，且所述曲臂的一端与所述气缸的输出端活动连接，另一端与所述第一滚轮枢接，所述第一滚轮抵顶于所述安装支架；所述安装支架固定所述动封头，且水平滑动地设置于所述真空腔体内。
5.如权利要求4所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述气缸的输出端设有长形孔，所述曲臂的一端通过轴销滑动地插接于所述长形孔。
6.如权利要求4所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述真空腔体的内底面固定有滑轨及滑块，所述滑块滑动地嵌套于所述滑轨，所述安装支架固定于所述滑块。
7.如权利要求4所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述第一滚轮为轴承。
8.如权利要求1所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述静封头的下方设有摆动臂，所述摆动臂的一端枢接于所述真空腔体内。
9.如权利要求8所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述摆动臂转动到水平状态时，所述摆动臂的前端突出于所述静封头与所述动封头之间。
10.如权利要求8所述的软包锂电池真空封装装置，其特征在于：所述摆动臂的前端枢接有第二滚轮，所述真空腔体下移与所述锂电池夹具密封时，所述第二滚轮抵顶于所述锂电池夹具的上边而向水平方向摆动，进而推动电芯的铝塑膜侧倾地进入所述静封头与所述动封头之间。
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