CN113937368A - 一种锂电池盖板组装方法及其生产系统 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种锂电池盖板组装方法。该方法包括：提取盖板主体和盖板顶盖；对所述盖板主体进行组件安装处理，得到装模主体；对所述盖板顶盖进行组件覆盖处理，得到装模顶盖；将所述装模主体与所述装模顶盖进行铆压，得到锂电池顶盖。本申请提供的方案，通过结合设备使用，实现了自动化地对锂电池盖板进行组装，提升了锂电池盖板的组装效率，降低了生产成本的同时还能升高产品质量。

Description

一种锂电池盖板组装方法及其生产系统

技术领域

本申请涉及电池盖板组装技术领域，尤其涉及一种锂电池盖板组装方法及其生产系统。

背景技术

锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池；1912年锂金属电池最早由Gilbert N.Lewis提出并研究，20世纪70年代时，M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池，锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为目前市场上主流的使用电池，广泛在汽车，手机等设备上应用。

在传统的锂电池加工制作中，组装锂电池盖板往往是采用人工结合生产线，对锂电池盖板的各个组件进行组装生产，但是对于那些较小的锂电池盖板组件，目前的组装工艺还是采用人工进行筛选和组装，又因为组件会存在不良件，而且组件数量庞大；在进行组装时，通过人工筛选组件，再进行组装这种的方式已经不能满足生产需求，同时人为地去筛选分辨组件错误率高、效率低，再者无法提升生产效率。

因此，如何实现精度自动化地对锂电池盖板的组件进行分类并组装，是目前技术人员首要解决的问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种锂电池盖板组装方法，该方法能够精准自动化地对锂电池盖板的组件进行组装，提高锂电池盖板组装效率的同时，还能够提高锂电池盖板的质量。

本申请第一方面提供一种锂电池盖板组装方法，包括：提取盖板主体和盖板顶盖；对所述盖板主体进行组件安装处理，得到装模主体；对所述盖板顶盖进行组件覆盖处理，得到装模顶盖；将所述装模主体与所述装模顶盖进行铆压，得到锂电池顶盖。

在一种实施方法中，该对该盖板主体进行塑胶覆盖处理，包括：提取密封圈、第一塑胶套和极柱集流板；将该密封圈、该第一塑胶套和该极柱集流板依次覆盖在该盖板主体的极柱上；其中，该密封圈用于防止锂电池顶盖漏液，该第一塑胶套用于绝缘，该极柱集流板用于导通电流。

在一种实施方法中，该对该盖板顶盖进行组件覆盖处理，包括：提取铆接块、顶盖片和第二塑胶套；将该铆接块的连接面覆盖在该盖板顶盖的沉头孔表面上，其中该顶盖片位于该盖板顶盖与该第二塑胶套之间，得到初阶顶盖；将第二塑胶套放置在该初阶顶盖的沉头孔上；其中，该铆接块用于铆压连接，该第二塑胶套用于绝缘。

在一种实施方法中，该提取铆接块之前，还包括：获取铆接孔的孔径参数，该孔径参数为该铆接块上的铆接孔直径；判断该孔径参数是否等于预设参数；若是，则以该铆接块的中心为原点，对该铆接块进行旋转180°；若否，则不作旋转处理。

在一种实施方法中，该将该装模主体与该装模顶盖进行铆压，包括：分别获取该装模主体的下压孔坐标参数和该装模顶盖的上压孔坐标参数，该下压孔坐标信息为该装模主体上的沉头孔孔径参数，该上压孔坐标参数为该装模顶盖上的铆接孔孔径参数；根据该下压孔坐标参数和该上压孔坐标参数，将该沉头孔与该铆接孔对齐合并，得到初阶电池盖；利用铆压机对该初阶电池盖进行压合，其中该铆压机为气动铆压机、自动铆压机、USB铆压机或台式压力机。

在一种实施方法中，该盖板主体与该盖板顶盖适配。

在一种实施方法中，该铆接块为铝板。

本申请第二方面提供一种锂电池盖板组装生产系统，用于实施上述任一项所述的锂电池盖板组装方法，其特征在于，包括：提取模块，用于提取该盖板主体所需的组装件和该盖板顶盖所需的组装件；运输模块，用于运输该提取模块提取到的组装件；组装模块，用于将运输模块运输到的组装件进行合并组装。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在本例中，通过机械机构分别提取盖板主体和盖板顶盖，再对该盖板主体和该盖板顶盖采用设备进行分别加工处理之后，将该加工之后得到的装模主体和装模顶盖进行铆压，得到锂电池顶盖；通过该方法结合设备使用，实现了自动化地对锂电池盖板进行组装，提升了锂电池盖板的组装效率，降低了生产成本的同时还能升高产品质量。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的锂电池盖板组装方法的流程示意图；

图2是本申请实施例示出的锂电池盖板组装方法中提取铆接块之前的流程示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在对锂电池盖板进行组装时，通过人工筛选组件，再进行组装这种的方式已经不能满足生产需求，同时人为地去筛选分辨组件错误率高、效率低，再者无法提升生产效率。

针对上述问题，本申请实施例提供一种锂电池盖板组装方法，该方法结合设备使用，能够实现自动化对锂电池盖板进行组装，提升了锂电池盖板的组装效率，降低了生产成本的同时还能升高产品质量

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请实施例示出的锂电池盖板组装方法的流程示意图。

参见图1，本申请实施例中锂电池盖板组装方法的一个实施例(实施例一)包括：

101、提取盖板主体和盖板顶盖；

在本实施例中，在进行组装前，需要获取所需的盖板主体和盖板顶盖，其中，所述盖板主体主要是用于组装密封圈、胶套和极柱集流板，所述盖板顶盖用于组装铆接块和塑胶套；所述盖板主体包括有两个孔，两个孔位于该盖板主体的中心位置，且两个孔的孔心位于同一直线上；两个孔分别设有极柱，所述极柱用于接触电源，实现通电的功能。

还应该说明的是，所述盖板顶盖与所述盖板主体适配，即所述盖板顶盖完全能够覆盖所述盖板主体，将所述盖板主体覆盖住；另外，所述盖板顶盖上有沉头孔，所述沉头孔对应所述盖板主体的两个孔和极柱，当所述盖板顶盖覆盖所述盖板主体时，所述沉头孔正好与所述极柱接触。

102、对所述盖板主体进行组件安装处理，得到装模主体；

在本实施例中，为了使得所述盖板主体能够更精准的结构，在对所述盖板主体进行铆合前，需要对所述盖板主体进出处理；目的是为了使得最终铆合而成的锂电池盖板的结构更加稳定和组件之间的精确配对。

因此，需要对所述盖板顶盖进行塑胶覆盖处理，该覆盖处理过程具体包括有：提取密封圈、塑胶套和极柱集流板；将所述密封圈、所述第一塑胶套和所述极柱集流板依次覆盖在所述盖板顶盖的极柱上，即先在所述极柱上套上密封圈，在贴上塑胶套，最后再将极柱集流板覆盖在所述极柱上；其中，所述密封圈用于锂电池顶盖漏液，所述第一塑胶套用于绝缘，所述极柱集流板用于导电流。

还应当说明的是，所述极柱集流板的末端设有与所述极柱相对应的孔，该孔的直径与所述极柱的直径相等。

103、对所述盖板顶盖进行组件覆盖处理，得到装模顶盖；

在本实施例中，与上述的目的一致，为了使得所述盖板顶盖能够更精准的结构，在对所述盖板顶盖进行铆合前，需要对所述盖板顶盖进出处理；目的是为了使得最终铆合而成的锂电池盖板的结构更加稳定和组件之间的精确配对。

具体地，需要对所述盖板顶盖进行组件覆盖处理，覆盖处理包括：提取铆接块、顶盖片和第二塑胶套；将所述铆接块和所述顶盖片依次覆盖在所述盖板顶盖的沉头孔表面上，得到初阶顶盖，即该初阶顶盖上包括有盖板顶盖、顶盖片和铆接块；然后将第二塑胶套放置在所述初阶顶盖的沉头孔上，得到锂电池顶盖；其中，所述铆接块用于铆压连接，所述第二塑胶套用于绝缘。

还应该说明的是，考虑到制作成本和需要有导电的功能，所述铆接块为铝板，若需要有更好的导电率，所述铆接块还可为金、银、铜等导电性能好的金属。

104、将所述装模主体与所述装模顶盖进行铆压，得到锂电池顶盖。

在本实施例中，为提高精确度和结构的稳定性，将上述组合成的装模主体和装模顶盖进行铆压时，需要分别获取所述装模主体的下压孔坐标参数和所述装模顶盖的上压孔坐标参数；其中，所述下压孔坐标信息为所述装模主体上的沉头孔孔径参数，所述上压孔坐标参数为所述装模顶盖上的铆接孔孔径参数；然后依据所述下压孔坐标参数和所述上压孔坐标参数，利用压合设备将所述沉头孔与所述铆接孔对齐合并，得到初阶电池盖；

具体地，是利用铆压机对所述初阶电池盖进行压合，即铆合；其中，所述铆压机可以根据生产场地选择，即该铆压机可以选择气动铆压机、自动铆压机、USB铆压机或台式压力机。铆压机是利用冲压机设备和专用连接模具通过一个瞬间强高压加工过程，依据板件本身材料的冷挤压变形，形成一个具有一定抗拉和抗剪强度的无应力集中内部镶嵌圆点，即可将不同材质不同厚度的两层或多层板件连接起来。

图2是本申请实施例示出的锂电池盖板组装方法中提取铆接块之前的流程示意图。

参见图2，本申请实施例中锂电池盖板组装方法的一个实施例(实施例二)包括：

201、获取铆接孔的孔径参数，所述孔径参数为所述铆接块上的铆接孔直径；

在本实施例中，铆接块是锂电池盖板中最主要的导电组件，是通电的关键组件；而在提取该铆接块时，由于铆接块相对于较小(小于1cm)，在提取铆接块时，需要提前将铆接块的连接面找出来，并将该连接面与所述装模主体的沉头孔对齐；由于铆接块小的原因，采用人工挑选出铆接块的连接面，十分容易出错(即出错率高)，而且筛选效率十分低下，还容易浪费制作材料。

由于铆接块上设有两个铆接孔，同时将这个两个铆接孔的大小设置成不相等的孔，首先较大的铆接孔与连接面相对位置，然后根据该相对位置关系寻找出连接面所在一面(一个板有两个面)，即只需要确定较大孔所在的位置就能确定连接面的位置。例如：通过获取铆接孔的孔径参数，判断连接面所在的相对位置。

202、判断所述孔径参数是否等于预设参数；

在本实施例中，所述预设参数是根据该铆接块生产时设定的孔径参数确定，而所述孔径参数是探针在所述铆接块进行组装前获取得到的孔径参数，通过该孔径参数即可以判断出铆接块的连接面所在的相对位置，根据该相对位置再进行调整，就能将连接面调整到目标位置。

203、若是，则以所述铆接块的中心为原点，对所述铆接块进行旋转180°；若否，则不作旋转处理。

在本实施例中，当所述孔径参数与所述预设参数不相等时，即说明所述连接面所在相对位置正是目标位置，无需进行调整，不做旋转处理。

另外，当所述孔径参数等于预设参数时，即说明该连接面所述的相对位置不是目标位置，需要对连接面进行调整，因此，以所述铆接块的中心为原点，对所述铆接块进行旋转180°，将所述连接面调整到目标位置，确保在铆压所述装模主体和所述装模顶盖时，不会发生偏差，以免造成材料浪费，同时还能提高铆压之后的结构稳定性。

与前述应用功能实现方法实施例相对应，本申请还提供了一种锂电池盖板组装生产系统及相应的实施例。

本申请实施例中锂电池盖板组装生产系统的一个实施例(实施例三)包括：

提取模块，用于提取所述盖板主体所需的组装件和所述盖板顶盖所需的组装件；其中，所述提取模块是由多种设备或者机构组成，通过不同种类的设备或者机构将所述盖板主体所需的组装件和所述盖板顶盖所需的组装件分别抓夹出来，放到运输模块中的运输线上。通过提取模块，能够自动化地获取到所述组件，进而能够提高锂电池盖板的组装效率。

运输模块，用于运输所述提取模块提取到的组装件；所述运输模块包括有运输线和电机，所述电机为运输线提供动力，所述运输线用于运输组件或者盖板主体、盖板顶盖其他需要运输的部件。

组装模块，用于将运输模块运输到的组装件进行合并组装；所述组装模块主要包括有铆压机和至少两个压合底模，所述铆压机提供铆合的动力，压合底模用于放置待铆合的组件，其中所述组装模块分别将所述装模主体和所述装模顶盖运输至其对应的压合底模，最后由铆合机进行压合。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不再做详细阐述说明。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

此外，根据本申请的方法还可以实现为一种计算机程序或计算机程序产品，该计算机程序或计算机程序产品包括用于执行本申请的上述方法中部分或全部步骤的计算机程序代码指令。

或者，本申请还可以实施为一种非暂时性机器可读存储介质(或计算机可读存储介质、或机器可读存储介质)，其上存储有可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)，当所述可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)被电子设备(或电子设备、服务器等)的处理器执行时，使所述处理器执行根据本申请的上述方法的各个步骤的部分或全部。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的申请所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。

附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统和方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (8)

1.一种锂电池盖板组装方法，其特征在于，包括：

提取盖板主体和盖板顶盖；

对所述盖板主体进行组件安装处理，得到装模主体；

对所述盖板顶盖进行组件覆盖处理，得到装模顶盖；

将所述装模主体与所述装模顶盖进行铆压，得到锂电池顶盖。

2.根据权利要求1所述的锂电池盖板组装方法，其特征在于，所述对所述盖板主体进行塑胶覆盖处理，包括：

提取密封圈、第一塑胶套和极柱集流板；

将所述密封圈、所述第一塑胶套和所述极柱集流板依次覆盖在所述盖板主体的极柱上；其中，所述密封圈用于防止锂电池顶盖漏液，所述第一塑胶套用于绝缘，所述极柱集流板用于导通电流。

3.根据权利要求1所述的锂电池盖板组装方法，其特征在于，所述对所述盖板顶盖进行组件覆盖处理，包括：

提取铆接块、顶盖片和第二塑胶套；

将所述铆接块的连接面覆盖在所述盖板顶盖的沉头孔表面上，其中所述顶盖片位于所述盖板顶盖与所述第二塑胶套之间，得到初阶顶盖；

将第二塑胶套放置在所述初阶顶盖的沉头孔上；其中，所述铆接块用于铆接连接，所述第二塑胶套用于绝缘。

4.根据权利要求3所述的锂电池盖板组装方法，其特征在于，所述提取铆接块之前，还包括：

获取铆接孔的孔径参数，所述孔径参数为所述铆接块上的铆接孔直径；

判断所述孔径参数是否等于预设参数；

若是，则以所述铆接块的中心为原点，对所述铆接块进行旋转180°；

若否，则不作旋转处理。

5.根据权利要求1所述的锂电池盖板组装方法，其特征在于，所述将所述装模主体与所述装模顶盖进行铆压，包括：

分别获取所述装模主体的下压孔坐标参数和所述装模顶盖的上压孔坐标参数，所述下压孔坐标信息为所述装模主体上的沉头孔孔径参数，所述上压孔坐标参数为所述装模顶盖上的铆接孔孔径参数；

根据所述下压孔坐标参数和所述上压孔坐标参数，将所述沉头孔与所述铆接孔对齐合并，得到初阶电池盖；

利用铆压机对所述初阶电池盖进行压合，其中所述铆压机为气动铆压机、自动铆压机、USB铆压机或台式压力机。

6.根据权利要求1所述的锂电池盖板组装方法，其特征在于，所述盖板主体与所述盖板顶盖适配。

7.根据权利要求4所述的锂电池盖板组装方法，其特征在于，所述铆接块为铝板。

8.一种锂电池盖板组装生产系统，用于实施如权利要求1-7任一项所述的锂电池盖板组装方法，其特征在于，包括：

提取模块，用于提取所述盖板主体所需的组装件和所述盖板顶盖所需的组装件；

运输模块，用于运输所述提取模块提取到的组装件；

组装模块，用于将运输模块运输到的组装件进行合并组装。

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