CN109013406B - 一种聚合物电池分容气动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚合物电池分容气动装置，包括：机架以及设置在所述机架上，且用于放置待分容电池的聚合物电池放置层；所述聚合物电池放置层包括：底板；设置在所述底板上，且用于分别放置单边出极耳电池与双边出极耳电池的电池放置区；与所述电池放置区连接，用于打开或者关闭所述电池放置区的电池夹具；设置在所述底板上，且与所述电池夹具连接，用于调整所述电池夹具，以使所述电池夹具适应不同类型电池的夹具转接块。本发明的聚合物电池分容气动装置能够有效兼容单边出极耳电池和双边出极耳电池，实现大批量执行电池分容，有效提高了生产效率，更加节省设备和人工成本。

Description

一种聚合物电池分容气动装置
技术领域
本发明涉及电池化工技术领域，具体涉及一种聚合物电池分容气动装置。
背景技术
目前，当锂电池在制作完成后需要进行电池容量的测试与筛选，这个过程称为分容。分容是区分电池是否合格，是电池生产环节必不可少的工艺。在现有聚合物电池生产过程中，许多电池厂家会生产单边出极耳电池和双边出极耳电池，因此在电池分容时，就需要分容设备兼容单边出极耳电池和双边出极耳电池。但是现有分容设备中，很多设备难以做到兼容单边出极耳电池和双边出极耳电池，严重影响电池的生产效率。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种聚合物电池分容气动装置，旨在解决现有技术中中的电池分容设备难以兼容单边出极耳电池以及双边出极耳电池的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种聚合物电池分容气动装置，其中，所述装置包括：机架以及设置在所述机架上，且用于放置待分容电池的聚合物电池放置层；
所述聚合物电池放置层包括：底板；
设置在所述底板上，且用于分别放置单边出极耳电池与双边出极耳电池的电池放置区；
与所述电池放置区连接，用于打开或者关闭所述电池放置区的电池夹具；
设置在所述底板上，且与所述电池夹具连接，用于调整所述电池夹具，以使所述电池夹具适应不同类型电池的夹具转接块。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述夹具转换块上设置有导向槽，所述导向槽用于对所述电池夹具进行调整，以使所述电池夹具适应不同尺寸的电池。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述夹具转接块上还设置有定位孔；所述定位孔包括与单边出极耳电池的电池夹具定位的第一定位孔以及与双边出极耳电池的电池夹具定位的第二定位孔。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述聚合物电池放置层还包括：
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，以使电池夹具打开或者夹紧的压接机构；
与所述压接机构连接，且用于对所述压接机构的运动进行控制的气动执行元件；所述气动执行元件与预设在所述机架上的气动控制元件连接。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述装置还包括气源组合元件，所述气源组合元件设置在所述机架上，并与所述气动控制元件连接。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述电池放置区包括用于放置单边出极耳电池的第一电池放置区以及用于放置双边出极耳电池的第二电池放置区；
所述第一电池放置区与第二电池放置区的型号尺寸依据所需要放置的电池的尺寸、重量来设计。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述第一电池放置区设置有两个电池夹具，且两个电池夹具设置在所述第一电池放置区的同侧。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述第二电池放置区设置有两个电池夹具，且两个电池夹具设置在所述第二电池放置区的相对侧。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述聚合物电池放置层设置有多层。
所述的聚合物电池分容气动装置，其中，所述装置与预设的上位机以及下位机连接；
所述下位机用于对聚合物电池放置层中的电池进行充放电循环；
所述上位机用于对电池的容量数据进行实时存储。
本发明的有益效果：本发明的聚合物电池分容气动装置能够有效兼容单边出极耳电池和双边出极耳电池，实现大批量执行电池分容，有效提高了生产效率，更加节省设备和人工成本。
附图说明
图1是本发明的聚合物电池分容气动装置的立体结构图。
图2是本发明的聚合物电池分容气动装置的主视结构图。
图3是本发明的聚合物电池分容气动装置中的聚合物电池放置层的主视图。
图4是本发明的聚合物电池分容气动装置中的聚合物电池放置层的俯视图。
图5是本发明的聚合物电池分容气动装置中的聚合物电池放置层的左视图。
图6是本发明的聚合物电池分容气动装置中的单边出极耳电池的对应的电池夹具示意图。
图7是本发明的聚合物电池分容气动装置中的双边出极耳电池的对应的电池夹具示意图。
图8是本发明的聚合物电池分容气动装置中不同类型电池的电池夹具的压接位置示意图。
图9是本发明的聚合物电池分容气动装置中的夹具转接块的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在现有技术中，一批锂电池在制作完成之后，虽然尺寸是一样的，但是电池的容量会有差异，因此，必须在设备上面按规范充满电，而后按规范的电流放电（放完）。 然后将放完电所用的时间乘以放电电流得到电池的容量。只有测试的容量满足或大于设计的容量，电池是合格的，而小于设计容量的电池不能算是合格的电池。这个通过容量测试筛选出合格电池的过程叫分容。分容是区分电池是否合格，是电池生产环节必不可少的工艺。在现有聚合物电池生产过程中，许多电池厂家会生产单边出极耳电池和双边出极耳电池，在电池分容时，就需要分容设备兼容单边出极耳电池和双边出极耳电池。但是在现有的分容设备中，很难兼容单边出极耳电池和双边出极耳电池，严重影响了电池生产的效率。为了解决上述问题，本发明提供了一种聚合物电池分容气动装置，具体如图1和2所示，所述聚合物电池分容气动装置包括：机架100以及设置在所述机架100上，且用于放置待分容电池的聚合物电池放置层200。本发明中的聚合物电池分容启动装置中设置有多层聚合物电池放置层200（如图1中所示，本实施例中设置有8层）。如图3-4所示，聚合物电池放置层200包括：底板10；设置在所述底板10上，且用于分别放置单边出极耳电池与双边出极耳电池的电池放置区20；与所述电池放置区20连接，用于打开或者关闭所述电池放置区20的电池夹具30；以及设置在所述底板10上，且与所述电池夹具30连接，用于调整所述电池夹具30，以使所述电池夹具30适应不同类型电池的夹具转接块40。
本发明中的聚合物电池分容气动装置中设置有电池放置区20，该电池放置区20包括：用于放置单边出极耳电池的第一电池放置区210以及用于放置双边出极耳电池的第二电池放置区220，通过设置这两种放置不同类型电池的电池放置区20，使得本发明的聚合物电池分容气动装置可以有效兼容单边出极耳电池与双边出极耳电池，从而可以对单边出极耳电池与双边出极耳电池同时进行充放电循环，有效提高了电池的生产效率。此外，本发明还设置有一夹具转接块40，将电池夹具30设置在该夹具转接块40上（参照图6和图7），而夹具转接块40又是旋转的，通过旋转夹具转接块40来改变电池夹具30的方向，从而使得电池夹具30可以适应不同类型的电池（即单边出极耳电池或者双边出极耳电池）。
具体地，重新参照图3-5，在每一层的聚合物电池放置层200中均设置有多个电池放置区20，每一个电池放置区20中放置有多个聚合物电池。并且每一个电池放置区20上均设置有电池夹具30。所述电池夹具30的上方设置有压接机构230，该压接机构230与气动执行元件240连接，通过气动执行元件240来控制所述压接机构230上下运动，使得压接机构230与电池夹具30接触，从而控制所述电池夹具30打开与夹紧。进一步地，本实施例中每一层聚合物电池放置层200上还设置有气动控制元件250，该气动控制元件250与气动执行元件240连接，从而对气动执行元件240的工作进行控制。本发明中的气动控制元件250的动力源来自机架100上设置的气源组合元件300，该气源组合元件300与气动控制元件250连接，使得所述气动控制元件250可以正常工作。优选地，本实施例中的气动执行元件240为气缸。由此可见，本发明中的电池夹具30的夹紧与打开是通过空气压缩原理来实现的，整个控制过程简单且稳定，保证所述电池夹具30可以稳定工作。
较佳地，在选用或者设计本实施例中的气动执行元件240（气缸）的型号以及行程时，首先根据每个电池夹具30所需要的夹紧力来确定气缸所需要的负载，进而根据负载来确定出气缸的型号与行程。
进一步地，由于单边出极耳电池与双边出极耳电池是两种不同类型的电池，本实施例中对于第一电池放置区210以及第二电池放置区220中的电池夹具30的设置方式上有所差异。如图6和7所示，所述第一电池放置区210上设置有两个电池夹具30，并且两个电池夹具30设置在同侧。所述第二电池放置区220上同样设置有两个电池夹具30，但是这两个电池夹具30设置在所述第二电池放置区220的相对侧。本发明中的所述第一电池放置区210以及第二电池放置区220的型号是依据所需要放置的电池的尺寸、重量来设计的。
本实施例中，由于第一电池放置区210和第二电池放置区220上所设置的电池夹具30的位置并不一样，因此压接机构230在对所述电池夹具30进行压接时所接触的位置并不一样。具体如图8中所示，图8中表示了两种不同类型的电池夹具30与夹具转接块40固定的形式。当电池夹具30为单边出极耳电池的电池夹具30时，所述压接机构230对电池夹具30压接的位置为图8中的A位置，当电池夹具30为双边出极耳电池的电池夹具30时，所述压接机构230对电池夹具30压接的位置为图8中的B位置。由此可见，不同类型的电池夹具30与夹具转接块40固定的形式是不同的。
更进一步地，由于本发明所要解决的主要问题是使聚合物电池分容启动装置兼容单边出极耳电池以及双边出极耳电池，因此为了使得电池夹具可以适用不同类型的电池，本发明设置有一夹具转接块40。该夹具转接块40设置在电池夹具30的下方，与电池夹具30卡合固定的，通过调整所述夹具转接块40，来调整电池夹具30，进而使得所述电池夹具30适应不同类型的电池。具体地，参照图9，本实施例中的夹具转接块40上设置有两个定位孔，包括与单边出极耳电池的电池夹具30定位的第一定位孔410以及与双边出极耳电池的电池夹具30定位的第二定位孔420，这两个定位孔分别适用于不同类型电池的电池夹具30，当然具体的定位方法包括多种，例如可以在电池夹具30上设置短柱，当需要单边出极耳电池的电池夹具30时，只需将夹具转接块40旋转，以使第一定位孔410与电池夹具30上短柱卡合，从而实现定位。通过对所述夹具转接块40进行旋转，使得夹具转接块40与电池夹具30可以形成图8中的不同类型的电池夹具30与夹具转接块40连接固定的形式。
较佳地，本实施例中的夹具转接块40上还设置有导向槽430，该导向槽430可以对电池夹具30的位置及方向进行调整，从图9中可以看出，该导向槽430具有两个方向，且这两个方向恰好与单边出极耳电池的电池夹具30与双边出极耳电池的电池夹具30的方向相同。当夹具转接块40卡合在单边出极耳电池的电池夹具30下方时，可以通过导向槽430调整夹具转接块40与电池夹具30的相对位置，同样地，夹具转接块40卡合在双边出极耳电池的电池夹具30下方时，可以通过导向槽430调整夹具转接块40与电池夹具30的相对位置，从而对电池夹具30进行调整，从而使得电池夹具30适应不同尺寸的电池。
优选地，本发明将聚合物电池分容气动装置与预设的上位机以及下位机连接，所述下位机用于对聚合物电池放置层中的电池进行充放电循环；所述上位机用于对电池的容量数据进行实时存储，从而实现大批量自动化的电池分容，有效提高了生产效率。
综上所述，本发明提供的一种聚合物电池分容气动装置，包括：机架以及设置在所述机架上，且用于放置待分容电池的聚合物电池放置层；所述聚合物电池放置层包括：底板；设置在所述底板上，且用于分别放置单边出极耳电池与双边出极耳电池的电池放置区；与所述电池放置区连接，用于打开或者关闭所述电池放置区的电池夹具；设置在所述底板上，且与所述电池夹具连接，用于调整所述电池夹具，以使所述电池夹具适应不同类型电池的夹具转接块。本发明的聚合物电池分容气动装置能够有效兼容单边出极耳电池和双边出极耳电池，实现大批量执行电池分容，有效提高了生产效率，更加节省设备和人工成本。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述装置包括：机架以及设置在所述机架上，且用于放置待分容电池的聚合物电池放置层；
所述聚合物电池放置层包括：底板；
设置在所述底板上，且用于分别放置单边出极耳电池与双边出极耳电池的电池放置区；
与所述电池放置区连接，用于打开或者关闭所述电池放置区的电池夹具；
设置在所述底板上，且与所述电池夹具连接，用于调整所述电池夹具，以使所述电池夹具适应不同类型电池的夹具转接块；
所述夹具转接块上还设置有定位孔；所述定位孔包括与单边出极耳电池的电池夹具定位的第一定位孔以及与双边出极耳电池的电池夹具定位的第二定位孔。
2.根据权利要求1所述的聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述夹具转换块上设置有导向槽，所述导向槽用于对所述电池夹具进行调整，以使所述电池夹具适应不同尺寸的电池。
3.根据权利要求1所述的聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述聚合物电池放置层还包括：
设置在所述电池夹具上方，且与所述电池夹具上预设的特定位置压接，以使电池夹具打开或者夹紧的压接机构；
与所述压接机构连接，且用于对所述压接机构的运动进行控制的气动执行元件；所述气动执行元件与预设在所述机架上的气动控制元件连接。
4.根据权利要求1所述的聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述装置还包括气源组合元件，所述气源组合元件设置在所述机架上，并与气动控制元件连接。
5.根据权利要求1所述的聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述电池放置区包括用于放置单边出极耳电池的第一电池放置区以及用于放置双边出极耳电池的第二电池放置区；
所述第一电池放置区与第二电池放置区的型号尺寸依据所需要放置的电池的尺寸、重量来设计。
6.根据权利要求5所述的聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述第一电池放置区设置有两个电池夹具，且两个电池夹具设置在所述第一电池放置区的同侧。
7.根据权利要求6所述的聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述第二电池放置区设置有两个电池夹具，且两个电池夹具设置在所述第二电池放置区的相对侧。
8.根据权利要求1所述的聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述聚合物电池放置层设置有多层。
9.根据权利要求1所述的聚合物电池分容气动装置，其特征在于，所述装置与预设的上位机以及下位机连接；
所述下位机用于对聚合物电池放置层中的电池进行充放电循环；
所述上位机用于对电池的容量数据进行实时存储。
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