CN115020784A - 一种软包电芯用静置夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软包电芯用静置夹具，包含固定支架、多个层板和层板开合机构，层板通过连杆串联后设置在固定支架内，层板开合机构包含铰链、联动板和驱动单元，铰链包含多个链节，每两个链节为一联动单元，构成该联动单元的两个链节的相邻端铰接并设有联动块，且该两个链节的自由端分别与相邻两层板的侧壁铰接，联动板上设有轨道槽，联动块可卡入该轨道槽内并可沿轨道槽水平移动，驱动单元与联动板连接，该驱动单元可驱动联动板上下移动，进而带动联动块在轨道槽内水平移动以实现层板开度控制，利用本申请中该静置夹具可解决现有静置夹具存在各个层板打开间距不均匀的问题。

Description

一种软包电芯用静置夹具

技术领域

本发明属于电芯制造技术领域，尤其涉及一种软包电芯用静置夹具。

背景技术

软包电芯注液后，电芯需要放到静置夹具中静置，以便电解液能快速被电芯吸收，目前，在静置夹具等距离打开后，X/Y/Z伺服系统按程序设定的起始坐标位置+等距离增量方式进行后续电芯位置定位，到位后上料机械手向夹具中取放电芯。

现有的静置夹具的开合结构通常包含两种，该两种结构虽然可实现各层板间距的调节，但存在层板间距不均匀的问题，具体地，该两种结构均是在第一层板上连接有驱动单元，例如伺服电机或气缸，其他相邻层板在板间顶角或底角位置采用拉带或弹簧或拉杆等依次连接；使用时，第一层板在驱动单元作用下被拉动，进而带动其他层板在拉带、弹簧或拉杆的作用下依次展开，但实际使用时，由于各层板与连杆之间存在滑动摩擦，因此在力依次向后传递时，第一层板受力最大，越靠近后面的层板受力越小，最终使得最后一层板受力最小，如此将导致各层板之间的打开距离也在依次减小，继而导致各层板开合间距不均匀，同时，对于各层板之间通过弹簧连接的结构，由于长时间使用，使得各个弹簧之间的弹性力度将发生变化，如此将也存在各个层板之间受力不相同的现象，由于各个层板之间受力不一样，层板之间的打开间距也将不一样；基于上述问题分析，本申请设计了一种新型结构的软包电芯用静置夹具。

发明内容

本发明的目的是提供一种软包电芯用静置夹具，解决现有静置夹具存在各个层板2打开间距不均匀的问题。

本发明提供了一种软包电芯用静置夹具，包含固定支架(1)、多个层板(2)和层板开合机构(3)，所述固定支架(1)沿其长度方向的两侧设有连杆(4)，所述层板(2)垂直且横向排列在所述固定支架(1)内并通过连杆(4)串联，所述层板开合机构(3)包含铰链、联动板(32)和驱动单元，所述铰链包含多个链节(30)，每两个链节(30)为一联动单元，构成该联动单元的两个链节(30)的相邻端铰接并设有联动块(31)，且该两个链节(30)的自由端分别与相邻两层板(2)的侧壁铰接，所述联动板(32)设置在所述层板(2)的侧面并在与所述铰链相对的一表面设有轨道槽(33)，所述联动块(31)可卡入该轨道槽(33)内并可沿轨道槽(33)水平移动，所述驱动单元与所述联动板(32)连接，该驱动单元可驱动联动板(32)相对所述固定支架(1)上下移动，进而带动联动块(31)在轨道槽(33)内水平移动以实现层板(2)开度控制。

作为本申请的优选方案，所述驱动单元包含齿轮(51)和齿条(52)，所述齿轮(51)的动力输入端连接有动力机构，且所述齿轮(51)与所述齿条(52)啮合，所述齿条(52)设置在联动板(32)上，且该齿条(52)与所述联动板(32)相对垂直设置。

作为本申请的优选方案，所述驱动单元为伸缩推杆(53)，该伸缩推杆(53)的一端固定在固定支架(1)上，另一端与所述联动板(32)连接。

作为本申请的优选方案，所述固定支架(1)上设有限位组件，该限位组件包含限位块A(61)和限位块B(62)，所述限位块A(61)和限位块B(62)分别位于所述联动板(32)的上端和下端。

作为本申请的优选方案，所述固定支架(1)和所述层板(2)均为工字结构，所述联动板(32)设置在该工字架的豁口位置，所述联动板(32)的长度大于等于所述固定支架(1)的长度。

作为本申请的优选方案，所述限位块A(61)和限位块B(62)分别设置在所述固定支架(1)豁口位置的上端和下端。

作为本申请的优选方案，所述层板开合机构(3)包含多种型号，各种型号的层板开合机构(3)包含的铰链中链节(30)的长度不同。

作为本申请的优选方案，多个所述层板(2)通过直线轴承套接与所述连杆(4)连接。

作为本申请的优选方案，所述联动块(31)上设有滚动轴承，利用该滚动轴承可使得各联动块(31)在所述轨道槽(33)内滚动式移动。

与现有技术相比，本申请中该一种软包电芯用静置夹具的优势在于：

(1)将各个层板2之间通过铰链连接，该铰链包含多个链节30，每两个链节30为一联动单元，构成该联动单元的两个链节30的相邻端铰接并设有联动块31，且该两个链节30的自由端分别与相邻两层板2的侧壁铰接，也即在各层板2之间通过多个联动单元连接，综上可知，本申请将各层板2之间通过多个联动单元连接，驱动多个联动单元同步动作即可驱动与该多个联动单元连接的层板2开合，如此，可使得各层板2均受到链节30的推拉力，且各层板2的受力相同，在使用时，每个联动单元通过联动块31可驱动构成该联动单元的两个链节30展开或收起继而驱动与该两个链节30自由端连接的层板2开合，由于各层板2均受到链节30的推拉力且受力相同，因此各层板2将均匀展开或收缩，也即本申请中使用铰链作为各层板2之间的连接件，可使得每个层板2均受到链节30的驱动力，确保各层板2的开合距离均匀，解决了现有因仅在第一层板2上设置驱动单元进而导致的层板2间开合距离不均匀的问题。

(2)设置联动板32，该联动板32在与铰链相对的一表面设有轨道槽33，联动块31可卡入该轨道槽33内并可沿轨道槽33往复移动，也即，本申请通过联动板32可实现多个联动单元上的联动块31同步移动，如此，可使得各层板2受力均匀的同时确保各层板2开合等间距。

(3)本申请中该静置夹具结构简单，操作方便，使用成本相对低廉，因此，具有广泛的市场前景和应用价值。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的软包电芯用静置夹具的整体结构示意图。

图2为本发明实施例一提供的软包电芯用静置夹具上铰链与侧板的连接结构示意图。

图3为本发明实施例一提供的层板、铰链以及联动板三者之间的连接示意图。

图4为本发明实施例一提供的图3中A处的局部放大图。

图5为本发明实施例一提供的联动板上设有轨道槽的结构示意图。

图6为本发明实施例一提供的联动板向下移动并与限位块B接触的结构示意图。

图7为本发明实施例一提供的软包电芯静置夹具上的各层板间距打开状态示意图。

图8为本发明实施例一提供的联动板向上移动并与限位块A接触的结构示意图。

图9为本发明实施例一提供的软包电芯静置夹具上的各层板收缩状态示意图。

图10为本发明实施例三提供的驱动机构为伸缩推杆时其与联动板的连接结构示意图。

图11为本发明实施例三提供的伸缩推杆与联动板连接的主视结构示意图。

附图标记

固定支架1，层板2，连杆孔21，层板开合机构3，链节30，联动块31，联动板32，轨道槽33，连杆4，齿轮51，齿条52，伸缩推杆53，限位块A61，限位块B62。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而非用作限定本发明的范围和及其应用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上端”、“底部”、“上”、“下”、“外侧”“内侧”等指示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机构必须有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制；同时，在本发明的描述中，“至少”的含义包含一个、两个和两个以上。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定外，术语“固定”、“连接”、“安装”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸式连接，还可相对转动连接，或，可以是一体连接，也可以是直接连接，还可以是通过中间媒介间接连接；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：本实施例提供了一种软包电芯用静置夹具，该夹具包含固定支架1、多个层板2和层板开合机构3，本实施例中，固定支架1和层板2优选均为工字结构，也即所述固定支架1为横截面呈工字形的工字架结构，固定支架1沿其长度方向的两侧设有上下两组连杆4，层板2形状为与固定支架1横截面结构对应的工字结构，多个层板2垂直且横向排列在固定支架1内并通过连杆4串联，参见图1。

本实施例所述层板开合机构3包含铰链、联动板32和驱动单元，铰链包含多个链节30，每两个链节30为一联动单元，构成该联动单元的两个链节30的相邻端通过铰接轴铰接并设有联动块31，且该两个链节30的自由端分别与相邻两层板2的侧壁通过铰接轴铰接，参见图2，也即在本实施例中，各层板2之间通过多个联动单元连接，每个联动单元驱动相邻的两个层板2动作，如此，可使的每个层板2均受到来自链节30的驱动力(推拉了)，且每个链节30给予层板2的驱动力大小相等，在驱动多个联动单元同步动作即可驱动与该多个联动单元连接的层板2开合，进而可使得各层板2之间具有均匀的开合度，解决了现有因仅在第一层板2上设置驱动单元进而导致的层板2间开合距离不均匀的问题；本实施例中，联动板32设置在层板2的侧面并在与铰链相对的一表面设有轨道槽33，联动块31可卡入该轨道槽33内并可沿轨道槽33水平移动，本实施例中，优选联动板32的横截面呈L形结构，轨道槽33设置在该L形结构的横臂上，参见图3-5，利用该联动板32可驱动多个联动块31在轨道槽33内同步水平移动进而驱动与各联动块31对应的两个链节30同步移动，如此可使得各链节30受到的作用力大小相同，当各链节30受到的作用力大小相同时，与各链节30连接的层板2受到的推拉力大小也均衡，进而可使得各层板2具有等距的开合距离；驱动单元与联动板32连接，使用时，该驱动单元可驱动联动板32相对固定支架1上下移动，进而带动联动块31在轨道槽33内水平移动以实现层板2开度控制，本实施例中，优选该驱动单元包含齿轮51和齿条52，齿轮51上连接有电机和减速器等动力机构，且齿轮51与齿条52啮合，齿条52设置在联动板32的上，且该齿条52与联动板32相对垂直设置，通过动力机构驱动齿轮51转动时即可带动齿条52和联动板32相对固定支架1上下移动；本实施例中，优选齿条52设有一组且位于联动板32的中间位置，如此可节省驱动单元使用成本，当然，必要时也可将齿条52设置两组或以上，当齿条52设置多组时，该多组齿条52可分布在联动板32靠近两端的位置，如此可确保联动板32两端同步上下移动。

本实施例优选设有两组层板开合机构3，该两组层板开合机构3分别设置在所述层板2的两侧，如此可确保层板2两侧受力均匀，进一步提高层板2开合间距的均匀性。

本实施例在使用时(优选初始状态各层板2收缩合并在一起)，启动驱动单元，利用该驱动单元驱动联动板32向上或向下移动，本实施例中，联动板32的移动方向具体根据联动单元上联动块31在层板2上的布设方向决定，例如，当联动块31在层板2上的布设方向向上时，此时联动单元为倒“V”字结构，在该结构中，当联动板32向下移动时其将给与联动块31向下的下压力，此时倒“V”字结构的联动单元将伸展开(两个链节30之间的夹角增大)，当联动板32向上移动时其将给与联动块31向上的提升力，此时倒“V”字结构的联动单元将收缩(两个链节30之间的夹角减小)，当联动块31在层板2上的布设方向向下时，此时联动单元为“V”字结构，在该结构中，联动板32在相同方向运动时对联动块31的作用力刚好与上述倒“V”字结构相反(具体不再赘述)；本实施例优选联动单元为倒“V”字结构布设在层板2的一侧，当利用驱动单元驱动联动板32向下移动时，本实施例优选以齿轮51和齿条52作为驱动单元进行如下说明：

利用电机驱动齿轮51旋转，然后通过齿轮51带动齿条52向下移动，由于齿条52与联动板32固定连接，因此在齿条52向下移动时将带动联动板32也向下移动，此时，联动块31受到联动板32上轨道槽33给与的下压力，在该下压力的作用下联动单元中的两个链节30之间的夹角将越来越大，也即两个链节30将在水平方向上缓慢展开，与此同时，与该两个链节30连接的相邻层板2也将在链节30的推力下间距越来越大，当联动板32停止向下移动(联动板32已达至指定位置或层板2间距已达指定开度)后，联动单元中的两个链节30之间的夹角将处于某一数值(大于0，小于等于180°)，也即两个链节30的自由端在水平方向上存在特定距离，由于链节30的自由端连接层板2，因此与该两个链节30连接的相邻层板2之间也将达到特定或所需间距，由于各联动块31均安装在轨道槽33内，因此在联动板32下移过程中，各联动块31受到的下压力的力度将一致，进而使得各链节30在水平方向上的伸展速度相同，如此，联动板32停止下移后，各联动单元中的两个链节30的自由端在水平方向上将等距，进而使得与各链节30自由端连接的层板2之间等距，参见图6-7；当利用电机驱动齿轮51旋转进而带动齿条52向上移动时，由于齿条52与联动板32固定连接，因此在齿条52向上移动时将带动联动板32也向上移动，此时，联动块31受到联动板32上轨道槽33给与的提升力，在该提升力作用下联动单元中的两个链节30之间的夹角将越来越小，也即两个链节30将在水平方向上缓慢收缩，与此同时，与该两个链节30连接的相邻层板2也将在链节30的拉力下间距越来越小，当联动板32停止向上移动(联动板32已达指定收缩位置)后，联动单元中的两个链节30之间的夹角将处于某一数值(大于0，小于等于15-25°)，也即两个链节30的自由端在水平方向上的距离减小，由于链节30的自由端连接层板2，因此与该两个链节30连接的相邻层板2之间的间距也减小，由于各联动块31均安装在轨道槽33内，因此在联动板32上移过程中，各联动块31受到的提升力的力度将一致，进而使得各链节30在水平方向上的收缩速度相同，如此，联动板32停止上移后，各联动单元中的两个链节30自由端在水平方向上将等距，进而使得与各链节30自由端连接的层板2之间等距，参见图8-9，也即收缩后的各层板2之间也处于等距状态，如此可更进一步确保各层板2打开状态时的等距状态。

综上可知，本实施例中将各个层板2之间通过铰链连接，且铰链与联动板32连接，通过联动板32可给与铰链上各联动单元等力度的下压力或提升力，如此可使得各联动单元在等力度的下压力或提升力的作用下驱动各层板2等距收缩和等距展开，解决了现有因仅在第一层板2上设置驱动单元进而导致的层板2间开合距离不均匀的问题，因此，本实施例中该静置夹具结构简单，操作方便，使用成本相对低廉，具有广泛的市场前景和应用价值。

本实施例中，各层板2之间的开度(间距)可通过调节各联动单元中两个链节30之间的夹角来实现，也可通过调节链节30的长度来实现，当通过调节链节30的长度来实现时，为了使用方便，可设置多种型号的层板开合机构3，各层板开合机构3包含的铰链中链节30的长度不同，也即每种层板开合机构3包含特定长度的链节30，根据具体所需层板2间开度，可选择在层板2上安装对应链节30长度的层板开合机构3。

进一步地，在本实施例中，为了减小层板2与连杆4之间的摩擦力，优选在层板2与连杆4连接的连杆孔21内设有直线轴承，各层板2通过对应的直线轴承套接在连杆4上。

进一步地，在本实施例中，联动板32的长度等于或略大于所述固定支架1的长度，如此，可确保各层板2之间的开度达到最大。

进一步地，在本实施例中，为了降低联动块31在轨道槽33内移动时受到的摩擦力，优选在联动块31上设有滚动轴承，利用该滚动轴承可使得各联动块31在轨道槽33内滚动式移动，如此不仅可增加联动块31在轨道槽33内的移动速度，而且可降低驱动单元的使用功耗。

实施例2：与实施例1相比，本实施例的区别在于，为了实现各层板2开度的准确控制，优选在固定支架1上设有限位组件，该限位组件包含限位块A61和限位块B62，限位块A61和限位块B62分别位于联动板32的上端和下端，利用该限位块A61和限位块B62可限定联动板32上下移动的位置，进而可对各层板2开度和收缩位置进行限定。

本实施例优选地，固定支架1和层板2均为工字结构，联动板32设置在该工字架的豁口位置，同时，限位块A61和限位块B62分别设置在该豁口位置的上端和下端。

实施例3：与实施例1或2相比，本实施例的区别在于，驱动单元为伸缩推杆53，该伸缩推杆53的一端固定在固定支架1上，另一端与联动板32连接，本实施例优选伸缩推杆53设置有两组，该两组伸缩推杆53分别设置在联动板32的两端，参见图10-11，利用该两组伸缩推杆53可使得联动板32两端同步且匀速移动。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未做过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种软包电芯用静置夹具，其特征在于，包含固定支架(1)、多个层板(2)和层板开合机构(3)，所述固定支架(1)沿其长度方向的两侧设有连杆(4)；所述层板(2)垂直且横向排列在所述固定支架(1)内并通过连杆(4)串联；所述层板开合机构(3)包含铰链、联动板(32)和驱动单元，所述铰链包含多个链节(30)，每两个链节(30)为一联动单元，构成该联动单元的两个链节(30)的相邻端铰接并设有联动块(31)，且该两个链节(30)的自由端分别与相邻两层板(2)的侧壁铰接，所述联动板(32)设置在所述层板(2)的侧面并在与所述铰链相对的一表面设有轨道槽(33)，所述联动块(31)可卡入该轨道槽(33)内并可沿轨道槽(33)水平移动，所述驱动单元与所述联动板(32)连接，该驱动单元可驱动联动板(32)相对所述固定支架(1)上下移动，进而带动联动块(31)在轨道槽(33)内水平移动以实现层板(2)开度控制。

2.如权利要求1所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，所述驱动单元包含齿轮(51)和齿条(52)，所述齿轮(51)的动力输入端连接有动力机构，且所述齿轮(51)与所述齿条(52)啮合，所述齿条(52)设置在联动板(32)上，且该齿条(52)与所述联动板(32)相对垂直设置。

3.如权利要求1所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，所述驱动单元为伸缩推杆(53)，该伸缩推杆(53)的一端固定在固定支架(1)上，另一端与所述联动板(32)连接。

4.如权利要求1-3任一项所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，所述固定支架(1)上设有限位组件，该限位组件包含限位块A(61)和限位块B(62)，所述限位块A(61)和限位块B(62)分别位于所述联动板(32)的上端和下端。

5.如权利要求4所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，所述固定支架(1)和所述层板(2)均为工字结构，所述联动板(32)设置在该工字架的豁口位置，所述联动板(32)的长度大于等于所述固定支架(1)的长度。

6.如权利要求5所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，所述限位块A(61)和限位块B(62)分别设置在所述固定支架(1)豁口位置的上端和下端。

7.如权利要求1-3任一项所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，所述层板开合机构(3)包含多种型号，各种型号的层板开合机构(3)包含的铰链中链节(30)的长度不同。

8.如权利要求4所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，所述层板开合机构(3)包含多种型号，各种型号的层板开合机构(3)包含的铰链中链节(30)的长度不同。

9.如权利要求1-3任一项所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，多个所述层板(2)通过直线轴承套接与所述连杆(4)连接。

10.如权利要求1-3任一项所述的软包电芯用静置夹具，其特征在于，所述联动块(31)上设有滚动轴承，利用该滚动轴承可使得各联动块(31)在所述轨道槽(33)内滚动式移动。

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