CN219457697U - 流体包膜机构及电芯生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开一种流体包膜机构及电芯生产装置，其中流体包膜机构包括抵顶件和流体囊，抵顶件具有抵顶面，流体囊设置于抵顶面上，在对电芯进行包膜时，抵顶面能够与电芯的表面相对设置，且在抵顶面与电芯的表面之间形成填充间隙，而该填充间隙可被注入流体后的流体囊充满。因流体囊能够施加压力于电芯，以使得电芯上的蓝膜与电芯的表面贴合的更加紧密，且因流体囊内填充流体，较高的流动性可包裹电芯的每一个角落，以使蓝膜紧紧贴合在电芯的表面，提高包膜质量，避免产品报废。另外流体囊不同于一般的弹性件，不会因多次重复使用而失去回弹能力，其工作时间更长久，可有效降低生产成本，进一步提升经济性能。

Description

流体包膜机构及电芯生产装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种流体包膜机构及电芯生产装置。

背景技术

在电芯包膜工序中，为保证蓝膜与电芯的紧密贴合，通常需要利用包膜机构的压辊挤压电池，但现有包膜机构的兼容性有限，若超过兼容性的限度的电芯则无法正常包膜，从而报废，造成经济损失。而且在多次包膜作业后，为保证良好的包膜效果，即确保其兼容性，包膜机构的压辊等组件需要经常更换，而这又会造成生产成本的增加。

因此，亟需一种流体包膜机构及电芯生产装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种流体包膜机构，不仅包膜兼容范围大，且不会造成生产成本的增加，经济性能优越。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

流体包膜机构，包括：

抵顶件，所述抵顶件具有抵顶面，所述抵顶面能够与电芯的表面相对设置，且在所述抵顶面与电芯的表面之间形成填充间隙；

所述流体包膜机构还包括设于所述抵顶面上的流体囊，所述流体囊能够在注入流体后膨胀并充满所述填充间隙。

可选地，所述抵顶面包括主面和自所述主面的两端朝电芯一侧延伸的次面，所述主面和所述次面能够形成半包围电芯的结构。

可选地，所述流体包膜机构还包括流体填充组件，所述流体填充组件用于向所述流体囊内填充流体，或者从所述流体囊内抽取流体。

可选地，所述流体包膜机构还包括限位件，所述限位件用于限制所述电芯被所述流体囊抵压时的位置。

可选地，所述限位件与所述抵顶件均具有在第一方向上于电芯两侧相对设置的两个，且一侧的所述抵顶件上的所述流体囊和另一侧的所述限位件能够同时抵压电芯。

可选地，所述流体包膜机构还包括驱动件，所述驱动件用于驱动所述抵顶件在抵顶位置和远离位置之间运动，所述抵顶件位于所述抵顶位置，所述流体囊能够抵压电芯，且一侧的所述抵顶件位于所述抵顶位置，另一侧的所述抵顶件位于所述远离位置，另一侧的所述限位件抵压电芯。

可选地，所述流体包膜机构还包括抵压板，所述抵压板能够在第二方向上移动并抵接电芯在第三方向上的面，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两相互垂直。

可选地，所述流体包膜机构还包括固定座，电芯位于所述固定座上，所述抵压板为C型结构，所述固定座上设置有穿设槽，所述抵压板的两端穿过所述穿设槽并移动抵接电芯。

可选地，所述流体包膜机构还包括抵压组件，所述抵压组件设置于所述抵顶件远离所述抵压板的一端，所述抵压组件用于从所述第一方向和所述第三方向上移动抵压电芯在所述第二方向上的面。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电芯生产装置，可提高电芯的生产品质，且不会造成生产成本的增加，经济性能优越。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

电芯生产装置，包括上述的流体包膜机构。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的流体包膜机构包括抵顶件和流体囊，抵顶件具有抵顶面，流体囊设置于抵顶面上，在对电芯进行包膜时，抵顶面能够与电芯的表面相对设置，且在抵顶面与电芯的表面之间形成填充间隙，而该填充间隙可被注入流体后的流体囊充满。因流体囊能够施加压力于电芯，以使得电芯上的蓝膜与电芯的表面贴合的更加紧密，且因流体囊内填充流体，较高的流动性可包裹电芯的每一个角落，以使蓝膜紧紧贴合在电芯的表面，提高包膜质量，避免产品报废。另外流体囊不同于一般的弹性件，不会因多次重复使用而失去回弹能力，其工作时间更长久，可有效降低生产成本，进一步提升经济性能。

本实用新型提出的电芯生产装置包括上述的流体包膜机构，可提高电芯的生产品质，且不会造成生产成本的增加，经济性能优越。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的流体包膜机构和电芯的装配图；

图2是本实用新型实施例提供的流体包膜机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的抵压板、顶升件、固定座及基座的装配图。

图中：

1、抵顶件；10、抵顶面；101、主面；102、次面；11、流体囊；12、传动杆；

2、限位件；21、推杆；22、第一支撑架；

3、驱动件；

4、固定座；41、固定板；42、第二支撑架；

5、抵压板；6、顶升件；

7、抵压组件；71、第一气缸；72、第一推板；73、第二气缸；74、第二推板；

8、基座；

100、电芯。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1至图3所示，本实施例提供一种流体包膜机构，包括抵顶件1和流体囊11，抵顶件1具有抵顶面10，流体囊11设置于抵顶面10上，在对电芯100进行包膜时，抵顶面10能够与电芯100的表面相对设置，且在抵顶面10与电芯100的表面之间形成填充间隙，而该填充间隙可被注入流体后的流体囊11充满，即流体囊11能够施加压力于电芯100，以此使得电芯100上的蓝膜与电芯100的表面贴合的更加紧密。因流体囊11内填充的是流体，具有较高的流动性，可以包裹电芯100的每一个角落，即使电芯100的表面凹凸不平，其压缩性仍可以使蓝膜紧紧贴合在电芯100的表面，提高包膜质量，避免产品报废。且流体囊11不同于一般的弹性件，不会因多次重复使用而失去回弹能力，工作时间更长久，可有效降低生产成本，进一步提升经济性能。

可选地，流体囊11具有流体进出口，可采用流体填充组件通过流体进出向流体囊11内填充流体，流体填充量可根据电芯100的尺寸不同而具体调整。而在蓝膜已完全与电芯100贴合后，则可再利用流体填充组件将流体从流体囊11内抽出，以便进行后续作业。

可选地，抵顶面10包括主面101和自主面101两端朝电芯100一侧延伸的次面102，主面101和次面102能够形成半包围电芯100的结构。即本实施例中的抵顶面10每次可与电芯100的三个侧面抵压，可保证对电芯100上蓝膜的抵压包覆效果，且抵顶面10与三个侧面同时抵接，可避免电芯100在被抵顶面10抵压过程中发生移动，从而影响包膜效果。

进一步地，流体包膜机构还包括用于限位电芯100的限位件2，限位件2用于在流体囊11抵压电芯100时保证电芯100的位置不变，避免影响电芯100的包膜效果。

参照图2，本实施例中，限位件2具有在第一方向上于电芯100两侧相对设置的两个，抵顶件1也具有在第一方向上于电芯100两侧相对设置的两个，而在对电芯100进行包膜时，一侧的抵顶件1上的流体囊11和另一侧的限位件2将同时抵压电芯100。因抵顶件1和限位件2于电芯100得两侧均相对设置有两个，因此为避免在一侧抵顶件1和另一侧的限位件2同时抵压电芯100时，同侧的抵顶件1和限位件2在位置上产生干涉，本实施例的抵顶件1设置为转动结构。

可选地，流体包膜机构还包括驱动件3，驱动件3用于驱动抵顶件1在抵顶位置和远离位置之间运动，即每侧的抵顶件1仅在抵压电芯100时转至抵顶位置，而在该侧的抵顶件1不抵压电芯100时，则转至远离位置，从而为该侧的限位件2抵压电芯100而让开空间。具体实施时，抵顶件1还具有传动杆12，驱动件3通过驱动传动杆12转动，以带动抵顶件1相对电芯100转动。当需要流体囊11抵压电芯100的一侧时，则驱动抵顶件1转至竖直位置以使流体囊11抵压该侧电芯100，当需要限位件2抵压电芯100的一侧时，则驱动抵顶件1转动至水平位置，为限位件2抵压电芯100提供空间。优选地，驱动件3为电机，传动杆12连接于电机的输出端，电机开启即可带动传动杆12转动。

可选地，限位件2包括第一支撑架22和推杆21，推杆21能够相对第一支撑架22沿第一方向移动，该推杆21的一端则用于抵接电芯100。具体实施时，第一支撑架22在第一方向上设置于电芯100的两侧，且位于抵顶件1背离电芯100的一侧，推杆21的杆部穿设于第一支撑架22的滑动孔内，而推杆21的头部则可抵接电芯100。优选地，头部的尺寸大于杆部的尺寸，可增加限位件2与电芯100的抵接面积，避免电芯100因受力面积过小而被压坏。

参照图2和图3，流体包膜机构还包括抵压板5，抵压板5能够在第二方向上移动并抵接电芯100在第三方向上的面。在对电芯100进行包膜时，一般采用抵压板5与前述的抵顶件1相互配合，即采用抵顶件1与电芯100的大面进行抵压，而采用抵压板5与电芯100的端面进行抵压，因电芯100的端面平整度相对较高，可采用抵压板5进行包膜抵压，以此提高电芯100的包膜速度。其中第一方向为图2中的oa方向，第二方向为图2中的ob方向，第三方向为图2中的oc方向，第一方向、第二方向和第三方向两两相互垂直。

可选地，流体包膜机构还包括固定座4，电芯100位于固定座4上，以使抵压板5能够在第二方向上部分穿过固定座4，并移动抵接电芯100在第三方向上的面。电芯100在第三方向上的一侧面与底座抵接，而抵压板5在第二方向上滑动且与电芯100在第三方向上的侧面抵接，因此通过抵压板5的滑动即可完成对电芯100的第二方向靠近固定座4的一侧面和第三方向的侧面的包膜。具体实施时，可采用顶升件6在第三方向上顶升抵压板5移动，而在前述动作完成后，顶升件6还将带动抵压板5回落，以便进行下一个电芯100的侧面包膜工作。

优选地，抵压板5为C型结构，固定座4上设置有穿设槽，抵压板5的两端穿设于穿设槽内，顶升件6驱动抵压板5移动，以使抵压板5能够移动抵接位于固定座4上的电芯100。C型结构的抵压板5可实现对于电芯100两侧的移动抵接，可保证电芯100侧面包膜的一致性，同时可减少驱动。具体实施时，顶升件6包括电机和丝杆，丝杆连接于电机的输出端，抵压板5穿设于丝杆上，而抵压板5的两端穿设于穿设槽内，电机驱动丝杆转动时，因抵压板5的周向转动已被限制，因此即可转化为抵压板5相对丝杆的轴向的移动，以完成上述相对电芯100的移动抵接。

优选地，固定座4包括第二支撑架42和固定板41，固定板41用于容置电芯100，穿设槽设置于固定板41上，而第二支撑架42则用于使固定板41位于顶升件6的上方，以使顶升件6具有安装空间，抵压板5具有活动空间。具体实施时，抵顶件1的传动杆12穿过固定板41且两端均与第二支撑架42传动连接，而驱动传动杆12的驱动件3也可固定于第二支撑架42上。

更进一步地，流体包膜机构还包括抵压组件7，抵压组件7设置于抵顶件1远离抵压板5的一端，抵压组件7用于分别从第一方向和第三方向抵压电芯100在第二方向上的面。因抵压组件7设置于抵顶件1远离抵压板5的一端，则抵压组件7是对电芯100在第二方向上背离抵压板5的一侧面进行抵压包膜。

具体地，抵压组件7包括第一气缸71和第一推板72，第一气缸71设置于主面101上，第一推板72设置于第一气缸71的输出端，第一推板72用于在第一方向上移动抵压电芯100在第二方向上的面。第一气缸71的输出端沿第一方向上往复移动即可带动第一推板72在第一方向上往复移动，因第一推板72的一侧边与电芯100在第二方向上的面抵接，即可使蓝膜与电芯100的该面紧密贴合。与之类似地，抵压组件7还包括第二气缸73和第二推板74，第二气缸73设置于次面102上，第二推板74设置于第二气缸73的输出端，第二推板74用于在第三方向上移动抵压电芯100在第二方向上的面。抵压组件7的开启是在流体囊11与电芯100抵接之后，即当某一侧的抵顶件1抵接电芯100，则设置于该侧的抵顶件1上的抵压组件7启动。

可选地，本实施例提供的流体包膜机构还包括基座8，前述抵顶件1通过第二支撑架42设置于基座8上，限位件2通过第一支撑架22设置于基座8上，抵压板5通过顶升件6设置于基座8上。

本实施例中，采用流体包膜机构对一个电芯100进行包膜作业时，其详细流程如下：

首先，将蓝膜和电芯100均放置于固定板41上，蓝膜夹设于电芯100和固定板41之间，顶升件6启动以使抵压板5向上移动，从而完成对电芯100的底部以及底部抵接抵压板5两侧的包膜，而后抵压板5回落。

其次，一侧的抵顶件1开始转动，另一侧的推杆21朝向电芯100侧移动并抵接电芯100，同时该侧的抵顶件1上的流体囊11开始注液并抵接电芯100，直至电芯100抵接流体囊11的一侧包膜完成。该一侧的抵顶件1上设置的第二气缸73和第一气缸71依次进行伸出、缩回，以完成电芯100顶部一侧短边和长边的包膜。该一侧的抵顶件1上的流体囊11内的流体回收，该一侧的抵顶件1和另一侧的推杆21回到原位。

最后，另一侧的抵顶件1开始转动，一侧的推杆21朝向电芯100侧移动并抵接电芯100，同时该侧的抵顶件1的上的流体囊11开始充液并抵接电芯100，直至电芯100抵接流体囊11的一侧包膜完成。该另一侧的抵顶件1上设置的第二气缸73和第一气缸71依次进行伸出、缩回，以完成电芯100顶部另一侧短边和长边的包膜。该另一侧的抵顶件1上的流体囊11内的流体回收，该另一侧的抵顶件1和一侧的推杆21回到原位。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.流体包膜机构，其特征在于，包括：

抵顶件(1)，所述抵顶件(1)具有抵顶面(10)，所述抵顶面(10)能够与电芯(100)的表面相对设置，且在所述抵顶面(10)与电芯(100)的表面之间形成填充间隙；

所述流体包膜机构还包括设于所述抵顶面(10)上的流体囊(11)，所述流体囊(11)能够在注入流体后膨胀并充满所述填充间隙。

2.根据权利要求1所述的流体包膜机构，其特征在于，所述抵顶面(10)包括主面(101)和自所述主面(101)的两端朝电芯(100)一侧延伸的次面(102)，所述主面(101)和所述次面(102)能够形成半包围电芯(100)的结构。

3.根据权利要求1所述的流体包膜机构，其特征在于，所述流体包膜机构还包括流体填充组件，所述流体填充组件用于向所述流体囊(11)内填充流体，或者从所述流体囊(11)内抽取流体。

4.根据权利要求1所述的流体包膜机构，其特征在于，所述流体包膜机构还包括限位件(2)，所述限位件(2)用于限制所述电芯(100)被所述流体囊(11)抵压时的位置。

5.根据权利要求4所述的流体包膜机构，其特征在于，所述限位件(2)与所述抵顶件(1)均具有在第一方向上于电芯(100)两侧相对设置的两个，且一侧的所述抵顶件(1)上的所述流体囊(11)和另一侧的所述限位件(2)能够同时抵压电芯(100)。

6.根据权利要求5所述的流体包膜机构，其特征在于，所述流体包膜机构还包括驱动件(3)，所述驱动件(3)用于驱动所述抵顶件(1)在抵顶位置和远离位置之间运动，所述抵顶件(1)位于所述抵顶位置，所述流体囊(11)能够抵压电芯(100)，且一侧的所述抵顶件(1)位于所述抵顶位置，另一侧的所述抵顶件(1)位于所述远离位置，另一侧的所述限位件(2)抵压电芯(100)。

7.根据权利要求6所述的流体包膜机构，其特征在于，所述流体包膜机构还包括抵压板(5)，所述抵压板(5)能够在第二方向上移动并抵接电芯(100)在第三方向上的面，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两相互垂直。

8.根据权利要求7所述的流体包膜机构，其特征在于，所述流体包膜机构还包括固定座(4)，电芯(100)位于所述固定座(4)上，所述抵压板(5)为C型结构，所述固定座(4)上设置有穿设槽，所述抵压板(5)的两端穿过所述穿设槽并移动抵接电芯(100)。

9.根据权利要求7所述的流体包膜机构，其特征在于，所述流体包膜机构还包括抵压组件(7)，所述抵压组件(7)设置于所述抵顶件(1)远离所述抵压板(5)的一端，所述抵压组件(7)用于从所述第一方向和所述第三方向上移动抵压电芯(100)在所述第二方向上的面。

10.电芯生产装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的流体包膜机构。