CN204204972U - 可监测电芯保液量和重量的封口机 - Google Patents

Abstract

可监测电芯保液量和重量的封口机，包括工作台、机架、设置于机架上的连接架、放置电池的转盘、用于对电池的侧边开口的开口机构、用于对电池的边沿进行加热封口的封口机构以及用于剪切电池的封口侧边的切边机构；所述转盘上设置有活动承载板，所述活动承载板下方设置有电子称，所述电子称设置于电子称位移驱动单元上，所述电子称位移驱动单元可带动所述电子称上升或下降，对放置于所述活动承载板上的电池进行称重。本实用新型能在线检测电芯的保液量和重量，简化了工序，自动化程度高，有效提高了生产效率。

Description

可监测电芯保液量和重量的封口机

技术领域

本实用新型属于电池制造设备技术领域，尤其涉及一种可监测电芯保液量和重量的封口机。

背景技术

随着人们环保意识的提高的环境问题的日益显现，环境污染问题受到越来越多的关注。锂离子电池是一种新型的能源装置，由于具有体积小、寿命长、安全可靠和绿色环保等优点成为各种便携式电子产品的理想电源，也是混合动力汽车、纯电动车和储能领域的首选电源。

锂离子电池通常采用铝塑复合包装，目前在生产软包的锂离子电池时，抽气封口切边是一道较为重要的工序，其具体步骤为：通过半自动或全自动真空抽气机对半成品锂离子电池的内部进行抽气(接近真空状态)，然后进行封口和切边操作，在此工序中，对电芯的保液量和重量进行测量，有利于初步判断电芯品质和开发分析。该工序通常由五步组成：称抽气封口切边前的电芯重→抽气封口→切边→称抽气封口切边后的电芯重→记录数据。目前的封口机不能对抽气封口切边前、后的电芯重量进行称量，需要人工操作，导致工序复杂，生产效率低，生产成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单的可以监测电芯保液量和重量的封口机，从而有效提高生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型采取如下的技术解决方案：

可监测电芯保液量和重量的封口机，包括工作台、机架、设置于机架上的连接架、放置电池的转盘、用于对电池的侧边开口的开口机构、用于对电池的边沿进行加热封口的封口机构以及用于剪切电池的封口侧边的切边机构；所述转盘上设置有活动承载板，所述活动承载板下方设置有电子称，所述电子称设置于电子称位移驱动单元上，所述电子称位移驱动单元可带动所述电子称上升或下降，对放置于所述活动承载板上的电池进行称重。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述电子称底部与所述电子称位移驱动单元之间设置有防震垫。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述电子称位移驱动单元为直线气缸。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述转盘上设置有1个或以上沿圆周均匀间隔布置的活动承载板，所述活动承载板设置于转盘的凹槽内。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述转盘上设置有两个沿圆周均匀间隔布置的活动承载板，所述电子称位于相对远离封口机构的活动承载板的下方。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述电子称通过数据线与外部计算机相连，将称量得到的数据传输至计算机。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述封口机构包括上封头、下封头和封头位移驱动单元，所述封头位移驱动单元设置于机架上，所述连接架与所述封头位移驱动单元相连并由所述封头位移驱动单元驱动移动，所述上封头设置于所述连接架上，所述下封头设置于所述工作台上、位于所述转盘下方，所述上封头与所述下封头上下对齐。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述工作台内设置有抽气机，所述抽气机通过抽气管与下封头连接。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述开口机构包括开口刀片及驱动所述开口刀片上下移动的开口刀片位移驱动单元，所述开口刀片位移驱动单元设置于所述连接架上，所述开口刀片与所述开口刀片位移驱动单元相连。

作为本实用新型封口机的一种改进，所述切边机构包括上切刀、下切刀和切刀位移驱动单元，所述切刀位移驱动单元设置于所述连接架上，所述上切刀与所述切刀位移驱动单元相连，所述下切刀设置于所述工作台上、位于转盘下方。

由以上技术方案可知，本实用新型转盘上设置有活动承载板，在活动承载板下方设置可上下移动的电子称，电子称对放置于活动承载板上的电池进行称重，通过记录抽气封边前电池的重量和抽气封边后电池的重量，得到生产过程中电芯保液量和重量的数据，有利于保证电池的品质。而且，本实用新型的封口机可依次进行称量、开口、抽气、封口、切边、二次称量等操作步骤，自动化程度高，能在线检测电芯的保液量和重量，简化了工序，使得生产效率得到较大的提高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图1的俯视图。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

如图1、图2及图3所示，本实用新型的封口机包括工作台1、电子称位移驱动单元2、电子称4、转盘5、活动承载板6、上封头7、切刀位移驱动单元8、封头位移驱动单元9、机架10、上切刀11、抽气机12、转轴13、开口刀片位移驱动单元14、开口刀片15、连接架16、下封头17和下切刀18。本实施例中的位移驱动单元采用的是气缸，也可以采用由电机或马达驱动的螺杆。

转盘5通过转轴13设置于工作台1上，转轴13由转盘驱动单元(未图示)驱动，从而带动转盘5转动，转盘驱动单元可以是电机或液压马达。转盘5上设置有放置待封装电池的工位，转盘上的工位可以是1个或1个以上，本实施例中转盘5上设置有两个工位。转盘5上加工有一对沿圆周均匀间隔布置的凹槽(未标号)，凹槽内放置活动承载板6，活动承载板6可沿竖直方向上下移动，活动承载板6上放置电池。本实施例的机架10与工作台1相固定，机架10上设置有可沿竖直方向移动的连接架16，连接架16位于转盘5的上方。封头位移驱动单元9设置于机架10上，封头位移驱动单元9与连接架16相连，并可控制连接架16上下移动，即采用气缸作为位移驱动单元时，气缸的活塞杆与连接架16相连，气缸动作时带动连接架16移动。

上封头7、下封头17和封头位移驱动单元9构成封口机的封口机构，封口机构用于对锂离子电池的边沿进行加热封口。上封头7以封头向下的方式设置于连接架16上，下封头17以封头向上的方式设置于工作台1上、位于转盘5下方。上封头7和下封头17位置上下对齐，与转盘上工作位的位置相对应。当连接架16在封头位移驱动单元9的控制下上下移动时，带动上封头7上移或下移，从而使上封头和下封头分开或闭合。工作台1内设置有抽气机12，抽气机用于对锂离子电池内部进行抽气操作，抽气机12通过抽气管与下封头连接。与现有技术一样，上、下封头内设置有加热装置。

连接架16上还设置有开口机构，开口机构用于对锂离子电池的侧边开口。开口机构包括开口刀片15及驱动开口刀片15上下移动的开口刀片位移驱动单元14，开口刀片位移驱动单元14设置于连接架16上，开口刀片15以刀口向下的方式与开口刀片位移驱动单元14相连，即开口刀片固定在控制开口刀片的气缸的活塞杆顶端，气缸动作时，驱动开口刀片下移。

上切刀11和下切刀18、切刀位移驱动单元8组成封口机的切边机构，切边机构用于剪切锂离子电池的封口侧边。切刀位移驱动单元8设置于连接架16上，上切刀11与切刀位移驱动单元8相连，即控制上切刀的气缸的活塞杆与上切刀连接固定，上切刀以刀口向下的方式固定在切刀气缸的活塞杆顶端，下切刀18以刀口向上的方式设置于工作台1上、位于转盘下方。上切刀11和下切刀18位置上下对齐，与转盘上的工作位的位置相对应。切刀位移驱动单元8控制上切刀11上下移动，使上切刀和下切刀可以对齐切割。

在工作台内转盘下方设置有电子称4，电子称4位于转盘工作位的下方，本实施例的电子称位于相对远离封口机构的工作位(活动承载板)的下方。电子称4设置于电子称位移驱动单元2上，电子称位移驱动单元2动作时，带动电子称4可向上或向下运动。为了防止设备运行时给电子秤带来震动造成称量不准的现象产生，在电子称4底部与电子称位移驱动单元2之间设置有弹性防震垫3。电子称用于称量电芯的重量，电子称4可通过数据线与外部计算机(未图示)相连，将称量得到的数据传输至计算机中。

本实用新型的封口机还包括向各工作元件供电的电源，以及控制各工作元件协同动作的控制元件，电源及控制元件为现有技术的常规设计，如可采用电池或市电作为电源供电，采用单片机或PLC作为控制元件，所以不再进一步的详细说明和/或不以一种详细的方式描述。

下面对本实用新型的工作过程进行说明：

1、将待封装的锂离子电池放置在转盘5的工位上；

2、电子称位移驱动单元2动作，使电子秤4上升，顶起位于电子秤上方的活动承载板，对放置于活动承载板6上的电池进行称重，记录抽气封口切边前电池的重量，然后电子称位移驱动单元2带动电子秤4下降后复位；

3、转盘5转动，带着电芯(电池)转入连接架16下方的封装区域，开口刀片位移驱动单元14动作，使开口刀片15向下移动，在电芯上切出一个开口；

4、封头位移驱动单元9动作，带动上封头7下移，上封头7和下封头17将电芯压住(上、下封头闭合并夹持住电池的边沿)，抽气机12通过电池上的开口对锂离子电池内部抽气，同时上封头7和下封头17开始升温加热以粘合锂电池的侧边；

5、切刀位移驱动单元8动作，带动上切刀11向下移动，配合下切刀18切去电池多余的侧边，完成封装；

6、转盘5将封装完毕的电池转回至电子称4上方，同时下一个放置好的待封装电池转入封装区域，重复以上步骤进行封装；

7、电芯转回电子秤上方后，电子称位移驱动单元2再次运行，使电子秤4上升，对电池进行称重，记录抽气封口切边后电池的重量，从而得到电芯重量和保液量数据。

本实用新型的封口机通过设置可移动电子称，对封装前的电池和封装后的电池进行称量，能在线检测电芯的保液量和重量，简化工步，具有较高的自动化程度，使得生产效率得到较大的提高。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围之中。

Claims (10)

1.可在线监测电芯保液量和重量的封口机，包括工作台、机架、设置于机架上的连接架、放置电池的转盘、用于对电池的侧边开口的开口机构、用于对电池的边沿进行加热封口的封口机构以及用于剪切电池的封口侧边的切边机构；

其特征在于：

所述转盘上设置有活动承载板，所述活动承载板下方设置有电子称，所述电子称设置于电子称位移驱动单元上，所述电子称位移驱动单元可带动所述电子称上升或下降，对放置于所述活动承载板上的电池进行称重。

2.如权利要求1所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：所述电子称底部与所述电子称位移驱动单元之间设置有防震垫。

3.如权利要求1或2所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：所述电子称位移驱动单元为直线气缸。

4.如权利要求1所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：所述转盘上设置有1个或以上沿圆周均匀间隔布置的活动承载板，所述活动承载板设置于转盘的凹槽内。

5.如权利要求1或4所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：所述转盘上设置有两个沿圆周均匀间隔布置的活动承载板，所述电子称位于相对远离封口机构的活动承载板的下方。

6.如权利要求1所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：所述电子称通过数据线与外部计算机相连，将称量得到的数据传输至计算机。

7.如权利要求1所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：所述封口机构包括上封头、下封头和封头位移驱动单元，所述封头位移驱动单元设置于机架上，所述连接架与所述封头位移驱动单元相连并由所述封头位移驱动单元驱动移动，所述上封头设置于所述连接架上，所述下封头设置于所述工作台上、位于所述转盘下方，所述上封头与所述下封头上下对齐。

8.如权利要求7所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：所述工作台内设置有抽气机，所述抽气机通过抽气管与下封头连接。

9.如权利要求1所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：还包括开口机构，所述开口机构包括开口刀片及驱动所述开口刀片上下移动的开口刀片位移驱动单元，所述开口刀片位移驱动单元设置于所述连接架上，所述开口刀片与所述开口刀片位移驱动单元相连。

10.如权利要求1所述的可监测电芯保液量和重量的封口机，其特征在于：所述切边机构包括上切刀、下切刀和切刀位移驱动单元，所述切刀位移驱动单元设置于所述连接架上，所述上切刀与所述切刀位移驱动单元相连，所述下切刀设置于所述工作台上、位于转盘下方。