CN207199773U - 一种软包锂电池高温化成机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种软包锂电池高温化成机，解决了现有技术中的高温化成机对软包锂电池的升温不均匀的问题。其技术方案要点是一种软包锂电池高温化成机，包括机箱以及设置于机箱内的若干化成单元组，所述化成单元组主要包括两块安装板、固定于安装板上的导向杆、能够在导向杆上滑移的多块层压板以及将层压板压紧的压紧机构，所述机箱内还设置有加热组件，所述加热组件包括储油罐、连接于储油罐输出端的油加热器以及连接于油加热器输出端的油泵，所述层压板内具有加热通道，所述加热通道的两端分别与油泵输出端和储油罐输入端相连，所述软包锂电池高温化成机对软包锂电池的加热较为均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池加工设备技术领域，特别涉及一种软包锂电池高温化成机。
背景技术
化成工序是软包锂电池生产中非常关键的一道工序，化成关系到整个软包锂电池的性能，包括首次冲放电效率、循环寿命、高温性能等等。而化成工序一般由软包锂电池高温化成机来完成。
如图8所示，软包锂电池主要包括电池本体5、设置于电池本体51一侧的正极接片51以及设置于另一端的负极接片52。
而现有的高温化成机一般包括机箱、设置于机箱内的化成单元组，所述化成单元组主要包括安装支架、设置于安装支架中的导向杆、能够在导向杆上滑移的多块层压板以及将层压板压紧的压紧机构。现有技术中，软包锂电池一般安装于相邻层压板之间，并通过压紧机构使软包锂电池被层压板压紧固定。软包锂电池的化成工艺需要在高温状态下进行，现有技术中一般在层压板内设置电热片用于加热软包锂电池，使化成工艺能够正常进行。
但是通过电热片加热软包锂电池，这种加热方式加热容易出现加热不均匀的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种软包锂电池高温化成机，所述软包锂电池高温化成机对软包锂电池的加热较均匀。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种软包锂电池高温化成机，包括机箱以及设置于机箱内的若干化成单元组，所述化成单元组主要包括两块安装板、固定于安装板上的导向杆、能够在导向杆上滑移的多块层压板以及将层压板压紧的压紧机构，所述机箱内还设置有加热组件，所述加热组件包括储油罐、连接于储油罐输出端的油加热器以及连接于油加热器输出端的油泵，所述层压板内具有加热通道，所述加热通道的两端分别与油泵输出端和储油罐输入端相连。
通过采用上述加热组件，导热油在油泵的驱动下，从储油罐进入到油加热器中，之后通过油泵进入到层压板中，对层压板进行加热，使层压板处于高温状态，并且将层压板的高温传递固定于层压板之间的软包锂电池，使软包锂电池能够在高温状态下，顺利完成化成。上述加热组件能够使软包锂电池的受热均匀。
作为本实用新型的进一步改进，所述化成单元组还包括用于连接软包锂电池的正极接片/负极接片的接头机构，所述接头机构包括纵向移动组件以及安装于纵向移动组件的横向移动组件，所述横向移动组件具有与软包锂电池的正极接片/负极接片相抵的连接片。
通过采用上述接头机构，通过纵向移动装置和横向移动装置，能够实现连接片和软包锂电池的正极接片/负极接片的抵接和断开。上述方式较传统的插接方式而言，对软包锂电池的安装方便，而且在安装后，对软包锂电池的损伤较小。
作为本实用新型的进一步改进，所述纵向移动组件包括第一横向支架和两个固定于安装板的纵向气缸，两个所述纵向气缸的活塞杆分别与横向支架的两端固定，所述横向移动组件包括第二横向支架、推动第二横向支架横向滑移的横向气缸，所述第一横向支架朝向第二横向支架的一端设置有导向条，所述第二横向支架设置有引导凸块，所述引导凸块设置有供导向条嵌入的导向槽。
通过采用上述纵向移动组件和横向移动组件，能够实现连接片和软包锂电池的正极接片/负极接片的抵接和断开。同时，纵向移动组件和横向移动组件的结构简单，安装方便。
作为本实用新型的进一步改进，所述第二横向支架的一端具有套设于第一横向支架的支撑环，所述横向气缸的活塞杆固定于支撑环上。
通过采用上述技术方案，支撑环的设置能够使横向气缸推动第二横向支架进行横向滑移，而且第二横向支架在滑移过程中不易和其他构件发生干涉。同时，上述结构简单，安装方便。
作为本实用新型的进一步改进，所述层压板包括包括主板以及设置于主板上端两侧的导向凸块，所述导向凸块分别设置有第一导向通孔，所述导向杆包括贯穿导向通孔的第一导向杆。
通过采用上述技术方案，层压板中导向凸块和第一导向通孔的设置，同时第一导向杆和第一导向通孔的配合，层压板在压紧机构的作用下滑移精度提升，同时不会对相邻层压板之间的软包锂电池的安装造成干涉。
作为本实用新型的进一步改进，所述层压板的下端设置有第二导向通孔，所述导向杆包括贯穿第二导向通孔且用于支撑软包锂电池的第二导向杆。
通过采用上述技术方案，第二导向杆和第二导向通孔的设置，首先增加了层压板的滑移精度。同时，第二导向杆的设置能够为软包锂电池进行支撑，防止软包锂电池从相邻层压板之间掉落。
作为本实用新型的进一步改进，所述层压板设置的两侧在导向凸块的下端固定有限位板，所述限位板具有支撑正极接片/负极接片的垫块。
通过采用上述技术方案，限位板的设置能够支撑正极接片/负极接片，使连接片与正极接片/负极接片抵接时，正极接片/负极接片不会发生变形，使连接片和正极接片/负极接片始终保持抵接。
作为本实用新型的进一步改进，所述化成单元组还设置有同时连接层压板的限位条，所述限位条具有卡入相邻层压板间隙的弧形弹性部以及固定于层压板导向凸块的固定部。
通过采用上述技术方案，限位条中的弧形弹性部的设置能够使相邻层压板之间的间隙的初始值保持恒定，方便软包锂电池能够更加方便地安装至相邻层压板之间。
作为本实用新型的进一步改进，所述加热通道内还设置有加热管，所述加热管包括若干相互连通的U形通道单体组成。
通过采用上述技术方案，加热管能够方便层压板中加热通道的成型。同时，加热管的U形通道单体的设置，能够增加加热管和加热通道的有效抵触面积，使层压板的升温速度更快，且有利于保持层压板各个位置的温度保持均匀。
作为本实用新型的进一步改进，所述压紧机构包括固定于安装板上的压紧气缸和连接于压紧气缸活塞杆的压紧板，所述靠近压紧板的层压板固定于压紧板上。
通过采用上述技术方案，上述压紧机构结构简单，安装方便，能够实现层压板将软包锂电池的夹持固定。
附图说明
图1为软包锂电池高温化成机的外部结构示意图；
图2为软包锂电池高温化成机的内部结构示意图；
图3为化成单元组的结构示意图；
图4为图3中A处的放大图；
图5为接头机构的爆炸示意图；
图6为层压板的结构示意图；
图7为层压板的剖面示意图；
图8为软包锂电池的结构示意图。
图中：1、机箱；11、通风口；12、底部支架；2、化成单元组；21、安装板；221、第一导向杆；223、第二导向杆；23、层压板；231、主板；232、导向凸块；233、第一导向通孔；234、第二导向通孔；235、限位板；2351、垫块；236、加热通道；237、加热管；2371、U形通道单体；24、压紧机构；241、压紧气缸；242、压紧板；25、限位条；251、弧形弹性部；252、固定部；3、接头机构；31、纵向移动组件；311、第一横向支架；3111、导向条；312、纵向气缸；32、横向移动组件；321、第二横向支架；3211、支撑环；3212、引导凸块；3213、导向槽；322、横向气缸；323、连接总板；324、连接片；4、压紧组件；41、储油罐；42、油加热器；43、油泵；5、电池本体；51、正极接片；52、负极接片。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1和图2所示，一种软包锂电池高温化成机，主要包括机箱1、设置于机箱1内的若干化成单元组2。其中，机箱1为长方形机箱1，机箱1的侧壁设置有若干通风口11。
如图2和图3所示，化成单元组2主要包括两块安装板21、设置于安装板21中的导向杆、能够在导向杆上滑移的多块层压板23以及将层压板23压紧的压紧机构24。箱体内还设置有供安装板21固定的底部支架12。在本实施例中，机箱1内设置有四个化成单元组2，底部支架12设置有三块相互平行的安装板21，相邻安装板21之间均设置有两个相互平行的化成单元组2。
如图3和图8所示，化成单元组2还包括用于连接软包锂电池的正极接片51/负极接片52的接头机构3。每个化成单元组2均设置有两个接头机构3，且两个接头机构3设置于化成单元组2的两侧。
如图3、图5和图8所示，接头机构3包括纵向移动组件31以及安装于纵向移动组件31的横向移动组件32。纵向移动组件31包括第一横向支架311和两个固定于安装板21的纵向气缸312，两个纵向气缸312的活塞杆分别与横向支架的两端固定。通过纵向气缸312的驱动，能够实现横向支架的纵向移动。横向移动组件32包括第二横向支架321、推动第二横向支架321横向滑移的横向气缸322。其中，第二横向支架321的一端具有套设于第一横向支架311的支撑环3211，横向气缸322的活塞杆固定于支撑环3211上。第一横向支架311朝向第二横向支架321的一端设置有导向条3111，第二横向支架321设置有引导凸块3212，导线凸块设置有供导向条3111嵌入的导向槽3213。通过横向气缸322的驱动，能够实现第二横向支架321的横向滑移。
其中，第二横向支架321朝向层压板23的一端设置有连接总板323。连接总板323朝向相邻层压板23的间隙设置有连接片324。通过连接片324和软包锂电池的正极接片51/负极接片52的连接实现软包锂电池的化成。
如图3和图6所示，层压板23包括主板231以及设置于主板231上端两侧的导向凸块232，导向凸块232分别设置有第一导向通孔233，层压板23的下端设置有两个第二导向通孔234。在本实施例中，层压板23由铝合金制成。
导向杆包括贯穿导向通孔的第一导向杆221。导向杆还包括贯穿第二导向通孔234且用于支撑软包锂电池的第二导向杆223。即化成单元组2主要包括四根导向杆，分别为两根第一导向杆221和第二导向杆223。
如图6和图8所示，层压板23的两侧在导向凸块232的下端还固定有限位板235。其中，限位板235具有支撑正极接片51/负极接片52的垫块2351。垫块2351的设置能够使连接片324与正极接片51/负极接片52抵接时，正极接片51/负极接片52不会发生变形，保证连接片324和正极接片51/负极接片52始终保持抵接。
如图3和图4所示，化成单元组2还设置有同时连接层压板23的限位条25。层压板23的两侧均设置有限位条25。其中，限位条25具有卡入相邻层压板23间隙的弧形弹性部251以及固定于层压板23导向凸块232上的固定部252。限位条25中的弧形弹性部251的设置能够使相邻层压板23之间的间隙的初始值保持恒定，方便软包锂电池能够更加方便地安装至相邻层压板23之间。
如图3所示，压紧机构24包括固定于安装板21外侧的压紧气缸241和连接于压紧气缸241活塞杆的压紧板242。其中，压紧板242与相邻的层压板23固定，实现压紧机构24对层压板23的挤压。
如图2和图7所示，机箱1内还设置有加热组件，其中，加热组件包括固定于机箱1底部的储油罐41、连接于储油罐41输出端的油加热器42以及连接于油加热器42输出端的油泵43。其中，层压板23内具有加热通道236以及设置于加热通道236内的加热管237，其中，加热管237的两端分别与油泵43输出端和储油罐41输入端相连，且加热管237包括若干相互连通的U形通道单体2371组成。
结合图1至图8所示，软包锂电池高温化成机的操作步骤如下所示：
1、将软包锂电池放入层压板23的间隙中；
2、通过压紧机构24使层压板23之间的间隙减小，使层压板23将软包锂电池夹紧；
3、加热组件启动，油泵43将储油罐41中的加热油通过油加热器42进行加热，之后在油泵43的作用下，被加热的油进入层压板23中的加热管237中，对软包锂电池进行加热；
4、接头机构3启动，纵向移动组件31控制横向移动组件32朝向层压板23靠近，横向移动组件32控制连接片324分别与软包锂电池的正极接片51/负极接片52相抵；
5、软包锂电池高温化成机开启化成。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种软包锂电池高温化成机，包括机箱(1)以及设置于机箱(1)内的若干化成单元组(2)，所述化成单元组(2)主要包括两块安装板(21)、固定于安装板(21)上的导向杆、能够在导向杆上滑移的多块层压板(23)以及将层压板(23)压紧的压紧机构(24)，其特征在于：所述机箱(1)内还设置有加热组件，所述加热组件包括储油罐(41)、连接于储油罐(41)输出端的油加热器(42)以及连接于油加热器(42)输出端的油泵(43)，所述层压板(23)内具有加热通道(236)，所述加热通道(236)的两端分别与油泵(43)输出端和储油罐(41)输入端相连。
2.根据权利要求1所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述化成单元组(2)还包括用于连接软包锂电池的正极接片(51)/负极接片(52)的接头机构(3)，所述接头机构(3)包括纵向移动组件(31)以及安装于纵向移动组件(31)的横向移动组件(32)，所述横向移动组件(32)具有与软包锂电池的正极接片(51)/负极接片(52)相抵的连接片(324)。
3.根据权利要求2所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述纵向移动组件(31)包括第一横向支架(311)和两个固定于安装板(21)的纵向气缸(312)，两个所述纵向气缸(312)的活塞杆分别与横向支架的两端固定，所述横向移动组件(32)包括第二横向支架(321)、推动第二横向支架(321)横向滑移的横向气缸(322)，所述第一横向支架(311)朝向第二横向支架(321)的一端设置有导向条(3111)，所述第二横向支架(321)设置有引导凸块(3212)，所述引导凸块(3212)设置有供导向条(3111)嵌入的导向槽(3213)。
4.根据权利要求3所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述第二横向支架(321)的一端具有套设于第一横向支架(311)的支撑环(3211)，所述横向气缸(322)的活塞杆固定于支撑环(3211)上。
5.根据权利要求4所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述层压板(23)包括主板(231)以及设置于主板(231)上端两侧的导向凸块(232)，所述导向凸块(232)分别设置有第一导向通孔(233)，所述导向杆包括贯穿导向通孔的第一导向杆(221)。
6.根据权利要求5所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述层压板(23)的下端设置有第二导向通孔(234)，所述导向杆包括贯穿第二导向通孔(234)且用于支撑软包锂电池的第二导向杆(223)。
7.根据权利要求6所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述层压板(23)设置的两侧在导向凸块(232)的下端固定有限位板(235)，所述限位板(235)具有支撑正极接片(51)/负极接片(52)的垫块(2351)。
8.根据权利要求5所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述化成单元组(2)还设置有同时连接层压板(23)的限位条(25)，所述限位条(25)具有卡入相邻层压板(23)间隙的弧形弹性部(251)以及固定于层压板(23)导向凸块(232)的固定部(252)。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述加热通道(236)内还设置有加热管(237)，所述加热管(237)包括若干相互连通的U形通道单体(2371)组成。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的一种软包锂电池高温化成机，其特征在于：所述压紧机构(24)包括固定于安装板(21)的压紧气缸(241)和连接于压紧气缸(241)活塞杆的压紧板(242)，靠近压紧板(242)的所述层压板(23)固定于压紧板(242)上。
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