CN219017718U - 一种插入装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种插入装置，用于将绝缘垫插入至电池，包括：转动机构，被配置为绕自身轴线转动；导向机构，设于转动机构的外周侧并固定不动；插入机构，设于转动机构的外周并随转动机构转动，包括依次设置的吸附组件、夹爪组件和第一定位组件，吸附组件用于吸附绝缘垫并带动绝缘垫沿第一方向移动，第一定位组件用于定位电池，夹爪组件用于在吸附组件插入绝缘垫的过程中夹持电池的极耳，夹爪组件包括相对设置的第一夹爪部和第二夹爪部；吸附组件和夹爪组件分别与导向机构配合，以使吸附组件沿第一方向移动，使第一夹爪部和第二夹爪部沿第二方向相向移动。本申请在绝缘垫插入之前对极耳进行扶正，方便绝缘垫插入至电池壳体内，提高了电池的良品率。

Description

一种插入装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种插入装置。

背景技术

在圆柱电池的组装过程中，卷绕完成的电芯入壳后，为了防止短路，需要在电芯上插入绝缘垫后再装配盖帽。极耳是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，是在进行充放电时的接触点，在插入绝缘垫时需要从上至下先穿过电芯端部竖立的极薄的极耳，再向下将绝缘垫插入电池壳体内。然而，若极耳偏软，则容易出现极耳弯折的情况，导致绝缘垫无法准确插入电池壳体内，或者在插入过程中绝缘垫与极耳出现碰撞，导致极耳损坏，进而影响电池良品率。

实用新型内容

本公开提供一种插入装置，以能够在将绝缘垫插入电池时较好地保护极耳，提高产品的良品率。

根据本公开，提供一种插入装置，用于将绝缘垫插入至电池，包括：

转动机构，被配置为绕自身轴线转动；

导向机构，设于所述转动机构的外周侧并固定不动；

插入机构，设于所述转动机构的外周并随所述转动机构转动，包括依次设置的吸附组件、夹爪组件和第一定位组件，所述吸附组件用于吸附绝缘垫并带动绝缘垫沿第一方向移动，以将绝缘垫插入电池壳体内，所述第一定位组件用于定位所述电池，所述夹爪组件用于在所述吸附组件插入所述绝缘垫的过程中夹持所述电池的极耳，所述夹爪组件包括相对设置的第一夹爪部和第二夹爪部；

所述吸附组件和所述夹爪组件分别与所述导向机构配合，以使得所述吸附组件能沿所述第一方向移动，使得所述夹爪组件的第一夹爪部和所述第二夹爪部沿第二方向相向移动以夹持所述极耳。

根据本申请示例实施例，所述夹爪组件还包括第一导向轮、偏心轴和传动件，所述偏心轴的一端设有所述传动件，所述偏心轴的另一端设有所述第一导向轮，所述第一导向轮与所述导向机构相配合运动，以带动所述偏心轴及所述传动件绕所述偏向轴的自身轴线旋转，所述第一夹爪部和第二夹爪部分别与所述传动件活动连接，所述传动件带动所述第一夹爪部和所述第二夹爪部沿所述第二方向移动以夹持或松开所述极耳。

根据本申请示例实施例，所述第一夹爪部设有第一滚轮，所述第二夹爪部设有第二滚轮，所述传动件设有滑槽，所述第一滚轮和所述第二滚轮设于所述滑槽内，当所述传动件旋转时，带动所述第一滚轮和所述第二滚轮在所述滑槽内移动，以实现所述第一夹爪部和所述第二夹爪部夹取或松开所述极耳。

根据本申请示例实施例，所述第一夹爪部和所述第二夹爪部上分别设有第一夹爪块和第二夹爪块，所述第一夹爪块和所述第二夹爪块用以夹住或松开所述极耳。

根据本申请示例实施例，所述夹爪组件还包括弹性件，所述弹性件设于所述第一夹爪部和所述第二夹爪部之间，为所述第一夹爪块和第二夹爪块提供弹性力，以维持对所述极耳的夹持状态。

根据本申请示例实施例，所述吸附组件包括安装座、吸附杆、吸附头、气接头和第二导向轮，所述安装座内设有所述吸附杆，所述吸附杆的一端连接所述气接头，所述吸附杆的另一端连接所述吸附头，所述安装座与所述第二导向轮连接，所述第二导向轮与所述导向机构配合运动，所述第二导向轮带动所述安装座沿所述第一方向移动。

根据本申请示例实施例，所述第一定位组件包括第一定位块，用于定位电池。

根据本申请示例实施例，所述转动机构包括导向套，所述插入机构为多组，多组所述插入机构间隔分布在所述导向套上。

根据本申请示例实施例，所述导向机构包括沿所述第一方向依次设置的第二导向座和第一导向座，所述第一导向座包括第一凸轮面，所述第一凸轮面与所述夹爪组件相配合，所述第二导向座包括第二凸轮面，所述第二凸轮面与所述吸附组件相配合，所述第一凸轮面和所述第二凸轮面均沿所述转动机构的周向设置。

本申请提供的方案，在插入机构上设置夹爪组件，在绝缘垫插入之前对极耳进行扶正，方便绝缘垫插入至电池壳体内，有利于减少绝缘垫与极耳发生碰撞导致极耳损坏的风险，从而提高了电池的良品率。

为能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，但是此说明和附图仅用来说明本实用新型，而非对本实用新型的保护范围作任何的限制。

附图说明

下面结合附图详细说明本公开的实施方式。这里，构成本公开一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解。本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。附图中：

图1示出根据本申请示例实施例的插入装置结构示意图；

图2示出根据本申请示例实施例的插入装置的部分结构示意图；

图3示出根据本申请示例实施例的插入装置的俯视结构示意图；

图4示出根据本申请示例实施例的插入机构的前视结构示意图。

图5示出根据本申请示例实施例的插入机构的侧视结构示意图。

图6示出根据本申请示例实施例的吸附机构的剖视结构示意图；

图7示出根据图5本申请示例实施例的吸附机构的局部结构示意图；

图8示出根据本申请示例实施例的夹爪机构的前视结构示意图；

图9示出根据本申请示例实施例的夹爪机构的俯视结构示意图；

图10示出根据本申请示例实施例的吸附机构和夹爪机构的第一配合结构示意图；

图11示出根据本申请示例实施例的吸附机构和夹爪机构的第二配合结构示意图。

附图标记列表：

10插入机构                    123吸附头

100安装板                     124气接头

110夹爪组件                   125第一弹性件

111第一夹爪部                 126第二导向轮

1111第一夹爪块                127第一滑轨

1112第一滚轮                  130第一定位组件

112第二夹爪部                 131第一定位块

1121第二夹爪块                140绝缘垫定位块

1122第二滚轮                  20导向机构

113第二滑轨                   200第一导向座

114传动件                     201第一凸轮面

1141滑槽                      210第二导向座

115第一导向轮                 211第二凸轮面

116偏心轴                     30转动机构

117第二弹性件                 300导向套

120吸附组件                   J绝缘垫

121安装座                     T托杯

122吸附杆                     D电池

D1极耳                        B绝缘垫上料位

A托杯下料位

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本申请将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有这些特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方式、组元、材料、装置等。在这些情况下，将不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

图1示出根据本申请一实施例的一种插入装置的结构示意图。

如图1、2、3所示，本申请一种实施方式提出的绝缘垫插入装置，用于将绝缘垫插入至电池，包括转动机构30、导向机构20和插入机构10。

其中，转动机构30被配置为绕自身轴线转动；导向机构20设于转动机构30的外周侧并固定不动；插入机构10设于转动机构30的外周并随转动机构30转动。

根据本申请示例实施例，转动机构30包括导向套300，插入机构10为多组，多组插入机构10间隔分布在导向套300上。

根据本申请一种实施方式，若干个插入机构10均匀布设在转动机构30的导向套300上，随转动机构30一并转动，导向机构20设置在转动机构30的外周侧并固定不动，在转动过程中，插入机构10与导向机构20相配合完成插入绝缘垫的动作。

如图4和图5，根据本申请一种实施方式，插入机构10包括沿第一方向从上至下依次设置的吸附组件120、夹爪组件110和第一定位组件130。

吸附组件120用于吸附绝缘垫J并带动绝缘垫J沿第一方向移动，以将绝缘垫J插入电池壳体内；第一定位组件130用于定位电池；夹爪组件110用于在吸附组件120插入绝缘垫J的过程中夹持电池的极耳，夹爪组件110主要包括相对设置的第一夹爪部111和第二夹爪部112，第一夹爪部111和第二夹爪部112相向移动以夹持极耳D1，第一夹爪部111和第二夹爪部112相反移动以松开极耳D1。

吸附组件120和夹爪组件110分别与导向机构20配合，以使得吸附组件120能沿第一方向移动，使得夹爪组件110的第一夹爪部111和第二夹爪部112沿第二方向相向移动以夹持极耳D1或相反移动以松开极耳D1。

其中，第一方向与第二方向相垂直，第一方向平行转动机构30的轴向。

上述的技术方案，使得在绝缘垫插入之前能够对极耳进行夹持扶正，方便后续绝缘垫插入至电池壳体内，降低了绝缘垫与极耳发生碰撞导致极耳损坏的风险，提高了电池的良品率。

根据本申请示例实施例，夹爪组件110还包括第一导向轮115、偏心轴116和传动件114，偏心轴116的一端设有传动件114，偏心轴116的另一端设有第一导向轮115，第一导向轮115与导向机构20相配合起伏运动，第一导向轮115与偏心轴116的自身轴线有一定偏心距离，从而带动偏心轴116及传动件114围绕偏心轴116的自身轴线旋转，第一夹爪部111和第二夹爪部112分别与传动件114活动连接，传动件114带动第一夹爪部111和第二夹爪部112沿第二方向移动以夹持或松开极耳D1。

根据本申请示例实施例，第一夹爪部111设有第一滚轮1112，第二夹爪部112设有第二滚轮1122，传动件114设有滑槽1141，第一滚轮1112和第二滚轮1122设于滑槽1141内，当偏心轴116绕自身轴线旋转时，带动传动件114一并旋转，从而带动第一滚轮1112和第二滚轮1122在滑槽1141内沿第二方向相向或相反移动，从而实现夹持或松开极耳D1的动作。

根据本申请示例实施例，第一夹爪部111和第二夹爪部112上分别设有第一夹爪块1111和第二夹爪块1121，第一夹爪块1111和第二夹爪块1121用以夹住或松开极耳D1。根据本申请示例实施例，夹爪组件110还包括第二弹性件117，第二弹性件117设于第一夹爪部111和第二夹爪部112之间，为第一夹爪块1111和第二夹爪块1121提供弹性力，以维持对极耳的夹持状态。根据本申请示例实施例，第二弹性件117可为伸缩弹簧。

根据本申请示例实施例，如图4、5所示，吸附组件120用于吸附绝缘垫J，并带动绝缘垫J沿第一滑轨127如图所示的上下方向移动，以便将绝缘垫J插入电池壳体内。

如图5、图6，根据本申请一种实施方式，吸附组件120包括安装座121、吸附杆122、吸附头123、气接头124和第二导向轮126，安装座121内设有吸附杆122，吸附杆122的一端连接气接头124，吸附杆122的另一端连接吸附头123，安装座121与第二导向轮126连接，第二导向轮126与导向机构20配合运动，第二导向轮126带动安装座121沿第一方向移动，从而带动吸附杆122、吸附头123、气接头124一起移动，吸附头123吸附着绝缘垫J，使得绝缘垫J能够跟随移动。

根据本申请一种实施方式，吸附杆122的一端可拆卸设置有吸附头123，吸附杆122的另一端连接有气接头124，吸附杆122及吸附头123为中空结构，便于吹气和吸气。吸附绝缘垫J时，首先通过气接头124进行抽真空并使吸附头123将绝缘垫J吸住，待夹爪组件110夹住极耳后，吸附组件120在第二导向轮126的带动下，使得吸附头123吸附着绝缘垫J沿第一方向朝电池方向移动，并将绝缘垫J插入电池壳体内，最后通过吹气的方式将绝缘垫J与吸附头123分离，使绝缘垫J贴合在电池上。

根据本申请一种实施方式，吸附头123和安装座121之间设有第一弹性件125，第一弹性件125可以起到缓冲作用，从而防止吸附头123过度向下压绝缘垫J，导致绝缘垫J或电池损坏。

根据本申请示例实施例，如图4、图5，插入机构10还可包括安装板100，安装板100设置在导向套300上，吸附组件120、夹爪组件110和第一定位组件130均可设置在安装板100上并沿第一方向依次分布，其中吸附组件120可通过第一滑轨127与安装板100可滑动连接。第一方向为图4中的上下方向。

根据本申请一种实施方式，第一滑轨127固定在安装板10上，第二导向轮126可与导向机构20相配合运动，从而第二导向轮126带动安装座121沿第一滑轨127运动，安装座121又带动吸附杆122、吸附头123、气接头124一起移动，以实现吸附组件120吸附绝缘垫J并将其插入至电池壳体内。

如图7、图8、图9所示，根据本申请一种实施方式，第一夹爪部111和第二夹爪部112通过第二滑轨113与安装板100沿第二方向可滑动连接。第二方向为图8中的左右方向。

根据本申请一种实施方式，偏心轴116可旋转连接在安装板100上，当偏心轴116旋转时，带动传动件114旋转，传动件114又带动第一夹爪部111和第二夹爪部112运动，以使第一夹爪部111和第二夹爪部112沿第二滑轨113移动。

根据本申请示例实施例，如图4、5所示，第一定位组件130主要包括第一定位块131，用于定位电池，防止在插入绝缘垫J的过程中，由于电池出现晃动导致绝缘垫J放置位置产生误差的现象。第一定位块131可采用现有技术实现，比如通过磁铁吸附电池的方式，以使其处于合适的位置，此处不再赘述。

根据本申请一种实施方式，如图4所示，插入机构10还可包括绝缘垫定位块140，绝缘垫定位块140设置在夹爪组件110和吸附组件120之间，用于定位承载有绝缘垫J的托杯T，绝缘垫J上料至绝缘垫定位块140上，待吸附组件120将绝缘垫J吸附后，托杯T下料。绝缘垫J上料位B和托杯下料位A的位置如图3所示。绝缘垫定位块140可采用现有定位机构实现，此处不再赘述。

如图2，根据本申请示例实施例，导向机构20包括沿第一方向依次设置的第二导向座210和第一导向座200，第一导向座200包括第一凸轮面201，该第一凸轮面201与夹爪组件110相配合，第二导向座210包括第二凸轮面211，该第二凸轮面211与吸附组件120相配合，第一凸轮面201和第二凸轮面211均沿转动机构30的周向设置，为夹爪组件110的运动提供驱动路径。

根据本申请一种实施方式，第一导向座200与夹爪组件110的第一导向轮115配合，以实现夹爪组件110的夹持或松开运动，第二导向座210与吸附组件120的第二导向轮126配合，以实现吸附组件的吸附或插入绝缘垫运动。

根据本申请一种实施方式，第一导向座200和第二导向座210可以是凸轮结构，即在周向设置凹凸高低不平的缘，以与导向轮配合，使得导向轮能沿第一方向起伏运动。根据本申请一种实施方式，上述装置的具体工作过程如下：

参考图2、图3、图10和图11，该装置是在转动机构30转动的过程中，通过第一导向轮115和第二导向轮126分别与第一导向座200和第二导向座210配合，实现各个组件的移动，以完成各个动作。首先，电池D被上料至第一定位块131处进行定位，之后夹爪组件110夹持极耳D1以进行扶正，之后承载绝缘垫J的托杯T上料至绝缘垫定位块140上，吸附组件120向下移动并通过抽真空的方式将绝缘垫J吸附在吸附头123上。之后托杯T下料，吸附组件120带着绝缘垫J向下移动并使绝缘垫J穿过一部分极耳D1，之后吸附组件120停止下降，同时夹爪组件110松开极耳D1，为吸附头123避位；吸附组件120继续向下移动，使绝缘垫J完全插入电池壳体内。最后通过吹气的方式将绝缘垫与吸附头进行分离，并使绝缘垫J贴合在电芯上。

本申请设置夹爪组件110，在绝缘垫J插入之前对极耳D1进行扶正，方便绝缘垫J插入至电池D壳体内，有利于减少绝缘垫J与极耳D1发生碰撞导致极耳D1损坏的风险，从而提高了电池的良品率。

最后应说明的是：以上所述仅为本公开的示例实施例而已，并不用于限制本公开，尽管参照前述实施例对本公开进行详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种插入装置，用于将绝缘垫插入至电池，其特征在于，包括：

转动机构，被配置为绕自身轴线转动；

导向机构，设于所述转动机构的外周侧并固定不动；

插入机构，设于所述转动机构的外周并随所述转动机构转动，包括依次设置的吸附组件、夹爪组件和第一定位组件，所述吸附组件用于吸附绝缘垫并带动绝缘垫沿第一方向移动，以将绝缘垫插入电池壳体内，所述第一定位组件用于定位所述电池，所述夹爪组件用于在所述吸附组件插入所述绝缘垫的过程中夹持所述电池的极耳，所述夹爪组件包括相对设置的第一夹爪部和第二夹爪部；

所述吸附组件和所述夹爪组件分别与所述导向机构配合，以使得所述吸附组件能沿所述第一方向移动，使得所述夹爪组件的第一夹爪部和所述第二夹爪部沿第二方向相向移动以夹持所述极耳。

2.如权利要求1所述的插入装置，其特征在于，所述夹爪组件还包括第一导向轮、偏心轴和传动件，所述偏心轴的一端设有所述传动件，所述偏心轴的另一端设有所述第一导向轮，所述第一导向轮与所述导向机构相配合运动，以带动所述偏心轴及所述传动件绕所述偏心轴的自身轴线旋转，所述第一夹爪部和第二夹爪部分别与所述传动件活动连接，所述传动件带动所述第一夹爪部和所述第二夹爪部沿所述第二方向移动以夹持或松开所述极耳。

3.如权利要求2所述的插入装置，其特征在于，所述第一夹爪部设有第一滚轮，所述第二夹爪部设有第二滚轮，所述传动件设有滑槽，所述第一滚轮和所述第二滚轮设于所述滑槽内，当所述传动件旋转时，带动所述第一滚轮和所述第二滚轮在所述滑槽内移动，以实现所述第一夹爪部和所述第二夹爪部夹取或松开所述极耳。

4.如权利要求2所述的插入装置，其特征在于，所述第一夹爪部和所述第二夹爪部上分别设有第一夹爪块和第二夹爪块，所述第一夹爪块和所述第二夹爪块用以夹住或松开所述极耳。

5.如权利要求4所述的插入装置，其特征在于，所述夹爪组件还包括弹性件，所述弹性件设于所述第一夹爪部和所述第二夹爪部之间，为所述第一夹爪块和第二夹爪块提供弹性力，以维持对所述极耳的夹持状态。

6.如权利要求1至5任一项所述的插入装置，其特征在于，所述吸附组件包括安装座、吸附杆、吸附头、气接头和第二导向轮，所述安装座内设有所述吸附杆，所述吸附杆的一端连接所述气接头，所述吸附杆的另一端连接所述吸附头，所述安装座与所述第二导向轮连接，所述第二导向轮与所述导向机构配合运动，所述第二导向轮带动所述安装座沿所述第一方向移动。

7.如权利要求1至5任一项所述的插入装置，其特征在于，所述第一定位组件包括第一定位块，用于定位电池。

8.如权利要求1至5任一项所述的插入装置，其特征在于，所述转动机构包括导向套，所述插入机构为多组，多组所述插入机构间隔分布在所述导向套上。

9.如权利要求1至5任一项所述的插入装置，其特征在于，所述导向机构包括沿所述第一方向依次设置的第二导向座和第一导向座，所述第一导向座包括第一凸轮面，所述第一凸轮面与所述夹爪组件相配合，所述第二导向座包括第二凸轮面，所述第二凸轮面与所述吸附组件相配合，所述第一凸轮面和所述第二凸轮面均沿所述转动机构的周向设置。

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