CN113451672A - 一种可控温控压的电池化成系统 - Google Patents

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CN113451672A CN202110675811.1A CN202110675811A CN113451672A CN 113451672 A CN113451672 A CN 113451672A CN 202110675811 A CN202110675811 A CN 202110675811A CN 113451672 A CN113451672 A CN 113451672A
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Abstract

一种可控温控压的电池化成系统，包括总支撑机构、电池控压控温机构以及充放电机构；总支撑机构包括总机架以及夹具横移导轨组件；电池控压控温机构包括电池控压控温单元和升降定位单元，电池控压控温单元可滑动地安装于夹具横移导轨组件上；所述升降定位单元与所述总机架固定连接，用于对电池控压控温单元中的电池进行定位；充放电机构包括探针机构和驱动箱组件，探针机构包括升降驱动部和极耳接触部，用于对电池进行充放电；驱动箱组件位于探针机构上方，并与总机架固定。本发明的有益效果是：适用产品广，负压化成中电池表面压力可以控和电池表面温度可控，产品兼容率高，适合各类尺寸方形电池，提高生产效率、使产品流水线化。

Description

一种可控温控压的电池化成系统
技术领域
本发明涉及一种可控温控压的电池化成系统，属于方形电池自动化生产领域。
背景技术
方形电池在自动化生产过程中，由于目前的托盘模式无法对其电池表面压力进行精准控制且无法适应多种规格电池，为了更方便不更换夹具对电池进行加压化成及取放电池的便利性，分别设置了电池顶升机构、电池支撑机构、夹具缓冲机构、探针机构、驱动箱组件、夹具横移导轨组件及总机架来适应，而采用本发明设备能够简单轻松的将各类尺寸方形电池进行准确定位且压力可控制，切取放电池方便，从而进行负压化成。
发明内容
本发明的目的在与方形电池在夹具中进行充放电时，能对电池表面进行可变式加压，对其精准定位及有效的缓冲机构，使在充放电过程中探针对夹具的负载减至最小，充放电探针能跟随电池尺寸大小的改变进行位置的改变。对夹具加压机构进行移栽实现取放电池空间小的局限性，本机构大大提供了生产效率，节约设备成本，利于批量化自动化生产线。
本发明所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：包括用于支撑的总支撑机构、用于固定电池并对电池加压加温的电池控压控温机构以及用于对电池充放电的充放电机构；
所述总支撑机构包括总机架以及夹具横移导轨组件，所述夹具横移导轨组件包括横向导轨组件和横向滑动块组件，所述横向导轨组件水平铺装于所述总机架的安装腔，所述横向滑动块组件可滑动地安装于所述横向导轨组件上，并以横向导轨组件的长度方向为横向，以横向导轨组件的宽度方向为纵向；
所述电池控压控温机构包括电池控压控温单元和升降定位单元，所述电池控压控温单元可滑动地安装于所述夹具横移导轨组件上，并与所述横向滑动块组件相连，用于电池进行加压加温；所述升降定位单元与所述总机架固定连接，所述升降定位单元位于所述电池控压控温单元正下方，其顶升端部对准所述电池控压控温单元的底部，用于对电池控压控温单元中的电池进行定位；
所述充放电机构包括探针机构和驱动箱组件，所述探针机构包括升降驱动部和极耳接触部，所述升降驱动部悬装于所述横向导轨组件一端部上方的所述总机架上；所述极耳接触部可滑动地悬装于所述升降驱动部的下方，并与所述升降驱动部的竖直升降端相连，用于对电池进行充放电；所述驱动箱组件位于探针机构上方，并与总机架固定，且所述驱动箱组件的控制连接端口与所述升降驱动部的连接端口电连接，所述驱动箱组件的充放电连接端口与所述极耳接触部的连接端口电连接。
进一步，所述电池控压控温单元包括支撑架体、加压驱动装置以及电池夹紧装置，所述支撑架体与所述夹具横移导轨组件的横向滑动块组件相连；所述电池夹紧装置包括若干夹具铝板、动力支撑杆以及电池底部支撑组件，所述动力支撑杆沿横向安装于所述支撑架体中；所述夹具铝板可滑动地安装于所述动力支撑杆上，所述夹具铝板的两面均贴有加热板，用于控制电池表面温度；相邻两所述夹具铝板通过联动组件相连，并且相邻两所述夹具铝板之间留有用于夹紧电池的电池夹紧空间；所述电池底部支撑组件安装于所述夹具铝板的底部；所述加压驱动装置安装于所述支撑架体一端部，并且所述加压驱动装置的加压端与相邻的夹具铝板相连。
进一步，所述支撑架体包括支撑底框、前端板、后端板、连接杆，所述支撑底框为一矩形框；所述前端板、后端板分别安装于所述支撑底框相对的两端部，并通过所述连接杆相互连接；所述后端板与相邻的所述夹具铝板之间设置压力弹簧组件，其中压力弹簧组件一端与所述后端板相连，另一端与相邻的所述夹具铝板相连；
所述加压驱动装置包括驱动电机、电机固定板、传动齿轮组件、丝杠、螺母以及推板，所述驱动电机、所述传动齿轮组件通过电机固定板安装于所述前端板上，所述驱动电机的输出端与所述传动齿轮组件的输入端相连，所述传动齿轮组件的动力输出端与所述丝杠的端部相连；所述丝杠可转动地安装于所述前端板和所述后端板之间；所述推板设置于所述传动齿轮组件与最外侧相邻的夹具铝板之间，并且所述推板同时套设于所述动力支撑杆与所述连接杆上；所述推板上嵌装所述螺母，所述螺母套设于所述丝杠上，并与所述丝杠螺纹连接。
进一步，每块所述夹具铝板的底部沿板体的长度方向均配装至少一套所述电池底部支撑组件，所述电池底部支撑组件包括电池高度调节板和电池高度调节杆，所述电池高度调节杆的顶端与所述夹具铝板的底部边沿固定连接，并保持所述电池高度调节杆与所述夹具铝板的夹紧板面平行；所述电池高度调节杆的下端设有防脱环，用于防止所述电池高度调节板从所述电池高度调节杆中脱出；所述电池高度调节板可滑动地套设于所述电池高度调节杆上，并且所述电池高度调节板横向的边沿落于相邻两夹具铝板之间的电池夹紧空间中，形成可托举在电池底部的托举平台。
进一步，所述升降定位单元包括升降机构升降安装板、升降连接板、顶升杆、导向柱、第一直线轴承以及第一升降驱动缸，所述升降安装板水平安装于所述总机架的安装腔内，并位于所述夹具横移导轨组件正上方，所述降安装板上嵌装第一直线轴承，用于与所述导向柱滑动配合；所述升降连接板平行设置于所述升降安装板的正上方，并且所述升降连接板的上表面竖向安装若干组用于推动在所述电池高度调节板底面上的顶升杆，所述升降连接板的下竖向安装多根所述导向柱，所述导向柱的下部穿设于所述第一直线轴承中，并在第一直线轴承内上下滑动；所述第一升降驱动缸安装于所述升降安装板的底部，并且所述第一升降驱动缸的升降端贯穿所述第一升降驱动缸后与所述升降连接板的下底面固定连接，用于推动所述升降连接板沿竖直方向升降以推动所述电池高度调节板升降；
进一步，所述电池控压控温机构还包括用于防止探针对夹具的负载过大而做支撑的电池支撑机构，所述电池支撑机构设置于所述夹具横移导轨组件下方，包括底架、顶部支撑板、第二升降驱动缸、竖向导杆、连接底板和电池底部撑块，所述底架与设备总机架的安装腔内底部固定连接，所述底架的顶部铺装所述顶部支撑板；所述顶部支撑板上嵌装第二直线轴承，用于与所述竖向导杆；滑动配合；所述第二升降驱动缸固装于所述顶部支撑板的底部，并保持所述第二升降驱动缸的升降端沿竖向设置，且所述第二升降驱动缸的升降端与所述连接底板相连，用于驱动所述连接底板升降；所述连接底板平行设置于所述顶部支撑板上方；所述竖向导杆的顶部与所述连接底板的下底面固连，所述竖向导杆的下部穿设于所述第二直线轴承中，并在所述第二直线轴承中滑动；所述电池底部撑块的底部安装于所述连接底板的上表面固连，所述电池底部撑块的顶部顶在电池的底部。
进一步，所述电池控压控温机构还包括夹具缓冲机构，所述夹具缓冲机构平行设置于支撑底框的底部，包括升降底框、升降柱和第三升降驱动缸，所述升降底框围设在所述升降定位单元的外围，并且所述升降底框与总机架固连；所述升降底框为一矩形框，且所述升降底框的四角各嵌装第三直线轴承；所述升降柱的顶端与所述支撑底框固定连接，所述升降柱的下部穿设于所述第三直线轴承中，并与所述第三直线轴承滑动连接；所述第三升降驱动缸安装于所述升降底框上，并且所述第三升降驱动缸的升降缸接头与所述支撑底框的底部固接。
进一步，所述升降驱动部包括探针底板、探针固定底板、第四直线轴承、竖向滑动导杆、第四升降驱动缸、横向调节导轨组件，所述探针底板水平悬装于所述总机架的安装腔内顶部，并位于所述电池支撑机构正上方，在所述探针底板上嵌装多个第四直线轴承，用于与所述竖向滑动导杆滑动配合；所述第四升降驱动缸安装于所述探针底板上，并且所述第四升降驱动缸的升降端贯穿所述探针底板后与所述探针固定底板相连接；所述探针固定底板平行设置于所述探针底板下方，并且所述探针固定底板的上表面竖向安装多根所述竖向滑动导杆，所述竖向滑动导杆穿设于相应的所述第四直线轴承中，并与所述第四直线轴承滑动配合；所述探针固定底板沿横向铺装横向调节导轨组件，所述横向调节导轨组件包括横向调节导轨和横向调节滑块，所述横向调节导轨沿横向安装于所述探针固定底板上，所述横向调节滑块可滑动地安装于所述横向调节导轨上，并且所述横向调节滑块与所述极耳接触部相连，用于带动所述极耳接触部横向滑移。
进一步，所述极耳接触部包括针板上挡板、纵向调节导轨组件、随动固定板、定位针、探针单体组件、温度探针组件以及集液体杯单体组件，多套所述针板上挡板沿纵向并排排布，并且所述针板上挡板可滑动地安装于所述纵向调节导轨上；所述纵向调节导轨组件包括纵向调节导轨和纵向调节滑块，所述纵向调节导轨沿纵向铺装于所述板上挡板的下表面，并在所述纵向调节导轨上滑动安装若干个所述纵向调节滑块；每个所述纵向调节滑块的底部安装一块所述随动固定板，所述随动固定板横向排列成行，纵向排列成列，且相邻随动固定板之间通过连接弹簧相互连接，而同行的所述随动固定板之间通过同动轴连接在一起；每个所述随动固定板配装一竖向设置的定位针；所述随动固定板的底部悬装一套探针单体组件，且每套所述探针单体组件上方配装一套集液体杯单体组件；所述温度探针组件固定在集液体杯单体组件上。
进一步，所述驱动箱组件位于所述探针底板上方，并与所述总机架固定连接。
本发明提供一种方形电池加压化成系统通过所述夹具加压装置进对电池表面进行不同程度的压力，来检测不同程度情况下的电池效果。升降定位单元将电池底部支撑组件顶起，电池放入夹具通道的电池底部支撑组件，升降定位单元固定于电池控压控温单元上，夹具横移导轨组件将放满电池的电池控压控温单元平移至探针机构下方，电池底部支撑组件与夹具铝板呈活动连接可随升降定位单元上下移动。然后升降定位单元下降，电池下降至夹具铝板之间的电池夹紧区，探针机构的第四升降驱动缸作用下降，使得定位针与夹具铝板的定位孔对准，电池控压控温单元夹紧，进行化成。所述电池支撑机构是在电池化成过程中探针下压至极耳的时候为了抵消探针下压力对电池底部支撑组件的负载而起到上托作用。所述夹具缓冲机构是为了减低探针下压过程中的冲击力减轻探针对电池极耳的碰撞损伤。所述探针机构是对针对电池更换型号而对应可改变位置的电池进行充放电。电池支撑机构与总机架连接，夹具缓冲机构中的第三升降驱动缸输出端的升降缸接头和电池控压控温单元固定。探针机构的探针底板与总机架固定。该方形电池化成加压定位装置，适用产品广，负压化成中电池表面压力可以控，取放电池空间大，化成探针可随电池变化而调节位置，电池表面温度可设置，产品兼容率高，适合各类尺寸方形电池，提高生产效率、使产品流水线化。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为该机构的电池控压控温单元示意图之一；
图3为该机构的电池控压控温单元示意图之二；
图4为图3的局部放大图；
图5为该机构的升降定位单元示意图；
图6为该机构的电池支撑机构示意图；
图7为该机构的夹具缓冲机构示意图；
图8a为该机构的探针机构示意图；
图8b为电流针的接触端面示意图；
图9为该机构的加压驱动装置示意图；
图10为该机构的夹具铝板示意图；
图11为该机构的压力弹簧组件示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明。
参照附图：
实施例1本发明所述的一种可控温控压的电池化成系统，包括用于支撑的总支撑机构、用于固定电池并对电池加压加温的电池控压控温机构以及用于对电池充放电的充放电机构；
所述总支撑机构包括总机架800以及夹具横移导轨组件700，所述夹具横移导轨组件700包括横向导轨组件710和横向滑动块组件720，所述横向导轨组件710水平铺装于所述总机架800的安装腔，所述横向滑动块组件720可滑动地安装于所述横向导轨组件710上，并以横向导轨组件710的长度方向为横向，以横向导轨组件710的宽度方向为纵向；
所述电池控压控温机构包括电池控压控温单元100和升降定位单元200，所述电池控压控温单元100可滑动地安装于所述夹具横移导轨组件700上，并与所述横向滑动块组件720相连，用于电池进行加压加温；所述升降定位单元200与所述总机架800固定连接，所述升降定位单元200位于所述电池控压控温单元100正下方，其顶升端部对准所述电池控压控温单元100的底部，用于对电池控压控温单元100中的电池进行定位；
所述充放电机构包括探针机构500和驱动箱组件600，所述探针机构500包括升降驱动部510和极耳接触部520，所述升降驱动部510悬装于所述横向导轨组件710一端部上方的所述总机架800上；所述极耳接触部可滑动地悬装于所述升降驱动部的下方，并与所述升降驱动部的竖直升降端相连，用于对电池进行充放电；所述驱动箱组件600位于探针机构500上方，并与总机架800固定，且所述驱动箱组件600的控制连接端口与所述升降驱动部的连接端口电连接，所述驱动箱组件600的充放电连接端口与所述极耳接触部520的连接端口电连接。
所述电池控压控温单元100包括支撑架体130、加压驱动装置120以及电池夹紧装置110，所述支撑架体130与所述夹具横移导轨组件700的横向滑动块组件720相连；所述电池夹紧装置110包括若干夹具铝板111、动力支撑杆112以及电池底部支撑组件113，所述动力支撑杆112沿横向安装于所述支撑架体130中；所述夹具铝板111可滑动地安装于所述动力支撑杆112上，所述夹具铝板111的两面均贴有加热板，用于控制电池表面温度；相邻两所述夹具铝板111通过联动组件相连，并且相邻两所述夹具铝板111之间留有用于夹紧电池的电池夹紧空间；所述电池底部支撑组件113安装于所述夹具铝板111的底部；所述加压驱动装置120安装于所述支撑架体110一端部，并且所述加压驱动装置120的加压端与相邻的夹具铝板111相连。
所述支撑架体130包括支撑底框131、前端板132、后端板133、连接杆134，所述支撑底框131为一矩形框；所述前端板132、后端板133分别安装于所述支撑底框131相对的两端部，并通过所述连接杆134相互连接；所述后端板133与相邻的所述夹具铝板111之间设置压力弹簧组件140，其中压力弹簧组件140一端与所述后端板133相连，另一端与相邻的所述夹具铝板111相连；所述电池夹紧装置110在进行加压化成中可对其压力进行控制，其压力的反馈由压力弹簧组件140进行、其夹具铝板111两面均贴有加热板，可以对电池进行可控的表面升温；
所述加压驱动装置120包括驱动电机121、电机固定板122、传动齿轮组件123、丝杠124、螺母125以及推板126，所述驱动电机121、所述传动齿轮组件123通过电机固定板122安装于所述前端板132上，所述驱动电机121的输出端与所述传动齿轮组件123的输入端相连，所述传动齿轮组件123的动力输出端与所述丝杠124的端部相连；所述丝杠124可转动地安装于所述前端板132和所述后端板133之间；所述推板126设置于所述传动齿轮组件123与最外侧相邻的夹具铝板111之间，并且所述推板126同时套设于所述动力支撑杆112与所述连接杆134上；所述推板126上嵌装所述螺母125，所述螺母125套设于所述丝杠132上，并与所述丝杠132螺纹连接。
每块所述夹具铝板111的底部沿板体的长度方向均配装两套所述电池底部支撑组件113，所述电池底部支撑组件113包括电池高度调节板1131和电池高度调节杆1132，所述电池高度调节杆1132的顶端与所述夹具铝板111的底部边沿固定连接，并保持所述电池高度调节杆1132与所述夹具铝板111的夹紧板面平行；所述电池高度调节杆1132的下端设有防脱环1133，用于防止所述电池高度调节板1131从所述电池高度调节杆1132中脱出；所述电池高度调节板1131可滑动地套设于所述电池高度调节杆1132上，并且所述电池高度调节板1131横向的边沿落于相邻两夹具铝板111之间的电池夹紧空间中，形成可托举在电池底部的托举平台。
所述升降定位单元200包括升降机构升降安装板201、升降连接板202、顶升杆203、导向柱204、第一直线轴承205以及第一升降驱动缸206，所述升降安装板201水平安装于所述总机架800的安装腔内，并位于所述夹具横移导轨组件700正上方，所述降安装板201上嵌装第一直线轴承205，用于与所述导向柱204滑动配合；所述升降连接板202平行设置于所述升降安装板201的正上方，并且所述升降连接板202的上表面竖向安装若干组用于推动在所述电池高度调节板1131底面上的顶升杆203，所述升降连接板202的下竖向安装多根所述导向柱204，所述导向柱204的下部穿设于所述第一直线轴承205中，并在第一直线轴承205内上下滑动；所述第一升降驱动缸206安装于所述升降安装板201的底部，并且所述第一升降驱动缸206的升降端贯穿所述第一升降驱动缸206后与所述升降连接板202的下底面固定连接，用于推动所述升降连接板202沿竖直方向升降以推动所述电池高度调节板1131升降；
所述电池控压控温机构还包括用于防止探针对夹具的负载过大而做支撑的电池支撑机构300，所述电池支撑机构300设置于所述夹具横移导轨组件700下方，包括底架311、顶部支撑板312、第二升降驱动缸313、竖向导杆314、连接底板315和电池底部撑块316，所述底架311与设备总机架800的安装腔内底部固定连接，所述底架311的顶部铺装所述顶部支撑板312；所述顶部支撑板312上嵌装第二直线轴承317，用于与所述竖向导杆314；滑动配合；所述第二升降驱动缸313固装于所述顶部支撑板312的底部，并保持所述第二升降驱动缸313的升降端沿竖向设置，且所述第二升降驱动缸313的升降端与所述连接底板315相连，用于驱动所述连接底板315升降；所述连接底板315平行设置于所述顶部支撑板312上方；所述竖向导杆314的顶部与所述连接底板315的下底面固连，所述竖向导杆314的下部穿设于所述第二直线轴承317中，并在所述第二直线轴承317中滑动；所述电池底部撑块316共四块，所述电池底部支撑块316沿纵向并排排布，且所述电池底部支撑块316的底部安装于所述连接底板315的上表面固连，所述电池底部撑块316的顶部顶在电池的底部，用于对电池底部进行托劳；第二升降驱动缸313驱动顶部支撑板312使电池底部撑块316上下运动，其运动的直线度通过竖向导杆314在竖向导杆314上滑动实现的。
所述电池控压控温机构还包括夹具缓冲机构400，所述夹具缓冲机构400平行设置于支撑底框131的底部，包括升降底框410、升降柱420和第三升降驱动缸430，所述升降底框410围设在所述升降定位单元200的外围，并且所述升降底框410与总机架800固连；所述升降底框410为一矩形框，且所述升降底框410的四角各嵌装第三直线轴承440；所述升降柱420的顶端与所述支撑底框131固定连接，所述升降柱420的下部穿设于所述第三直线轴承440中，并与所述第三直线轴承440滑动连接；所述第三升降驱动缸430安装于所述升降底框410上，并且所述第三升降驱动缸430的升降缸接头431与所述支撑底框131的底部固接。
进一步，所述升降驱动部510包括探针底板511、探针固定底板512、第四直线轴承513、竖向滑动导杆514、第四升降驱动缸515、横向调节导轨组件516，所述探针底板511水平悬装于所述总机架800的安装腔内顶部，并位于所述电池支撑机构300正上方，在所述探针底板511上嵌装多个第四直线轴承513，用于与所述竖向滑动导杆514滑动配合；所述第四升降驱动缸515安装于所述探针底板511上，并且所述第四升降驱动缸515的升降端贯穿所述探针底板511后与所述探针固定底板512相连接；所述探针固定底板512平行设置于所述探针底板511下方，并且所述探针固定底板512的上表面竖向安装多根所述竖向滑动导杆514，所述竖向滑动导杆514穿设于相应的所述第四直线轴承513中，并与所述第四直线轴承513滑动配合；所述探针固定底板512沿横向铺装横向调节导轨组件516，所述横向调节导轨组件516包括横向调节导轨和横向调节滑块，所述横向调节导轨沿横向安装于所述探针固定底板512上，所述横向调节滑块可滑动地安装于所述横向调节导轨上，并且所述横向调节滑块与所述极耳接触部520相连，用于带动所述极耳接触部520横向滑移。
所述极耳接触部520包括针板上挡板521、纵向调节导轨组件522、随动固定板523、定位针524、探针单体组件525、温度探针组件526以及集液体杯单体组件527，多套所述针板上挡板521沿纵向并排排布，并且所述针板上挡板521可滑动地安装于所述纵向调节导轨上；所述纵向调节导轨组件522包括纵向调节导轨和纵向调节滑块，所述纵向调节导轨沿纵向铺装于所述板上挡板521的下表面，并在所述纵向调节导轨上滑动安装若干个所述纵向调节滑块；每个所述纵向调节滑块的底部安装一块所述随动固定板523，所述随动固定板523横向排列成行，纵向排列成列，且相邻随动固定板523之间通过连接弹簧528相互连接，随动固定板523之间的间距靠随动固定板523撑开；而同行的所述随动固定板523之间通过同动轴529连接在一起，来实现同行的所述随动固定板523之间的同步运动；每个所述随动固定板523配装一竖向设置的定位针524；所述随动固定板523的底部悬装一套探针单体组件525，且每套所述探针单体组件525上方配装一套集液体杯单体组件527；所述温度探针组件526固定在集液体杯单体组件527上。所述极耳接触部520中在开始进行充放电前定位针524与夹具铝板111的定位孔套牢，从而跟随夹具铝板111一起移动，机构还可以随着电池的换型根据横向调节导轨组件516来调节。
所述驱动箱组件600位于所述探针底板511上方，并与所述总机架800固定连接。
所述夹具铝板111由铝板板体111a、铝板支撑块111b、加热板111c及导向块111d组成，所述铝板板体的沿板体长度方向相对的两端部通过铝板支撑块可滑动地套设于动力支撑杆上，铝板板体的表面贴装加热板；铝板板体的上沿设置导向块。
所述驱动电机121的动力输出端通过减速机121a与传动齿轮组件相连，丝杠124通过丝杠固定座124a可转动地安装在前端板和后端板之间；所述丝杠124上套设螺母125，所述螺母与所述丝杠螺纹连接。
所述压力弹簧组件140由模具弹簧140a、弹簧推动板140b、电木板140c、压力检测板140d及压力传感器140e组成，模具弹簧的两端分别连接弹簧推动板140b和压力检测板140d；其中弹簧推动板140b与夹具铝板111相连，电木板140c贴附于与弹簧推动板140b表面；所述压力检测板140d安装于后端板上，压力传感器140e安装于压力检测板140d上，并在压力传感器的检测端对准后端板，用于检测夹具铝板与后端板之间的压力。
所述顶升机构、电池支撑机构的驱动缸及夹具缓冲机构的升降缸均为气缸。
所述传动齿轮组件的齿轮组中的齿轮比数为1:1。
所述温度探头固定与集液体杯单体组件上，集液体杯单体组件包括吸嘴与集液杯。
本发明通过所述电池控压控温单元100、升降定位单元200、电池支撑机构300、夹具缓冲机构400、探针机构500、驱动箱组件600、夹具横移导轨组件700及总机架800。电池控压控温单元100对电池进行加压加温，升降定位单元200是针对取放电池进行的定位，电池支撑机构300是针对电池化成中探针对夹具的负载过大而做的支撑，夹具缓冲机构400是针对电池化成时探针下压是对电池极耳做的一个缓冲，探针机构500对其电池进行充放电，夹具横移导轨组件700是针对夹具加压机构平移作用的，总机架800是整个设备的基座。本设备适用电池广，对电池表面压力及温度精准控制，负压化成便捷，负压探针可以调节移动，夹具加压机构可以移动，方便适用各类尺寸电池自动化生产。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (10)

1.一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：包括用于支撑的总支撑机构、用于固定电池并对电池加压加温的电池控压控温机构以及用于对电池充放电的充放电机构；
所述总支撑机构包括总机架(800)以及夹具横移导轨组件(700)，所述夹具横移导轨组件(700)包括横向导轨组件(710)和横向滑动块组件(720)，所述横向导轨组件(710)水平铺装于所述总机架(800)的安装腔，所述横向滑动块组件(720)可滑动地安装于所述横向导轨组件(710)上，并以横向导轨组件(710)的长度方向为横向，以横向导轨组件(710)的宽度方向为纵向；
所述电池控压控温机构包括电池控压控温单元(100)和升降定位单元(200)，所述电池控压控温单元(100)可滑动地安装于所述夹具横移导轨组件(700)上，并与所述横向滑动块组件(720)相连，用于电池进行加压加温；所述升降定位单元(200)与所述总机架(800)固定连接，所述升降定位单元(200)位于所述电池控压控温单元(100)正下方，其顶升端部对准所述电池控压控温单元(100)的底部，用于对电池控压控温单元(100)中的电池进行定位；
所述充放电机构包括探针机构(500)和驱动箱组件(600)，所述探针机构(500)包括升降驱动部(510)和极耳接触部(520)，所述升降驱动部(510)悬装于所述横向导轨组件(710)一端部上方的所述总机架(800)上；所述极耳接触部可滑动地悬装于所述升降驱动部的下方，并与所述升降驱动部的竖直升降端相连，用于对电池进行充放电；所述驱动箱组件(600)位于探针机构(500)上方，并与总机架(800)固定，且所述驱动箱组件(600)的控制连接端口与所述升降驱动部的连接端口电连接，所述驱动箱组件(600)的充放电连接端口与所述极耳接触部(520)的连接端口电连接。
2.如权利要求1所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：所述电池控压控温单元(100)包括支撑架体(130)、加压驱动装置(120)以及电池夹紧装置(110)，所述支撑架体(130)与所述夹具横移导轨组件(700)的横向滑动块组件(720)相连；所述电池夹紧装置(110)包括若干夹具铝板(111)、动力支撑杆(112)以及电池底部支撑组件(113)，所述动力支撑杆(112)沿横向安装于所述支撑架体(130)中；所述夹具铝板(111)可滑动地安装于所述动力支撑杆(112)上，所述夹具铝板(111)的两面均贴有加热板，用于控制电池表面温度；相邻两所述夹具铝板(111)通过联动组件相连，并且相邻两所述夹具铝板(111)之间留有用于夹紧电池的电池夹紧空间；所述电池底部支撑组件(113)安装于所述夹具铝板(111)的底部；所述加压驱动装置(120)安装于所述支撑架体(110)一端部，并且所述加压驱动装置(120)的加压端与相邻的夹具铝板(111)相连。
3.如权利要求2所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：
所述支撑架体(130)包括支撑底框(131)、前端板(132)、后端板(133)、连接杆(134)，所述支撑底框(131)为一矩形框；所述前端板(132)、后端板(133)分别安装于所述支撑底框(131)相对的两端部，并通过所述连接杆(134)相互连接；所述后端板(133)与相邻的所述夹具铝板(111)之间设置压力弹簧组件(140)，其中压力弹簧组件(140)一端与所述后端板(133)相连，另一端与相邻的所述夹具铝板(111)相连；
所述加压驱动装置(120)包括驱动电机(121)、电机固定板(122)、传动齿轮组件(123)、丝杠(124)、螺母(125)以及推板(126)，所述驱动电机(121)、所述传动齿轮组件(123)通过电机固定板(122)安装于所述前端板(132)上，所述驱动电机(121)的输出端与所述传动齿轮组件(123)的输入端相连，所述传动齿轮组件(123)的动力输出端与所述丝杠(124)的端部相连；所述丝杠(124)可转动地安装于所述前端板(132)和所述后端板(133)之间；所述推板(126)设置于所述传动齿轮组件(123)与最外侧相邻的夹具铝板(111)之间，并且所述推板(126)同时套设于所述动力支撑杆(112)与所述连接杆(134)上；所述推板(126)上嵌装所述螺母(125)，所述螺母(125)套设于所述丝杠(132)上，并与所述丝杠(132)螺纹连接。
4.如权利要求3所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：每块所述夹具铝板(111)的底部沿板体的长度方向均配装至少一套所述电池底部支撑组件(113)，所述电池底部支撑组件(113)包括电池高度调节板(1131)和电池高度调节杆(1132)，所述电池高度调节杆(1132)的顶端与所述夹具铝板(111)的底部边沿固定连接，并保持所述电池高度调节杆(1132)与所述夹具铝板(111)的夹紧板面平行；所述电池高度调节杆(1132)的下端设有防脱环(1133)，用于防止所述电池高度调节板(1131)从所述电池高度调节杆(1132)中脱出；所述电池高度调节板(1131)可滑动地套设于所述电池高度调节杆(1132)上，并且所述电池高度调节板(1131)横向的边沿落于相邻两夹具铝板(111)之间的电池夹紧空间中，形成可托举在电池底部的托举平台。
5.如权利要求4所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：所述升降定位单元(200)包括升降安装板(201)、升降连接板(202)、顶升杆(203)、导向柱(204)、第一直线轴承(205)以及第一升降驱动缸(206)，所述升降安装板(201)水平安装于所述总机架(800)的安装腔内，并位于所述夹具横移导轨组件(700)正上方，所述降安装板(201)上嵌装第一直线轴承(205)，用于与所述导向柱(204)滑动配合；所述升降连接板(202)平行设置于所述升降安装板(201)的正上方，并且所述升降连接板(202)的上表面竖向安装若干组用于推动在所述电池高度调节板(1131)底面上的顶升杆(203)，所述升降连接板(202)的下竖向安装多根所述导向柱(204)，所述导向柱(204)的下部穿设于所述第一直线轴承(205)中，并在第一直线轴承(205)内上下滑动；所述第一升降驱动缸(206)安装于所述升降安装板(201)的底部，并且所述第一升降驱动缸(206)的升降端贯穿所述第一升降驱动缸(206)后与所述升降连接板(202)的下底面固定连接，用于推动所述升降连接板(202)沿竖直方向升降以推动所述电池高度调节板(1131)升降。
6.如权利要求5所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：所述电池控压控温机构还包括用于防止探针对夹具的负载过大而做支撑的电池支撑机构(300)，所述电池支撑机构(300)设置于所述夹具横移导轨组件(700)下方，包括底架(311)、顶部支撑板(312)、第二升降驱动缸(313)、竖向导杆(314)、连接底板(315)和电池底部撑块(316)，所述底架(311)与设备总机架(800)的安装腔内底部固定连接，所述底架(311)的顶部铺装所述顶部支撑板(312)；所述顶部支撑板(312)上嵌装第二直线轴承(317)，用于与所述竖向导杆(314)；滑动配合；所述第二升降驱动缸(313)固装于所述顶部支撑板(312)的底部，并保持所述第二升降驱动缸(313)的升降端沿竖向设置，且所述第二升降驱动缸(313)的升降端与所述连接底板(315)相连，用于驱动所述连接底板(315)升降；所述连接底板(315)平行设置于所述顶部支撑板(312)上方；所述竖向导杆(314)的顶部与所述连接底板(315)的下底面固连，所述竖向导杆(314)的下部穿设于所述第二直线轴承(317)中，并在所述第二直线轴承(317)中滑动；所述电池底部撑块(316)的底部安装于所述连接底板(315)的上表面固连，所述电池底部撑块(316)的顶部顶在电池的底部。
7.如权利要求6所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：所述电池控压控温机构还包括夹具缓冲机构(400)，所述夹具缓冲机构(400)平行设置于支撑底框(131)的底部，包括升降底框(410)、升降柱(420)和第三升降驱动缸(430)，所述升降底框(410)围设在所述升降定位单元(200)的外围，并且所述升降底框(410)与总机架(800)固连；所述升降底框(410)为一矩形框，且所述升降底框(410)的四角各嵌装第三直线轴承(440)；所述升降柱(420)的顶端与所述支撑底框(131)固定连接，所述升降柱(420)的下部穿设于所述第三直线轴承(440)中，并与所述第三直线轴承(440)滑动连接；所述第三升降驱动缸(430)安装于所述升降底框(410)上，并且所述第三升降驱动缸(430)的升降缸接头(431)与所述支撑底框(131)的底部固接。
8.如权利要求7所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：所述升降驱动部(510)包括探针底板(511)、探针固定底板(512)、第四直线轴承(513)、竖向滑动导杆(514)、第四升降驱动缸(515)、横向调节导轨组件(516)，所述探针底板(511)水平悬装于所述总机架(800)的安装腔内顶部，并位于所述电池支撑机构(300)正上方，在所述探针底板(511)上嵌装多个第四直线轴承(513)，用于与所述竖向滑动导杆(514)滑动配合；所述第四升降驱动缸(515)安装于所述探针底板(511)上，并且所述第四升降驱动缸(515)的升降端贯穿所述探针底板(511)后与所述探针固定底板(512)相连接；所述探针固定底板(512)平行设置于所述探针底板(511)下方，并且所述探针固定底板(512)的上表面竖向安装多根所述竖向滑动导杆(514)，所述竖向滑动导杆(514)穿设于相应的所述第四直线轴承(513)中，并与所述第四直线轴承(513)滑动配合；所述探针固定底板(512)沿横向铺装横向调节导轨组件(516)，所述横向调节导轨组件(516)包括横向调节导轨和横向调节滑块，所述横向调节导轨沿横向安装于所述探针固定底板(512)上，所述横向调节滑块可滑动地安装于所述横向调节导轨上，并且所述横向调节滑块与所述极耳接触部(520)相连，用于带动所述极耳接触部(520)横向滑移。
9.如权利要求8所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：所述极耳接触部(520)包括针板上挡板(521)、纵向调节导轨组件(522)、随动固定板(523)、定位针(524)、探针单体组件(525)、温度探针组件(526)以及集液体杯单体组件(527)，多套所述针板上挡板(521)沿纵向并排排布，并且所述针板上挡板(521)可滑动地安装于所述纵向调节导轨上；所述纵向调节导轨组件(522)包括纵向调节导轨和纵向调节滑块，所述纵向调节导轨沿纵向铺装于所述板上挡板(521)的下表面，并在所述纵向调节导轨上滑动安装若干个所述纵向调节滑块；每个所述纵向调节滑块的底部安装一块所述随动固定板(523)，所述随动固定板(523)横向排列成行，纵向排列成列，且相邻随动固定板(523)之间通过连接弹簧(528)相互连接，而同行的所述随动固定板(523)之间通过同动轴(529)连接在一起；每个所述随动固定板(523)配装一竖向设置的定位针(524)；所述随动固定板(523)的底部悬装一套探针单体组件(525)，且每套所述探针单体组件(525)上方配装一套集液体杯单体组件(527)；所述温度探针组件(526)固定在集液体杯单体组件(527)上。
10.如权利要求9所述的一种可控温控压的电池化成系统，其特征在于：所述驱动箱组件(600)位于所述探针底板(511)上方，并与所述总机架(800)固定连接。
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