CN215578660U - 一种电芯堆叠装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯堆叠装置，其包括电芯支撑台、电芯堆放单元、电芯压制单元、绝缘片储放单元、绝缘片支撑单元和绝缘片推送单元。其中，电芯堆放单元包括机械手，机械手能够将多个电芯水平堆叠在电芯支撑台上。电芯压制单元用于压制堆叠好的电芯，绝缘片储放单元用于储放绝缘片，绝缘片支撑单元被配置为能够支撑绝缘片水平夹设在相邻电芯的极耳之间，且能够带动绝缘片从相邻电芯的极耳之间抽出，绝缘片推送单元用于将绝缘片从绝缘片储放单元推送至绝缘片支撑单元处，以使绝缘片落在最上方的电芯的极耳上方。该电芯堆叠装置能够替代采用贴胶防短路的堆叠装置，保证电芯堆叠的质量，提高生产效率。

Description

一种电芯堆叠装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯堆叠装置。

背景技术

软包电池模组是由单个电芯串联或并联组成的。串联时相邻电芯的极耳极性相反，在电芯堆叠时需要对其极耳进行绝缘处理，否则堆叠过程中极耳极易接触并发生短路，甚至引起爆炸。目前主要采用堆叠前对电芯极耳贴绝缘胶的方式进行防短路管控，但此方式存在很多问题。对电芯极耳进行贴胶，需要使用贴胶机构，该机构组件多，结构复杂，成本高，并且动作流程多，延长了电芯堆叠工序的时长，生产效率降低。并且在后续的工艺流程中还需要进行除胶。现有技术中，往往采用人工除胶的方式，不仅不能保证除尽粘性物质，从而影响极耳的质量，而且会严重影响生产效率。

因此，亟需一种电芯堆叠装置以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电芯堆叠装置，能够替代采用贴胶防短路的堆叠装置，保证电芯堆叠的质量，提高生产效率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电芯堆叠装置，包括：

电芯支撑台；

电芯堆放单元，所述电芯堆放单元包括机械手，所述机械手能够将多个电芯水平堆叠在所述电芯支撑台上；

电芯压制单元，用于压制堆叠好的所述电芯；

绝缘片储放单元，用于储放绝缘片；

绝缘片支撑单元，被配置为能够支撑所述绝缘片水平夹设在相邻所述电芯的极耳之间，且能够将所述绝缘片从相邻所述电芯的极耳之间抽出；

绝缘片推送单元，用于将所述绝缘片从所述绝缘片储放单元推送至所述绝缘片支撑单元处，以使所述绝缘片落在最上方的所述电芯的所述极耳上方。

可选地，所述绝缘片储放单元包括两个第一支撑件，两个所述第一支撑件上均竖直设置有底部不贯通的第一凹槽，且所述绝缘片的两个相对边上均设置有突出部，两个所述突出部分别可移动设置在两个所述第一凹槽内。

可选地，所述第一凹槽的下端靠近绝缘片支撑单元的一侧设置有通道，以使位于最下方的所述绝缘片的所述突出部能够从所述通道滑出所述第一凹槽。

可选地，所述绝缘片支撑单元包括两个第二支撑件，两个所述第二支撑件上均竖直设置有底部不贯通的第二凹槽，一个所述绝缘片的两个所述突出部能够分别可移动设置在两个所述第二凹槽内。

可选地，所述电芯堆叠装置还包括装置平台，所述装置平台上设置有两条水平滑轨，所述第二支撑件的底部设置有滑块，两个所述第二支撑件的所述滑块分别可移动设置在两条所述水平滑轨内。

可选地，所述绝缘片支撑单元还包括定位件，所述定位件可拆卸设置在所述第二支撑件上，所述装置平台上设置有定位孔，所述定位件能够穿过所述定位孔设置。

可选地，所述电芯压制单元包括压板和第一驱动设备，所述第一驱动设备能够带动所述压板压制堆叠好的所述电芯。

可选地，所述绝缘片推送单元包括第二驱动设备和推送治具，所述第二驱动设备能够带动所述推送治具移动，以将所述绝缘片从所述绝缘片储放单元推送至所述绝缘片支撑单元处。

可选地，所述电芯堆放单元还包括定位设备，所述定位设备与所述机械手通讯连接，以保证所述电芯放置到设定位置。

可选地，所述电芯压制单元还包括压力传感器，所述压力传感器与所述第一驱动设备通讯连接，以控制所述电芯压制单元的下压力度。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种电芯堆叠装置。该装置通过电芯堆放单元，可将电芯水平放置在电芯支撑台上，且使多个电芯堆叠放置，配合电芯压制单元，即可对堆叠好的电芯进行压制。在电芯的堆叠过程中，绝缘片通过绝缘片推送单元，从绝缘片储放单元推送至绝缘片支撑单元，以使绝缘片能够落在最上方的电芯的极耳上方。即在实际运行中，串联连接的相邻的两个电芯，电芯堆放单元先将第一个电芯放置在电芯支撑台上，然后绝缘片推送单元将绝缘片从绝缘片储放单元推送至绝缘片支撑单元处，该绝缘片落在第一个电芯的极耳上方，然后电芯堆放单元再将第二个电芯放置在电芯支撑台上，以使两个电芯的极耳夹设绝缘片，即可保证该串联连接的相邻的两个电芯的极片之间不发生短路。照上述过程反复操作后，即可得到一个电芯组，其中串联连接的相邻的电芯的极片之间均设置有绝缘片。此时电芯压制单元即可对堆叠好的电芯组进行压制，压制完毕后，绝缘片支撑单元即可带动绝缘片从串联连接的相邻的电芯的极耳之间抽出，以为电芯组进行后续加工做好准备。因此，电芯堆叠装置采用绝缘片替代采用贴胶防短路的堆叠装置，能够避免贴胶方式对电芯质量的损坏，即可保证电芯堆叠的质量，同时还能实现全部自动化操作，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例所提供的电芯堆叠装置的结构示意图。

图中：

1、电芯支撑台；2、压板；3、第一驱动设备；4、导向组件；5、绝缘片储放单元；6、绝缘片支撑单元；7、第二驱动设备；8、定位件；9、支撑竖板；100、电芯；101、极耳；200、绝缘片。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

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；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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

现有技术采用贴胶的方式来防止电芯100堆叠过程中发生短路，但该方式存在结构复杂、成本高、生产效率低等问题。因此，如图1所示，本实施例提供了一种电芯堆叠装置，以添加绝缘片200替代贴胶的方式，不仅能够保证电芯100堆叠的质量，还能提高生产效率。

具体地，该电芯堆叠装置包括装置平台和设置在其上的电芯支撑台1、电芯堆放单元、电芯压制单元、绝缘片储放单元5、绝缘片支撑单元6和绝缘片推送单元。

电芯堆放单元包括机械手，机械手能够将电芯100水平放置在电芯支撑台1上，且使多个电芯100堆叠放置。可选地，电芯堆放单元还包括定位设备，定位设备与机械手通讯连接，以保证电芯100被准确放置在电芯支撑台1上的设定位置处。可选地，定位设备为相机，相机通过电芯支撑台1上的标志点，就能在图像中分析出电芯100应该放置的设定位置，且能够在已经堆叠部分电芯100的情况下得到机械手正在运送的电芯100的放置高度，以保证电芯100在运送过程中不受损坏。

电芯压制单元用于压制堆叠好的电芯100。可选地，电芯压制单元包括压板2和第一驱动设备3，第一驱动设备3能够带动压板2压制堆叠好的电芯100。可选地，电芯压制单元还包括压力传感器，压力传感器与第一驱动设备3通讯连接，以控制电芯压制单元的下压力度，保证压制质量。可选地，第一驱动设备3还配置有导向组件4，以为第一驱动设备3的输出端的移动提供导向。优选地，第一驱动设备3为伺服电缸。

可选地，电芯堆叠装置还包括在装置平台上设置的支撑竖板9，支撑竖板9上设置有竖直滑轨，压板2上设置有滑块，滑块可移动设置在竖直滑轨内，以使压板2在竖直方向上的移动更为稳定，从而避免了电芯100在压制过程中由于压制方向的偏斜而导致电芯100损坏的问题。

绝缘片储放单元5用于储放绝缘片200。可选地，绝缘片储放单元5包括两个第一支撑件，第一支撑件上竖直设置有底部不贯通的第一凹槽，且绝缘片200的两个相对边上均设置有突出部，两个突出部分别可移动设置在两个第一凹槽内。即两个第一支撑件均设置有第一凹槽，且设置有第一凹槽的两个第一支撑件的侧面相对设置。且两个第一支撑件的距离刚好使得绝缘片200上的两个突出部分别设置在两个第一凹槽内，且能保持水平。可选地，第一支撑件为柱状，第一凹槽的横截面为T型，绝缘片200的突出部的横截面为工字型，且突出部具有一定的厚度，以保证绝缘片200上下移动过程中始终能保持水平状态。

为了使绝缘片200从绝缘片储放单元5移至绝缘片支撑单元6，可选地，第一凹槽的下端靠近绝缘片支撑单元6的一侧设置有通道，以使位于最下方的绝缘片200的突出部能够从通道滑出第一凹槽。即通道的长度方向为水平方向，绝缘片200的突出部可从滑道水平滑出第一凹槽，落入绝缘片支撑单元6的区域，绝缘片支撑单元6的具体结构会在下文中详细介绍。

绝缘片支撑单元6被配置为能够支撑绝缘片200水平夹设在相邻电芯100的极耳101之间，且能够带动绝缘片200从相邻电芯100的极耳101之间抽出。可选地，绝缘片支撑单元6包括两个第二支撑件，第二支撑件上竖直设置有底部不贯通的第二凹槽，一个绝缘片200的两个突出部能够分别可移动设置在两个第二凹槽内。为了使绝缘片200从第一支撑件的第一凹槽滑出后，在重力作用下其两个突出部能够分别落入两个第二支撑件的第二凹槽内，可知的是，第二凹槽的顶部是贯通的，且第一支撑件的位置高于第二支撑件的位置。与第一支撑件相似，可选地，第二支撑件为柱状，第二凹槽的横截面为T型，绝缘片200的突出部的横截面为工字型，且突出部具有一定的厚度，同样可以保证绝缘片200的突出部在第二凹槽内上下移动时始终能保持水平状态。绝缘片200能够在重力作用下下滑，直至落在最上方的电芯100的极片上。

为了方便绝缘片支撑单元6将相邻电芯100极耳101之间的绝缘片200整体性地抽出，提高这个步骤的工作效率，可选地，电芯堆叠装置的装置平台上还设置有两条水平滑轨，第二支撑件的底部设置有滑块，两个第二支撑件的滑块分别可移动设置在两条水平滑轨内。当电芯组压制好后，即可朝向远离电芯100的方向滑动两个第二支撑件，以使第二支撑件带动绝缘片200整体性地抽出，大大缩短了工作用时。可选地，绝缘片支撑单元6还包括定位件8，定位件8可拆卸设置在第二支撑件上，装置平台上设置有定位孔，定位件8能够穿过定位孔设置。定位件8的设置能够使第二支撑件在承接绝缘片200的过程中固定不移动，保证绝缘片200的间隔位置和间隔效果。可选地，定位件8为定位柱塞。

绝缘片推送单元用于将绝缘片200从绝缘片储放单元5推送至绝缘片支撑单元6处，以使绝缘片200落在最上方的电芯100的极耳101上方。可选地，所述绝缘片推送单元包括第二驱动设备7和推送治具，所述第二驱动设备7能够带动所述推送治具移动，以将所述绝缘片200从所述绝缘片储放单元5推送至所述绝缘片支撑单元6处。可选地，第二驱动设备7同样配置有导向机构，以对第二驱动设备7的输出端的移动进行导向。优选地，第二驱动设备7为推送气缸。

该装置通过电芯堆放单元，可将电芯100水平放置在电芯支撑台1上，且使多个电芯100堆叠放置，配合电芯压制单元，即可对堆叠好的电芯100进行压制。在电芯100的堆叠过程中，绝缘片200通过绝缘片推送单元，从绝缘片储放单元5推送至绝缘片支撑单元6，以使绝缘片200能够落在最上方的电芯的极耳101上方。即在实际运行中，串联连接的相邻的两个电芯100，电芯堆放单元先将第一个电芯100放置在电芯支撑台1上，然后绝缘片推送单元将绝缘片200从绝缘片储放单元5推送至绝缘片支撑单元6处，该绝缘片200落在第一个电芯100的极耳101上方，然后电芯堆放单元再将第二个电芯100放置在电芯支撑台1上，以使两个电芯100的极耳101夹设绝缘片200，即可保证该串联连接的相邻的两个电芯100的极片之间不发生短路。照上述过程反复操作后，即可得到一个电芯组，其中串联连接的相邻的电芯100的极片之间均设置有绝缘片200。此时电芯压制单元即可对堆叠好的电芯组进行压制，压制完毕后，绝缘片支撑单元6即可带动绝缘片200从串联连接的相邻的电芯100的极耳101之间抽出，以为电芯组进行后续加工做好准备。因此，电芯堆叠装置采用绝缘片200替代采用贴胶防短路的堆叠装置，能够避免贴胶方式对电芯100质量的损坏，即可保证电芯100堆叠的质量，同时还能实现自动化操作，提高生产效率。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯堆叠装置，其特征在于，包括：

电芯支撑台(1)；

电芯堆放单元，所述电芯堆放单元包括机械手，所述机械手能够将多个电芯(100)水平堆叠在所述电芯支撑台(1)上；

电芯压制单元，用于压制堆叠好的所述电芯(100)；

绝缘片储放单元(5)，用于储放绝缘片；

绝缘片支撑单元(6)，被配置为能够支撑所述绝缘片水平夹设在相邻所述电芯(100)的极耳(101)之间，且能够将所述绝缘片从相邻所述电芯(100)的极耳(101)之间抽出；

绝缘片推送单元，用于将所述绝缘片从所述绝缘片储放单元(5)推送至所述绝缘片支撑单元(6)处，以使所述绝缘片落在最上方的所述电芯(100)的所述极耳(101)上方。

2.根据权利要求1所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述绝缘片储放单元(5)包括两个第一支撑件，两个所述第一支撑件上均竖直设置有底部不贯通的第一凹槽，且所述绝缘片的两个相对边上均设置有突出部，两个所述突出部分别可移动设置在两个所述第一凹槽内。

3.根据权利要求2所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述第一凹槽下端靠近绝缘片支撑单元(6)的一侧设置有通道，以使得位于最下方的所述绝缘片的所述突出部能够从所述通道滑出所述第一凹槽。

4.根据权利要求2所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述绝缘片支撑单元(6)包括两个第二支撑件，两个所述第二支撑件上均竖直设置有底部不贯通的第二凹槽，一个所述绝缘片的两个所述突出部能够分别可移动设置在两个所述第二凹槽内。

5.根据权利要求4所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述电芯堆叠装置还包括装置平台，所述装置平台上设置有两条水平滑轨，所述第二支撑件的底部设置有滑块，两个所述第二支撑件的所述滑块分别可移动设置在两条所述水平滑轨内。

6.根据权利要求5所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述绝缘片支撑单元(6)还包括定位件(8)，所述定位件(8)可拆卸设置在所述第二支撑件上，所述装置平台上设置有定位孔，所述定位件(8)能够穿过所述定位孔设置。

7.根据权利要求1所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述电芯压制单元包括压板(2)和第一驱动设备(3)，所述第一驱动设备能够带动所述压板(2)压制堆叠好的所述电芯(100)。

8.根据权利要求1所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述绝缘片推送单元包括第二驱动设备(7)和推送治具，所述第二驱动设备(7)能够带动所述推送治具移动，以将所述绝缘片从所述绝缘片储放单元(5)推送至所述绝缘片支撑单元(6)处。

9.根据权利要求7所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述电芯堆放单元还包括定位设备，所述定位设备与所述机械手通讯连接，以保证所述电芯(100)放置到设定位置。

10.根据权利要求7所述的电芯堆叠装置，其特征在于，所述电芯压制单元还包括压力传感器，所述压力传感器与所述第一驱动设备通讯连接，以控制所述电芯压制单元的下压力度。

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