CN218101361U - 电芯入壳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池加工设备技术领域，具体提供一种电芯入壳装置，旨在解决现有的方形电芯在入壳时由于电芯厚度大会使电芯很难插入从而导致电芯受损的问题。为此，本实用新型的电芯入壳装置包括工作平台、除尘机构以及入壳机构，工作平台上设置有夹持机构且能够带动夹持机构移动，入壳机构设置成能够将电芯装入壳体并在电芯进入壳体的过程中对电芯进行导向、加热和挤压，以使电芯顺利地装入壳体内。本实用新型能够在电芯入壳的过程中对电芯进行导向、加热和挤压，一方面，能够避免电芯因无法对正方向而受损，从而提高电池的良品率；另一方面，通过在电芯入壳的过程中对电芯进行加热和挤压，能够使电芯顺利地装入壳体内，提高入壳效率。

Description

电芯入壳装置

技术领域

本实用新型涉及电池加工设备技术领域，具体提供一种电芯入壳装置。

背景技术

目前方形电池在装配过程中，由于在入壳时电芯与方壳之间存在摩擦，导致电芯表面产生损伤，影响电池的良品率。

现有技术中，在将电芯插入到方壳的过程中，由于电芯厚度大而导致电芯很难插入，不但会使电芯受损，还会影响电芯的入壳效率，从而影响电池的生产效率。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，即，现有的方形电芯在入壳时由于电芯厚度较大会使电芯很难插入从而导致电芯受损的问题。

在第一方面，本实用新型提供一种电芯入壳装置，该电芯入壳装置能够将电池的电芯装入所述电池的壳体内，所述电芯入壳装置具有上料工位、除尘工位、入壳工位和下料工位，所述电芯入壳装置包括：工作平台，其上设置有用于固定所述壳体的夹持机构，所述工作平台能够带动所述夹持机构移动以将所述壳体从所述上料工位依次输送至所述除尘工位、所述入壳工位以及所述下料工位；除尘机构，其位于所述除尘工位，所述除尘机构设置成能够将所述壳体内的灰尘清除；以及入壳机构，其位于所述入壳工位上，所述入壳机构设置成能够将所述电芯装入所述壳体并在所述电芯进入所述壳体的过程中对所述电芯进行导向、加热和挤压，以使所述电芯顺利地装入所述壳体内。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，所述入壳机构包括推动构件、导向挤压构件以及加热构件，所述加热构件能够对所述导向挤压构件进行加热，所述导向挤压构件具有与所述电芯相适应的导向挤压通道，所述导向挤压通道具有入口端和出口端，所述壳体位于所述导向挤压通道的下方且所述壳体的开口与所述出口端连通，所述推动构件能够推动所述电芯从所述入口端进入到所述导向挤压通道内并使所述电芯沿着所述导向挤压通道朝向所述壳体移动，所述导向挤压构件能够对位于所述导向挤压通道内的所述电芯进行加热和挤压。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，所述导向挤压构件包括固定基体以及安装在所述固定基体上的第一导向滚轮和第二导向滚轮，所述第一导向滚轮与所述第二导向滚轮沿水平方向相对设置以在所述第一导向滚轮和所述第二导向滚轮之间形成所述导向挤压通道，所述第一导向滚轮和所述第二导向滚轮的数量均为多个且沿竖直方向间隔分布，所述加热构件能够对所述第一导向滚轮和所述第二导向滚轮加热，所述第一导向滚轮和所述第二导向滚轮能够对位于所述导向挤压通道内的所述电芯进行加热和挤压。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，相邻两个所述第一导向滚轮之间的距离以及相邻两个所述第二导向滚轮之间的距离朝靠近所述出口端的方向逐渐变小。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，所述导向挤压通道的尺寸朝靠近所述出口端的方向逐渐变小。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，所述入口端的尺寸大于所述电芯的厚度。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，所述出口端的尺寸小于所述壳体的开口尺寸。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，所述除尘机构包括真空吸头、负压吸附管道和抽真空泵，所述真空吸头通过所述负压吸附管道与所述抽真空泵连通且所述真空吸头与所述壳体的开口相适应。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，工作平台为圆形工作平台，所述上料工位、所述除尘工位、所述入壳工位以及所述下料工位沿所述圆形工作平台的周向依次间隔分布。

在上述电芯入壳装置的优选技术方案中，所述夹持机构的数量为多个且沿所述圆形工作平台的周向均匀分布。

在采用上述技术方案的情况下，本实用新型的电芯入壳装置能够在将电芯装入壳体的过程中对电芯进行导向，以使电芯找正方向，避免在电芯刚接触壳体时电芯和壳体的位置不对应而造成电芯头部损坏；另一方面，能够在将电芯装入壳体的过程中对电芯进行加热和挤压，以便使电芯发生微形变从而使电芯顺利地装入到壳体内，与先对电芯进行加热，再进行入壳的形式相比，能够避免在电芯入壳前发生形变，同时能够更好地控制电芯的形变，提高电池的良品率。

进一步地，通过将入壳机构设置成推动构件、导向挤压构件以及加热构件，一方面，在加热构件的作用下对导向挤压构件进行加热，以使电芯受热，同时在导向挤压构件的挤压下使电芯发生形变，以便使电芯顺利地装入壳体内；另一方面，便于在推动构件的作用下，推动电芯从导向挤压通道的入口端进入到导向挤压通道内并使电芯沿着导向挤压通道的方向朝向壳体移动，从而更顺利地将电芯装入到壳体内。

又进一步地，通过将导向挤压构件设置成第一导向滚轮和第二导向滚轮，便于通过第一导向滚轮和第二导向滚轮的滚动对电芯进行导向，使电芯找正方向，同时，当电芯从导向挤压通道内通过时，第一导向滚轮和第二导向滚轮便于对电芯进行挤压，与将导向挤压构件设置成导向滚轮和挤压块的形式相比，将导向挤压构件设置成多组沿水平方向相对设置的第一导向滚轮和第二导向滚轮，能够通过第一导向滚轮和第二导向滚轮的转动与电芯的表面进行接触，降低电芯受到的摩擦力，从而防止电芯在导向挤压通道内发生磨损，提高电芯质量，进而提高电池的良品率。

又进一步地，将相邻两个第一导向滚轮之间的距离以及相邻两个第二导向滚轮之间的距离设置成朝靠近出口端的方向逐渐变小，能够使得第一导向滚轮和第二导向滚轮在靠近出口端的方向布置地越来越密集，从而有助于提高挤压力促使电芯发生形变，从而便于使电芯的厚度变小而顺利地装入到壳体内。

又进一步地，将导向挤压通道的尺寸设置成朝靠近出口端的方向逐渐变小，一方面，能够使电芯在刚进入到导向挤压通道内时，避免因导向挤压通道的入口端的尺寸过小而对电芯造成磕碰，从而便于电芯进入导向挤压通道内；另一方面，当电芯沿导向挤压通道移动到靠近出口端时，导向挤压通道变小便于对电芯进行挤压，使电芯发生形变而使厚度降低，从而有助于将电芯顺利地装入到壳体内。

又进一步地，将入口端的尺寸设置成大于电芯的厚度，便于在电芯刚进入到导向挤压通道内时，减少电芯与导向挤压构件之间发生磕碰，同时，在电芯刚进入到导向挤压通道内时，能够降低电芯所受到的来自导向挤压通道的内壁的摩擦力，从而进一步避免电芯受损。

又进一步地，将出口端的尺寸设置成小于壳体的开口的尺寸，一方面，便于使电芯在进入壳体内时，保证电芯的尺寸小于壳体的开口的尺寸，从而便于使电芯顺利地装入到壳体内；另一方面，能够防止壳体的开口与出口端之间产生微小错位而导致电芯与壳体发生摩擦或磕碰，从而提高电池的良品率。

又进一步地，通过将除尘机构设置成真空吸头、负压吸附管道以及抽真空泵，一方面，与将除尘机构设置成通过吹气的方式将壳体内灰尘和杂质吹走的形式相比，将除尘机构设置成通过真空吸附的方式将壳体内的灰尘和杂质吸走，能够控制灰尘和杂质的去向，防止灰尘和杂质对壳体和入壳工作环境造成二次污染；另一方面，通过将真空吸头设置成与壳体的开口相适应，能够使壳体内的灰尘和杂质的去除更加彻底，从而避免灰尘和杂质影响电池的质量。

又进一步地，通过将工作平台的形状设置为圆形且上料工位、除尘工位、入壳工位以及下料工位沿圆形工作平台的周向依次间隔分布，能够使上料工位、除尘工位、入壳工位以及下料工位分布于工作平台的环周，从而便于使工作平台带动夹持机构在各个工位之间进行循环移动，有助于实现电芯入壳的连续化操作，提高电芯入壳的工作效率。

又进一步地，将夹持机构的数量设置多个，能够使多个夹持机构所夹持的壳体同时进行电芯入壳的不同工序，从而提高电芯入壳的效率，进而提高电池的生产效率。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的工作平台以及上料工位、除尘工位、入壳工位和下料工位的位置关系示意图；

图2是本实用新型的真空吸头、负压吸附管道以及壳体的结构示意图；

图3是本实用新型的入壳机构的结构示意图；

图4是图3中E处的局部放大示意图。

附图标记列表：

1、工作平台；11、夹持机构；111、第一夹持机构；112、第二夹持机构；21、真空吸头；22、负压吸附管道；221、第一端；222、第二端；31、固定基体；32、第一导向滚轮；33、第二导向滚轮；34、导向挤压通道；341、入口端；342、出口端；35、推动构件；351、推动板；352、推动杆；4、上料工位；5、除尘工位；6、入壳工位；7、下料工位；8、壳体；81、开口；9、电芯。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“内”、“顶”、“底”是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1，图1是本实用新型的工作平台以及上料工位、除尘工位、入壳工位和下料工位的位置关系示意图。

如图1所示，本实用新型的电芯入壳装置具有上料工位4、除尘工位5、入壳工位6和下料工位7，本实用新型的电芯入壳装置包括工作平台1，工作平台1上设置有用于固定电池的壳体8的夹持机构11，工作平台1能够带动夹持机构11移动以将壳体8从上料工位4依次输送至除尘工位5、入壳工位6以及下料工位7。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将工作平台1设置成直接由电机带动转动，或者，也可以将工作平台1设置成由电机通过齿轮驱动转动，再或者，还可以将工作平台1设置成由电机通过皮带驱动转动，等等，这种对工作平台1的具体驱动方式的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，工作平台1的底部设置有伺服电机(图中未示出)，工作平台1通过伺服电机驱动转动。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将工作平台1设置成圆形，或者，也可以将工作平台1设置成正方形，再或者，还可以将工作平台1设置成其它可能的形状，等等，这种对工作平台1的具体形状结构的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，如图1所示，工作平台1的形状为圆形，上料工位4、除尘工位5、入壳工位6以及下料工位7沿工作平台1的周向依次间隔分布。

通过这样的设置，能够使上料工位4、除尘工位5、入壳工位6以及下料工位7分布于工作平台1的环周，从而便于使工作平台1带动夹持机构11在各个工位之间进行循环移动，有助于实现电芯9入壳的连续化操作，提高电芯9入壳的工作效率。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将夹持机构11设置成通过夹持气缸来实现对壳体8的固定，或者，也可以将夹持机构11设置成通过机械手来实现对壳体8的固定，等等，这种对夹持机构11的具体设置类型的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

示例性地，夹持机构11上设置有夹持气缸(图中未示出)，夹持气缸能够将壳体8夹紧以将壳体8固定，从而实现壳体8的上料，夹持气缸还能够将壳体8松开以实现壳体8的下料。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将夹持机构11设置成能够沿竖直方向上下移动，或者，也可以将夹持机构11设置成能够沿水平方向移动，再或者，还可以将夹持机构11设置成既能沿竖直方向上下移动，同时又能沿水平方向移动，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，将夹持机构11设置成能够沿竖直方向移动。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将夹持机构11设置成通过气缸带动沿竖直方向上下移动，或者，也可以将夹持机构11设置成通过电机带动沿竖直方向上下移动，等等，这种对夹持机构11沿竖直方向移动的具体驱动方式的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，夹持机构11的下部设置有升降气缸(图中未示出)，升降气缸能够带动夹持机构11沿竖直方向上下移动。

通过这样的设置，能够在升降气缸的带动下，使夹持机构11夹持着壳体8沿竖直方向上下移动，从而使壳体8能够适应上料工位4、除尘工位5、入壳工位6以及下料工位7的高度，进而便于提高入壳效率。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将夹持机构11的数量设置为一个，或者，也可以将夹持机构11的数量设置为两个，再或者，还可以将夹持机构11的数量设置为多个，等等，这种对工作平台1上的夹持机构11的具体设置数量的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，夹持机构11的数量为多个，多个夹持机构11沿工作平台1的周向均匀分布。

通过这样的设置，将夹持机构11的数量设置多个，能够使多个夹持机构11所夹持的壳体8同时进行电芯9入壳的不同工序，从而提高电芯9入壳的效率，进而提高电池的生产效率。

示例性地，如图1所示，夹持机构11的数量为6个。

本实用新型的电芯入壳装置还包括除尘机构，除尘机构位于除尘工位5，除尘机构设置成能够将壳体8内的灰尘清除。

通过这样的设置，能够在电芯9入壳之前，将壳体8内的灰尘和杂质清除，以防止壳体8内的灰尘和杂质影响电池的质量和性能。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将除尘机构设置成通过吹气的方式将壳体8内的灰尘和杂质吹走，或者，也可以将除尘机构设置成通过真空吸附的方式将壳体8内的灰尘和杂质吸走，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

接着参阅图2，图2是本实用新型的真空吸头、负压吸附管道以及壳体的结构示意图。

优选地，如图2所示，本实用新型的除尘机构包括真空吸头21、负压吸附管道22和抽真空泵(图中未示出)，真空吸头21通过负压吸附管道22与抽真空泵连通且真空吸头21与壳体8的开口81相适应。

通过这样的设置，一方面，与将除尘机构设置成通过吹气的方式将壳体8内灰尘和杂质吹走的形式相比，将除尘机构设置成通过真空吸附的方式将壳体8内的灰尘和杂质吸走，能够控制灰尘和杂质的去向，防止灰尘和杂质对壳体8和入壳工作环境造成二次污染；另一方面，通过将真空吸头21设置成与壳体8的开口81相适应，能够使壳体8内的灰尘和杂质的去除更加彻底，从而避免灰尘和杂质影响电池的质量。

需要说明的是，除尘机构在对壳体8除尘时，真空吸头21紧密地盖合在壳体8的开口81处。

还需要说明的是，负压吸附管道22的第一端221与真空吸头21连通，负压吸附管道22的第二端222选择性地与抽真空泵和洁净的氮气储罐连通，在除尘时，使负压吸附管道22的第一端221与真空吸头21连通，使负压吸附管道22的第二端222与抽真空泵连通，便于将壳体8内的灰尘或杂质抽走；在除尘结束之后，使负压吸附管道22的第二端222与洁净的氮气储罐连通，便于进行破真空以使真空吸头21从壳体8上取下，完成除尘工序。

本实用新型的电芯入壳装置还包括位于入壳工位6上的入壳机构，入壳机构设置成能够将电芯9装入壳体8并在电芯9进入壳体8的过程中对电芯9进行导向、加热和挤压，以使电芯9顺利地装入壳体8内。

通过这样的设置，一方面，能够在将电芯9装入壳体8的过程中对电芯9进行导向，以使电芯9找正方向，避免在电芯9刚接触壳体8时电芯9和壳体8的位置不对应而造成电芯9头部损坏；另一方面，能够在将电芯9装入壳体8的过程中对电芯9进行加热和挤压，以便使电芯9发生微形变从而使电芯9顺利地装入到壳体8内，与先对电芯9进行加热，再进行入壳的形式相比，能够避免在电芯9入壳前发生形变，从而能够更好地控制电芯9的形变。

接着参阅图3，图3是本实用新型的入壳机构的结构示意图。

优选地，如图3所示，本实用新型的入壳机构包括推动构件35、导向挤压构件以及加热构件(图中未示出)，加热构件能够对导向挤压构件进行加热，导向挤压构件具有与电芯9相适应的导向挤压通道34，导向挤压通道34具有入口端341和出口端342，壳体8位于导向挤压通道34的下方且壳体8的开口81与出口端342连通，推动构件35能够推动电芯9从入口端341进入到导向挤压通道34内并使电芯9沿着导向挤压通道34朝向壳体8移动，导向挤压构件能够对位于导向挤压通道34内的电芯9进行加热和挤压。

通过这样的设置，一方面，在加热构件的作用下对导向挤压构件进行加热，从而使导向挤压构件对进入导向挤压通道34内的电芯9进行加热，以使电芯9受热，同时在导向挤压构件的挤压下使电芯9发生形变，以便使电芯9顺利地装入壳体8内；另一方面，便于在推动构件35的作用下，推动电芯9从导向挤压通道34的入口端341进入到导向挤压通道34内并使电芯9沿着导向挤压通道34的方向朝向壳体8移动，从而便于将电芯9装入到壳体8内。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将导向挤压构件设置成具有导向部件和挤压部件，加热构件对挤压部件进行加热，通过导向部件对电芯9进行导向，通过挤压部件对电芯9进行挤压，如，将导向挤压构件设置成一组相对设置的导向滚轮和挤压块(图中未示出)，其中，两个导向滚轮设置在两个挤压块的上方，用于对电芯9进行导向，两个导向滚轮之间以及两个挤压块之间形成导向挤压通道，挤压块能够对电芯9进行挤压，或者，也可以将导向挤压构件设置成能够同时对电芯9进行导向和挤压的结构，如，将导向挤压构件设置成沿水平方向相对设置的第一导向滚轮和第二导向滚轮(如图3所示)，第一导向滚轮和第二导向滚轮之间形成所述导向挤压通道，第一导向滚轮和第二导向滚轮能够既能够对电芯9进行导向，同时，也能够对电芯9进行挤压，等等，这种对导向挤压构件的具体结构形式的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，如图3所示，导向挤压构件包括固定基体31以及安装在固定基体31上的第一导向滚轮32和第二导向滚轮33，第一导向滚轮32与第二导向滚轮33沿水平方向相对设置以在第一导向滚轮32和第二导向滚轮33之间形成导向挤压通道34，第一导向滚轮32和第二导向滚轮33的数量均为多个且沿竖直方向间隔分布，加热构件能够对第一导向滚轮32和第二导向滚轮33加热，第一导向滚轮32和第二导向滚轮33能够对位于导向挤压通道34内的电芯9进行加热和挤压。

通过这样的设置，便于在第一导向滚轮32和第二导向滚轮33的作用下，对电芯9进行导向，同时，当电芯9从导向挤压通道34内通过时，第一导向滚轮32和第二导向滚轮33便于对电芯9进行挤压，与将导向挤压构件设置成导向滚轮和挤压块的形式相比，将导向挤压构件设置成多组沿水平方向相对设置的第一导向滚轮32和第二导向滚轮33，能够使电芯9在导向挤压通道34内朝壳体8的方向移动时，通过第一导向滚轮32和第二导向滚轮33的转动与电芯9的表面进行接触，降低电芯9受到的摩擦力，从而防止电芯9在导向挤压通道34内发生磨损，提高电芯质量，进而提高电池的良品率。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以加热构件设置成电阻式加热结构，或者，也可以将加热构件设置成电磁式加热结构，等等，这种对加热构件的具体结构形式的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，将加热构件设置成电阻式加热结构，例如，在第一导向滚轮32和第二导向滚轮33内分别设置发热丝，通过发热丝的发热对第一导向滚轮32和第二导向滚轮33加热，当电芯9从导向挤压通道34内通过时，第一导向滚轮32和第二导向滚轮33对电芯9进行加热和挤压。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将导向挤压构件的多个第一导向滚轮32和多个第二导向滚轮33均设置成能够发热，或者，也将导向挤压构件的多个第一导向滚轮32和多个第二导向滚轮33设置成一部分能够发热，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，将导向挤压构件的多个第一导向滚轮32和多个第二导向滚轮33均设置成能够发热。

通过这样的设置，能够使导向挤压构件在对电芯9进行加热时，使电芯9受热更均匀，从而便于使电芯9发生形变。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将相邻两个第一导向滚轮32以及相邻两个第二导向滚轮33之间的距离设置成均相等，或者，也可以将相邻两个第一导向滚轮32以及相邻两个第二导向滚轮33之间的距离设置成朝靠近出口端342的方向逐渐变小，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，如图3所示，相邻两个第一导向滚轮32之间的距离以及相邻两个第二导向滚轮33之间的距离朝靠近出口端342的方向逐渐变小。

通过这样的设置，能够使得第一导向滚轮32和第二导向滚轮33在靠近出口端342的方向布置地越来越密集，从而有助于提高挤压力促使电芯9发生形变，从而便于使电芯9的厚度变小而顺利地装入到壳体8内。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将导向挤压通道34设置成顶端尺寸和底端尺寸一致，即，导向挤压通道34为上下同宽的直通道，或者，也可以将导向挤压通道34设置成底端尺寸小于顶端尺寸，即，导向挤压通道34为上宽下窄的喇叭状通道，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，导向挤压通道34的尺寸朝靠近出口端342的方向逐渐变小，即导向挤压通道34为上宽下窄的喇叭状通道。

通过这样的设置，一方面，能够使电芯9在刚进入到导向挤压通道34内时，能够避免导向挤压构件对电芯9造成磕碰，从而便于电芯9进入导向挤压通道34内；另一方面，当电芯9沿导向挤压通道34移动到靠近出口端342时，导向挤压通道34变小便于对电芯9进行挤压，使电芯9发生形变而使厚度降低，从而有助于将电芯9顺利地装入到壳体8内。

示例性地，如图3所示，导向挤压通道34入口端341的尺寸为B，导向挤压通道34的出口端342的尺寸为C，其中，B＞C。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将导向挤压通道34的入口端341的尺寸B设置成刚好等于电芯9的厚度A，或者，也可以将导向挤压通道34的入口端341的尺寸B设置成大于电芯9的厚度A，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，入口端341的尺寸B大于电芯9的厚度A。

通过这样的设置，便于在电芯9刚进入到导向挤压通道34内时，电芯9与导向挤压构件之间发生磕碰，同时，在电芯9刚进入到导向挤压通道34内时，能够降低电芯9所受到的来自导向挤压通道34的内壁的摩擦力，从而进一步避免电芯9受损。

优选地，入口端341的尺寸B比电芯9的厚度A大0.3-0.7mm，进一步优选地，入口端341的尺寸B比电芯9的厚度A大0.5mm。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将出口端342的尺寸C设置成与壳体8的开口81的尺寸D相等，或者，也可以将出口端342的尺寸C设置成小于壳体8的开口81的尺寸D，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

接着参阅图4，图4是图3中E处的局部放大图。

优选地，如图4所示，出口端342的尺寸C设置成小于壳体8的开口81的尺寸D。

通过这样的设置，一方面，便于使电芯9在进入壳体8内时，保证电芯9的尺寸小于壳体8的开口81的尺寸，从而便于使电芯9顺利地装入到壳体8内；另一方面，能够防止壳体8的开口81与出口端342之间产生微小错位而导致电芯9与壳体8发生摩擦或磕碰，从而提高电池的良品率。

优选地，出口端342的尺寸C比壳体8的开口81的尺寸D小0.15-0.25mm，进一步优选地，出口端342的尺寸C比壳体8的开口81的尺寸D小0.2mm。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将推动构件35设置成推动板，或者，也可以将推动构件35设置成推动杆，再或者，还可以将推动构件35设置成推动板和推动杆结合的结构，等等，这种对推动构件35的具体设置类型的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，如图3所示，推动构件35包括推动板351以及设置在推动板351上方的推动杆352。

通过这样的设置，与将推动构件35仅设置成推动杆的形式相比，将推动构件35设置成推动板351和推动杆352相结合的形式，能够在推动构件35推动电芯9时，使推动板351与电芯9接触，增大推动构件35与电芯9之间的接触面积，从而避免推动构件35与电芯9之间的接触面积过小而损伤电芯9。

需要说明的是，推动板351的尺寸小于导向挤压通道34的尺寸，以便于使推动板351进入到导向挤压通道34内从而将电芯9推入到壳体8内。

还需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将推动杆352设置成一字型，或者，也可以将推动杆352设置成Z字型，等等，这种对推动杆352的具体形状结构的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

示例性地，如图3所示，推动杆352为Z字型。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以将推动构件35设置成通过气缸驱动来推动电芯9沿着导向挤压通道34的方向朝向壳体8移动，或者，也可以将推动构件35设置成通过电机驱动来推动电芯9沿着导向挤压通道34的方向朝向壳体8移动，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

优选地，将推动构件35设置成通过电机驱动来推动电芯9沿着导向挤压通道34的方向朝向壳体8移动。

下面结合图1来详细地介绍本实用新型的电芯入壳装置的具体工作过程。

如图1所示，工作平台1上设置有6个沿工作平台1的周向均匀分布的夹持机构11，上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7分别在工作平台1的周向沿逆时针依次间隔分布，工作平台1上的夹持机构11随着工作平台1的转动而依次到达上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7，工作平台1每逆时针旋转一次之后，停止转动，待相应的工位的操作完成之后，再旋转相应的角度，使夹持机构11进入到下一个工位。

需要说明的是，图1中仅仅表示上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7在工作平台1上的分布情况，对于上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7与夹持机构11的相对位置并不作限定，示例性地，上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7也可以分布在夹持机构11的正上方，或者，上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7还可以分布在夹持机构11的正下方，再或者，还可以将上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7设置成与夹持机构11平齐，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

示例性地，如图1所示，上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7之间的角度为60°，工作平台1上的第一夹持机构111随着工作平台1的转动到达上料工位4时，在上料工位4上对第一夹持机构111进行上料操作，即，将壳体8夹持到第一夹持机构111上，完成第一夹持机构111的上料工序。

上料完毕之后，工作平台1逆时针旋转60°，使第一夹持机构111到达除尘工位5，第一夹持机构111所夹持的壳体8在除尘工位5，使真空吸头21连接在壳体8的开口81处，启动抽真空泵，将壳体8内的灰尘和杂质抽走，再进行破真空，将真空吸头21从壳体8上取下，完成除尘工序。

除尘完毕之后，工作平台1再逆时针旋转60°，第一夹持机构111夹持着除尘后的壳体8到达入壳工位6，使壳体8位于入壳机构的下部，且使壳体8的开口81端刚好抵靠在导向挤压通道34的出口端342，在入壳工位6上使电芯9从导向挤压通道34的入口端341进入到导向挤压通道34内，推动构件35推动电芯9缓慢向下移动，同时，第一导向滚轮32和第二导向滚轮33对电芯9进行加热、挤压，使电芯9发生变形，电芯9的厚度变小，进而使电芯9从导向挤压通道34的出口端342输出，从出口端342输出的电芯9刚好进入壳体8内，直至全部电芯9装入到壳体8内，推动构件35向上移动，完成入壳工序。

入壳完成之后，工作平台1再逆时针旋转60°，使第一夹持机构111夹持着的电池(即壳体8和装入壳体8内的电芯9)到达下料工位7，在下料工位7上，将电池从第一夹持机构111上取下，完成电池的入壳过程。

需要说明的是，在第一夹持机构111夹持着的壳体8在除尘工位5、入壳工位6、下料工位7时，工作平台1上的其它夹持机构也在其他工位同时进行相应地操作，例如，当第一夹持机构111在除尘工位5时，第二夹持机构112移动到上料工位4进行上料；当第一夹持机构111在入壳工位6时，第二夹持机构112移动到除尘工位5进行除尘；当第一夹持机构111在下料工位7时，第二夹持机构112移动到入壳工位6进行电芯9入壳，依次类推，能够使上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7同时工作，以提高入壳效率。

还需要说明的是，在实际应用中，上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7之间的间隔并不限于设置成60°，例如，还可以根据各个工位上的操作时间或各个工位上的设备所占据的空间大小来设定相邻两个工位之间的角度，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

还需要说明的是，虽然是以上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7分别在工作平台1的周向沿逆时针依次间隔分布为例来进行介绍的，但是，本实用新型的电芯入壳装置也可以将上料工位4、除尘工位5、入壳工位6、下料工位7设置成分别在工作平台1的周向沿顺时针依次间隔分布，通过使工作平台1顺时针转动而带动夹持机构11移动以将夹持机构11夹持着的壳体8从上料工位4依次输送到除尘工位5、入壳工位6、下料工位7，从而将电芯9装入壳体8内，等等，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯入壳装置，所述电芯入壳装置能够将电池的电芯装入所述电池的壳体内，其特征在于，所述电芯入壳装置具有上料工位、除尘工位、入壳工位和下料工位，所述电芯入壳装置包括：

工作平台，其上设置有用于固定所述壳体的夹持机构，所述工作平台能够带动所述夹持机构移动以将所述壳体从所述上料工位依次输送至所述除尘工位、所述入壳工位以及所述下料工位；

除尘机构，其位于所述除尘工位，所述除尘机构设置成能够将所述壳体内的灰尘清除；以及

入壳机构，其位于所述入壳工位上，所述入壳机构设置成能够将所述电芯装入所述壳体并在所述电芯进入所述壳体的过程中对所述电芯进行导向、加热和挤压，以使所述电芯顺利地装入所述壳体内。

2.根据权利要求1所述的电芯入壳装置，其特征在于，所述入壳机构包括推动构件、导向挤压构件以及加热构件，所述加热构件能够对所述导向挤压构件进行加热，所述导向挤压构件具有与所述电芯相适应的导向挤压通道，所述导向挤压通道具有入口端和出口端，所述壳体位于所述导向挤压通道的下方且所述壳体的开口与所述出口端连通，所述推动构件能够推动所述电芯从所述入口端进入到所述导向挤压通道内并使所述电芯沿着所述导向挤压通道朝向所述壳体移动，所述导向挤压构件能够对位于所述导向挤压通道内的所述电芯进行加热和挤压。

3.根据权利要求2所述的电芯入壳装置，其特征在于，所述导向挤压构件包括固定基体以及安装在所述固定基体上的第一导向滚轮和第二导向滚轮，所述第一导向滚轮与所述第二导向滚轮沿水平方向相对设置以在所述第一导向滚轮和所述第二导向滚轮之间形成所述导向挤压通道，所述第一导向滚轮和所述第二导向滚轮的数量均为多个且沿竖直方向间隔分布，所述加热构件能够对所述第一导向滚轮和所述第二导向滚轮加热，所述第一导向滚轮和所述第二导向滚轮能够对位于所述导向挤压通道内的所述电芯进行加热和挤压。

4.根据权利要求3所述的电芯入壳装置，其特征在于，相邻两个所述第一导向滚轮之间的距离以及相邻两个所述第二导向滚轮之间的距离朝靠近所述出口端的方向逐渐变小。

5.根据权利要求2所述的电芯入壳装置，其特征在于，所述导向挤压通道的尺寸朝靠近所述出口端的方向逐渐变小。

6.根据权利要求2所述的电芯入壳装置，其特征在于，所述入口端的尺寸大于所述电芯的厚度。

7.根据权利要求2所述的电芯入壳装置，其特征在于，所述出口端的尺寸小于所述壳体的开口尺寸。

8.根据权利要求1所述的电芯入壳装置，其特征在于，所述除尘机构包括真空吸头、负压吸附管道和抽真空泵，所述真空吸头通过所述负压吸附管道与所述抽真空泵连通且所述真空吸头与所述壳体的开口相适应。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电芯入壳装置，其特征在于，工作平台为圆形工作平台，所述上料工位、所述除尘工位、所述入壳工位以及所述下料工位沿所述圆形工作平台的周向依次间隔分布。

10.根据权利要求9所述的电芯入壳装置，其特征在于，所述夹持机构的数量为多个且沿所述圆形工作平台的周向均匀分布。

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