CN104577209A - 锂电池纵向抽气封装设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及锂电池生产设备技术领域，尤其涉及锂电池纵向抽气封装设备，它包括机架、电池夹具机构、抽真空刺破机构和封装机构，机架上设置有由减速电机和分割器驱动的回转机构，回转机构设置有取装电芯工位、抽气工位、中转工位和封装工位，回转机构带动电池夹具机构依次进入取装电芯工位、抽气工位、中转工位和封装工位，所述抽真空刺破机构设置于抽气工位上方，封装机构设置于封装工位上方；采用抽真空、刺破、抽真空、封装刺破口、封装边封装的流程，可大大降低设备成本，提高生产效率。

Description

锂电池纵向抽气封装设备
技术领域
本发明涉及锂电池生产设备技术领域，尤其涉及锂电池纵向抽气封装设备。
背景技术
软包锂电池是在原有钢壳、铝壳、塑壳电池的基础上发展起来的第三代动力锂电池，以其更轻、更薄、循环寿命长、安全性能好、能量密度高、放电平台稳定、功率性能出色、环保无污染等优势，而广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车、电动工具、电动玩具、太阳能光伏发电系统、风力发电系统、移动通讯基站、大型服务器备用UPS电源、应急照明、便携移动电源及矿山安全设备等多种领域。
现有的软包装锂电池注液化成后，内部还含有空气，需要在封装前抽气。现有的软包装锂电池抽气封装设备具有结构复杂，成本较高，生产效率较低的缺点。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种锂电池纵向抽气封装设备，可大大降低设备成本，提高生产效率。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
锂电池纵向抽气封装设备，它包括机架、电池夹具机构、抽真空刺破机构和封装机构，机架上设置有由减速电机和分割器驱动的回转机构，回转机构设置有取装电芯工位、抽气工位、中转工位和封装工位，回转机构带动电池夹具机构依次进入取装电芯工位、抽气工位、中转工位和封装工位，所述抽真空刺破机构设置于抽气工位上方，封装机构设置于封装工位上方；
所述抽真空刺破机构包括抽真空升降气缸、真空箱、左真空热封头、右真空热封头；所述抽真空升降气缸安装于机架上部，抽真空升降气缸连接真空箱的顶部，真空箱的底部开设有开口槽，所述左真空热封头设置于真空箱内部左侧壁，右真空热封头设置于真空箱内部右侧壁，左真空热封头和右真空热封头相对置，左真空热封头和右真空热封头均呈凹槽状，左真空热封头的凹槽位置还设置有刺破刀；真空箱的左右侧壁外部均安装有驱动左真空热封头和右真空热封头移动的驱动气缸；所述回转机构的抽气工位设置有密封底板，当电池夹具机构进入抽气工位时，抽真空升降气缸带动真空箱下降，使电池夹具机构从真空箱底部的开口槽进入真空箱内部，且真空箱底部的开口槽与密封底板压紧密封；
所述封装机构包括封装升降气缸、封装底板、左封头、右封头，封头气缸；封装升降气缸安装于机架上部，封装升降气缸连接所述封装底板，所述封装底板开设有封装孔，左封头和右封头分别设置于封装孔的左右两侧，左封头和右封头相对置，左封头和右封头均呈直边状，左封头和右封头在封头气缸驱动下移动；当电池夹具机构进入封装工位时，封装升降气缸带动封装底板下降，使电池夹具机构从封装孔进入封装底板上部；
所述电池夹具机构包括竖直安装于回转机构的夹具底座，夹具底座的底部铰接有旋转压板，所述夹具底座的上部开设有底座凹孔，底座凹孔下部为直边孔；所述旋转压板弹性连接有弹性压板，弹性压板底部开设有与底座凹孔匹配的压板凹孔，弹性压板底部与旋转压板上部之间有间隙，间隙与直边孔匹配；电池的本体压设于旋转压板和夹具底座之间，电池的热封边压设于弹性压板和夹具底座之间，且电池的热封边从直边孔位置延伸至底座凹孔的一半位置；所述底座凹孔、压板凹孔的形状与左真空热封头和右真空热封头的形状相匹配，所述直边孔和间隙的形状与左封头和右封头的形状相匹配。
所述旋转压板设置有卡勾，卡勾卡紧所述夹具底座。
所述密封底板设置有多重密封圈，真空箱底部的开口槽设置有多重密封凹槽，真空箱底部的开口槽与密封底板压紧时，多重密封圈压入所述多重密封凹槽。
本发明有益效果为：本发明所述一种锂电池纵向抽气封装设备，采用抽真空、刺破、抽真空、封装刺破口、封装边封装的流程，可大大降低设备成本，提高生产效率。
附图说明
图1是本发明的抽真空刺破机构分解结构示意图。
图2是本发明的左真空热封头和刺破刀结构示意图。
图3是本发明的封装机构结构示意图。
图4是本发明的电池夹具机构结构示意图。
图5是本发明的电池夹具机构另一视角结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1至图5所示，本发明所述锂电池纵向抽气封装设备，它包括机架、电池夹具机构、抽真空刺破机构和封装机构，机架上设置有由减速电机和分割器驱动的回转机构，回转机构设置有取装电芯工位、抽气工位、中转工位和封装工位，回转机构带动电池夹具机构依次进入取装电芯工位、抽气工位、中转工位和封装工位，所述抽真空刺破机构设置于抽气工位上方，封装机构设置于封装工位上方。
所述电池夹具机构包括竖直安装于回转机构的夹具底座3，夹具底座3的底部铰接有旋转压板5，所述夹具底座3的上部开设有底座凹孔30，底座凹孔30下部为直边孔31；所述旋转压板5弹性连接有弹性压板4，弹性压板4底部开设有与底座凹孔30匹配的压板凹孔40，弹性压板4底部与旋转压板5上部之间有间隙41，间隙41与直边孔31匹配；电池的本体压设于旋转压板5和夹具底座3之间，电池的热封边压设于弹性压板4和夹具底座3之间，且电池的热封边从直边孔31位置延伸至底座凹孔30的一半位置；所述底座凹孔30、压板凹孔40的形状与左真空热封头14和右真空热封头11的形状相匹配，所述直边孔31和间隙41的形状与左封头21和右封头22的形状相匹配。进一步的，所述旋转压板5设置有卡勾50，卡勾50卡紧所述夹具底座3，方便工人在取装电芯工位通过转动卡勾50，打开旋转压板5，装入或去除电池。
所述抽真空刺破机构包括抽真空升降气缸1、真空箱10、左真空热封头14、右真空热封头11；所述抽真空升降气缸1安装于机架上部，抽真空升降气缸1连接真空箱10的顶部，真空箱10的底部开设有开口槽13，所述左真空热封头14设置于真空箱10内部左侧壁，右真空热封头11设置于真空箱10内部右侧壁，左真空热封头14和右真空热封头11相对置，左真空热封头14和右真空热封头11均呈凹槽状，左真空热封头14的凹槽位置还设置有刺破刀15；真空箱10的左右侧壁外部均安装有驱动左真空热封头14和右真空热封头11移动的驱动气缸12；所述回转机构的抽气工位设置有密封底板，当电池夹具机构进入抽气工位时，抽真空升降气缸1带动真空箱10下降，使电池夹具机构从真空箱10底部的开口槽13进入真空箱10内部，且真空箱10底部的开口槽13与密封底板压紧密封，此时，真空箱10抽真空，驱动气缸12驱动左真空热封头14往电池夹具机构靠近，安装于左真空热封头14的刺破刀15刺破电池的热封边压靠外沿部分，在真空环境下，电池内的气体从刺破口排出，然后驱动气缸12驱动左真空热封头14和右真空热封头11相向移动，往中间的电池夹具机构靠近，使左真空热封头14和右真空热封头11分别从弹性压板4的压板凹孔40和夹具底座3的底座凹孔30插入并与电池的热封边接触，左真空热封头14和右真空热封头11对电池的热封边进行热封，形成凹槽状封装边，该凹槽状封装边和电池的热封边外沿一起包围住刺破口，电池被临时封装。左真空热封头14和右真空热封头11复位，真空箱10上升复位，回转机构带动电池夹具机构进入中转工位，待封装机构对前一电池封装完毕后，回转机构带动电池夹具机构进入封装工位。进一步的，所述密封底板设置有多重密封圈，真空箱10底部的开口槽13设置有多重密封凹槽，真空箱10底部的开口槽13与密封底板压紧时，多重密封圈压入所述多重密封凹槽，起到很好的密封作用，便于真空箱10抽真空。该抽真空刺破机构为纵向抽气，比横向抽气的设备更加节省横向结构，大大减少设备的摆放体积。
所述封装机构包括封装升降气缸2、封装底板23、左封头21、右封头22，封头气缸20；封装升降气缸2安装于机架上部，封装升降气缸2连接所述封装底板23，所述封装底板23开设有封装孔24，左封头21和右封头22分别设置于封装孔24的左右两侧，左封头21和右封头22相对置，左封头21和右封头22均呈直边状，左封头21和右封头22在封头气缸20驱动下移动；当电池夹具机构进入封装工位时，封装升降气缸2带动封装底板23下降，使电池夹具机构从封装孔24进入封装底板23上部，封头气缸20驱动左封头21和右封头22相向移动，往中间的电池夹具机构靠近，使左封头21和右封头22分别从弹性压板4与旋转压板5之间的间隙41和夹具底座3的直边孔31插入，并与电池的热封边接触，左封头21和右封头22对电池的热封边进行热封，在靠近电池本体的位置形成直边形封装边，完成电池的封装。
综上所述，本发明所述一种锂电池纵向抽气封装设备，采用抽真空、刺破、抽真空、封装刺破口、封装边封装的流程，可大大降低设备成本，提高生产效率。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (3)

1.锂电池纵向抽气封装设备，其特征在于：它包括机架、电池夹具机构、抽真空刺破机构和封装机构，机架上设置有由减速电机和分割器驱动的回转机构，回转机构设置有取装电芯工位、抽气工位、中转工位和封装工位，回转机构带动电池夹具机构依次进入取装电芯工位、抽气工位、中转工位和封装工位，所述抽真空刺破机构设置于抽气工位上方，封装机构设置于封装工位上方；
所述抽真空刺破机构包括抽真空升降气缸（1）、真空箱（10）、左真空热封头（14）、右真空热封头（11）；所述抽真空升降气缸（1）安装于机架上部，抽真空升降气缸（1）连接真空箱（10）的顶部，真空箱（10）的底部开设有开口槽（13），所述左真空热封头（14）设置于真空箱（10）内部左侧壁，右真空热封头（11）设置于真空箱（10）内部右侧壁，左真空热封头（14）和右真空热封头（11）相对置，左真空热封头（14）和右真空热封头（11）均呈凹槽状，左真空热封头（14）的凹槽位置还设置有刺破刀（15）；真空箱（10）的左右侧壁外部均安装有驱动左真空热封头（14）和右真空热封头（11）移动的驱动气缸（12）；所述回转机构的抽气工位设置有密封底板，当电池夹具机构进入抽气工位时，抽真空升降气缸（1）带动真空箱（10）下降，使电池夹具机构从真空箱（10）底部的开口槽（13）进入真空箱（10）内部，且真空箱（10）底部的开口槽（13）与密封底板压紧密封；
所述封装机构包括封装升降气缸（2）、封装底板（23）、左封头（21）、右封头（22），封头气缸（20）；封装升降气缸（2）安装于机架上部，封装升降气缸（2）连接所述封装底板（23），所述封装底板（23）开设有封装孔（24），左封头（21）和右封头（22）分别设置于封装孔（24）的左右两侧，左封头（21）和右封头（22）相对置，左封头（21）和右封头（22）均呈直边状，左封头（21）和右封头（22）在封头气缸（20）驱动下移动；当电池夹具机构进入封装工位时，封装升降气缸（2）带动封装底板（23）下降，使电池夹具机构从封装孔（24）进入封装底板（23）上部；
所述电池夹具机构包括竖直安装于回转机构的夹具底座（3），夹具底座（3）的底部铰接有旋转压板（5），所述夹具底座（3）的上部开设有底座凹孔（30），底座凹孔（30）下部为直边孔（31）；所述旋转压板（5）弹性连接有弹性压板（4），弹性压板（4）底部开设有与底座凹孔（30）匹配的压板凹孔（40），弹性压板（4）底部与旋转压板（5）上部之间有间隙（41），间隙（41）与直边孔（31）匹配；电池的本体压设于旋转压板（5）和夹具底座（3）之间，电池的热封边压设于弹性压板（4）和夹具底座（3）之间，且电池的热封边从直边孔（31）位置延伸至底座凹孔（30）的一半位置；所述底座凹孔（30）、压板凹孔（40）的形状与左真空热封头（14）和右真空热封头（11）的形状相匹配，所述直边孔（31）和间隙（41）的形状与左封头（21）和右封头（22）的形状相匹配。
2.根据权利要求1所述的锂电池纵向抽气封装设备，其特征在于：所述旋转压板（5）设置有卡勾（50），卡勾（50）卡紧所述夹具底座（3）。
3.根据权利要求1所述的锂电池纵向抽气封装设备，其特征在于：所述密封底板设置有多重密封圈，真空箱（10）底部的开口槽（13）设置有多重密封凹槽，真空箱（10）底部的开口槽（13）与密封底板压紧时，多重密封圈压入所述多重密封凹槽。
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