CN107994174A - 一种小型化热电池一体化装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小型化热电池一体化装配装置，包括底座和卧式U型支架，支架下端固定连接在底座上，上端连接有夹紧装置，底座固定连接有丝杆，丝杆上端固定连接有下压板，夹紧装置连接有上压板，丝杆上螺旋连接有手轮，手轮上端设置有竖直放置电池外壳的放置槽。本发明采用一体化装配装置实现了电池底、盖和壳体替代上、下固定板和钢带的功能，减少了组成零部件，充分利用了小型化电池有限体积空间，简化合并了中间环节，使电堆叠装、包裹到进筒多工序一条龙无缝对接，人均电堆装配时间从原来的30分钟缩短至6分钟左右，解决了小型化电堆叠装、包裹和进筒困难的技术难题。

Description

一种小型化热电池一体化装配装置

技术领域

本发明属于热电池装配技术领域，涉及一种小型化热电池一体化装配装置。

背景技术

热电池是热激活储备电池，它是以熔盐作电解质，利用热源使其熔化而激活的一次性储备电池，热电池工作时内部温度在450℃～550℃，具有输出功率大，激活时间短，贮存寿命长，环境适应性强等优点。小型热电池因外形小、重量轻，不但可以在炮弹、火箭弹、炸弹等小体积智能化兵器领域得到广泛应用，在战斗机救生系统、黑匣子、诱饵弹、干扰弹等小型战术导弹和航空航天领域也有较好的应用市场。

纵观热电池发展技术，热电池装配技术却鲜有报道。一只热电池从极片堆叠、包裹绝缘到进筒需要20至30min，小型热电池极片小不易堆叠、包裹和卡绝缘片困难，一只小型热电池装配需要30min左右。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种小型化热电池一体化装配装置，提高小型化电池装配速度，缩减材料成本，提高电池堆的装配效率，满足小型化热电池批量生产，以解决现有技术中存在的技术问题。

本发明采取的技术方案为：一种小型化热电池一体化装配装置，包括底座和卧式U型支架，支架下端固定连接在底座上，上端连接有夹紧装置，底座固定连接有丝杆，丝杆上端固定连接有下压板，夹紧装置连接有上压板，丝杆上螺旋连接有手轮，手轮上端设置有竖直放置电池外壳的放置槽。

优选的，上述一种小型化热电池一体化装配装置还包括可套接在下压板上的导向块，导向块为筒状结构，前端开设有不大于四分之三的缺口，缺口高度小于导向块高度，导向块由分隔的两左右对称的半导向块组成，两半导向块后侧设置有合页连接，合页上连接有复位弹簧，复位弹簧自由伸缩时将两半导向块闭合。

优选的，上述导向块从中部分割成上导向部件和下导向部件，下导向部件上端面设置有两对称的导向杆，两导向杆伸入到上导向部件对应位置的导向孔内，两导向杆上均套接有压缩弹簧，压缩弹簧两端分别抵靠在下导向部件和上导向部件端面。

优选的，上述安装导向杆处的下导向部件上端面设置有镶嵌缺口，与镶嵌缺口对应的上导向部件上设置有镶嵌凸块，镶嵌凸块能镶嵌到镶嵌缺口中。

优选的，上述夹紧装置采用推拉式夹钳，其结构包括底座、推杆和推动机构，底座固定连接在支架的水平端固定板上，底座下端伸出水平双耳，水平双耳上安装与丝杆同轴的竖直导向轴套上，导向轴套活动地套接在推杆上，推杆下端连接到上压板上，上端连接到推动机构。

优选的，上述推动机构包括铰接双耳座、连杆一和连杆二，铰接双耳座固定连接在底座上端，连杆一为折弯结构，一端铰接在铰接双耳座上，折弯处铰接连杆二一端，连杆二另一端铰接到推杆上端，连杆一、连杆二和推杆构成曲柄滑块机构，连杆一另一端固定连接有手柄。

优选的，上述推杆下端可拆卸地连接上压板。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明效果如下：

（1）采用一体化装配装置实现了电池底、盖和壳体替代上、下固定板和钢带的功能，减少了零部件材料和加工成本，充分利用了小型化电池有限体积空间，简化合并了中间环节，使电堆叠装、包裹到进筒多工序一条龙无缝对接，人均电堆装配时间从原来的30分钟缩短至6分钟左右，解决了小型化电堆叠装、包裹和进筒困难的技术难题；

（2）采用夹紧机构夹紧电池堆，进行包裹，采用手轮推动电池壳上移，实现电池壳套接电池堆，操作方便；

（3）采用导向块，方便进行小型电池堆叠、包裹和卡绝缘片，大大提高装配效率。

综上所述，本发明的装配装置装配热电池时可以缩短60%-80%的装配时间，使装配小型化热电池的时间缩短至10分钟以下，并且由于生产成本，小型化热电池具有较低的成本同时利于小型化电池的批量生产。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为导向块前剖视结构示意图；

图3为导向块俯视结构示意图；

图4是导向杆处连接结构示意图；

图5是导向块前视结构示意图；

图6是导向块张开结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍。

实施例1：如图1-6所示，一种小型化热电池一体化装配装置，包括底座1和卧式U型支架2，支架2下端固定连接在底座1上，上端连接有夹紧装置3，底座1固定连接有丝杆4，丝杆4上端固定连接有下压板5，夹紧装置3连接有上压板6，丝杆4上螺旋连接有手轮7，手轮7上端设置有竖直放置电池外壳的放置槽8，将电池外壳31套接在丝杆上，并将电池堆放置到上下压板间对中，通过夹紧装置锁紧，包裹好电池堆32后转动手轮推动电池外壳上移套接到电池堆上。

优选的，上述一种小型化热电池一体化装配装置还包括可套接在下压板5上的导向块9，导向块9为筒状结构，前端开设有不大于四分之三的缺口10，缺口高度小于导向块9高度，导向块9由分隔的两左右对称的半导向块11组成，两半导向块11后侧设置有合页12连接，合页12上连接有复位弹簧13，复位弹簧13自由伸缩时将两半导向块11闭合，通过导向块，能够方便快捷地实现电池各部件的对中装配，能够确保各部件的同轴度，采用缺口结构便于取放电池内的各部件，导向块重量减轻，便于装卸，设置为铰接的两半结构，便于从下压板上进行装拆，采用复位弹簧，自动闭合锁紧，减少锁紧机构，结构简化，成本降低。

优选的，上述导向块9从中部分割成上导向部件14和下导向部件15，下导向部件15上端面设置有两对称的导向杆16，两导向杆16伸入到上导向部件14对应位置的导向孔17内，两导向杆16上均套接有压缩弹簧18，压缩弹簧18两端分别抵靠在下导向部件15和上导向部件14端面，分成上下两导向部件能够让上导向部件跟随电池堆压缩向下移动，避免刮伤极片。

优选的，上述安装导向杆16处的下导向部件15上端面设置有镶嵌缺口19，与镶嵌缺口19对应的上导向部件15上设置有镶嵌凸块20，镶嵌凸块20能镶嵌到镶嵌缺口19中，提高上导向部件14和下导向部件15相对移动的压紧导向性。

优选的，上述夹紧装置3采用推拉式夹钳，其结构包括底座21、推杆22和推动机构，底座21固定连接在支架2的水平端23的固定板24上，底座21下端伸出水平双耳25，水平双耳25上安装与丝杆4同轴的竖直导向轴套26上，导向轴套26活动地套接在推杆22上，推杆22下端连接到上压板6上，上端连接到推动机构，结构简单，操作方便，成本低。

优选的，上述推动机构包括铰接双耳座27、连杆一28和连杆二29，铰接双耳座27固定连接在底座21上端，连杆一28为折弯结构，一端铰接在铰接双耳座27上，折弯处铰接连杆二29一端，连杆二29另一端铰接到推杆22上端，连杆一28、连杆二29和推杆22构成曲柄滑块机构，连杆一28另一端固定连接有手柄30，曲柄滑块机构具有自定位功能，靠连杆间紧密贴合实现自定位。

优选的，上述推杆22下端可拆卸地连接上压板6，能够装拆不同型号的上压板，从而实现不同型号的电池装配，提高设备利用率。

采用本装置，减少了组成零部件，充分利用了小型化电池有限体积空间，简化合并了中间环节，使电堆叠装、包裹到进筒多工序一条龙无缝对接，人均电堆装配时间从原来的30分钟缩短至6分钟左右，解决了小型化电堆叠装、包裹和进筒困难的技术难题。

采用小型化热电池一体化装配装置的热电池装配方法：①将装配装置倾斜放在操作台上；②在丝杆上套接电池外壳，下支撑板上放置电池底板，安装导向块；③按照正确装配顺序将电池极片堆叠在导向块内，装上电池盖，然后将推拉式夹钳手柄压下；④将电池堆的电连接接上，做好电池极片和导电片之间绝缘，拆卸导向块；⑤用电池用裹材料包裹电池堆，压住手柄，转动手轮推动电池外壳向上移动套上电池堆，完成电池堆进筒。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种小型化热电池一体化装配装置，其特征在于：包括底座（1）和卧式U型支架（2），支架（2）下端固定连接在底座（1）上，上端连接有夹紧装置（3），底座（1）固定连接有丝杆（4），丝杆（4）上端固定连接有下压板（5），夹紧装置（3）连接有上压板（6），丝杆（4）上螺旋连接有手轮（7），手轮（7）上端设置有竖直放置电池外壳的放置槽（8）。

2.根据权利要求1所述的一种小型化热电池一体化装配装置，其特征在于：还包括可套接在下压板（5）上的导向块（9），导向块（9）为筒状结构，前端开设有不大于四分之三的缺口（10），缺口高度小于导向块（9）高度，导向块（9）由分隔的两左右对称的半导向块（11）组成，两半导向块（11）后侧设置有合页（12）连接，合页（12）上连接有复位弹簧（13），复位弹簧（13）自由伸缩时将两半导向块（11）闭合。

3.根据权利要求2所述的一种小型化热电池一体化装配装置，其特征在于：导向块（9）从中部分割成上导向部件（14）和下导向部件（15），下导向部件（15）上端面设置有两对称的导向杆（16），两导向杆（16）伸入到上导向部件（14）对应位置的导向孔（17）内，两导向杆（16）上均套接有压缩弹簧（18），压缩弹簧（18）两端分别抵靠在下导向部件（15）和上导向部件（14）端面。

4.根据权利要求3所述的一种小型化热电池一体化装配装置，其特征在于：安装导向杆（16）处的下导向部件（15）上端面设置有镶嵌缺口（19），与镶嵌缺口（19）对应的上导向部件（15）上设置有镶嵌凸块（20），镶嵌凸块（20）能镶嵌到镶嵌缺口（19）中。

5.根据权利要求1所述的一种小型化热电池一体化装配装置，其特征在于：夹紧装置（3）采用推拉式夹钳，其结构包括底座（21）、推杆（22）和推动机构，底座（21）固定连接在支架（2）的水平端固定板（24）上，底座（21）下端伸出水平双耳（25），水平双耳（25）上安装与丝杆同轴的竖直导向轴套（26）上，导向轴套（26）活动地套接在推杆（22）上，推杆（22）下端连接到上压板（6）上，上端连接到推动机构。

6.根据权利要求5所述的一种小型化热电池一体化装配装置，其特征在于：推动机构包括铰接双耳座（27）、连杆一（28）和连杆二（29），铰接双耳座（27）固定连接在底座（21）上端，连杆一（28）为折弯结构，一端铰接在铰接双耳座（27）上，折弯处铰接连杆二（29）一端，连杆二（29）另一端铰接到推杆（22）上端，连杆一（28）、连杆二（29）和推杆（22）构成曲柄滑块机构，连杆一（28）另一端固定连接有手柄（30）。

7.根据权利要求5所述的一种小型化热电池一体化装配装置，其特征在于：推杆（22）下端可拆卸地连接上压板（6）。