CN113635254B - 一种弹性电池模组绑线夹具及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种弹性电池模组绑线夹具，所述弹性电池模组由多个单体电池和多个弹性组件组成，两端分别由第一夹板和第二夹板固定，弹性电池模组组装之后，其中的弹性组件均处于未压缩状态，其包括：压缩壳体，具有一开口，内腔中用于放置未压缩的弹性电池模组；多个连接件，每个所述连接件与弹性电池模组的第一夹板或第二夹板固定连接；压缩组件，设置在压缩壳体内腔的一端，用于挤压放置在压缩壳体中未压缩的弹性电池模组；双拉板机构，其包含的两个拉板分别设置在弹性电池模组未用夹板固定的相对两侧，使用时与所述连接件固定连接，固定压缩后的弹性电池模组。本发明具有尺寸匹配性好、安装方便快捷、生产效率高的优点。

Description

一种弹性电池模组绑线夹具及方法

技术领域

本发明涉及一种装配夹具，特别涉及一种弹性电池模组绑线的夹具及方法。

背景技术

随着金属锂二次电池技术的逐渐成熟，金属锂二次电池也可以实现一定周期内的充放电，而且比能量高达430Wh/kg以上，在高比能量领域应用具有非常大的应用价值。然而，金属锂二次电池的厚度需要挤压约束，否则在短短几周内，电池内部的负极金属锂材料就会粉末化，负极活性物质大量失去活性变成死锂，从而无法参与充放电，进而造成容量快速衰减。由于弹性电池模组二次电池的结构的特殊性，生产过程需要采用特制工装，对其进行挤压装配。但现有技术无法满足弹性电池的绑线要求，装配精度不高，并且工作效率有待提升。

发明内容

本发明的目的是提供一种弹性电池模组绑线夹具及方法，具有尺寸匹配性好、安装方便快捷、生产效率高的优点。

为实现上述目的，本发明提供一种弹性电池模组绑线夹具，所述弹性电池模组由多个单体电池和多个弹性组件组成，两端分别由第一夹板和第二夹板固定，弹性电池模组组装之后，其中的弹性组件均处于未压缩状态，其包括：压缩壳体，具有一开口，内腔中用于放置未压缩的弹性电池模组；多个连接件，每个所述连接件与弹性电池模组的第一夹板或第二夹板固定连接；压缩组件，设置在压缩壳体内腔的一端，用于挤压放置在压缩壳体中未压缩的弹性电池模组，使得弹性组件处于压缩状态；双拉板机构，其包含的第一拉板和第二拉板分别设置在弹性电池模组未用夹板固定的相对两侧，使用时与所述连接件固定连接，固定压缩后的弹性电池模组。

其中，所述压缩壳体包括：底板、两块侧板和固定后板；两块所述侧板分别固定连接在所述底板的两端；所述固定后板固定连接在底板未与侧板连接的一端；两块所述侧板和所述固定后板垂邻连接形成一开口，内腔中用于放置未压缩的弹性电池模组。

优选地，所述压缩壳体内腔宽度与弹性电池模组中单体电池的宽度相匹配，以实现弹性电池模组阵列的对齐；所述压缩壳体内腔长度大于弹性电池模组的内部所有单体电池和弹性组件未压缩时的最大长度，使未压缩的弹性电池模组能够装入压缩壳体中。

其中，所述压缩组件包括：等高件，其厚度与所述第一拉板的厚度相等，使用时放置在所述压缩壳体的底板上未设置固定后板的一端；滑动顶块，其底部与所述等高件顶部接触，一侧与未压缩的弹性电池模组接触，另一侧固定连接有旋进机构；所述旋进机构固定设置在底板上，与固定后板相对设置；其中，所述滑动顶块和固定后板在水平方向形成压缩空间，滑动顶块受到旋进机构施加的推力，向固定后板的方向滑动，挤压所述弹性电池模组。

优选地，每个所述连接件上均开设有与所述夹板连接的第一螺钉孔和与所述拉板连接的第二螺钉孔。

优选地，通过所述连接件上的第一螺钉孔，采用第一固定螺钉将所述连接件与弹性电池模组两端夹板固定连接。

优选地，所述第一拉板放置在压缩壳体的底板上，与等高件齐平，弹性电池模组放置在第一拉板上，在弹性电池模组的顶部盖上第二拉板，第一拉板和第二拉板共同作用，防止弹性电池模组在压缩过程中的垂直方向上的移动。

优选地，当弹性电池模组压缩完成后，采用第二固定螺钉将第一拉板和第二拉板分别与各个连接件上的第二螺钉孔固定连接，以固定压缩后的弹性电池模组。

优选地，所述底板上开设有多个固定通过孔，用于第二固定螺钉的通过，使拉板与对应的连接件固定连接。

一种弹性电池模组绑线方法，所述绑线方法的步骤如下：

步骤S1、将各个连接件与弹性电池模组两端的夹板固定连接；

步骤S2、将第一拉板和等高件放置在压缩壳体的底板上，通过调节旋进机构移动等高件上的滑动顶块，并将未压缩的弹性电池模组放入压缩壳体的内腔中；

步骤S3、调节旋进机构，推动滑动顶块移动，进而挤压未压缩的弹性电池模组，使压缩后的弹性电池模组满足尺寸需求；

步骤S4、旋进机构和滑动顶块保持压缩状态，将第二拉板和第一拉板分别与第一夹板和第二夹板两端的连接件固定连接；

步骤S5、旋出旋进机构，带动滑动顶块移动以解除对弹性电池模组施加的压力，并从压缩壳体中将压缩后的弹性电池模组取出；

步骤S6、采用绑线对压缩后的弹性电池模组在水平方向上进行缠绕；

步骤S7、绑线缠绕完成后，拆除弹性电池模组上的第一拉板、第二拉板和多个连接件。

综上所述，与现有技术相比，本发明提供的一种弹性电池模组绑线夹具及其方法，具有如下有益效果：

1、本发明可以解决内部设置有具有弹性泡沫电池的装配，快速实现对弹性泡沫的挤压压缩；

2、本发明装配夹具尺寸匹配性好，通过控制工装尺寸，实现对电池组的高精度装配；

3、本发明压缩组件底板设置了固定通孔，可以轻松实现底部拉板固定的安装，安装方便快捷；

4、本发明采用双拉板机构，压缩完成后，双拉板和电池模组形成的整体结构可以脱离压缩组件，提高压缩组件的使用频率，从而提高生产效率；

5、本发明双拉板机构脱离压缩组件，可以腾出拉线操作的空间，方便拉线绑扎操作。

附图说明

图1为本发明的弹性电池模组装入压缩壳体后未压缩状态的结构示意图；

图2为本发明的压缩壳体和压缩组件结构示意图；

图3为本发明的压缩壳体的底板结构示意图；

图4为本发明的弹性电池模组装入压缩壳体后压缩并固定的俯视图(a)和仰视图(b)；

图5为本发明的双拉板机构固定弹性电池模组完成拉线后的结构示意图；

图6为本发明的弹性电池模组装配完成状态的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合本发明实施例中的附图1～附图6，对本发明实施例中的技术方案、构造特征、所达成目的及功效予以详细说明。

需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

需要说明的是，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括明确列出的要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本发明提供了一种弹性电池模组绑线夹具，其中如图6所示，弹性电池模组由多个单体电池9-1和弹性组件9-4组成，两端分别由第一夹板9-3和第二夹板9-2固定；弹性电池模组组装之后，其中的弹性组件9-4均处于未压缩状态。如图1所示，该弹性电池模组绑线夹具包括：压缩壳体1，具有一开口，内腔中用于放置未压缩的弹性电池模组9；多个连接件，每个所述连接件与弹性电池模组9的第一夹板9-3或第二夹板9-2固定连接；压缩组件，设置在压缩壳体1内腔的一端，用于挤压放置在压缩壳体1中未压缩的弹性电池模组9，使得弹性组件9-4处于压缩状态；双拉板机构，其包含的第一拉板(5)和第二拉板(2)分别设置在弹性电池模组9未用夹板固定的相对两侧，使用时与所述连接件固定连接，固定压缩后的弹性电池模组9。

其中，每个所述连接件上均开设有与所述夹板连接的第一螺钉孔和与所述拉板连接的第二螺钉孔。

其中，如图1所示，本实施例中采用第一固定螺钉作为紧固件，所述第一固定螺钉穿过所述连接件上的第一螺钉孔与弹性电池模组9两端夹板固定连接；具体的，第一连接件3通过第一固定螺钉与弹性电池模组9第一夹板9-3的上端固定连接，第二连接件6通过第一固定螺钉与弹性电池模组9第一夹板9-3的下端固定连接，第三连接件4通过第一固定螺钉与弹性电池模组9第二夹板9-2的上端固定连接，第四连接件7通过第一固定螺钉与弹性电池模组9第二夹板9-2的下端固定连接。

其中，如图2所示，所述压缩壳体1包括：底板1-1、两块侧板1-2和固定后板1-3；两块侧板1-2分别固定连接在底板1-1的两端，固定后板1-3固定连接在底板1-1未与侧板1-2连接的一端，两块侧板1-2和固定后板1-3垂邻连接形成一开口，内腔中用于放置未压缩的弹性电池模组9。

其中，所述压缩壳体1内腔宽度与弹性电池模组单体电池的宽度相匹配，也就是说，固定后板1-3的宽度与弹性电池模组单体电池的宽度相等，以实现弹性电池模组阵列的对齐；所述压缩壳体1内腔长度大于弹性电池模组的内部所有单体电池和弹性组件未压缩时的最大长度，也就是说，侧板1-2的长度大于弹性电池模组的内部所有单体电池和弹性组件未压缩时的最大长度，使未压缩的弹性电池模组9能够装入压缩壳体1中。

其中，如图1和图2所示，所述压缩组件包括：等高件8，其厚度与所述第一拉板5的厚度相等，使用时放置在压缩壳体1的底板1-1上未设置固定后板1-3的一端；滑动顶块1-5，其底部与等高件8的顶部接触，一侧与未压缩的弹性电池模组9接触，另一侧固定连接有旋进机构1-4；所述旋进机构1-4固定设置在底板1-1上，与固定后板1-3相对设置；所述滑动顶块1-5和固定后板1-3在水平方向形成压缩空间，滑动顶块1-5受到旋进机构1-4施加的推力，向固定后板1-3的方向滑动，实现对所述弹性电池模组的挤压压缩。

其中，所述双拉板机构在使用时，如图1所示，第一拉板5首先放置在压缩壳体1的底板1-1上，与等高件8齐平，然后弹性电池模组9放置在第一拉板5上，之后再在弹性电池模组9的顶部盖上第二拉板2，第一拉板5和第二拉板2共同作用，防止弹性电池模组9在压缩过程中的垂直方向上的移动；当弹性电池模组9压缩完成后，采用第二固定螺钉将第一拉板5和第二拉板2分别与各个连接件上的第二螺钉孔固定连接，以固定压缩后的弹性电池模组9。

具体的，所述第二拉板2的一端通过第二固定螺钉与第一连接件3固定连接，所述第二拉板2的另一端通过第二固定螺钉与第三连接件4固定连接。

其中，如图3所示，所述底板1-1上开设有多个固定通过孔1-6，用于第二固定螺钉的通过，使第一拉板5与对应的连接件固定连接。具体的，所述第二固定螺钉穿过底板1-1两端的固定通过孔1-6将第一拉板5的两端分别与第二连接件6和第四连接件7固定连接。

需要说明的是，当弹性电池模组9的两端用第一夹板9-3和第二夹板9-2固定完成后，使用本发明提供的弹性电池模组绑线夹具进行绑线操作的使用步骤如下：

步骤S1、将各个连接件与弹性电池模组9两端的夹板固定连接；

具体的，第一连接件3与弹性电池模组第一夹板9-3的上端固定连接，第二连接件6与弹性电池模组第一夹板9-3的下端固定连接，第三连接件4与弹性电池模组第二夹板9-2的上端固定连接，第四连接件7与弹性电池模组第二夹板9-2的下端固定连接；

步骤S2、将第一拉板5和等高件8放置在压缩壳体1的底板1-1上，并通过调节旋进机构1-4移动等高件8上的滑动顶块1-5，使压缩壳体1内的压缩空间足够大，将未压缩的弹性电池模组9按照阵列相对位置放入压缩壳体1的内腔中；

步骤S3、调节旋进机构1-4，推动滑动顶块1-5移动，进而挤压未压缩的弹性电池模组9，使压缩后的弹性电池模组9满足尺寸需求；

步骤S4、在旋进机构1-4和滑动顶块1-5保持压缩状态时，将第二拉板2和第一拉板1分别与第一夹板9-3和第二夹板9-2两端的连接件固定连接，如图4所示；

步骤S5、旋出旋进机构1-4，带动滑动顶块1-5移动从而解除对弹性电池模组9施加的压力，并从压缩壳体1中将压缩后的弹性电池模组9取出；

步骤S6、采用绑线9-5对压缩后的弹性电池模组9在水平方向上进行缠绕，如图5所示；

步骤S7、绑线9-5缠绕完成后，拆除弹性电池模组9上的第一拉板5、第二拉板2和多个连接件，弹性电池模组9绑线装配完成，如图6所示。

综上所述，与现有技术相比，本发明所提供的弹性电池模组绑线夹具及方法具有尺寸匹配性好、安装方便快捷、生产效率高等优势。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种弹性电池模组绑线夹具，所述弹性电池模组由多个单体电池(9-1)和多个弹性组件(9-4)组成，两端分别由第一夹板(9-3)和第二夹板(9-2)固定，弹性电池模组组装之后，其中的弹性组件(9-4)均处于未压缩状态，其特征在于，包括：

压缩壳体(1)，具有一开口，内腔中用于放置未压缩的弹性电池模组(9)；

多个连接件，每个所述连接件与弹性电池模组(9)的第一夹板(9-3)或第二夹板(9-2)固定连接；

压缩组件，设置在压缩壳体(1)内腔的一端，用于挤压放置在压缩壳体(1)中未压缩的弹性电池模组(9)，使得弹性组件(9-4)处于压缩状态；

双拉板机构，其包含的第一拉板(5)和第二拉板(2)分别设置在弹性电池模组(9)未用夹板固定的相对两侧，使用时与所述连接件固定连接，固定压缩后的弹性电池模组(9)。

2.如权利要求1所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，所述压缩壳体(1)包括：底板(1-1)、两块侧板(1-2)和固定后板(1-3)；

两块所述侧板(1-2)分别固定连接在所述底板(1-1)的两端；

所述固定后板(1-3)固定连接在底板(1-1)未与侧板(1-2)连接的一端；两块所述侧板(1-2)和所述固定后板(1-3)垂邻连接形成一开口，内腔中用于放置未压缩的弹性电池模组(9)。

3.如权利要求2所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，

所述压缩壳体(1)内腔宽度与弹性电池模组中单体电池(9-1)的宽度相匹配，以实现弹性电池模组(9)阵列的对齐；

所述压缩壳体(1)内腔长度大于弹性电池模组的内部所有单体电池(9-1)和弹性组件(9-4)未压缩时的最大长度，使未压缩的弹性电池模组(9)能够装入压缩壳体(1)中。

4.如权利要求2所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，所述压缩组件包括：

等高件(8)，其厚度与所述第一拉板(5)的厚度相等，使用时放置在所述压缩壳体(1)的底板(1-1)上未设置固定后板(1-3)的一端；

滑动顶块(1-5)，其底部与所述等高件(8)顶部接触，一侧与未压缩的弹性电池模组(9)接触，另一侧固定连接有旋进机构(1-4)；

所述旋进机构(1-4)固定设置在底板(1-1)上，与固定后板(1-3)相对设置；

其中，所述滑动顶块(1-5)和固定后板(1-3)在水平方向形成压缩空间，滑动顶块(1-5)受到旋进机构(1-4)施加的推力，向固定后板(1-3)的方向滑动，挤压所述弹性电池模组(9)。

5.如权利要求2所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，每个所述连接件上均开设有与所述夹板连接的第一螺钉孔和与所述拉板连接的第二螺钉孔。

6.如权利要求5所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，通过所述连接件上的第一螺钉孔，采用第一固定螺钉将所述连接件与弹性电池模组(9)两端夹板固定连接。

7.如权利要求6所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，所述第一拉板(5)放置在压缩壳体(1)的底板(1-1)上，与等高件(8)齐平，弹性电池模组(9)放置在第一拉板(5)上，在弹性电池模组(9)的顶部盖上第二拉板(2)，第一拉板(5)和第二拉板(2)共同作用，防止弹性电池模组(9)在压缩过程中的垂直方向上的移动。

8.如权利要求7所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，当弹性电池模组(9)压缩完成后，采用第二固定螺钉将第一拉板(5)和第二拉板(2)分别与各个连接件上的第二螺钉孔固定连接，以固定压缩后的弹性电池模组(9)。

9.如权利要求8所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，所述底板(1-1)上设置有多个固定通过孔(1-6)，用于第二固定螺钉的通过，使拉板与对应的连接件固定连接。

10.一种弹性电池模组绑线方法，采用如权利要求1～9任一项所述的弹性电池模组绑线夹具，其特征在于，绑线方法的步骤如下：

步骤S1、将各个连接件与弹性电池模组(9)两端的夹板固定连接；

步骤S2、将第一拉板(5)和等高件(8)放置在压缩壳体(1)的底板(1-1)上，通过调节旋进机构(1-4)移动等高件(8)上的滑动顶块(1-5)，并将未压缩的弹性电池模组(9)放入压缩壳体(1)的内腔中；

步骤S3、调节旋进机构(1-4)，推动滑动顶块(1-5)移动，进而挤压未压缩的弹性电池模组(9)，使压缩后的弹性电池模组(9)满足尺寸需求；

步骤S4、旋进机构(1-4)和滑动顶块(1-5)保持压缩状态，将第二拉板(2)和第一拉板(1)分别与第一夹板(9-3)和第二夹板(9-2)两端的连接件固定连接；

步骤S5、旋出旋进机构(1-4)，带动滑动顶块(1-5)移动以解除对弹性电池模组施加的压力，并从压缩壳体(1)中将压缩后的弹性电池模组(9)取出；

步骤S6、采用绑线(9-5)对压缩后的弹性电池模组(9)在水平方向上进行缠绕；

步骤S7、绑线(9-5)缠绕完成后，拆除弹性电池模组(9)上的第一拉板(5)、第二拉板(2)和多个连接件。

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