CN215677964U - 电芯加压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电芯加压装置，其包括安装架、加压部、驱动机构和回位机构，其中，安装架上设有支撑板，其用于支撑电芯，加压部滑动设于安装部上，并可由驱动机构的螺杆驱使，而对电芯施加向下的压力，并使电芯被压紧于支撑部和加压部之间，且于安装架和加压部之间设有回位机构，以驱使加压部回位。本实用新型所述的电芯加压装置，通过在安装架上设置支撑电芯的支撑板，以及可滑动的加压部，并设置转动驱动机构带动螺杆转动，而驱动加压部下压电芯，可方便对电芯施加压力，而有利于电芯内气体排出；通过设置回位机构有利于驱动加压部自动回位，使用方便。

Description

电芯加压装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备技术领域，特别涉及一种电芯加压装置。

背景技术

在科技发达的今天，锂离子电池被广泛应用于各类电子产品中。但是锂离子电芯在充放电过程中，由于各类副反应的发生，会导致电芯出现产气膨胀的问题，进而影响电芯的性能。因此，设计人员往往需要对比不同条件下电芯内部的产气情况，从而甄选出性能更加优异的设计方案。

目前，锂离子电芯内部产气量测试方法，多采用排石蜡法，即将电芯浸泡在石蜡溶液中，通过捅破防爆阀，用手挤压电芯，使气体通过排气管自电芯内部气体排出，以方便进行电芯气体量及气体成分的分析。采用该方法，存在如下问题：

1、由于石蜡比较滑，用手挤压电芯过程中不方便用力，使电芯内部气体不能完全排出。

2、在测试过程中，由于需要测试不同状态电芯的气体成分及气体量，直接用手进行挤压电芯，存在安全隐患。

3、用手直接浸入石蜡溶液中，会对人体皮肤有一定的伤害。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电芯加压装置，以可替代人手而对电芯加压，从而方便电芯内部气体完全排出。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电芯加压装置，包括安装架、加压部、驱动机构和回位机构，其中：

所述安装架包括用于支撑所述电芯的支撑板；所述加压部滑动设于所述安装部上，且所述加压部的滑动方向与所述安装架的高度方向一致；所述驱动机构包括固设于所述安装架上的转动驱动部，以及由所述转动驱动部驱动的螺杆；所述螺杆可由所述转动驱动部驱动而转动，以驱使所述加压部下滑，并由所述加压部对所述电芯施加向下的压力；所述回位机构设于所述安装架和所述加压部之间，并用于驱使所述加压部回位。

进一步的，所述安装架包括安装板，所述安装板与所述支撑板上下布置，并于所述安装板和所述支撑板之间设有多个支撑柱；所述加压部滑动设于所述支撑柱上；所述转动驱动部固设于所述安装板上，所述螺杆穿经所述安装板设置。

进一步的，所述安装板上转动设有转动件，所述转动件套设于所述螺杆外，并与所述螺杆螺接相连；所述转动驱动部包括第一电机，所述第一电机动力输出端固设有第一齿轮，且所述第一齿轮与所述转动件啮合相连。

进一步的，所述加压部包括连接板，以及固连于所述连接板下侧的加压板；各所述支撑柱穿经所述连接板设置，并用于对所述连接板的滑动进行导向。

进一步的，所述支撑板上设有压力检测装置，所述压力检测装置用于检测所述加压部对所述电芯施加的压力。

进一步的，所述回位机构包括拉簧，且所述拉簧的一端与所述安装板连接，另一端和所述连接板连接。

进一步的，所述支撑板上设有分别布置于所述电芯两侧的夹板，所述夹板于所述支撑板上滑动设置，并于所述支撑板上设有用于驱使所述夹板滑动的滑动驱动部；承接于所述滑动驱动部的驱动，两侧的所述夹板相对运动，而构成对所述电芯的夹持。

进一步的，所述夹板上一体固连有导向部，所述安装板经由所述导向部滑动设于所述安装板上，并于所述导向部上成型有齿条；所述滑动驱动部包括第二电机，以及固连于所述第二电机动力输出端的第二齿轮；两侧所述夹板上的所述齿条均与所述第二齿轮啮合相连。

进一步的，所述导向部包括导向杆，并于所述安装板上成型有用于嵌装所述导向杆的导向槽。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电芯加压装置，通过在安装架上设置支撑电芯的支撑板，以及可滑动的加压部，并设置转动驱动机构带动螺杆转动，而驱动加压部下压电芯，可方便对电芯施加压力，而有利于电芯内气体排出；通过设置回位机构有利于驱动加压部自动回位，使用方便。

此外，该装置可防止人手直接接触电芯及石蜡，方便电芯内部气体完全排除，且有利于保证人体安全。设置安装板、连接板、加压板和支撑板的结构，便于整体结构布置；设置压力检测装置，有利于监测对电芯施加的压力，防止加压力过大导致的电芯损坏，还可防止电芯加压力过小导致的电芯内部气体不能全部排出。

另外，该装置还设置有滑动驱动部，可驱动两侧的夹板同时运动而夹持电芯的两侧，一方面有利于将电芯推动至中部位置，有利于加压部对电芯的中部施加压力，另一方面有利于电芯内部气体完全排出。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的电芯加压装置的结构示意图；

图2为图1的另一视角的结构示意图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1的左视图；

图5为图1的仰视图；

图6为本实用新型实施例所述的螺杆与转动件装配的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的支撑板上装配对中机构的结构示意图。

附图标记说明：

1、支撑板；2、安装板；3、支撑柱；4、连接板；5、加压板；6、电芯；7、第一电机；8、第一齿轮；9、转动件；10、螺杆；11、夹板；12、导向部；13、第二电机；14、第二齿轮；15、齿条；16、回位机构；17、第三电机；18、推板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，术语“第一”、“第二”和“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”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，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种电芯加压装置，如图1至图5所示，其主要包括安装架、加压部、驱动机构和回位机构16。其中，加压部、驱动机构和回位机构16均设于安装架上，安装架上设有用于支撑电芯6的支撑部，驱动机构用于驱动加压部下移而压紧电芯6，回位机构16则可驱使加压部上移回位。

为了便于较好的理解本实施例，在此先对安装架的结构进行简要说明，安装架主要包括安装板2、支撑板1和支撑柱3，其中支撑柱3用于支撑电芯6。作为一种优选的可行的实施方案，安装板2和支撑板1长度方向和宽度方向尺寸大小一致，两者均呈长方形，且两者于安装架的高度方向上间距布置，安装板2具体位于支撑板1的上方。支撑柱3优选为四个，其横截面优选为圆形，各支撑柱3的两端分别与安装板2和支撑板1固连于一起，如其可采用焊接方式固连。

仍参照图1至图5所示的，加压部包括连接板4，以及固连于连接板4下侧的加压板5。具体结构上，连接板4的大小与安装板2和支撑板1一致，连接板4的四角均开设有过孔，四个支撑柱3分别穿经连接板4的四个过孔设置，从而可使支撑柱3引导连接板4于安装架的高度方向上滑动。

加压板5的长度尺寸小于连接板4，且加压板5的宽度尺寸小于连接板4。于加压板5的上表面四角各固设有一根连接柱，连接板4则经由四根连接柱吊装固连于连接板4的下表面上。

由图1、图4结合图6所示的，安装板2的中部开设有安装孔，于该安装孔处转动设有转动件9。具体来讲，转动件9为一体成型的结构，其下部外表面经由轴承设于安装孔处，其上部外表面与下述的第一齿轮8啮合相连。

转动驱动部包括固设于安装板2上的第一电机7，于第一电机7的动力输出端固设有第一齿轮8，该第一齿轮8与前述的转动件9啮合相连。螺杆10穿置于转动件9中部的螺纹孔中，并与螺杆10螺接相连，螺杆10的下部与前述的连接板4上部抵接相连。

此外，前述的回位机构16包括四个拉簧，四个拉簧分置于安装板2的四角，且各拉簧均一端与安装板2连接，另一端和连接板4连接。在此需要说明的是，本实施例中的回位机构16并不限于拉簧，如其还可选用压簧，只是如此需将压簧设于连接板4和支撑板1之间。

如上结构的设置，在第一电机7的驱动下，第一齿轮8带动转动件9转动，螺杆10在围绕自身轴向中心线自转的同时，可推动加压部整体向下运动，与此同时，回位机构16蓄能，加压板5可压紧电芯6的中部，而可方便的将电芯6内部的气体排出。而在排气完成后，通过第一电机7驱动第一齿轮8反向转动，可使螺杆10在反向自转的同时上移，回位机构16释能而可驱使加压部整体回位。

为了便于控制加压部对电芯6施加的压力，支撑板1的上表面设有压力检测装置，其可采用现有的结构，并与图中未示出的控制装置相连，且该控制装置还与前述的第一电机7连接。如此设置，压力检测装置检测的压力可实时传输至控制装置，并由控制装置向第一电机7发送控制信号，而控制第一电机7的启停。

为了便于起到较好的加压效果，如图4和图5所示的，支撑板1上设有分别布置于电芯6两侧的夹板11，与各夹板11分别一体固连有导向部12，夹板11经由导向部12滑动设于安装板2上。导向部12优选包括导向杆，导向杆的一侧成型有齿条15，另一侧成型有图中未示出的导向块，并于安装板2上成型有用于嵌装导向块的导向槽。该结构中，导向槽的横截面优选为燕尾形或凸字形，导向块的横截面形状与导向槽的横截面形状适配即可。

于支撑板1上设有滑动驱动部，其用于驱使夹板11滑动。具体结构上，滑动驱动部包括第二电机13，以及固连于第二电机13动力输出端的第二齿轮14，两侧夹板11上的齿条15均与第二齿轮14啮合相连。该结构中，第二电机13与前述的控制装置连接，并由控制装置控制其启停。

如上结构的设置，夹板11、导向部12和滑动驱动部即构成本实施例中的对中机构，其中，承接于滑动驱动部的驱动，两侧的夹板11相对运动，而可构成对电芯6的夹持，以便于将电芯6调整至支撑板1的中部。除此以为，对中机构当然还可不设置夹板11、导向部12和滑动驱动部，而采用其它的可将电芯6调整至支撑板1中部的对中机构。

如图7所示的另一种对中机构，于支撑板1的长度方向两侧均固设有第三电机17，并于第三电机17的动力输出端均固连有推板18。该结构中，第三电机17亦与前述的控制装置连接，并由控制装置控制其启停。两个推板18可同步动作，而将电芯6调整至支撑板1的中部。

如上实施例中，仅是在支撑板1的长度方向或宽度方向设置了对中机构，除此以外，当然还可在两个方向上均设置对中机构，只是如此可能不方便与图中未示出的排气机构连接。

此外，在支撑板1的长度方向还是宽度方向设置前述的对中机构，可根据电芯6的排气孔位置而定，优选在没有排气孔的长度或宽度方向设置对中机构，以免影响排气。而在设有排气孔的长度或宽度方向上，可在支撑板1上固设图中未示出的定位件，如其可为定位块、定位板等，以便于对电芯6于支撑板1上的放置位置进行定位。

本实施例的电芯加压装置，通过在安装架上设置支撑电芯6的支撑板1，以及可滑动的加压部，并设置转动驱动机构带动螺杆10转动，而驱动加压部下压电芯6，可方便对电芯6施加压力，而有利于电芯6内气体排出；通过设置回位机构16有利于驱动加压部自动回位，使用方便；设置对中机构，有利于将电芯6快速调整至合适的放置位置。

以上所述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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电芯加压装置，其特征在于，包括安装架、加压部、驱动机构和回位机构(16)，其中：

所述安装架包括用于支撑所述电芯(6)的支撑板(1)，

所述加压部滑动设于所述安装部上，且所述加压部的滑动方向与所述安装架的高度方向一致；

所述驱动机构包括固设于所述安装架上的转动驱动部，以及由所述转动驱动部驱动的螺杆(10)；所述螺杆(10)可由所述转动驱动部驱动而转动，以驱使所述加压部下滑，并由所述加压部对所述电芯(6)施加向下的压力；

所述回位机构(16)设于所述安装架和所述加压部之间，并用于驱使所述加压部回位。

2.根据权利要求1所述的电芯加压装置，其特征在于：

所述安装架包括安装板(2)，所述安装板(2)与所述支撑板(1)上下布置，并于所述安装板(2)和所述支撑板(1)之间设有多个支撑柱(3)；

所述加压部滑动设于所述支撑柱(3)上；

所述转动驱动部固设于所述安装板(2)上，所述螺杆(10)穿经所述安装板(2)设置。

3.根据权利要求2所述的电芯加压装置，其特征在于：

所述安装板(2)上转动设有转动件(9)，所述转动件(9)套设于所述螺杆(10)外，并与所述螺杆(10)螺接相连；

所述转动驱动部包括第一电机(7)，所述第一电机(7)动力输出端固设有第一齿轮(8)，且所述第一齿轮(8)与所述转动件(9)啮合相连。

4.根据权利要求2所述的电芯加压装置，其特征在于：

所述加压部包括连接板(4)，以及固连于所述连接板(4)下侧的加压板(5)；

各所述支撑柱(3)穿经所述连接板(4)设置，并用于对所述连接板(4)的滑动进行导向。

5.根据权利要求4所述的电芯加压装置，其特征在于：

所述支撑板(1)上设有压力检测装置，所述压力检测装置用于检测所述加压部对所述电芯(6)施加的压力。

6.根据权利要求4所述的电芯加压装置，其特征在于：

所述回位机构(16)包括拉簧，且所述拉簧的一端与所述安装板(2)连接，另一端和所述连接板(4)连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的电芯加压装置，其特征在于：

所述支撑板(1)上设有分别布置于所述电芯(6)两侧的夹板(11)，所述夹板(11)于所述支撑板(1)上滑动设置，并于所述支撑板(1)上设有用于驱使所述夹板(11)滑动的滑动驱动部；

承接于所述滑动驱动部的驱动，两侧的所述夹板(11)相对运动，而构成对所述电芯(6)的夹持。

8.根据权利要求7所述的电芯加压装置，其特征在于：

所述夹板(11)上一体固连有导向部(12)，所述安装板(2)经由所述导向部(12)滑动设于所述安装板(2)上，并于所述导向部(12)上成型有齿条(15)；

所述滑动驱动部包括第二电机(13)，以及固连于所述第二电机(13)动力输出端的第二齿轮(14)；

两侧所述夹板(11)上的所述齿条(15)均与所述第二齿轮(14)啮合相连。

9.根据权利要求8所述的电芯加压装置，其特征在于：

所述导向部(12)包括导向杆，并于所述安装板(2)上成型有用于嵌装所述导向杆的导向槽。

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