CN112820944A - 一种聚合物锂电池加压化成设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚合物锂电池加压化成设备，涉及电池加压化成技术领域，具体为一种聚合物锂电池加压化成设备，包括底部支撑板、电芯本体和加压板，所述底部支撑板的上方安装有限位桩，所述电芯本体安装于限位桩的中间位置，所述加压板安装于电芯本体的上方，所述加压板的内部安装有电加热丝，所述推送板的上下两端均连接有延伸套板，所述推送板的左侧连接有第一伸缩杆，且第一伸缩杆的左侧连接有第一驱动气缸，所述移动板的上方连接有第二伸缩杆，且第二伸缩杆的上方连接有第二驱动气缸。该聚合物锂电池加压化成设备设置有电加热丝能够对加压板内部加热，再将加压板自身的高温传递至电芯本体表面，对其进行加热，从而能够提高其化成的效率。

Description

一种聚合物锂电池加压化成设备
技术领域
本发明涉及电池加压化成技术领域，具体为一种聚合物锂电池加压化成设备。
背景技术
现有大容量锂离子电池主要采用铝壳、钢壳等金属外包装结构，也有少量采用聚合物铝塑膜包装，称为聚合物锂离子电池，随着新能源产业的进一步发展，尤其是储能行业及电动汽车行业的迅猛发展，对大容量锂离子电池提出了更高的要求，如要求重量更轻、比能量更高、安全性更好、使用寿命更长、大倍率放电性能更好、散热性能更好以及组装方便等特性，特别是对大容量锂离子电池的能量密度和安全性能提出了更高的要求，聚合物锂离子电池在生产过程中，尤其是化成工序，会产生大量气体，会造成电芯鼓胀和隔膜打皱，化成不充分等一系列问题，目前生产厂家普遍采用加压化成设备进行化成，解决以上问题，因此需要用到一种聚合物锂电池加压化成设备。
现有的聚合物锂电池加压化成设备在使用时一次只能对一个电池进行加压，效率较低，增加了加压成本，且现有的聚合物锂电池加压化成设备缺乏加热功能，导致加压化成的整个流程时间较长，能耗较高，增长了电池加压化成的生产周期。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种聚合物锂电池加压化成设备，解决了上述背景技术中提出现有的聚合物锂电池加压化成设备在使用时一次只能对一个电池进行加压，效率较低，增加了加压成本，且现有的聚合物锂电池加压化成设备缺乏加热功能，导致加压化成的整个流程时间较长，能耗较高，增长了电池加压化成的生产周期的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种聚合物锂电池加压化成设备，包括底部支撑板、电芯本体和加压板，所述底部支撑板下方的左右两侧均安装有移动轮，所述底部支撑板的上方安装有限位桩，所述电芯本体安装于限位桩的中间位置，所述电芯本体的外部设置有限位槽，且限位槽的外部设置有限位框，所述限位框的前端开设有插孔，所述插孔的左右两侧均安装有夹持部件，且夹持部件远离插孔竖直中心线的位置连接有微型电动推杆，所述加压板安装于电芯本体的上方，所述加压板的内部安装有电加热丝，所述加压板的左右两侧均安装有支撑杆，且支撑杆的上方连接有螺纹杆，所述螺纹杆的外部安装有紧固螺母，所述加压板的上方安装有下压部件，且下压部件的上方连接有移动板，所述移动板的左侧安装有第一限位板，且第一限位板的内部开设有导向滑槽，所述导向滑槽的左侧开设有通道口，且通道口的左侧安装有推送板，所述推送板的上下两端均连接有延伸套板，所述推送板的左侧连接有第一伸缩杆，且第一伸缩杆的左侧连接有第一驱动气缸，所述移动板的上方连接有第二伸缩杆，且第二伸缩杆的上方连接有第二驱动气缸，所述第二驱动气缸的右侧安装有第三驱动气缸，且第三驱动气缸的下方连接有第三伸缩杆，所述第三伸缩杆的下方连接有第二限位板，且第二限位板的左侧安装有顶部支撑板，所述第二限位板内部的前后两端均开设有固定滑槽。
可选的，所述限位桩关于电芯本体的竖直中心线呈对称分布，且限位桩与底部支撑板之间相互垂直。
可选的，所述加压板与电芯本体之间相互平行，且限位框通过限位槽与电芯本体之间构成半包围结构，并且限位框关于加压板的竖直中心线呈对称分布。
可选的，所述第一限位板与底部支撑板之间相互垂直，且移动板通过导向滑槽与第一限位板之间构成滑动结构。
可选的，所述第三驱动气缸通过第三伸缩杆与第二限位板之间构成伸缩结构，且第二限位板与移动板之间相互垂直，并且移动板通过固定滑槽与第二限位板之间构成卡合结构。
可选的，所述电加热丝贯穿于加压板的内部，且电加热丝与加压板的水平中心线相重合。
可选的，所述第二驱动气缸通过第二伸缩杆与移动板之间构成伸缩结构，且移动板与加压板之间相互平行，并且下压部件与移动板之间紧密贴合。
可选的，所述螺纹杆贯穿于紧固螺母的内部，且螺纹杆关于移动板的竖直中心线呈对称分布。
可选的，所述夹持部件关于插孔的竖直中心线呈对称分布，且微型电动推杆与夹持部件之间构成拉伸结构。
可选的，所述通道口与第一限位板的竖直中心线相重合，所述第一驱动气缸通过第一伸缩杆与推送板之间构成伸缩结构，且推送板与第一限位板之间相互平行，并且推送板与延伸套板之间构成拉伸结构。
本发明提供了一种聚合物锂电池加压化成设备，具备以下有益效果：
1、该聚合物锂电池加压化成设备设置有限位桩能够对电芯本体的放置位置从下方进行限位，防止电芯本体产生偏移，加压板能够对电芯本体进行加压化成工作，限位框通过限位槽能够从上方对电芯本体进行限位，从而能够保证上下的电芯本体都保持在同一竖直的位置，进而能够使加压压力分布均匀，解决了现有的聚合物锂电池加压化成设备在使用时一次只能对一个电池进行加压，效率较低，增加了加压成本的问题。
2、该聚合物锂电池加压化成设备设置有第一限位板能够从左侧对加压板进行限位，通过导向滑槽能够对移动板的移动起到导向的作用，第三驱动气缸能够通过第三伸缩杆带动第二限位板向下移动，从而能够根据加压板的堆放高度对第二限位板的位置进行调节，进而通过第二限位板能够对加压板从右侧进行限位，通过固定滑槽能够对第二限位板的移动起到限位作用。
3、该聚合物锂电池加压化成设备设置有电加热丝能够对加压板内部加热，再将加压板自身的高温传递至电芯本体表面，对其进行加热，从而能够提高其化成的效率，避免了现有的聚合物锂电池加压化成设备缺乏加热功能，导致加压化成的整个流程时间较长，能耗较高，增长了电池加压化成的生产周期。
4、该聚合物锂电池加压化成设备设置有第二驱动气缸能够通过第二伸缩杆带动移动板向下运动，下移的移动板能够通过下压部件对加压板进行压紧，从而即可从上方对其进行限位挤压，螺纹杆能够与紧固螺母进行配合，对移动板的四角进行固定，从而增加了移动板的牢固性。
5、该聚合物锂电池加压化成设备设置有夹持部件能够对插入插孔内的插头进行夹持，微型电动推杆能够带动夹持部件进行相对位置的运动，从而能够根据插头大小进行相对远离或靠近，通道口便于推送板的运动，第一驱动气缸能够通过第一伸缩杆带动推送板向右移动，右移的推送板能够带动加压板与电芯本体一起右移至离开底部支撑板，从而即可方便对加压板和电芯本体进行下料，中空结构的推送板能够与延伸套板之间相互拉伸，从而能够根据加压板的高度对推送板的整体长度进行调节。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图；
图2为本发明加压板的仰视结构示意图；
图3为本发明第一限位板的俯视结构示意图；
图4为本发明顶部支撑板的俯视结构示意图；
图5为本发明图1中A处局部放大结构示意图。
图中：1、底部支撑板；2、电芯本体；3、加压板；4、电加热丝；5、限位框；6、限位槽；7、插孔；8、支撑杆；9、螺纹杆；10、第一限位板；11、第一驱动气缸；12、第一伸缩杆；13、推送板；14、延伸套板；15、下压部件；16、移动板；17、紧固螺母；18、第二伸缩杆；19、第二驱动气缸；20、顶部支撑板；21、第三驱动气缸；22、第三伸缩杆；23、第二限位板；24、导向滑槽；25、通道口；26、固定滑槽；27、微型电动推杆；28、夹持部件；29、移动轮；30、限位桩。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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“相连”、“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，也可以通过中间媒介间接相连。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中的具体含义。
请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种聚合物锂电池加压化成设备，包括底部支撑板1、电芯本体2和加压板3，底部支撑板1下方的左右两侧均安装有移动轮29，底部支撑板1的上方安装有限位桩30，电芯本体2安装于限位桩30的中间位置，电芯本体2的外部设置有限位槽6，且限位槽6的外部设置有限位框5，限位框5的前端开设有插孔7，插孔7的左右两侧均安装有夹持部件28，且夹持部件28远离插孔7竖直中心线的位置连接有微型电动推杆27，加压板3安装于电芯本体2的上方，加压板3的内部安装有电加热丝4，加压板3的左右两侧均安装有支撑杆8，且支撑杆8的上方连接有螺纹杆9，螺纹杆9的外部安装有紧固螺母17，加压板3的上方安装有下压部件15，且下压部件15的上方连接有移动板16，移动板16的左侧安装有第一限位板10，且第一限位板10的内部开设有导向滑槽24，导向滑槽24的左侧开设有通道口25，且通道口25的左侧安装有推送板13，推送板13的上下两端均连接有延伸套板14，推送板13的左侧连接有第一伸缩杆12，且第一伸缩杆12的左侧连接有第一驱动气缸11，移动板16的上方连接有第二伸缩杆18，且第二伸缩杆18的上方连接有第二驱动气缸19，第二驱动气缸19的右侧安装有第三驱动气缸21，且第三驱动气缸21的下方连接有第三伸缩杆22，第三伸缩杆22的下方连接有第二限位板23，且第二限位板23的左侧安装有顶部支撑板20，第二限位板23内部的前后两端均开设有固定滑槽26。
发明中：限位桩30关于电芯本体2的竖直中心线呈对称分布，且限位桩30与底部支撑板1之间相互垂直；限位桩30能够对电芯本体2的放置位置从下方进行限位，防止电芯本体2产生偏移。
发明中：加压板3与电芯本体2之间相互平行，且限位框5通过限位槽6与电芯本体2之间构成半包围结构，并且限位框5关于加压板3的竖直中心线呈对称分布；加压板3能够对电芯本体2进行加压化成工作，限位框5通过限位槽6能够从上方对电芯本体2进行限位，从而能够保证上下的电芯本体2都保持在同一竖直的位置，进而能够使加压压力分布均匀，解决了现有的聚合物锂电池加压化成设备在使用时一次只能对一个电池进行加压，效率较低，增加了加压成本的问题。
发明中：第一限位板10与底部支撑板1之间相互垂直，且移动板16通过导向滑槽24与第一限位板10之间构成滑动结构；第一限位板10能够从左侧对加压板3进行限位，通过导向滑槽24能够对移动板16的移动起到导向的作用。
发明中：第三驱动气缸21通过第三伸缩杆22与第二限位板23之间构成伸缩结构，且第二限位板23与移动板16之间相互垂直，并且移动板16通过固定滑槽26与第二限位板23之间构成卡合结构；第三驱动气缸21能够通过第三伸缩杆22带动第二限位板23向下移动，从而能够根据加压板3的堆放高度对第二限位板23的位置进行调节，进而通过第二限位板23能够对加压板3从右侧进行限位，通过固定滑槽26能够对第二限位板23的移动起到限位作用。
发明中：电加热丝4贯穿于加压板3的内部，且电加热丝4与加压板3的水平中心线相重合；电加热丝4能够对加压板3内部加热，再将加压板3自身的高温传递至电芯本体2表面，对其进行加热，从而能够提高其化成的效率，避免了现有的聚合物锂电池加压化成设备缺乏加热功能，导致加压化成的整个流程时间较长，能耗较高，增长了电池加压化成的生产周期。
发明中：第二驱动气缸19通过第二伸缩杆18与移动板16之间构成伸缩结构，且移动板16与加压板3之间相互平行，并且下压部件15与移动板16之间紧密贴合；第二驱动气缸19能够通过第二伸缩杆18带动移动板16向下运动，下移的移动板16能够通过下压部件15对加压板3进行压紧，从而即可从上方对其进行限位挤压。
发明中：螺纹杆9贯穿于紧固螺母17的内部，且螺纹杆9关于移动板16的竖直中心线呈对称分布；螺纹杆9能够与紧固螺母17进行配合，对移动板16的四角进行固定，从而增加了移动板16的牢固性。
发明中：夹持部件28关于插孔7的竖直中心线呈对称分布，且微型电动推杆27与夹持部件28之间构成拉伸结构；夹持部件28能够对插入插孔7内的插头进行夹持，微型电动推杆27能够带动夹持部件28进行相对位置的运动，从而能够根据插头大小进行相对远离或靠近。
发明中：通道口25与第一限位板10的竖直中心线相重合，第一驱动气缸11通过第一伸缩杆12与推送板13之间构成伸缩结构，且推送板13与第一限位板10之间相互平行，并且推送板13与延伸套板14之间构成拉伸结构；通道口25便于推送板13的运动，第一驱动气缸11能够通过第一伸缩杆12带动推送板13向右移动，右移的推送板13能够带动加压板3与电芯本体2一起右移至离开底部支撑板1，从而即可方便对加压板3和电芯本体2进行下料，中空结构的推送板13能够与延伸套板14之间相互拉伸，从而能够根据加压板3的高度对推送板13的整体长度进行调节。
综上，该聚合物锂电池加压化成设备，使用时，首先支撑杆8对装置起到支撑的作用，将第一层电芯本体2摆放在底部支撑板1上方的限位桩30中间位置，从左至右可以摆放两个电芯本体2，再在电芯本体2上方摆放一层加压板3，保证下方的电芯本体2在限位框5内部，根据需要可再向上放一层电芯本体2和一层加压板3，如此反复，第一限位板10从左侧对加压板3进行限位，此时限位槽6对电芯本体2进行限位，从而保证了上下的电芯本体2都保持在同一竖直的位置，进而在加压时使压力分布均匀；其次启动第三驱动气缸21，第三驱动气缸21通过第三伸缩杆22带动第二限位板23向下移动，通过顶部支撑板20与固定滑槽26的配合对第二限位板23的下移起到限位作用，从而根据加压板3的堆放高度对第二限位板23的位置进行调节，进而通过第二限位板23对加压板3从右侧进行限位；再其次堆放完成后，启动第二驱动气缸19，第二驱动气缸19通过第二伸缩杆18带动移动板16向下运动，通过导向滑槽24将移动板16的下移起到导向的作用，下移的移动板16通过下压部件15对加压板3进行压紧，从而即可从上方对其进行限位挤压，此时拧紧紧固螺母17，使螺纹杆9与紧固螺母17配合对移动板16的四角进行固定，从而增加了移动板16的牢固性；然后通过移动轮29将装置推至化成柜前上夹进行化成充电，将化成插头通过插孔7与电芯本体2进行连接，再启动微型电动推杆27，微型电动推杆27带动夹持部件28靠近插头，此时通过夹持部件28即可对插头进行夹持定位，防止插头脱落，同时对电加热丝4进行通电，电加热丝4对加压板3内部加热，再将加压板3自身的高温传递至电芯本体2表面，对其进行加热，从而能够提高其化成的效率；最后化成完后，根据将加压板3的高度，将延伸套板14分别向推送板13的上下两侧相对拉伸，再启动第一驱动气缸11，第一驱动气缸11通过第一伸缩杆12带动推送板13向右移动，右移的推送板13通过通道口25带动加压板3与电芯本体2一起右移至离开底部支撑板1，从而即可方便对加压板3和电芯本体2进行下料。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种聚合物锂电池加压化成设备，包括底部支撑板(1)、电芯本体(2)和加压板(3)，其特征在于：所述底部支撑板(1)下方的左右两侧均安装有移动轮(29)，所述底部支撑板(1)的上方安装有限位桩(30)，所述电芯本体(2)安装于限位桩(30)的中间位置，所述电芯本体(2)的外部设置有限位槽(6)，且限位槽(6)的外部设置有限位框(5)，所述限位框(5)的前端开设有插孔(7)，所述插孔(7)的左右两侧均安装有夹持部件(28)，且夹持部件(28)远离插孔(7)竖直中心线的位置连接有微型电动推杆(27)，所述加压板(3)安装于电芯本体(2)的上方，所述加压板(3)的内部安装有电加热丝(4)，所述加压板(3)的左右两侧均安装有支撑杆(8)，且支撑杆(8)的上方连接有螺纹杆(9)，所述螺纹杆(9)的外部安装有紧固螺母(17)，所述加压板(3)的上方安装有下压部件(15)，且下压部件(15)的上方连接有移动板(16)，所述移动板(16)的左侧安装有第一限位板(10)，且第一限位板(10)的内部开设有导向滑槽(24)，所述导向滑槽(24)的左侧开设有通道口(25)，且通道口(25)的左侧安装有推送板(13)，所述推送板(13)的上下两端均连接有延伸套板(14)，所述推送板(13)的左侧连接有第一伸缩杆(12)，且第一伸缩杆(12)的左侧连接有第一驱动气缸(11)，所述移动板(16)的上方连接有第二伸缩杆(18)，且第二伸缩杆(18)的上方连接有第二驱动气缸(19)，所述第二驱动气缸(19)的右侧安装有第三驱动气缸(21)，且第三驱动气缸(21)的下方连接有第三伸缩杆(22)，所述第三伸缩杆(22)的下方连接有第二限位板(23)，且第二限位板(23)的左侧安装有顶部支撑板(20)，所述第二限位板(23)内部的前后两端均开设有固定滑槽(26)。
2.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述限位桩(30)关于电芯本体(2)的竖直中心线呈对称分布，且限位桩(30)与底部支撑板(1)之间相互垂直。
3.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述加压板(3)与电芯本体(2)之间相互平行，且限位框(5)通过限位槽(6)与电芯本体(2)之间构成半包围结构，并且限位框(5)关于加压板(3)的竖直中心线呈对称分布。
4.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述第一限位板(10)与底部支撑板(1)之间相互垂直，且移动板(16)通过导向滑槽(24)与第一限位板(10)之间构成滑动结构。
5.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述第三驱动气缸(21)通过第三伸缩杆(22)与第二限位板(23)之间构成伸缩结构，且第二限位板(23)与移动板(16)之间相互垂直，并且移动板(16)通过固定滑槽(26)与第二限位板(23)之间构成卡合结构。
6.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述电加热丝(4)贯穿于加压板(3)的内部，且电加热丝(4)与加压板(3)的水平中心线相重合。
7.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述第二驱动气缸(19)通过第二伸缩杆(18)与移动板(16)之间构成伸缩结构，且移动板(16)与加压板(3)之间相互平行，并且下压部件(15)与移动板(16)之间紧密贴合。
8.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述螺纹杆(9)贯穿于紧固螺母(17)的内部，且螺纹杆(9)关于移动板(16)的竖直中心线呈对称分布。
9.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述夹持部件(28)关于插孔(7)的竖直中心线呈对称分布，且微型电动推杆(27)与夹持部件(28)之间构成拉伸结构。
10.根据权利要求1所述的一种聚合物锂电池加压化成设备，其特征在于：所述通道口(25)与第一限位板(10)的竖直中心线相重合，所述第一驱动气缸(11)通过第一伸缩杆(12)与推送板(13)之间构成伸缩结构，且推送板(13)与第一限位板(10)之间相互平行，并且推送板(13)与延伸套板(14)之间构成拉伸结构。
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