CN113043193A - 一种弹夹电芯的夹持机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种弹夹电芯的夹持机构，包括第一支架和多个夹持组件，还包括一条或多条旋转臂、多条平移臂以及变距推动装置，每条旋转臂绕Z轴方向可转动的连接于第一支架上，每条旋转臂设有位于其长度方向不同位置的多个第一联动部，每条平移臂沿Y轴方向可移动的连接于第一支架上，且每条平移臂设有一个或位于其长度方向不同位置的多个第二联动部；每条旋转臂的多个第一联动部分别沿X轴方向可移动并绕Z轴方向可转动的连接位于同一列的多条平移臂的第二联动部上；变距推动装置与其中一条平移臂连接并推动与其连接的平移臂沿Y轴方向移动；位于同一行的多个夹持组件安装于同一条平移臂上。本发明为整个设备节省空间。

Description

一种弹夹电芯的夹持机构
技术领域
本发明属于电芯封印技术领域，具体涉及一种弹夹电芯的夹持机构。
背景技术
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
软包电池需要用铝塑膜对其进行热封包装，包装对于软包电池来说是一个不可或缺的重要组成部分，软包电池不能脱离包装而独立存在，包装的好坏直接影响软包电池的使用寿命。
现有技术中，首先通过夹持机构对软包电池进行夹紧，然后通过热封装置对软包电池进行热封，目前软包电芯的注液段夹持治具包括多个夹持组件，多个夹持组件以X轴方向和Y轴方向为行方向和列方向阵列设置，每个夹持组件的两个夹持装置需要沿Y轴方向开合以实现电芯放置和夹持，电池夹紧完毕后，通过沿X轴方向移动的热封装置对软包电池进行热封，每个热封装置包括沿Y轴方向依次布置的多个热封头，多个热封头分别对不同行的软包电池进行同步热封。由于两个夹持装置打开时需要占用一定的空间，因此，沿Y轴方向相邻的两个夹持组件之间不能靠的过近，否则将导致各个夹持装置打开时受到干涉。与此同时，每个热封装置的多个热封头的位置也需要配合不同行的夹持组件设置，导致同一热封装置的不同热封头之间距离较大，进而使得热封装置沿Y轴方向的尺寸较大。。
如何兼顾同一夹持组件的两个夹持装置的开合空间尺寸和热封装置的尺寸是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于无法兼顾第一夹持装置与第二夹持装置的开合空间和封印装置的尺寸的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种弹夹电芯的夹持机构，包括第一支架和多个夹持组件，所述多个夹持组件分别以X轴方向和Y轴方向为行方向和列方向间隔距离的阵列布置，每个所述夹持组件包括第一夹持装置、第二夹持装置以及夹紧推动装置，所述第一夹持装置用于夹持电芯一侧，所述第二夹持装置用于夹持电芯另一侧，所述夹紧推动装置用于推动所述第一夹持装置和/或所述第二夹持装置；
还包括旋转单元、平移单元以及变距推动单元，所述旋转单元包括一条旋转臂或沿X轴方向依次间隔距离布置的多条旋转臂，所述平移单元包括沿Y轴方向依次间隔距离布置的多条平移臂，所述变距推动单元包括一个变距推动装置或沿X轴方向依次间隔距离布置的多个变距推动装置，
每条所述旋转臂的长度方向垂直于Z轴方向，每条所述旋转臂绕Z轴方向可转动的连接于所述第一支架上，每条所述旋转臂设有位于其长度方向不同位置的多个第一联动部；每条所述平移臂的长度方向为X轴方向，每条所述平移臂沿Y轴方向可移动的连接于所述第一支架上，且每条所述平移臂设有一个或位于其长度方向不同位置的多个第二联动部；
每条所述旋转臂的多个所述第一联动部和位于同一列的多个所述第二联动部中，多个所述第一联动部分别沿X轴方向可移动连接于多个所述第二联动部，且多个所述第一联动部分别绕Z轴方向可转动的连接于多个所述第二联动部；所述变距推动装置与其中一条所述平移臂连接并推动与其连接的所述平移臂沿Y轴方向移动；位于同一行的多个所述夹持组件安装于同一条所述平移臂上。
进一步的，所述第一联动部为设于所述旋转臂上的柱状部件，所述柱状部件的长度方向为Z轴方向，所述第二联动部为设于所述平移臂上的腰形导向凹槽，所述腰形导向凹槽的长度方向为X轴方向，所述腰形导向凹槽的宽度方向为Y轴方向，所述腰形导向凹槽的深度方向为Z轴方向，所述柱状部件伸入所述腰形导向凹槽中。
进一步的，所述柱状部件为轴体或安装于轴体上的轴承。
进一步的，所述腰形导向凹槽的宽度尺寸略大于所述柱状部件的外径尺寸。
进一步的，所述平移臂通过变距导向杆连接于所述第一支架上。
进一步的，所述第一夹持装置固定于其所在平移臂上，所述第二夹持装置沿Y轴方向可移动的连接于其所在平移臂上，位于同一列的多个所述夹紧组件共用同一所述夹紧推动装置，每个所述夹紧推动装置推动位于同一列的所述第二夹持装置沿Y轴方向移动。
进一步的，每个所述第二夹持装置通过各自的夹紧导向杆滑动连接其所在平移臂，每个所述夹紧推动装置与其所推动第二夹持装置的夹紧导向杆连接。
进一步的，所述第一支架通过第一升降导向组件沿Z轴方向可升降连接于第二支架上，所述变距推动装置通过第二升降导向组件沿Z轴方向可升降的连接于其所推动平移臂，所述夹紧推动装置通过第三升降导向组件沿Z轴方向可升降的连接于其所推动的第二夹持装置，所述变距推动装置包括沿Y轴方向可移动连接于所述第二支架上的变距推杆以及连接于所述变距推杆一端的变距推块，所述第二升降导向组件包括连接于所述变距推杆另一端的第一升降导向部件和沿Z轴方向可移动连接于所述第一升降导向部件上的第二升降导向部件，所述变距推动装置的第二升降导向部件与其所推动的所述平移臂固定连接，所述夹紧推动装置包括沿Y轴方向可移动连接于所述第二支架上的夹紧推杆以及连接于所述夹紧推杆一端的夹紧推块，所述第三升降导向组件包括连接于所述夹紧推杆另一端的第三升降导向部件和沿Z轴方向可移动连接于所述第三升降导向部件上的第四升降导向部件，所述夹紧推动装置的第四升降导向部件与其所推动的所述第二夹持装置固定连接。
进一步的，所述第一支架为板状支架，所述第二支架为上端开口的箱形支架，所述箱形支架包括箱底和箱壁，所述第一支架通过上述第一升降导向组件连接所述箱壁，所述变距推杆通过所述第二升降导向组件连接所述箱壁，所述夹紧推杆通过所述第三升降导向组件连接所述箱壁。
进一步的，所述第一升降导向部件和所述第三升降导向部件为滑轨，所述第二升降导向部件和所述第四升降导向部件为滑块。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1)本发明提供的弹夹电芯的夹持机构，通过设置旋转臂、平移臂、以及变距推动装置，可沿夹持开合方向快速调节相邻两行夹紧组件之间的距离，在第一夹持装置与第二夹持装置打开时，将相邻两个夹紧组件调节至较大距离，在第一夹持装置与第二夹持装置对合后，将相邻两个夹紧组件调节至较小距离，封印装置沿第一夹持装置与第二夹持装置开合方向的尺寸可以设置的较小，为整个设备节省空间；
2)本发明提供的弹夹电芯的夹持机构，通过将位于同一列的多个夹紧组件联动设置，可实现夹紧组件的同步开合，不但保证了同一规格电芯的尺寸一致，而且提高了产量。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本发明公开的弹夹电芯的夹持机构的俯视图；
图2为本发明公开的弹夹电芯的夹持机构的仰视图(不显示部分第二支架)；
图3为本发明公开的弹夹电芯的夹持机构的仰视图(不显示第一支架和部分第二支架)；
图4为本发明公开的弹夹电芯的夹持机构的轴视图；
图5为本发明公开的弹夹电芯的夹持机构的轴视图(不显示部分第二支架)。
图6为本发明公开的弹夹电芯的夹持机构的轴视图(不显示第一支架和部分第二支架)。
其中，1、电芯；100、第一支架；110、第一升降导向组件；200、夹持组件；210、第一夹持装置；220、第二夹持装置；230、夹紧推动装置；231、夹紧推杆；232、夹紧推块；240、夹紧导向杆；250、第三升降导向组件；310、旋转臂；311、第一联动部；320、平移臂；321、第二联动部；330、变距推动装置；331、变距推杆；332、变距推块；340、变距导向杆；350、第二升降导向组件；400、第二支架；410、箱底；420、箱壁。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供作为进一步改进说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”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，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接,也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。
以下为用于说明本发明的一较佳实施例，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
参见图1至图6，如其中的图例所示，一种弹夹电芯的夹持机构，包括第一支架100和多个夹持组件200，多个夹持组件200分别以X轴方向和Y轴方向为行方向和列方向间隔距离的阵列布置，每个夹持组件200包括第一夹持装置210、第二夹持装置220以及夹紧推动装置230，第一夹持装置210用于夹持电芯1一侧，第二夹持装置220用于夹持电芯1另一侧，夹紧推动装置用于推动第一夹持装置210和/或第二夹持装置220；
还包括旋转单元、平移单元以及变距推动单元，旋转单元包括一条旋转臂310或沿X轴方向依次间隔距离布置的多条旋转臂310，平移单元包括沿Y轴方向依次间隔距离布置的多条平移臂320，变距推动单元包括一个变距推动装置330或沿X轴方向依次间隔距离布置的多个变距推动装置330，
每条旋转臂310的长度方向垂直于Z轴方向，每条旋转臂310绕Z轴方向可转动的连接于第一支架100上，每条旋转臂310设有位于其长度方向不同位置的多个第一联动部311；每条平移臂320的长度方向为X轴方向，每条平移臂320沿Y轴方向可移动的连接于第一支架100上，且每条平移臂320设有一个或位于其长度方向不同位置的多个第二联动部321；
每条旋转臂310的多个第一联动部311和位于同一列的多个第二联动部321中，多个第一联动部311分别沿X轴方向可移动连接于多个第二联动部321，且多个第一联动部311分别绕Z轴方向可转动的连接于多个第二联动部321；变距推动装置330与其中一条平移臂320连接并推动与其连接的平移臂320沿Y轴方向移动；位于同一行的多个夹持组件200安装于同一条平移臂320上。
实际使用时，在产品夹紧工序中，将旋转臂旋转至与平移臂大致垂直的位置，此时，相邻两个平移臂之间的距离较大，沿Y轴方向相邻的两个夹紧组件的距离较大，第一夹持装置与第二夹持装置可打开，第一夹持装置与第二夹持装置打开后，将产品放置在第一夹持装置与第二夹持装置之间，然后将第一夹持装置和第二夹持装置对合，夹紧电芯，在产品热封工序中，将旋转臂旋转至与平移臂形成一个锐角和一个钝角的位置，此时，相邻两个平移臂之间的距离较小，沿Y轴方向相邻的两个夹紧组件的距离较小，通过沿Y轴方向尺寸较小的热封装置即可实现对不同行的电芯产品进行同步热封的目的。热封装置沿Y轴方向尺寸可以设置的较小，为整个设备节省空间。。本实施例中优选的实施方式，第一联动部311为设于旋转臂310上的柱状部件，上述柱状部件的长度方向为Z轴方向，第二联动部321为设于平移臂320上的腰形导向凹槽，上述腰形导向凹槽的长度方向为X轴方向，上述腰形导向凹槽的宽度方向为Y轴方向，上述腰形导向凹槽的深度方向为Z轴方向，上述柱状部件伸入上述腰形导向凹槽中。在其他实施例中还可以是：导向凹槽替换为导轨，导轨中设有滑块，柱状部件转动连接于滑块上。
本实施例中优选的实施方式，上述柱状部件为安装于轴体上的轴承。在其他实施例中还可以是：上述柱状部件为轴体。
本实施例中优选的实施方式，上述腰形导向凹槽的宽度尺寸略大于上述柱状部件的外径尺寸。
本实施例中优选的实施方式，平移臂320通过变距导向杆340连接于第一支架100上。在其他实施例中还可以是：平移臂通过导轨连接于第一支架上。
本实施例中优选的实施方式，第一夹持装置210固定于其所在平移臂320上，第二夹持装置220沿Y轴方向可移动的连接于其所在平移臂320上，位于同一列的多个夹紧组件200共用同一夹紧推动装置230，每个夹紧推动装置230推动位于同一列的第二夹持装置220沿Y轴方向移动。
本实施例中优选的实施方式，每个第二夹持装置220通过各自的夹紧导向杆240滑动连接其所在平移臂320，每个夹紧推动装置230与其所推动第二夹持装置220的夹紧导向杆240连接。
本实施例中优选的实施方式，第一支架100通过第一升降导向组件110沿Z轴方向可升降连接于第二支架400上，变距推动装置330通过第二升降导向组件350沿Z轴方向可升降的连接于其所推动平移臂320，夹紧推动装置230通过第三升降导向组件250沿Z轴方向可升降的连接于其所推动的第二夹持装置220，变距推动装置330包括沿Y轴方向可移动连接于第二支架400上的变距推杆331和连接于变距推杆331一端的变距推块332，上述第二升降导向组件包括连接于变距推杆331另一端的第一升降导向部件和沿Z轴方向可移动连接于第一升降导向部件上的第二升降导向部件，变距推动装置330的第二升降导向部件与其所推动的平移臂320固定连接，夹紧推动装置230包括沿Y轴方向可移动连接于第二支架400上的夹紧推杆231以及连接于夹紧推杆231一端的夹紧推块232，上述第三升降导向组件包括连接于夹紧推杆231另一端的第三升降导向部件和沿Z轴方向可移动连接于第三升降导向部件上的第四升降导向部件，所述夹紧推动装置230的第四升降导向部件与其所推动的第二夹持装置220固定连接。
本实施例中优选的实施方式，第一支架100为板状支架，第二支架400为上端开口的箱形支架，包括箱底410和箱壁420，第一支架100通过上述第一升降导向组件110连接箱壁420，变距推杆331通过上述第二升降导向组件350连接箱壁420，夹紧推杆231通过上述第三升降导向组件250连接上述箱壁420。在其他实施例中还可以是
本实施例中优选的实施方式，上述第一升降导向部件和上述第三升降导向部件为滑轨，上述第二升降导向部件和上述第四升降导向部件为滑块。在其他实施例中还可以是：上述第一升降导向部件和上述第三升降导向部件为滑块，上述第二升降导向部件和上述第四升降导向部件为滑轨。
下面介绍本发明的工作过程：
1)通过变距推动装置推动其中一条平移臂，平移臂带动旋转臂正向旋转，旋转臂带动其他平移臂移动，相邻两条平移臂调节至第一设定距离(较大距离)；
2)通过外力推动夹紧推动装置，进而推动第二夹持装置，第二夹持装置与第一夹持装置打开；
3)将电芯放置于设定位置；
4)松开推动夹紧装置，在弹性部件的复位作用力下，第二夹持装置与第一夹持装置闭合夹紧电芯；
5)通过变距推动装置拉动其中一条平移臂，平移臂带动旋转臂反向旋转，旋转臂带动其他平移臂移动，相邻两条平移臂调节至第二设定距离(较小距离)；
6)设于电芯夹持机构上方的封印装置沿X轴方向移动，对不同行的电芯进行同步封印。
通过将位于同一列的多个夹紧组件联动设置，可实现夹紧组件的同步开合，不但保证了同一规格电芯的尺寸一致，而且提高了产量。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种弹夹电芯的夹持机构，包括第一支架和多个夹持组件，所述多个夹持组件分别以X轴方向和Y轴方向为行方向和列方向间隔距离的阵列布置，每个所述夹持组件包括第一夹持装置、第二夹持装置以及夹紧推动装置，所述第一夹持装置用于夹持电芯一侧，所述第二夹持装置用于夹持电芯另一侧，所述夹紧推动装置用于推动所述第一夹持装置和/或所述第二夹持装置；
其特征在于：还包括旋转单元、平移单元以及变距推动单元，所述旋转单元包括一条旋转臂或沿X轴方向依次间隔距离布置的多条旋转臂，所述平移单元包括沿Y轴方向依次间隔距离布置的多条平移臂，所述变距推动单元包括一个变距推动装置或沿X轴方向依次间隔距离布置的多个变距推动装置；
每条所述旋转臂的长度方向垂直于Z轴方向，每条所述旋转臂绕Z轴方向可转动的连接于所述第一支架上，每条所述旋转臂设有位于其长度方向不同位置的多个第一联动部；每条所述平移臂的长度方向为X轴方向，每条所述平移臂沿Y轴方向可移动的连接于所述第一支架上，且每条所述平移臂设有一个或位于其长度方向不同位置的多个第二联动部；
每条所述旋转臂的多个所述第一联动部和位于同一列的多个所述第二联动部中，多个所述第一联动部分别沿X轴方向可移动连接于多个所述第二联动部，且多个所述第一联动部分别绕Z轴方向可转动的连接于多个所述第二联动部；所述变距推动装置与其中一条所述平移臂连接并推动与其连接的所述平移臂沿Y轴方向移动；位于同一行的多个所述夹持组件安装于同一条所述平移臂上。
2.如权利要求1所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，所述第一联动部为设于所述旋转臂上的柱状部件，所述柱状部件的长度方向为Z轴方向，所述第二联动部为设于所述平移臂上的腰形导向凹槽，所述腰形导向凹槽的长度方向为X轴方向，所述腰形导向凹槽的宽度方向为Y轴方向，所述腰形导向凹槽的深度方向为Z轴方向，所述柱状部件伸入所述腰形导向凹槽中。
3.如权利要求2所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，所述柱状部件为轴体或安装于轴体上的轴承。
4.如权利要求2所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，所述腰形导向凹槽的宽度尺寸略大于所述柱状部件的外径尺寸。
5.如权利要求1所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，所述平移臂通过变距导向杆连接于所述第一支架上。
6.如权利要求1所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，所述第一夹持装置固定于其所在平移臂上，所述第二夹持装置沿Y轴方向可移动的连接于其所在平移臂上，位于同一列的多个所述夹紧组件共用同一所述夹紧推动装置，每个所述夹紧推动装置推动位于同一列的所述第二夹持装置沿Y轴方向移动。
7.如权利要求6所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，每个所述第二夹持装置通过各自的夹紧导向杆滑动连接其所在平移臂，每个所述夹紧推动装置包括与其所推动第二夹持装置的夹紧导向杆连接。
8.如权利要求6所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，所述第一支架通过第一升降导向组件沿Z轴方向可升降连接于第二支架上，所述变距推动装置通过第二升降导向组件沿Z轴方向可升降的连接于其所推动平移臂，所述夹紧推动装置通过第三升降导向组件沿Z轴方向可升降的连接于其所推动的第二夹持装置，所述变距推动装置包括沿Y轴方向可移动连接于所述第二支架上的变距推杆以及连接于所述变距推杆一端的变距推块，所述第二升降导向组件包括连接于所述变距推杆另一端的第一升降导向部件和沿Z轴方向可移动连接于所述第一升降导向部件上的第二升降导向部件，所述变距推动装置的第二升降导向部件与其所推动的所述平移臂固定连接，所述夹紧推动装置包括沿Y轴方向可移动连接于所述第二支架上的夹紧推杆以及连接于所述夹紧推杆一端的夹紧推块，所述第三升降导向组件包括连接于所述夹紧推杆另一端的第三升降导向部件和沿Z轴方向可移动连接于所述第三升降导向部件上的第四升降导向部件，所述夹紧推动装置的第四升降导向部件与其所推动的所述第二夹持装置固定连接。
9.如权利要求8所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，所述第一支架为板状支架，所述第二支架为上端开口的箱形支架，所述箱形支架包括箱底和箱壁，所述第一支架通过所述第一升降导向组件连接所述箱壁，所述变距推杆通过所述第二升降导向组件连接所述箱壁，所述夹紧推杆通过所述第三升降导向组件连接所述箱壁。
10.如权利要求8所述的弹夹电芯的夹持机构，其特征在于，所述第一升降导向部件和所述第三升降导向部件为滑轨，所述第二升降导向部件和所述第四升降导向部件为滑块。
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