CN217334247U - 帽盖扶正装置和圆柱电池生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池生产领域，提供一种帽盖扶正装置和圆柱电池生产设备，其中，帽盖扶正装置包括：支架和夹爪机构，夹爪机构安装在支架上，使夹爪机构置于帽盖上方，夹爪机构包括驱动组件和夹具，夹具安装在驱动组件上，驱动组件驱动夹具的张合使极耳上连接的帽盖扶正。本实用新型提供的帽盖扶正装置，通过采用支架将夹爪机构置于帽盖上方，通过驱动组件控制夹具的张合实现夹具对帽盖的夹持，从而是夹持后的帽盖和与之相连的极耳均进行扶正，避免因帽盖的重力作用和电池传送过程中碰撞力的作用都会导致正极耳和帽盖有不同程度的弯折，造成合盖后出线短路、漏液等问题，有利于提高电池的成品率。

Description

帽盖扶正装置和圆柱电池生产设备

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种帽盖扶正装置和圆柱电池生产设备。

背景技术

圆柱电池因其高安全性，备受市场青睐，使各大车企都纷纷投入使用。对于圆柱电池生产企业来说，提高设备的自动化率，减少因工作人员操作带来的非一致性效果的安全隐患，是生产人的追求。

现有的圆柱电池注液后正极耳端连接的帽盖-合盖到圆柱钢壳内部，此工序对工艺值要求很高：1)正极耳弯折的弧度和弯折次数要严格控制，防止充电后正极耳碰到与负极耳链接的钢壳壳体造成电池短路；2)帽盖合到钢壳内部后，对帽盖的水平度要求很高，防止封口的时候出现因帽盖位置不平造成封口不严，在后期充放电的使用过程中出现漏液等风险。

针对上述情况，在帽盖-合盖之前，帽盖形状的统一，有助于设备进行高精度的弯折和封口。然而，在实际生产过程中，正极耳和帽盖焊接之后，因为帽盖的重力作用和电池传送过程中碰撞力的作用都会导致正极耳和帽盖有不同程度的弯折。对于不在固定点位的“形状各异”的极耳帽盖，在弯折极耳和合盖过程中，就会出现短路、漏液等严重的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型提供一种帽盖扶正装置和圆柱电池生产设备，用以解决现有技术中正极耳和帽盖焊接之后，正极耳和帽盖有不同程度的弯折，影响电池质量的缺陷，通过夹爪机构的驱动组件驱动夹具的张合对帽盖进行夹紧，实现对极耳和帽盖的扶正。

本实用新型提供一种帽盖扶正装置，包括：

支架；

夹爪机构，所述夹爪机构安装在所述支架上，使所述夹爪机构置于帽盖上方，所述夹爪机构包括驱动组件和夹具，所述夹具安装在所述驱动组件上，所述驱动组件驱动所述夹具的张合使极耳上连接的所述帽盖扶正。

根据本实用新型提供的帽盖扶正装置，所述夹具包括第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和所述第二夹板均安装在所述驱动组件上，所述驱动组件使所述第一夹板和所述第二夹板靠近和分离。

根据本实用新型提供的帽盖扶正装置，所述第一夹板和所述第二夹板的长度大于等于相邻排列的两组所述帽盖的外轮廓的最大距离。

根据本实用新型提供的帽盖扶正装置，所述第一夹板和所述第二夹板相对的一面设置有缓冲块。

根据本实用新型提供的帽盖扶正装置，所述驱动组件包括夹爪气缸，所述夹爪气缸安装在所述支架上，所述夹爪气缸的执行端安装所述夹具。

根据本实用新型提供的帽盖扶正装置，所述支架包括调节支撑板和连接件，所述连接件的一端与所述夹爪机构连接，所述连接件的另一端可调节的与所述调节支撑板连接，用于调整所述夹具与所述帽盖的距离。

根据本实用新型提供的帽盖扶正装置，所述调节支撑板开设有纵向调节孔，所述纵向调节孔沿所述调节支撑板高度方向开设，所述纵向调节孔用于所述连接件安装，调节所述夹具与所述帽盖的轴向距离。

根据本实用新型提供的帽盖扶正装置，所述调节支撑板开设有横向调节孔，所述横向调节孔沿所述调节支撑宽度方向开设，所述横向调节孔用于所述调节支撑板的安装，调节所述夹具与所述帽盖的径向距离。

根据本实用新型提供的帽盖扶正装置，所述调节支撑板包括立板和底座，所述立板与所述底座垂直连接，所述立板与所述底座之间设置有加强筋。

本实用新型还提供了一种圆柱电池生产设备，包括上述的帽盖扶正装置。

本实用新型提供的帽盖扶正装置，通过采用支架将夹爪机构置于帽盖上方，通过驱动组件控制夹具的张合实现夹具对帽盖的夹持，从而是夹持后的帽盖和与之相连的极耳均进行扶正，避免因帽盖的重力作用和电池传送过程中碰撞力的作用都会导致正极耳和帽盖有不同程度的弯折，造成合盖后出线短路、漏液等问题，有利于提高电池的成品率。

进一步，在本实用新型提供的圆柱电池生产设备中，由于具备如上所述的帽盖扶正装置，因此同样具备如上所述的各种优势。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的帽盖扶正装置整体结构示意图；

图2是本实用新型提供的帽盖扶正装置的连接件结构示意图；

图3是本实用新型提供的帽盖扶正装置的调节支撑板结构示意图；

图4是本实用新型提供的圆柱电池生产方法的流程图。

附图标记：

100：支架；101：连接件；102：调节支撑板；110：连杆；111：第二安装板；112：第一安装板；120：立板；121：底座；122：纵向调节孔；123：横向调节孔；124：加强筋；200：夹爪机构；201：驱动组件；202：夹具；210：第一夹板；211：第二夹板；300：帽盖；301：电池；302：极耳；303：输送带。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“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。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，或一体连接；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。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实施例中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1至图4，对本实用新型的实施例进行描述。应当理解的是，以下所述仅是本实用新型的示意性实施方式，并不对本实用新型构成限定。

如图1所示，本实用新型提供了一种帽盖300扶正装置，包括：支架100和安装在支架100上夹爪机构200，使夹爪机构200置于待扶正的帽盖300上方。具体地，夹爪机构200安装在支架100上，夹爪机构200包括驱动组件201和夹具202，夹具202安装在驱动组件201上，驱动组件201驱动夹具202的张合使极耳302上连接的帽盖300扶正。

具体来说，针对帽盖300的扶正而言，帽盖300与极耳302连接的最佳状态为初始状态，即极耳302没有弯折，极耳302和帽盖300均保持竖直状态，没有其它弯折和变形的状态。扶正帽盖300使帽盖300和极耳302处于最佳状态，使得在帽盖300压合工序时，使帽盖300封口严紧，在后期电池301充放电的使用过程中不会出现漏液、漏电等问题。

也就是说，夹爪机构200置于帽盖300上方，夹具202置于帽盖300的两端，通过驱动组件201实现夹具202的张合，在夹具202张开的状态下，帽盖300置于夹具202之间，在夹具202闭合的状态下，帽盖300被夹具202夹紧从而被扶正，夹具202与帽盖300接触的面为平直面，平直面与帽盖300接触将帽盖300扶正。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，夹具202包括第一夹板210和第二夹板211，第一夹板210和第二夹板211均安装在驱动组件201上，驱动组件201使第一夹板210和第二夹板211靠近和分离。

换句话说，夹具202的张合即为第一夹板210和第二夹板211的靠近和分离，在第一夹板210和第二夹板211靠近状态下，第一夹板210与第二夹板211之间为帽盖300。第一夹板210与第二夹板211之间靠近的状态下，第一夹板210与第二夹板211平行，第一夹板210与第二夹板211之间有间距，此间距小于等于帽盖300的厚度。

在本实用新型的一个优选实施例中，第一夹板210和第二夹板211的长度大于等于相邻排列的两组帽盖300的外轮廓的最大距离。换言之，在第一夹板210和第二夹板211闭合状态下，第一夹板210和第二夹板211的长度可以相等，可以同时扶正相邻的多个帽盖300。此外，夹具202的长短可以根据预留空间的大小进行选择，实现一次扶正多个帽盖300，提高本工位扶正效率。

其中，在本实用新型的另一个优选实施例中，第一夹板210和第二夹板211相对的一面设置有缓冲块。缓冲块可以为软质材料制得，例如，橡胶、涤纶树脂等。在扶正帽盖300的过程中可以保护极耳302和帽盖300不受硬外力而损伤。

此外，在本实用新型的一些实施例中，针对驱动组件201而言，例如，驱动组件201的张合带动夹具202的张合，或者，驱动组件201线性移动带动夹具202的张合。

其中，在本实用新型的其它实施例中，驱动组件201包括夹爪气缸，夹爪气缸安装在支架100上，夹爪气缸的执行端安装夹具202。夹爪气缸的执行端的张合实现夹具202的张合，也就是说，夹爪气缸的执行端分别与第一夹板210和第二夹板211连接，执行端的张合实现第一夹板210和第二夹板211的靠近和远离。

在本实用新型的其它实施例中，驱动组件201可以包括第一伸缩气缸和第二伸缩气缸，第一伸缩气缸与第一夹板210连接，第二伸缩气缸与第二夹板211连接，第一伸缩气缸和第二伸缩气缸的伸缩杆在同一直线上，第一伸缩气缸和所述第二伸缩气缸相对运动，即第一伸缩气缸带动第一夹板210向第二伸缩气缸方向运动，第二伸缩气缸带动第二夹板211向第一伸缩气缸方向运动。其中，帽盖300置于第一伸缩气缸和第二伸缩气缸之间，第一伸缩气缸和第二伸缩气缸同时运动，时第一夹板210和第二夹板211闭合夹持帽盖300和极耳302。

另外，如图1至图3所示，在本实用新型的一个具体实施例中，支架100包括调节支撑板102和连接件101，连接件101的一端与夹爪机构200连接，连接件101的另一端可调节的与调节支撑板102连接，用于调整夹具202与帽盖300的距离。

如图2所示，连接件101包括第一安装板112、第二安装板111和连杆110，第一安装板112与第二安装板111分别连接在连杆110的两端，第一安装板112与夹爪机构200连接，第二安装板111与调节支撑板102连接。例如，夹爪气缸安装在第一安装板112下方，第二安装板111与调节支撑板102贴合后可调节连接。第一安装板112与第二安装板111相互垂直连接在连杆110上。

其中，针对本实用新型的调节支撑板102而言，调节支撑板102包括立板120和底座121，立板120与底座121垂直安装，立板120与连接件101的第二安装板111可调节连接，底座121用于安装在工作架上，将支架100进行固定。其中，立板120与底座121之间设置有加强筋124。

如图3所示，在本实用新型的另一个具体实施例中，调节支撑板102开设有纵向调节孔122，纵向调节孔122沿调节支撑板102高度方向开设，纵向调节孔122用于连接件101安装，调节夹具202与帽盖300的轴向距离。其中。纵向调节孔122可以为长孔或多个等间距排列的圆孔，具体地，纵向调节孔122开设置立板120上，立板120与第二安装板111螺栓连接，螺栓贯穿纵向调节孔122与第二安装板111连接，通过选择高度的纵向调节孔122，可以实现连接件101与调节支撑板102的相对安装高度，从而实现夹具202与帽盖300的相对高度，即轴向距离。以适配不同高度的电池301，也就是说，根据不同型号电池301卷芯的高度和直径，极耳302的长度和位置，通过调节连接件101的安装位置，来满足夹具202正好与帽盖300的位置符合；在不更换夹具202的情况下，满足多款电池301型号的需求。

继续参考图3，在本实用新型的其它可选实施例中，调节支撑板102开设有横向调节孔123，横向调节孔123沿调节支撑板102宽度方向开设，横向调节孔123用于调节支撑板102的安装，调节夹具202与帽盖300的径向距离。

具体来说，在调节支撑板102的底座121上开设有横向调节孔123，横向调节孔123可以为长孔或者多个等间距排列的圆孔。横向调节孔123沿底座121宽度方向开设，即通过选择不同位置的横向调节孔123实现夹具202与帽盖300的横向距离，也就是，圆柱电池301的径向距离。

本实用新型还提供了一种圆柱电池生产设备，包括上述实施例的帽盖扶正装置。圆柱电池生产设备还包括极耳帽盖焊接装置，极耳帽盖拉伸装置，压盖装置等。

其中，在帽盖扶正装置的夹具202下方的焊接在极耳302上的帽盖300通过输送带303传送。

如图4所示，本实用新型还提供了一种圆柱电池生产方法，包括以下步骤：

S1：将帽盖300连接在极耳302上；即通过极耳帽盖焊接装置对极耳302和帽盖300进行焊接，将帽盖300连接在极耳302上。

S2：对帽盖300进行扶正；通过上述实施例中的帽盖扶正装置的夹具202对帽盖300和极耳302进行扶正，防止因为帽盖300的重力作用和电池301传送过程中碰撞力的作用都会导致正极耳302有不同程度的弯折，保证电池301生产的成品率。

S3：对帽盖300和极耳302做拉伸测试，在帽盖300扶正后，对帽盖300和极耳302的焊接强度做拉伸测试。

通过上述方法步骤，实现极耳302碰壁-短路的概率明显降低；帽盖300合盖的外观不良率降低；电池301封口尺寸不合格率降低；电池301漏液风险降低；最后达到提产能的同时增强电池301安全性效果。

圆柱电池301的具体生产方法为：本实用新型提供的帽盖扶正装置，通过采用支架100将夹爪机构200置于帽盖300上方，通过驱动组件201控制夹具202的张合实现夹具202对帽盖300的夹持，从而是夹持后的帽盖300和与之相连的极耳302均进行扶正，避免因帽盖300的重力作用和电池301传送过程中碰撞力的作用都会导致正极耳302和帽盖300有不同程度的弯折，造成合盖后出线短路、漏液等问题，有利于提高电池301的成品率。

进一步，在本实用新型提供的圆柱电池生产设备中，由于具备如上所述的帽盖扶正装置，因此同样具备如上所述的各种优势；在本实用新型提供的圆柱电池生产方法是与帽盖扶正装置对应的方法，因此同样具备如上所述的各种优势。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种帽盖扶正装置，其特征在于，包括：

支架；

夹爪机构，所述夹爪机构安装在所述支架上，使所述夹爪机构置于帽盖上方，所述夹爪机构包括驱动组件和夹具，所述夹具安装在所述驱动组件上，所述驱动组件驱动所述夹具的张合使极耳上连接的所述帽盖扶正。

2.根据权利要求1所述的帽盖扶正装置，其特征在于，所述夹具包括第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和所述第二夹板均安装在所述驱动组件上，所述驱动组件使所述第一夹板和所述第二夹板靠近和分离。

3.根据权利要求2所述的帽盖扶正装置，其特征在于，所述第一夹板和所述第二夹板的长度大于等于相邻排列的两组所述帽盖的外轮廓的最大距离。

4.根据权利要求2或3所述的帽盖扶正装置，其特征在于，所述第一夹板和所述第二夹板相对的一面设置有缓冲块。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的帽盖扶正装置，其特征在于，所述驱动组件包括夹爪气缸，所述夹爪气缸安装在所述支架上，所述夹爪气缸的执行端安装所述夹具。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的帽盖扶正装置，其特征在于，所述支架包括调节支撑板和连接件，所述连接件的一端与所述夹爪机构连接，所述连接件的另一端可调节的与所述调节支撑板连接，用于调整所述夹具与所述帽盖的距离。

7.根据权利要求6所述的帽盖扶正装置，其特征在于，所述调节支撑板开设有纵向调节孔，所述纵向调节孔沿所述调节支撑板高度方向开设，所述纵向调节孔用于所述连接件安装，调节所述夹具与所述帽盖的轴向距离。

8.根据权利要求6所述的帽盖扶正装置，其特征在于，所述调节支撑板开设有横向调节孔，所述横向调节孔沿所述调节支撑板宽度方向开设，所述横向调节孔用于所述调节支撑板的安装，调节所述夹具与所述帽盖的径向距离。

9.根据权利要求6所述的帽盖扶正装置，其特征在于，所述调节支撑板包括立板和底座，所述立板与所述底座垂直连接，所述立板与所述底座之间设置有加强筋。

10.一种圆柱电池生产设备，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的帽盖扶正装置。

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