CN204820307U - 聚合物电芯热压整形工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种聚合物电芯热压整形工具，包括多组整形单元组，所述整形单元组包括电机、限位下压结构、驱动板、弹簧板、弹簧以及多块压板；所述电机与限位下压结构均固定在驱动板上，所述弹簧板上开设有多个定位柱，所述定位柱穿过驱动板，所述弹簧套设在定位柱外，且弹簧两端分别抵持在驱动板和弹簧板之间，所述弹簧板的一面与弹簧相接触且另一面与多块压板相接触；驱动板下压后，弹簧板带动多块压板下压，容置在压板之间的聚合物电芯热压整形。本实用新型用电机实现压板的上下移动，自动控制压力大小，整形后的电芯厚度一致性好，操作方便，生产效率也得到了较大提高，适于广泛投入实际生产过程中。

Description

聚合物电芯热压整形工具

技术领域

本实用新型涉及电芯热压整形的技术领域，尤其涉及一种聚合物电芯热压整形工具。

背景技术

电芯热压成型是电池加工中的一个必不可少的步骤。目前的电芯热压成型设备一般都是使用单层热压对电芯卷芯进行热压成型，其效率低下，不能满足大规模生产的要求。

所以，在中国实用新型专利申请号为“201220200811.2”，名称为“多层热压成型设备”的专利文件中公开了一种多层热压成型设备，包括上固定板和下固定板，上固定板和下固定板通过若干导向支撑杆固定连接，上固定板和下固定板之间安装有串接于导向支撑杆上的复数个热压板，热压板上安装有加热丝，热压板之间通过可伸缩的层连杆连接，上固定板安装有限位推进气缸，限位推进气缸的驱动端与最上方的热压板固定。本实用新型能够避免电芯压伤、压坏等不良现象，生产出来的产品在成型一致性上有显著提高，其一次能够对复数排电芯进行热压，生产效率大大提高，减少了投入的人员数量，降低了生产成本。当进一步设置光电感应防压装置后，本实用新型能够避免操作人员误操作造成压伤等安全事故，设备的使用安全程度得到显著提高。

然而，该实用新型中的热压成型设备依然需要把聚合物电芯装在整形夹具里面，用扳手调节螺丝的长短来调节整形夹具压板之间的压力，然后把数个整形夹具摆放在架子推车上，再把架子推车推进烤箱。缺点在于：整形夹具全部用金属制造，在搬运上下架子的时候非常笨重。整形夹具中压板的压力手动调节，调节繁琐且压力大小不好控制，导致整形后的电芯厚度一致性较差，生产效率低。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种结构简单、操作方便的聚合物电芯热压整形工具。

为了达到上述目的，本实用新型一种聚合物电芯热压整形工具，包括多组整形单元组，多组整形单元组并列连接同时进行电芯热压整形，所述整形单元组包括电机、限位下压结构、驱动板、弹簧板、弹簧以及多块压板；所述电机与限位下压结构均固定在驱动板上，所述弹簧板上开设有多个定位柱，所述定位柱穿过驱动板，所述弹簧套设在定位柱外，且弹簧两端分别抵持在驱动板和弹簧板之间，所述弹簧板的一面与弹簧相接触且另一面与多块压板相接触；驱动板下压后，弹簧板带动多块压板下压，容置在压板之间的聚合物电芯热压整形。

其中，该整形工具还包括支架，所述支架由多块支撑板与多根支撑柱构成，所述驱动板和弹簧板的边缘位置均开设有多个与支撑柱相适配的定位孔，所述支撑板固定在支撑柱上并将支架分隔成多个容置空间，多组整形单元组固定在容置空间中。

其中，所述限位下压结构包括限位控制开关、螺杆以及链轮带，所述限位控制开关对称开设在驱动板上，且限位控制开关上开设有带内螺纹的位移通孔，所述螺杆固定在支撑板上并穿过位移通孔并与内螺纹相适配，所述链轮带与电机向连且环绕在位移通孔的外表面带动位移通孔旋转。

其中，所述整形单元组还包括多根连接柱，所述连接柱一端设置有凸起固定位并与一压板侧壁固定连接，所述连接柱另一端开设有限位长槽并与另一压板的侧壁可移动连接，一压板侧壁与多个连接柱固定连接也同时与多个连接柱可移动连接。

其中，该整形工具还包括烤箱和主控板，所述主控板设置在烤箱外表面，所述支架与多组整形单元组均容置在烤箱内，所述电机与主控板电连接，所述烤箱两对称面均设有开启门，聚合物电芯从烤箱两边同时装卸。

其中，所述整形单元组还包括压力传感器和装线槽，所述压力传感器设置在弹簧板上并与弹簧相接触，所述装线槽固定在驱动板上，所述压力传感器与主控板电连接，烤箱中的导线均通过装线槽传递到主控板上。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比，本实用新型的聚合物电芯热压整形工具中，电机通过限位下压结构带动驱动板开始上升，驱动板带动弹簧板上升，压板在上升过程中慢慢打开，这时把整形好的聚合物电芯卸下来，然后把需要生产的聚合物电芯摆放在压板之间，摆好电芯后，再次启动电机，限位下压结构带动驱动板下压，压板会在弹簧板驱动下压紧，驱动板与弹簧板之间有弹簧保持压力平衡。本实用新型用电机实现压板的上下移动，自动控制压力大小，整形后的电芯厚度一致性好，操作方便，生产效率也得到了较大提高，适于广泛投入实际生产过程中。

附图说明

图1为本实用新型整形单元组的第一结构图；

图2为本实用新型整形单元组的第二结构图；

图3为本实用新型带支架的整形单元组结构图；

图4为本实用新型聚合物电芯热压整形工具的结构图。

主要元件符号说明如下：

1、整形单元组2、支架

3、烤箱4、主控板

11、电机12、限位下压结构

13、驱动板14、弹簧板

15、弹簧16、压板

17、连接柱18、压力传感器

19、装线槽21、支撑板

22、支撑柱31、开启门

121、限位控制开关122、螺杆

123、链轮带171、凸起固定位

172、限位长槽1211、位移通孔。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

参阅图1，本实用新型一种聚合物电芯热压整形工具，包括多组整形单元组1，多组整形单元组1并列连接同时进行电芯热压整形，整形单元组1包括电机11、限位下压结构12、驱动板13、弹簧板14、弹簧15以及多块压板16；电机11与限位下压结构12均固定在驱动板13上，弹簧板14上开设有多个定位柱，定位柱穿过驱动板13，弹簧15套设在定位柱外，且弹簧15两端分别抵持在驱动板13和弹簧板14之间，弹簧板14的一面与弹簧15相接触且另一面与多块压板16相接触；驱动板13下压后，弹簧板14带动多块压板16下压，容置在压板16之间的聚合物电芯热压整形。

相较于现有技术，本实用新型的聚合物电芯热压整形工具中，电机11通过限位下压结构12带动驱动板13开始上升，驱动板13带动弹簧板14上升，压板16在上升过程中慢慢打开，这时把整形好的聚合物电芯卸下来，然后把需要生产的聚合物电芯摆放在压板16之间，摆好电芯后，再次启动电机11，限位下压结构12带动驱动板13下压，压板16会在弹簧板14驱动下压紧，驱动板13与弹簧板14之间有弹簧15保持压力平衡。本实用新型用电机11实现压板16的上下移动，自动控制压力大小，整形后的电芯厚度一致性好，操作方便，生产效率也得到了较大提高，适于广泛投入实际生产过程中。

进一步参阅图3，在本实施例中，该整形工具还包括支架2，支架2由多块支撑板21与多根支撑柱22构成，驱动板13和弹簧板14的边缘位置均开设有多个与支撑柱22相适配的定位孔，支撑板21固定在支撑柱22上并将支架2分隔成多个容置空间，多组整形单元组1固定在容置空间中。支撑板21和支撑柱22为整形单元组1提供了足够的容置空间，便于整形单元组1的安装与搬运。

在本实施例中，限位下压结构12包括限位控制开关121、螺杆122以及链轮带123，限位控制开关121对称开设在驱动板13上，且限位控制开关121上开设有带内螺纹的位移通孔1211，螺杆122固定在支撑板21上并穿过位移通孔1211并与内螺纹相适配，链轮带123与电机11向连且环绕在位移通孔1211的外表面带动位移通孔1211旋转。螺杆122固定在支撑板21上不动，电机11带动链轮带123运转，链轮带123带动位移通孔1211旋转，内螺纹和外螺纹之间实现相对移动，进而位移通孔1211带动驱动板13下移。此过程为机械下移过程，不需要工作人员进行下压操作，简化了工艺步骤，使得下压整形过程更加快捷、简单。

在本实施例中，整形单元组1还包括多根连接柱17，连接柱17一端设置有凸起固定位171并与一压板16侧壁固定连接，连接柱17另一端开设有限位长槽172并与另一压板16的侧壁可移动连接，一压板16侧壁与多个连接柱17固定连接也同时与多个连接柱17可移动连接。压板16之间通过多根连接柱17的连接，从而保证了压板16之间可以向下压到一定程度，同时其上拉范围也受到了一定的限制。

进一步参阅图4，在本实施例中，该整形工具还包括烤箱3和主控板4，主控板4设置在烤箱3外表面，支架2与多组整形单元组1均容置在烤箱3内，电机11与主控板4电连接，烤箱3两对称面均设有开启门31，聚合物电芯从烤箱3两边同时装卸。支架2固定在烤箱3中，只需要通过对称开设的开启门31对聚合物电芯同时装卸，这样就可以大大提高生产效率。

进一步参阅图2，在本实施例中，整形单元组1还包括压力传感器18和装线槽19，压力传感器18设置在弹簧板14上并与弹簧15相接触，装线槽19固定在驱动板13上，压力传感器18与主控板4电连接，烤箱3中的导线均通过装线槽19传递到主控板4上。压力传感器18的设置，可以随时向主控板4反馈下压的压力值，这样就可以在预定最大压力值时及时停止下压，避免发生下压变形情况。

该设备的具体操作过程为：

整形模块安装在烤箱3内，所以不需要搬运整形模块。整形模块上的压板16松紧调节用电机11驱动链轮带123，带动螺杆122运动，实现电动控制自动调节压板16的压力。烤箱3制作成双门对开，从而可以实现两边同时装卸电芯。

打开烤箱3两边的门，主控板4控制整形模块的电机11开始转动，通过链轮带123带动螺杆122旋转，驱动板13开始上升，驱动板13带动弹簧板14上升，压板16在上升过程中慢慢打开。当驱动板13上升到一定距离碰到的限位长槽172端部自动停止。这时候可以把整形好的电芯卸下来，然后把需要生产的聚合物电芯摆放在压板16之间，可两边同时摆放。摆好电芯后，主控板4发动下压指令，压板16会在电机11驱动下压紧，驱动板13与弹簧板14之间有弹簧15保持压力平衡。当压力传感器18达到设定压力时自动停止。关闭烤箱3门，开始加热整形。不要要再搬运笨重的整形夹具，也不需要繁琐的手动调节压力，单次生产的电芯数量更多，效率更快，操作更安全更简单。

本实用新型的优势在于：

1、本实用新型用电机11实现压板16的上下移动，自动控制压力大小，整形后的电芯厚度一致性好，操作方便，生产效率也得到了较大提高，适于广泛投入实际生产过程中；

2、支撑板21和支撑柱22为整形单元组1提供了足够的容置空间，便于整形单元组1的安装与搬运；

3、此过程为机械下移过程，不需要工作人员进行下压操作，简化了工艺步骤，使得下压整形过程更加快捷、简单；

4、压板16之间通过多根连接柱17的连接，从而保证了压板16之间可以向下压到一定程度，同时其上拉范围也受到了一定的限制；

5、支架2固定在烤箱3中，只需要通过对称开设的开启门31对聚合物电芯同时装卸，这样就可以大大提高生产效率；

6、压力传感器18的设置，可以随时向主控板4反馈下压的压力值，这样就可以在预定最大压力值时及时停止下压，避免发生下压变形情况。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种聚合物电芯热压整形工具，其特征在于，包括多组整形单元组，多组整形单元组并列连接同时进行电芯热压整形，所述整形单元组包括电机、限位下压结构、驱动板、弹簧板、弹簧以及多块压板；所述电机与限位下压结构均固定在驱动板上，所述弹簧板上开设有多个定位柱，所述定位柱穿过驱动板，所述弹簧套设在定位柱外，且弹簧两端分别抵持在驱动板和弹簧板之间，所述弹簧板的一面与弹簧相接触且另一面与多块压板相接触；驱动板下压后，弹簧板带动多块压板下压，容置在压板之间的聚合物电芯热压整形。

2.根据权利要求1所述的聚合物电芯热压整形工具，其特征在于，该整形工具还包括支架，所述支架由多块支撑板与多根支撑柱构成，所述驱动板和弹簧板的边缘位置均开设有多个与支撑柱相适配的定位孔，所述支撑板固定在支撑柱上并将支架分隔成多个容置空间，多组整形单元组固定在容置空间中。

3.根据权利要求2所述的聚合物电芯热压整形工具，其特征在于，所述限位下压结构包括限位控制开关、螺杆以及链轮带，所述限位控制开关对称开设在驱动板上，且限位控制开关上开设有带内螺纹的位移通孔，所述螺杆固定在支撑板上并穿过位移通孔并与内螺纹相适配，所述链轮带与电机向连且环绕在位移通孔的外表面带动位移通孔旋转。

4.根据权利要求3所述的聚合物电芯热压整形工具，其特征在于，所述整形单元组还包括多根连接柱，所述连接柱一端设置有凸起固定位并与一压板侧壁固定连接，所述连接柱另一端开设有限位长槽并与另一压板的侧壁可移动连接，一压板侧壁与多个连接柱固定连接也同时与多个连接柱可移动连接。

5.根据权利要求4所述的聚合物电芯热压整形工具，其特征在于，该整形工具还包括烤箱和主控板，所述主控板设置在烤箱外表面，所述支架与多组整形单元组均容置在烤箱内，所述电机与主控板电连接，所述烤箱两对称面均设有开启门，聚合物电芯从烤箱两边同时装卸。

6.根据权利要求5所述的聚合物电芯热压整形工具，其特征在于，所述整形单元组还包括压力传感器和装线槽，所述压力传感器设置在弹簧板上并与弹簧相接触，所述装线槽固定在驱动板上，所述压力传感器与主控板电连接，烤箱中的导线均通过装线槽传递到主控板上。