CN112388539A - 一种固定锂电池的方法和夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种固定锂电池的夹具，其包括第二固定台、受台组件、侧面定位组件和侧面推送组件，所述第二固定台的两端设置有所述受台组件，所述第二固定台的两侧设置有所述侧面定位组件和侧面推送组件，本装置受台组件在电池竖直方向定位中提供定位基准，上压板在受台定位基准上压住电池上表面限制电池竖直方向自由度。侧面定位组件在提供电池水平面上的定位基准，侧面推送组件在此定位基准上压住电池侧面限制电池水平面上的自由度。由于第二固定台、侧面推送组件、侧面定位组件都不可绕轴翻转，所以三者可对电池六个自由度进行完全定位，且固定方法和夹具结构简单，能实现对锂电池的全方位全自动夹持固定及定位，大大提高了生产效率。

Description

一种固定锂电池的方法和夹具
技术领域
本发明涉及电池夹具技术领域，具体是一种固定锂电池的方法和夹具。
背景技术
“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。
目前的锂电池固定方法存在的缺陷有：1、在锂离子电池的制作上，传统的夹具对电芯固定不稳固，同时现有的夹具使用复杂，操作繁琐。2、现有的电池定位方法在定位精度也不可避免地发生微量偏差，产品质量与生产效率都不尽人意。
因此，有必要提供一种固定锂电池的方法和夹具，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
为了实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：一种固定锂电池的夹具，其包括第二固定台、受台组件、侧面定位组件和侧面推送组件，所述第二固定台的两端设置有所述受台组件，所述第二固定台的两侧设置有所述侧面定位组件和侧面推送组件，所述受台组件通过上压板按压电池，所述侧面定位组件和侧面推送组件用于提供水平面上的定位基准和推送并固定电池侧面。
进一步，作为优选，所述受台组件包括气缸、圆线螺旋弹簧和上压板，所述气缸固定设置在所述第二固定台的下方，所述第二固定台的上方固定设置有所述圆线螺旋弹簧，所述圆线螺旋弹簧的一侧固定设置有第一微型导轨，所述圆线螺旋弹簧上方可上下移动设置有所述上压板。
进一步，作为优选，所述侧面定位组件包括第一固定台、自由安装型气缸、上下移动板和电缸，所述第一固定台上方固定设置有所述自由安装型气缸，所述第一固定台上方的两侧固定设置有第三微型导轨，所述第三微型导轨上能够上下移动设置有所述上下移动板，所述上下移动板的上方固定设置有所述电缸，所述上下移动板的上方两端固定设置有第二微型导轨，所述第二微型导轨上可移动设置有推动平台。
进一步，作为优选，所述推动平台的一端上方固定设置有安装固定板，所述安装固定板的一侧固定设置有电池侧边定位和电极头定位块，所述电池侧边定位固定设置在所述电极头定位块的之间。
进一步，作为优选，所述侧面推送组件在所述侧面定位组件的基础上设置有压缩弹簧和旋转块，所述侧面推送组件中的所述安装固定板的中心位置设置有旋转块，所述侧面推送组件中的所述推动平台两侧固定设置有两个所述压缩弹簧，两个所述压缩弹簧的一端和所述安装固定板固定连接，且所述侧面推送组件和所述侧面定位组件关于所述第二固定台对称设置。
进一步，作为优选，所述电池侧边定位和电极头定位块各有两个，所述电池侧边定位和电极头定位块呈长方体，且所述电极头定位块比所述电池侧边定位的长度长。
进一步，作为优选，所述第二固定台上方固定设置有固定平台用于放置所述电池，且所述第二固定台、固定平台和上压板平行设置。
进一步，作为优选，所述上压板呈矩形板，且所述上压板的一端设置在所述电池的上方。
进一步，作为优选，包括如下步骤：
步骤1、将电池放置在固定平台上； 步骤2、当需要移入或移出电池时，受台组件上的两个气缸便会推动上压板随着滑块在第一微型导轨上进行上升，然后侧面推送组件将电池放入或者夹持电池至下一位置，当侧面推送组件完成工作时，气缸停止工作，上压板在圆线螺旋弹簧的带动下恢复原位； 步骤3、侧面定位组件通过电缸和自由安装型气缸来调整其上的电极头定位块和侧边定位的高度和前进的位移量来提供电池方向的定位基准，使得侧面推送组件在此定位基准上通过（气缸、电缸的调整其上电极头定位块和侧边定位块高度和进给量）压住电池侧面，从而与侧面定位组件一同将电池进行固定定位，从而侧面推送组件、侧面定位组件两者一同在对电池进行固定定位。
本发明的有益效果为：
本装置受台组件在电池竖直方向定位中提供定位基准，上压板在受台定位基准上压住电池上表面限制电池竖直方向自由度。侧面定位组件在提供电池水平面上的定位基准，侧面推送组件在此定位基准上压住电池侧面限制电池水平面上的自由度。由于第二固定台、侧面推送组件、侧面定位组件都不可绕轴翻转，所以三者可对电池六个自由度进行完全定位，且固定方法和夹具结构简单，能实现对锂电池的全方位全自动夹持固定及定位，大大提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明一种固定锂电池的方法和夹具的结构示意图；
图2为本发明一种固定锂电池的方法和夹具的结构示意图；
图3为本发明一种固定锂电池的方法和夹具的结构示意图；
图4为本发明一种固定锂电池的方法和夹具中推动平台的结构示意图；
图5为本发明隐藏了侧面推送组件和侧面定位组件的侧视图；
图6为本发明隐藏了上压板后的俯视图；
图7为本发明侧面推送组件的结构示意图；
图中：1、气缸；2、圆线螺旋弹簧；3、上压板；4、第一微型导轨；5、第二微型导轨；6、推动平台；601、安装固定板；602、电池侧边定位；603、电极头定位块；7、电池；8、第三微型导轨；9、自由安装型气缸；10、电缸；11、第一固定台；12、受台组件；13、侧面定位组件；14、侧面推送组件；15、第二固定台；16、上下移动板；17、固定平台；18、第四微型导轨；19、压缩弹簧；20、旋转块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：请参阅图1-7，一种固定锂电池的夹具，其包括第二固定台15、受台组件12、侧面定位组件13和侧面推送组件14，第二固定台15的两端设置有受台组件12，第二固定台15的两侧设置有侧面定位组件13和侧面推送组件14，受台组件12通过上压板3按压电池7，所述侧面定位组件13和侧面推送组件14用于提供水平面上的定位基准和推送并固定电池7侧面。其中，侧面定位组件13通过电缸10和自由安装型气缸9来调整电极头定位块603的高度和前进的位移量来与侧面推送组件14一同固定电池7电极头，从而受台组件12、侧面推送组件14、侧面定位组件13三者一同对锂电池进行固定。其中，侧面定位组件13及侧面推送组件14一起限制了电池7在固定平台17上x，y的自由度；电极头定位块603对电极头提供y轴方向的定位基准，对电池7提供x轴方向的定位基准。
本实施例中，所述受台组件12包括气缸1、圆线螺旋弹簧2和上压板3，所述气缸1固定设置在所述第二固定台15的下方，所述第二固定台15的上方固定设置有所述圆线螺旋弹簧2，所述圆线螺旋弹簧2的一侧固定设置有第一微型导轨4，所述圆线螺旋弹簧2上方可上下移动设置有所述上压板3。也就是说，气缸1推动上压板3向上升起，需要注意的是，圆线螺旋弹簧2用于上压板3被气缸1升起后恢复原位。
本实施例中，所述侧面定位组件13包括第一固定台11、自由安装型气缸9、上下移动板16和电缸10，所述第一固定台11上方固定设置有所述自由安装型气缸9，所述第一固定台11上方的两侧固定设置有第三微型导轨8，所述第三微型导轨8上能够上下移动设置有所述上下移动板16，所述上下移动板16的上方固定设置有所述电缸10，所述上下移动板16的上方两端固定设置有第二微型导轨5，所述第二微型导轨5上可移动设置有推动平台6。其中，电缸10用于推动推动平台6移动；自由安装型气缸9用于推动上下移动板16上下移动。
本实施例中，所述推动平台6的一端上方固定设置有安装固定板601，所述安装固定板601的一侧固定设置有电池侧边定位602和电极头定位块603，所述电池侧边定位602固定设置在所述电极头定位块603的之间。其中，电极头定位块603用来顶住电池7电极头电池两侧；电池侧边定位602用于对电池7的侧边定位。其中，电池侧边定位602对电池提供y轴方向的定位基准。
本实施例中，所述侧面推送组件14在所述侧面定位组件13的基础上设置有压缩弹簧19和旋转块20，所述侧面推送组件14中的所述安装固定板601的中心位置设置有旋转块20，所述侧面推送组件14中的所述推动平台6两侧固定设置有两个所述压缩弹簧19，两个所述压缩弹簧19的一端和所述安装固定板601固定连接，且所述侧面推送组件14和所述侧面定位组件13关于所述第二固定台15对称设置，也就是说，通过侧面推送组件14和侧面定位组件13关于第二固定台15对称设置，保证对电池7的两侧固定。参照图7，其中，在安装固定板601顶上增加一个可用于旋转的安装固定板601来适应斜边电池的情况；压缩弹簧19，由于安装固定板601可以旋转的原因，所以在该安装固定板601对称安装上压缩弹簧的目的是为了该安装固定板601上两个电极头定位块603和两个电池侧边定位602在触及电池7后能均匀对电池7侧面施加压力；旋转块20能使安装固定板601进行一定角度的旋转，以适应具有斜边的电池型号；由自由安装型气缸9驱动推动平台6在第四微型导轨18上的进给量。
本实施例中，所述电池侧边定位602和电极头定位块603各有两个，所述电池侧边定位602和电极头定位块603呈长方体，且所述电极头定位块603比所述电池侧边定位602的长度长。由于电极头定位块603是顶住电池7电极头电池两侧；电池侧边定位602是对电池7的侧边定位，所以电极头定位块603比电池侧边定位602的长度长。
本实施例中，所述第二固定台15上方固定设置有固定平台17用于放置所述电池7，且所述第二固定台15、固定平台17和上压板3平行设置。也就是说，第二固定台15、固定平台17和上压板3平行设置才能保证上压板3对电池7的固定。其中，上压板3在固定平台17提供的定位基准下对电池7的z轴方向进行定位。
本实施例中，所述上压板3呈矩形板，且所述上压板3的一端设置在所述电池7的上方。
本实施例中，包括如下步骤：
步骤1、将电池7放置在固定平台17上； 步骤2、当需要移入或移出电池时，受台组件12上的两个气缸1便会推动上压板3随着滑块在第一微型导轨4上进行上升，然后侧面推送组件14将电池7放入或者夹持电池7至下一位置，当侧面推送组件14完成工作时，气缸1停止工作，上压板3在圆线螺旋弹簧2的带动下恢复原位； 步骤3、侧面定位组件13通过电缸10和自由安装型气缸9来调整其上的电极头定位块603和侧边定位的高度和前进的位移量来提供电池7方向的定位基准，使得侧面推送组件14在此定位基准上通过（气缸1、电缸10的调整其上电极头定位块603和侧边定位块高度和进给量）压住电池侧面，从而与侧面定位组件13一同将电池7进行固定定位，从而侧面推送组件14、侧面定位组件13两者一同在对电池7进行固定定位。
本发明的工作原理是：
首先将电池7放置在固定平台17上，然后侧面定位组件13通过电缸10和自由安装型气缸9来调整电极头定位块603的高度和前进的位移量来与侧面推送组件14一同固定电池7电极头，从而受台组件12、侧面推送组件14、侧面定位组件13三者一同对锂电池进行固定；当需要移入或移出电池时，受台组件12上的两个气缸1便会推动上压板3随着滑块在第一微型导轨4上进行上升，然后侧面推送组件14将电池7放入或者夹持电池7至下一位置，当侧面推送组件14完成工作时，气缸1停止工作，上压板3在圆线螺旋弹簧2的带动下恢复原位。
上述实施例用于对本发明作进一步的说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应理解为在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种固定锂电池的夹具，其特征在于：其包括第二固定台（15）、受台组件（12）、侧面定位组件（13）和侧面推送组件（14），所述第二固定台（15）的两端设置有所述受台组件（12），所述第二固定台（15）的两侧设置有所述侧面定位组件（13）和侧面推送组件（14），所述受台组件（12）通过上压板（3）按压电池（7），所述侧面定位组件（13）和侧面推送组件（14）用于提供水平面上的定位基准和推送并固定电池（7）侧面。
2.根据权利要求1所述的一种固定锂电池的夹具，其特征在于：所述受台组件（12）包括气缸（1）、圆线螺旋弹簧（2）和上压板（3），所述气缸（1）固定设置在所述第二固定台（15）的下方，所述第二固定台（15）的上方固定设置有所述圆线螺旋弹簧（2），所述圆线螺旋弹簧（2）的一侧固定设置有第一微型导轨（4），所述圆线螺旋弹簧（2）上方可上下移动设置有所述上压板（3）。
3.根据权利要求2所述的一种固定锂电池的夹具，其特征在于：所述侧面定位组件（13）包括第一固定台（11）、自由安装型气缸（9）、上下移动板（16）和电缸（10），所述第一固定台（11）上方固定设置有所述自由安装型气缸（9），所述第一固定台（11）上方的两侧固定设置有第三微型导轨（8），所述第三微型导轨（8）上能够上下移动设置有所述上下移动板（16），所述上下移动板（16）的上方固定设置有所述电缸（10），所述上下移动板（16）的上方两端固定设置有第二微型导轨（5），所述第二微型导轨（5）上可移动设置有推动平台（6）。
4.根据权利要求3所述的一种固定锂电池的夹具，其特征在于：所述推动平台（6）的一端上方固定设置有安装固定板（601），所述安装固定板（601）的一侧固定设置有电池侧边定位（602）和电极头定位块（603），所述电池侧边定位（602）固定设置在所述电极头定位块（603）的之间。
5.根据权利要求3所述的一种固定锂电池的夹具，其特征在于：所述侧面推送组件（14）在所述侧面定位组件（13）的基础上设置有压缩弹簧（19）和旋转块（20），所述侧面推送组件（14）中的所述安装固定板（601）的中心位置设置有旋转块（20），所述侧面推送组件（14）中的所述推动平台（6）两侧固定设置有两个所述压缩弹簧（19），两个所述压缩弹簧（19）的一端和所述安装固定板（601）固定连接，且所述侧面推送组件（14）和所述侧面定位组件（13）关于所述第二固定台（15）对称设置。
6.根据权利要求5所述的一种固定锂电池的夹具，其特征在于：所述电池侧边定位（602）和电极头定位块（603）各有两个，所述电池侧边定位（602）和电极头定位块（603）呈长方体，且所述电极头定位块（603）比所述电池侧边定位（602）的长度长。
7.根据权利要求4所述的一种固定锂电池的夹具，其特征在于：所述第二固定台（15）上方固定设置有固定平台（17）用于放置所述电池（7），且所述第二固定台（15）、固定平台（17）和上压板（3）平行设置。
8.根据权利要求8所述的一种固定锂电池的夹具，其特征在于：所述上压板（3）呈矩形板，且所述上压板（3）的一端设置在所述电池（7）的上方。
9.一种固定锂电池的方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1、将电池（7）放置在固定平台（17）上； 步骤2、当需要移入或移出电池时，受台组件（12）上的两个气缸（1）便会推动上压板（3）随着滑块在第一微型导轨（4）上进行上升，然后侧面推送组件（14）将电池（7）放入或者夹持电池（7）至下一位置，当侧面推送组件（14）完成工作时，气缸（1）停止工作，上压板（3）在圆线螺旋弹簧（2）的带动下恢复原位； 步骤3、侧面定位组件（13）通过电缸（10）和自由安装型气缸（9）来调整其上的电极头定位块（603）和侧边定位的高度和前进的位移量来提供电池（7）方向的定位基准，使得侧面推送组件（14）在此定位基准上通过（气缸（1）、电缸（10）的调整其上电极头定位块（603）和侧边定位块高度和进给量）压住电池侧面，从而与侧面定位组件（13）一同将电池（7）进行固定定位，从而侧面推送组件（14）、侧面定位组件（13）两者一同在对电池（7）进行固定定位。
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