CN207690933U - 电芯整形装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及储能器件加工技术领域,尤其涉及一种电芯整形装置,其包括基体;整形机构,所述整形机构安装在所述基体上,且所述整形机构包括第一整形模组、第二整形模组及第三整形模组,所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组沿整形方向依次排布,以形成两个整形工位;联动机构,所述联动机构与所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组连接;驱动机构,所述驱动机构与所述联动机构或所述整形机构连接,以使得所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组产生同步挤压运动。该技术方案中的电芯整形装置能够提升电芯内部空间利用率,同时提高电芯的整形效率及整形精度。
Description
技术领域
本申请涉及储能器件加工技术领域,尤其涉及一种电芯整形装置。
背景技术
随着现代社会的发展,各种智能设备(手机、笔记本电脑、平板、电动车等)已有了广泛的应用。与此同时,客户对高性能电池的需求也越来越高。以锂电池为例,由于锂电池能量密度高、使用寿命长、绿色无污染、安全性能等优势被广泛应用于消费类电子产品和电动汽车领域。
对于电池而言,如何实现更大的空间利用率,一直是电池结构设计的重要目标,是能否提高电池能量密度的重要影响因素。
实用新型内容
本申请提供了一种电芯整形装置,能够提升电芯内部空间利用率,同时提高电芯的整形效率及整形精度。
本申请提供的一种电芯整形装置,其特征在于,包括:
基体;
整形机构,所述整形机构安装在所述基体上,且所述整形机构包括第一整形模组、第二整形模组及第三整形模组,所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组沿整形方向依次排布,以形成两个整形工位;
联动机构,所述联动机构与所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组连接;
驱动机构,所述驱动机构与所述联动机构或所述整形机构连接,以使得所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组产生同步挤压运动。
优选地,所述联动机构包括沿所述整形方向依次排布的第一平行四连杆机构及第二平行四连杆机构,
所述第一平行四连杆机构与所述第二平行四连杆机构铰接于同一铰接轴,
所述第一平行四连杆机构连接所述第一整形模组及所述第二整形模组,所述第二平行四连杆结构连接所述第二整形模组及所述第三整形模组。
优选地,所述第一平行四连杆机构与所述第二平行四连杆机构中铰接于同一铰接轴的四根连杆两两设置成一体式结构。
优选地,
所述基体包括底座、相对设置的第一支撑架和第二支撑架、连接所述第一支撑架及所述第二支撑架的加强板及导向机构,
所述第一支撑架、所述第二支撑架及所述加强板均设置在所述底座上,
所述导向机构包括导轨及多个槽部,所述导轨设置在所述加强板上,各所述槽部与所述导轨沿所述整形方向滑动配合,
所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组分别与所述槽部连接。
优选地,
所述加强板上设置有联动机构活动腔,
所述导向机构设置有两组,且分布在所述联动机构活动腔的相对两侧。
优选地,
所述第一支撑架及所述第二支撑架均为C形支架,所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组沿整形方向依次限制在所述C形支架的C形腔中,且所述第三整形模组支撑在所述第一支撑架及第二支撑架上。
优选地,
所述基体还包括驱动固定板,所述驱动固定板连接所述第一支撑架及所述第二支撑架,并与所述底座相对设置;
所述驱动机构设置在所述驱动固定板上,且所述驱动机构与所述第一整形模组连接。
优选地,
所述驱动机构包括动力输出部和传动连接部,
所述传动连接部的两端分别与所述第一整形模组连接,中间部位与所述第一整形模组之间留有间隔,
所述动力输出部的输出轴沿所述整形方向插置于所述间隔内,且所述输出轴的末端具有防止所述输出轴与所述传动连接部相脱离的限制部。
优选地,还包括压力传感器,所述压力传感器设置于所述第一整形模组,在整形过程中,所述限制部与所述压力传感器接触。
优选地,还包括侧整形机构,所述侧整形机构包括相对设置的两个侧整形模组,两个所述侧整形模组在侧整形方向产生同步挤压运动,所述侧整形方向与所述整形方向不同。
优选地,所述侧整形模组包括侧整形压板及侧整形驱动组件,
所述侧整形驱动组件包括驱动电机、转向机构及滚珠丝杠机构,所述驱动电机通过所述转向机构与所述滚珠丝杠机构连接,
所述驱动电机的电机轴的延伸方向为所述整形方向;
所述滚珠丝杠机构与所述侧整形压板连接,并带动所述侧整形压板在所述侧整形方向上运动。
优选地,
所述侧整形模组还包括同步带传动机构,所述同步带传动机构包括第一带轮、第二带轮及连接所述第一带轮及所述第二带轮的同步带,
所述转向机构具有输出轴,所述输出轴与所述第一带轮连接,所述输出轴的延伸方向为所述侧整形方向,
所述滚珠丝杠机构与所述第二带轮连接。
本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:
本申请所提供的电芯整形装置,其整形机构具有三个整形模组,这三个整形模组沿整形方向依次排布并形成两个整形工位,且这三个整形模组通过联动机构连接,在驱动机构的带动下,联动机构引导各整形模组产生同步挤压运动,以实现两个电芯同时整形,从而提高了电芯的整形效率。另外,本申请的电芯整形装置仅对两个电芯进行同时整形,这样在提高电芯的整形效率的同时,还缩短了整形机构的整形行程,提高整形精度,从而提升了电芯内部空间利用率,提高电芯的能量密度。
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的,并不能限制本申请。
附图说明
图1为本申请实施例提供的电芯整形装置的示意图;
图2为本申请实施例提供的电芯整形装置的主视图;
图3为本申请实施例提供的电芯整形装置的后视图;
图4为本申请实施例提供的电芯整形装置的侧视图;
图5为本申请实施例提供的基体的示意图Ⅰ;
图6为本申请实施例提供的基体的示意图Ⅱ;
图7为本申请实施例提供的第一整形模组的示意图;
图8为本申请实施例提供的第二整形模组的示意图;
图9为本申请实施例提供的联动机构的主视图;
图10为本申请实施例提供的联动机构的侧视图。
附图标记:
1-基体;
10-底座;
11-第一支撑架;
12-第二支撑架;
13-加强板;
130-联动机构活动腔;
14-驱动固定板;
15-导向机构;
150-导轨;
151-槽部;
2-整形机构;
20a-第一整形模组;
20b-第二整形模组;
20c-第三整形模组;
200-模组基座;
201-整形压板;
202-加热装置;
203-温度传感器;
204-隔热板;
205-绝缘垫块;
3-联动机构;
30a-第一平行四连杆机构;
30b-第二平行四连杆机构;
300-铰接轴;
301-连杆;
302-连杆;
303-连杆;
304-连杆;
3012-长连杆;
3034-长连杆;
4-驱动机构;
40-动力输出部;
400-输出轴;
401-限制部;
41-传动连接部;
5-压力传感器;
6-侧整形机构;
60-侧整形压板;
61-驱动电机;
62-转向机构;
63-滚珠丝杠机构;
64-同步带传动机构;
640-第一带轮;
641-第二带轮;
642-同步带;
65-直线导轨;
7-物料传感器;
8-绝缘测试机构。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
需要注意的是,本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本申请实施例的限定。此外,在上下文中,还需要理解的是,当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时,其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”,也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下。
本申请提供了一种电芯整形装置,该电芯整形装置可以向电芯提供挤压力,以消除电芯内部的冗余间隙,使电芯层和层之间形成相互贴合效果,提高电芯内部空间利用率,从而提升电池的能量密度。
具体地,如图1至图4电芯整形装置包括基体1、整形机构2、联动机构3以及驱动机构4。其中,基体1作为支撑主体,可以为整形机构2、联动机构3以及驱动机构4等提供安装基础和支撑。
基体1包括底座10及设置在底座10上的第一支撑架11、第二支撑架12及加强板13,第一支撑架11与第二支撑架12在第一方向(如图2中所示的X方向)上相对设置,且两者之间间隔预定距离,而加强板13连接第一支撑架11及第二支撑架12,以加强第一支撑架11及第二支撑架12的结构强度,从而提高基体1的支撑稳定性。
可选地,上述第一支撑架11及第二支撑架12均为具有C形腔的C形支架,通过将第一支撑架11及第二支撑架12设置成C形支架,在保证第一支撑架11及第二支撑架12支撑稳定的同时,还可避免第一支撑架11及第二支撑架12对整形机构2在第一方向上的尺寸限制。
具体地,整形机构2的中间部分可设置在第一支撑架11与第二支撑架12之间,该整形机构2在第一方向上的相对两端可分别穿过第一支撑架11及第二支撑架12的C形腔。另外,第一支撑架11及第二支撑架12的开口朝向相同,可避免第一支撑架11及第二支撑架12对整形机构2在第二方向上的尺寸限制,该第二方向(如图4中所示的Y方向)同时垂直于第一方向及整形机构2的整形方向(如图2中所示的Z方向)。
如图1至图4所示,整形机构2包括第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c,第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c沿整形方向依次排布,可选地,第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c沿整形方向依次限制在C形支架的C形腔中,以形成两个整形工位;也就是说,该整形机构2可实现两个电芯同时整形,以提高电芯整形装置的整形效率。
由于本实施例的电芯整形装置仅对两个电芯进行同时整形,这样在提高电芯整形装置的整形效率的同时,缩短了整形机构2的整形行程,从而能够缓解部分电芯过压或部分电芯加压不充分的情况,保证了每个电芯能够受到均匀的挤压力,即:提高了整形精度,从而提高了各电芯内部空间利用率,提高了电芯的能量密度。
上述第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c分别与联动机构3连接,驱动机构4与联动机构3或整形机构2连接,通过联动机构3的联动功能,可以使得第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c产生同步挤压运动。
这里所说的“同步挤压运动”并非指的是时间节点上的同步,而是指各整形模组在驱动机构4带动下的联动。
多个整形模组中,第三整形模组20c可支撑在第一支撑架11及第二支撑架12上,具体地,第三整形模组20c可与第一支撑架11及第二支撑架12保持相对固定,也就是说,该第三整形模组20c固定在第一支撑架11及第二支撑架12上,在整形过程中,第三整形模组20c始终保持不动,联动机构3与第三整形模组20c的连接点可以作为联动机构3的下端固定点。
位于第三整形模组20c上方的第一整形模组20a和第二整形模组20b在联动机构3的引导下沿整形方向相对基体1运动,当活动设置的第一整形模组20a和第二整形模组20b到达各自沿整形方向的行程的下止点时,电芯受到来自两相对侧的整形模组的挤压力,在此挤压力下保持预定时间,即可实现对电芯的整形操作。
如图1至图5所示,基体1还包括驱动固定板14,驱动固定板14连接第一支撑架11及第二支撑架12,并与底座10相对设置,而驱动机构4设置在驱动固定板14上,且驱动机构4与第一整形模组20a连接,通过将驱动机构4与第一整形模组20a连接,在提高驱动机构4的驱动稳定性的同时,还可降低驱动机构4与整形机构2的组装难度。
其中,当对电芯进行整形时,驱动机构4输出驱动力,该驱动力驱动第一整形模组20a向下运动,此时,联动机构3由静止状态转换为运动状态,在联动机构3的带动下,第二整形模组20b也向下运动,也就是说,联动机构3引导第一整形模组20a和第二整形模组20b产生同步挤压运动,在挤压运动过程中,放置在各整形工位上的电芯可以同时受到挤压力,并同时被整形。
需要说明的是,电芯的整形操作主要针对方形电芯而言,方形电芯有六个侧面,两两相对,除了有极耳伸出的一对侧面,其它两对侧面均可以通过电芯整形装置整形,以消除电芯内部的冗余间隙。以上所述的各整形模组可以对电芯的其中一对侧面进行整形,例如,沿电芯厚度方向的两相对侧面。
如图3、图9及图10所示,联动机构3包括沿整形方向依次排布的第一平行四连杆机构30a及第二平行四连杆机构30b,其中,每个平行四连杆机构由四个连杆301、302、303、304及四个铰接轴300组成,四个铰接轴300中的一对间隔设置的铰接轴300分别与相邻两个整形模组连接,具体地,第一平行四连杆机构30a连接第一整形模组20a及第二整形模组20b,第二平行四连杆机构30b连接第二整形模组20b及第三整形模组20c,由于第一平行四连杆机构30a及第二平行四连杆机构30b均与第二整形模组20b连接,因此,可使第一平行四连杆机构30a与第二平行四连杆机构30b铰接于同一铰接轴300,也就是说,第一平行四连杆机构30a和第二平行四连杆机构30b可共用一个与第二整形模组20b连接的铰接轴300,这样设计一方面可以保证第一平行四连杆机构30a与第二平行四连杆机构30b之间的联动性,另一方面可降低联动机构3与整形机构2的连接复杂性。
其中,第一平行四连杆机构30a与第二平行四连杆机构30b中铰接于同一铰接轴300的四根连杆301、302、303、304两两设置成一体式结构。连杆301与连杆302形成为一体式结构的长连杆3012,连杆303与连杆304形成为一体式结构的长连杆3034,此时,长连杆3012与长连杆3034交叉设置且分别在中点处与铰接轴铰接。
可以理解的,由于平行四连杆机构的四个铰接点有既定的运动轨迹,在动力传递的过程中,平行四连杆机构发生形变,相邻两个连杆的夹角改变,各连接点则可以在驱动力的作用下沿着整形方向移动直至达到预定位置。
当采用上述的联动机构3时,一种实施例,可以将铰接轴300和连杆的轴孔的配合公差设置的相对较小,这样就可以使得在联动机构3的传动过程中,各个整形模组可以沿整形方向移动大致相等的距离,以实现各整形模组等距离整形的模式。
可选择的,还可以将铰接轴300和连杆的轴孔的配合公差设置的相对较大,例如采用直径稍小的铰接轴300,此时,铰接轴300和轴孔之间留有适当间隙,在整形过程中,铰接轴300和连杆之间无作用力或者作用力很小可以忽略不计,当第一整形模组20a挤压电芯时,该挤压力仅在各整形模组中传递,由此可以实现各整形模组等压整形的模式。
需要说明的是,虽然图3、图9及图10示出了联动机构3的一种具体实施例,但是,联动机构3不仅限于以上图中所示出的结构,在其它一些实施例中,联动机构3还可以采用其它可变型方案,例如,联动机构3采用正六边形连杆机构等,但是相应地,驱动机构4、联动机构3及整形机构2之间的连接关系也应做相应的变型。
如图1至图4所示,根据一个示例性的实施例,驱动机构4安装在驱动安装板上,驱动机构4包括动力输出部40和传动连接部41,其中,传动连接部41的两端分别与第一整形模组20a连接,中间部位与第一整形模组20a之间留有间隔。
动力输出部40的输出轴400沿整形方向插置于间隔内,并能够沿整形方向相对传动连接部41活动,且输出轴400的末端具有防止输出轴400与传动连接部41相脱离的限制部401。
由此可知,在动力输出部40沿整形方向的下压行程中,输出轴400推动第一整形模组20a向下运动,且不与传动连接部41接触,由动力输出部40传递至第一整形模组20a中的振动会被大幅减小,有利于提高整形模组在整形过程中运动的稳定性。
动力输出部40可以采用气缸或液压缸,本实施例中,动力输出部40采用伺服电缸,伺服电缸定位精度高,闭环控制系统扭矩模式下输出压力稳定。
此外,为了获取动力输出部40施加于第一整形模组20a的驱动力的具体数值,电芯整形装置还包括压力传感器5,压力传感器5可以设置为接触式压力传感器,该压力传感器5设置于第一整形模组20a,例如,设置在由传动连接部41与第一整形模组20a所形成的间隙内,在动力输出部40的下压行程中,即:在整形过程中,限制部401与压力传感器5接触,并由该压力传感器5将动力传递至第一整形模组20a,此时,压力传感器5可以示出动力输出部40所输出的驱动力的大小。
容易理解的,来自多方面的振动会造成整形机构2在运动行程中发生偏移,从而影响电芯的整形质量,为克服此缺陷,如图5所示,基体1还包括导向机构15,该导向机构15可以减小整形机构2在运动行程中的偏移,提高整形精度。
具体地,导向机构15包括导轨150及多个槽部151,各槽部151与导轨150沿整形方向滑动配合,其中,导轨150设置在加强板13上,而第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c分别与槽部151连接,或槽部151设置在加强板13上,而第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c分别与导轨150连接,也就是说,整形机构2通过与加强板13上的导向机构15连接,以滑动安装在基体1上,这样设计不仅简化了基体1的结构,降低了基体1的加工难度,而且还降低了整形机构2与基体1的装配难度,从而方便整形机构2在基体1上滑动,以对各整形工位上的电芯进行整形。
设置导向机构15后,第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c可以在导轨150与槽部151的导向作用下保持平稳运行,以进一步保证各整形模组的同步挤压运动,使得两个整形工位上的电芯都能够承受大致相等的挤压力以及获得相同大小的整形尺寸,以提高电芯的整形精度和整形质量。
具体而言,请继续参考图5和图6,加强板13上设置有联动机构活动腔130,联动机构3的联动部分可位于联动机构活动腔130远离第一支撑架11及第二支撑架12的一侧,而联动机构3的连接部分可穿过该联动机构活动腔130并分别与第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c连接,这样设计在保证联动机构3与各整形模组连接的同时,还方便联动机构3相对基体1进行活动,从而实现各整形模组之间的联动。
如图5所示,上述导向机构15设置有两组,整形机构2通过两组导向机构15来保证自身运动过程中的稳定性,且两组导向机构15分布在联动机构活动腔130的相对两侧,这一方案提高了整形机构2整体结构的平衡性,避免由于受力不均导致电芯整形缺陷的情况,运动平稳度进一步提高,电芯的整形精度进一步提高。
为了方便对第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c的具体结构进行描述,下面统称第一整形模组20a、第二整形模组20b及第三整形模组20c为整形模组。
其中,如图7和图8所示,整形模组包括模组基座200和整形压板201,该模组基座200为安装载体,该模组基座200可与导向机构15连接,而整形压板201安装于模组基座200上,整形压板201用于在整形过程中与电芯接触。
在整形过程中,由于整形压板201向电芯施加很大的挤压力,这会使得电芯与整形压板201之间形成真空,这一现象会造成电芯与整形压板201粘接,整形后两者不容易脱离,造成下料困难,针对这一现象,可以在整形压板201上开设有破真空气孔,待整形完成后,可以通过破真空气孔向电芯与整形压板201之间输入压缩空气,从而打破形成在两者之间的真空,压缩空气可以通过外部气源供给。
示例性的,破真空气孔可以采用均布的方式布满整形压板201,但不仅限于此。
可选择的,整形压板201还可以设置成热整形压板201,热整形压板201可以通过加热整形压板201的方式获得。此实施例中,整形压板201具有空腔,加热装置202例如加热棒等放置在该空腔内,当加热装置202通电,即可将热量传递给整形压板201。热整形压板201可以实现对电芯的热压整形,热压整形后的电芯不容易恢复变形,整形效果更好。
整形压板201的空腔还可以同时与外部气源连通,以向该空腔内通入压缩空气,并经由破真空气孔输送至电芯与整形压板201之间。
进一步,每个整形工位可以成对设置两个热整形压板201,这样一来,在整形过程中,两个热整形压板201可以分别从电芯的两侧向电芯传递热量,以实现电芯的双面热压,进一步提高整形效果。
具体的,如图7所示,第一整形模组20a的模组基座200上固定有压力传感器5及传动连接部41,且第一整形模组20a的整形压板201朝向第二整形模组20b;第三整形模组20c的模组基座200可固定在基体1上,且第三整形模组20c的整形压板201朝向第二整形模组20b;而位于第一整形模组20a及第三整形模组20c之间的第二整形模组20b可包括两个整形压板201,如图8所示,其中一块整形压板201固定在模组基座200的上方,并与第一整形模组20a的整形压板201形成一个整形工位,另一个固定在模组基座200的下方,并与第三整形模组20c的整形压板201形成另一个整形工位。
其中,当采用热整形时,为了避免温度升高造成整形压板201与电芯发生粘接,还可以在整形压板201与电芯接触的表面设置绝缘防粘层。绝缘防粘层可以由PET(聚对苯二甲酸类塑料)或PP(聚丙烯)制成。本实施例中,绝缘防粘层采用陶瓷材料制成,陶瓷材料以镀覆的方式形成在整形压板201的外表面。一方面,陶瓷镀层耐高温,适合在热整形方式下使用;另一方面,陶瓷镀层的平整度较低,同时可以防止整形压板201与电芯之间产生较大的粘合力。
需要说明的是,整形模组还可包括温度传感器203,温度传感器203可设置在整形压板201上,以检测整形压板201的温度,从而便于将整形压板201的温度控制在合理温度范围内。另外,该整形模组还可包括隔热板204和绝缘垫块205,该隔热板204设置在模组基座200及整形压板201之间,以避免整形压板201上的热量传递至模组基座200上,影响模组基座200上的其它结构正常工作;而绝缘垫块205位于整形工位处,并设置在整形压板201上,该绝缘垫块205可限制整形过程中的电芯在第二方向上的移动,保证电芯整形过程中的稳定性。
如前所述,对于方形电芯而言,可以在两个方向上对电芯进行整形,上述的整形机构2可以实现电芯厚度方向整形,本申请提供的电芯整形装置还包括侧整形机构6,侧整形机构6包括相对设置的两个侧整形模组,侧整形模组则可以在侧整形方向(图2中的X方向)上产生同步挤压运动,且该侧整形方向与整形方向不同。由此可知,整形机构2和侧整形机构6可以从不同方向同步挤压电芯,以共同实现对方形电芯的整形。
如图1至图4及图8所示,侧整形模组包括传动连接的侧整形压板60及侧整形驱动组件,其中,侧整形压板60用于与电芯接触,侧整形驱动组件用于带动侧整形压板60产生挤压动作。
示例性的,侧整形驱动组件安装于模组基座200,该侧整形驱动组件包括驱动电机61、转向机构62及滚珠丝杠机构63。其中,驱动电机61通过转向机构62与滚珠丝杠机构63连接,驱动电机61的电机轴的延伸方向为整形机构2的整形方向,而滚珠丝杠机构63与侧整形压板60连接,并带动侧整形压板60在侧整形方向上运动。通过将驱动电机61的电机轴的延伸方向设计为整形机构2的整形方向,可减小电芯整形装置在水平方向上的占用面积,合理利用厂房的空间。
需要说明的是,上述转向机构62可为减速机,在起到转向的作用的同时,还可降低转速,增加转矩。
可选地,侧整形模组还包括同步带传动机构64,同步带传动机构64包括第一带轮640、第二带轮641及连接第一带轮640及第二带轮641的同步带642,转向机构62具有输出轴400,输出轴400与第一带轮640连接,输出轴400的延伸方向为侧整形方向,滚珠丝杠机构63与第二带轮641连接。通过设置同步带传动机构64,可降低转向机构62与滚珠丝杠机构63的连接难度。
侧整形机构6还包括直线导轨65,直线导轨65设置模组基座200,且与侧整形压板60滑动配合,以限制侧整形压板60运动时的偏移。
侧整形压板60可以也设置成热压板,从而实现对电芯的热压,侧整形压板60的结构也可以参照整形压板201的结构进行设置,此处不再赘述。
整形机构2或侧整形机构6还可以包括物料传感器7、压力传感器5以及温度传感器203等,物料传感器7可以检测整形工位是否有电芯,压力传感器5可以获取整形压板201以及侧整形压板60向电芯施加的压力,温度传感器203可以获取加热装置202的温度。
此外,整形压板201以及侧整形压板60还可以选用高强度、抗形变的金属材料,以提高整形压板201以及侧整形压板60的强度和延长使用寿命。
如图4所示,电芯整形装置还包括绝缘测试机构8,绝缘测试机构8用于整形前和整形后检测电芯的内阻值,通过内阻值即可判断电芯内部是否短路,从而可以剔除不良品。
绝缘测试机构8可设置于模组基座200,其包括两个测试触头,两个测试触头可以通过连接导线实现电连接,在整形模组的整形行程中,两个测试触头分别与电芯的正极耳与负极耳接触。
根据一个示例性的实施例,绝缘测试机构8还包括气缸,气缸驱动两测试触头实现伸缩,测试触头在伸出时可以分别与电芯的正极耳与负极耳接触。测试触头包括导向杆、套装在导向杆外侧的压簧以及依次连接在导向杆下端的绝缘块以及触点,导向杆通过直线轴承连接于气缸的伸缩端,其上端通过锁紧圈锁紧。当气缸的伸缩端伸出,压簧发生形变,以使得测试触头可靠的与正极耳和负极耳保持接触。
绝缘测试机构8设置有多个,每个整形工位均配备一个绝缘测试机构8,并分别通过固定件固定在模组基座200上。
为了提高操作的安全性,电芯整形装置还包括锁止机构(图中未示出),锁止机构用于电芯整形装置处于非工作状态时与联动机构3配合锁止,以使得各整形模组与基体1保持相对静止。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种电芯整形装置,其特征在于,包括:
基体;
整形机构,所述整形机构安装在所述基体上,且所述整形机构包括第一整形模组、第二整形模组及第三整形模组,所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组沿整形方向依次排布,以形成两个整形工位;
联动机构,所述联动机构与所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组连接;
驱动机构,所述驱动机构与所述联动机构或所述整形机构连接,以使得所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组产生同步挤压运动。
2.根据权利要求1所述的电芯整形装置,其特征在于,所述联动机构包括沿所述整形方向依次排布的第一平行四连杆机构及第二平行四连杆机构,
所述第一平行四连杆机构与所述第二平行四连杆机构铰接于同一铰接轴,
所述第一平行四连杆机构连接所述第一整形模组及所述第二整形模组,所述第二平行四连杆结构连接所述第二整形模组及所述第三整形模组。
3.根据权利要求2所述的电芯整形装置,其特征在于,所述第一平行四连杆机构与所述第二平行四连杆机构中铰接于同一铰接轴的四根连杆两两设置成一体式结构。
4.根据权利要求1所述的电芯整形装置,其特征在于,
所述基体包括底座、相对设置的第一支撑架和第二支撑架、连接所述第一支撑架及所述第二支撑架的加强板及导向机构,
所述第一支撑架、所述第二支撑架及所述加强板均设置在所述底座上,
所述导向机构包括导轨及多个槽部,所述导轨设置在所述加强板上,各所述槽部与所述导轨沿所述整形方向滑动配合,
所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组分别与所述槽部连接。
5.根据权利要求4所述的电芯整形装置,其特征在于,
所述加强板上设置有联动机构活动腔,
所述导向机构设置有两组,且分布在所述联动机构活动腔的相对两侧。
6.根据权利要求4所述的电芯整形装置,其特征在于,
所述第一支撑架及所述第二支撑架均为C形支架,所述第一整形模组、所述第二整形模组及所述第三整形模组沿整形方向依次限制在所述C形支架的C形腔中,且所述第三整形模组支撑在所述第一支撑架及第二支撑架上。
7.根据权利要求4所述的电芯整形装置,其特征在于,
所述基体还包括驱动固定板,所述驱动固定板连接所述第一支撑架及所述第二支撑架,并与所述底座相对设置;
所述驱动机构设置在所述驱动固定板上,且所述驱动机构与所述第一整形模组连接。
8.根据权利要求7所述的电芯整形装置,其特征在于,
所述驱动机构包括动力输出部和传动连接部,
所述传动连接部的两端分别与所述第一整形模组连接,中间部位与所述第一整形模组之间留有间隔,
所述动力输出部的输出轴沿所述整形方向插置于所述间隔内,且所述输出轴的末端具有防止所述输出轴与所述传动连接部相脱离的限制部。
9.根据权利要求8所述的电芯整形装置,其特征在于,还包括压力传感器,所述压力传感器设置于所述第一整形模组,在整形过程中,所述限制部与所述压力传感器接触。
10.根据权利要求1所述的电芯整形装置,其特征在于,还包括侧整形机构,所述侧整形机构包括相对设置的两个侧整形模组,两个所述侧整形模组在侧整形方向产生同步挤压运动,所述侧整形方向与所述整形方向不同。
11.根据权利要求10所述的电芯整形装置,其特征在于,所述侧整形模组包括侧整形压板及侧整形驱动组件,
所述侧整形驱动组件包括驱动电机、转向机构及滚珠丝杠机构,所述驱动电机通过所述转向机构与所述滚珠丝杠机构连接,
所述驱动电机的电机轴的延伸方向为所述整形方向;
所述滚珠丝杠机构与所述侧整形压板连接,并带动所述侧整形压板在所述侧整形方向上运动。
12.根据权利要求11所述的电芯整形装置,其特征在于,
所述侧整形模组还包括同步带传动机构,所述同步带传动机构包括第一带轮、第二带轮及连接所述第一带轮及所述第二带轮的同步带,
所述转向机构具有输出轴,所述输出轴与所述第一带轮连接,所述输出轴的延伸方向为所述侧整形方向,
所述滚珠丝杠机构与所述第二带轮连接。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201721849284.7U CN207690933U (zh) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 电芯整形装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109962279A (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电芯整形装置 |
CN110061295A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-26 | 朱秀平 | 一种新能源汽车用的锂电池厚度整形装置 |
-
2017
- 2017-12-26 CN CN201721849284.7U patent/CN207690933U/zh active Active
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