CN109524718A - 一种电池化成装置 - Google Patents
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Abstract
为克服现有电池化成设备存在劳动强度大、装载效率低的问题,本发明提供了一种电池化成装置,包括柜体以及设置于所述柜体中的控制装置和至少一组的化成夹具,所述化成夹具包括推动装置、活动夹具、可拆卸夹具和固定夹具,所述固定夹具上设置有多个第一探头,所述活动夹具上设置有多个第二探头,所述第一探头和所述第二探头分别与所述控制装置电连接,所述第一探头和所述第二探头相对设置;所述推动装置用于驱动所述活动夹具朝靠近所述固定夹具的第一位置或远离所述固定夹具的第二位置之间位移。本发明提供的电池化成装置能够提高操作效率,有效缩短不同批次电池化成之间更换电池的耗时,提高电池化成装置的利用效率。
Description
技术领域
本发明属于电池充电装置技术领域,具体涉及一种电池化成装置。
背景技术
锂离子电池的化成过程,主要是指电池的激活过程,具体为:在一定的电流作用下,成膜添加剂在电极活性物质颗粒表面形成固体电解质膜的过程。而影响整个过程的工艺参数主要为化成电流和化成截止电压,均是通过化成设备(化成机)对其具体控制的。
现有的电池化成设备属于开架式,夹具上一般具有多个夹持点,在进行电池化成的时候,需要操作人员手工单次将单颗电池放置到电池化成设备的夹持点上,劳动强度大,效率低,同时由于装载电池耗费的时间较长,使得化成设备的周转率低,需要同时配备数量较多的化成设备。
发明内容
针对现有电池化成设备存在劳动强度大、装载效率低的问题,本发明提供了一种电池化成装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下:
提供一种电池化成装置,包括柜体以及设置于所述柜体中的控制装置和至少一组的化成夹具,所述化成夹具包括推动装置、活动夹具、可拆卸夹具和固定夹具,所述固定夹具上设置有多个第一探头,所述固定夹具固定连接于所述柜体上,所述活动夹具上设置有多个第二探头,所述第一探头和所述第二探头分别与所述控制装置电连接,所述第一探头和所述第二探头相对设置;
所述推动装置用于驱动所述活动夹具朝靠近所述固定夹具的第一位置或远离所述固定夹具的第二位置之间位移;
所述可拆卸夹具用于多个电池的暂时性固定,所述可拆卸夹具可拆卸地设置于所述固定夹具上;
当所述可拆卸夹具位于所述固定夹具和所述活动夹具之间,且所述活动夹具位于所述第一位置时,所述第一探头和所述第二探头分别与所述电池的正极和负极电接触,用于对电池进行化成操作。
根据本发明提供的电池化成装置,设置有活动夹具、可拆卸夹具和固定夹具,所述固定夹具上的第一探头和所述活动夹具上的第二探头用于对电池进行充放电化成操作,可设置多套可拆卸夹具,预先将多个电池装载在可拆卸夹具上,当进行电池化成操作时,将可拆卸夹具装载到所述固定夹具上,再通过推动装置将活动夹具由第二位置推动至第一位置,第一探头和第二探头同时对可拆卸夹具上的多个电池进行夹持,形成电池回路,能够实现一次性对多个电池进行压合,提高操作效率,另一方面,设置可拆卸夹具可在电池化成装置进行上一批电池化成的时候进行下一批次的电池装载,有效缩短不同批次电池化成之间更换电池的耗时,提高电池化成装置的利用效率。
可选的,所述固定夹具包括导向板和第一支撑架,所述第一支撑架为条状型材,所述第一支撑架的一侧侧壁与所述柜体固定连接,所述第一支撑架的另一侧侧壁与所述导向板固定连接,所述第一支撑架上开设有多个第一通孔,多个所述第一探头一一穿过多个所述第一通孔,所述第一探头上设置有螺纹,在所述第一通孔的两侧分别设置第一上螺母和第一下螺母对所述第一探头进行固定。
可选的,所述固定夹具还包括有连接件,所述连接件依次穿过所述导向板和所述第一支撑架并连接于所述柜体上。
可选的,所述可拆卸夹具为条状结构,所述可拆卸夹具朝向所述活动夹具的一面开设有多个用于容置电池的固定槽,所述可拆卸夹具朝向所述固定夹具的一面设置有多个供所述第一探头穿过的底部通孔,多个所述底部通孔一一对应连通多个所述固定槽。
可选的,所述活动夹具包括第二支撑架,所述第二支撑架为条状型材,所述第二支撑架上开设有多个第二通孔,多个所述第二探头一一穿过多个所述第二通孔,所述第二探头上设置有螺纹,在所述第二通孔的两侧分别设置第二上螺母和第二下螺母对所述第二探头进行固定。
可选的,所述活动夹具还包括多个回路指示灯,多个所述回路指示灯分别与多个所述第二探头电连接,当所述第一探头和所述第二探头与电池电接触时,所述回路指示灯亮起。
可选的,所述推动装置的数量为两个,两个所述推动装置分别设置于所述活动夹具的两端。
可选的,所述推动装置包括安装座、推压把手、连接杆和滑动杆,所述安装座固定连接于所述柜体上,所述安装座的一端设置有铰接块,所述安装座的另一端设置有导向筒,所述滑动杆穿设于所述导向筒中,所述推压把手的一端转动连接至所述铰接块上,所述连接杆的一端转动连接所述推压把手,所述连接杆的另一端转动连接所述滑动杆的一端,所述滑动杆的另一端连接所述活动夹具。
可选的,所述滑动杆的另一端穿过所述活动夹具,且所述滑动杆的端部设置有限位块,所述滑动杆的外部套设有弹簧,所述弹簧的一端抵接所述活动夹具,所述弹簧的另一端抵接所述安装座。
可选的,所述化成夹具的数量为多组,多组所述化成夹具并排设置于所述柜体上。
附图说明
图1是本发明提供的电池化成装置的结构示意图;
图2是本发明提供的电池化成装置其化成夹具的结构示意图;
图3是本发明提供的电池化成装置其化成夹具的爆炸图;
图4是图3中A处的放大示意图。
说明书附图中的附图标记如下:
1、柜体;11、电源开关;2、化成夹具;21、固定夹具;211、第一探头;212、导向板;213、第一支撑架;214、连接件;215、第一凹槽;216、第一上螺母;217、第一下螺母;22、可拆卸夹具;221、固定槽;23、活动夹具;231、第二探头;232、第二支撑架;233、回路指示灯;234、第二上螺母;235、第二下螺母;236、第二凹槽;24、推动装置;241、推压把手;242、安装座;2421、铰接块;2422、导向筒;243、连接杆;244、滑动杆;245、限位块;25、电池。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
参见图1~图4所示,本发明一实施例公开了一种电池化成装置,包括柜体1以及设置于所述柜体1中的控制装置(未图示)和至少一组的化成夹具2,所述化成夹具2包括推动装置24、活动夹具23、可拆卸夹具22和固定夹具21,所述固定夹具21上设置有多个第一探头211,所述固定夹具21固定连接于所述柜体1上,所述活动夹具23上设置有多个第二探头231,所述第一探头211和所述第二探头231分别与所述控制装置电连接,所述第一探头211和所述第二探头231相对设置。
所述控制装置用于控制所述第一探头211和所述第二探头231对电池25进行充放电化成操作。
所述推动装置24用于驱动所述活动夹具23朝靠近所述固定夹具21的第一位置或远离所述固定夹具21的第二位置之间位移。
所述可拆卸夹具22用于多个电池25的暂时性固定,所述可拆卸夹具22可拆卸地设置于所述固定夹具21上。
当所述可拆卸夹具22位于所述固定夹具21和所述活动夹具23之间,且所述活动夹具23位于所述第一位置时,所述第一探头211和所述第二探头231分别与所述电池25的正极和负极电接触,用于对电池25进行化成操作。
所述电池化成装置设置有活动夹具23、可拆卸夹具22和固定夹具21,所述固定夹具21上的第一探头211和所述活动夹具23上的第二探头231用于对电池25进行充放电化成操作,可设置多套可拆卸夹具22,预先将多个电池25装载在可拆卸夹具22上,当进行电池25化成操作时,将可拆卸夹具22装载到所述固定夹具21上,再通过推动装置24将活动夹具23由第二位置推动至第一位置,第一探头211和第二探头231同时对可拆卸夹具22上的多个电池25进行夹持,形成充电回路,能够实现一次性对多个电池25进行压合,提高操作效率,另一方面,设置可拆卸夹具22可在电池化成装置进行上一批电池25化成的时候进行下一批次的电池25装载,有效缩短不同批次电池25化成之间更换电池25的耗时,提高电池化成装置的利用效率。
如图2所示,在一实施例中,所述活动夹具23、所述可拆卸夹具22和所述固定夹具21由上至下依次排布。
如图2和图3所示,在一实施例中,所述固定夹具21包括导向板212和第一支撑架213,所述第一支撑架213为条状型材,所述第一支撑架213的一侧侧壁与所述柜体1固定连接,所述第一支撑架213的另一侧侧壁与所述导向板212固定连接,所述导向板212用于所述可拆卸夹具22的安装导向,所述第一支撑架213上开设有多个第一通孔,多个所述第一通孔沿所述第一支撑架213的长度方向并排设置,多个所述第一探头211一一穿过多个所述第一通孔,所述第一探头211上设置有螺纹,在所述第一通孔的两侧分别设置第一上螺母216和第一下螺母217对所述第一探头211进行固定。
所述第一支撑架213的截面为拱形结构,所述第一支撑架213的顶面为平面,所述第二支撑架232的底部形成有第一凹槽215,所述第一探头211的上部分位于所述第一支撑架213的顶面以上,所述第一探头211的下部分位于所述第一凹槽215中,通过在所述第一凹槽215中设置连接线将所述第一探头211与位于所述柜体1中的控制装置电连接,所述第一上螺母216位于所述第一支撑架213的顶面,所述第一上螺母216与所述第一支撑架213之间设有垫圈,所述第一下螺母217位于所述第一凹槽215中,所述第一下螺母217与所述第一支撑架213之间设有垫圈。
在一实施例中,所述固定夹具21还包括有连接件214,所述连接件214依次穿过所述导向板212和所述第一支撑架213并连接于所述柜体1上。
如图2和图3所示,在一实施例中,所述可拆卸夹具22为条状结构,所述可拆卸夹具22朝向所述活动夹具23的一面开设有多个用于容置电池25的固定槽221,多个所述固定槽221沿所述可拆卸夹具22的长度方向并排设置,所述电池25可拆卸地放置于所述固定槽221中,且所述电池25的上部分露出于所述固定槽221外,所述可拆卸夹具22朝向所述固定夹具21的一面设置有多个供所述第一探头211穿过的底部通孔(未图示),多个所述底部通孔一一对应连通多个所述固定槽221。
如图2和图3所示,在一实施例中,所述活动夹具23包括第二支撑架232,所述第二支撑架232为条状型材,所述第二支撑架232上开设有多个第二通孔,多个所述第二通孔沿所述第二支撑架232的长度方向并排设置,多个所述第二探头231一一穿过多个所述第二通孔,所述第二探头231上设置有螺纹,在所述第二通孔的两侧分别设置第二上螺母234和第二下螺母235对所述第二探头231进行固定。
所述第二支撑架232的截面为拱形结构,所述第二支撑架232的底面为平面,所述第二支撑架232的顶部形成有第二凹槽236,所述第二探头231的上部分位于所述第二凹槽236中,所述第二探头231的下部分位于所述第二支撑架232的底面以下,通过在所述第二凹槽236中设置连接线将所述第二探头231与位于所述柜体1中的控制装置电连接,所述第二上螺母234位于所述第二凹槽236中,所述第二上螺母234与所述第二支撑架232之间设有垫圈,所述第二下螺母235位于所述第二支撑架232的底面,所述第二下螺母235与所述第二支撑架232之间设有垫圈。
如图4所示,所述活动夹具23还包括多个回路指示灯233,多个所述回路指示灯233分别与多个所述第二探头231电连接,具体的,所述回路指示灯233可与所述第一探头211、所述电池25和所述第二探头231形成串联回路。当所述第一探头211和所述第二探头231与电池25电接触时,所述回路指示灯233亮起。
如图3所示,所述推动装置24的数量为两个,两个所述推动装置24分别设置于所述活动夹具23的两端。
通过所述活动夹具23两端的推动装置24同时作用,能够保证将所述活动夹具23平稳下压,从而使活动夹具23上的第二探头231与电池25顶部电接触。
在不同的实施例中,所述推动装置24可采用自动推动装置24或是手动推动装置24,其中,自动推动装置24包括气缸推动装置24、电机推动装置24、液压推动装置24等。
如图4所示,在本发明提供的一实施例中,通过对所述推动装置24进行改进,使其方便操作人员进行手动操作,实现快速对所述可拆卸夹具22中的电池25进行夹持和释放。
具体的,所述推动装置24包括安装座242、推压把手241、连接杆243和滑动杆244,所述安装座242固定连接于所述柜体1上,所述安装座242的一端设置有铰接块2421,所述安装座242的另一端设置有导向筒2422,所述滑动杆244穿设于所述导向筒2422中,所述推压把手241的一端转动连接至所述铰接块2421上,所述连接杆243的一端转动连接所述推压把手241,所述连接杆243的另一端转动连接所述滑动杆244的一端,所述滑动杆244的另一端连接所述活动夹具23。
当需要对电池25进行夹持的时候,先将装载有电池25的可拆卸夹具22暂时性固定到所述固定夹具21的顶部,所述固定夹具21上的第一探头211穿过所述可拆卸夹具22的底部通孔与所述电池25的底部电连接,此时,操作者下压所述推压把手241,所述推压把手241下压带动所述连接杆243下压,进而由所述连接杆243驱动所述滑动杆244沿所述导向筒2422下压,所述滑动杆244带动所述活动夹具23下压,使所述活动夹具23上的第二探头231下压并与所述电池25的顶部电连接。
当需要更换电池25进行化成的时候,操作者可上推所述推压把手241,所述推压把手241上升带动所述连接杆243的上升,进而由所述连接杆243驱动所述滑动杆244沿所述导向筒2422上升,所述滑动杆244带动所述活动夹具23上升,使所述活动夹具23上的第二探头231上升并与所述电池25分离,从而可将所述可拆卸夹具22连同其上的电池25取出,更换下一个可拆卸夹具22进行电池25化成操作。
在本实施例中,所述滑动杆244与所述活动夹具23为弹性连接。
如图4所示,在一实施例中,所述滑动杆244的另一端穿过所述活动夹具23,且所述滑动杆244的端部设置有限位块245,所述滑动杆244的外部套设有弹簧(未图示),所述弹簧的一端抵接所述活动夹具23,所述弹簧的另一端抵接所述安装座242。
所述固定夹具21为固定设置,当所述可拆卸夹具22固定到所述固定夹具21上时,能够保证多个电池25的平整放置,通过在所述活动夹具23的两端设置所述弹簧,使得所述活动夹具23下压的时候具有一定的弹性余量,保证对所述电池25的稳定夹持。
如图1所示,在一实施例中,为保证多组化成夹具2的同时进行,所述化成夹具2的数量为多组,多组所述化成夹具2并排设置于所述柜体1上。
所述柜体1上设置有用于控制电源的电源开关11。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电池化成装置,其特征在于,包括柜体以及设置于所述柜体中的控制装置和至少一组的化成夹具,所述化成夹具包括推动装置、活动夹具、可拆卸夹具和固定夹具,所述固定夹具上设置有多个第一探头,所述固定夹具固定连接于所述柜体上,所述活动夹具上设置有多个第二探头,所述第一探头和所述第二探头分别与所述控制装置电连接,所述第一探头和所述第二探头相对设置;
所述推动装置用于驱动所述活动夹具朝靠近所述固定夹具的第一位置或远离所述固定夹具的第二位置之间位移;
所述可拆卸夹具用于多个电池的暂时性固定,所述可拆卸夹具可拆卸地设置于所述固定夹具上;
当所述可拆卸夹具位于所述固定夹具和所述活动夹具之间,且所述活动夹具位于所述第一位置时,所述第一探头和所述第二探头分别与所述电池的正极和负极电接触,用于对电池进行化成操作。
2.根据权利要求1所述的电池化成装置,其特征在于,所述固定夹具包括导向板和第一支撑架,所述第一支撑架为条状型材,所述第一支撑架的一侧侧壁与所述柜体固定连接,所述第一支撑架的另一侧侧壁与所述导向板固定连接,所述第一支撑架上开设有多个第一通孔,多个所述第一探头一一穿过多个所述第一通孔,所述第一探头上设置有螺纹,在所述第一通孔的两侧分别设置第一上螺母和第一下螺母对所述第一探头进行固定。
3.根据权利要求2所述的电池化成装置,其特征在于,所述固定夹具还包括有连接件,所述连接件依次穿过所述导向板和所述第一支撑架并连接于所述柜体上。
4.根据权利要求1所述的电池化成装置,其特征在于,所述可拆卸夹具为条状结构,所述可拆卸夹具朝向所述活动夹具的一面开设有多个用于容置电池的固定槽,所述可拆卸夹具朝向所述固定夹具的一面设置有多个供所述第一探头穿过的底部通孔,多个所述底部通孔一一对应连通多个所述固定槽。
5.根据权利要求1所述的电池化成装置,其特征在于,所述活动夹具包括第二支撑架,所述第二支撑架为条状型材,所述第二支撑架上开设有多个第二通孔,多个所述第二探头一一穿过多个所述第二通孔,所述第二探头上设置有螺纹,在所述第二通孔的两侧分别设置第二上螺母和第二下螺母对所述第二探头进行固定。
6.根据权利要求1所述的电池化成装置,其特征在于,所述活动夹具还包括多个回路指示灯,多个所述回路指示灯分别与多个所述第二探头电连接,当所述第一探头和所述第二探头与电池电接触时,所述回路指示灯亮起。
7.根据权利要求1所述的电池化成装置,其特征在于,所述推动装置的数量为两个,两个所述推动装置分别设置于所述活动夹具的两端。
8.根据权利要求1所述的电池化成装置,其特征在于,所述推动装置包括安装座、推压把手、连接杆和滑动杆,所述安装座固定连接于所述柜体上,所述安装座的一端设置有铰接块,所述安装座的另一端设置有导向筒,所述滑动杆穿设于所述导向筒中,所述推压把手的一端转动连接至所述铰接块上,所述连接杆的一端转动连接所述推压把手,所述连接杆的另一端转动连接所述滑动杆的一端,所述滑动杆的另一端连接所述活动夹具。
9.根据权利要求8所述的电池化成装置,其特征在于,所述滑动杆的另一端穿过所述活动夹具,且所述滑动杆的端部设置有限位块,所述滑动杆的外部套设有弹簧,所述弹簧的一端抵接所述活动夹具,所述弹簧的另一端抵接所述安装座。
10.根据权利要求1所述的电池化成装置,其特征在于,所述化成夹具的数量为多组,多组所述化成夹具并排设置于所述柜体上。
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