CN111446503B - 一种用于锂电池生产的整平限位方法及整平限位机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于锂电池生产的整平限位方法，设置锂电池取放机械手，锂电池取放机械手包括锂电池夹手；在锂电池取放机械手上设置整平限位机构，整平限位机构包括限位杆及限位杆上下驱动组件，限位杆位于锂电池夹手的左、右两侧；锂电池取放机械手通过锂电池夹手夹住软包锂电池的气袋部分，然后进行移动取放，在将锂电池的电池本体部分放入夹具的槽位之前，启动整平限位机构，限位杆上下驱动组件驱动限位杆由上往下移动，进而从两侧将锂电池夹手上的向左变形或者向右变形的锂电池本体部分整平摆正，并限位在允许的变形范围内，让锂电池准确地放到夹具的槽位内。本发明还公开了实施上述方法的整平限位机构。

Description

一种用于锂电池生产的整平限位方法及整平限位机构

技术领域

本发明涉及锂电池整平限位，特别涉及一种用于锂电池生产的整平限位方法及整平限位机构。

背景技术

锂电池特别是软包锂电池在生产过程中，会涉及测试、化成等工序，需要通过锂电池取放机械手将锂电池夹起然后放置到测试夹具对应的槽位中。在这个过程中，便会涉及到锂电池的对位问题，由于软包电池，气袋部分比较硬，电池本体部分比较轻软，夹手夹紧的是气袋部分，这样便容易导致锂电池的本体部分向左歪斜变形或者向右歪斜变形，又或者扭曲变形，而电池本体本身的重量不足以将电池拉直整平；如果锂电池夹起来后产生变形，便会导致锂电池取放机械手经常不能把锂电池准确地放到夹具的槽位内，或者放置不到位，导致电池在测试、化成时，起火，爆炸。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种用于锂电池生产的整平限位方法，通过在锂电池取放机械手设置整平限位机构，对夹起来的锂电池在放置到测试夹具的槽位之前进行整平限位，保证锂电池在整理之后能够限位在允许的变形范围内，使得锂电池能准确放置到夹具；本发明还提供了一种实施用于锂电池生产的整平限位方法的整平限位机构。

本发明采用的技术方案为：一种用于锂电池生产的整平限位方法，包括如下步骤：

1)设置锂电池取放机械手，所述锂电池取放机械手包括锂电池夹手；在锂电池取放机械手上设置整平限位机构，所述整平限位机构包括限位杆及限位杆上下驱动组件，所述限位杆位于锂电池夹手的左、右两侧，所述锂电池夹手左、右两侧的限位杆之间的距离大于锂电池的厚度，并小于锂电池允许的最大变形范围；

2)锂电池取放机械手通过锂电池夹手夹住软包锂电池的气袋部分，然后进行移动取放，在将锂电池的电池本体部分放入夹具的槽位之前，启动整平限位机构，限位杆上下驱动组件驱动限位杆由上往下移动，进而从两侧将锂电池夹手上的向左变形或者向右变形的锂电池本体部分整平摆正，并限位在允许的变形范围内，让锂电池准确地放到夹具的槽位内。

一种实施所述方法的整平限位机构，其设置在锂电池取放机械手，所述锂电池取放机械手包括锂电池夹手；整平限位机构包括限位杆及限位杆上下驱动组件，所述限位杆位于锂电池夹手的左、右两侧，所述锂电池夹手左、右两侧的限位杆之间的距离大于锂电池的厚度，并小于锂电池允许的最大变形范围。

进一步，所述锂电池夹手包括排列的设置的两个以上，与排列设置的两个以上的锂电池夹手相对应，所述整平限位机构的限位杆包括两组以上。

进一步，每组限位杆包括单独设置的两根限位杆；或者，相邻的两组限位杆，共用相邻的两个锂电池夹手之间的那根限位杆。

进一步，所述限位杆上下驱动组件包括驱动装置及限位杆安装架，所述限位杆排列设置在限位杆安装架上，所述驱动装置与限位杆安装架相连接，驱动限位杆安装架上下移动，进而带动限位杆下上移动。

进一步，所述限位杆安装架通过滑轨、滑块进行设置，所述驱动装置通过电机、丝杆配合驱动控制，或者通过气缸、伸缩杆配合驱动控制。

进一步，所述限位杆包括连接部及限位部，其中，连接部位于侧部，并垂直设置，限位部位于底部，并横向设置；所述连接杆通过连接部连接固定在限位杆安装架，并通过限位部对锂电池进行整平限位。

进一步，所述限位杆的连接部的上端为螺杆部，并通过螺杆螺孔配合结构连接固定在限位杆安装架；所述限位杆安装架排列设置有多个螺孔，限位杆可连接固定在不同的螺孔，从而获得不同的限位范围。

进一步，所述限位杆呈“凵”形，或呈“L”形。

进一步，所述限位杆的限位部套设有柔性胶或辊筒。

本发明具有以下优点：通过在锂电池取放机械手设置整平限位机构，对夹起来的锂电池在放置到测试夹具的槽位之前进行整平限位，保证锂电池在整理之后能够限位在允许的变形范围内，使得锂电池能准确放置到夹具。本申请设计的整平限位机构，科学合理，整平限位有保障，通过限位杆上下驱动组件驱动限位杆上下移动，对锂电池进行整平限位，可以很好地安装配合到锂电池取放机械手上，效果极佳。

下面结合附图说明与具体实施方式，对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为实施例一整平限位机构的整体结构示意图；

图2为实施例一限位杆向下移动的整平限位机构整体结构示意图；

图3为图2的局部放大结构示意图；

图4为图2的正视结构示意图；

图5为实施例二整平限位机构的整体结构示意图；

图6为实施例二限位杆向下移动的整平限位机构整体结构示意图；

图7为图6的局部放大结构示意图；

图8为图6的正视结构示意图；

图中：锂电池取放机械手1；锂电池夹手11；整平限位机构2；限位杆21；驱动装置22；限位杆安装架23；螺孔24；辊筒25；锂电池3。

具体实施方式

下面将结合附图，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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例一

参见图1至4，本实施例所提供的用于锂电池生产的整平限位方法，包括如下步骤：

1)设置锂电池取放机械手1，所述锂电池取放机械手1包括锂电池夹手11；在锂电池取放机械手1上设置整平限位机构2，所述整平限位机构2包括限位杆21及限位杆上下驱动组件，所述限位杆21位于锂电池夹手11的左、右两侧，所述锂电池夹手11左、右两侧的限位杆21之间的距离大于锂电池3的厚度，并小于锂电池3允许的最大变形范围；

2)锂电池取放机械手1通过锂电池夹手11夹住软包锂电池3的气袋部分，然后进行移动取放，在将锂电池3的电池本体部分放入夹具的槽位之前，启动整平限位机构2，限位杆上下驱动组件驱动限位杆21由上往下移动，进而从两侧将锂电池夹手11上的向左变形或者向右变形的锂电池本体部分整平摆正，并限位在允许的变形范围内，让锂电池3准确地放到夹具的槽位内。

实施所述方法的整平限位机构，其设置在锂电池取放机械手1，所述锂电池取放机械手1包括锂电池夹手11；整平限位机构2包括限位杆21及限位杆上下驱动组件，所述限位杆21位于锂电池夹手11的左、右两侧，所述锂电池夹手11左、右两侧的限位杆21之间的距离大于锂电池3的厚度，并小于锂电池3允许的最大变形范围。

具体地，所述锂电池夹手11包括排列的设置的两个以上，与排列设置的两个以上的锂电池夹手11相对应，所述整平限位机构2的限位杆21包括两组以上。

具体地，每组限位杆21包括单独设置的两根限位杆21。在此需要说明的是，要想将锂电池夹手11的锂电池3整平限位，必须要从左右两侧着手，因此，这就给限位杆21的设置与布局提出了要求。一般来说，常用的方式，可以针对每个锂电池夹手11，在夹手的左右两侧都设置一根限位杆21。另外，在某些情况下，对于间距大、电池可接受变形范围大的情况，可以采用另一种方式，就是间隔设置限位杆21，虽然每组限位杆还是两根，但有些限位杆是共用的，具体可参见实施例二。

具体地，所述限位杆上下驱动组件包括驱动装置22及限位杆安装架23，所述限位杆21排列设置在限位杆安装架23上，所述驱动装置22与限位杆安装架23相连接，驱动限位杆安装架23上下移动，进而带动限位杆21下上移动。

具体地，所述限位杆安装架23通过滑轨、滑块进行设置，所述驱动装置22通过电机、丝杆配合驱动控制，或者通过气缸、伸缩杆配合驱动控制。

具体地，所述限位杆21包括连接部及限位部，其中，连接部位于侧部，并垂直设置，限位部位于底部，并横向设置；所述连接杆通过连接部连接固定在限位杆安装架，并通过限位部对锂电池进行整平限位。

具体地，所述限位杆21的连接部的上端为螺杆部，并通过螺杆螺孔配合结构连接固定在限位杆安装架23；所述限位杆安装架23排列设置有多个螺孔24，限位杆21可连接固定在不同的螺孔24，从而获得不同的限位范围。

这种多孔设计，可以根据锂电池厚度等情况的需要，缩小或扩大限位杆的间隙，在允许的范围内，每组限位杆之间的距离越窄，则电机或气缸行程越少，最窄的时候，限位杆的限位端夹到锂电池的电池本体部分即可。也即是在，调窄每组限位杆之间的距离，可以使得限位杆无需伸到锂电池的底端，即可对锂电池进行整平限位。而且，限位杆与限位杆安装架采用螺杆螺孔配合结构连接，还可以通过旋进旋出调整限位杆的作用长度。

具体地，所述限位杆21呈“凵”形，或呈“L”形。为了便于对锂电池进行整平限位，限位杆做成凵”形，或“L”形，可以由上至下对锂电池的电池本体表面进行捋顺整平。

具体地，所述限位杆21的限位部套设有柔性胶或辊筒25。如此，可以增加限位杆进行整平限位时的流畅性与顺滑性。

最后需要说明的是，本整平限位机构适用于各种类型的锂电池取放机械手的改造。另外，锂电池取放机械手的构造一般包括X、Y、Z轴移动组件以及相应的夹手张合驱动组件，移动组件可以是电机、滑轨、块、丝杆构造或者气缸、滑轨滑块构造，又或者是其他移动驱动构造，夹手张合驱动组件可以是电机丝杆式驱动张合，也可以是气缸时驱动张合，本申请的实施例为了便于限位杆安装架及限位杆的布局设置，采用了长条状一体式的夹手安装基座，从而使得限位杆可以很好地布局设置在一整列夹手的两侧。总而言之，除了长条状一体式的夹手安装基座部分，取放机械手的其他部分是本领域常规的技术，也并非本申请所要求保护的内容，在此不做赘述。

实施例二

参见图5至8，本实施例与实施例一基本相同，其不同之处在于：

相邻的两组限位杆21，共用相邻的两个锂电池夹手11之间的那根限位杆。大概类似通过限位杆21进行分隔的形式，相邻的两个限位杆形成一组，对夹在中间的锂电池夹手11中的锂电池3进行整平限位。这种方式可以减少限位杆21的根数，使用于那些间距大、电池可接受变形范围大的情况，而且整体构造成本低，省钱。

本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他一种用于锂电池生产的整平限位方法及整平限位机构，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于锂电池生产的整平限位方法，其特征在于，包括如下步骤：

设置锂电池取放机械手，所述锂电池取放机械手包括锂电池夹手；在锂电池取放机械手上设置整平限位机构，所述整平限位机构包括限位杆及限位杆上下驱动组件，所述限位杆位于锂电池夹手的左、右两侧，所述锂电池夹手左、右两侧的限位杆之间的距离大于锂电池的厚度，并小于锂电池允许的最大变形范围；

锂电池取放机械手通过锂电池夹手夹住软包锂电池的气袋部分，然后进行移动取放，在将锂电池的电池本体部分放入夹具的槽位之前，启动整平限位机构，限位杆上下驱动组件驱动限位杆由上往下移动，进而从两侧将锂电池夹手上的向左变形或者向右变形的锂电池本体部分整平摆正，并限位在允许的变形范围内，让锂电池准确地放到夹具的槽位内。

2.一种实施权利要求1所述方法的整平限位机构，其设置在锂电池取放机械手，所述锂电池取放机械手包括锂电池夹手，其特征在于，包括限位杆及限位杆上下驱动组件，所述限位杆位于锂电池夹手的左、右两侧，所述锂电池夹手左、右两侧的限位杆之间的距离大于锂电池的厚度，并小于锂电池允许的最大变形范围。

3.根据权利要求2所述的整平限位机构，其特征在于，所述锂电池夹手包括排列的设置的两个以上，与排列设置的两个以上的锂电池夹手相对应，所述整平限位机构的限位杆包括两组以上。

4.根据权利要求2所述的整平限位机构，其特征在于，每组限位杆包括单独设置的两根限位杆；或者，相邻的两组限位杆，共用相邻的两个锂电池夹手之间的那根限位杆。

5.根据权利要求2所述的整平限位机构，其特征在于，所述限位杆上下驱动组件包括驱动装置及限位杆安装架，所述限位杆排列设置在限位杆安装架上，所述驱动装置与限位杆安装架相连接，驱动限位杆安装架上下移动，进而带动限位杆下上移动。

6.根据权利要求5所述的整平限位机构，其特征在于，所述限位杆安装架通过滑轨、滑块进行设置，所述驱动装置通过电机、丝杆配合驱动控制，或者通过气缸、伸缩杆配合驱动控制。

7.根据权利要求2所述的整平限位机构，其特征在于，所述限位杆包括连接部及限位部，其中，连接部位于侧部，并垂直设置，限位部位于底部，并横向设置；所述连接杆通过连接部连接固定在限位杆安装架，并通过限位部对锂电池进行整平限位。

8.根据权利要求7所述的整平限位机构，其特征在于，所述限位杆的连接部的上端为螺杆部，并通过螺杆螺孔配合结构连接固定在限位杆安装架；所述限位杆安装架排列设置有多个螺孔，限位杆可连接固定在不同的螺孔，从而获得不同的限位范围。

9.根据权利要求7所述的整平限位机构，其特征在于，所述限位杆呈“凵”形，或呈“L”形。

10.根据权利要求9所述的整平限位机构，其特征在于，所述限位杆的限位部套设有柔性胶或辊筒。

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