CN216872056U - 一种软包电芯自动折边热压机 - Google Patents

Abstract

一种软包电芯自动折边热压机，包括可自动运输软包电芯到折边工位的伺服滑台，折边工位处设置有电芯压紧机构、以及将软包电芯的折边区域压紧的压块机构，在压块机构的同侧设置有实现第一次折边的折边机构，折边工位处在折边机构沿折边运动方向的对向设置有辅助折边机构，折边工位处设置有与辅助折边机构配合实现热压和第二次折边的热压机构，热压机构与辅助折边机构之间通过公母仿形匹配热压和折边。本实用新型通过对折边机构和热压机构设计成公母仿形机构的方式，满足在一个设备中同时完成折边和热压的功能，从而达到了提高设备生产效率以及安全性、扩大自动折边热压机应用范围、降低软包电芯自动折边不良率的目的，满足了软包电芯的折边尺寸。

Description

一种软包电芯自动折边热压机

技术领域

本实用新型属于软包锂电池工艺设备技术领域，具体涉及一种软包电芯自动折边热压机。

背景技术

为了保证软包电芯有足够的封印区域以及软包电芯成品尺寸，必须进行折边，然后对折边区域进行热压整形，达到实现电芯的成品尺寸以及电性能的要求。虽然现有的手动折边机以及自动滚边机能实现折边热压的功能，但是由于手动折边机是通过人工手动操作工装完成，导致生产效率低，安全性较差；由于自动滚边机无法实现折边和热压同时完成，导致设备布局尺寸以及制造成本的增加；且由于软包电芯铝塑膜折边后会存在回弹的现象，导致折边后的尺寸无法满足设计要求，不良品率高。

现有软包电芯自动折边热压机的设计主要基于以下三个方向：

1、手动折边机：人工通过手动工装完成电芯的折边热压工艺，生产效率低，安全性较差；

2、自动滚边机：采用自动滚边的方式完成电芯的折边热压工艺，此方式需匹配对应产品的折边热压工艺，即折边和热压必须分开，导致折边和热压无法在一个机构同时完成，应用场景有很大的局限性；

3、自动折边机：采用自动折边的方式进行电芯的折边热压，软包电芯铝塑膜折边后尺寸出现反弹，尺寸不稳定，导致折边后的尺寸无法满足设计要求，不良品率高。

发明内容

为解决现在技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种达到了提高设备生产效率以及安全性、扩大自动折边热压机应用范围、降低软包电芯自动折边不良率的目的，满足了软包电芯的折边尺寸的软包电芯自动折边热压机。

本实用新型采用的技术方案是：

一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：包括可自动运输软包电芯到折边工位的伺服滑台，所述折边工位处设置有将软包电芯压紧的电芯压紧机构、以及将软包电芯的折边区域压紧的压块机构，在所述压块机构的同侧设置有实现第一次折边的折边机构，所述折边工位处在折边机构沿折边运动方向的对向设置有用于支撑软包电芯折边区域的辅助折边机构，所述折边工位处设置有与辅助折边机构配合实现热压和第二次折边的热压机构，所述热压机构与辅助折边机构之间通过公母仿形匹配热压和折边。

进一步，所述电芯压紧机构、压块机构以及折边机构均设置在折边工位的上部，所述辅助折边机构设置在折边工位的下部，所述热压机构设置在折边工位的侧部。

或者，所述电芯压紧机构、辅助折边机构均设置在折边工位的上部，所述压块机构和折边机构均设置在折边工位的下部，所述热压机构设置在折边工位的侧部。

进一步，所述折边工位处设置有用于安装电芯压紧机构、压块机构、折边机构、辅助折边机构以及热压机构的安装板，所述安装板竖向固定设置在底座上。

进一步，所述电芯压紧机构包括位于折边工位处软包电芯上方的电芯压紧块，所述电芯压紧块与驱动其上下动作的电芯压紧气缸固定连接，所述电芯压紧气缸与安装板固定连接，所述电芯压紧气缸上连接用于检测电芯位置是否偏移的激光测距仪。

进一步，所述压块机构包括对折边工位处软包电芯的折边区域进行压紧的压板，所述压板与驱动其上下动作的压板气缸固定连接，所述压板气缸与安装板固定连接。

进一步，所述折边机构包括对软包电芯进行第一次折边的折边块，所述折边块通过转接板与驱动其上下动作的折边气缸固定连接，所述折边气缸与安装板固定连接，所述转接板与安装板之间通过导轨滑块连接。

进一步，所述辅助折边机构包括对软包电芯的折边区域进行支撑的辅助折边块，所述辅助折边块通过连接板与驱动其上下动作的支撑气缸固定连接，所述支撑气缸与安装板固定连接，所述辅助折边块还与驱动其横向动作的辅助折边气缸固定连接，所述辅助折边气缸与连接板固定连接，所述连接板与安装板之间通过导轨滑块连接。

进一步，所述热压机构包括与辅助折边机构配合实现第二次折边的折边成型板，所述折边成型板与辅助折边块通过公母仿形匹配热压和第二次折边；所述折边成型板内安装有使其具备热压功能的加热棒，所述折边成型板与驱动其横向移动进行热压折边的热压气缸固定连接，所述热压气缸与安装板固定连接。

进一步，所述伺服滑台上安装有放置软包电芯的电芯托盘。

本实用新型的有益效果：通过对折边机构和热压机构设计成公母仿形机构的方式，满足在一个设备中同时完成折边和热压的功能，同时匹配驱动执行机构，实现了折边热压的一体化以及自动化设计，从而达到了提高设备生产效率以及安全性、扩大自动折边热压机应用范围、降低软包电芯自动折边不良率的目的，满足了软包电芯的折边尺寸。

附图说明

图1是本实用新型的第一种结构立体示意图；

图2是本实用新型的第一种结构侧视示意图；

图3是本实用新型的第一种结构中折边机构和热压机构仿形设计示意图；

图4是本实用新型的第二种结构立体示意图；

图5是本实用新型的第二种结构侧视示意图；

图6是本实用新型的第二种结构中折边机构和热压机构仿形设计示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本实用新型进行进一步说明，但并不将本实用新型局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本实用新型涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据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。

实施例一

参见图1-3，本实施例提供了一种软包电芯自动折边热压机，包括可自动运输软包电芯3到折边工位的伺服滑台1，所述伺服滑台1上安装有放置软包电芯3的电芯托盘2；所述折边工位处设置有将软包电芯3压紧的电芯压紧机构、以及将软包电芯3的折边区域压紧的压块机构，在所述压块机构的同侧设置有实现第一次折边的折边机构，所述折边工位处在折边机构沿折边运动方向的对向设置有用于支撑软包电芯3折边区域的辅助折边机构，所述折边工位处设置有与辅助折边机构配合实现热压和第二次折边的热压机构，所述热压机构与辅助折边机构之间通过公母仿形匹配热压和折边。本实用新型实现了在同一台设备中完成折边和热压的动作。

本实施例所述电芯压紧机构、压块机构以及折边机构均设置在折边工位的上部，所述辅助折边机构设置在折边工位的下部，所述热压机构设置在折边工位的侧部。所述折边工位处设置有用于安装电芯压紧机构、压块机构、折边机构、辅助折边机构以及热压机构的安装板13，所述安装板13竖向固定设置在底座12上。

本实施例所述电芯压紧机构包括位于折边工位处软包电芯3上方的电芯压紧块4，所述电芯压紧块4通过螺丝与驱动其上下动作的电芯压紧气缸5固定连接，所述电芯压紧气缸5与安装板13固定连接，所述电芯压紧气缸5上连接用于检测电芯位置是否偏移的激光测距仪20。

本实施例所述压块机构包括对折边工位处软包电芯3的折边区域进行压紧的压板8，所述压板8与驱动其上下动作的压板气缸7固定连接，所述压板气缸7与安装板13固定连接。

本实施例所述折边机构包括对软包电芯3进行第一次折边的折边块10，所述折边块10通过转接板9与驱动其上下动作的折边气缸6固定连接，所述折边气缸6与安装板13固定连接，所述转接板9与安装板13之间通过导轨滑块连接。

本实施例所述辅助折边机构包括对软包电芯3的折边区域进行支撑的辅助折边块15，所述辅助折边块15通过连接板19与驱动其上下动作的支撑气缸16固定连接，所述支撑气缸16与安装板13固定连接，所述辅助折边块15还与驱动其横向动作的辅助折边气缸17固定连接，所述辅助折边气缸17与连接板19固定连接，所述连接板19与安装板13之间通过导轨滑块连接。

本实施例所述热压机构包括与辅助折边机构配合实现第二次折边的折边成型板11，所述折边成型板11与辅助折边块15通过公母仿形匹配热压和第二次折边；所述折边成型板11内安装有使其具备热压功能的加热棒14，所述折边成型板11与驱动其横向移动进行热压折边的热压气缸18固定连接，所述热压气缸18与安装板13固定连接。其中仿形的形状根据软包电芯3的折边尺寸进行选择，折边热压后尺寸不会出现反弹，满足折边尺寸要求。

本实用新型工作时，其具体步骤如下：

S1.伺服滑台1自动运输软包电芯3至折边工位；

S2.设备对软包电芯3进行扫码；

S3.电芯压紧气缸5带动电芯压紧块4压紧软包电芯3，防止自动折边过程中电芯位置偏移；

S4.激光测距仪20检测电芯位置是否偏移；

S5.支撑气缸16动作，推动连接板19和辅助折边块15向上运动，支撑软包电芯3的折边区域；

S6.压板气缸7动作，推动压板8向下运动，压紧软包电芯3的折边区域；

S7.折边气缸6动作，带动转接板9和折边块10向下运动，保持1秒，完成软包电芯3第一次折边；

S8.折边气缸6动作，带动转接板9和折边块10向上运动(撤回至原点)；

S9.热压气缸18动作，推动折边成型板11向右运动，对第一次折边区域进行第二次折边，同时热压，保持2秒，加热温度140±5℃，气缸输出压力≤180N；

S10.热压气缸18动作，推动折边成型板11向左运动(撤回至原点)；

S11.辅助折边气缸17动作，推动辅助折边块15向右运动；

S12.支撑气缸16动作，带动连接板19和辅助折边块15向下运动(撤回至原点)；

S13辅助折边气缸17动作，带动辅助折边块15向左运动(撤回至原点)；

软包电芯13折边工艺要求如下：

折边前电芯宽度为115mm，折边后电芯宽度为109mm，电芯铝塑膜厚度0.286mm。加热温度140±5℃，加热时间2秒，热压气缸输出压力≤180N。

本实施例中所述折边块10为平面形式。所述折边块10的材料可以选用玻璃纤维、钢板或POM等。

本实用新型通过对折边机构和热压机构设计成公母仿形机构的方式，满足在一个设备中同时完成折边和热压的功能，同时匹配驱动执行机构，实现了折边热压的一体化以及自动化设计，从而达到了提高设备生产效率以及安全性、扩大自动折边热压机应用范围、降低软包电芯自动折边不良率的目的，满足了软包电芯的折边尺寸。

实施例二

参见图4-6，本实施例与实施例一的不同之处在于本实施例所述电芯压紧机构、辅助折边机构均设置在折边工位的上部，所述压块机构和折边机构均设置在折边工位的下部，所述热压机构设置在折边工位的侧部。

本实用新型工作时，其具体步骤如下：

S1.伺服滑台1自动运输软包电芯3至折边工位；

S2.设备对软包电芯3进行扫码；

S3.电芯压紧气缸5带动电芯压紧块4压紧软包电芯3，防止自动折边过程中电芯位置偏移；

S4.激光测距仪20检测电芯位置是否偏移；

S5.支撑气缸16动作，推动连接板19和辅助折边块15向下运动，支撑软包电芯3的折边区域；

S6.压板气缸7动作，推动压板8向上运动，压紧软包电芯3的折边区域；

S7.折边气缸6动作，带动转接板9和折边块10向上运动，保持1秒，完成软包电芯3第一次折边；

S8.折边气缸6动作，带动转接板9和折边块10向下运动(撤回至原点)；

S9.热压气缸18动作，推动折边成型板11向右运动，对第一次折边区域进行第二次折边，同时热压，保持2秒，加热温度140±5℃，气缸输出压力≤180N；

S10.热压气缸18动作，推动折边成型板11向左运动(撤回至原点)；

S11.辅助折边气缸17动作，推动辅助折边块15向右运动；

S12.支撑气缸16动作，带动连接板19和辅助折边块15向上运动(撤回至原点)；

S13辅助折边气缸17动作，带动辅助折边块15向左运动(撤回至原点)；

软包电芯13折边工艺要求如下：

折边前电芯宽度为115mm，折边后电芯宽度为109mm，电芯铝塑膜厚度0.286mm。加热温度140±5℃，加热时间2秒，热压气缸输出压力≤180N。

本实施例中的软包电芯二维码的位置与实施例一中的软包电芯二维码的位置不在同一面，折边方向与实施例一相反，本实施例中所述折边块10为半滚轮形式。

其余结构和功能均可参考实施例一所述。

Claims (10)

1.一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：包括可自动运输软包电芯到折边工位的伺服滑台，所述折边工位处设置有将软包电芯压紧的电芯压紧机构、以及将软包电芯的折边区域压紧的压块机构，在所述压块机构的同侧设置有实现第一次折边的折边机构，所述折边工位处在折边机构沿折边运动方向的对向设置有用于支撑软包电芯折边区域的辅助折边机构，所述折边工位处设置有与辅助折边机构配合实现热压和第二次折边的热压机构，所述热压机构与辅助折边机构之间通过公母仿形匹配热压和折边。

2.根据权利要求1所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述电芯压紧机构、压块机构以及折边机构均设置在折边工位的上部，所述辅助折边机构设置在折边工位的下部，所述热压机构设置在折边工位的侧部。

3.根据权利要求1所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述电芯压紧机构、辅助折边机构均设置在折边工位的上部，所述压块机构和折边机构均设置在折边工位的下部，所述热压机构设置在折边工位的侧部。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述折边工位处设置有用于安装电芯压紧机构、压块机构、折边机构、辅助折边机构以及热压机构的安装板，所述安装板竖向固定设置在底座上。

5.根据权利要求4所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述电芯压紧机构包括位于折边工位处软包电芯上方的电芯压紧块，所述电芯压紧块与驱动其上下动作的电芯压紧气缸固定连接，所述电芯压紧气缸与安装板固定连接，所述电芯压紧气缸上连接用于检测电芯位置是否偏移的激光测距仪。

6.根据权利要求4所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述压块机构包括对折边工位处软包电芯的折边区域进行压紧的压板，所述压板与驱动其上下动作的压板气缸固定连接，所述压板气缸与安装板固定连接。

7.根据权利要求4所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述折边机构包括对软包电芯进行第一次折边的折边块，所述折边块通过转接板与驱动其上下动作的折边气缸固定连接，所述折边气缸与安装板固定连接，所述转接板与安装板之间通过导轨滑块连接。

8.根据权利要求4所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述辅助折边机构包括对软包电芯的折边区域进行支撑的辅助折边块，所述辅助折边块通过连接板与驱动其上下动作的支撑气缸固定连接，所述支撑气缸与安装板固定连接，所述辅助折边块还与驱动其横向动作的辅助折边气缸固定连接，所述辅助折边气缸与连接板固定连接，所述连接板与安装板之间通过导轨滑块连接。

9.根据权利要求4所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述热压机构包括与辅助折边机构配合实现第二次折边的折边成型板，所述折边成型板与辅助折边块通过公母仿形匹配热压和第二次折边；所述折边成型板内安装有使其具备热压功能的加热棒，所述折边成型板与驱动其横向移动进行热压折边的热压气缸固定连接，所述热压气缸与安装板固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种软包电芯自动折边热压机，其特征在于：所述伺服滑台上安装有放置软包电芯的电芯托盘。

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