CN208385549U - 一种方形动力电池整形装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种方形动力电池整形装置，包括均设于底部安装板上的驱动机构和整形机构；所述整形机构包括固定限位组件和活动整形组件；所述固定限位组件包括滑轨组、设于所述滑轨组首端的限位支架和设于所述滑轨组末端的限位板，所述限位支架和限位板之间固设有连接杆；所述活动整形组件包括活动压板和整形夹具，所述活动压板与整形夹具相间、活动的设于所述连接杆上，且活动压板底部与所述滑轨组相适配；所述驱动机构设于所述限位支架一侧。本实用新型提供了一种方形动力电池整形装置，不仅结构简单，而且还能对不同尺寸的电池同时进行整形操作。

Description

一种方形动力电池整形装置

技术领域

本实用新型属于电池生产技术领域，具体涉及一种方形动力电池整形装置。

背景技术

方形电池生产制造中的注液工序，是利用对电池内部抽真空造成的负压环境而将电解液有效注入、浸润到电池内部的电芯间隙中，使电解液进一步与隔膜以及极片上正负极材料、活性材料等进行浸润、渗透。在此过程中，会通过一次注液、高温静置以及二次注液等工序进行深度反应处理。由于电池各方向的构造导致各方向强度不同，同时在利用压差对电池进行注液时会出现注液量无法控制的情况，易造成电解液过充时方形铝壳电池壳体在厚度方向发生形变，严重的塑性变形会影响电池品质并提高电池的安全风险。因此，非常有必要对发生塑性变形后出现鼓胀现象的电池进行冷压整形处理。

现有技术中，电池整形装置大多为只能对单一电池进行整形的简单设备，整形效率低，无法满足生产的需求；或为大型的机械整形设备，虽然能对电池进行批量的整形，但只能整形相同尺寸的电池，或能对不同尺寸的电池进行整形，但设备结构笨重，操作复杂，对操作人员的专业性有较高的要求。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本实用新型提供了一种方形动力电池整形装置，不仅结构简单，而且还能对不同尺寸的电池同时进行整形操作。

本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本实用新型中的方形动力电池整形装置，包括均设于底部安装板上的驱动机构和整形机构；

所述整形机构包括固定限位组件和活动整形组件；所述固定限位组件包括滑轨组、设于所述滑轨组首端的限位支架和设于所述滑轨组末端的限位板，所述限位支架和限位板之间固设有连接杆；所述活动整形组件包括活动压板和整形夹具，所述活动压板与整形夹具相间、活动的设于所述连接杆上，且活动压板底部与所述滑轨组相适配；所述驱动机构设于所述限位支架一侧。

所述驱动机构用于给所述整形机构提供动力来源，所述整形机构用于对电池进行整形操作，所述固定限位组件用于对所述活动整形组件进行固定和定位，所述活动整形组件在固定限位组件上活动，对电池进行整形。所述滑轨组固设于所述底部安装板上，用于限位支架、限位板和活动压板的安装，为增加所述滑轨组的耐磨性，减少金属粉尘、颗粒的产生，防止电化学腐蚀，所述滑轨组优选为不锈钢材质。所述限位支架和限位板设于所述滑轨组的首端和末端，用于对活动压板和整形夹具进行限位，为提升限位板的受力强度，所述限位板位于滑轨组末端一侧上设有加强肋板；所述连接杆用于安装活动压板和整形夹具；所述活动压板与整形夹具用于对电池进行冷压整形。

进一步地，所述驱动机构包括气缸、推杆、联动杆和推板，所述气缸通过支撑板结构固设于所述底部安装板上，所述推杆一端与所述气缸相连，一端套设于所述联动杆上，所述推板活动设于所述连接杆上邻近限位支架的一端，且底部与所述滑轨组相适配，所述联动杆固设于所述推板上。所述气缸为驱动机构的动力源，用于带动推杆直线往复运动，且通过支撑板结构设于与所述推板中部对齐的位置；所述推杆用于连接气缸和联动杆，通过固设于所述推板上的联动杆的运动带动所述推板直线往复运动，对电池进行整形。

进一步地，还包括电池取放机构，所述电池取放机构包括限位框和托板；所述限位框为顶部设有手柄的矩形框结构；所述托板为平底U型结构，顶部两侧固设于所述限位框底部。所述电池取放机构与所述整形夹具配套使用，当对同一尺寸的电池进行批量整形时，可采用电池取放机构在整形前后进行快速取放电池，提高整形过程的便捷性和安全性，同时还能避免直接拿取电池时装置意外夹伤操作人员的现象。

进一步地，为保证电池整形的有效性，所述平底U型结构两侧宽度大于或等于电池的宽度，厚度小于电池的厚度。

进一步地，所述整形夹具为快速换型夹具，根据电池的厚度设有相应的规格，简易的快速换型夹具可实现对多种规格型号电池进行兼容处理；既可通过整形夹具的快速切换，实现对多批次不同型号的电池进行兼容整形；还可通过多种兼容夹具组合安装使用，实现对单批次多种不同型号的电池进行整形。

进一步地，所述活动整形组件的每两个活动压板两侧之间设有弹簧结构，使电池整形后活动压板可自动复位至原始的位置，便于电池的拿取和安放，为保证活动压板受力的均匀性，两侧设置的弹簧结构关于活动压板中心线对称。

为进一步优化结构，所述整形夹具为L型结构，且所述L型结构的长边设有与所述连接杆相适配的安装通孔，将L型结构的安装通孔安装于所述连接杆上即可实现整形夹具的快速换型。所述L型结构有镂空设计以供弹簧结构穿过。

进一步地，所述驱动机构和整形机构外部设有与所述底部安装板大小相适配的防护罩，防护罩通过螺栓或螺钉固定于底部安装板上，使危害动力源及传动机构与人工操作活动隔离开，可有效的避免危险源可能造成的意外风险；且所述防护罩上开设有与所述整形机构相适配的电池取放槽，用于电池的拿取和安放。

进一步地，所述电池取放槽上方设有与所述防护罩铰接为一体的可视化透明盖板，即可防止操作人员在装置整形期间接触整形机构，造成意外夹伤的现象，又能便于操作人员在整形过程中对电池整形程度的观察。

进一步地，所述底部安装板底部固设有支脚，数量为4-6个，用于保证整形装置整体的平稳性。为便于整形装置整体的转移，所述底部安装板上还设有转移手柄。

本实用新型的方形动力电池整形装置具有以下优点：

1、本实用新型的整形夹具为快速换型夹具，根据电池的厚度设有相应的规格，可通过简易的快速换型夹具实现对多种规格型号电池进行兼容处理。

2、本实用新型设有与整形夹具配套使用的电池取放机构，可实现在整形前后进行快速取放电池，提高整形过程的便捷性和安全性，同时还能避免直接拿取电池时装置意外夹伤操作人员的现象。

3、本实用新型驱动机构和整形机构外部设有防护罩，可有效的避免危险源可能造成的意外风险。

4、本实用新型电池取放槽上方设有可视化透明盖板，即可防止操作人员在装置整形期间接触整形机构，造成意外夹伤的现象，又能便于操作人员在整形过程中对电池整形程度的观察。

附图说明

图1为本实用新型中方形动力电池整形装置的内部结构示意图；

图2为本实用新型中方形动力电池整形装置的内部结构另一示意图；

图3为本实用新型中方形动力电池整形装置的整体结构示意图；

图4为本实用新型中整形夹具的结构示意图；

图5为本实用新型中电池取放机构的结构示意图；

图6为本实用新型中活动压板与滑轨组的装配结构示意图；

图7为国标方形动力电池规格尺寸示意图。

附图标记说明如下：

100、底部安装板；101、支脚；102、转移手柄；200、驱动机构；201、气缸；202、推杆；203、联动杆；204、推板；205、支撑板结构；300、整形机构；301、滑轨组；302、限位支架；303、限位板；3031、加强肋板；304、连接杆；305、活动压板；306、整形夹具；3061、安装通孔；400、电池取放机构；401、限位框；402、托板；500、电池；600、防护罩；601、可视化透明盖板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型的实施例中的方形动力电池整形装置如附图1-6所示，包括均设于底部安装板100上的驱动机构200和整形机构300，还包括电池取放机构400。

整形机构包括固定限位组件和活动整形组件；固定限位组件包括滑轨组301、设于滑轨组首端的限位支架302和设于滑轨组末端的限位板303，限位支架和限位板之间固设有连接杆304；活动整形组件包括活动压板305和整形夹具306，活动压板与整形夹具相间、活动的设于连接杆上，且活动压板底部与滑轨组相适配；驱动机构设于限位支架一侧。

整形夹具为快速换型夹具，根据电池500的厚度设有相应的规格，简易的快速换型夹具可实现对多种规格型号电池进行兼容处理；既可通过整形夹具的快速切换，实现对多批次不同型号的电池进行兼容整形；还可通过多种兼容夹具组合安装使用，实现对单批次多种不同型号的电池进行整形。整形夹具为L型结构，且L型结构的长边设有与连接杆相适配的安装通孔3061，并设有供弹簧结构穿过的镂空设计。将L型结构的安装通孔安装于连接杆上即可实现整形夹具的快速换型。活动整形组件的每两个活动压板两侧之间设有所述弹簧结构（图中未标示），使电池整形后活动压板可自动复位至原始的位置，便于电池的拿取和安放，为保证活动压板受力的均匀性，两侧设置的弹簧结构关于活动压板中心线对称。

驱动机构包括气缸201、推杆202、联动杆203和推板204，气缸通过支撑板结构205固设于底部安装板上，推杆一端与气缸相连，一端套设于联动杆上，推板活动设于连接杆上邻近限位支架的一端，且底部与滑轨组相适配，联动杆固设于推板上。气缸为驱动机构的动力源，通过支撑板结构205固设于底部安装板上，用于带动推杆直线往复运动，且通过支撑板结构设于与推板中部对齐的位置；推杆用于连接气缸和联动杆，通过固设于推板上的联动杆的运动带动推板直线往复运动，对电池进行整形。通过推板、限位板和活动整形组件的配合，完成对不同尺寸电池的限位，再经过驱动装置进行整形能得到良好的效果。

电池取放机构包括限位框401和托板402。限位框为顶部设有手柄的矩形框结构；托板为平底U型结构，顶部两侧固设于限位框底部。电池取放机构与整形夹具配套使用，当对同一尺寸的电池进行批量整形时，可采用电池取放机构在整形前后进行快速取放电池，提高整形过程的便捷性和安全性，同时还能避免直接拿取电池时装置意外夹伤操作人员的现象。为保证电池整形的有效性，平底U型结构两侧宽度大于或等于电池的宽度，厚度小于电池的厚度；为进一步保证电池放置的稳定性，平底U型结构的厚度为电池厚度的7/10-9/10。

驱动机构和整形机构外部设有与底部安装板大小相适配的防护罩600，防护罩通过螺栓或螺钉固定于底部安装板上，使危害动力源及传动机构与人工操作活动隔离开，可有效的避免危险源可能造成的意外风险；且防护罩上开设有与整形机构相适配的电池取放槽，用于电池的拿取和安放。电池取放槽上方设有与防护罩铰接为一体的可视化透明盖板601，即可防止操作人员在装置整形期间接触整形机构，造成意外夹伤的现象，又能便于操作人员在整形过程中对电池整形程度的观察。底部安装板底部固设有支脚101，数量为4-6个，用于保证整形装置整体的平稳性。为便于整形装置整体的转移，底部安装板上还设有转移手柄102。

驱动机构用于给整形机构提供动力来源，整形机构用于对电池进行整形操作，固定限位组件用于对活动整形组件进行固定和定位，活动整形组件在固定限位组件上活动，对电池进行整形。滑轨组固设于底部安装板上，用于限位支架、限位板和活动压板的安装，为增加滑轨组的耐磨性，减少金属粉尘、颗粒的产生，防止电化学腐蚀，滑轨组优选为不锈钢材质。限位支架和限位板设于滑轨组的首端和末端，用于对活动压板和整形夹具进行限位，为提升限位板的受力强度，限位板位于滑轨组末端一侧上设有加强肋板3031；连接杆用于安装活动压板和整形夹具；活动压板与整形夹具用于对电池进行冷压整形。

方形动力电池的国标规格尺寸示意图如图7所示，N1为方形电池的厚度，N2为方形电池的宽度，N3为不包含极柱的方形电池高度，其尺寸参数如表1：

表1 方形动力电池规格尺寸表

根据表1中电池的不同宽度、高度和厚度，本实用新型实施例中的整形装置设有相应规格的整形夹具，整形夹具与活动压板的厚度尺寸之和为整形空间，整形空间的全尺寸兼容设计如表2：

表2整形装置方形动力电池规格全尺寸兼容设置表

以整形空间兼容设置尺寸为基准，根据电池尺寸选取相互配合的整形夹具和活动压板，得到符合整形要求的整形空间尺寸再对电池进行整形。

本实用新型中整形夹具规格选型的具体实施例如下：

实施例1：

对45mm厚的电池进行整形时，活动压板的厚度为10mm，整形后的厚度要求标准为44.5mm，因此针对N1为45mm厚的电池其对应整形夹具的厚度为34.5mm。

实施例2：

对27mm厚的电池进行整形时，活动压板的厚度为10mm，整形后的厚度要求标准为26.5mm，因此针对N1为27mm厚的电池其对应整形夹具的厚度为16.5mm。

实施例3：

对39mm厚的电池进行整形时，活动压板的厚度为10mm，整形后的厚度要求标准为38.5mm，因此针对N1为39mm厚的电池其对应整形夹具的厚度为28.5mm。

实施例4：

对71mm厚的电池进行整形时，活动压板的厚度为10mm，整形后的厚度要求标准为70.5mm，因此针对N1为71mm厚的电池其对应整形夹具的厚度为60.5mm。

从上述实施例的方案可以看出，本实用新型提供了一种方形动力电池整形装置，不仅结构简单，而且还能对不同尺寸的电池同时进行整形操作。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种方形动力电池整形装置，其特征在于：包括均设于底部安装板上的驱动机构和整形机构；

所述整形机构包括固定限位组件和活动整形组件；

所述固定限位组件包括滑轨组、设于所述滑轨组首端的限位支架和设于所述滑轨组末端的限位板，所述活动整形组件包括活动压板和整形夹具，所述活动整形组件设置在所述限位支架和所述限位板间并与所述滑轨组相适配；

所述驱动机构设于所述限位支架一侧。

2.如权利要求1所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述限位支架和限位板之间固设有连接杆，所述连接杆上设有相间的、活动的所述活动压板与整形夹具。

3.如权利要求1所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述活动整形组件的每两个活动压板的两侧之间设有弹簧结构，所述弹簧结构关于所述活动压板中心线对称。

4.如权利要求1所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述整形夹具为L型结构，且所述L型结构的长边设有与权利要求2所述连接杆相适配的安装通孔，和供权利要求3所述弹簧结构穿过的镂空设计。

5.如权利要求1所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述整形夹具为快速换型夹具，根据电池的厚度设有相应的规格。

6.如权利要求1所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述驱动机构包括气缸、推杆、联动杆和推板，所述气缸固设于所述底部安装板上，所述推杆一端与所述气缸相连，一端套设于所述联动杆上，所述推板活动设于权利要求2所述连接杆上邻近限位支架的一端，且底部与所述滑轨组相适配，所述联动杆固设于所述推板上。

7.如权利要求1所述方形动力电池整形装置，其特征在于：还包括电池取放机构，所述电池取放机构包括限位框和托板；所述限位框为顶部设有手柄的矩形框结构；所述托板为平底U型结构，顶部两侧固设于所述限位框底部。

8.如权利要求7所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述平底U型结构两侧宽度大于或等于电池的宽度，厚度小于电池的厚度。

9.如权利要求1所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述驱动机构和整形机构外部设有与所述底部安装板大小相适配的防护罩，且所述防护罩上开设有与所述整形机构相适配的电池取放槽。

10.如权利要求9所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述电池取放槽上方设有与所述防护罩铰接为一体的可视化透明盖板。

11.如权利要求1所述方形动力电池整形装置，其特征在于：所述底部安装板底部固设有支脚，数量为4-6个。