CN212763539U - 一种叠片型锂离子电芯转移夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，公开了一种叠片型锂离子电芯转移夹具，包括下压板、活动位于所述下压板正上方的上压板以及竖直设置于所述下压板上且活动穿过所述上压板的限位柱，所述限位柱与所述上压板之间设置有弹性件，所述上压板的底部设置有第一夹紧部以及位于所述第一夹紧部两侧的第二夹紧部，所述第一夹紧部与所述第二夹紧部之间具有设定距离，所述下压板的顶部设置有正对于所述第一夹紧部的第三夹紧部以及位于所述第三夹紧部的两侧，且正对于所述第二夹紧部的第四夹紧部。本实用新型能够降低次品率。

Description

一种叠片型锂离子电芯转移夹具

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，特别涉及一种叠片型锂离子电芯转移夹具。

背景技术

目前叠片型锂离子电池制造过程中，当电芯完成叠片后，即获得电池半成品——裸电芯，叠片过程就是将负极片、隔膜、正极片一层一层的堆叠起来，用胶带将最后外层隔膜粘贴固定，形成裸电芯。

完成叠片后，需要将裸电芯转移至下工序进行极耳焊接。为了保证电池安全，隔膜必须完全包裹负极片，负极片必须完全超出正极片0.3mm-2mm，因此，裸电芯的隔膜和正、负极片在完成叠片后是居中对齐的。但是在将裸电芯转移至下工序进行极耳焊接固定前，裸电芯需要经过物流线转移，此时，由于机械手夹具操作和物流线流转，极易使电芯极片发生位移，导致极片错位，从而使极片漏出隔膜，进而导致裸电芯报废，导致次品率较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种叠片型锂离子电芯转移夹具，旨在解决次品率高的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种叠片型锂离子电芯转移夹具，包括下压板、活动位于所述下压板正上方的上压板以及竖直设置于所述下压板上且活动穿过所述上压板的限位柱，所述限位柱与所述上压板之间设置有弹性件，所述上压板的底部设置有第一夹紧部以及位于所述第一夹紧部两侧的第二夹紧部，所述第一夹紧部与所述第二夹紧部之间具有设定距离，所述下压板的顶部设置有正对于所述第一夹紧部的第三夹紧部以及位于所述第三夹紧部的两侧，且正对于所述第二夹紧部的第四夹紧部。

本实用新型的进一步设置为：所述上压板的下侧竖直设置有顶升杆，竖直贯穿所述下压板开设有与所述顶升杆活动配合的顶升孔，所述顶升杆的底端活动位于所述顶升孔中。

本实用新型的进一步设置为：所述顶升杆的外壁上设置有终止部，所述终止部的底端高于所述下压板或与所述下压板的顶部形成抵触。

本实用新型的进一步设置为：所述上压板呈矩形，所述上压板相对的一对对角处设置有外延部，所述限位柱以及所述顶升杆均连接于所述外延部。

本实用新型的进一步设置为：所述外延部上竖直设置有直线轴承，所述限位柱穿过所述直线轴承并与所述直线轴承配合连接。

本实用新型的进一步设置为：所述上压板上开设有若干个长条形的第一连接孔，所述第一连接孔中设置有第一连接螺杆，所述第一连接螺杆穿过所述第一连接孔并与所述第一夹紧部或所述第二夹紧部螺纹连接。

本实用新型的进一步设置为：所述下压板上开设有若干个长条形的第二连接孔，所述第二连接孔中设置有第二连接螺杆，所述第二连接螺杆穿过所述第二连接孔并与所述第三夹紧部或所述第四夹紧部螺纹连接。

本实用新型的进一步设置为：所述下压板的底部开设有与与所述第二连接孔相通的呈长条形的沉头槽，所述第二连接螺杆的底端与所述下压板的底端等高，或高于所述下压板的底端。

本实用新型的进一步设置为：所述第一夹紧部、所述第二夹紧部、所述第三夹紧部以及所述第四夹紧部的边缘均呈圆角设置，竖直贯穿所述上压板以及所述第一夹紧部开设有扫码孔。

本实用新型的进一步设置为：所述限位柱的顶部设置有限位帽，所述弹性件的两端分别抵触于所述限位帽的底端以及所述上压板的顶部。

本实用新型的有益效果是：在转移裸电芯前，首先通过顶杆或其他结构驱动上压板升高，并使得上压板与下压板之间的空间变大，同时弹性件发生压缩，之后机械夹爪将裸电芯转移到上压板与下压板之间，之后去掉驱动上压板升高的作用力，上压板在弹性件的弹性作用力下向下运动，并分别通过第一夹紧部、第二夹紧部、第三夹紧部以及第四夹紧部将裸电芯夹紧；此时由于第二夹紧部与第一夹紧部之间是具有一定间隙的，因此第三夹紧部与第四夹紧部之间也具有一定的间隙，同时当裸电芯被夹紧之后，机械夹爪同时也位于第一夹紧部与第二夹紧部之间，以及位于第三夹紧部与第四夹紧部之间，所以机械夹爪能够正常的从上压板和下压板之间抽出；之后整个夹具随着物流线进行位移，直到合适的位置后，下一个工位的机械夹爪通过第一夹紧部与第二夹紧部之间的间隙，以及第三夹紧部与第四夹紧部之间的间隙插入到上压板与下压板之间，并将裸电芯的上下夹紧，之后上压板再次通过顶杆或其他结构升高之后，机械夹爪能够将夹紧了的裸电芯从上压板和下压板之间移走进行后续加工。

其中，裸电芯在整个转移的过程中，其上下两侧都是具有结构进行夹紧的，因此可以很好的保证裸电芯的形状稳定性，从而很好的防止电芯级片发生位移，保证了良品率。其中第一夹紧部和第三夹紧部的宽度都是小于两个级片之间的距离的，且第一夹紧部、第二夹紧部、第三夹紧部以及第四夹紧部在实际使用的时候都与级片之间具有一定的间隔。同时还应当理解为，机械夹爪的结构并非本申请所要求保护的范围，因此其只要在实际使用时能满足本申请的要求即可，在此不做过多的限制和赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种叠片型锂离子电芯转移夹具一实施例的结构示意图一；

图2是本实用新型一种叠片型锂离子电芯转移夹具一实施例的结构示意图二；

图3是本实用新型一种叠片型锂离子电芯转移夹具一实施例的剖视图一；

图4是本实用新型一种叠片型锂离子电芯转移夹具一实施例的剖视图二；

图5是本实用新型一种叠片型锂离子电芯转移夹具一实施例的剖视图三。

图中，1、下压板；2、上压板；3、限位柱；4、弹性件；5、第一夹紧部；6、第二夹紧部；7、第三夹紧部；8、第四夹紧部；9、顶升杆；10、顶升孔；11、终止部；12、外延部；13、直线轴承；14、第一连接孔；15、第一连接螺杆；16、第二连接孔；17、第二连接螺杆；18、沉头槽；19、扫码孔；20、限位帽。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种叠片型锂离子电芯转移夹具，如图1至图5所示，包括下压板1、活动位于所述下压板1正上方的上压板2以及竖直设置于所述下压板1上且活动穿过所述上压板2的限位柱3，所述限位柱3与所述上压板2之间设置有弹性件4，所述上压板2的底部设置有第一夹紧部5以及位于所述第一夹紧部5两侧的第二夹紧部6，所述第一夹紧部5与所述第二夹紧部6之间具有设定距离，所述下压板1的顶部设置有正对于所述第一夹紧部5的第三夹紧部7以及位于所述第三夹紧部7的两侧，且正对于所述第二夹紧部6的第四夹紧部8。

所述上压板2的下侧竖直设置有顶升杆9，竖直贯穿所述下压板1开设有与所述顶升杆9活动配合的顶升孔10，所述顶升杆9的底端活动位于所述顶升孔10中。所述顶升杆9的外壁上设置有终止部11，所述终止部11的底端高于所述下压板1或与所述下压板1的顶部形成抵触。

所述上压板2呈矩形，所述上压板2相对的一对对角处设置有外延部12，所述限位柱3以及所述顶升杆9均连接于所述外延部12。所述外延部12上竖直设置有直线轴承13，所述限位柱3穿过所述直线轴承13并与所述直线轴承13配合连接。

所述上压板2上开设有若干个长条形的第一连接孔14，所述第一连接孔14中设置有第一连接螺杆15，所述第一连接螺杆15穿过所述第一连接孔14并与所述第一夹紧部5或所述第二夹紧部6螺纹连接。所述下压板1上开设有若干个长条形的第二连接孔16，所述第二连接孔16中设置有第二连接螺杆17，所述第二连接螺杆17穿过所述第二连接孔16并与所述第三夹紧部7或所述第四夹紧部8螺纹连接。所述下压板1的底部开设有与与所述第二连接孔16相通的呈长条形的沉头槽18，所述第二连接螺杆17的底端与所述下压板1的底端等高，或高于所述下压板1的底端。

所述第一夹紧部5、所述第二夹紧部6、所述第三夹紧部7以及所述第四夹紧部8的边缘均呈圆角设置，竖直贯穿所述上压板2以及所述第一夹紧部5开设有扫码孔19。所述限位柱的顶部设置有限位帽20，所述弹性件4的两端分别抵触于所述限位帽20的底端以及所述上压板2的顶部。

本实用新型提供的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，在转移裸电芯前，首先通过顶杆或其他结构驱动上压板2升高，并使得上压板2与下压板1之间的空间变大，同时弹性件4发生压缩，之后机械夹爪将裸电芯转移到上压板2与下压板1之间，之后去掉驱动上压板2升高的作用力，上压板2在弹性件4的弹性作用力下向下运动，并分别通过第一夹紧部5、第二夹紧部6、第三夹紧部7以及第四夹紧部8将裸电芯夹紧；此时由于第二夹紧部6与第一夹紧部5之间是具有一定间隙的，因此第三夹紧部7与第四夹紧部8之间也具有一定的间隙，同时当裸电芯被夹紧之后，机械夹爪同时也位于第一夹紧部5与第二夹紧部6之间，以及位于第三夹紧部7与第四夹紧部8之间，所以机械夹爪能够正常的从上压板2和下压板1之间抽出；之后整个夹具随着物流线进行位移，直到合适的位置后，下一个工位的机械夹爪通过第一夹紧部5与第二夹紧部6之间的间隙，以及第三夹紧部7与第四夹紧部8之间的间隙插入到上压板2与下压板1之间，并将裸电芯的上下夹紧，之后上压板2再次通过顶杆或其他结构升高之后，机械夹爪能够将夹紧了的裸电芯从上压板2和下压板1之间移走进行后续加工。

其中，裸电芯在整个转移的过程中，其上下两侧都是具有结构进行夹紧的，因此可以很好的保证裸电芯的形状稳定性，从而很好的防止电芯级片发生位移，保证了良品率。其中第一夹紧部5和第三夹紧部7的宽度都是小于两个级片之间的距离的，且第一夹紧部5、第二夹紧部6、第三夹紧部7以及第四夹紧部8在实际使用的时候都与级片之间具有一定的间隔。同时还应当理解为，机械夹爪的结构并非本申请所要求保护的范围，因此其只要在实际使用时能满足本申请的要求即可，在此不做过多的限制和赘述。

当上压板2和下压板1在等待夹紧裸电芯，或转移到了下一工位，等待机械夹爪取下裸电芯时，顶升孔10都是正对于一个顶杆的正上方，然后在顶杆的底部具有一个气缸或油缸，然后顶杆在气缸的驱动下升高，并作用在顶升杆9底部之后，将顶升杆9顶高，同时也升高了上压板2的位置，以及使得弹性件4(优选为弹簧)发生压缩，之后裸电芯在上压板2之间放稳，或机械夹爪将裸电芯取走之后，气缸驱动顶杆降低，此时弹性件4驱动上压板2，以及顶升杆9也降低。其中在整个过程中顶升杆9的底部都是位于顶升孔10中的(优选为上压板2的运动幅度较小)，所以顶升杆9不仅起到了升高上压板2的作用，同时也起到了水平限位的作用；而且由于顶升杆9的底部没有到下压板1的下方来，所以下压板1随着物流线位移的状态也能够稳定的保持。其中，当裸电芯被移走之后，弹性件4的长度达到最大时，终止部11也恰好抵触在下压板1的顶部上，此时上压板2以及上压板2上的各个结构之间的重量是通过终止部11直接传到到下压板1上的，对弹性件4起到了保护作用，延长了弹性件4的使用寿命，同时也使得弹性件4能够持续且稳定的对裸电芯进行夹紧。其中，由于不同的裸电芯需要不同长度的顶升杆9和终止部11，所以顶升杆9和终止部11虽然是一体的，但是顶升杆9与上压板2之间是可以分离的，其分离结构是，顶升杆9的顶端高于终止部11的顶端，然后顶升杆9高于终止部11的部分能够与上压板2上对应的孔进行过盈配合连接，如此根据不同的裸电芯使用不同的顶升杆9和终止部11。

顶升杆9和限位柱3都是位于外延部12上的，可以使得上压板2受到的力比较对称，从而较好的防止上压板2与限位柱3以及顶升杆9之间产生扭力；同时外延部12与限位柱3之间设置有直线轴承13，可以很好的减小磨损，保证夹紧裸电芯以及转移裸电芯的工作能够稳定的进行。

第一连接螺杆15穿过第一连接孔14之后，与第一夹紧部5或第二夹紧部6螺纹连接，继续转动第一连接螺杆15，直到第一连接螺杆15的螺帽抵触到上压板2的顶部，此时就完成了第一夹紧部5和第二夹紧部6与上压板2之间的连接。其中，由于不同的裸电芯的尺寸和需求不同，因此也就有可能需要不同大小的第一夹紧部5和第二夹紧部6，同时由于第一夹紧部5和第二夹紧部6变化了，所以需要固定第一夹紧部5和第二夹紧部6的位置也就会发生一定的变化；由于第一连接孔14是长条形的，因此第一夹紧部5和第二夹紧部6都能够在上压板2上进行一定的位置移动，从而适用于需要夹紧和转移的裸电芯，适用范围广。同样，第三夹紧部7和第四夹紧部8的位置也能够进行调节，从而适合所需的尺寸。不仅如此，由于下压板1的底部还具有长条形的沉头槽18，所以第二连接螺杆17的螺帽可以收入到沉头槽18中，使得下压板1能够稳定的与物流线进行连接。

第一夹紧部5、第二夹紧部6、第三夹紧部7以及第四夹紧部8的边缘都是圆弧形的，因此可以在夹紧裸电芯后，较好的防止裸电芯被刺破或刮破，使用安全性较高。上压板2和第一夹紧部5的中部具有扫码孔19，能够在转移过程中将裸电芯的信息录入到需要的系统中。

弹性件4的两端分别抵触在限位帽20和外延部12上，所以弹性件4可以是常规的弹簧即可，同时也无需将弹性件4与限位柱3以及外延部12固定连接，实际生产难度较小。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：包括下压板(1)、活动位于所述下压板(1)正上方的上压板(2)以及竖直设置于所述下压板(1)上且活动穿过所述上压板(2)的限位柱(3)，所述限位柱(3)与所述上压板(2)之间设置有弹性件(4)，所述上压板(2)的底部设置有第一夹紧部(5)以及位于所述第一夹紧部(5)两侧的第二夹紧部(6)，所述第一夹紧部(5)与所述第二夹紧部(6)之间具有设定距离，所述下压板(1)的顶部设置有正对于所述第一夹紧部(5)的第三夹紧部(7)以及位于所述第三夹紧部(7)的两侧，且正对于所述第二夹紧部(6)的第四夹紧部(8)。

2.根据权利要求1所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述上压板(2)的下侧竖直设置有顶升杆(9)，竖直贯穿所述下压板(1)开设有与所述顶升杆(9)活动配合的顶升孔(10)，所述顶升杆(9)的底端活动位于所述顶升孔(10)中。

3.根据权利要求2所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述顶升杆(9)的外壁上设置有终止部(11)，所述终止部(11)的底端高于所述下压板(1)或与所述下压板(1)的顶部形成抵触。

4.根据权利要求2所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述上压板(2)呈矩形，所述上压板(2)相对的一对对角处设置有外延部(12)，所述限位柱(3)以及所述顶升杆(9)均连接于所述外延部(12)。

5.根据权利要求4所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述外延部(12)上竖直设置有直线轴承(13)，所述限位柱(3)穿过所述直线轴承(13)并与所述直线轴承(13)配合连接。

6.根据权利要求1所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述上压板(2)上开设有若干个长条形的第一连接孔(14)，所述第一连接孔(14)中设置有第一连接螺杆(15)，所述第一连接螺杆(15)穿过所述第一连接孔(14)并与所述第一夹紧部(5)或所述第二夹紧部(6)螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述下压板(1)上开设有若干个长条形的第二连接孔(16)，所述第二连接孔(16)中设置有第二连接螺杆(17)，所述第二连接螺杆(17)穿过所述第二连接孔(16)并与所述第三夹紧部(7)或所述第四夹紧部(8)螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述下压板(1)的底部开设有与所述第二连接孔(16)相通的呈长条形的沉头槽(18)，所述第二连接螺杆(17)的底端与所述下压板(1)的底端等高，或高于所述下压板(1)的底端。

9.根据权利要求1所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述第一夹紧部(5)、所述第二夹紧部(6)、所述第三夹紧部(7)以及所述第四夹紧部(8)的边缘均呈圆角设置，竖直贯穿所述上压板(2)以及所述第一夹紧部(5)开设有扫码孔(19)。

10.根据权利要求1所述的一种叠片型锂离子电芯转移夹具，其特征在于：所述限位柱(3)的顶部设置有限位帽(20)，所述弹性件(4)的两端分别抵触于所述限位帽(20)的底端以及所述上压板(2)的顶部。

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