CN212991256U - 一种多功能真空夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多功能真空夹具，包括腔体、夹具机构、开合机构、摆动机构以及软包电池；腔体上端敞开设置，腔体上端边缘环设有密封圈；夹具机构竖直设置在腔体内侧中部；夹具机构包括前板组件、两分别固定在前板组件外侧的固定座以及设置在两固定座之间的后板组件；软包电池能够夹持在前板组件与后板组件之间；开合机构水平设置在腔体前端外侧；摆动机构水平设置在腔体两侧；开合机构依次穿过腔体与前板组件后，末端固定在后板组件上；摆动机构穿过腔体，末端与固定座固定；开合机构能够控制后板组件靠近或者远离前板组件；摆动机构能够控制夹具机构进行摆动。

Description

一种多功能真空夹具

技术领域

本实用新型涉及一种多功能真空夹具，属于电池注液技术领域，主要用于软包注液机夹具多功能的一项新型技术。

背景技术

锂电池是目前广泛应用的电池，特别是近年来发展的软包锂电池，以其安全性能好、循环性能好、重量轻、容量大等优势，广泛应用在多种领域之中。

软包锂电池在生产中，需要将电解液注入到电芯中。目前常用的工艺是锂电池真空注液系统，即在软包锂电池封装前，先放置于带夹紧机构的电池托盘夹具中，夹紧电芯并连托盘夹具整体放入真空静置腔中吸收电解液。但是，这样的工艺，所需静置时间长，注液速度慢，电解液吸收速度慢，造成生成效率低下，已经无法满足快速生产的需求。

实用新型内容

为了克服上述问题，本实用新型提供一种多功能真空夹具，该多功能真空夹具，集合多种能够促进电解液吸收的方式于一体，可以实现电解液的快速吸收，解决了现有技术存在的电解液吸收速度慢、占用空间大、生产效率低、生产时间成本大的缺点。

本实用新型的技术方案如下：

一种多功能真空夹具，包括腔体、夹具机构、开合机构、摆动机构以及软包电池；所述腔体上端敞开设置，所述腔体上端边缘环设有密封圈；所述夹具机构竖直设置在所述腔体内侧中部；所述夹具机构包括前板组件、两分别固定在所述前板组件外侧的固定座以及设置在两所述固定座之间的后板组件；所述软包电池能够夹持在所述前板组件与所述后板组件之间；所述开合机构水平设置在所述腔体前端外侧；所述摆动机构水平设置在所述腔体两侧；所述开合机构依次穿过所述腔体与所述前板组件后，末端固定在所述后板组件上；所述摆动机构穿过所述腔体，末端与所述固定座固定；开合机构能够控制后板组件靠近或者远离前板组件；摆动机构能够控制夹具机构进行摆动。

进一步的，所述开合机构包括气缸、连接杆、前导杆、中导杆、后导杆以及弹簧；所述气缸固定在所述腔体前端外侧；水平的所述连接杆中部固定在所述气缸的活塞杆上；所述连接杆两端分别固定一所述前导杆的一端，所述前导杆另一端穿入所述腔体内；所述中导杆滑动套设在所述前板组件上；所述前导杆末端能够抵靠并推动所述中导杆前端；所述中导杆末端固定在所述后板组件上；所述后导杆滑动套设在所述固定座上，所述后导杆前端固定在所述后板组件上；所述弹簧一端与所述后板组件固定，另一端与所述固定座固定；弹簧提供弹力，使后板组件靠近前板组件。

进一步的，所述前导杆与所述腔体之间还设置有衬套。

进一步的，所述摆动机构包括电机、转轴以及摆动轴承；所述电机固定在所述腔体外侧；两所述转轴分别通过一摆动轴承转动固定在所述腔体的两侧；两所述转轴内侧端分别与一所述固定座固定；靠近所述电机的转轴，其外侧端与所述电机传动连接；电机能够控制夹具机构绕转轴进行摆动。

进一步的，所述摆动机构还包括感应片和两槽型开关；远离所述电机的转轴，其外侧端穿出所述腔体后，与所述感应片固定；两所述槽型开关分别固定在所述腔体外侧；一所述槽型开关位于所述感应片下方，另一所述槽型开关位于所述感应片侧部。

进一步的，所述摆动机构还包括减速器；所述减速器设置在所述电机与所述转轴之间。

进一步的，所述前板组件包括朝向靠近所述气缸方向依次固定的前夹板、前加热板以及前挡板；所述后板组件包括朝向远离所述气缸方向依次固定的后夹板、后加热板以及后挡板；所述软包电池能够夹持在所述前夹板与所述后夹板之间；所述前夹板两端与所述固定座固定；所述中导杆滑动套设在所述前夹板上；所述中导杆末端固定在所述后夹板上；所述后导杆前端固定在所述后夹板上；所述弹簧前端与所述后夹板固定。

进一步的，所述腔体下端还固定有多个升降导杆。

进一步的，两所述固定座之间固定有水平的固定杆。

本实用新型具有如下有益效果：

1、该多功能真空夹具，集合多种能够促进电解液吸收的方式于一体，可以实现电解液的快速吸收，解决了现有技术存在的电解液吸收速度慢、占用空间大、生产效率低、生产时间成本大的缺点。

2、开合机构通过气缸、前导杆、中导杆、后导杆以及弹簧，来控制后夹板靠近或者远离前夹板，从而控制夹具机构的启闭，用于安装软包电池。

3、夹具机构上设置有前加热板与后加热板，能够对软包电池进行加热，促进电解液的吸收。

4、摆动机构通过控制感应片在两槽型开关之间往复来回运动，来控制夹具机构绕转轴不断摆动，以此来促进电解液吸收。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为图1的A处的局部放大图。

图3为图1的主视图。

图4为图1的俯视图。

图5为腔体的内部结构示意图。

图6为夹具机构的局部剖视图。

图中附图标记表示为：

1、腔体；11、密封圈；12、升降导杆；2、夹具机构；21、前夹板；22、前加热板；23、前挡板；24、后夹板；25、后加热板；26、后挡板；27、固定座；28、固定杆；3、开合机构；31、气缸；32、连接杆；33、衬套；34、前导杆；35、中导杆；36、后导杆；37、弹簧；4、摆动机构；41、电机；42、转轴；43、摆动轴承；44、感应片；45、槽型开关；46、减速器；5、软包电池。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

参见图1-6，一种多功能真空夹具，包括腔体1、夹具机构2、开合机构3、摆动机构4以及软包电池5；所述腔体1上端敞开设置，所述腔体1上端边缘环设有密封圈11；所述夹具机构2竖直设置在所述腔体1内侧中部；所述夹具机构2包括前板组件、两分别固定在所述前板组件外侧的固定座27以及设置在两所述固定座27之间的后板组件；所述软包电池5能够夹持在所述前板组件与所述后板组件之间；所述开合机构3水平设置在所述腔体1前端外侧；所述摆动机构4水平设置在所述腔体1两侧；所述开合机构3依次穿过所述腔体1与所述前板组件后，末端固定在所述后板组件上；所述摆动机构4穿过所述腔体1，末端与所述固定座27固定；开合机构3能够控制后板组件靠近或者远离前板组件；摆动机构4能够控制夹具机构2进行摆动。

根据上述描述，该多功能真空夹具包括腔体1、夹具机构2、开合机构3、摆动机构4以及软包电池5。腔体1上端敞开，且设置有密封圈11，能够保证腔体1与注液机构合拢时的密封性。前板组件与后板组件则用于夹持软包电池5。开合机构3用于控制后板组件靠近或者远离前板组件，以此来夹住或者松开软包电池5。摆动机构4则能够控制夹具机构2进行摆动。

进一步的，所述开合机构3包括气缸31、连接杆32、前导杆34、中导杆35、后导杆36以及弹簧37；所述气缸31固定在所述腔体1前端外侧；水平的所述连接杆32中部固定在所述气缸31的活塞杆上；所述连接杆32两端分别固定一所述前导杆34的一端，所述前导杆34另一端穿入所述腔体1内；所述中导杆35滑动套设在所述前板组件上；所述前导杆34末端能够抵靠并推动所述中导杆35前端；所述中导杆35末端固定在所述后板组件上；所述后导杆36滑动套设在所述固定座27上，所述后导杆36前端固定在所述后板组件上；所述弹簧37一端与所述后板组件固定，另一端与所述固定座27固定；弹簧37提供弹力，使后板组件靠近前板组件。

根据上述描述，开合机构3包括气缸31、连接杆32、前导杆34、中导杆35、后导杆36以及弹簧37。气缸31通过连接杆32来控制前导杆34的进退；而前导杆34前进能够抵靠并推动中导杆35，则与中导杆35末端固定的后板组件受推将会远离前板组件；在前导杆34后退与中导杆35与分离后，则后板组件将会受到来自弹簧37的弹力，靠近前板组件。

进一步的，所述前导杆34与所述腔体1之间还设置有衬套33。

进一步的，所述摆动机构4包括电机41、转轴42以及摆动轴承43；所述电机41固定在所述腔体1外侧；两所述转轴42分别通过一摆动轴承43转动固定在所述腔体1的两侧；两所述转轴42内侧端分别与一所述固定座27固定；靠近所述电机41的转轴42，其外侧端与所述电机41传动连接；电机41能够控制夹具机构2绕转轴42进行摆动。转轴42固定在固定座27上，再通过电机41传动连接转轴42，可以驱动夹具机构2进行摆动。

进一步的，所述摆动机构4还包括感应片44和两槽型开关45；远离所述电机41的转轴42，其外侧端穿出所述腔体1后，与所述感应片44固定；两所述槽型开关45分别固定在所述腔体1外侧；一所述槽型开关45位于所述感应片44下方，另一所述槽型开关45位于所述感应片44侧部。通过槽型开关45与感应片44，则通过控制感应片44在两槽型开关45之间往复来回，可以控制夹具机构2不断进行摆动。

进一步的，所述摆动机构4还包括减速器46；所述减速器46设置在所述电机41与所述转轴42之间。

进一步的，所述前板组件包括朝向靠近所述气缸31方向依次固定的前夹板21、前加热板22以及前挡板23；所述后板组件包括朝向远离所述气缸31方向依次固定的后夹板24、后加热板25以及后挡板26；所述软包电池5能够夹持在所述前夹板21与所述后夹板24之间；所述前夹板21两端与所述固定座27固定；所述中导杆35滑动套设在所述前夹板21上；所述中导杆35末端固定在所述后夹板24上；所述后导杆36前端固定在所述后夹板24上；所述弹簧37前端与所述后夹板24固定。前夹板21与后夹板24用于夹持软包电池5。后夹板24受中导杆35的推力将远离前夹板21；而在中导杆35的推力消失后，又受弹簧37的弹力靠近前夹板21。前加热板22与后加热板25则用于给软包电池5加热。

进一步的，所述腔体1下端还固定有多个升降导杆12。升降导杆12通过外部其他部件，使整个腔体1能够上下移动。

进一步的，两所述固定座27之间固定有水平的固定杆28。固定杆28有助于确保两固定座27之间的同步平稳运行。

特别的，连通腔体1的零部件，均通过O型密封圈来进行密封，以保证密封性。

本实用新型的工作原理：

参见图1-6，使用该多功能真空夹具时，首先驱动气缸31，使前导杆34向前推动中导杆35，则与中导杆35固定的后夹板24受推远离前夹板21，此时可以将软包电池5放在前夹板21与后夹板24之间。然后，驱动气缸31，使前导杆34后退，与中导杆35分离，则后夹板24受弹簧37的弹力靠近前夹板21，实现两夹板对软包电池5的夹持。然后，通过升降导杆12顶起整个腔体1，实现腔体1与注液机构的密封。然后，在对密闭的腔室进行抽真空之后，开始对软包电池5进行注液工作。注液完成之后，即可通过前加热板22、后加热板25对软包电池5进行加热；或者驱动电机41，控制感应片44在两槽型开关45之间往复来回，以控制软包电池5不断进行摆动。通过这两种方式，来促进软包电池5内电解液的吸收。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种多功能真空夹具，其特征在于：包括腔体（1）、夹具机构（2）、开合机构（3）、摆动机构（4）以及软包电池（5）；所述腔体（1）上端敞开设置，所述腔体（1）上端边缘环设有密封圈（11）；所述夹具机构（2）竖直设置在所述腔体（1）内侧中部；所述夹具机构（2）包括前板组件、两分别固定在所述前板组件外侧的固定座（27）以及设置在两所述固定座（27）之间的后板组件；所述软包电池（5）能够夹持在所述前板组件与所述后板组件之间；所述开合机构（3）水平设置在所述腔体（1）前端外侧；所述摆动机构（4）水平设置在所述腔体（1）两侧；所述开合机构（3）依次穿过所述腔体（1）与所述前板组件后，末端固定在所述后板组件上；所述摆动机构（4）穿过所述腔体（1），末端与所述固定座（27）固定；开合机构（3）能够控制后板组件靠近或者远离前板组件；摆动机构（4）能够控制夹具机构（2）进行摆动。

2.根据权利要求1所述多功能真空夹具，其特征在于：所述开合机构（3）包括气缸（31）、连接杆（32）、前导杆（34）、中导杆（35）、后导杆（36）以及弹簧（37）；所述气缸（31）固定在所述腔体（1）前端外侧；水平的所述连接杆（32）中部固定在所述气缸（31）的活塞杆上；所述连接杆（32）两端分别固定一所述前导杆（34）的一端，所述前导杆（34）另一端穿入所述腔体（1）内；所述中导杆（35）滑动套设在所述前板组件上；所述前导杆（34）末端能够抵靠并推动所述中导杆（35）前端；所述中导杆（35）末端固定在所述后板组件上；所述后导杆（36）滑动套设在所述固定座（27）上，所述后导杆（36）前端固定在所述后板组件上；所述弹簧（37）一端与所述后板组件固定，另一端与所述固定座（27）固定；弹簧（37）提供弹力，使后板组件靠近前板组件。

3.根据权利要求2所述多功能真空夹具，其特征在于：所述前导杆（34）与所述腔体（1）之间还设置有衬套（33）。

4.根据权利要求1所述多功能真空夹具，其特征在于：所述摆动机构（4）包括电机（41）、转轴（42）以及摆动轴承（43）；所述电机（41）固定在所述腔体（1）外侧；两所述转轴（42）分别通过一摆动轴承（43）转动固定在所述腔体（1）的两侧；两所述转轴（42）内侧端分别与一所述固定座（27）固定；靠近所述电机（41）的转轴（42），其外侧端与所述电机（41）传动连接；电机（41）能够控制夹具机构（2）绕转轴（42）进行摆动。

5.根据权利要求4所述多功能真空夹具，其特征在于：所述摆动机构（4）还包括感应片（44）和两槽型开关（45）；远离所述电机（41）的转轴（42），其外侧端穿出所述腔体（1）后，与所述感应片（44）固定；两所述槽型开关（45）分别固定在所述腔体（1）外侧；一所述槽型开关（45）位于所述感应片（44）下方，另一所述槽型开关（45）位于所述感应片（44）侧部。

6.根据权利要求4所述多功能真空夹具，其特征在于：所述摆动机构（4）还包括减速器（46）；所述减速器（46）设置在所述电机（41）与所述转轴（42）之间。

7.根据权利要求2所述多功能真空夹具，其特征在于：所述前板组件包括朝向靠近所述气缸（31）方向依次固定的前夹板（21）、前加热板（22）以及前挡板（23）；所述后板组件包括朝向远离所述气缸（31）方向依次固定的后夹板（24）、后加热板（25）以及后挡板（26）；所述软包电池（5）能够夹持在所述前夹板（21）与所述后夹板（24）之间；所述前夹板（21）两端与所述固定座（27）固定；所述中导杆（35）滑动套设在所述前夹板（21）上；所述中导杆（35）末端固定在所述后夹板（24）上；所述后导杆（36）前端固定在所述后夹板（24）上；所述弹簧（37）前端与所述后夹板（24）固定。

8.根据权利要求1所述多功能真空夹具，其特征在于：所述腔体（1）下端还固定有多个升降导杆（12）。

9.根据权利要求1所述多功能真空夹具，其特征在于：两所述固定座（27）之间固定有水平的固定杆（28）。

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