CN209860076U - 软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构 - Google Patents

Abstract

软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，包括：机构底板，具有用于对电池进行加工的水平加工平面；极耳夹具位置调整装置，包括两套对称设置在水平加工平面上的水平移动机构和竖直升降机构；极耳夹紧装置，包括极耳夹具夹紧气缸和极耳夹具；电池托盘支撑装置，包括电池托盘支撑架和电池托盘抱紧气缸；散热装置，设置在水平移动机构上，并保持散热装置的出风口对准电池托盘支撑装置一侧，用于对电池托盘上的电池进行降温；以及气动控制装置。本实用新型的有益效果是：可以适应不同长度尺寸的电池，提高了软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构对不同电池尺寸的兼容性，装置结构简单，操作方便，节约设备成本。

Description

软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构

技术领域

本发明涉及一种软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，属于锂离子电池制作的技术领域。

背景技术

软包锂离子电池的生产工艺中，化成和分容是十分重要的工序。化成是用电的能量对电池内部活性进行激活，在电池负极形成SEI 膜，质量好的化成设备可以保证电池具有较好的充放电性能与循环寿命；分容是对已激活的电池进行几个满负荷的充放电循环过程，测试交直流内阻、充放电电压、恒流放电、恒压放电、恒功率放电曲线，进行分组以挑选相同电参数的电池进行串联并联应用，减少电池组合后的短板效应。

但是现有的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构无法兼容多种尺寸的电池及托盘，生产新尺寸的电池就需要重新定制新的设备，需要较高的设备投资成本以及较大的生产场地。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种可以兼容多种尺寸的电池及托盘、节省空间的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构。

本发明所述的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，其特征在于，包括：

机构底板，具有用于对电池进行加工的水平加工平面；

极耳夹具位置调整装置，包括两套对称设置在水平加工平面上的水平移动机构和竖直升降机构，所述水平移动机构的固定部与水平加工平面固接，所述水平移动机构的水平移动部上安装竖直升降机构，且保持水平移动机构的水平移动部相向或反向运动，用于将极耳夹具移动至电池极耳位置；每套水平移动机构上至少安装一套所述竖直升降机构，并且竖直升降机构的升降端安装极耳夹紧装置，用于调整极耳夹具装置的纵向高度以适应不同型号的电池；

极耳夹紧装置，包括极耳夹具夹紧气缸和极耳夹具，其中极耳夹具夹紧气缸安装在竖直升降机构上，并且所述极耳夹具夹紧气缸的直线活动端安装极耳夹具，用于将电池极耳与极耳夹具接触连接；所述极耳夹具均面向电池托盘支撑装置上，并且所述极耳夹具沿轴向设有若干极耳夹紧格挡，且极耳夹具的极耳夹紧格挡宽度可沿极耳夹具压紧气缸部件轴向压缩或拉伸，用于夹住锂离子电池的正负电极极耳；所述极耳夹紧通过导线束组件与外界充放电工作电源电连接，用于对电池的化成分容；

电池托盘支撑装置，包括电池托盘支撑架和电池托盘抱紧气缸，其中电池托盘支撑架设置在两套水平移动机构之间的水平加工平面上，用于安装电池托盘；所述电池托盘抱紧气缸设置在电池托盘支撑架上，用于实现放置在电池托盘支撑架上的电池托盘的锁定抱紧；

散热装置，设置在水平移动机构上，并保持散热装置的出风口对准电池托盘支撑装置一侧，用于对电池托盘上的电池进行降温；

以及气动控制装置，所述的极耳夹具、电池托盘抱紧气缸、极耳夹具压紧气缸部件、导线束组件以及以及散热装置均与所述的气动控制装置的信号输出端信号连接，实现气动控制装置对极耳夹具、电池托盘抱紧气缸、极耳夹具压紧气缸部件、导线束部件和散热装置的控制。

所述水平移动机构为两套，对称设置在机构底板的加工平面上，并且水平移动机构包括水平移动架组件和水平移动驱动气缸，其中水平移动架组件的固定杆水平架装在机构底板固接，并保持相对设置的水平移动架组件的固定杆平行或同轴；所述水平移动架组件的安装板安装在固定杆上，并保持安装板与固定杆滑动连接；所述水平移动驱动气缸部件安装在加工平面上，并保持水平移动驱动气缸的移动端与所述安装板固接，使得安装板在水平移动驱动气缸的驱动下沿固定杆轴向移动。

所述水平移动架组件还包括限位挡块，所述限位挡块设置在加工平面上，用于限制对应的安装板与电池托盘之间的最小距离。

所述竖直升降机构包括上安装架、下安装架和上安装架升降气缸，所述下安装架的底部与所述水平移动架组件的上部，所述上安装架升降气缸的固定部与所述下安装架的上部固接，保持上安装架和下安装架轴向一致，且与水平移动机构的轴向保持垂直；所述上安装架升降气缸的升降部与所述上安装架固接，用于驱动上安装架垂直升降以调整上安装架的中心高度。

所述电池托盘支撑装置为两套，分别对称的设置在两套水平移动架组件之间的加工平面上，并且电池托盘支撑架上设有用于卡在托盘边缘的挡块，用于卡在电池托盘的边缘；所述电池托盘抱紧气缸设置在电池托盘支撑架的底部，并且所述电池托盘抱紧气缸的动作端配有一锁紧件，并且所述实现对电池托盘的抱紧。

所述的电池托盘包括底座、外框和托盘内衬，其中外框底部与底座固装，使得外框与底座围成用于盛放软包锂电池的容腔；外框相对的两侧面设有供软包锂电池极耳伸出的缺口；托盘内衬铺设在底座表面，并且托盘内衬表面设有若干个用于放置软包动力电池并与软包动力电池的形状大小匹配的放置位，软包动力电池垂直放置在放置位上，并保持软包动力电池的极耳左右伸出后可与电池化成分容运动机构的极耳夹具相配合。

本发明的有益效果是：可以适应不同长度尺寸的电池，提高了软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构对不同电池尺寸的兼容性，装置结构简单，操作方便，节约设备成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图(带电池托盘)。

图2是本发明的仰视图(带电池托盘)。

图3是本发明的左视图(带电池托盘)。

图4是本发明的主视图(带电池托盘)。

图5是本发明的右视图(带电池托盘)。

图6是本发明的俯试图(带电池托盘)。

图7是本发明的结构示意图(低托盘位)。

图8是本发明的仰视图(低托盘位)。

图9是本发明的主视图(低托盘位)。

图10是本发明的左视图(低托盘位)。

图11是本发明的右视图(低托盘位)。

图12是本发明的俯试图(低托盘位)。

图13是本发明的结构示意图(高托盘位)。

图14是本发明的仰视图(高托盘位)。

图15是本发明的左视图(高托盘位)。

图16是本发明的主视图(高托盘位)。

图17是本发明的右视图(高托盘位)。

图18是本发明的俯试图(高托盘位)。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

参照附图：

实施例1本发明所述的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，包括：

机构底板1，具有用于对电池进行加工的水平加工平面；

极耳夹具位置调整装置2，包括两套对称设置在水平加工平面上的水平移动机构21和竖直升降机构22，所述水平移动机构21的固定部与水平加工平面固接，所述水平移动机构21的水平移动部上安装竖直升降机构22，且保持水平移动机构21的水平移动部相向或反向运动，用于将极耳夹具移动至电池极耳位置；每套水平移动机构 21上至少安装一套所述竖直升降机构22，并且竖直升降机构22的升降端安装极耳夹紧装置3，用于调整极耳夹具装置的纵向高度以适应不同型号的电池；

极耳夹紧装置3，包括极耳夹具夹紧气缸31和极耳夹具32，其中极耳夹具夹紧气缸31安装在竖直升降机构22上，并且所述极耳夹具夹紧气缸31的直线活动端安装极耳夹具32，用于将电池极耳与极耳夹具接触连接；所述极耳夹具32均面向电池托盘支撑装置4上，并且所述极耳夹具32沿轴向设有若干极耳夹紧格挡，且极耳夹具的极耳夹紧格挡宽度可在极耳夹具压紧气缸驱动下轴向压缩或拉伸，用于夹住锂离子电池的正负电极极耳；所述极耳夹具32通过导线束组件321与外界充放电工作电源电连接，用于对电池的化成分容；

电池托盘支撑装置4，包括电池托盘支撑架41和电池托盘抱紧气缸42，其中电池托盘支撑架41设置在两套水平移动机构21之间的水平加工平面上，用于安装电池托盘7；所述电池托盘抱紧气缸42 设置在电池托盘支撑架41上，用于实现放置在电池托盘支撑架41上的电池托盘7的锁定抱紧；

散热装置5，设置在水平移动机构21或竖直升降机构22上，并保持散热装置5的出风口对准电池托盘支撑装置一侧，用于对电池托盘上的电池进行降温；

以及气动控制装置6，所述的极耳夹具32、电池托盘抱紧气缸 42、极耳夹具压紧气缸31、导线束组件321以及以及散热装置5均与所述的气动控制装置6的信号输出端信号连接，实现气动控制装置对极耳夹具、电池托盘抱紧气缸、极耳夹具压紧气缸部件、导线束部件和散热装置的控制。

所述水平移动机构21为两套，对称设置在机构底板的加工平面上，并且水平移动机构21包括水平移动架组件211和水平移动驱动气缸212，其中水平移动架组件211的固定杆2111水平架装在机构底板1固接，并保持相对设置的水平移动架组件211的固定杆2111平行或同轴；所述水平移动架组件211的安装板2112安装在固定杆2111 上，并保持安装板2112与固定杆2111滑动连接；所述水平移动驱动气缸21安装在加工平面上，并保持水平移动驱动气缸21的移动端与所述安装板2112固接，使得安装板在水平移动驱动气缸的驱动下沿固定杆2111轴向移动。

所述水平移动架组件211还包括限位挡块2113，所述限位挡块 2113设置在加工平面上，用于限制对应的安装板2112与电池托盘7 之间的最小距离。

所述竖直升降机构22包括上安装架221、下安装架222和上安装架升降气缸223，所述下安装架222的底部与所述水平移动架组件 211的上部，所述上安装架升降气缸223的固定部与所述下安装架222 的上部固接，保持上安装架221和下安装架222轴向一致，且与水平移动机构21的轴向保持垂直；所述上安装架升降气缸223的升降部与所述上安装架221固接，用于驱动上安装架垂直升降以调整上安装架的中心高度。

所述电池托盘支撑装置4为两套，分别对称的设置在两套水平移动架组件之间的加工平面上，并且电池托盘支撑架41上设有用于卡在托盘边缘的挡块41，用于卡在电池托盘的边缘；所述电池托盘抱紧气缸42设置在电池托盘支撑架的底部，并且所述电池托盘抱紧气缸的动作端配有一锁紧件421，并且所述实现对电池托盘的抱紧。

所述的电池托盘7包括底座、外框和托盘内衬，其中外框底部与底座固装，使得外框与底座围成用于盛放软包锂电池的容腔；外框相对的两侧面设有供软包锂电池极耳伸出的缺口；托盘内衬铺设在底座表面，并且托盘内衬表面设有若干个用于放置软包动力电池并与软包动力电池的形状大小匹配的放置位，软包动力电池垂直放置在放置位上，并保持软包动力电池的极耳左右伸出后可与电池化成分容运动机构的极耳夹具相配合。

实施例2本发明所述的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构中上安装架下安装架上安装架：

所述机构底板是整个软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构的基准基础部件，所述电池托盘支撑架设置在机构底板上，所述电池托盘抱紧气缸设置在所述电池托盘支撑架上，所述电池托盘抱紧气缸部件是将已经放在电池托盘支撑架上的电池托盘抱紧。

所述水平移动气缸设置在所述机构底板上，所述下安装架设置在所述水平移动气缸上，所述上安装架升降气缸223设置在下安装架上，所述上安装架设置在上机构升降部件上，所述上安装架和所述下安装架上设置有所述极耳夹具压紧气缸部件，所述极耳夹具设置在所述极耳夹具压紧气缸部件上，所述上安装架升降气缸可以使所述上安装架垂直运动，用于满足高低两种电池托盘尺寸需要，所述极耳夹具压紧气缸在所述水平移动气缸的作用下左右分别向电池托盘中心平行相向移动，电池极耳的正负极位于两端的极耳夹具之间，在极耳夹具压紧气缸的作用下极耳夹具与电池极耳紧密接触，所述水平移动气缸内设有用于限制水平移动距离的挡块，可更换所述挡块来满足不同长度尺寸的电池，提高了软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构对不同电池尺寸的兼容性。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (6)

1.软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，其特征在于，包括：

机构底板，具有用于对电池进行加工的水平加工平面；

极耳夹具位置调整装置，包括两套对称设置在水平加工平面上的水平移动机构和竖直升降机构，所述水平移动机构的固定部与水平加工平面固接，所述水平移动机构的水平移动部上安装竖直升降机构，且保持水平移动机构的水平移动部相向或反向运动，用于将极耳夹具移动至电池极耳位置；每套水平移动机构上至少安装一套所述竖直升降机构，并且竖直升降机构的升降端安装极耳夹紧装置，用于调整极耳夹具装置的纵向高度以适应不同型号的电池；

极耳夹紧装置，包括极耳夹具夹紧气缸和极耳夹具，其中极耳夹具夹紧气缸安装在竖直升降机构上，并且所述极耳夹具夹紧气缸的直线活动端安装极耳夹具，用于将电池极耳与极耳夹具接触连接；所述极耳夹具均面向电池托盘支撑装置上，并且所述极耳夹具沿轴向设有若干极耳夹紧格挡，且极耳夹具的极耳夹紧格挡宽度可沿极耳夹具压紧气缸部件轴向压缩或拉伸，用于夹住锂离子电池的正负电极极耳；所述极耳夹紧通过导线束组件与外界充放电工作电源电连接，用于对电池的化成分容；

电池托盘支撑装置，包括电池托盘支撑架和电池托盘抱紧气缸，其中电池托盘支撑架设置在两套水平移动机构之间的水平加工平面上，用于安装电池托盘；所述电池托盘抱紧气缸设置在电池托盘支撑架上，用于实现放置在电池托盘支撑架上的电池托盘的锁定抱紧；

散热装置，设置在水平移动机构或竖直升降机构上，并保持散热装置的出风口对准电池托盘支撑装置一侧，用于对电池托盘上的电池进行降温；

以及气动控制装置，所述的极耳夹具、电池托盘抱紧气缸、极耳夹具压紧气缸部件、导线束组件以及散热装置均与所述的气动控制装置的信号输出端信号连接，实现气动控制装置对极耳夹具、电池托盘抱紧气缸、极耳夹具压紧气缸部件、导线束部件和散热装置的控制。

2.如权利要求1所述的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，其特征在于：所述水平移动机构为两套，对称设置在机构底板的加工平面上，并且水平移动机构包括水平移动架组件和水平移动驱动气缸，其中水平移动架组件的固定杆水平架装在机构底板固接，并保持相对设置的水平移动架组件的固定杆平行或同轴；所述水平移动架组件的安装板安装在固定杆上，并保持安装板与固定杆滑动连接；所述水平移动驱动气缸部件安装在加工平面上，并保持水平移动驱动气缸的移动端与所述安装板固接，使得安装板在水平移动驱动气缸的驱动下沿固定杆轴向移动。

3.如权利要求2所述的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，其特征在于：所述水平移动架组件还包括限位挡块，所述限位挡块设置在加工平面上，用于限制对应的安装板与电池托盘之间的最小距离。

4.如权利要求2所述的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，其特征在于：所述竖直升降机构包括上安装架、下安装架和上安装架升降气缸，所述下安装架的底部安装在所述水平移动架组件的上部，所述上安装架升降气缸的固定部与所述下安装架的上部固接，保持上安装架和下安装架轴向一致，且与水平移动机构的轴向保持垂直；所述上安装架升降气缸的升降部与所述上安装架固接，用于驱动上安装架垂直升降以调整上安装架的中心高度。

5.如权利要求1所述的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，其特征在于：所述电池托盘支撑装置为两套，分别对称的设置在两套水平移动架组件之间的加工平面上，并且电池托盘支撑架上设有用于卡在托盘边缘的挡块，用于卡在电池托盘的边缘；所述电池托盘抱紧气缸设置在电池托盘支撑架的底部，并且所述电池托盘抱紧气缸的动作端配有一锁紧件，并且所述实现对电池托盘的抱紧。

6.如权利要求1所述的软包动力锂离子电池化成分容夹装运动机构，其特征在于：所述的电池托盘包括底座、外框和托盘内衬，其中外框底部与底座固装，使得外框与底座围成用于盛放软包锂电池的容腔；外框相对的两侧面设有供软包锂电池极耳伸出的缺口；托盘内衬铺设在底座表面，并且托盘内衬表面设有若干个用于放置软包动力电池并与软包动力电池的形状大小匹配的放置位，软包动力电池垂直放置在放置位上，并保持软包动力电池的极耳左右伸出后可与电池化成分容运动机构的极耳夹具相配合。