CN112670553A - 一种折极耳装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种折极耳装置，包括工作台面，工作台面上设置有定位机构、折极耳机构和整平压紧机构，折极耳机构包括竖直板和伸缩气缸，竖直板垂直设置在工作台面上，竖直板分左右两侧板，左右两侧板结构相同，分别设置有调节杆，第一调节杆和第二调节杆用于调整竖直板在工作台面上的水平位移，第三调节杆和第四调节杆分别用于调节第一折耳片和第二折耳片的折耳角度，本发明的折极耳装置借助定位机构、整平压紧机构和折极耳机构可以一次性完成对三个电芯及以上的极耳弯折，弯折效率高且可以有效保证产品的一致性，在折耳过程中无需拆卸螺丝即可调整折耳角度，操作简单，效果显著，且整体结构小巧，有效节省工作空间。

Description

一种折极耳装置

技术领域

本发明涉及电池设备技术领域，尤其涉及一种折极耳装置。

背景技术

锂二次电池由正、负极片、隔膜纸卷绕收容于电池壳，正负极片分别通过极耳结构将电流传导到作为电池正、负极的电池盖板和电池壳体。在锂离子二次电池的生产过程中，为了防止短路负极极耳需要与电池壳壁两侧保持一定的距离，通常将它折成“Z”型。目前，电池制造业有两种电池生产线，一种是全自动生产流水线，整个电池生产过程在机器控制下自动完成，该种流水线生产效率高，但由于设备价格昂贵，且国内不能制造。另一种是相当数量的国内电池企业将整个电池生产线分解成若干工序，采用手工操作加机械操作模式完成电池生产。

其中，在将电池极耳折成“Z”型的工序中，普遍采用手工操作，即人工使用折刀将正、负极极耳折成“Z”型，这种由人工操作的工序虽然节约了生产成本，但效率低下，且由于人工操作的误差，使极耳与电池壳壁的距离波动很大，容易发生极耳碰壳的情况，弯折极耳的质量不高，且现有机械对电池极耳进行折角操作时，对于折耳角度的调整麻烦，同样存在着效率低下的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种折极耳装置，主要解决背景技术中的问题。

本发明提出一种折极耳装置，包括工作台面，所述工作台面上设置有定位机构、折极耳机构和整平压紧机构，所述定位机构用于放置电芯，便于后续的折极耳工序，所述整平压紧机构用于整平和压紧电芯，便于后续的折极耳工序，所述折极耳机构包括竖直板、第三伸缩气缸和第四伸缩气缸，所述竖直板垂直设置在所述工作台面上，所述竖直板分左右两侧板，所述左右两侧板上分别设置有第一调节杆和第二调节杆，所述第一调节杆和所述第二调节杆用于调整所述竖直板在所述工作台面上的水平位移，所述第三伸缩气缸的固定端通过第三调节杆设置在所述竖直板的右侧板上，所述第三伸缩气缸的活塞杆端固定连接有第一折耳片，所述第四伸缩气缸的固定端通过第四调节杆设置在所述竖直板的左侧板上，所述第四伸缩气缸的活塞杆端固定连接有第二折耳片，所述第三调节杆和所述第四调节杆分别用于调节所述第一折耳片和所述第二折耳片的折耳角度。

进一步改进在于，所述定位机构包括电芯座、驱动电机、第一固定机构和第二固定机构，所述电芯座的底端设置有滑块，所述工作台面上设置有导轨，所述导轨和所述滑块互相配合安装，所述驱动电机用于驱动所述电芯座在所述导轨上滑动，所述第二固定机构包括第一伸缩气缸、第二伸缩气缸、第一夹持件和第二夹持件，所述第一伸缩气缸的固定端设置在所述电芯座左侧的气缸安装座上，所述第一伸缩气缸的活塞杆端固定连接有所述第一夹持件，所述第二伸缩气缸的固定端设置在所述电芯座右侧的气缸安装座上，所述第二伸缩气缸的活塞杆端固定连接有所述第二夹持件，所述第一夹持件和所述第二夹持件分别向中间靠拢完成对电芯的夹持，所述电芯座的前端设置有高度调节杆，所述高度调节杆用于调节折耳高度。

进一步改进在于，还包括第一固定机构，所述第二固定机构包括第一卡座、第二卡座、第三卡座和第四卡座，所述第一卡座和所述第二卡座对应设置在所述导轨的两侧前端，所述第三卡座和所述第四卡座对应设置在所述导轨的两侧后端。

进一步改进在于，所述导轨设置在所述工作台面的中轴线上，且将所述竖直板分为左右两个部分，所述工作台面的后端，对应所述导轨的位置设置有所述整平压紧机构。

进一步改进在于，所述整平压紧机构包括伺服电机、底座、支臂、第五伸缩气缸和压杆，所述伺服电机固定设置在所述工作台面上，所述伺服电机的上方设置有底座，所述伺服电机用于驱动所述底座的前后位移，所述底座上固定连接有支臂，所述支臂上固定安装有所述第五伸缩气缸的固定端，所述第五伸缩气缸的活塞杆端固定连接有压杆，所述压杆上设置有若干个轴杆，所述轴杆之间镶嵌设置有整平螺钉。

进一步改进在于，所述电芯座上开设有3个电芯放置位，所述压杆上对应设置有3个所述轴杆，3个所述轴杆之间镶嵌设置有3个整平螺钉。

进一步改进在于，所述竖直板上对应所述电芯座的位置设置有固定件，所述固定件包括第一固定件和第二固定件，所述第一固定件和第二固定件分别设置在所述竖直板的左右两侧上。

进一步改进在于，所述第一固定件和所述第二固定件上设置有磁性材料，用于吸附所述电芯座。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的折极耳装置借助定位机构、整平压紧机构和折极耳机构可以一次性完成对三个电芯及以上的极耳弯折，弯折效率高且可以有效保证产品的一致性，在折耳过程中无需拆卸螺丝即可调整折耳角度，操作简单，效果显著，且整体结构小巧，有效节省工作空间。

附图说明

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

图1为本发明一实施方式的整体结构示意图；

图2为本发明一实施方式的部分结构示意图；

图3为本发明一实施方式的电芯座结构示意图；

图4为本发明一实施方式的电芯座部分结构示意图；

图5为本发明一实施方式的整平压紧机构结构示意图；

其中：1、工作台面；2、导轨；3、第一固定机构；31、第一卡座；32、第二卡座；33、第三卡座；34、第四卡座；4、电芯座；5、高度调节杆；61、第一夹持件；62、第二夹持件；7、第二固定机构； 71、第一伸缩气缸；72、第二伸缩气缸；8、滑块；9、整平压紧机构； 91、伺服电机；92、底座；93、支臂；94、第五伸缩气缸；95、压杆； 96、轴杆；97、整平螺钉；101、第一调节杆；102、第二调节杆；103、第三调节杆；104、第四调节杆；111、第一固定件；112、第二固定件；121、第三伸缩气缸；122、第四伸缩气缸；131、第一折耳片； 132、第二折耳片。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

参照图1和图5，一种折极耳装置，包括工作台面1，所述工作台面1上设置有定位机构、折极耳机构和整平压紧机构9，所述定位机构用于放置电芯，便于后续的折极耳工序，所述整平压紧机构9用于整平和压紧电芯，便于后续的折极耳工序，所述折极耳机构包括竖直板、第三伸缩气缸121和第四伸缩气缸122，所述竖直板垂直设置在所述工作台面1上，所述竖直板分左右两侧板，所述左右两侧板上分别设置有第一调节杆101和第二调节杆102，所述第一调节杆101 和所述第二调节杆102用于调整所述竖直板在所述工作台面1上的水平位移，所述第三伸缩气缸121的固定端通过第三调节杆103设置在所述竖直板的右侧板上，所述第三伸缩气缸121的活塞杆端固定连接有第一折耳片131，所述第四伸缩气缸122的固定端通过第四调节杆 104设置在所述竖直板的左侧板上，所述第四伸缩气缸122的活塞杆端固定连接有第二折耳片132，所述第三调节杆103和所述第四调节杆104分别用于调节所述第一折耳片131和所述第二折耳片132的折耳角度。

作为本发明一优选实施方案，所述定位机构包括电芯座4、驱动电机、第一固定机构3和第二固定机构7，所述电芯座4的底端设置有滑块8，所述工作台面1上设置有导轨2，所述导轨2和所述滑块8互相配合安装，所述驱动电机用于驱动所述电芯座4在所述导轨2上滑动，所述第二固定机构7包括第一伸缩气缸71、第二伸缩气缸72、第一夹持件61和第二夹持件62，所述第一伸缩气缸71的固定端设置在所述电芯座4左侧的气缸安装座上，所述第一伸缩气缸 71的活塞杆端固定连接有所述第一夹持件61，所述第二伸缩气缸72 的固定端设置在所述电芯座4右侧的气缸安装座上，所述第二伸缩气缸72的活塞杆端固定连接有所述第二夹持件62，所述第一夹持件61 和所述第二夹持件62分别向中间靠拢完成对电芯的夹持，所述电芯座4的前端设置有高度调节杆5，所述高度调节杆5用于调节折耳高度。

作为本发明一优选实施方案，还包括第一固定机构3，所述第二固定机构7包括第一卡座31、第二卡座32、第三卡座33和第四卡座34，所述第一卡座31和所述第二卡座32对应设置在所述导轨2 的两侧前端，所述第三卡座33和所述第四卡座34对应设置在所述导轨2的两侧后端。

作为本发明一优选实施方案，所述导轨2设置在所述工作台面1的中轴线上，且将所述竖直板分为左右两个部分，所述工作台面 1的后端，对应所述导轨2的位置设置有所述整平压紧机构9。

作为本发明一优选实施方案，所述整平压紧机构9包括伺服电机91、底座92、支臂93、第五伸缩气缸94和压杆95，所述伺服电机91固定设置在所述工作台面1上，所述伺服电机91的上方设置有底座92，所述伺服电机91用于驱动所述底座92的前后位移，所述底座92上固定连接有支臂93，所述支臂93上固定安装有所述第五伸缩气缸94的固定端，所述第五伸缩气缸94的活塞杆端固定连接有压杆95，所述压杆95上设置有若干个轴杆96，所述轴杆96之间镶嵌设置有整平螺钉97。

作为本发明一优选实施方案，所述电芯座4上开设有3个电芯放置位，所述压杆95上对应设置有3个所述轴杆96，3个所述轴杆96之间镶嵌设置有3个整平螺钉97。

作为本发明一优选实施方案，所述竖直板上对应所述电芯座 4的位置设置有固定件，所述固定件包括第一固定件111和第二固定件112，所述第一固定件111和第二固定件112分别设置在所述竖直板的左右两侧上。

作为本发明一优选实施方案，所述第一固定件111和所述第二固定件112上设置有磁性材料，用于吸附所述电芯座4。

本发明的工作原理及过程为：所述驱动电机带动所述电芯座4伸出，所述第一卡座31和所述第二卡座32卡住所述电芯座4的两侧，三个电芯进入所述电芯座4上预设的放置凹槽,所述第一伸缩气缸71 和所述第二伸缩气缸72分别带动所述第一夹持件61和所述第二夹持件62夹住电芯，所述驱动电机带动所述电芯座4利用所述导轨2进入所述整平压紧机构9的正下方，所述第三卡座33和所述第四卡座 34卡住所述电芯座4的两侧，具有磁力的所述第一固定件111和所述第二固定件112固定所述电芯座4的尾部，保证所述电芯座4在电芯折耳过程中不会移位。

(所述底座92在初始位)所述第五伸缩气缸94带动所述压杆 95往下,所述整平螺钉97将电芯的极耳压平180度(防止极耳在运输过程变形)，所述第五伸缩气缸94带动所述压杆95上移，所述伺服电机91带动所述底座92，进而带动所述压杆95后移一个位置，所述轴杆96压住电芯。所述第三伸缩气缸121和所述第四伸缩气缸 122带动所述第一折耳片131和所述第二折耳片132往下，使两边极耳成“Z”字形，然后所述伺服电机91带动所述压杆95前移一个位置，所述第五伸缩气缸94带动所述压杆95再次往下,所述整平螺钉 97将电芯的极耳压平，防止极耳折度凸起,减少后续刺破原材料现象。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的折极耳装置借助定位机构、整平压紧机构9和折极耳机构可以一次性完成对三个电芯及以上的极耳弯折，弯折效率高且可以有效保证产品的一致性，在折耳过程中无需拆卸螺丝即可调整折耳角度，操作简单，效果显著，且整体结构小巧，有效节省工作空间。

图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种折极耳装置，其特征在于，包括工作台面(1)，所述工作台面(1)上设置有定位机构、折极耳机构和整平压紧机构(9)，所述定位机构用于放置电芯，便于后续的折极耳工序，所述整平压紧机构(9)用于整平和压紧电芯，便于后续的折极耳工序，所述折极耳机构包括竖直板、第三伸缩气缸(121)和第四伸缩气缸(122)，所述竖直板垂直设置在所述工作台面(1)上，所述竖直板分左右两侧板，所述左右两侧板上分别设置有第一调节杆(101)和第二调节杆(102)，所述第一调节杆(101)和所述第二调节杆(102)用于调整所述竖直板在所述工作台面(1)上的水平位移，所述第三伸缩气缸(121)的固定端通过第三调节杆(103)设置在所述竖直板的右侧板上，所述第三伸缩气缸(121)的活塞杆端固定连接有第一折耳片(131)，所述第四伸缩气缸(122)的固定端通过第四调节杆(104)设置在所述竖直板的左侧板上，所述第四伸缩气缸(122)的活塞杆端固定连接有第二折耳片(132)，所述第三调节杆(103)和所述第四调节杆(104)分别用于调节所述第一折耳片(131)和所述第二折耳片(132)的折耳角度。

2.根据权利要求1所述的一种折极耳装置，其特征在于，所述定位机构包括电芯座(4)、驱动电机、第一固定机构(3)和第二固定机构(7)，所述电芯座(4)的底端设置有滑块(8)，所述工作台面(1)上设置有导轨(2)，所述导轨(2)和所述滑块(8)互相配合安装，所述驱动电机用于驱动所述电芯座(4)在所述导轨(2)上滑动，所述第二固定机构(7)包括第一伸缩气缸(71)、第二伸缩气缸(72)、第一夹持件(61)和第二夹持件(62)，所述第一伸缩气缸(71)的固定端设置在所述电芯座(4)左侧的气缸安装座上，所述第一伸缩气缸(71)的活塞杆端固定连接有所述第一夹持件(61)，所述第二伸缩气缸(72)的固定端设置在所述电芯座(4)右侧的气缸安装座上，所述第二伸缩气缸(72)的活塞杆端固定连接有所述第二夹持件(62)，所述第一夹持件(61)和所述第二夹持件(62)分别向中间靠拢完成对电芯的夹持，所述电芯座(4)的前端设置有高度调节杆(5)，所述高度调节杆(5)用于调节折耳高度。

3.根据权利要求2所述的一种折极耳装置，其特征在于，还包括第一固定机构(3)，所述第二固定机构(7)包括第一卡座(31)、第二卡座(32)、第三卡座(33)和第四卡座(34)，所述第一卡座(31)和所述第二卡座(32)对应设置在所述导轨(2)的两侧前端，所述第三卡座(33)和所述第四卡座(34)对应设置在所述导轨(2)的两侧后端。

4.根据权利要求3所述的一种折极耳装置，其特征在于，所述导轨(2)设置在所述工作台面(1)的中轴线上，且将所述竖直板分为左右两个部分，所述工作台面(1)的后端，对应所述导轨(2)的位置设置有所述整平压紧机构(9)。

5.根据权利要求4所述的一种折极耳装置，其特征在于，所述整平压紧机构(9)包括伺服电机(91)、底座(92)、支臂(93)、第五伸缩气缸(94)和压杆(95)，所述伺服电机(91)固定设置在所述工作台面(1)上，所述伺服电机(91)的上方设置有底座(92)，所述伺服电机(91)用于驱动所述底座(92)的前后位移，所述底座(92)上固定连接有支臂(93)，所述支臂(93)上固定安装有所述第五伸缩气缸(94)的固定端，所述第五伸缩气缸(94)的活塞杆端固定连接有压杆(95)，所述压杆(95)上设置有若干个轴杆(96)，所述轴杆(96)之间镶嵌设置有整平螺钉(97)。

6.根据权利要求5所述的一种折极耳装置，其特征在于，所述电芯座(4)上开设有3个电芯放置位，所述压杆(95)上对应设置有3个所述轴杆(96)，3个所述轴杆(96)之间镶嵌设置有3个整平螺钉(97)。

7.根据权利要求6所述的一种折极耳装置，其特征在于，所述竖直板上对应所述电芯座(4)的位置设置有固定件，所述固定件包括第一固定件(111)和第二固定件(112)，所述第一固定件(111)和第二固定件(112)分别设置在所述竖直板的左右两侧上。

8.根据权利要求7所述的一种折极耳装置，其特征在于，所述第一固定件(111)和所述第二固定件(112)上设置有磁性材料，用于吸附所述电芯座(4)。

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