CN110534813A - 一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置 - Google Patents

一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种动力型塑壳锂电池热封口装置，包括底座和置于底座正上方的顶板，所述底座上通过对称设置的夹定机构连接有电池基壳，所述电池基壳内安放有锂离子电池芯体，所述锂离子电池芯体的上端对称安装有两个输出极柱，两个所述输出极柱依次为正、负极输出极柱，所述电池基壳的上端盖设有盖壳，所述盖壳上依次开设有与两个输出极柱相匹配的两个极孔，且所述顶板的下方安装有与盖壳相匹配的定位盖合机构。本发明采用机械辅助的方式使得盖壳与电池基壳之间盖合拼接的效率大幅提高，并且二者之间拼接的精度还可以得到保证，进一步确保了塑壳锂电池封装过后的密封性和完好性。

Description

一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置
技术领域
本发明涉及塑壳锂电池热封工艺技术领域，尤其涉及一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置。
背景技术
1992年索尼成功开发锂离子电池。它的实用化，使人们的移动电话、笔记本电脑等便携式电子设备重量和体积大大减小。使用时间大大延长。由于锂离子电池中不含有重金属镉，与镍镉电池相比，大大减少了对环境的污染。锂电池的污染还是有的，只是相对来说比较小。
这其中的塑壳锂电池的封装离不开对其进行热封口处理，但是目前的装置和工艺大多都是利用人工将盖壳和电池基壳进行盖合拼接后再利用热板焊接机将二者焊接在一起，盖合拼接的效率相对低下，并且拼接的精度还无法得到确保。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：目前的装置和工艺大多都是利用人工将盖壳和电池基壳进行盖合拼接后再利用热板焊接机将二者焊接在一起，盖合拼接的效率相对低下，并且拼接的精度还无法得到确保，进而提出的一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置，包括底座和置于底座正上方的顶板，所述底座上通过对称设置的夹定机构连接有电池基壳，所述电池基壳内安放有锂离子电池芯体，所述锂离子电池芯体的上端对称安装有两个输出极柱，两个所述输出极柱依次为正、负极输出极柱，所述电池基壳的上端盖设有盖壳，所述盖壳上依次开设有与两个输出极柱相匹配的两个极孔，且所述顶板的下方安装有与盖壳相匹配的定位盖合机构。
优选的，所述夹定机构包括关于电池基壳对称安装在底座上的两个伸缩气缸，两个所述伸缩气缸的输出端均固定连接有用于夹定电池基壳的夹定座。
优选的，所述定位盖合机构包括固定安装在顶板底部居中位置处的驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有转轴，所述转轴上固定套接有大齿轮，所述顶板的底部通过对称设置的两个轴承转动连接有两个丝杆，两个所述丝杆的上端均固定套接有小齿轮，两个所述小齿轮分列大齿轮的两侧且均与大齿轮啮合连接，所述大齿轮的下方横向设置有升降板，所述升降板上对称开设有两个第二圆孔，两个所述第二圆孔内均固定插接有内螺纹套筒，两个所述丝杆的下端分别插设并螺纹连接在两个内螺纹套筒内，且所述升降板的底部安装有与盖壳相匹配的吸定机构。
优选的，所述吸定机构包括固定安装在升降板底部居中位置处的气泵，所述升降板的四角均匀开设有四个第一圆孔，四个所述第一圆孔内均固定插接有金属气管，四个所述金属气管的上端均作封堵处理，四个所述金属气管的下端均安装有真空吸盘，且所述气泵与四个金属气管之间通过四条软管相连接设置。
优选的，所述丝杆的顶端与轴承的内圈之间通过键连接的方式固接。
优选的，采用上封口方式，封口时将盖壳紧紧盖设在电池基壳的顶端，利用热板焊接机将电池基壳和盖壳焊接在一起，包括以下步骤：
S1，将锂离子电池芯体安放在电池基壳内，将电池基壳置于两个夹定座之间，然后控制两个伸缩气缸实现两个夹定座对于电池基壳的夹定；
S2，将盖壳置于四个真空吸盘之下，启动气泵通过对四个真空吸盘的同时抽真空处理实现四个真空吸盘对盖壳的吸定；
S3，启动驱动电机带动正向大齿轮转动，这样两个小齿轮跟着转动，实现升降板的下降进而带动吸定在四个真空吸盘上的盖壳的下降，最终使得盖壳紧紧抵盖在电池基壳的顶端；
S4，之后利用热板焊接机将电池基壳和盖壳焊接在一起即可。
本发明的有益效果为：相较于人工徒手进行来说采用机械辅助的方式使得盖壳与电池基壳之间盖合拼接的效率大幅提高，并且二者之间拼接的精度还可以得到保证，进一步确保了塑壳锂电池封装过后的密封性和完好性。
附图说明
图1为本发明提出的一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置的结构示意图；
图2为本发明中定位盖合机构的结构放大图；
图3为本发明中盖壳、电池基壳、锂离子电池芯体之间连接情况的结构示意图；
图4为本发明中升降板、内螺纹套筒、金属气管之间位置关系的俯视图。
图中：1盖壳、2电池基壳、3锂离子电池芯体、4输出极柱、5极孔、6底座、7伸缩气缸、8夹定座、9顶板、10驱动电机、11转轴、12大齿轮、13轴承、14丝杆、15小齿轮、16升降板、17内螺纹套筒、18金属气管、19真空吸盘、20气泵、21软管、22第一圆孔、23第二圆孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。
参照图1-4，一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置，包括底座6和置于底座6正上方的顶板9，底座6上通过对称设置的夹定机构连接有电池基壳2，电池基壳2内安放有锂离子电池芯体3，锂离子电池芯体3的上端对称安装有两个输出极柱4，两个输出极柱4依次为正、负极输出极柱，电池基壳2的上端盖设有盖壳1，盖壳1上依次开设有与两个输出极柱4相匹配的两个极孔5，且顶板9的下方安装有与盖壳1相匹配的定位盖合机构；夹定机构包括关于电池基壳2对称安装在底座6上的两个伸缩气缸7，两个伸缩气缸7的输出端均固定连接有用于夹定电池基壳2的夹定座8；定位盖合机构包括固定安装在顶板9底部居中位置处的驱动电机10，驱动电机10的输出端固定连接有转轴11，转轴11上固定套接有大齿轮12，顶板9的底部通过对称设置的两个轴承13转动连接有两个丝杆14，两个丝杆14的上端均固定套接有小齿轮15，两个小齿轮15分列大齿轮12的两侧且均与大齿轮12啮合连接，大齿轮12的下方横向设置有升降板16，升降板16上对称开设有两个第二圆孔23，两个第二圆孔23内均固定插接有内螺纹套筒17，两个丝杆14的下端分别插设并螺纹连接在两个内螺纹套筒17内，且升降板16的底部安装有与盖壳1相匹配的吸定机构。
吸定机构包括固定安装在升降板16底部居中位置处的气泵20，升降板16的四角均匀开设有四个第一圆孔22，四个第一圆孔22内均固定插接有金属气管18，四个金属气管18的上端均作封堵处理，四个金属气管18的下端均安装有真空吸盘19，且气泵20与四个金属气管18之间通过四条软管21相连接设置。
丝杆14的顶端与轴承13的内圈之间通过键连接的方式固接。
采用上封口方式，封口时将盖壳1紧紧盖设在电池基壳2的顶端，利用热板焊接机将电池基壳2和盖壳1焊接在一起，包括以下步骤：
S1，将锂离子电池芯体3安放在电池基壳2内，将电池基壳2置于两个夹定座8之间，然后控制两个伸缩气缸7实现两个夹定座8对于电池基壳2的夹定；
S2，将盖壳1置于四个真空吸盘19之下，启动气泵20通过对四个真空吸盘19的同时抽真空处理实现四个真空吸盘19对盖壳1的吸定；
S3，启动驱动电机10带动正向大齿轮12转动，这样两个小齿轮15跟着转动，实现升降板16的下降进而带动吸定在四个真空吸盘19上的盖壳1的下降，最终使得盖壳1紧紧抵盖在电池基壳2的顶端；
S4，之后利用热板焊接机将电池基壳2和盖壳1焊接在一起即可。
本发明提出的一种动力型塑壳锂电池热封口工艺及其装置中，通过吸定机构将盖壳1吸定之后利用升降板16的降下实现将盖壳1盖合在电池基壳2顶端达到拼接固定的目的，相较于人工徒手进行来说采用机械辅助的方式使得盖壳1与电池基壳2之间盖合拼接的效率大幅提高，并且二者之间拼接的精度还可以得到保证，进一步确保了塑壳锂电池封装过后的密封性和完好性，实用性强，易于推广。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (6)

1.一种动力型塑壳锂电池热封口装置，包括底座(6)和置于底座(6)正上方的顶板(9)，其特征在于，所述底座(6)上通过对称设置的夹定机构连接有电池基壳(2)，所述电池基壳(2)内安放有锂离子电池芯体(3)，所述锂离子电池芯体(3)的上端对称安装有两个输出极柱(4)，两个所述输出极柱(4)依次为正、负极输出极柱，所述电池基壳(2)的上端盖设有盖壳(1)，所述盖壳(1)上依次开设有与两个输出极柱(4)相匹配的两个极孔(5)，且所述顶板(9)的下方安装有与盖壳(1)相匹配的定位盖合机构。
2.根据权利要求1所述的一种动力型塑壳锂电池热封口装置，其特征在于，所述夹定机构包括关于电池基壳(2)对称安装在底座(6)上的两个伸缩气缸(7)，两个所述伸缩气缸(7)的输出端均固定连接有用于夹定电池基壳(2)的夹定座(8)。
3.根据权利要求2所述的一种动力型塑壳锂电池热封口装置，其特征在于，所述定位盖合机构包括固定安装在顶板(9)底部居中位置处的驱动电机(10)，所述驱动电机(10)的输出端固定连接有转轴(11)，所述转轴(11)上固定套接有大齿轮(12)，所述顶板(9)的底部通过对称设置的两个轴承(13)转动连接有两个丝杆(14)，两个所述丝杆(14)的上端均固定套接有小齿轮(15)，两个所述小齿轮(15)分列大齿轮(12)的两侧且均与大齿轮(12)啮合连接，所述大齿轮(12)的下方横向设置有升降板(16)，所述升降板(16)上对称开设有两个第二圆孔(23)，两个所述第二圆孔(23)内均固定插接有内螺纹套筒(17)，两个所述丝杆(14)的下端分别插设并螺纹连接在两个内螺纹套筒(17)内，且所述升降板(16)的底部安装有与盖壳(1)相匹配的吸定机构。
4.根据权利要求3所述的一种动力型塑壳锂电池热封口装置，其特征在于，所述吸定机构包括固定安装在升降板(16)底部居中位置处的气泵(20)，所述升降板(16)的四角均匀开设有四个第一圆孔(22)，四个所述第一圆孔(22)内均固定插接有金属气管(18)，四个所述金属气管(18)的上端均作封堵处理，四个所述金属气管(18)的下端均安装有真空吸盘(19)，且所述气泵(20)与四个金属气管(18)之间通过四条软管(21)相连接设置。
5.根据权利要求4所述的一种动力型塑壳锂电池热封口装置，其特征在于，所述丝杆(14)的顶端与轴承(13)的内圈之间通过键连接的方式固接。
6.根据权利要求5所述的一种动力型塑壳锂电池热封口工艺，其特征在于，采用上封口方式，封口时将盖壳(1)紧紧盖设在电池基壳(2)的顶端，利用热板焊接机将电池基壳(2)和盖壳(1)焊接在一起，包括以下步骤：
S1，将锂离子电池芯体(3)安放在电池基壳(2)内，将电池基壳(2)置于两个夹定座(8)之间，然后控制两个伸缩气缸(7)实现两个夹定座(8)对于电池基壳(2)的夹定；
S2，将盖壳(1)置于四个真空吸盘(19)之下，启动气泵(20)通过对四个真空吸盘(19)的同时抽真空处理实现四个真空吸盘(19)对盖壳(1)的吸定；
S3，启动驱动电机(10)带动正向大齿轮(12)转动，这样两个小齿轮(15)跟着转动，实现升降板(16)的下降进而带动吸定在四个真空吸盘(19)上的盖壳(1)的下降，最终使得盖壳(1)紧紧抵盖在电池基壳(2)的顶端；
S4，之后利用热板焊接机将电池基壳(2)和盖壳(1)焊接在一起即可。
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