CN214378552U

CN214378552U - 一种锂电扣式电池加工装置

Info

Publication number: CN214378552U
Application number: CN202023339973.8U
Authority: CN
Inventors: 谭桂仁; 郭业祥; 呙瑞捷; 谭婧
Original assignee: Shenzhen Chengjie Intelligent Equipment Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Chengjie Intelligent Equipment Co Ltd
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2021-10-08
Anticipated expiration: 2030-12-30

Abstract

本实用新型提供了一种锂电扣式电池加工装置，包括水平安装基板，还包括设置于水平安装基板上用于转移电芯的旋转盘、设置于水平安装基板上环绕旋转盘设置的集热烫组件、折极耳组件和短路检测组件，旋转盘上设有至少六个加工位，每个加工位上均设置有一个治具，治具上设置有至少一个可供电芯放置的固定位。本实用新型所提供的一种锂电扣式电池加工装置包括旋转盘，在该旋转盘上设置有多个加工位，将集热烫加工工序、折极耳加工工序以及短路检测的加工工序整合至同一个旋转盘周围，可以大幅缩小流水线的占地空间，提高生产效率，使得电芯的加工设备更为紧凑、生产加工更为稳定，降低加工设备成本。

Description

一种锂电扣式电池加工装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池加工设备技术领域，尤其是涉及一种锂电扣式电池加工装置。

背景技术

随着科技的不断发展，电池行业也在不断的更新换代。越来越多的电子产品采用锂电池作为供电电源。锂电扣式电池，因其体积小、容量大、产品安全性能高获得了更多的青睐。在锂电扣式电池由于其体积较小、工艺复杂，需要放料、装夹、热烫、短路测试等工序加工。目前的锂电池扣式电池，进行上述工序时都需要逐一移料至该工序的设备上进行操作，导致加工设备的流水线占用空间较大，生产效率低、加工设备的体积大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有锂电扣式电池的加工工序多导致流水线较长、生产效率低、加工设备体积较大的缺点，提供一种锂电扣式电池加工装置。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种锂电扣式电池加工装置，包括水平安装基板，还包括设置于所述水平安装基板上用于转移电芯的旋转盘、设置于所述水平安装基板上环绕所述旋转盘设置的集热烫组件、折极耳组件和短路检测组件，所述旋转盘上设有至少六个加工位，每个所述加工位上均设置有一个治具，所述治具上设置有至少一个可供所述电芯放置的固定位。

进一步地，所述旋转盘的加工位为上料位、下料位、设置于所述上料位和所述下料位之间的第一工位、第二工位、第三工位和第四工位，所述第一工位和所述第四工位分别位于所述上料位的两侧。

进一步地，所述集热烫组件位于所述第一工位上，所述折极耳组件位于所述第二工位上，所述短路检测组件位于所述第三工位上。

具体地，所述集热烫组件包括固定于所述水平安装基板上的第一竖直安装板、设置于所述第一竖直安装板上的第一竖直导轨、设置于所述第一竖直导轨上的上加热块和下加热块以及固定于所述第一竖直安装板上用于驱动所述上加热块和所述下加热块相向移动的第一驱动组件。

具体地，所述折极耳组件包括固定于所述水平安装基板上的第二竖直安装板、设置于所述第二竖直安装板上的第二竖直导轨、设置于所述第二竖直导轨上的上夹持块和下夹持块以及固定于所述第一竖直安装板上用于驱动所述上夹持块和所述下夹持块相向移动的第二驱动组件。

具体地，所述短路检测组件包括固定于所述水平安装基板上的第三竖直安装板、设置于所述第三竖直安装板上的第三竖直导轨、设置于所述第三竖直导轨上的检测块以及固定于所述第三竖直安装板上用于驱动所述检测块升降的第三驱动组件，所述检测块的底部设置有至少一对探针。

进一步地，还包括设置于所述水平安装基板上用于检测所述治具装载状态的空料检测组件，所述空料检测组件位于所述第四工位上。

具体地，所述空料检测组件包括设置于所述水平安装基板上的支架，所述支架上设置有延伸至所述治具上方的检测板，于所述检测板上设置有至少一个空料传感器。

进一步地，还包括设置于所述水平安装基板上用于限定所述旋转盘转动的卡盘，所述旋转盘的侧面在每个所述加工位之间均设置有可供所述卡盘插入的卡槽，所述卡盘包括设置于所述水平安装基板上的基座、固定于所述基座上的驱动气缸、由所述驱动气缸带动的可插入所述卡槽的限位块。

进一步地，还包括设置于所述水平安装基板下用于驱动所述旋转盘相对于所述水平安装基板转动的驱动电机。

本实用新型所提供的一种锂电扣式电池加工装置的有益效果在于：包括旋转盘，在该旋转盘周围设置多个加工位，将集热烫加工工序、折极耳加工工序以及短路检测的加工工序整合至同一个旋转盘周围，可以大幅缩小流水线的占地空间，提高生产效率，使得电芯的加工设备更为紧凑、生产加工更为稳定，降低加工设备成本。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种锂电扣式电池加工装置的立体结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种锂电扣式电池加工装置中旋转盘与空料检测组件、卡盘的立体结构示意图；

图3是本实用新型提供的一种锂电扣式电池加工装置中集热烫组件的立体结构示意图；

图4是本实用新型提供的一种锂电扣式电池加工装置中折极耳组件的立体结构示意图；

图5是本实用新型提供的一种锂电扣式电池加工装置中短路检测组件的立体结构示意图。

图中：100-锂电扣式电池加工装置、10-水平安装基板；

20-旋转盘、21-上料位、22-下料位、23-第一工位、24-第二工位、25-第三工位、26-第四工位、27-治具、271-固定位、28-卡槽；

30-集热烫组件、31-第一竖直安装板、32-第一竖直导轨、33-上加热块、34-下加热块、35-第一驱动组件；

40-折极耳组件、41-第二竖直安装板、42-第二竖直导轨、43-上夹持块、44-下夹持块、45-第二驱动组件；

50-短路检测组件、51-第三竖直安装板、52-第三导轨、53-检测块、531-探针、54-第三驱动组件；

60-空料检测组件、61-支架、62-检测板；

70-卡盘、71-基座、72-驱动气缸、73-限位块；

80-驱动电机、90-电芯。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1-图5，为本实用新型所提供的一种锂电扣式电池加工装置100，该锂电扣式电池加工装置100可以用于对锂电扣式电池的全自动化制作加工设备中使用。如图1所示，本实用新型所提供的一种锂电扣式电池加工装置100.该加工装置100包括水平安装基板10，设置于水平安装基板10上用于转移电芯90的旋转盘20、设置于水平安装基板10上环绕旋转盘20设置的集热烫组件30、折极耳组件40和短路检测组件50，可以在同一旋转盘上实现电芯的三种不同工序的加工，包括了热烫工序、折极耳工序、短路检测工序。

进一步地，该旋转盘20上设有至少六个加工位，每个加工位上均设置有一个治具27，治具27上设置有至少一个可供电芯90放置的固定位271。在本实施例中，该旋转盘20上一共设置有8个加工位，每个加工位上均设置有一个治具27，并且每个治具27上设置有3个固定位271。因此，本实用新型所提供的一种锂电扣式电池加工装置100在每一个工序的加工时，均可以同时对3个电芯90进行加工，从而可以大幅提高电芯90加工的效率，提高加工的产能和产量。

具体地，如图1和图2所示，设置于旋转盘20上的加工位为上料位21、下料位22、设置于上料位21和下料位22之间的第一工位23、第二工位24、第三工位25和第四工位26，第一工位23和第四工位26分别位于上料位21的两侧。该上料位21和下料位22分别位于旋转盘20的两侧，其中第一工位23、第二工位24、第三工位25位于同一侧，而第四工位26与第一工位23分别位于该上料位21的两侧，使得该第四工位26与第一工位23分别位于不同侧面。

进一步地，如图2所示，本实用新型所提供的一种锂电扣式电池加工装置100中还包括设置于水平安装基板10下用于驱动旋转盘20相对于水平安装基板10转动的驱动电机80，该驱动电机80位于水平安装基板10的下方，在水平安装基板10的中心设置有中心安装孔(图中未示出)，位于水平安装基板10下方的驱动电机80的驱动杆穿过中心安装孔与位于水平安装基板10上方的旋转盘20固定连接。通过该驱动电机80可以带动位于水平安装基板10上方的旋转盘20在水平方向上旋转，其中，在该驱动电机80的驱动杆上还设置有分度盘等部件用以控制每次驱动电机80带动旋转盘20在水平方向上所能够转动的角度，控制每次旋转的角度，保证每个加工位可以与之对应的组件上下对位，从而完成对应的加工过程。

进一步地，本实用新型所提供的一种锂电扣式电池加工装置100还包括设置于水平安装基板10上用于限定旋转盘20转动的卡盘70。该卡盘70用于在每个组件进行加工的时候，控制该旋转盘20在水平方向上的相对稳定。如图2所示，旋转盘20的侧面在每个加工位之间均设置有可供卡盘70插入的卡槽28。在本实施例中，该旋转盘20上方同时具有8个加工位，在两个相邻的加工位之间均设置有一个卡槽28。每当旋转盘20转动一次，加工位将治具27移转至下一个加工组件的下方进行加工。此时，该卡盘70嵌于卡槽28内用以限定旋转盘20固定。具体地，该卡盘70包括设置于水平安装基板10上的基座71、固定于基座71上的驱动气缸72、由驱动气缸72带动的可插入卡槽28的限位块73。该驱动气缸72可以驱动限位块73在水平方向上的朝着旋转盘20或者远离旋转盘20移动。当驱动气缸72朝着旋转盘20移动时，可以将限位块73嵌入旋转盘20侧面所设置的卡槽28中，从而固定旋转盘20在水平方向上。当驱动气缸72远离旋转盘20移动时，该限位块73由卡槽28处退出，此时，可以通过驱动组件80带动旋转盘20在水平方向上的转动。

进一步地，当旋转盘20相对于水平安装基板10固定时，位于水平安装基板10上的集热烫组件30、折极耳组件40和短路检测组件50可以同时对位于其下方的加工位内的治具27上的电芯90进行对应的加工工序。其中，本实用新型所提供的锂电扣式电池加工装置100中，还包括设置于水平安装基板10上用于检测治具27装载状态的空料检测组件60，该空料检测组件60与其他三个组件同时操作。其中，集热烫组件30位于第一工位23上，折极耳组件40位于第二工位24上，短路检测组件50位于第三工位25上，空料检测组件60位于第四工位26上。

具体地，位于第一工位23上的集热烫组件30可以将电芯90的隔膜融合到一块，该第一工位23位于上料位21旋转后的第一个加工工位，即上料至旋转盘20上的电芯90进行加工的第一步为集热烫加工工序。

如图3所示，该集热烫组件30包括固定于水平安装基板10上的第一竖直安装板31、设置于第一竖直安装板31上的第一竖直导轨32、设置于第一竖直导轨32上的上加热块33和下加热块34以及固定于第一竖直安装板31上用于驱动上加热块33和下加热块34相向移动的第一驱动组件35。该第一驱动组件35包括两个驱动件，两个驱动件分别位于第一竖直安装板31的上下两端，且两个驱动件分别驱动位于第一竖直导轨32上的上加热块33和下加热块34，从而实现上加热块33和下加热块34在竖直方向上的相向移动或者相背移动。当上加热块33和下加热块34相向移动的时候，可以将电芯90上隔膜通过上下加热融合于一体，完成热烫工序。完成该工序后，由第一驱动组件35将上加热块33和下加热块34相背移动，为旋转盘20的下一次移料做准备。

然后，完成第一步热烫工序的治具27随着旋转盘20的转动，由第一工位23移动至第二工位24处，通过位于第二工位24处的折极耳组件40对电芯90的极耳进行折弯。具体地，如图4所示，本实用新型所提供的折极耳组件40包括固定于水平安装基板10上的第二竖直安装板41、设置于第二竖直安装板41上的第二竖直导轨42、设置于第二竖直导轨42上的上夹持块43和下夹持块44以及固定于第一竖直安装板31上用于驱动上夹持块43和下夹持块44相向移动的第二驱动组件45。该第二驱动组件45包括上驱动件和下驱动件，其中上驱动件驱动上夹持块43在第二竖直导轨42上的升降，下驱动件驱动下夹持块44在第二竖直导轨42上的升降，通过上夹持块43和下夹持块44的上下夹持，将电芯90上的极耳折弯呈Z字形结构，完成对电芯90的折极耳工序的加工。完成该加工后，由第二驱动组件45将上夹持块43和下夹持块44相背移动，为旋转盘20的下一次移料做准备。

接着，完成第二步折极耳工序的治具27随着旋转盘20的转动，由第二工位24移动至第三工位25处，通过位于第三工位25处的短路检测组件50对电芯90上的正负极极耳进行短路测试。具体地，如图5所示，本实用新型所提供的短路检测组件50包括固定于水平安装基板10上的第三竖直安装板51、设置于第三竖直安装板51上的第三竖直导轨52、设置于第三竖直导轨52上的检测块53以及固定于第三竖直安装板51上用于驱动检测块53升降的第三驱动组件54，检测块53的底部设置有至少一对探针531。该短路检测组件50上的检测块53位于第三工位25的上方，当完成折极耳工序的治具27移动至该检测块53下方时，通过第三驱动组件54带动检测块53整体向下移动，直至该检测块53上的探针531与位于治具27上的电芯90接触后停止移动，通过一对探针531检测一个电芯90。在本实施例中，一个治具27上可以同时具有三个固定位271，也就是说，一个治具27上同时具有三个电芯90，对应的，一个检测块53上可以同时具有三对探针531，分别用于三个电芯90的检测。待位于第三工位25上的电芯90完成短路检测之后，该第三驱动组件54驱动检测块53向上移动，为旋转盘20的下一次移料做准备。

进一步地，当完成了第一步集热烫加工、第二步折极耳加工、第三步短路测试后的治具27将会由第三工位25移动至下料位22上，通过其他自动化设备对位于下料位22上的电芯90进行自动化下料。完成下料后，位于下料位22处的治具27上不再具有电芯90。接着，随着旋转盘20的转动，位于下料位22上的治具27将会移动至第四工位26处，通过位于第四工位26处的空料检测组件60对其上方的治具27进行检测，确定治具27在第四工位26处是否处于空载状态。

具体地，如图5所示，该空料检测组件60包括设置于水平安装基板10上的支架61，支架61上设置有延伸至治具27上方的检测板62，于检测板62上设置有至少一个空料传感器(图中未示出)。当旋转盘20上的治具27移动至第四工位26处时，该空料检测组件60对其进行检测，从而确保进入上料位21上的治具27是空料状态。该检测板62上可以同时设置多个空料传感器，每个空料传感器对应治具27上的每个固定位271，从而通过本实用新型所提供的空料检测组件60可以确保进入上料位21处的治具27上不会有电芯90残留，也不会有其他异物。

本实用新型所提供的一种锂电扣式电池加工装置100包括旋转盘20，在该旋转盘20上设置有多个加工位，将集热烫加工工序、折极耳加工工序以及短路检测的加工工序整合至同一个旋转盘20周围，可以大幅缩小流水线的占地空间，提高生产效率，使得电芯90的加工设备更为紧凑、生产加工更为稳定，降低加工设备成本。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种锂电扣式电池加工装置，包括水平安装基板，其特征在于，还包括设置于所述水平安装基板上用于转移电芯的旋转盘、设置于所述水平安装基板上环绕所述旋转盘设置的集热烫组件、折极耳组件和短路检测组件，所述旋转盘上设有至少六个加工位，每个所述加工位上均设置有一个治具，所述治具上设置有至少一个可供所述电芯放置的固定位。

2.如权利要求1所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，所述旋转盘的加工位为上料位、下料位、设置于所述上料位和所述下料位之间的第一工位、第二工位、第三工位和第四工位，所述第一工位和所述第四工位分别位于所述上料位的两侧。

3.如权利要求2所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，所述集热烫组件位于所述第一工位上，所述折极耳组件位于所述第二工位上，所述短路检测组件位于所述第三工位上。

4.如权利要求3所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，所述集热烫组件包括固定于所述水平安装基板上的第一竖直安装板、设置于所述第一竖直安装板上的第一竖直导轨、设置于所述第一竖直导轨上的上加热块和下加热块以及固定于所述第一竖直安装板上用于驱动所述上加热块和所述下加热块相向移动的第一驱动组件。

5.如权利要求4所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，所述折极耳组件包括固定于所述水平安装基板上的第二竖直安装板、设置于所述第二竖直安装板上的第二竖直导轨、设置于所述第二竖直导轨上的上夹持块和下夹持块以及固定于所述第一竖直安装板上用于驱动所述上夹持块和所述下夹持块相向移动的第二驱动组件。

6.如权利要求3所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，所述短路检测组件包括固定于所述水平安装基板上的第三竖直安装板、设置于所述第三竖直安装板上的第三竖直导轨、设置于所述第三竖直导轨上的检测块以及固定于所述第三竖直安装板上用于驱动所述检测块升降的第三驱动组件，所述检测块的底部设置有至少一对探针。

7.如权利要求2所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，还包括设置于所述水平安装基板上用于检测所述治具装载状态的空料检测组件，所述空料检测组件位于所述第四工位上。

8.如权利要求7所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，所述空料检测组件包括设置于所述水平安装基板上的支架，所述支架上设置有延伸至所述治具上方的检测板，于所述检测板上设置有至少一个空料传感器。

9.如权利要求2所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，还包括设置于所述水平安装基板上用于限定所述旋转盘转动的卡盘，所述旋转盘的侧面在每个所述加工位之间均设置有可供所述卡盘插入的卡槽，所述卡盘包括设置于所述水平安装基板上的基座、固定于所述基座上的驱动气缸、由所述驱动气缸带动的可插入所述卡槽的限位块。

10.如权利要求1所述的一种锂电扣式电池加工装置，其特征在于，还包括设置于所述水平安装基板下用于驱动所述旋转盘相对于所述水平安装基板转动的驱动电机。