CN207834482U - 一种软包装锂电池的化成夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种软包装锂电池的化成夹紧装置，包括底座，所述底座上部装有用于夹紧的导向夹紧机构以及设置于导向夹紧机构端部的动力机构，所述导向夹紧机构上部设有用以夹持锂电池的夹持机构，所述夹持机构上下分层的至少设有一层。本实用新型布局合理，通过各个机构之间的配合使用，实现了软包锂电池的边夹紧边化成，整个夹紧与化成工作过程动作流畅；分层设置的夹持机构大大提高了空间利用率，实现了软包锂电池的批量安装夹紧与化成，提高了锂电池的加工效率。

Description

一种软包装锂电池的化成夹紧装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体是一种软包装锂电池的化成夹紧装置。

背景技术

软包锂离子电池采用铝塑膜封装电芯，以其重量轻、密封性好、能量密度高、电池型号可灵活多变、安全性高等优点逐渐被市场所接受，其中化成是生产软包锂离子电池的一道重要工序。化成是在新生产的电池两端通入适当的低电流以激活内部活性物质的过程，化成过程的好坏将直接影响最终成品电池的容量、寿命、安全等诸多性能。化成时会在电池负极表面形成稳定性的固体电解质界面膜（即SEI膜），但SEI膜的形成会伴随着气体的产生，可造成电池鼓胀、负极表面析锂，最终造成电池容量降低。

传统的化成夹具常采用多隔板式，使得各个软包锂电池通过隔板隔离开，同时，通过人工夹紧等方式实现锂电池的夹紧，方便对锂电池进行化成工序，传统夹紧与化成的方式耗费人力物力，夹紧不稳定，影响锂电池的加工质量，同时，这种夹具的空间利用率低下，不能满足大批量生产的需要，降低了锂电池的加工与生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种软包装锂电池的化成夹紧装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种软包装锂电池的化成夹紧装置，包括底座，所述底座上部装有用于夹紧的导向夹紧机构以及设置于导向夹紧机构端部的动力机构，所述导向夹紧机构上部设有用以夹持锂电池的夹持机构；所述夹持机构上下分层的至少设有一层，每层夹持机构包括一组夹板、平行设置于一组夹板两侧的边板以及用以带动夹板和边板夹紧锂电池的夹紧杆。

作为本实用新型进一步的方案：所述夹持机构上下相邻的两层之间通过连接杆和夹紧杆相连；所述夹紧杆纵向贯穿各层夹持机构边板或夹板的中部夹紧孔。

作为本实用新型进一步的方案：所述一组夹板至少含有一个夹板，每个夹板下部的一面设有用于放置锂电池的垫板、另一面开设有凹槽；夹板一面开设的凹槽与相邻夹板相对面设有的垫板或相邻边板相对面设有的垫板在夹紧锂电池时一一对应并卡合。

作为本实用新型进一步的方案：所述边板包括下部开设有凹槽的第一边板和下部固设有垫板的第二边板；所述第一边板一面开设的凹槽与相邻夹板相对面上设有的垫板在夹紧锂电池时一一对应并卡合；所述第二边板一面固设有的垫板与相邻夹板相对面上开设的凹槽在夹紧锂电池时一一对应并卡合。

作为本实用新型进一步的方案：所述导向夹紧机构包括平行设置的两导杆以及沿着导杆横向移动的一组滑板，所述导杆的两端分别固定连接底座两侧板的相对面。

作为本实用新型进一步的方案：所述动力机构至少设有一组，动力机构包括装在底座侧板内侧面上的气缸、与气缸相连的两推杆以及装在推杆一端的推板；所述推板靠近气缸的一面与推杆固定连接、另一面与邻近的滑板侧面固定贴合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、底座上的动力机构、导向夹紧机构及各层夹持机构布局合理，通过各个机构之间的配合使用，实现了软包锂电池的边夹紧边化成，整个夹紧与化成工作过程动作流畅；

2、充分利用各边板与夹板并通过连接杆、夹紧杆实现各层夹持机构之间的相互连接，分层设置的夹持机构大大提高了空间利用率，实现了软包锂电池的批量安装夹紧与化成，提高了锂电池的加工效率；

3、第二边板和夹板一侧设置的垫板及第一边板与夹板另一侧开设的凹槽，方便了锂电池的平稳放置，夹紧时垫板凹槽之间相互卡合，保证了夹紧的安全可靠性，提高了锂电池的加工质量；

4、动力机构、导向夹紧机构及各层夹紧机构之间相互配合使用，减缓了化成夹紧装置的损坏，延长了化成夹紧装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的立体图。

图2为本实用新型底座、动力机构及导向夹紧机构的立体图。

图3为本实用新型底座及动力机构的立体图。

图4为本实用新型滑板与夹紧杆的立体图。

图5为本实用新型双层夹持机构的俯视图。

图6为本实用新型夹板设有垫板一面的立体图。

图7为本实用新型夹板开设有凹槽一面的立体图。

图8为本实用新型第二边板的立体图。

图9为本实用新型第一边板的立体图。

图中：1-底座、2-导向夹紧机构、21-导杆、22-滑板、3-动力机构、31-气缸、32-推杆、33-推板、4-夹板、41-垫板、42-凹槽、5-边板、51-第一边板、52-第二边板、6-夹紧杆、7-连接杆、8-中部夹紧孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型底座1的截面为U型结构，通过在底座1上部安装导向夹紧机构2、设置与导向夹紧机构2配合使用的动力机构3以及装在导向夹紧机构2上方分层设置的至少一层夹持机构，实现了软包锂电池的批量安装，实现软包锂电池的批量夹紧与化成，安装与拆卸快速方便，保证了软包锂电池的加工质量，大大提高了软包锂电池的加工效率。

请参阅图1-9，软包装锂电池的化成夹紧装置包括底座1，底座1上部装有用于夹紧的导向夹紧机构2以及设置于导向夹紧机构2端部的动力机构3，导向夹紧机构2上部设有用以夹持锂电池的夹持机构，夹持机构上下分层的至少设有一层，每层夹持机构包括一组夹板、平行设置于一组夹板两侧的边板5以及用以带动夹板4和边板5夹紧锂电池的夹紧杆6，一组夹板至少含有一个夹板，边板5包括下部开设有凹槽42的第一边板51和下部固设有垫板41的第二边板52，各个夹板4和边板5的中部均纵向开设有中部夹紧孔8，夹板4上的中部夹紧孔8两侧等间距开设有第一夹板4孔和第二夹板4孔，第一边板51位于中部夹紧孔8一侧纵向开设有第一夹紧孔、第二边板52位于中部夹紧孔8一侧纵向开设有第二夹紧孔，第一边板51上的第一夹紧孔与中部夹紧孔8之间的距离、第二边板52上的第二夹紧孔与中部夹紧孔8之间的距离及夹板4上的中部夹紧孔8与第一夹板4孔或第二夹板4孔之间的距离等相等，连接安装时，连接杆7依次穿过各层夹持机构一侧边板5同一竖直线上的第一夹紧孔、第二夹紧孔等，夹紧杆6一侧穿过各层夹持机构边板5或夹板4同一竖直线上的中部夹紧孔8，即夹持机构上下相邻的两层之间通过连接杆7和夹紧杆6相连，夹紧杆6纵向贯穿各层夹持机构边板5或夹板4的中部夹紧孔8，实现各层夹持机构的连接，使得各层夹持机构的边板5或夹板4可绕夹紧杆6在一定角度内转动，实现了夹持机构对各个软包锂电池的夹持与松开，方便快速批量的将软包锂电池装在化成夹紧装置内并在化成结束后可快速拆卸下来。

每个夹板4下部的一面设有用于放置锂电池的垫板41、另一面开设有凹槽42，夹板4一面开设的凹槽42与相邻夹板4相对面设有的垫板41或相邻边板5相对面设有的垫板41在夹紧锂电池时一一对应并卡合，第一边板51一面开设的凹槽42与相邻夹板4相对面上设有的垫板41在夹紧锂电池时一一对应并卡合，第二边板52一面固设有的垫板41与相邻夹板4相对面上开设的凹槽42在夹紧锂电池时一一对应并卡合，软包锂电池在安装时，将各个软包锂电池单体放置在各层夹持机构的第一边板51与相邻夹板4之间、夹板4与相邻夹板4之间、第二边板52与相邻夹板4之间，实现软包锂电池的批量放置安装，将软包锂电池放置好后，通过动力机构3和与动力机构3相连的导向夹紧机构2实现对软包锂电池的快速夹紧与化成，动力机构3至少设有一组且动力机构3设置在底座1上部的导向夹紧机构2端部，导向夹紧机构2包括平行设置的两导杆以及沿着导杆21横向移动的一组滑板，每个滑板22上表面的中部固定安装有用于连接各层夹持机构的夹紧杆6，导杆21的两端分别固定连接底座1两侧板的相对面，使得一组滑板中的各个滑板22可沿着对称设置的两导杆水平移动，上料结束后，在夹紧软包锂电池过程中，各个滑板22之间的距离缩小，动力机构3包括装在底座1侧板内侧面上的气缸31、与气缸31相连的两推杆32以及装在推杆32一端的推板33，推板33靠近气缸31的一面与推杆32固定连接、另一面与邻近的滑板22侧面固定贴合，将软包锂电池放在第二边板52一侧设有的垫板41和夹板4一侧设有的垫板41上，导向夹紧机构2端部的各个动力机构3推杆32在气缸31作用下同时伸长，推杆32伸长并推动推杆32一端的推板33移动，推板33固定设置于滑板22一侧，各个滑板22沿着导杆21逐渐靠拢，并通过夹紧杆6带动上方各层夹持机构的边板5与相邻夹板4、夹板4与夹板4之间逐渐靠拢，夹紧时，第二边板52一面固设有的垫板41卡进相邻夹板4相对面上开设的凹槽42内，实现对第二边板52与相邻夹板4之间软包锂电池的夹紧，夹板4下部的一面设有的垫板41与相邻夹板4想对面上开设的凹槽42卡合，实现对夹板4与相邻夹板4之间软包锂电池的夹紧，垫板41的设置方便了软包锂电池在夹持机构上的快速放置，保证了软包锂电池放置的平稳性，结构简单，使用效果好，实现了各个软包锂电池一边夹紧一边化成，保证了各个软包锂电池的加工质量并大大提高了锂电池的加工效率。

将各个软包锂电池化成加工完成后，位于导向夹紧机构2端部的动力机构3的推杆32在气缸31作用下同时收缩，推杆32拉动导向夹紧机构2的滑板22平移，使得导向夹紧机构2一组滑板之间的距离逐渐增大，进而带动各层夹持机构的边板5与相邻夹板4、夹板4与相邻夹板4之间的距离逐渐增大实现对各软包锂电池的放松，当第一边板51与相邻夹板4、夹板4与相邻夹板4及第二边板52与相邻夹板4之间的间隙恢复到初始位置时，即可通过下料机械手等快速将夹持机构之间的软包锂电池取出并放至软包装电池的下段工序，实现批量软包锂电池的边夹紧边化成作业，充分利用了分层设置的夹持机构，大大提高了夹持机构的空间利用率，整个夹紧与化成过程动作流畅快速，同时，动力机构3、导向夹紧机构2及各层夹紧机构之间相互配合使用，减缓了化成夹紧装置的损坏，延长了化成夹紧装置的使用寿命。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种软包装锂电池的化成夹紧装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）上部装有用于夹紧的导向夹紧机构（2）以及设置于导向夹紧机构（2）端部的动力机构（3），所述导向夹紧机构（2）上部设有用以夹持锂电池的夹持机构；所述夹持机构上下分层的至少设有一层，每层夹持机构包括一组夹板、平行设置于一组夹板两侧的边板（5）以及用以带动夹板（4）和边板（5）夹紧锂电池的夹紧杆（6）。

2.根据权利要求1所述的软包装锂电池的化成夹紧装置，其特征在于：所述夹持机构上下相邻的两层之间通过连接杆（7）和夹紧杆（6）相连；所述夹紧杆（6）纵向贯穿各层夹持机构边板（5）或夹板（4）的中部夹紧孔（8）。

3.根据权利要求1所述的软包装锂电池的化成夹紧装置，其特征在于：所述一组夹板至少含有一个夹板，每个夹板（4）下部的一面设有用于放置锂电池的垫板（41）、另一面开设有凹槽（42）；夹板（4）一面开设的凹槽（42）与相邻夹板（4）相对面设有的垫板（41）或相邻边板（5）相对面设有的垫板（41）在夹紧锂电池时一一对应并卡合。

4.根据权利要求1所述的软包装锂电池的化成夹紧装置，其特征在于：所述边板（5）包括下部开设有凹槽（42）的第一边板（51）和下部固设有垫板（41）的第二边板（52）；所述第一边板（51）一面开设的凹槽（42）与相邻夹板（4）相对面上设有的垫板（41）在夹紧锂电池时一一对应并卡合；所述第二边板（52）一面固设有的垫板（41）与相邻夹板（4）相对面上开设的凹槽（42）在夹紧锂电池时一一对应并卡合。

5.根据权利要求1所述的软包装锂电池的化成夹紧装置，其特征在于：所述导向夹紧机构（2）包括平行设置的两导杆以及沿着导杆（21）横向移动的一组滑板，所述导杆（21）的两端分别固定连接底座（1）两侧板的相对面。

6.根据权利要求1所述的软包装锂电池的化成夹紧装置，其特征在于：所述动力机构（3）至少设有一组，动力机构（3）包括装在底座（1）侧板内侧面上的气缸（31）、与气缸（31）相连的两推杆（32）以及装在推杆（32）一端的推板（33）；所述推板（33）靠近气缸（31）的一面与推杆（32）固定连接、另一面与邻近的滑板（22）侧面固定贴合。