CN212209677U - 一种方形电池入壳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种方形电池入壳装置，其包括导向运输组件，导向运输组件为至少两个，导向运输组件环绕方形电池的壳体设置，每个导向运输组件包括运输轮和导向块，运输轮能够与方形电池的电芯抵接，在电芯的运输方向上，导向块位于运输轮的下游，导向块的远离运输轮的一端具有台阶面，壳体的一端止抵在台阶面上。至少两个导向运输组件的运输轮相对设置以传输和挤压电芯，至少两个导向运输组件的导向块相对设置限位壳体。该方形电池入壳装置，规避了电芯的起翘点与钢壳之间的剐蹭，避免了电芯与导向块的碰撞，降低了电芯入壳过程中电芯损坏的几率，还能在保证电池群裕度的前提下降低电芯的入壳压力，避免电芯入壳压力过大导致电芯损坏的现象。

Description

一种方形电池入壳装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备技术领域，尤其涉及一种方形电池入壳装置。

背景技术

目前，在电池的众多参数中，群裕度是表征电池的电芯的空间填充度的重要特征，群裕度约等于电芯的厚度除以电池壳体的内部厚度。在实际电池的生产过程中，电芯入壳的方式对群裕度的影响较大。

现有的方形电池入壳的方式通常有两种，第一种方法采用定位块将电芯推送至钢壳内，在推送过程中，电芯与导向电芯的导向块之间存在磕碰，容易出现电芯破损的现象。与此同时，由于这种入壳方法需要保证电芯与钢壳之间具有大的间隙，如果要保证电芯能够稳定入壳，就会降低电池的群裕度，而如果要保证电池的群裕度就会导致电芯入壳时出现入壳压力过大的现象。第二种方法为提前将塑料膜插入定位块之间，然后采用定位块将包裹着塑料膜的电芯推送至钢壳内，电芯入壳后或者入壳一半后将塑料膜抽出。这种方法虽然避免了入壳过程电芯破损的可能，但电芯与钢壳之间的间隙更大，不利于电池群裕度的提升。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种方形电池入壳装置，该方形电池入壳装置能够较好地降低电芯入壳过程中电芯损坏的几率，还能在保证电池群裕度的前提下降低电芯的入壳压力，避免电芯入壳压力过大导致电芯损坏的现象。

为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型公开了一种方形电池入壳装置，包括导向运输组件，所述导向运输组件为至少两个，所述导向运输组件环绕方形电池的壳体设置，每个所述导向运输组件包括：运输轮，所述运输轮能够与所述方形电池的电芯抵接；导向块，在所述电芯的运输方向上，所述导向块位于所述运输轮的下游，所述导向块的远离所述运输轮的一端具有台阶面，所述壳体的一端止抵在所述台阶面上；其中：至少两个所述导向运输组件的所述运输轮相对设置以传输和挤压所述电芯；至少两个所述导向运输组件的所述导向块的所述台阶面相对设置以限位所述壳体。

在一些实施例中，所述导向块朝向所述运输轮的一端形成为圆弧面。

在一些实施例中，所述运输轮凸出于其相对应的所述导向块位于所述台阶面的一侧。

在一些实施例中，所述台阶面上设有配合槽，所述壳体的一端配合在所述配合槽内。

在一些实施例中，相对设置的所述运输轮的转轴上分别设有调整件，所述调整件用于调整至少两个所述运输轮的相对位置。

在一些可选的实施例中，所述调整件为弹性件。优选的，两个所述弹性件位于相对设置的所述运输轮的转轴的两侧。

在一些实施例中，所述运输轮的表面设有缓冲层。

在一些实施例中，所述的方形电池入壳装置，还包括推动件，所述推动件位于所述运输轮远离所述导向块的一侧，所述推动件用于驱动所述电芯朝向靠近所述运输轮的方向运动。

在一些可选的实施例中，所述推动件为气缸或者电动推杆。

在一些实施例中，所述的方形电池入壳装置，还包括支撑件，在所述电芯的运输方向上，所述支撑件位于所述导向块的下游，所述支撑件上设有安装槽，所述壳体设在所述安装槽内。

本实用新型实施例的方形电池入壳装置，由于设有能够起到整形作用的运输轮，规避了电芯的起翘点与钢壳之间的剐蹭，避免了电芯与导向块的碰撞，降低了电芯入壳过程中电芯损坏的几率，还能在保证电池群裕度的前提下降低电芯的入壳压力，避免电芯入壳压力过大导致电芯损坏的现象。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例的方形入壳电池的结构示意图。

附图标记：

1、运输轮；

2、导向块；21、台阶面；

3、调整件；

4、推动件；

5、支撑件；

100、电芯；

200、壳体。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1描述本实用新型实施例的方形电池入壳装置的结构。

如图1所示，本实用新型公开了一种方形电池入壳装置，包括导向运输组件，导向运输组件为至少两个，导向运输组件环绕方形电池的壳体200设置，每个导向运输组件包括运输轮1和导向块2，运输轮1能够与方形电池的电芯100抵接，在电芯100的运输方向上，导向块2位于运输轮1的下游，导向块2的远离运输轮1的一端具有台阶面21，壳体200的一端止抵在台阶面21上。至少两个导向运输组件的运输轮1相对设置以传输和挤压电芯100，至少两个导向运输组件的导向块2的台阶面21相对设置限位壳体200。即至少两个转动的运输轮1用于对位于其之间的电芯100进行挤压整形，同时在转动的运输轮1的带动下使电芯100向靠近导向块2的方向传输。至少两个台阶面21共同用于对壳体200进行限位以固定壳体200，且壳体200的开口方向朝向至少两个运输轮1，如此，被传输的电芯100可以被传输至壳体200中，进而完成方形电池的电芯100的入壳。

可以理解的是，在实际操作过程中，电芯100运动到多个运输轮1之间后，多个运输轮1的转动一方面能够带动电芯100朝向壳体200运动，另一方面能够通过多个运输轮1的转动对电芯100起到整形作用，规避了电芯100的起翘点与钢壳之间的剐蹭，降低了电芯100破损的可能。此外，当需要保证电池的群裕度时，运输轮1对电芯100的作用力能够实现电芯100的整形，使得整个电芯100的表面较为平整，从而较好地降低电芯100的入壳压力，避免电芯100的入壳压力过大导致电芯100损坏的现象。优选的，实际过程中，可以根据整形或者传输需要设置多对运输轮1。

经申请人发现，当需要保证电芯100的入壳合格率时，运输轮1对电芯100的挤压作用又能提升电池的群裕度。具体来说，为了避免电芯100的入壳压力过大，现有技术中壳体200内预留的缝隙为单边0.5mm-0.8mm。而在本实施例中，由于运输轮1对电芯100具有一定的挤压作用使得电芯100的表面较为平整，这样壳体200内的预留缝隙就无需现有技术中的0.5mm-0.8mm，而是单边0.3mm-0.5mm。由此，壳体200内的预留缝隙的降低就可以提升电池的群裕度。

本实用新型实施例的方形电池入壳装置，由于设有能够起到整形作用的运输轮1，规避了电芯100的起翘点与钢壳之间的剐蹭，避免了电芯100与导向块2的碰撞，降低了电芯100入壳过程中电芯100损坏的几率，还能在保证电池群裕度的前提下降低电芯100的入壳压力，避免电芯100入壳压力过大导致电芯100损坏的现象。

在一些实施例中，如图1所示，导向块2朝向运输轮1的一端形成为圆弧面。优选的，圆弧面与其对应的运输轮1的形状相匹配。由此，导向块2朝向运输轮1的一端的形状与运输轮1相契合能够进一步降低电芯100在入壳过程中碰撞导向块2尖角的现象发生，从而进一步避免了电芯100入壳过程中电芯100损坏的现象发生。

在一些实施例中，如图1所示，运输轮1凸出于其相对应的导向块2位于台阶面21的一侧，或者说，运输轮1凸出于其相对应的导向块2具有台阶面21的一面。由此，杜绝了电芯100在入壳过程中碰撞导向块2尖角的可能，从而最大限度地避免了电芯100入壳过程中电芯100损坏的现象发生。

在一些实施例中，台阶面21上设有配合槽，壳体200的一端配合在配合槽内。可以理解的是，壳体200的一端配合在台阶面21的配合槽内，一方面提升了导向块2对壳体200的固定支撑作用，另一方面避免了壳体200的拐角剐蹭电芯100的现象，从而进一步提升避免了电芯100入壳过程中出现电芯100损坏的现象。

在一些实施例中，如图1所示，相对设置的运输轮1的转轴上分别设有调整件3，调整件3用于调整至少两个运输轮1的相对位置。通过在运输轮1的转轴上设有调整件3，调整件3能够调整至少两个运输轮1的相对位置。可以理解的是，调整件3能够调整多个运输轮1之间的距离，一方面提升了运输轮1与电芯100的整形作用，另一方面使得本实施例的方形电池入壳装置能够兼容多种尺寸的电芯100，从而提升方形电池入壳装置的适用范围。

在一些可选的实施例中，调整件3为弹性件。例如，两个弹性件位于相对设置的运输轮1的转轴的两侧，也即是，将相对设置的运输轮1看为一个统一的整体，而两个弹性件分别位于这个整体的两侧。可以理解的是，调整件3形成为弹性件能够简化用户在电芯100厚度发生变化时对运输轮1的位置进行调整，当电芯100的厚度发生变化且电芯100运动到多个运输轮1之间时，弹性件的存在能够使得多个运输轮1通过弹性件的形变实现对电芯100厚度的适应能力。此外，调整件3形成为弹性件还能在一定程度上提升运输轮1对电芯100的整形作用，进一步避免电芯100与壳体200的剐蹭，从而进一步避免电芯100入壳过程中电芯100损坏的现象发生。

当然，在本实用新型的其他实施例中，调整件3还可以形成为设置在驱动运输轮1转动的驱动机构上的丝杠螺母等调节结构，并不限于本实施例的弹性件。

在一些实施例中，运输轮1的表面设有缓冲层。由此，在确保运输轮1对电芯100的整形作用的前提下，缓冲层能够较好地保护电芯100，避免了运输轮1损坏电芯100的现象发生。

在一些实施例中，如图1所示，方形电池入壳装置还包括推动件4，推动件4位于运输轮1远离导向块2的一侧，也可以理解为，在电芯100的运输方向上，推动件4位于运输轮1的上游，推动件4用于驱动电芯100朝向靠近运输轮1的方向运动。由此，推动件4的存在能够确保电芯100能够稳定地运动到多个运输轮1之间，保证了多个运输轮1能够稳定地驱动电芯100运动，从而保证了电芯100的稳定入壳。

在一些可选的实施例中，推动件4为气缸或者电动推杆。当然，在本实用新型的其他实施例中，推动件4还可以为电机驱动齿轮齿条结构、传送带结构等其他直线运输结构。

有利地，为了保证推动件4对电芯100的推动作用，推动件4的运动端连接有推块，推块能够止抵在电芯100上。可以理解的是，推块的存在能够增大推动件4的运动端与电芯100的接触面积，从而较好地保证了电芯100能够稳定地运动到多个运输轮1之间，从而保证了电芯100能够稳定入壳。

此外，在本实用新型的其他实施例中，方形电池入壳装置驱动电芯100运动的并不限于前述推动件4，还可以是夹持电芯100的机械夹爪或者手指气缸结构。也就是说，在本实施例中，驱动电芯100运动到多个运输轮1之间的结构可以根据实际需要选择任何驱动结构。

在一些实施例中，如图1所示，方形电池入壳装置还包括支撑件5，在电芯100的运输方向上，支撑件5位于导向块2的下游，支撑件5上设有安装槽，壳体200设在安装槽内。可以理解的是，支撑件5能够进一步提升壳体200的稳定性，避免了壳体200歪斜导致的壳体200与电芯100出现的剐蹭现象，从而较好地避免了电芯100入壳过程中电芯100破损的现象发生。

这里需要补充说明的是，支撑件5的形状、尺寸以及材质均可以根据实际需要选择，在此不对支撑件5的形状、尺寸和材质做出具体限定。

实施例：

下面参考图1描述本实用新型一个具体实施例的方形电池入壳装置的具体结构。

本实施例的的方形电池入壳装置包括两个导向运输组件、推动件4和支撑件5，导向运输组件为两个，方形电池的壳体200夹设在两个导向运输组件之间，每个导向运输组件包括运输轮1、导向块2和调整件3，运输轮1能够与方形电池的电芯100抵接，且用于运输电芯100，在电芯100的运输方向上，导向块2位于运输轮1的下游，导向块2的远离运输轮1的一端具有台阶面21，壳体200的一端止抵在台阶面21上。调整件3为弹簧，弹簧的一端止抵在运输轮1的转轴上，另一端止抵在机架上。在电芯100的运输方向上，推动件4位于运输轮1的上游，推动件4用于驱动电芯100朝向靠近运输轮1的方向运动。支撑件5位于导向块2的下游，支撑件5上设有安装槽，壳体200设在安装槽内。

本实施例的方形电池入壳装置的优点如下：

第一：能够在保证现有电池群裕度设计的前提下，降低入壳压力过载风险；

第二：能够保证现有电芯100入壳合格率的前提下，提升了电池群裕度设计；

第三：运输轮1对电芯100具备一定的整形作用，规避电芯100的起翘点与钢壳之间的剐蹭，降低了电芯100破损的可能；

第四：避免了入壳过程中电芯100与导向块2之间的磕碰，降低了电芯100破损的可能。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种方形电池入壳装置，其特征在于，包括导向运输组件，所述导向运输组件为至少两个，所述导向运输组件环绕方形电池的壳体(200)设置，每个所述导向运输组件包括：

运输轮(1)，所述运输轮(1)能够与所述方形电池的电芯(100)抵接；

导向块(2)，在所述电芯(100)的运输方向上，所述导向块(2)位于所述运输轮(1)的下游，所述导向块(2)的远离所述运输轮(1)的一端具有台阶面(21)，所述壳体(200)的一端止抵在所述台阶面(21)上；

其中，至少两个所述导向运输组件的所述运输轮(1)相对设置以传输和挤压所述电芯(100)；

至少两个所述导向运输组件的所述导向块(2)的所述台阶面(21)相对设置以限位所述壳体(200)。

2.根据权利要求1所述的方形电池入壳装置，其特征在于，所述导向块(2)朝向所述运输轮(1)的一端形成为圆弧面。

3.根据权利要求1所述的方形电池入壳装置，其特征在于，所述运输轮(1)凸出于其相对应的所述导向块(2)位于所述台阶面(21)的一侧。

4.根据权利要求1所述的方形电池入壳装置，其特征在于，所述台阶面(21)上设有配合槽，所述壳体(200)的一端配合在所述配合槽内。

5.根据权利要求1所述的方形电池入壳装置，其特征在于，相对设置的所述运输轮(1)的转轴上分别设有调整件(3)，所述调整件(3)用于调整至少两个所述运输轮(1)的相对位置。

6.根据权利要求5所述的方形电池入壳装置，其特征在于，所述调整件(3)为弹性件，且两个所述弹性件位于相对设置的所述运输轮(1)的转轴的两侧。

7.根据权利要求1所述的方形电池入壳装置，其特征在于，所述运输轮(1)的表面设有缓冲层。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方形电池入壳装置，其特征在于，还包括推动件(4)，所述推动件(4)位于所述运输轮(1)远离所述导向块(2)的一侧，所述推动件(4)用于驱动所述电芯(100)朝向靠近所述运输轮(1)的方向运动。

9.根据权利要求8所述的方形电池入壳装置，其特征在于，所述推动件(4)为气缸或者电动推杆。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的方形电池入壳装置，其特征在于，还包括支撑件(5)，在所述电芯(100)的运输方向上，所述支撑件(5)位于所述导向块(2)的下游，所述支撑件(5)上设有安装槽，所述壳体(200)设在所述安装槽内。

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