CN106684301B - 电芯测量及裁切装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电芯测量及裁切装置。所述电芯测量及裁切装置包括底座、滑动座以及测量及裁切机构。所述滑动座装设于所述底座上。所述测量及裁切机构，包括驱动组件、裁切组件以及测量组件。所述裁切组件包括两个第一刀体及两个第二刀体，所述两个第一刀体间隔设置并与所述驱动组件连接，所述两个第二刀体间隔设置于所述底座上。所述测量组件包括两个导电件以及测试仪，所述两个导电件分别固定于所述两个第一刀体上，所述导电件与所述第二刀体的距离大于所述第一刀体与所述第二刀体的距离，所述测试仪与所述两个导电件电性连接。所述电芯测量及裁切装置的效率较高。

Description

电芯测量及裁切装置
技术领域
本发明涉及一种电芯测量及裁切装置。
背景技术
电池例如锂电池，其外封装材料有钢壳、铝壳以及软包-铝塑膜集中。由于软包材料与其他封装材料在性能上的差异，在电芯内气压过大时，电芯软包的封边会被冲破而实现泄压，使得电芯不易爆炸，提高了软包电芯的安全性能。因此，软包电芯广泛应用于电子产品中。在电芯的生产过程中，如软包电芯的生产过程中，需要先测量电压、内阻，再对极耳进行裁切，因此测量电压与裁切极耳需要两个工位才能完成，使得电芯生产过程较为繁琐，效率不高。
发明内容
基于此，有必要提供一种效率较高的电芯测量及裁切装置。
一种电芯测量及裁切装置，包括：
底座；
滑动座，装设于所述底座上，所述滑动座上形成有夹持空间，所述夹持空间用于夹持电芯；以及
测量及裁切机构，包括：
驱动组件，装设于所述底座上并邻近所述滑动座；
裁切组件，包括两个第一刀体、两个第二刀体及两个导向件，所述两个第一刀体间隔设置并与所述驱动组件连接，所述两个第二刀体间隔设置于所述底座上并位于所述夹持空间的一端，所述两个第一刀体用于在所述驱动组件的驱动下朝所述两个第二刀体移动，以裁切电芯的极耳，所述两个导向件分别固定与所述两个第一刀体上；以及
测量组件，包括两个导电件以及测试仪，所述两个导电件分别固定于所述两个第一刀体上，所述导电件与所述第二刀体的距离大于所述第一刀体与所述第二刀体的距离，所述测试仪与所述两个导电件电性连接，所述两个导电件用于在所述两个第一刀体的带动下与电芯的极耳电性连接，所述测试仪用于测量电芯的电压或内阻。
在其中一个实施方式中，还包括设置于所述底座上的壳体，所述壳体内形成有装设腔，所述裁切组件及所述测量组件均收容于所述装设腔中，所述壳体还包括限位板，所述限位板朝向所述装设腔的一侧形成有限位滑槽，所述两个导向件滑动配合于所述限位滑槽中。
在其中一个实施方式中，所述导电件位于所述导向件与所述第一刀体之间，且所述导电件朝向所述第二刀体的一侧凸伸于所述导向件外。
在其中一个实施方式中，所述驱动组件包括导向块、导向杆以及驱动件，所述导向块及所述导向杆均收容于所述壳体的装设腔中，所述导向块装设于所述底座上，所述导向杆活动穿设于所述导向块上，所述驱动件装设于所述壳体上并连接所述驱动件。
在其中一个实施方式中，所述驱动组件还包括轴承座及直线轴承，所述轴承座装设于所述导向杆上，所述直线轴承安装于所述轴承座上，所述驱动件与所述直线轴承连接。
在其中一个实施方式中，所述导电件朝向所述第二刀体的一侧边缘形成有导电结构，所述导电结构上形成有滚花纹。
在其中一个实施方式中，所述滑动座包括导向板、滑动板、支撑板以及两个夹持板，所述导向板固定安装于所述底座上，所述滑动板滑动设置于所述导向板上，所述支撑板固定于所述滑动板上，所述两个夹持板装设于所述支撑板上，所述两个夹持板相互间隔设置，所述夹持空间形成于所述两个夹持板之间。
在其中一个实施方式中，每个夹持板上设置有电芯定位片，所述两个电芯定位片邻近所述夹持空间的一端并设置于所述夹持空间的两侧。
在其中一个实施方式中，所述底座包括底板、固定框、废料盒以及顶板，所述固定框设置于所述底板上，所述废料盒滑动收容于所述固定框中并形成有收容腔，所述顶板固定于所述固定框上并覆盖所述废料盒的收容腔，所述顶板上开设有与所述收容腔相通的出料口，所述滑动座设置于所述顶板上并邻近所述出料口的一侧，所述测量及裁切机构邻近所述出料口的另一侧并设置于所述顶板上。
在其中一个实施方式中，所述测试仪为内阻测试仪或电压测试仪，所述测试仪包括蜂鸣器。
由于裁切组件可在驱动组件的驱动下可对电芯的极耳进行裁切，而两个导电件在第一刀体的带动下与电芯的极耳电性连接，以供测试仪同步地测量电芯的电压或内阻，即所述电芯测量及裁切装置同步地实现了裁切极耳与测量电芯的电压/内阻的步骤，提高了生产效率。
附图说明
图1为一实施例的电芯测量及裁切装置的立体示意图。
图2为图1的II处的局部放大图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
请参阅图1，一实施例的电芯测量及裁切装置100，用于同步测量电芯200(见图2)的电压或内阻并裁切极耳201。所述电芯测量及裁切装置100包括底座10、滑动座30以及测量及裁切机构50。滑动座30滑动设置于底座10上，用于定位电芯200。测量及裁切机构50邻近滑动座30装设于底座10上。在本实施方式中，电芯200为软包电芯。
底座10包括底板11、固定框13、废料盒15、顶板16。固定框13为矩形框体状，其一侧形成开口。废料盒15滑动收容于固定框13中并形成有收容腔151。顶板15固定于固定框13上并覆盖废料盒15的收容腔151，顶板16上开设有出料口161，出料口161与废料盒15的收容腔151对应相通。
滑动座30包括导向板31、滑动板33、支撑板35以及两个夹持板36。导向板31邻近出料口161设置并固定安装于顶板16上。滑动板33滑动地设置于导向板31上。支撑板35通过螺钉固定设置于滑动板33上并凸伸于废料盒15的收容腔151上。两个夹持板36装设于支撑板35上。两个夹持板36相互间隔设置，且于二者之间形成有夹持空间361(见图2)。每个夹持板36上均设置有电芯定位片363。夹持空间361朝收容腔151的一侧延伸，用于收容电池。电芯定位片363邻近夹持空间361的一端设置于夹持空间361的两侧。在本实施方式中，支撑板35与两个夹持板36均由电木材料制成。
测量及裁切机构50装设于顶板16上，并设置于出料口161与滑动座30相对的一侧。测量及裁切机构50包括壳体51、驱动组件52、裁切组件53以及测量组件55。壳体51邻近滑动座30设置并装设于底座10上，驱动组件52装设于壳体51上。裁切组件53装设于壳体51内并与驱动组件51连接，用于在驱动组件52的驱动下朝滑动座30移动以实施裁切。测量组件55装设于裁切组件53上，用于在裁切过程中同步地测量电芯200的电压、内阻。
壳体51包括三个立板511、限位板513以及安装板515。三个立板511与限位板513共同围成一个四边形，三个立板511与限位板513的内侧围绕形成装设腔515。三个立板511固定设置于顶板16上，限位板513由透明亚克力材料制成，其两侧固定于两个立板511的边缘。限位板513朝向装设腔515的一侧开设有限位滑槽(图未示)。安装板515固定设置于三个立板511及限位板513远离顶板16的一端并将装设腔515封闭。
请一并参阅图2，驱动组件52装设于壳体51上，其包括导向块521、导向杆523、轴承座524、直线轴承525以及驱动件527。导向块521、导向杆523、轴承座524与直线轴承525收容于装设腔515内。导向块521装设于顶板16上，导向杆523活动穿设于导向块521上，轴承座524装设于导向杆523上，直线轴承525安装于轴承座524上，驱动件527装设于壳体51的安装板515上并与直线轴承525连接。在本实施方式中，驱动件527为气缸。
裁切组件53收容于壳体51的装设腔515中，其包括第一刀座531、两个第一刀体533、第二刀座534、两个第二刀体535以及两个导向件537。第一刀座531固定设置于轴承座524上，其朝向限位板513的一侧形成分隔条5311。两个第一刀体533固定设置于第一刀座531上并分别位于分隔条5311的两侧。第一刀体533的一端形成有刃部，所述刃部朝滑动座30上的刀座37方向凸伸于第一刀座531外。第二刀座534装设于滑动座30的支撑板35上并挡止于夹持空间361的一端，第二刀座534的中部位置形成有定位凸块5341。两个第二刀体535设置于第二刀座534上并位于定位凸块5341的两侧。两个第二刀体535分别与两个第一刀体533相对准并可相对壳体51移动。两个导向件537由电木材料制成，且分别与两个第一刀体533相固定。两个导向件537与限位板513上的限位滑槽滑动配合，以对两个第一刀体533进行导向。两个导向件537之间的间隙对准第二刀座534上的定位凸块5341。两个第一刀体533朝向两个第二刀体535移动并配合两个第二刀体535将凸伸于第二刀体535上的电芯200的极耳201切断。
测量组件55包括两个导电件551以及测试仪(图未示)。两个导电件551分别固定设置于两个第一刀体533上。每个导电件551位于对应的导向件537第一刀体533之间。在本实施方式中，导电件551为矩形块体状，由黄铜材料制成。导电件551朝向第二刀体535的一侧凸伸于导向件537外，并与第一刀体533的刃部间隔预设距离，即导电件551与第二刀体535的距离大于第一刀体535与第二刀体535的距离。导电件551朝向第二刀体535的一侧边缘形成有导电结构5511，导电结构5511上形成有滚花纹，以增大导电块537与极耳201的接触压力及摩擦力，提供一个稳定的电性接触。测试仪通过导线与两个导电件551电性连接。测试仪包括蜂鸣器(图未示)，所述蜂鸣器具有较大的音量。当测得的电压、内阻不良时，所述蜂鸣器报警，从而筛选出不良品。所述测试仪对电压、内阻不良的电芯200的辨识度极佳。例如，测试仪可以为内阻测试仪或电压测试仪。
组装电芯测量及裁切装置100时，将滑动座30设置于底座10上，将壳体51邻近滑动座30设置于底座10上，将驱动组件52设置于壳体51上，将裁切组件53收容与壳体51内并连接至驱动组件52上，将测量组件55装设于裁切组件53上。
电芯测量及裁切装置100工作时，将电芯200装设于夹持空间361中，并利用两个电芯定位片363配合将电芯200定位。电芯200的极耳201凸伸于第二刀体535处。驱动件527驱动轴承座524带动两个第一刀体533朝第一刀体533移动。两个第一刀体533分别与两个第二刀体535闭合以将极耳201切断，废料从底座10的顶板16的出料口161，掉落进废料盒15的收容腔151中。此后，两个第一刀体533沿第二刀体535的边缘继续向下移动，并带动两个导电件551按压于极耳201上。两个导电件551上的导电结构5511与两个极耳201电性接触，内阻测试仪对电芯200的电压、内阻进行测量。当发现电芯200的电压、内阻不良使，蜂鸣器报警。当需要对不同尺寸的电芯100进行测量及裁切时，可使滑动板33带动支撑板35相对导向板31移动，从而调整电芯200的极耳201露出于第二刀体535上的长度，进而可以裁切出不同长度的极耳201。
于裁切组件53可在驱动组件52的驱动下可对电芯200的极耳201进行裁切，而两个导电件551在第一刀体533的带动下与电芯200的极耳201电性连接，以供测试仪同步地测量电芯200的电压或内阻，即电芯测量及裁切装置100同步地实现了裁切极耳201与测量电芯200的电压/内阻的步骤，提高了生产效率。
由于驱动件527带动两个导电件551按压于极耳201上，避免了传统的测量过程中，探头与极耳201因接触不良导致测得的内阻值不稳定的缺陷，提高了了测量效率。而导电件551上的滚花纹则可以增大导电件551与极耳201的接触摩擦力，提高了二者之间的电性连接稳定性，有利于精确测量出电压与内阻值。另外，滑动板33可相对导向板31移动，从而可以方便地调整电芯200的极耳201裁切长度。
可以理解，裁切组件53的移动不易生产误差时，导向件537可以省略。夹持空间361可以直接形成于支撑板35上，此时，两个夹持板36可以省略。可以理解，当第一刀体533的定位良好时，第二刀座534上可以不形成定位凸块5341。可以理解，壳体51可以省略，此时当驱动组件52、裁切组件53及测量组件55暴露于外。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电芯测量及裁切装置，其特征在于，包括：
底座；
滑动座，装设于所述底座上，所述滑动座上形成有夹持空间，所述夹持空间用于夹持电芯；以及
测量及裁切机构，包括：
驱动组件，装设于所述底座上并邻近所述滑动座；
裁切组件，包括两个第一刀体、两个第二刀体及两个导向件，所述两个第一刀体间隔设置并与所述驱动组件连接，所述两个第二刀体间隔设置于所述底座上并位于所述夹持空间的一端，所述两个第一刀体用于在所述驱动组件的驱动下朝所述两个第二刀体移动，以裁切电芯的极耳，所述两个导向件分别固定与所述两个第一刀体上；以及
测量组件，包括两个导电件以及测试仪，所述两个导电件分别固定于所述两个第一刀体上，所述导电件朝向所述第二刀体的一侧凸伸于所述导向件外，所述导电件与所述第二刀体的距离大于所述第一刀体与所述第二刀体的距离，所述导电件与所述第一刀体的刃部间隔预设距离，所述测试仪与所述两个导电件电性连接，所述两个导电件用于在所述两个第一刀体的带动下与电芯的极耳电性连接，所述测试仪用于测量电芯的电压或内阻。
2.如权利要求1所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，还包括设置于所述底座上的壳体，所述壳体内形成有装设腔，所述裁切组件及所述测量组件均收容于所述装设腔中，所述壳体还包括限位板，所述限位板朝向所述装设腔的一侧形成有限位滑槽，所述两个导向件滑动配合于所述限位滑槽中。
3.如权利要求2所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，所述导电件位于所述导向件与所述第一刀体之间。
4.如权利要求2所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，所述驱动组件包括导向块、导向杆以及驱动件，所述导向块及所述导向杆均收容于所述壳体的装设腔中，所述导向块装设于所述底座上，所述导向杆活动穿设于所述导向块上，所述驱动件装设于所述壳体上并连接所述驱动件。
5.如权利要求4所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，所述驱动组件还包括轴承座及直线轴承，所述轴承座装设于所述导向杆上，所述直线轴承安装于所述轴承座上，所述驱动件与所述直线轴承连接。
6.如权利要求1所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，所述导电件朝向所述第二刀体的一侧边缘形成有导电结构，所述导电结构上形成有滚花纹。
7.如权利要求1所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，所述滑动座包括导向板、滑动板、支撑板以及两个夹持板，所述导向板固定安装于所述底座上，所述滑动板滑动设置于所述导向板上，所述支撑板固定于所述滑动板上，所述两个夹持板装设于所述支撑板上，所述两个夹持板相互间隔设置，所述夹持空间形成于所述两个夹持板之间。
8.如权利要求7所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，每个夹持板上设置有电芯定位片，所述两个电芯定位片邻近所述夹持空间的一端并设置于所述夹持空间的两侧。
9.如权利要求1所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，所述底座包括底板、固定框、废料盒以及顶板，所述固定框设置于所述底板上，所述废料盒滑动收容于所述固定框中并形成有收容腔，所述顶板固定于所述固定框上并覆盖所述废料盒的收容腔，所述顶板上开设有与所述收容腔相通的出料口，所述滑动座设置于所述顶板上并邻近所述出料口的一侧，所述测量及裁切机构邻近所述出料口的另一侧并设置于所述顶板上。
10.如权利要求1所述的电芯测量及裁切装置，其特征在于，所述测试仪为内阻测试仪或电压测试仪，所述测试仪包括蜂鸣器。
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