CN110752382A - 一种电芯热压装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电芯热压装置，属于电池生产设备领域。电芯热压装置，包括基座、上热压板、下热压板、驱动装置和顶升机构。上热压板可移动地设置于基座。下热压板设置于基座上。驱动装置用于驱动上热压板相对基座沿上下方向移动，以使上热压板与下热压板配合挤压电芯。顶升机构用于顶升电芯，以使电芯与下热压板分离。电芯放置在下热压板上后，通过驱动装置驱动上热压板向下移动，使上热压板与下热压板配合挤压电芯，则可实现对电芯的热压。热压完成后，驱动装置驱动上热压板向上移动，使上热压板与电芯分离，再通过顶升机构对下热压板上的电芯顶起，使电芯与下热压板分离，避免电芯与下热压板产生粘连，有效地提高了生产效率。

Description

一种电芯热压装置

技术领域

本申请涉及电池生产设备领域，具体而言，涉及一种电芯热压装置。

背景技术

目前，电芯在化成之前，需要通过热压装置对电芯进行热压，以将富余的电解液挤出气袋。现有的热压装置在对电芯进行热压后，电芯容易与下热压板产生粘连，影响生产效率。

发明内容

本申请实施例提供一种电芯热压装置，以改善现有的热压装置对电芯热压后电芯容易与下热压板产生粘连的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种电芯热压装置，包括基座、上热压板、下热压板、驱动装置和顶升机构；

所述上热压板可移动地设置于所述基座；

所述下热压板设置于所述基座上；

所述驱动装置用于驱动所述上热压板相对所述基座沿上下方向移动，以使所述上热压板与所述下热压板配合挤压电芯；

所述顶升机构用于顶升所述电芯，以使所述电芯与所述下热压板分离。

上述技术方案中，电芯放置在下热压板上后，通过驱动装置驱动上热压板向下移动，使上热压板与下热压板配合挤压电芯，则可实现对电芯的热压。热压完成后，驱动装置驱动上热压板向上移动，使上热压板与电芯分离，再通过顶升机构对下热压板上的电芯顶起，使电芯与下热压板分离，避免电芯与下热压板产生粘连，便于后续将电芯从热压装置中取出，有效地提高了生产效率。

另外，本申请实施例提供的电芯热压装置还具有如下附加的技术特征：

在本申请的一些实施例中，所述顶升机构包括执行件和顶升装置；

所述下热压板具有用于放置所述电芯的放置面；

所述执行件与所述基座通过所述顶升装置连接，所述顶升装置用于驱动所述执行件沿上下方向移动，以使所述执行件的顶端位于高于所述放置面的第一位置和位于低于所述放置面的第二位置。

上述技术方案中，顶升机构包括顶升件和顶升装置，通过顶升装置驱动执行件沿上下方向向上移动可使执行件的顶端位于高于放置面的第一位置，则可将放置面上的电芯顶起，避免电芯与放置面产生粘连，结构简单，易于实现。

在本申请的一些实施例中，所述下热压板上设有贯通所述放置面并用于供所述执行件穿出的穿出孔。

上述技术方案中，下热压板上设有贯通放置面并用于供执行件穿出的穿出孔，即执行件在顶起电芯的过程中，执行件将从穿出孔穿出，以将电芯平稳地顶起。

在本申请的一些实施例中，所述执行件包括间隔布置的多个支撑部；

所述穿出孔包括间隔布置于所述下热压板并贯通所述放置面的多个孔道；

每个孔道对应供一个支撑部穿出。

上述技术方案中，执行件包括多个支撑部，多个支撑部可对电芯起到多点支撑，使得电线与放置面更容易分离，同时，提高了电芯在被顶起的过程中的平稳性。此外，由于每个孔道对应供一个支撑部穿出，孔道可对支撑部起到导向作用，保证支撑部在上下方向上移动的过程中的稳定性。

在本申请的一些实施例中，所述执行件还包括基板；

所述多个支撑部间隔布置于所述基板，所述基板连接于所述顶升装置的输出端。

上述技术方案中，所有支撑部均连接于基板，基板起到连接各个支撑部的作用，保证各个支撑部之间具有确定的位置关系。此外，基板的设置便于实现执行件与顶升装置的连接。

在本申请的一些实施例中，所述下热压板具有放置所述电芯的放置面；

所述下热压板上设有贯通所述放置面的多个第一通气孔。

上述技术方案中，下热压板上设有贯通所述放置面的多个第一通气，在通过顶升机构将下热压板的放置面上的电芯顶起的过程中，可向第一通气孔通入气体，通入的气体作用于电芯的下表面，以使电芯与放置面更容易分离。

在本申请的一些实施例中，所述上热压板具有面向所述放置面的挤压面，所述上热压板上设有贯通所述挤压面的多个第二通气孔。

上述技术方案中，上热压板上设有贯通其挤压面的多个第二通气孔，上热压板在与电芯分离的过程中，可向第二通气孔通入气体，通入的气体作用于电芯的上表面，以使电芯与挤压面更容易分离。

在本申请的一些实施例中，所述电芯热压装置还包括用于为上热压板和下热压板加热的加热装置。

上述技术方案中，加热装置的作用是对上热压板和下热压板进行加热，以使在热压过程中上热压板、下热压板对电芯进行双侧加热。

在本申请的一些实施例中，所述电芯热压装置还包括第一隔热板和第二隔热板；

所述第一隔热板连接于所述上热压板与所述驱动装置之间；

所述第二隔热板连接于所述下热压板与所述基座之间。

上述技术方案中，第一隔热板连接于上热压板与驱动装置之间，第一隔热板起到隔热作用，使得上热压板上的热量尽可能少的传递到驱动装置；第二隔热板连接于下隔热板与基座之间，第二隔热板起到隔热作用，使得下热压板上的热量尽可能少的传递到基座。

在本申请的一些实施例中，所述电芯热压装置还包括短路检测机构；

所述短路检测机构包括上检测件、下检测件和驱动件；

所述上检测件连接于所述上热压板；

所述下检测件通过所述驱动件与所述基座连接，所述驱动件用于驱动所述下检测件沿上下方向移动；

其中，所述上检测件和所述下检测件分别用于与所述电芯的两个极性端接触。

上述技术方案中，上检测件连接于上热压板，下检测件通过驱动件与基座连接，在热压过程中，上热压板挤压于电芯的上表面，设于上热压板上的上检测件将与电芯的一个极性端接触，通过驱动件驱动下检测件沿上下方向向上移动，则可使下检测件与另一个极性端接触，将上检测件与下检测件接入短路测试电路中则可对电芯进行短路测试。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的电芯热压装置的结构示意图；

图2为图1所示的下热压板的结构示意图；

图3为图1所示的顶升机构的结构示意图。

图标：100-电芯热压装置；10-基座；11-第一U形侧板；12-第二U形侧板；13-顶板；131-导向套；14-底板；20-上热压板；21-挤压面；30-下热压板；31-放置面；32-第一通气孔；33-孔道；40-驱动装置；41-气缸；42-连接板；421-导杆；422-连杆；50-顶升机构；51-执行件；511-支撑部；512-基板；52-顶升装置；60-第一隔热板；70-第二隔热板；80-短路检测机构；81-上检测件；82-下检测件；83-驱动件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例

本申请实施例提供一种电芯热压装置100，可有效避免电芯与下热压板30产生粘连。以下结合图1-图3对电芯热压装置100的结构进行详细阐述。

图1为本申请实施例提供的电芯热压装置100的结构示意图；图2为图1所示的下热压板30的结构示意图；图3为图1所示的顶升机构50的结构示意图。

如图1所示，电芯热压装置100包括基座10、上热压板20、下热压板30、驱动装置40和顶升机构50。

热压板可移动地设置于基座10。下热压板30设置于基座10上。驱动装置40用于驱动上热压板20相对基座10沿上下方向移动，以使上热压板20与下热压板30配合挤压电芯。顶升机构50用于顶升电芯，以使电芯与下热压板30分离。

在实际热压过程中，电芯放置在下热压板30上后，通过驱动装置40驱动上热压板20向下移动，使上热压板20与下热压板30配合挤压电芯，则可实现对电芯的热压。热压完成后，驱动装置40驱动上热压板20向上移动，使上热压板20与电芯分离，再通过顶升机构50对下热压板30上的电芯顶起，使电芯与下热压板30分离，避免电芯与下热压板30产生粘连，便于后续将电芯从热压装置中取出，有效地提高了生产效率。

其中，基座10起到连接各部件的作用，其可以是多种结构。示例性的，基座10包括第一U形侧板11、第二U形侧板12、顶板13和底板14，第一U形侧板11与第二U形侧板12平行布置，顶板13和底板14均连接于第一U形侧板11和第二U形侧板12之间，顶板13与底板14相对设置。其中，下热压板30连接于底板14上，上热压板20可移动地设置于顶板13，上热压板20连接于驱动装置40，上热压板20能够在顶板13与底板14之间的部分区域移动。

其中，下热压板30具有用于放置电芯的放置面31，放置面31即为上热压板20的上表面。

可选地，如图2所示，下热压板30上设有贯通放置面31的多个第一通气孔32。在通过顶升机构50将下热压板30的放置面31上的电芯顶起的过程中，可通过外接的供气装置向第一通气孔32通入气体，通入的气体作用于电芯的下表面，以使电芯与放置面31更容易分离。

示例性的，下热压板30上的多个第一通气孔32呈矩形整列分布。下热压板30的侧壁上设有多个第一进气口，每排中第一通气孔32均与一个第一进气口连通。

进一步地，如图1所示，上热压板20具有面向下热压板30的放置面31的挤压面21，上热压板20上设有贯通挤压面21的多个第二通气孔(图1未示出)。

在实际热压时，上热压板20的挤压面21与下热压板30的放置面31共同挤压电芯。热压完成后，需要使上热压板20的挤压面21与电芯分离，在上热压板20与电芯分离的过程中，可通过外接的供气装置向第二通气孔通入气体，通入的气体作用于电芯的上表面，以使电芯与挤压面21更容易分离。

示例性的，上热压板20上的多个第二通气孔呈矩形整列分布。上热压板20的侧壁上设有多个第二进气口，每排中第一通气孔32均与一个第二进气口连通。

下热压板30与基座10可以是直接连接，也可以是间接连接；上热压板20与驱动装置40可以是直接连接，也可以是间接连接。

本实施例中，下热压板30与基座10间接连接，下热压板30与驱动装置40间接连接。示例性的，电芯热压装置100还包括第一隔热板60和第二隔热板70，第一隔热板60连接于上热压板20与驱动装置40之间，第二隔热板70连接于下热压板30与基座10之间。第一隔热板60在上热压板20与驱动装置40之间起到隔热作用，使得上热压板20上的热量尽可能少的传递到驱动装置40；第二隔热板70在下热压板30与基座10之间起到隔热作用，使得下热压板30上的热量尽可能少的传递到基座10。

其中，第二隔热板70位于基座10的底板14与下热压板30之间，也就是说，底板14、第二隔热板70与下热压板30按照从下至上的顺序依次设置。

可选地，电芯热压装置100还包括用于为上热压板20和下热压板30加热的加热装置(图1未示出)。加热装置的作用是对上热压板20和下热压板30进行加热，以使在热压过程中上热压板20、下热压板30对电芯进行双侧加热。

示例性的，加热装置包括第一加热管和第二加热管，第一加热管设于上热压板20内，第一加热管通电后则可对上热压板20加热；第二加热管设有下热压板30内，第二加热管通电后则可对下热压板30加热。

驱动装置40的作用是驱动上热压板20相对基座10沿上下方向移动，驱动装置40可以是多种结构。

示例性的，驱动装置40包括气缸41和连接板42，气缸41的缸体固定于基座10的顶板13，连接板42连接于气缸41的活塞杆。第一隔热板60连接于连接板42，第一隔热板60位于连接板42与上热压板20之间，即上热压板20、第一隔热板60和连接板42三者按照从下至上的顺序依次设置。气缸41伸长时，气缸41将带动连接板42、第一隔热板60和上热压板20三者一起向下移动；气缸41缩短时，气缸41将带动连接板42、第一隔热板60和上热压板20三者一起向上移动。

此外，连接板42与基座10之间设有导向结构，以提高上热压板20移动过程中的稳定性。

导向结构包括设置于连接板42上的导杆421和设置于基座10的顶板13上的导向套131，导向套131设于导杆421的外侧。气缸41推动向下热压板30上下移动的过程中，导杆421将在导向套131内移动，保证上热压板20移动过程中的稳定性。

其中，导向套131和导杆421可以是一个、两个、三个等，导向套131与导杆421一一对应。示例性的，导向套131和导杆421均为四个，四个导杆421分别布置在矩形的四角处。其中，两个导杆421的顶端通过一个连杆422连接，另两个导杆421的顶端通过另一个连杆422连接，这种结构可有效防止导杆421在向下移动过程与导向套131脱离。

在其他实施例中，驱动装置40也可是其他结构，比如，通过电机、丝杆的驱动方式来实现下热压板30的上下移动。

顶升机构50的作用是将下热压板30上的电芯顶离于下热压板30，其可以是多种结构。

本实施例中，结合图1和图3，顶升机构50包括执行件51和顶升装置52。执行件51与基座10通过顶升装置52连接，顶升装置52用于驱动执行件51沿上下方向移动，以使执行件51的顶端位于高于放置面31的第一位置和位于低于放置面31的第二位置。

在实际工作时，通过顶升装置52驱动执行件51向上移动，并使执行件51的顶端高于放置面31，则可将放置面31上的电芯顶起，避免电芯与放置面31产生粘连；通过顶升装置52驱动执行件51向下移动，使执行件51的顶端低于放置面31后，则可将电芯放置在放置面31上。这种顶升机构50结构简单，可控性好，易于实现。

进一步地，继续参照图2，下热压板30上设有贯通放置面31并用于供执行件51穿出的穿出孔。

执行件51在工作前，执行件51可隐藏在下热压板30的下方，执行件51在顶起电芯的过程中，执行件51将从穿出孔穿出，便于将电芯平稳地顶起。

可选地，执行件51包括间隔布置的多个支撑部511。穿出孔包括间隔布置于所述下热压板30并贯通所述放置面31的多个孔道33。每个孔道33对应供一个支撑部511穿出。

执行件51中的多个支撑部511可对电芯起到多点支撑，使得电线与放置面31更容易分离，同时，提高了电芯在被顶起的过程中的平稳性。在保证电芯被顶起的过程中具有很好的稳定性的情况下，各个支撑部511与电芯的接触面积较小，避免执行件51在顶升电芯的过程中与电芯发生粘连。此外，由于每个孔道33对应供一个支撑部511穿出，孔道33可对支撑部511起到导向作用，保证支撑部511在上下方向上移动的过程中的稳定性。

此外，继续参照图3，执行件51还包括基板512，多个支撑部511间隔布置于基板512，基板512连接于顶升装置52的输出端。

所有支撑部511均连接于基板512，基板512起到连接各个支撑部511的作用，保证各个支撑部511之间具有确定的位置关系。底板14的设置便于实现执行件51与顶升装置52的连接。此外，基板512还具有限位作用，基板512在顶升装置52的作用下向上移动的过程中，基板512将最终抵靠于下热压板30的下表面，整个执行件51达到向上移动的极限位置。

示例性的，顶升装置52为气缸，气缸的缸体固定于基座10的底板14上，气缸的活塞杆的输出端与基板512连接固定。

在其他实施例中，执行件51也可是其他结构，比如，执行件51整体呈板状结构，执行件51在顶升装置52的作用下从一个整体的穿出孔中穿出则可将下热压板30上的电芯顶起。

进一步地，继续参照图1，电芯热压装置100还包括短路检测机构80。短路检测机构80包括上检测件81、下检测件82和驱动件83。上检测件81连接于上热压板20，下检测件82通过驱动件83与基座10连接，驱动件83用于驱动下检测件82沿上下方向移动。上检测件81和下检测件82分别用于与电芯的两个极性端接触。

在热压过程中，上热压板20挤压于电芯的上表面，设于上热压板20上的上检测件81将与电芯的一个极性端接触，通过驱动件83驱动下检测件82沿上下方向向上移动，则可使下检测件82与另一个极性端接触，将上检测件81与下检测件82接入短路测试电路中则可对电芯进行短路测试。即在对电芯进行热压的同时，可对电芯进行短路测试，在同一装置上则可完成两道工序。

需要说明的是，上检测件81可以直接连接于上热压板20，也可以是间接地连接于上热压板20上，比如，上检测件81直接连接在第一隔热板60上。

示例性的，驱动件83为气缸，气缸的缸体固定于基座10，气缸的活塞杆与下检测件82连接固定。通过气缸的伸缩则可实现下检测将的上下移动。

其中，上检测件81和下检测件82均为具有导电能力的块状结构。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯热压装置，其特征在于，包括：

基座；

上热压板，所述上热压板可移动地设置于所述基座；

设置于所述基座上的下热压板；

驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述上热压板相对所述基座沿上下方向移动，以使所述上热压板与所述下热压板配合挤压电芯；以及

顶升机构，所述顶升机构用于顶升所述电芯，以使所述电芯与所述下热压板分离。

2.根据权利要求1所述的电芯热压装置，其特征在于，所述顶升机构包括执行件和顶升装置；

所述下热压板具有放置所述电芯的放置面；

所述执行件与所述基座通过所述顶升装置连接，所述顶升装置用于驱动所述执行件沿上下方向移动，以使所述执行件的顶端位于高于所述放置面的第一位置和位于低于所述放置面的第二位置。

3.根据权利要求2所述的电芯热压装置，其特征在于，所述下热压板上设有贯通所述放置面并用于供所述执行件穿出的穿出孔。

4.根据权利要求3所述的电芯热压装置，其特征在于，所述执行件包括间隔布置的多个支撑部；

所述穿出孔包括间隔布置于所述下热压板并贯通所述放置面的多个孔道；

每个孔道对应供一个支撑部穿出。

5.根据权利要求4所述的电芯热压装置，其特征在于，所述执行件还包括基板；

所述多个支撑部间隔布置于所述基板，所述基板连接于所述顶升装置的输出端。

6.根据权利要求1所述的电芯热压装置，其特征在于，所述下热压板具有放置所述电芯的放置面；

所述下热压板上设有贯通所述放置面的多个第一通气孔。

7.根据权利要求6所述的电芯热压装置，其特征在于，所述上热压板具有面向所述放置面的挤压面，所述上热压板上设有贯通所述挤压面的多个第二通气孔。

8.根据权利要求1所述的电芯热压装置，其特征在于，所述电芯热压装置还包括用于为上热压板和下热压板加热的加热装置。

9.根据权利要求1所述的电芯热压装置，其特征在于，所述电芯热压装置还包括第一隔热板和第二隔热板；

所述第一隔热板连接于所述上热压板与所述驱动装置之间；

所述第二隔热板连接于所述下热压板与所述基座之间。

10.根据权利要求1所述的电芯热压装置，其特征在于，所述电芯热压装置还包括短路检测机构；

所述短路检测机构包括上检测件、下检测件和驱动件；

所述上检测件连接于所述上热压板；

所述下检测件通过所述驱动件与所述基座连接，所述驱动件用于驱动所述下检测件沿上下方向移动；

其中，所述上检测件和所述下检测件分别用于与所述电芯的两个极性端接触。

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