CN209515895U - 锂离子电池化成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种锂离子电池化成装置，属于锂离子电池技术领域。它解决了现有锂离子电池化成装置化成效果不佳的技术问题。本锂离子电池化成装置,包括支架和用于放置锂离子电池的固定架，所述固定架通过转动结构转动连接在支架上，所述固定架能转动至竖直状态或水平状态，其特征在于，所述支架包括相对设置的两块安装板，所述转动结构包括翻转轴和能带动翻转轴翻转的驱动件，所述固定架设于两块安装板之间且通过翻转轴转动连接在两块安装板上。本实用新型可使化成装置在立式和卧式之间转化，提高了锂离子电池的化成效果。

Description

锂离子电池化成装置

技术领域

本实用新型属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池化成装置。

背景技术

在锂离子电池制备过程中，在注液之后需经过一个化成过程，对电池进行预充电，将电池内部的材料激活，形成SEI(固体电解质表面膜)。化成处理一般采用卧式化成机或立式化成机，然而这两种设备均存在不足，卧式化成机上电池呈竖立状态，放置电池时有角位破损的风险，且存在目视困难，不便于操作和漏液处理，立式化成机上电池呈平放状态，对电池加压进行化成时电池正反面存在重力差，电解液吸收不好，化成效果较差。

为了解决以上问题，我国专利申请文献(公告号：CN109103509A；公告日：2018.12.28)中公开了一种全自动大型软包锂离子电池热冷压化成机，包括第一传送机构、第二传送机构、机械手、电机、热冷压化成夹具、旋转机构和夹紧机构，所述机械手可将所述第一传动机构上的电池送至所述热冷压化成夹具上，所述机械手还可将所述热冷压化成夹具上的电池送至所述第二传动机构，所述热冷压化成夹具连接于所述电机的输出端，所述热冷压化成夹具的底部与所述旋转机构连接，所述夹紧机构对应设置于所述热冷压化成夹具的一侧。通过旋转机构和夹紧机构使化成装置可在立式和卧式之间转化，改善电池化成效果。

上述技术方案中，电池放置于热冷压化成夹具上，化成夹具的底部设有铰链并通过铰链带动其实现翻转，铰链承受的压力较大，翻转时较为费力，不便于操作，并且翻转过程中化成夹具容易发生晃动，导致电池水平或竖立放置不稳定，影响电池的化成效果。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高锂离子电池的化成效果。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种锂离子电池化成装置，包括支架和用于放置锂离子电池的固定架，所述固定架通过转动结构转动连接在支架上，所述固定架能转动至竖直状态或水平状态，其特征在于，所述支架包括相对设置的两块安装板，所述转动结构包括翻转轴和能带动翻转轴翻转的驱动件，所述固定架设于两块安装板之间且通过翻转轴转动连接在两块安装板上。

支架包括两块安装板，转动结构包括翻转轴，固定架设于两块安装板之间且通过翻转轴转动连接在两块安装板上，相比于现有技术中铰链(即翻转轴)设置于化成夹具(即固定架)底部的结构，本专利操作便捷可靠，并有效减轻了翻转轴的受力，有利于提高翻转过程中锂离子电池的平稳性，避免锂离子电池水平或竖直状态时不稳定、发生漏液现象，提高电池的化成效果。同时转动机构包括连接于翻转轴上的驱动件，优选地，驱动件为电机或气缸，通过驱动件带动翻转轴和固定架翻转，使固定架在竖直状态和水平状态之间转化，有利于精确控制固定架的翻转角度，确保驱动件带动翻转轴和固定架平稳地翻转，从而确保锂离子电池在平放或竖立状态的稳定性，提高锂离子电池的化成效果。

在上述的锂离子电池化成装置中，所述固定架内沿其高度方向设有若干层隔板，所述翻转轴与隔板平行设置。隔板用于放置锂离子电池，翻转轴与隔板平行设置，便于锂离子电池的上下机操作。优选地，翻转轴穿设于固定架的中央，有利于确保翻转轴固定架的平稳性，从而有利于提高电池的平稳性和化成效果。

在上述的锂离子电池化成装置中，所述化成装置还包括能上下移动的台板，所述台板设置于固定架的下方，当所述固定架转动至水平状态时，所述固定架的背部朝下且台板能与固定架的背部相抵靠。优选地，当固定架转动至竖直状态时，固定架的底部朝下且台板能与固定架的底部相抵靠。当驱动件带动翻转轴和固定架翻转时，台板可下移对固定架翻转形成让位，翻转完成后台板上移并与固定架的背部或底部相抵靠，使台板对固定架形成支撑，可提高固定架水平放置或竖直放置时的稳定性，提高锂离子电池竖立状态或水平状态的稳定性，从而提高锂离子电池的化成效果。

在上述的锂离子电池化成装置中，所述化成装置还包括若干导向柱，所述导向柱上套设有轴套，所述轴套与台板相固连，所述台板下方设有能带动台板沿导向柱上下移动的驱动结构。优选地，驱动结构为气缸和支杆结构或者丝杆螺母结构，其中气缸和支杆结构中，支杆的上端与台板底板相抵靠，支杆的下端与气缸相连。

在上述的锂离子电池化成装置中，所述支架还包括连接两块安装板底端的底板，所述台板位于底板上方，所述导向柱的底端固设于底板上。底板可提高安装板的稳固性，从而进一步确保电池放置的稳固性，有利于提高电池化成效果。台板位于底板上方可确保台板对固定架的支撑。优选地，底板与两块安装板为一体结构，可进一步提高安装板的稳固性。

在上述的锂离子电池化成装置中，所述支架还包括两块侧板，所述侧板的两端分别与两块安装板相连，每一所述侧板上均设有安装孔一，每个安装孔一内均穿设有固定杆，所述固定架的顶部和底部分别设有安装孔二，当驱动件带动翻转轴翻转并使固定架水平放置时，其中一固定杆能插入其中一安装孔二内，另外一固定杆能插入另一安装孔二内。即固定架翻转成卧式状态时，两根固定杆能依次插入对应的安装孔一和安装孔二，对固定架的左右两侧形成定位，提高固定架的稳定性，确保电池的竖立放置，有利于提高锂离子电池的化成效果。

在上述的锂离子电池化成装置中，所述固定杆靠近安装孔二的一端上设有外螺纹。这样有利于固定架呈水平状态时，在固定杆从插入固定架的一端上套设固定螺母并旋紧，防止固定杆移动，提高固定架的安装稳固性，从而提高锂离子电池的化成效果

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：将用于放置锂离子电池的固定架设于两块安装板之间且通过翻转轴转动连接在两块安装板上，与翻转轴连接的驱动件带动翻转轴与固定架翻转，实现固定架在卧式和立式之间转换，有效减轻了翻转轴的受力，可提高翻转过程中锂离子电池的平稳性，同时驱动件可精确控制固定架的翻转，确保锂离子电池的平放或竖立状态，避免锂离子电池发生漏液，提高锂离子电池的化成效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例中电池安装于固定架内的结构示意图。

图2是本实用新型实施例呈立式状态的立体结构示意图。

图3是本实用新型实施例呈卧式状态的俯视图。

图4是本实用新型实施例呈卧式状态的立体结构示意图。

图5是本实用新型实施例的台板、升降柱以及底板的安装结构剖视图。

图中，1、支架；11、安装板；12、底板；13、侧板；2、固定架；21、安装孔二；22、隔板；3、锂离子电池；4、固定杆；5、翻转轴；6、驱动件；7、台板；8、导向柱；81、轴套；9、气缸；10、支杆。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图4所示，本实施例包括支架1、固定架2以及转动结构，转动结构包括翻转轴5和能带动翻转轴5翻转的驱动件6，固定架2内沿其高度方向设有用于放置锂离子电池3的若干层隔板22。支架1包括相对设置的两块安装板11，固定架2设于两块安装板11之间，翻转轴5穿过固定架2且两端分别与两块安装板11转动连接，翻转轴5与隔板22平行且与固定架2相固连，既能保障固定架2通过翻转轴5固定安装于两块安装板11之间，又便于翻转轴5带动固定架2翻转并确保放置于隔板22上的锂离子电池3可由平放状态转换为竖放状态，从而实现化成装置可在卧式和立式之间转换。优选地，驱动件6为电机，通过驱动件6带动翻转轴5和固定架2翻转，有利于精确控制固定架2的翻转角度，确保锂离子电池3的平放或竖立状态，从而提高锂离子电池3的化成效果。

具体地，支架1还包括连接两块安装板11底端的底板12以及两块侧板13，两块安装板11前后对称设置，侧板13的两端分别与两块安装板11相连，两块安装板11、两块侧板13和底板12一体成型设置，可提高各板块的安装稳固性，从而确保固定架2的安装稳固性。

如图5所示，本实施例还包括若干导向柱8以及架设于导向柱8之间的台板7，底板12和台板7均为方形板，台板7位于底板12和固定架2之间，导向柱8均固设于底板12上。导向柱8上均套设有轴套81，轴套81与台板7相固连，台板7下设有能带动台板7沿导向柱8上下移动的驱动结构。优选地，驱动结构气缸9和支杆10，气缸9固设于底板12上，支杆10的上端与台板7底部相抵靠，支杆10的下端与气缸9相连。导向柱8的数量为四根，四根导向柱8分别设于台板7的四个边角处，这样使台板7对固定架2形成稳定支撑，并且可提高台板7上下移动过程的平稳性。当固定架2竖直放置时，台板7与固定架2的底部相抵靠，固定架2翻转前，台板7可下移对固定架2的翻转形成让位，固定架2翻转至水平放置，此时固定架2的背部朝向下侧、底部朝向旁侧，台板7可上移与固定架2的背部相抵靠。

底板12的顶部和底部均设有安装孔二21，每一侧板13上均设有安装孔一，每个安装孔一内均穿设有固定杆4，当驱动件6带动翻转轴5翻转并使固定架2水平放置时，其中一固定杆4能插入其中一安装孔二21内，另外一固定杆4能插入另一安装孔二21内。固定架2翻转呈卧式状态时，固定杆4插入依次对应的安装孔一和安装孔二21，对固定架2的左右两侧起到定位作用，提高固定架2的稳定性，确保电池3的竖立放置，有利于提高电池3的化成效果。

固定杆4靠近安装孔二21的一端上设有外螺纹，这样便于固定架2水平放置时，将两个固定螺母分别套设于固定杆4的外螺纹处，实现固定杆4在固定架2的固定连接，从而进一步提高固定架2的安装稳固性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、支架；11、安装板；12、底板；13、侧板；2、固定架；21、安装孔二；22、隔板；3、锂离子电池；4、固定杆；5、翻转轴；6、驱动件；7、台板；8、导向柱；81、轴套；9、气缸；10、支杆等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (7)

1.一种锂离子电池化成装置，包括支架(1)和用于放置锂离子电池(3)的固定架(2)，所述固定架(2)通过转动结构转动连接在支架上(1)，所述固定架(2)能转动至竖直状态或水平状态，其特征在于，所述支架(1)包括相对设置的两块安装板(11)，所述转动结构包括翻转轴(5)和能带动翻转轴(5)翻转的驱动件(6)，所述固定架(2)设于两块安装板(11)之间且通过翻转轴(5)转动连接在两块安装板(11)上。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池化成装置，其特征在于，所述固定架(2)内沿其高度方向设有若干层隔板(22)，所述翻转轴(5)与隔板(22)平行设置。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池化成装置，其特征在于，所述化成装置还包括能上下移动的台板(7)，所述台板(7)设置于固定架(2)的下方,当所述固定架(2)转动至水平状态时，所述固定架(2)的背部朝下且台板(7)能与固定架(2)的背部相抵靠。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池化成装置，其特征在于，所述化成装置还包括若干导向柱(8)，所述导向柱(8)上套设有轴套(81)，所述轴套(81)与台板(7)相固连，所述台板(7)下方设有能带动台板(7)沿导向柱(8)上下移动的驱动结构。

5.根据权利要求4所述的锂离子电池化成装置，其特征在于，所述支架(1)还包括连接两块安装板(11)底端的底板(12)，所述台板(7)位于底板(12)上方，所述导向柱(8)的底端固设于底板(12)上。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的锂离子电池化成装置，其特征在于，所述支架(1)还包括两块侧板(13)，所述侧板(13)的两端分别与两块安装板(11)相连，每一所述侧板(13)上均设有安装孔一，每个安装孔一内均穿设有固定杆(4)，所述固定架(2)的顶部和底部分别设有安装孔二(21)，当驱动件(6)带动翻转轴(5)翻转并使固定架(2)水平放置时，其中一固定杆(4)能插入其中一安装孔二(21)内，另外一固定杆(4)能插入另一安装孔二(21)内。

7.根据权利要求6所述的锂离子电池化成装置，其特征在于，所述固定杆(4)靠近安装孔二(21)的一端上设有外螺纹。