CN111993301B - 电池极片治具及电池 - Google Patents

Abstract

一种电池极片治具及电池，电池极片治具包括：承载组件及调整组件，承载组件包括治具基体及极片载料块，调整组件包括定位件、调节块及调节推杆。极片载料块与治具基体连接，极片载料块上开设有极片载料槽，极片载料块上开设有定位孔，定位件固定在所述治具基体上，且定位件位于定位孔内，调节块固定在极片载料块上，调节块上开设有调节槽，调节推杆的一端与调节槽连接。本发明的电池极片治具通过设置承载组件及调整组件，从而能使电池极片治具送至各加工工位的位置更加精确，提高了电池极片的加工精度和生产质量。

Description

电池极片治具及电池

技术领域

本发明涉及电池生产领域，特别是涉及一种电池极片生产加工过程中所使用的电池极片治具及电池。

背景技术

在现有的电池极片生产领域，电池极片的生产需要经过多个工序，例如：超声波清粉、焊接镍片、不良检测及不良分拣等。而现有的生产大多使用人工手持电池极片进行操作，生产效率低下，生产质量不能保证，而且会对操作工人的健康产生影响。

除了使用人工之外，也有部分厂家通过在流水线上设置极片治具的方式进行自动化生产。但是极片治具在流水线上流转时，很难保证极片治具流转到各工位中的定位精度，由此可能会导致极片的加工位置偏移，产生不良。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够提高电池极片流转到各工位中的定位精度，从而提高生产效率和生产质量的电池极片治具及电池。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电池极片治具，包括：

承载组件，所述承载组件包括治具基体及极片载料块，所述极片载料块与所述治具基体连接，所述极片载料块上开设有极片载料槽；及

调整组件，所述调整组件包括定位件、调节块及调节推杆，所述极片载料块上开设有定位孔，所述定位件固定在所述治具基体上，且所述定位件位于所述定位孔内，所述调节块固定在所述极片载料块上，所述调节块上开设有调节槽，所述调节推杆的一端与所述调节槽连接。

在其中一个实施例中，所述调节槽为楔形槽。

在其中一个实施例中，所述的电池极片治具，所述调节推杆与所述调节槽连接的一端为楔形结构。

在其中一个实施例中，所述定位孔为腰型孔。

在其中一个实施例中，所述电池极片治具还包括夹紧组件，所述夹紧组件包括夹紧块及夹紧固定块，所述夹紧固定块固定在所述极片载料块上，所述夹紧块铰接于所述夹紧固定块上，所述夹紧块用于对所述极片载料槽内的极片进行夹紧。

在其中一个实施例中，所述的电池极片治具，所述夹紧块面向所述极片载料槽的一面上设置有缓冲层。

在其中一个实施例中，所述调整组件还包括固定块及弹性件，所述固定块固定在所述治具基体上，所述弹性件分别与所述固定块及所述极片载料块连接。

在其中一个实施例中，所述极片载料块上围绕所述极片载料槽还设置有多个极片导向块。

在其中一个实施例中，所述的电池极片治具，所述极片导向块靠近所述极片载料槽的一侧为斜面结构。

一种电池，上述任一实施例所述的电池极片治具对电池极片进行夹持。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1、本发明的电池极片治具通过设置承载组件及调整组件，从而能使电池极片治具在流水线中的定位精确，提高了电池极片的加工精度和生产效率；

2、本发明的调整组件通过设置定位件、调节块及调节推杆，从而能够使电池极片治具在流转到各个工位时能通过驱动调节推杆来对极片治具进行定位，具有结构紧凑、定位快速的特点；

3、本发明的调整组件通过对调节块上开设楔形槽及调节推杆上开设楔形结构，实现极片治具在流水线工位中的快速定位，加工工艺简单，加工成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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为本发明一实施例的电池极片治具的结构示意图；

图2为本发明一实施例的电池极片治具的另一角度的结构示意图；

图3为本发明一实施例的电池极片治具的翻夹组件结构示意图；

图4为本发明一实施例的极片载料块、调节块及调节推杆的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，一实施例的电池极片治具10，包括承载组件100及调整组件200，承载组件100包括治具基体110及极片载料块120，极片载料块120与治具基体110连接，极片载料块120上还开设有极片载料槽121。调整组件200包括定位件210、调节块220及调节推杆230，极片载料块120上开设有定位孔122，定位件210固定在治具基体110上，且定位件210位于定位孔122内，调节块220固定在极片载料块120上，调节块上开设有调节槽221，调节推杆230的一端与调节槽221连接。

需要说明的是，在电池极片放置在极片载料块120内，而极片载料块120相对于治具基体110是有一定活动空间的，活动空间的大小由定位孔122和定位件210之间的设计间隙大小来决定，间隙大则活动空间大，可供调整的范围则大，间隙小则活动空间小，可供调整的范围则小。调节块220安装在极片载料块120上，通过调节推杆230与调节块220的接触配合来控制极片载料块120相对于治具基体110的位置，从而保证电池极片治具10在流水线中各工位间流转时，极片载料槽121内的电池极片相对于各工位的定位精确度。

如图4所示，在其中一个实施例中，调节槽221的形状为楔形槽。

如图4所示，在其中一个实施例中，调节推杆230的一端为楔形结构。

需要说明的是，调节推杆230一端的楔形结构上的棱线均倒圆角，由此减少调节推杆230与调节块220之间的摩擦，从而使调节推杆230与调节块220之间的运动配合更加平稳，顺滑。当电池极片治具10在各个加工工位间中流转时，因为治具基体110安装在流水线上，流水线的定位精度不高，所以电池极片治具10在流转到某个加工工位时的位置还不够准确，而此时驱动固定在加工工位的调节推杆230与电池极片治具10上的调节块220接触，调节推杆230上的楔形结构与调节槽221的楔形槽结构相互配合，从而使得调节推杆230推动调节块220进一步定位，又因为调节块220固定在极片载料块120上，所以极片载料块120也进一步定位，由此使得电池极片治具10在加工工位的定位更加精确。

如图2所示，在其中一个实施例中，定位孔122的形状是腰型孔。

进一步地，腰型孔内有定位件210，定位件210的截面形状为圆形，定位件210的截面圆直径与腰型孔的圆弧直径相同，且腰型孔两圆弧圆心的连线与调节槽221的开槽方向垂直，这样设置可以更好的保证电池极片治具10在腰型孔两圆弧圆心连线的方向的定位精度。

需要说明的是，在单个极片载料块120上开有两个腰型孔，而且治具基体110上也设有与腰型孔数量对应的定位件210，在一个实施例中定位件采用的是轴肩螺丝，轴肩螺丝的肩部与腰型孔配合，而且轴肩螺丝的头部可以防止极片载料块120从治具基体110上脱落。轴肩螺丝硬度高、韧性好、耐磨性和耐热性极佳，适用于各种自动化生产环境。

如图1及图2所示，在其中一个实施例中，调整组件200还包括固定块240及弹性件，固定块240固定在治具基体110上，弹性件位于固定块240与夹紧固定块320之间，且弹性件的两端分别与固定块240及夹紧固定块320连接，弹性件提供弹性力使推动夹紧固定块320向远离固定块240的方向移动。

需要说明的是，弹性件可以是胶柱、胶球等具有弹性的零件，优选地，在其中一个实施例中，弹性件是弹簧。弹性件在处于压缩状态的情况下与固定块240及极片载料块120连接，那么固定块240会受到来自弹性件的弹力，弹性件将固定块240向弹性件压缩的反方向推开，此时极片载料块120上的腰型孔的一侧面与定位件210会贴合得更加紧密，以此来减少定位件210与定位孔122配合时产生的定位误差。这样设计的原因是，在实际生产情况中定位件210与定位孔122的加工都是存在一定误差的，很难保证很高的配合精度，而如果采用高精度的加工方式来加工定位孔122和定位件210，这样会不可避免的提高加工成本，增加电池极片治具10的制造难度。

如图1及图2所示，在其中一个实施例中，电池极片治具10还包括夹紧组件300，夹紧组件300包括夹紧块310及夹紧固定块320，夹紧固定块320固定在极片载料块120上，夹紧块310铰接于夹紧固定块320上，夹紧块310用于对极片载料槽121内的电池极片进行夹紧，防止极片相对于极片载料槽121的位置发生移动，进而影响整个生产过程中电池极片的定位精度。夹紧块310相对于夹紧固定块320的转动可以有多种驱动方式，比如人工、气缸、油缸等驱动方式，也可以使用夹紧块310的自重来夹紧，这样可以减少因为夹紧驱动件的故障而导致电池极片损坏的情况发生。在其中一个实施例中，夹紧块310上还开设有避位槽，避位槽避开电池极片所要加工的位置，例如：超声波清粉位、镍片上料位及镍片焊接位等，从而在不打开夹紧块310的情况下，对极片载料块120上的电池极片进行加工，在加工工位上不用打开治具就能加工，实际上减少了夹紧块310打开和关闭两个步骤的时间，同时减少了驱动夹紧块310打开或者关闭所使用的驱动气缸或电机，从而进一步提高电池极片的加工精度和加工效率并且降低了加工成本。

在夹持电池极片的过程中，可以在夹紧块310上设置多个磁铁，相应地，在极片载料块120上的对应位置设置数量相同的磁铁。通过增减磁铁的数量来调整夹紧力的大小，这样既可以保证电池极片在极片载料块120内的稳定性，又可以防止夹紧块310将电池极片夹变形，同时因为磁铁的拆装方便，在实际生产过程中能够大大的减少调试时间，实现生产的柔性化与简便化，进一步提高了生产效率的同时降低了生产过程中的不良率。

如图进一步地，电池极片治具10还包括翻夹组件400，所述翻夹组件400包括翻转限位块410、翻转驱动杆420，所述翻转限位块410设置在夹紧固定块320上，所述翻转限位块410上设有翻转限位部，所述翻转限位部与夹紧块310抵接或脱离，极片载料块120上开设有导向槽，所述翻转驱动杆420在所述导向槽内上下运动，所述翻转驱动杆420用于将夹紧块310顶起，使得电池极片可以上料至极片载料槽121中或者从极片载料槽121中取出。

需要进一步说明的是，所述翻转驱动杆420的一端与驱动组件430连接，所述驱动组件430包括驱动件431、导向支架432、导向头433及导杆434，所述驱动件431可以是气缸，所述驱动件431安装在所述导向支架432上，所述导向支架432上开设有导向孔，所述导杆434一端与所述导向头433连接，所述导杆434穿设于所述导向孔内，所述导向头433与所述翻转驱动杆420连接。通过导杆434和导向支架432上的导向孔配合，从而提高驱动组件420驱动所述翻转驱动杆420的动作精度，从而进一步提高生产稳定性。

优选地，所述翻夹组件400还包括滚轮435，所述滚轮435设置在所述翻转驱动杆420与夹紧块310接触的一端，所述滚轮435用于减少所述翻转驱动杆420顶起夹紧块310时，所述翻转驱动杆420对夹紧块310的摩擦。

需要说明的是，翻转限位块410限制了夹紧块310相对于夹紧固定块320的旋转角度，此限制的旋转角度可以通过调节翻转限位块410上翻转限位部的结构或者改变翻转限位块410相对于夹紧固定块的位置来实现，从而使得夹紧块310不会旋转过位，进而导致夹紧块310不能在翻转驱动杆420降下后依靠自重降下并将电池极片压紧在极片载料槽121内。

如图1及图2所示，在其中一个实施例中，夹紧块310面向极片载料槽121的一面上设置有缓冲层311，缓冲层311可以使用各种软性材料，比如塑胶、高分子材料等，在一个实施例中，缓冲层为硅胶层。通过在夹紧块310面向极片载料槽121的一面上设置缓冲层311，从而缓冲夹紧块310夹紧极片载料槽121内承载的电池极片时的夹紧力，通过这样的设置可以降低极片被压坏的几率，减少不良，降低生产成本。

如图1及图2所示，在其中一个实施例中，极片载料块120上还设置有多个极片导向块130，极片导向块130围绕极片载料槽121设置，进一步地，极片导向块130共有四个，分别设置在极片载料槽121的四边，通过这种围绕在四边设置极片导向块130的方式，可以在人工或者机械手将电池极片上料到电池极片治具10的过程中，将放置偏位的电池极片导向极片载料槽121内，除此之外，极片导向块130也起到了一定地防止电池极片脱离电池极片治具10的作用，使生产更加稳定且安全系数更高。

如图1及图2所示，在其中一个实施例中，极片导向块130靠近极片载料槽121的一侧为斜面结构，在极片导向块130上设置斜面结构可以在人工或者机械手将电池极片上料到电池极片治具10的过程中，极片导向块130将位置偏移量比较小的电池极片导向极片载料槽121内，从而降低了人工操作的复杂程度，或者上料机械手的精度要求。从而进一步节省生产成本，提高利润。

进一步地，极片导向块可以拆卸，由此，在磨损时可以方便地对极片导向块进行更换，从而降低电池极片治具10在使用过程中的维护成本，从而进一步提高生产效益。

本申请还提供一种电池，再生产过程中采用上述任一实施例所述的电池极片治具进行夹持，如此，能使电池极片治具在流水线中的定位更加精确，从而使得整体生产效率及加工质量得到提高。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1、本发明的电池极片治具10通过设置承载组件100及调整组件200，从而能使电池极片治具10在流水线中的定位精确，提高了电池极片的加工精度和生产效率；

2、本发明的调整组件200通过设置定位件210、调节块220及调节推杆230，从而能够使电池极片治具10在流转到各个工位时能通过驱动调节推杆230来对电池极片治具10进行定位，具有结构紧凑、定位快速的特点；

3、本发明的调整组件200通过对调节块220上开设楔形槽及调节推杆230上开设楔形结构，通过调节块220和调节推杆230之间的相互配合，实现电池极片治具10在流水线工位中的快速定位的效果，加工工艺简单，加工成本低。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种电池极片治具，其特征在于，包括：

承载组件，所述承载组件包括治具基体及极片载料块，所述极片载料块与所述治具基体连接，所述极片载料块上开设有极片载料槽；及

调整组件，所述调整组件包括定位件、调节块及调节推杆，所述极片载料块上开设有定位孔，所述定位件固定在所述治具基体上，且所述定位件位于所述定位孔内，所述调节块固定在所述极片载料块上，所述调节块上开设有调节槽，所述调节推杆的一端与所述调节槽连接；

所述电池极片治具还包括夹紧组件，所述夹紧组件包括夹紧块及夹紧固定块，所述夹紧固定块固定在所述极片载料块上，所述夹紧块铰接于所述夹紧固定块上，所述夹紧块用于对所述极片载料槽内的极片进行夹紧；

所述电池极片治具还包括翻夹组件，所述翻夹组件包括翻转限位块、翻转驱动杆及驱动组件，所述翻转限位块设置在所述夹紧固定块上，所述翻转限位块上设有翻转限位部，所述翻转限位部与所述夹紧块抵接或脱离，所述极片载料块上开设有导向槽，所述翻转驱动杆在所述导向槽内上下运动，所述翻转驱动杆用于将所述夹紧块顶起，以使电池极片可以上料至所述极片载料槽中或从所述极片载料槽中取出；所述翻转驱动杆的一端与所述驱动组件连接，所述驱动组件包括驱动件、导向支架、导向头及导杆，所述驱动件安装在所述导向支架上，所述导向支架上开设有导向孔，所述导杆一端与所述导向头连接，所述导杆穿设于所述导向孔内，所述导向头与所述翻转驱动杆连接。

2.根据权利要求1所述的电池极片治具，其特征在于，所述调节槽为楔形槽。

3.根据权利要求2所述的电池极片治具，其特征在于，所述调节推杆与所述调节槽连接的一端为楔形结构。

4.根据权利要求1所述的电池极片治具，其特征在于，所述定位孔为腰型孔。

5.根据权利要求1所述的电池极片治具，其特征在于，所述夹紧块面向所述极片载料槽的一面上设置有缓冲层。

6.根据权利要求1所述的电池极片治具，其特征在于，所述调整组件还包括固定块及弹性件，所述固定块固定在所述治具基体上，所述弹性件分别与所述固定块及所述极片载料块连接。

7.根据权利要求1所述的电池极片治具，其特征在于，所述极片载料块上围绕所述极片载料槽还设置有多个极片导向块。

8.根据权利要求7所述的电池极片治具，其特征在于，所述极片导向块靠近所述极片载料槽的一侧为斜面结构。

9.一种电池，其特征在于，采用权利要求1至8中任一项所述的电池极片治具对电池极片进行夹持。

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