CN212209678U - 一种圆柱电池入壳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种的圆柱电池入壳装置，其包括夹持件和滚轮，夹持件用于夹持圆柱电池的壳体，滚轮为多个，多个滚轮沿壳体的周向间隔分布，每个滚轮的周面上均具有螺纹，且每个滚轮均包括渐扩部和平直部，平直部位于渐扩部的靠近夹持件的一端，渐扩部的直径在靠近夹持件的方向上逐渐增大，多个滚轮用于运输及挤压圆柱电池的电芯。该圆柱电池入壳装置能够避免电芯入壳过程中出现的碰撞现象，保证了电芯的完整性，提升了电池的良品率。

Description

一种圆柱电池入壳装置

技术领域

本实用新型涉及电池制造设备技术领域，尤其涉及一种圆柱电池入壳装置。

背景技术

圆柱电池在生产过程中，电芯与入壳导向环磕碰频繁，提升了卷芯的掉粉风险，从而降低了电池的良品率，且由于电芯与入壳导向环磕碰，提升了下垫片及外极耳翻折风险。此外，为了避免电芯与入壳导向环磕碰需要经常对导向环进行检修，提升了圆柱电池入壳装置的维护成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种圆柱电池入壳装置，该圆柱电池入壳装置能够避免电芯入壳过程中出现的碰撞现象，保证了电芯的完整性，提升了电池的良品率。

为实现上述技术效果，本实施例的圆柱电池入壳装置的技术方案如下：

本实用新型公开了一种圆柱电池入壳装置，包括：夹持件，所述夹持件用于夹持圆柱电池的壳体；滚轮，所述滚轮为多个，多个所述滚轮沿所述壳体的周向间隔分布，每个所述滚轮的周面上均具有螺纹，且每个所述滚轮均包括渐扩部和平直部，所述平直部位于所述渐扩部的靠近所述夹持件的一端，所述渐扩部的直径在靠近夹持件的的方向上逐渐增大，多个所述滚轮的转动轴线与所述壳体的圆形截面相垂直，在多个转动的所述滚轮的螺纹的带动下，多个所述滚轮能够运输并且挤压圆柱电池的电芯，以使所述电芯进入所述壳体。

在一些实施例中，多个所述滚轮均匀间隔分布，多个所述滚轮的外切圆的圆心与所述壳体的中心轴线重合。

在一些实施例中，所述滚轮的个数为三个，三个所述滚轮均匀间隔分布。

在一些实施例中，所述滚轮上设有缓冲层，所述螺纹设在所述缓冲层上，所述螺纹为螺旋螺纹。

在一些实施例中，所述圆柱电池入壳装置还包括调整件，所述调整件设在所述滚轮的驱动件上，所述调整件能够调整多个所述滚轮之间的间距。

在一些可选的实施例中，所述调整件包括：调整丝杠，所述调整丝杠的延伸方向与所述壳体的运动方向垂直；调整螺母，所述调整螺母配合在所述调整丝杠上，且所述调整螺母与所述驱动件相连。

在一些实施例中，所述圆柱电池入壳装置还包括：顶升件，在所述电芯的运输方向上，所述顶升件设在所述滚轮的上游，所述顶升件用于驱动所述电芯朝向靠近所述滚轮的方向运动。

在一些可选的实施例中，所述顶升件包括：顶升容纳件，所述顶升容纳件内设有滑槽，所述电芯配合在所述滑槽内；顶升驱动源，所述顶升驱动源的活动部可滑动地设在所述滑槽内以驱动所述电芯上升。

在一些可选的实施例中，所述顶升驱动源为电动推杆或者气缸。

在一些实施例中，所述夹持件包括多个夹爪，多个所述夹爪呈圆周排布，且相邻的两个所述夹爪之间连接有弹性件。

本实施例的圆柱电池入壳装置，由于采用多个带有螺纹的滚轮运输电芯，无需对滚轮进行经常性的检修与维护，降低了圆柱电池入壳装置的维护成本；由于滚轮的渐扩部和平直部能够对电芯进行整形，提升了电芯圆度的一致性，避免了电芯与壳体发生剐蹭，避免了入壳过程中电芯损坏的现象，避免了电芯的下垫片和外极耳与壳体发生碰撞导致折弯的现象，还能够补偿电芯制造过程中产生的累计加工误差，提升电芯的加工精度。

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圆柱电池入壳装置的结构示意图。

附图标记：

1、夹持件；

2、滚轮；21、渐扩部；22、平直部；

3、调整件；31、调整丝杠；32、调整螺母；

4、驱动件；

5、顶升件；51、顶升容纳件；52、顶升驱动源；

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圆柱电池入壳装置的具体结构。

如图1所示，本实用新型实施例的圆柱电池入壳装置包括夹持件1和滚轮2，夹持件1用于夹持圆柱电池的壳体200，滚轮2为多个，多个滚轮2沿壳体200的周向间隔分布，每个滚轮2的周面上均具有螺纹，且每个滚轮2均包括渐扩部21和平直部22，平直部22位于渐扩部21的朝向夹持件1的一端，渐扩部21的直径在靠近夹持件1的方向上逐渐增大，多个滚轮2的转动轴线与壳体200的圆形截面相垂直，在多个转动的滚轮2的螺纹的带动下，多个滚轮2能够运输及挤压圆柱电池的电芯100，以使电芯100进入壳体200。需要说明的是，本实施例中，限定多个滚轮2沿壳体200的周向间隔分布，仅是为了描述方便，并不是说夹持件1中一定要存在壳体200，其也可以理解为，夹持件1具有夹持位，圆柱电池的壳体200位于夹持位中被夹持住，多个滚轮2沿夹持位的周向间隔分布。本实施例中，滚轮2上具有的螺纹，类似于螺丝螺母配合的螺纹，或者说其为螺旋螺纹，在两个滚轮2的转动下，滚轮2上的螺纹能够带动与其接触的圆柱电池的电芯100向靠近壳体200的方向运动。

可以理解的是，在实际入壳过程中，圆柱电池的电芯100运动到多个滚轮2之间时，由于滚轮2的周面上设有螺纹，滚轮2转动过程能够对电芯100施加朝向夹持件1运动的作用力，从而当滚轮2转动时电芯100即可朝向靠近夹持件1的方向运动，并且由于滚轮2的下端为直径逐渐变大的渐扩部21，这样在电芯100运动的过程中，滚轮2对电芯100的挤压会逐渐增大，当滚轮2运动至平直部22的下端时，经过平直部22的挤压整形之后电芯100的圆度一致性较好，避免了电芯100与壳体200的剐蹭，既能较好地避免了入壳过程中电芯100损坏的现象发生，又能避免电芯100的下垫片和外极耳与壳体200发生碰撞导致折弯的现象。与此同时，滚轮2对电芯100的整形作用能够补偿电芯100制造过程中产生的累计加工误差，从而使电芯100具有较高的加工精度。

此外，由于本实施例采用多个滚轮2实现对电芯100的运输，在实际使用过程中无需经常对滚轮2进行检修和调整，从而降低了本实施例的圆柱电池入壳装置的维护成本。

本实施例的圆柱电池入壳装置，由于采用多个带有螺纹的滚轮2提升电芯100，无需对滚轮2进行经常性的检修与维护，降低了圆柱电池入壳装置的维护成本；由于滚轮2的渐扩部21和平直部22能够对电芯100进行整形，提升了电芯100圆度的一致性，避免了电芯100与壳体200发生剐蹭，避免了入壳过程中电芯100损坏的现象，避免了电芯100的下垫片和外极耳与壳体200发生碰撞导致折弯的现象，还能够补偿电芯100制造过程中产生的累计加工误差，提升电芯100的加工精度。

在一些实施例中，多个滚轮2均匀间隔分布，多个滚轮2的外切圆的圆心与壳体200的中心轴线重合。可以理解的是，多个滚轮2均匀间隔分布，一方面能够保证电芯100能够被稳定输送，另一方面能够保证多个滚轮2对电芯100的作用力较为均匀，从而确保电芯100在滚轮2的整形作用下能够均匀地发生形变，较好地避免了电芯100受力不均导致的过度变形的现象发生。多个滚轮2的外切圆的圆心与壳体200的中心轴线重合能够保证电芯100在滚轮2的输送下能够稳定的进入壳体200，并且一定程度上能够保证电芯100与壳体200的同轴度。

在一些实施例中，滚轮2的个数为三个，三个滚轮2均匀间隔分布。可以理解的是，滚轮2的个数过少会降低滚轮2对电芯100的整形效果，而滚轮2的个数过多又会造成整个圆柱电池入壳装置的结构较为复杂。滚轮2的个数为三个，一方面能够确保滚轮2对电芯100的整形效果，另一方面又能在一定程度上限制圆柱电池入壳装置的复杂程度。当然，在本实施例中，滚轮2的个数可以根据电芯100的尺寸大小设定，并不限于本实施例的三个。

在一些实施例中，滚轮2上设有缓冲层，螺纹设在缓冲层上。可以理解的是，缓冲层的存在能够确保滚轮2在挤压电芯100时不会对电芯100造成破坏，从而保证了电芯100的完整性，提升了电池制造过程中的良品率。这里需要说明的是，缓冲层的材料可以根据实际需要选择，在此不对缓冲层的材料以及厚度做出限定。

在一些实施例中，圆柱电池入壳装置还包括调整件3，调整件3设在滚轮2的驱动件4上，调整件3能够调整多个滚轮2之间的间距。可以理解的是，调整件3设在滚轮2的驱动件4上，这样当电芯100的尺寸发生变化时可以通过调整调整件3实现多个滚轮2之间的间距从而使得本实施例的圆柱电池入壳装置能够适应各种尺寸的电芯100。

在一些可选的实施例中，调整件3包括调整丝杠31和调整螺母32，调整丝杠31的延伸方向与壳体200的运动方向垂直，调整螺母32配合在调整丝杠31上，且调整螺母32与驱动件4相连。由此，在实际调整过程中仅仅需要转动调整丝杠31即可实现驱动件4的调整，从而实现多个滚轮2之间的间距调整。当然，在本实用新型的其他实施例中，调整件3还可以形成为其他调整结构，并不限于本实施例的调整丝杠31和调整螺母32的调整结构。

在一些实施例中，圆柱电池入壳装置还包括顶升件5，在电芯100的运输方向上，顶升件5设在滚轮2的上游，顶升件5用于驱动电芯100朝向靠近滚轮2的方向运动。可以理解的是，顶升件5能够保证电芯100稳定地运动到多个滚轮2之间，从而实现电芯100的稳定提升。

在一些可选的实施例中，顶升件5包括顶升容纳件51和顶升驱动源52，顶升容纳件51内设有滑槽，电芯100配合在滑槽内，顶升驱动源52的活动部可滑动地设在滑槽内以驱动电芯100上升。可以理解的是，顶升容纳件51能够较好地限制电芯100的运动方向，从而避免电芯100在朝向滚轮2运动的过程中发生歪斜导致电芯100不能稳定入壳的现象发生。

在一些可选的实施例中，顶升驱动源52为电动推杆或者气缸。当然，在本实用新型的其他实施例中，顶升驱动源52还可以是电机带动齿轮齿条或者电机带动滚珠丝杠等其他直线驱动结构。

有利地，为了保证顶升驱动源52对电芯100的推动作用，顶升驱动源52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顶升驱动源52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滚轮2之间，从而保证了电芯100能够稳定入壳。

当然，在本实用新型的其他实施例中，圆柱电池入壳装置可以包括一个抓取机构，抓取机构将电芯100抓取至多个滚轮2之间，电芯100的驱动装置并不限于本实施例的顶升件5。

在一些实施例中，夹持件1包括多个夹爪，多个夹爪呈圆周排布，且相邻的两个夹爪之间连接有弹性件。可以理解的是，弹性件的存在一方面能够确保多个夹住对壳体200的夹持，从而保证壳体200的稳定性，另一方面能够使得本实施例的夹持夹持多种尺寸的壳体200，从而提升本实施例的圆柱电池入壳装置的兼容性。

本申请中，夹持件1、滚轮2可以呈上下设置，即夹持件1位于上方，滚轮2位于下方，也可以夹持件1位于下方、滚轮2位于上方，如此完成电芯100的垂直进入壳体200。同时，夹持件1和多个滚轮2也可以相对的水平设置，如此完成电芯100的水平进入壳体200。

实施例：

下面参考图1描述本实用新型一个具体实施例的圆柱电池入壳装置的具体结构。

如图1所示，本实施例的圆柱电池入壳装置包括夹持件1、滚轮2、调整件3、驱动件4和顶升件5，夹持件1用于夹持圆柱电池的壳体200，滚轮2为三个，三个滚轮2位于夹持件1的下方，三个滚轮2沿夹持件1的周向均匀间隔分布，每个滚轮2的周面上均具有螺纹，且每个滚轮2均包括渐扩部21和平直部22，平直部22位于渐扩部21的上方，渐扩部21的直径在向上的方向上逐渐增大。调整件3包括调整丝杠31和调整螺母32，调整丝杠31的延伸方向与壳体200的运动方向垂直，调整螺母32配合在调整丝杠31上，且调整螺母32与滚轮2的驱动件4相连。顶升件5设在滚轮2的下方，顶升件5用于驱动电芯100朝向靠近滚轮2的方向运动。顶升件5包括顶升容纳件51和顶升驱动源52，顶升容纳件51内设有滑槽，电芯100配合在滑槽内，顶升驱动源52的活动部可滑动地设在滑槽内以驱动电芯100上升。

本实施例的圆柱电池入壳装置具有以下优点：

第一：增加了入壳时电芯100的圆度的一致性；

第二：避免入壳时电芯100发生碰撞，从而避免了电芯100破损的现象发生；

第三：减少设备维护、校验时间、降低设备维护成本；

第四：规避了入壳前卷芯夹爪导致的电芯100变形问题；

第五：提升电芯100一次性进入壳体200的直通率。

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)

1.一种圆柱电池入壳装置，其特征在于，包括：

夹持件(1)，所述夹持件(1)用于夹持圆柱电池的壳体(200)；

滚轮(2)，所述滚轮(2)为多个，多个所述滚轮(2)沿所述壳体(200)的周向间隔分布，每个所述滚轮(2)的周面上均具有螺纹，且每个所述滚轮(2)均包括渐扩部(21)和平直部(22)，所述平直部(22)位于所述渐扩部(21)的靠近所述夹持件(1)的一端，所述渐扩部(21)的直径在朝向靠近所述夹持件(1)的方向上逐渐增大，多个所述滚轮(2)的转动轴线与所述壳体(200)的圆形截面相垂直，在多个转动的所述滚轮(2)的螺纹的带动下，多个所述滚轮(2)能够运输并且挤压圆柱电池的电芯(100)，以使所述电芯(100)进入所述壳体(200)。

2.根据权利要求1所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，多个所述滚轮(2)均匀间隔分布，多个所述滚轮(2)的外切圆的圆心与所述壳体(200)的中心轴线重合。

3.根据权利要求1所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，所述滚轮(2)的个数为三个，三个所述滚轮(2)均匀间隔分布。

4.根据权利要求1所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，所述滚轮(2)上设有缓冲层，所述螺纹设在所述缓冲层上，所述螺纹为螺旋螺纹。

5.根据权利要求1所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，还包括调整件(3)，所述调整件(3)设在所述滚轮(2)的驱动件(4)上，所述调整件(3)能够调整多个所述滚轮(2)之间的间距。

6.根据权利要求5所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，所述调整件(3)包括：

调整丝杠(31)，所述调整丝杠(31)的延伸方向与所述壳体(200)的运动方向垂直；

调整螺母(32)，所述调整螺母(32)配合在所述调整丝杠(31)上，且所述调整螺母(32)与所述驱动件(4)相连。

7.根据权利要求1所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，还包括顶升件(5)，在所述电芯(100)的运输方向上，所述顶升件(5)设在所述滚轮(2)的上游，所述顶升件(5)用于驱动所述电芯(100)朝向靠近所述滚轮(2)的方向运动。

8.根据权利要求7所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，所述顶升件(5)包括：

顶升容纳件(51)，所述顶升容纳件(51)内设有滑槽，所述电芯(100)配合在所述滑槽内；

顶升驱动源(52)，所述顶升驱动源(52)的活动部可滑动地设在所述滑槽内以驱动所述电芯(100)运动。

9.根据权利要求8所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，所述顶升驱动源(52)为电动推杆或者气缸。

10.根据权利要求1所述的圆柱电池入壳装置，其特征在于，所述夹持件(1)包括多个夹爪，多个所述夹爪呈圆周排布，且相邻的两个所述夹爪之间连接有弹性件。

Images