CN105514501A - 一种电芯压紧夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电芯压紧夹具，推动第二推杆在轴套内运动，第二推杆带动中间连接板向下运动，使上压板和下压板配合压紧电芯，然后推动第一推杆运动，第一推杆带动与之连接的斜楔块运动至第二推杆的弹出孔位置，两个楔形块在第一压缩弹簧的作用下弹出与轴套的内壁相抵，实现第二推杆的位置锁定，本方案中通过机械结构实现电芯的压紧，并能够对压紧进行锁定，相对于现有技术中通过气缸压紧的方式，能够有效避免有由于气压不稳造成的电芯位置偏移。上下压板的松开过程：向上提起第一推杆，第二推杆的孔对两个斜楔块进行挤压，斜楔块收回至第二推杆内，解除轴套对第二推杆的限位作用，向上拉动第二推杆解除上压板与下压板对电芯的压紧状态。

Description

一种电芯压紧夹具

技术领域

本发明涉及锂电池生产技术领域，特别涉及一种电芯压紧夹具。

背景技术

软包电池四合一成型机能够实现软包锂电池的自动切边、双折边、滴胶、烫边成型的批量生产工艺，实现软包锂电池的全自动组装、检测与包装。

在软包电池进行自动切边、双折边、滴胶、烫边成型工艺的过程中，需要通过夹具对软包电池的电芯进行压紧，夹具压紧的动力来源于气缸，由于气缸的气压存在一定的不稳定性，导致夹具在移动过程中不能有效压紧电芯，电芯会发生位置的偏移，电芯位置偏移严重时，在自动切边、双折边、滴胶、烫边成型的过程中会损伤电芯，导致软包电池的成品率降低。

因此，如何保证夹具对电芯的压紧效果，提高软包电池的成品率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电芯压紧夹具，以保证夹具对电芯的压紧效果，提高软包电池的成品率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电芯压紧夹具，包括：

第一推杆，所述第一推杆的下端设置有斜楔块，所述斜楔块的个数为两个，所述斜楔块的斜壁相背布置，两个所述斜楔块之间设置有第一压缩弹簧；

第二推杆，所述第二推杆内设置有沿其径向方向开设用于供所述第一推杆上下滑动的孔，所述第二推杆的侧壁上开设有用于供所述斜楔块伸出的弹出孔；

套设在所述第二推杆的外侧用于导向所述第二推杆的轴套，所述轴套的内壁能够与所述斜楔块相抵；

用于固定所述轴套的顶板，所述顶板上设置有与所述第二推杆配合的通孔；

设置在所述顶板上的导向柱，所述导向柱的上端与所述顶板连接；

能够沿所述导向柱的轴线方向滑动的中间连接板，所述第二推杆的下端与所述中间连接板连接，所述中间连接板的下端面设置有上压板；

与所述导向柱的下端连接的底板，所述底板的上端面设置有下压板，所述底板的下端面设置有用于将所述电芯压紧夹具定位在导轨上的定位块，所述定位块之间设置有能够与所述导轨滑动配合的滑块。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，还包括：

设置在所述顶板与所述中间连接板之间的弹簧连接板，所述弹簧连接板上设置有第二压缩弹簧，所述弹簧连接板与所述第二推杆的下端连接，所述第二压缩弹簧的下端与所述中间连接板连接。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，所述中间连接板上设置有对所述弹簧连接板的上下运动起导向作用的导向块，所述导向块设置在所述中间连接板长度方向的两端。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，所述中间连接板上设置有与所述第二压缩弹簧对应的导向沉孔。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，所述第二推杆与所述弹簧连接板螺纹连接。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，还包括把手，所述把手与所述第一推杆连接。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，所述把手与所述第一推杆通过销钉转动连接；

还包括能够支撑所述把手的双悬耳，所述把手的下端面设置有与所述双悬耳位置对应的凹槽，所述双悬耳与所述第二推杆的上端连接，所述双悬耳上设置有与所述第一推杆配合的长条形孔。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，所述第二推杆与所述双悬耳螺栓连接。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，还包括固定在所述中间连接板上且套设在所述导向杆外侧的直线轴承。

优选的，在上述电芯压紧夹具中，所述上压板和所述下压板上设置用于防止电芯与所述上压板和所述下压板之间形成真空层的排气孔。

从上述技术方案可以看出，本发明提供的电芯压紧夹具，包括第一推杆、第二推杆、轴套、顶板、导向柱、中间连接板和底板，第一推杆能够在第二推杆内上下运动，第二推杆能够带动中间连接板上下运动，从而带动设置在中间连接板上的上压板与设置在底板上的下压板配合压紧电芯。上下压板的压紧过程：推动第二推杆在轴套内运动，第二推杆带动中间连接板向下运动，使上压板和下压板配合压紧电芯，然后推动第一推杆运动，第一推杆带动与之连接的斜楔块运动至第二推杆的弹出孔位置，两个楔形块在第一压缩弹簧的作用下弹出与轴套的内壁相抵，实现第二推杆的位置锁定，本方案中通过机械结构实现电芯的压紧，并能够对压紧进行锁定，相对于现有技术中通过气缸压紧的方式，能够有效避免有由于气压不稳造成的电芯位置偏移；上下压板的松开过程：向上提起第一推杆，第二推杆的孔对两个斜楔块进行挤压，斜楔块压紧第一压缩弹簧，收回至第二推杆内，解除轴套对第二推杆的限位作用，向上拉动第二推杆带动中间连接板向上运动，解除上压板与下压板对电芯的压紧状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电芯压紧夹具的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电芯压紧夹具的左视图；

图3为本发明实施例提供的顶板的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的中间连接板的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的中间连接板与弹簧连接板配合一侧的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的弹簧连接板的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的斜楔块的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的斜楔块的推杆的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的双悬耳的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的双悬耳的侧视图。

1、第一推杆，2、斜楔块，3、第二推杆，4、轴套，5、顶板，6、导向柱，7、中间连接板，8、上压板，9、底板，10、下压板，11、定位块，12、滑块，13、弹簧连接板，131、第二压缩弹簧，14、把手，15、双悬耳。

具体实施方式

本发明公开了一种电芯压紧夹具，以保证夹具对电芯的压紧效果，提高软包电池的成品率。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图10，图1为本发明实施例提供的电芯压紧夹具的结构示意图；图2为本发明实施例提供的电芯压紧夹具的左视图；图3为本发明实施例提供的顶板的结构示意图；图4为本发明实施例提供的中间连接板的结构示意图；图5为本发明实施例提供的中间连接板与弹簧连接板配合一侧的结构示意图；图6为本发明实施例提供的弹簧连接板的结构示意图；图7为本发明实施例提供的斜楔块的结构示意图；图8为本发明实施例提供的斜楔块的推杆的结构示意图；图9为本发明实施例提供的双悬耳的结构示意图；图10为本发明实施例提供的双悬耳的侧视图。

本发明公开了一种电芯压紧夹具，包括第一推杆1、斜楔块2、第二推杆3、轴套4、顶板5、导向柱6、中间连接板7、上压板8、底板9、下压板10和定位块11。其中，

斜楔块2设置在第一推杆1的下端，且斜楔块2的个数为两个，斜楔块的斜壁相背布置，两个斜楔块2之间设置有第一压缩弹簧，通过第一压缩弹簧能够实现两个斜楔块2的分离；

第二推杆3内设置有沿其径向方向开设用于供第一推杆1上下滑动的孔，第二推杆3的侧壁上开设有用于供斜楔块2伸出的弹出孔，推动第一推杆1运动，使斜楔块2运动至第二推杆3上的弹出孔位置，在第一压缩弹簧的弹力作用下，斜楔块2的下端弹出至第二推杆3的外侧与轴套4的内壁相抵，实现对第一推杆1和第二推杆3的位置锁定，向上提第一推杆1，斜楔块2在第二推杆3的孔的内壁挤压作用下挤压第一压缩弹簧，两个斜楔块2再次贴合回缩至第二推杆3内，解除对第一推杆1和第二推杆3的位置锁定；

轴套4套设在第二推杆3的外侧，轴套4能够对第二推杆3的上下运动起到导向作用；

轴套4固定在顶板5上，顶板5上设置有与第二推杆3配合的通孔，第二推杆3能够穿过顶板5上的通孔与中间连接板7连接；

设置在顶板5上的导向柱6，优选的，导向柱6设置在顶板5的长度方向的两端，导向柱6的顶端与顶板5连接，导向柱6可以对顶板5起到支撑作用，对中间连接板7的运动起到导向作用，且能够为中间连接板7的上下运动提供空间；

能够沿导向柱6的轴线方向滑动的中间连接板7，第二推杆3带动中间连接板7在顶板5与底板9之间上下运动，中间连接板7的下端面设置有上压板8，中间连接板7上下运动进而带动上压板8上下运动，实现上压板8与下压板10上电芯的贴合或者分离；

与导向柱6的下端连接的底板9，底板9的下端面设置有用于将电芯压紧夹具定位在导轨上的定位块11，定位块11之间设置有能够与导轨滑动配合的滑块12，底板9的上端面设置有下压板10，通过定位块11将电芯压紧夹具固定在轨道上，滑块12与轨道滑动配合。

本方案提供的电芯压紧夹具通过机械结构实现上压板和下压板对电芯的压紧，且能够在压紧过程中实现对上压板位置的锁定，从而保证在电芯压紧夹具的运动中上压板8和下压板10之间的距离不会发生变化，相对于现有技术中通过气缸压紧的方式能够有效避免由于气压不稳造成的电芯位置偏移，压紧过程更加可靠。

电芯的压紧过程：

第一步，第二推杆3在轴套4内运动带动中间连接板7向下运动，使中间连接板7上的上压板8与底板9上的下压板10配合压紧电芯；

第二步，推动第一推杆1，第一推杆1带动斜楔块2运动至第二推杆3的弹出孔处，两个斜楔块2在第一压缩弹簧的作用下弹出至弹出孔外，斜楔块2与轴套4的内壁相抵，实现对第二推杆3的锁定，进而实现对中间连接板7的位置固定。

斜楔块2能够对中间连接板7的位置进行锁定，相应的也就锁定了上压板8和下压板10之间的距离，在电芯压紧夹具随着装置运动的过程中保证上压板8和下压板10对电芯的压紧力不变，从而可以有效防止电芯的位置发生偏移，避免在后期加工过程中损伤电芯，提高软包电池的成品率。

电芯的卸载过程：

第一步，向上拉动第一推杆1，第二推杆3上的孔对两个斜楔块2起到挤压作用，两个斜楔块2压紧第一压缩弹簧后，两个斜楔块2回缩至第二推杆3的孔内，解除对第二推杆3的锁定作用；

第二步，拉动第二推杆3向上运动，进而带动中间连接板7运动，中间连接板7带动上压板8与底板9上的下压板10分离，上压板8和下压板10不对电芯进行压紧。

本方案中通过斜楔块2与第二推杆3上的弹出孔配合，实现对第二推杆3的锁定和解除锁定操作，在锁定的过程中，上压板8和下压板10之间的压紧力不变，即压紧力稳定，避免电芯在电芯压紧夹具的运动过程位置发生偏移，且锁定和解除锁定的操作都是通过机械结构实现，进一步提高了装置工作的可靠性。

本发明提供的电芯压紧夹具还包括：

设置在顶板5与中间连接板7之间的弹簧连接板13，弹簧连接板13上设置有第二压缩弹簧131，弹簧连接板13与第二推杆3的下端连接，第二压缩弹簧131的下端与中间连接板7连接。

第二推杆3带动弹簧连接板13上下运动，进而带动中间连接板7上下运动，实现上压板8与下压板10对电芯的压紧或非压紧作用，推动或者拉动第一推杆1实现斜楔块2对第二推杆3的位置锁定或者解除锁定。

第二压缩弹簧能够对上压板8和下压板10之间的压紧力起到缓冲作用，对电芯起到保护作用，避免由于瞬间压力造成对电芯的损伤。

为了避免由于弹簧晃动导致弹簧连接板13时间在中间连接板7上的力不均匀，本方案中在中间连接板7上设置能够对弹簧连接板13的上下运动起导向作用的导向块，弹簧连接板13设置在导向块长度方向的两端，保证弹簧连接板13上下运动的稳定性，从而保证对中间连接板7的压紧效果。

为了进一步优化上述技术方案，在本发明的一具体实施例中，中间连接板7上设置有与第二压缩弹簧131对应的导向沉孔，导向沉孔能够对第二压缩弹簧131起到导向作用，避免第二压缩弹簧131在压缩的过程中发生弯折，影响后期使用，且导向沉孔能够为第二压缩弹簧131提供安装基础。相应的弹簧连接板13上也设置与第二压缩弹簧131配合的导向沉孔。

为了方便对第二推杆3的安装和拆卸，第二推杆3与弹簧连接板13螺纹连接，优选的，在弹簧连接板13上设置螺纹孔，第二推杆3的末端设置螺纹段，第二推杆3上的螺纹段与弹簧连接板13上的螺纹孔配合。

为了降低工作人员推动和拉起第一推杆1的难度，本方案提供的电芯夹紧夹具还包括把手14，把手14与第一推杆1连接，把手14能够增大工作人员的手与第一推杆1之间的接触面积，一方面提高了工作人员推动或者拉起第一推杆1时的舒适度，另一方面能够降低工作人员拉起第一推杆1时的难度。

为了进一步优化上述技术方案，在本发明的一具体实施例中，把手14与第一推杆1通过销钉转动连接，即把手14可以绕着销钉转动；

还包括能够支撑把手14的双悬耳15，把手14的下端面设置有与双悬耳15位置对应的两个凹槽，双悬耳15能够伸入把手14的对应凹槽内，转动把手14时，双悬耳上的单个悬耳与把手14上的对应凹槽相互配合；

具体安装结构为：双悬耳15的下端面与第二推杆3的上端连接，双悬耳15设置有悬耳的一端与把手14配合，双悬耳15上设置有与第一推杆1配合的长条形孔，第一推杆1穿过双悬耳15的长条形孔与把手14连接。

把手14绕着销钉旋转，即把手14会在水平方向上绕着销钉发生倾斜，把手14倾斜一侧的凹槽与双悬耳上位置对应的单个悬耳配合，悬耳作为支点，继续转动把手14，利用杠杆原理将第一推杆1向上拉起，降低了工作人员将两个斜楔块2拉入第二推杆3内的难度和施加在把手14上的力。

为了保证第二推杆3和双悬耳15的连接强度，第二推杆3与双悬耳15螺栓连接，在第二推杆3的端部设置螺栓孔，双悬耳15上设置与螺栓孔位置的安装孔，螺栓通过双悬耳15上的安装孔与第二推杆3上的螺栓孔配合连接。优选的，第二推杆3上设置四个螺栓孔，增加了螺栓的个数，进一步增强了第二推杆3与双悬耳15的连接强度。第二推杆3与弹簧连接板13也通过螺栓连接。

双悬耳15上长条孔的设计能够为第一推杆3的晃动提供空间。

为了进一步优化上述技术方案，在本发明的一具体实施例中，还包括固定在中间连接板7上且套设在导向杆6外侧的直线轴承，直线轴承固定在中间连接板7上，导向杆6穿过直线轴承6的轴承内圈。直线轴承能够降低摩擦阻力，降低工作人员上下推动中间连接板7的人工劳动强度。优选的，顶板5上也固定有套设在第二推杆3外侧的直线轴承。

本方案中在上压板8和下压板10上设置用于防止电芯与上压板8和下压板10之间形成真空的排气孔，避免在上下压板压紧电芯的过程中，由于真空吸附导致电芯不容易卸载，本方案中在上压板8和下压板10之间形成真空的排气孔，排气孔能够将上压板8和下压板10与电芯之间的气体有效排出，从而避免了真空吸附导致的电芯卸载困难。

本方案提供的电芯压紧夹具适用于任何厚度的电芯，通过调节第二推杆3的运动距离，从而调节上压板8与下压板10之间的距离，电芯压紧夹具的开合距离有充分的余量，在电芯厚度发生变化时，不需要更换电芯压紧夹具，通用性强。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电芯压紧夹具，其特征在于，包括：

第一推杆(1)，所述第一推杆(1)的下端设置有斜楔块(2)，所述斜楔块(2)的个数为两个，所述斜楔块的斜壁相背布置，两个所述斜楔块(2)之间设置有第一压缩弹簧；

第二推杆(3)，所述第二推杆(3)内设置有沿其径向方向开设用于供所述第一推杆(1)上下滑动的孔，所述第二推杆(3)的侧壁上开设有用于供所述斜楔块(2)伸出的弹出孔；

套设在所述第二推杆(3)的外侧用于导向所述第二推杆(3)的轴套(4)，所述轴套(4)的内壁能够与所述斜楔块(2)相抵；

用于固定所述轴套(4)的顶板(5)，所述顶板(5)上设置有与所述第二推杆(3)配合的通孔；

设置在所述顶板(5)上的导向柱(6)，所述导向柱(6)的上端与所述顶板(5)连接；

能够沿所述导向柱(6)的轴线方向滑动的中间连接板(7)，所述第二推杆(3)的下端与所述中间连接板(7)连接，所述中间连接板(7)的下端面设置有上压板(8)；

与所述导向柱(6)的下端连接的底板(9)，所述底板(9)的上端面设置有下压板(10)，所述底板(9)的下端面设置有用于将所述电芯压紧夹具定位在导轨上的定位块(11)，所述定位块(11)之间设置有能够与所述导轨滑动配合的滑块(12)。

2.根据权利要求1所述的电芯压紧夹具，其特征在于，还包括：

设置在所述顶板(5)与所述中间连接板(7)之间的弹簧连接板(13)，所述弹簧连接板(13)上设置有第二压缩弹簧(131)，所述弹簧连接板(13)与所述第二推杆(3)的下端连接，所述第二压缩弹簧(131)的下端与所述中间连接板(7)连接。

3.根据权利要求2所述的电芯压紧夹具，其特征在于，所述中间连接板(7)上设置有对所述弹簧连接板(13)的上下运动起导向作用的导向块，所述导向块设置在所述中间连接板(7)长度方向的两端。

4.根据权利要求2所述的电芯压紧夹具，其特征在于，所述中间连接板(7)上设置有与所述第二压缩弹簧(131)对应的导向沉孔。

5.根据权利要求2所述的电芯压紧夹具，其特征在于，所述第二推杆(3)与所述弹簧连接板(13)螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的电芯压紧夹具，其特征在于，还包括把手(14)，所述把手(14)与所述第一推杆(1)连接。

7.根据权利要求6所述的电芯压紧夹具，其特征在于，所述把手(14)与所述第一推杆(1)通过销钉转动连接；

还包括能够支撑所述把手(14)的双悬耳(15)，所述把手(14)的下端面设置有与所述双悬耳(15)位置对应的凹槽，所述双悬耳(15)与所述第二推杆(3)的上端连接，所述双悬耳(15)上设置有与所述第一推杆(1)配合的长条形孔。

8.根据权利要求7所述的电芯压紧夹具，其特征在于，所述第二推杆(3)与所述双悬耳(15)螺栓连接。

9.根据权利要求1所述的电芯压紧夹具，其特征在于，还包括固定在所述中间连接板(7)上且套设在所述导向杆(6)外侧的直线轴承。

10.根据权利要求1所述的电芯压紧夹具，其特征在于，所述上压板(8)和所述下压板(10)上设置用于防止电芯与所述上压板(8)和所述下压板(10)之间形成真空层的排气孔。