CN110233296B - 一种软包锂离子电池封装机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软包锂离子电池封装机构，包括液压浮动机构、封头机构和加热机构；液压浮动机构的液压缸内的第一活塞杆与第二活塞杆相互对称；第一活塞杆与第二活塞杆对应连接封头机构的第一封头和第二封头，封头机构设有同轴滑动导套，使第一封头和第二封头保持对称以对电池进行封装；加热机构采用热、冷油私服交换系统对封头机构进行加热，温度传感器探头测量油温获得最直接的数据。本发明的有益效果是，采用液压浮动机构，利用帕斯卡原理消除封头的各项异性问题，能够让封头自适应和自调节，并且精确控制封头的力量和速度，提升效率和稳定性；采用热冷油私服交换系统，避免因过热导致溢胶或封装不良等问题。
Description
技术领域
本发明涉及铝塑膜封装技术领域，特别是一种软包锂离子电池封装机构。
背景技术
现有技术中，软包电池或超级电容器在铝塑膜封装过程中，需要对上、下封头的平行度、垂直度和位置有严格的要求，传统技术中，封头采用调节机构来固定封头，因为调节的自由度过多而导致在调节过程中顾此失彼，机构调节费时费力且稳定性差等问题；此外，封头多采用电热管加热方式，电热管具有热惯性，导致问题难以控制，容易超温，产生溢胶和封装不良等现象，会产生批量性坏品；还有的，传统的温度传感器固定在封头上， 受外界的干扰较大，传统的封头采用气缸上下动作，速度和封头压力难以控制。解决上述在铝塑膜封装过程中存在的问题，是当前技术人员亟待解决的难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供了一种软包锂离子电池封装机构。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种软包锂离子电池封装机构，包括液压浮动机构、封头机构和加热机构；液压浮动机构包括液压控制系统和液压缸，液压控制系统连接液压缸进行液压控制，液压缸包括第一液压腔体和第二液压腔体，第一液压腔体内设有第一活塞杆，第二液压腔体内设有第二活塞杆，第一活塞杆与第二活塞杆相互对称，并实现对称的往复运动；封头机构包括同轴滑动导套、第一封头、第一滑套、第二封头和第二滑套，第一封头与第一滑套固定连接，第二封头与第二滑套固定连接，第一滑套与第一活塞杆之间用一连接板连接，第二滑套与第二活塞杆之间用一连接板连接，第一滑套和第二滑套分别与同轴滑动导套滑动贴合；第一封头和第二封头均设有油孔，油孔贯穿第一封头和第二封头，并与加热机构导通；加热机构包括温度控制系统、热油系统和冷油系统，热油系统和冷油系统与油孔之间通过输油通道和回油通道形成闭环连接，热油系统和冷油系统与输油通道和回油通道之间设有切换装置，温度控制系统测量第一封头或第二封头的温度，并控制切换装置对热油系统和冷油系统进行进油调节。
技术方案中，第一封头或第二封头设有隔热弹性连接件，隔热弹性连接件分隔第一封头或第二封头的油孔一端和连接到连接板一端，减少热量散失。
技术方案中，同轴滑动导套设有进料窗口，进料窗口位于同轴滑动导套的一侧面，便于材料进出封装。
技术方案中，温度控制系统包括温度传感器，所述温度传感器设于油孔的进出口位置，直接接触热油测量封装的温度。
本发明的有益效果是：本发明采用液压浮动机构，利用帕斯卡原理消除封头的各项异性问题，能够让封头自适应和自调节，减少调试人力和时间，提升效率和稳定性；采用热、冷油私服交换系统，严格控制温度，避免因为发热管过热导致溢胶封装不良等问题；传感器探头安装在油内，检测精度高；采用液压的方式，能够精确控制封头下压的力量和速度。
附图说明
图1是本发明的液压浮动机构和封头机构的连接结构示意图。
图2是本发明的第一封头和第二封头的结构示意图。
图3是本发明的加热机构的结构示意图。
图中，100-液压浮动机构；101-液压控制系统；102-液压缸；103-第一液压腔体；104-第二液压腔体；105-第一活塞杆；106-第二活塞杆；107-连接杆；200-封头机构；201-同轴滑动导套；202-第一封头；203-第一滑套；204-第二封头；205-第二滑套；206-油孔；207-进料窗口；208-隔热弹性连接件；300-加热机构；301-温度控制系统；302-热油系统；303-冷油系统；304-输油通道；305-回油通道；306-切换装置；307-温度传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1-3所示，一种软包锂离子电池封装机构，主要包括液压浮动机构100、封头机构200和加热机构300三大主要机构，液压浮动机构100与封头机构200连接，通过液压控制封头机构200往复运动，加热机构300则对封头机构200进行加热，使封头机构200达到封装所需的温度。软包锂离子电池封装机构的具体结构如下：
液压浮动机构100包括液压控制系统101和液压缸102，液压控制系统101连接液压缸102进行液压控制，液压缸102的内部包括第一液压腔体103和第二液压腔体104，第一液压腔体103内设有第一活塞杆105，第二液压腔体104内设有第二活塞杆106，第一活塞杆105与第二活塞杆106相互对称，并实现垂直方向的往复运动。封头机构200包括同轴滑动导套201、第一封头202、第一滑套203、第二封头204和第二滑套205。第一封头202与第一滑套203固定连接，第二封头204与第二滑套205固定连接；第一滑套203与第一活塞杆105之间用一连接杆107连接，第二滑套205与第二活塞杆106之间用一连接杆107连接，连接杆107使得第一滑套203与第一活塞杆105、第二滑套205与第二活塞杆106是固定连接的。
由于第一活塞杆105和第二活塞杆106位于相互对称的两个液压腔体中，可以保证在垂直方向上做对称的运动，从而使得与第一活塞杆105和第二活塞杆106对应连接的封头机构200也同样做对称的运动，能够让第一封头202和第二封头204自适应、自调节，减少调试人力和时间，提升效率和稳定性。
第一滑套203与第一活塞杆105之间、第二滑套205与第二活塞杆106之间用连接杆107连接，使得第一封头202和第二封头204相互对称，但是实际上连接杆107之间是存在个体差异的。为了进一步保证第一封头202和第二封头204能够保持对称地进行封装作业，第一滑套203和第二滑套205分别与同轴滑动导套201滑动贴合。同轴滑动导套201保证第一滑套203和第二滑套205在固定的垂直位置做往复运动，确保第一封头202和第二封头204相互对称。在同轴滑动导套201的一侧面上设有一进料窗口207，进料窗口207用于需封装电池的进出，以便于材料的进出封装。
软包锂离子电池封装机构在封装时，是让第一封头202和第二封头204相互靠近并对第一封头202和第二封头204之间放置的电池进行封装。封装作业要求第一封头202和第二封头204保持一定的温度，温度太低，容易造成电池封装不充分，温度太高，容易造成溢胶和封装不良等现象。传统的封头采用电热管加热，电热管具有热惯性，难以精准、稳定地对温度进行控制。
本发明的加热机构300采用冷热油私服交换的方式进行温度控制。在第一封头202和第二封头204上均设有油孔206，油孔206贯穿第一封头202和第二封头204。加热机构300的热油经过油孔206，进而对第一封头202和第二封头204进行加热。加热机构300包括温度控制系统301、热油系统302和冷油系统303，热油系统302和冷油系统303与油孔206之间用输油通道304和回油通道305进行连接，形成闭环的连接结构。热油系统302和冷油系统303的一端共同连接输油通道304，另一端共同连接回油通道305，在热油系统302和冷油系统303各自的两端均设有切换装置306，切换装置306分别控制热油系统302和冷油系统303给输油通道304输出的油量以及从回油通道305回来的油量。输油通道304和回油通道305各自与第一封头202和第二封头204上的油孔206的一端连通，将热油的温度传递给第一封头202和第二封头204。温度控制系统301控制切换装置306，进而控制调节热油系统302和冷油系统303的热油流动，热油调节的温度变化比电热管要缓和，能够使得第一封头202和第二封头204的封装温度保持稳定。温度控制系统301设有温度传感器307，温度传感器307对第一封头202和第二封头204进行温度测量，为了减少外界因素的干扰，温度传感器307的探头设在第一封头202和第二封头204的油孔206出入口位置，温度传感器307直接接触并测量热油的温度，并且，放在出入口位置能够测量进油温度和出油温度，能够有效观察和；了解热油与第一封头202和第二封头204的换热效果。为减少第一封头202和第二封头204的热量经连接传递到第一滑套203和第二滑套205，甚至继续往外传递散热，第一封头202和第二封头204设有隔热弹性连接件208，隔热弹性连接件208分隔第一封头202或第二封头204带有油孔206的一端和与连接杆107连接的一端。
以上的实施例只是在于说明而不是限制本发明，故凡依本发明专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (1)
1.一种软包锂离子电池封装机构，其特征在于：包括液压浮动机构、封头机构和加热机构；所述液压浮动机构包括液压控制系统和液压缸，液压控制系统连接液压缸进行液压控制，所述液压缸包括第一液压腔体和第二液压腔体，第一液压腔体内设有第一活塞杆，第二液压腔体内设有第二活塞杆，第一活塞杆与第二活塞杆相互对称，实现对称的往复运动；所述封头机构包括同轴滑动导套、第一封头、第一滑套、第二封头和第二滑套，第一封头与第一滑套固定连接，第二封头与第二滑套固定连接，第一滑套与第一活塞杆之间用一连接板连接，第二滑套与第二活塞杆之间用一连接板连接，第一滑套和第二滑套分别与同轴滑动导套滑动贴合；第一封头和第二封头均设有油孔，油孔贯穿第一封头和第二封头，并与加热机构导通；所述加热机构包括温度控制系统、热油系统和冷油系统，热油系统和冷油系统与油孔之间通过输油通道和回油通道形成闭环连接，热油系统和冷油系统与输油通道和回油通道之间设有切换装置，温度控制系统测量第一封头或第二封头的温度，并控制切换装置对热油系统和冷油系统进行进油调节；
所述第一封头或第二封头设有隔热弹性连接件，隔热弹性连接件分隔第一封头或第二封头的油孔一端和连接到连接板一端，减少热量散失；
所述同轴滑动导套设有进料窗口，进料窗口位于同轴滑动导套的一侧面，便于材料进出封装；
所述温度控制系统包括温度传感器，所述温度传感器设于油孔的进出口位置，直接接触热油测量封装的温度；
第一滑套与第一活塞杆之间用一连接杆连接，第二滑套与第二活塞杆之间用一连接杆连接，连接杆使得第一滑套与第一活塞杆、第二滑套与第二活塞杆是固定连接的。
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