CN218101360U - 一种电芯定位装置及入壳设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电芯生产设备技术领域，特别涉及一种电芯定位装置，包括第一驱动组件、以及设置于所述第一驱动组件上的压板和第二驱动组件、第二驱动组件的驱动端连接于所述压板，第一驱动组件驱动压板沿第一方向移动以靠近或远离待压电芯，第二驱动组件驱动压板沿第二方向移动以靠近或远离待压电芯，压板设置有用于抵触于待压电芯的抵靠件，实现对待压电芯进行定位，避免移动过程中的定位板与待压电芯表面完全接触摩擦而导致电芯损坏或电芯位置偏移的问题，同时防止后续铝塑膜翻折过程中电芯发生位置偏移，从而提高了对铝塑膜和电芯的定位精准度，提高后续热封边工序的位置精确性，提高电芯生产质量。本申请还提供了包含该电芯定位装置的入壳设备。

Description

一种电芯定位装置及入壳设备

技术领域

本申请涉及电芯生产设备技术领域，特别涉及一种电芯定位装置及入壳设备。

背景技术

在目前的电芯入壳工序中，需要将电芯放置在铝塑膜上，再将铝塑膜翻折包裹电芯并且需要对铝塑膜进行热封边。然而在铝塑膜翻折包裹电芯过程中电芯容易发生位置偏移。为此，可通过固定板沿电芯表面的平面移动并伸至电芯上方以实现压紧电芯，然而固定板伸至电芯上方过程中容易与电芯表面完全接触摩擦，导致电芯损坏或电芯位置偏移，从而导致后续的热封位置不精确的问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题之一，本申请提供一种电芯定位装置及入壳设备，包括第一驱动组件、以及设置于所述第一驱动组件上的压板和第二驱动组件、所述第二驱动组件的驱动端连接于所述压板，所述第一驱动组件驱动所述压板沿第一方向移动以靠近或远离待压电芯，所述第二驱动组件驱动所述压板沿第二方向移动以靠近或远离待压电芯，所述压板朝向待压电芯的表面用于抵触于待压电芯，实现对待压电芯进行定位，避免沿电芯表面的平面移动的定位板会与待压电芯表面完全接触摩擦而导致电芯损坏或电芯位置偏移的问题，同时防止后续铝塑膜翻折过程中电芯发生位置偏移，从而提高了对铝塑膜和电芯的定位精准度。

优选的，所述压板朝向待压电芯的端部设置有用于抵触于待压电芯的抵靠件，实现对待压电芯进行定位，所述抵靠件朝向所述待压电芯表面形成有第一接触面和第二接触面，所述第一接触面和第二接触面之间形成夹角。从而可以根据待压电芯的放置角度来选择第一接触面或第二接触面来下压固定待压电芯，通过面接触实现提高对待压电芯的定位效果，并且移动过程中的压板不会与待压电芯接触，防止压板接触摩擦待压电芯表面造成摩擦而导致待压电芯损坏或待压电芯位置偏移的问题。

优选的，所述第一接触面与所述待压电芯表面平行，且所述第一方向和第二方向分别与所述待压电芯表面形成有夹角。通过第一驱动组件驱动压板沿第一方向移动靠近电芯,同时第二驱动组件驱动压板沿第二方向移动以靠近电芯,最终使得抵靠件的第一接触面下压于电芯表面，从而实现将电芯固定在铝塑膜的凹坑内。

优选的，所述第二接触面与所述待压电芯表面平行，且所述第二接触面与所述第一方向平行，所述第二接触面与所述第二方向垂直。通过第一驱动组件驱动压板沿第一方向移动靠近待压电芯,同时第二驱动组件驱动压板沿第二方向移动以靠近待压电芯,最终使得抵靠件的第二接触面下压于电芯表面，从而实现将电芯固定在铝塑膜的凹坑内。

优选的，所述待压电芯的待压表面与所述第一方向形成钝角，所述第二方向与所述第一方向相交并位于所述钝角范围内，优选的，第一方向与第二方向相垂直,进而通过第一驱动组件驱动压板沿第一方向移动，同时第二驱动组件驱动压板沿第二方向移动时，能够使得压板靠近待压电芯，进而使得压板端部的抵靠件压紧于待压电芯的待压表面，从而达到对待压电芯进行精准定位的目的，防止压板与待压电芯的待压表面发生接触摩擦。

优选的，一种入壳设备，包括上述的电芯定位装置，以及电芯转移机构和电芯翻折工位，所述电芯转移机构用于将电芯转移至所述电芯翻折工位，以使所述电芯成为所述待压电芯。示例性的，电芯翻折工位上可以设置翻折治具，在翻折治具上预先放置有铝塑膜，电芯转移机构位于电芯定位装置远离待压电芯的一侧，用于将待压电芯上料至铝塑膜的凹坑内。

优选的，还包括热封边组件，所述热封边组件位于所述电芯定位装置靠近所述电芯翻折工位的一侧，所述热封边组件包括上夹板、下夹板以及驱动所述上夹板和下夹板相向夹合的第三驱动组件，所述上夹板和下夹板相对的夹持面上设置有若干个热封头。进而通过第三驱动组件上夹板和下夹板相向移动，从而实现热封头对包裹电芯后的铝塑膜进行热封边。

优选的，所述热封边组件还包括第四驱动组件，所述第四驱动组件的驱动端设置有安装座，所述第三驱动组件设置在所述安装座上。通过第四驱动组件驱动上夹板和下夹板朝向铝塑膜的开口一侧移动，使得铝塑膜开口的一侧伸入上夹板和下夹板之间，随后第三驱动组件驱动上夹板和下夹板相向移动，进而通过上夹板和下夹板上的热封头对翻折后铝塑膜进行封边。

优选的，所述上夹板的顶部可抵靠于所述压板。进而上夹板对压板沿第二方向移动时起到限位的作用，防止压板过压造成电芯损坏。同时在铝塑膜翻折时通过压板对电芯定位，可以提高电芯和铝塑膜的位置准确性，从而为热封边做准备，提高热封位置的精确性。

优选的，所述电芯转移机构包括若干组夹持组件、以及驱动所述夹持组件移动的第五驱动组件。示例性的，夹持组件可以是由气缸驱动的夹持块，或者是吸附电芯表面的吸盘结构，进而通过设置多个夹持组件实现同时抓取多个电芯上料，相对应的压板也设置有多个，进而同时对多个电芯进行同时加工。

本申请的有益效果是：本申请通过在设置于第一驱动组件上的压板和第二驱动组件，其中第二驱动组件的驱动端连接于压板，进而通过第一驱动组件驱动压板沿第一方向移动，第二驱动组件驱动压板沿第二方向移动，并且在压板朝向待压电芯的表面抵触于待压电芯，当电芯上料至铝塑膜的凹坑内后，通过第一驱动组件驱动压板沿第一方向移动靠近待压电芯，同时第二驱动组件驱动压板沿第二方向移动以靠近待压电芯，进而使得压板压紧于待压电芯，实现对电待压芯进行定位，避免移动过程中的定位板与待压电芯表面完全接触摩擦而导致电芯损坏或电芯位置偏移的问题，同时防止后续铝塑膜翻折过程中电芯发生位置偏移，从而提高了对铝塑膜和待压电芯的定位精准度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例1的电芯定位装置结构图；

图2为本申请实施例1的电芯定位装置工作状态示意图；

图3为本申请实施例1的电芯定位装置工作状态示意图；

图4为本申请实施例1的入壳设备结构图；

图5为本申请实施例1的热封边组件结构图；

图6为本申请实施例2的电芯定位装置工作状态示意图。

附图标记

10、压板；11、抵靠件；111、第一接触面；112、第二接触面；20、第一驱动组件；21、安装板；22、安装底座；30、第二驱动组件；40、电芯转移机构；41、夹持组件；42、第五驱动组件；50、热封边组件；51、上夹板；52、下夹板；53、热封头；54、第三驱动组件；55、第四驱动组件；56、安装座。

1、待压电芯；2铝塑膜。

具体实施方式

以下将以图式揭露本申请的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本申请。也就是说，在本申请的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本申请实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本申请，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

为能进一步了解本申请的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

实施例1

在现有生产中，铝塑膜放置在翻转治具上，铝塑膜形成有用于放置电芯的凹坑，装载有铝塑膜的翻转治具移动到入壳工位后，电芯上料至凹坑内，进而翻转治具需要将铝塑膜翻折并包裹于电芯，因此，在铝塑膜翻折过程中需要将电芯定位在凹坑中，以防止电芯的位置发生偏移。

为了解决上述技术问题之一，本实施例提供一种电芯定位装置，如图1所示，包括第一驱动组件20、以及设置于第一驱动组件20上的压板10和第二驱动组件30，其中第二驱动组件30的驱动端连接于压板10，进而通过第一驱动组件20驱动压板10沿第一方向移动，第二驱动组件30驱动压板10沿第二方向移动，并且在压板10朝向待压电芯1的端部设置有用于抵触于待压电芯1的抵靠件11，当待压电芯1上料至铝塑膜2的凹坑内后，通过第一驱动组件20驱动压板10沿第一方向移动靠近待压电芯1，同时第二驱动组件30驱动压板10沿第二方向移动以靠近待压电芯1，进而使得压板10端部的抵靠件11压紧于待压电芯1，实现对待压电芯1进行定位，避免既有的定位板与待压电芯1表面完全接触摩擦而导致待压电芯1损坏或待压电芯1位置偏移的问题，同时防止后续铝塑膜2翻折过程中待压电芯1发生位置偏移，从而提高了对铝塑膜2和待压电芯1的定位精准度，提高后续热封边工序的位置精确性，提高电芯生产质量。

需要说明的是，除之外，还可通过设置于垂直于电芯表面方向上的固定板，固定板沿着电芯表面的垂直方向移动并伸至电芯上方以实现压紧电芯，但该方式固定板会占用待压电芯垂直方向上的空间，影响其他结构的布，本实施例的压板10通过依次沿第一方向和第二方向移动的方式，即可避免既有的定位板与待压电芯1表面完全接触摩擦而导致待压电芯1损坏或待压电芯1位置偏移的问题，也可避免上述方式占用待压电芯垂直方向上的空间的问题。

具体地，在本实施例中，待压电芯的待压表面与第一方向形成钝角，第二方向与第一方向相交并位于钝角范围内，优选的，第一方向与第二方向相垂直,进而通过第一驱动组件20驱动压板10沿第一方向移动，同时第二驱动组件30驱动压板10沿第二方向移动时，能够使得压板10靠近待压电芯1，并且使得压板10端部的抵靠件11压紧于待压电芯1的待压表面，从而达到对待压电芯1进行精准定位的目的，防止压板10与待压电芯1的待压表面接触摩擦。

具体的，为了减少压板10与待压电芯1表面的接触面，作为一种优选的实施方式，在抵靠件11朝向待压电芯1的表面形成有第一接触面111和第二接触面112，第一接触面111和第二接触面112之间形成夹角。第一接触面111或第二接触面112平行于待压电芯1的表面，从而可以根据待压电芯1的放置角度来选择第一接触面111或第二接触面112下压固定待压电芯1，通过面接触实现提高对待压电芯1的定位效果，并且压板10不会与待压电芯1接触，防止压板10接触摩擦待压电芯1表面造成摩擦而导致待压电芯1损坏或待压电芯1位置偏移的问题。

在上述方案中，如图1所示，需要说明的是，本实施例的第一方向以A方向为例，第二方向以B方向为例，第一驱动组件20的驱动端设置有安装板21，压板10和第二驱动组件30设置于安装板21上。示例性的，第一驱动组件20可以是电机丝杆组成的移动滑台，进而驱动安装板21沿着第一方向移动，压板10的延伸方向与第一方向平行，压板10可以通过滑轨滑块结构滑动实现沿第二方向设置于安装板21上，在安装板21上设置有第二驱动组件30，示例性的，第二驱动组件30可以是伸缩气缸，进而通过第二驱动组件30驱动压板10在第二方向移动。

示例性的，如图2-3所示，待压电芯1放置在翻转治具上的铝塑膜2的凹坑内，待压电芯1的表面与第一接触面111平行，进而待压电芯1表面与第一方向和第二方向分别形成有夹角。进一步的，将第一方向分解为向待压电芯1靠近的A1方向和向待压电芯1远离的A2方向，第二方向分解为向待压电芯1靠近的B1方向和向待压电芯1远离的B2方向，翻转治具移动到压板10下方后，通过第一驱动组件20驱动压板10沿A1方向移动靠近待压电芯1,同时第二驱动组件30驱动压板10沿B1方向移动以靠近待压电芯1,最终使得抵靠件11的第一接触面111下压于待压电芯1表面，从而实现将待压电芯1固定在铝塑膜2的凹坑内。

如图3所示，C方向为铝塑膜2的翻折方向，压板10将待压电芯1定位后，翻转治具将铝塑膜2远离待压电芯1的一侧沿着C方向朝向待压电芯1翻转至一定角度，优选的该翻折角度为150°。此时先第二驱动组件30驱动驱动压板10沿B2方向移动远离待压电芯1，再第一驱动组件20驱动压板10沿A2方向移动远离待压电芯1，从而实现避免压板10与铝塑膜2的翻折路径形成干涉，随后翻转治具继续翻折铝塑膜2，此时翻折150°后铝塑膜2再继续翻折过程中对待压电芯1的影响较小，最终使得铝塑膜2的包覆待压电芯1。其中翻转治具的翻折结构为现有技术，在此不再赘述。

其中，第一驱动组件20设置在安装底座22上，安装底座22可以调整第一驱动组件20两端的高度，进而使得第一驱动组件20可以为倾斜设置也可以是水平设置，进而实现调整第一方向的角度，从而适应翻转治具和铝塑膜2不同的来料情况，提高装置的兼容性。

本实施例还提供一种入壳设备，如图4所示，包括上述的电芯定位装置，以及电芯转移机构40和和电芯翻折工位，所述电芯转移机构40用于将电芯转移至电芯翻折工位，以使所述电芯成为待压电芯，电芯翻折工位用于将铝塑膜翻折并包裹于电芯。示例性的，电芯翻折工位上可以设置翻折治具，在翻折治具上预先放置有铝塑膜2，电芯转移机构40位于电芯定位装置远离待压电芯1的一侧，用于将待压电芯1上料至铝塑膜2的凹坑内。电芯转移机构40将电芯1转移至铝塑膜2的凹坑内后，使得所述电芯成为待压电芯，通过电芯定位装置将待压电芯1压紧固定，然后再通过电芯翻折工位将铝塑膜翻折并包裹于电芯。

进一步的，当铝塑膜2翻折包覆于待压电芯1后，需要对铝塑膜2的开口进行热封边，为此，如图5所示，本实施例还包括热封边组件50，热封边组件50位于所述电芯定位装置靠近电芯翻折工位的一侧，用于对铝塑膜2的开口进行热封边。具体的，热封边组件50包括上夹板51、下夹板52以及驱动上夹板51和下夹板52相向夹合的第三驱动组件54，上夹板51和下夹板52相对的夹持面上设置有若干个热封头53。示例性的，第三驱动组件54可以双向气缸，上夹板51和下夹板52设置在第三驱动组件54的驱动端，在上夹板51和下夹板52相对的夹持面均设置有位置相对应的热封头53，进而通过第三驱动组件54上夹板51和下夹板52相向移动，从而实现热封头53对包裹待压电芯1后的铝塑膜2进行热封边。

进一步的，为了实现驱动上夹板51和下夹板52朝向铝塑膜2移动，热封边组件50还包括第四驱动组件55，第四驱动组件55的驱动端设置有安装座56，第三驱动组件54设置在安装座56上。示例性的，第四驱动组件55可以是电机丝杆组成的驱动结构，通过第四驱动组件55驱动上夹板51和下夹板52朝向铝塑膜2的开口一侧移动，使得铝塑膜2开口的一侧伸入上夹板51和下夹板52之间，随后第三驱动组件54驱动上夹板51和下夹板52相向移动，进而通过上夹板51和下夹板52上的热封头53对翻折后铝塑膜2进行封边。

另一方面，热封边组件50的上夹板51位于压板10的下方，上夹板51的顶部可抵靠于压板10，进而上夹板51对压板10沿第二方向移动时起到限位的作用，防止压板10过压造成待压电芯1损坏。同时在铝塑膜2翻折时通过压板10对待压电芯1定位，可以提高待压电芯1和铝塑膜2的位置准确性，从而为热封边做准备，提高热封位置的精确性。

为了实现将待压电芯1转移至铝塑膜2上，电芯转移机构40包括若干组夹持组件41、以及驱动夹持组件41移动的第五驱动组件42。示例性的，夹持组件41可以是由气缸驱动的夹持块，或者是吸附待压电芯1表面的吸盘结构，进而通过设置多个夹持组件41实现同时抓取多个待压电芯1上料，相对应的压板10也设置有多个，进而同时对多个待压电芯1进行同时加工。示例性的，第五驱动组件42可以是多轴机械手，实现将多个待压电芯1同时上料到电芯翻折工位的多个治具上进行同步生产。

实施例2

为了解决上述技术问题，本实施例提供一种电芯定位装置，包括第一驱动组件20、以及设置于第一驱动组件20上的压板10和第二驱动组件30，其中第二驱动组件30的驱动端连接于压板10，进而通过第一驱动组件20驱动压板10沿第一方向移动，第二驱动组件30驱动压板10沿第二方向移动，并且在压板10朝向待压电芯1的端部设置有用于抵触于待压电芯1的抵靠件11，当待压电芯1上料至铝塑膜2的凹坑内后，通过第一驱动组件20驱动压板10沿第一方向移动靠近待压电芯1，同时第二驱动组件30驱动压板10沿第二方向移动以靠近待压电芯1，进而使得压板10端部的抵靠件11压紧于待压电芯1，实现对待压电芯1进行定位。

与实施例1不同的是，如图6所示，待压电芯1放置在翻转治具上的铝塑膜2的凹坑内，其中铝塑膜2的支撑面倾斜设置，因此待压电芯1放置在铝塑膜2凹坑后，待压电芯1的待压表面为倾斜设置，进一步的，铝塑膜2用于放置待压电芯1支撑面所在平面与第二方向垂直，为此，本实施例中压板10的第二接触面112与待压电芯1的待压表面平行，且第二接触面112与第一方向平行，第二接触面112与第二方向垂直。

通过第一驱动组件20驱动压板10沿A1方向移动靠近待压电芯1,同时第二驱动组件30驱动压板10沿B1方向移动以靠近待压电芯1,最终使得抵靠件11的第二接触面112下压于待压电芯1的表面，从而实现将待压电芯1固定在铝塑膜2的凹坑内。进一步可以避免移动中的压板10与待压电芯1发生更多摩擦，防止带动待压电芯1发生偏移，从而提高待压电芯1与铝塑膜2之间位置的精准度，提高后续热封边工序的位置精确性，提高电芯生产质量。

综上所述，在本申请一或多个实施方式中，本申请通过在设置于第一驱动组件上的压板和第二驱动组件，其中第二驱动组件的驱动端连接于压板，进而通过第一驱动组件驱动压板沿第一方向移动，第二驱动组件驱动压板沿第二方向移动，并且在压板朝向电芯的端部设置有用于抵触于电芯的抵靠件，当电芯上料至铝塑膜的凹坑内后，通过第一驱动组件驱动压板沿第一方向移动靠近电芯，同时第二驱动组件驱动压板沿第二方向移动以靠近电芯，进而使得压板端部的抵靠件压紧于电芯，实现对电芯进行定位，避免既有的定位板与电芯表面完全接触摩擦而导致电芯损坏或电芯位置偏移的问题，同时防止后续铝塑膜翻折过程中电芯发生位置偏移，从而提高了对铝塑膜和电芯的定位精准度，另一方面通过入壳设备将铝塑膜热封边，提高热封边工序的位置精确性，提高电芯生产质量。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯定位装置，其特征在于：包括第一驱动组件(20)、以及设置于所述第一驱动组件(20)上的压板(10)和第二驱动组件(30)，所述第二驱动组件(30)的驱动端连接于所述压板(10)，所述第一驱动组件(20)驱动所述压板(10)沿第一方向移动以靠近或远离待压电芯，所述第二驱动组件(30)驱动所述压板(10)沿第二方向移动以靠近或远离所述待压电芯。

2.根据权利要求1所述的电芯定位装置，其特征在于：所述压板(10)朝向所述待压电芯的端部设置有用于抵触于所述待压电芯的抵靠件(11)，所述抵靠件(11)朝向所述待压电芯表面形成有第一接触面(111)和第二接触面(112)，所述第一接触面(111)和第二接触面(112)之间形成夹角。

3.根据权利要求2所述的电芯定位装置，其特征在于：所述第一接触面(111)与所述待压电芯表面平行，且所述第一方向和第二方向分别与所述待压电芯表面形成有夹角。

4.根据权利要求2所述的电芯定位装置，其特征在于：所述第二接触面(112)与所述待压电芯表面平行，且所述第二接触面(112)与所述第一方向平行，所述第二接触面(112)与所述第二方向垂直。

5.根据权利要求1所述的电芯定位装置，其特征在于：所述待压电芯的待压表面与所述第一方向形成钝角，所述第二方向与所述第一方向相交并位于所述钝角范围内。

6.一种入壳设备，其特征在于：包括权利要求1-5任一所述的电芯定位装置，以及电芯转移机构(40)和电芯翻折工位，所述电芯转移机构(40)用于将电芯转移至所述电芯翻折工位，以使所述电芯成为所述待压电芯。

7.根据权利要求6所述的入壳设备，其特征在于：还包括热封边组件(50)，所述热封边组件(50)位于所述电芯定位装置靠近所述电芯翻折工位的一侧，所述热封边组件(50)包括上夹板(51)、下夹板(52)以及驱动所述上夹板(51)和下夹板(52)相向夹合的第三驱动组件(54)，所述上夹板(51)和下夹板(52)相对的夹持面上设置有若干个热封头(53)。

8.根据权利要求7所述的入壳设备，其特征在于：所述热封边组件(50)还包括第四驱动组件(55)，所述第四驱动组件(55)的驱动端设置有安装座(56)，所述第三驱动组件(54)设置在所述安装座(56)上。

9.根据权利要求7所述的入壳设备，其特征在于：所述上夹板(51)的顶部可抵靠于所述压板(10)。

10.根据权利要求6所述的入壳设备，其特征在于：所述电芯转移机构(40)包括若干组夹持组件(41)、以及驱动所述夹持组件(41)移动的第五驱动组件(42)。

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