CN219642886U - 电芯入壳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电芯入壳装置，其包括基座，设于基座上的电芯托举机构、电芯定位机构和电芯推动机构；电芯托举机构包括分设于推动部的滑动路径两侧的托举部，两侧托举部均具有能够支撑在电芯底部的托举件，以及用于驱使托举件沿高度方向往复移动的第一驱动单元；电芯定位机构包括分设于推动部的滑动路径两侧的定位部，且两侧定位部能够分别抵紧电芯的左右两侧；电芯推动机构具有用于推动电芯入壳的推动部。本实用新型的电芯入壳装置，能够在实现电芯连续性推送的入壳方式的前提下，还可实现不同型号电芯的入壳作业，有效提升了设备的通用性和入壳作业效率。

Description

电芯入壳装置

技术领域

本实用新型涉及电池设备技术领域，特别涉及一种电芯入壳装置。

背景技术

在电池生产过程中，需要将电芯放入壳体内进行组装。其中，电芯入壳效率决定着设备产能的高低。但是，现有的电芯入壳装置，结构设计单一，难以适用于不同型号电芯的入壳作业，通用性差，同时，在电芯入壳时大多采用多段位移推送的方式，因该方式存在多次启停与定位操作，耗费了大量的时间，导致作业效率下降，制约着设备产能的提升。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电芯入壳装置，以可实现不同型号电芯的入壳作业，且作业效率高。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电芯入壳装置，包括基座，设于所述基座上的电芯托举机构、电芯定位机构和电芯推动机构；

所述电芯托举机构包括分设于所述推动部的滑动路径两侧的托举部，两侧所述托举部均具有能够支撑在电芯底部的托举件，以及用于驱使所述托举件沿高度方向往复移动的第一驱动单元；

所述电芯定位机构包括分设于所述推动部的滑动路径两侧的定位部，且两侧所述定位部能够分别抵紧电芯的左右两侧；

所述电芯推动机构具有用于推动所述电芯入壳的推动部。

进一步的，所述定位部包括设于所述基座上的第二驱动单元，以及由所述第二驱动单元驱使的能够伸出并抵紧所述电芯侧部的定位块。

进一步的，所述第一驱动单元通过第一支架设于所述基座上，且所述第一支架上设有用于缓冲所述托举件下降动作的第一缓冲器；和/或，所述第二驱动单元通过第二支架设于所述基座上，且所述第二支架上设有用于缓冲所述定位块缩回动作的第二缓冲器。

进一步的，各侧所述托举部为沿入壳方向间隔布置的多个；和/或，各侧所述定位部为沿入壳方向间隔布置的多个。

进一步的，所述电芯推动机构包括设于所述基座上的第三驱动单元，所述第三驱动单元用于驱使所述推动部沿入壳方向往复滑动。

进一步的，所述基座上设有沿入壳方向延伸的导轨，所述推动部通过滑动座滑动地设于所述导轨上，且所述滑动座与所述第三驱动单元的驱动端相连。

进一步的，所述滑动座上设有挡光片，并在所述导轨上设有用于检测所述挡光片位置的光检测单元。

进一步的，所述推动部包括设于所述滑动座上的安装块，以及设于所述安装块上的用于抵推所述电芯的顶推块，且所述顶推块在入壳方向上相对于所述安装块位置可调。

进一步的，所述安装块能够沿入壳方向滑动地设于所述滑动座上，并于所述滑动座和所述安装块之间设有压力检测单元，所述压力检测单元用于检测所述电芯的入壳压力；和/或，

所述滑动座上设有第四驱动单元，以及连接在所述第四驱动单元的驱动端的支撑件，所述第四驱动单元靠近所述顶推块设置，且所述第四驱动单元能够驱使所述支撑件支撑在所述电芯的端部。

进一步的，所述基座的底部设有直线驱动机构，所述直线驱动机构用于驱使所述基座沿入壳方向往复移动。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电芯入壳装置，通过设置托举部，可实现电芯在高度方向上的位置调节，并通过设置定位部，可实现电芯在左右方向上的定位，由此能够实现不同型号电芯的入壳作业，提升了设备的通用性，同时，在推动部的配合使用下，也可实现电芯连续性推送的入壳方式，以提升入壳作业效率及设备产能，而可具有较好的实用性。

此外，通过第二驱动单元和定位块的配合设置，结构简单，成本低且易于制作。第一缓冲器的设置，可缓冲托举件的下降动作，避免托举件与第一支架之间发生硬性碰撞而受损，第二缓冲器的设置，则可缓冲定位块的缩回动作，避免定位块与第二支架之间发生硬性碰撞而受损。

其次，将托举部和定位部均设置为沿入壳方向间隔布置的多个，可有效提升电芯的水平度，以及在左右方向上的定位效果，利于提入壳作业顺畅性。通过设置导轨，可提升推动部的滑动稳定性，且挡光片和光检测单元的配合设置，可利于通过检测挡光片的位置，也即检测滑动座的位置，实现对电芯入壳位置的检测。顶推块在入壳方向上相对于安装块位置可调，可调节电芯的前后位置。

另外，通过设置压力检测单元，可实时监测电芯入壳压力是否处于阈值范围内，确保入壳作业的顺畅进行。设置第四驱动单元和支撑件，可实现对电芯靠近顶推块一端的支撑，与托举部配合，能够确保电芯的水平度，提升入壳作业顺畅性。而直线驱动机构的设置，则可使该电芯入壳装置适用于更长的电芯，提升装置的使用范围。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的电芯入壳装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的电芯推动机构的部分结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的托举部的结构示意图；

图4为图3所示结构的另一视角下的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的定位部结构示意图；

图6为图5所示结构的另一视角下的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的推动部的结构示意图；

图8为图7所示结构的另一视角下的结构示意图；

附图标记说明：

1、基座；2、托举部；3、定位部；4、推动部；5、第三驱动单元；6、导轨；7、压力检测单元；8、第四驱动单元；9、支撑件；10、直线驱动机构；11、安装座；12、电芯；

201、托举件；202、第一驱动单元；203、第一支架；204、第一缓冲器；

301、定位块；302、第二驱动单元；303、第二支架；304、第二缓冲器；

401、安装块；402、顶推块；

601、滑动座；602、光检测单元；

1101、挡块；1102、滑块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其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的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种电芯入壳装置，其能够实现不同型号电芯12的入壳作业，以提升设备的通用性，且也可实现电芯12连续性推送的入壳方式，有效提升入壳作业效率及设备产能。

整体结构上，如图1至图8所示，本实施例的电芯入壳装置包括基座1，设于基座1上的电芯12托举机构、电芯12定位机构和电芯12推动机构。

其中，电芯12托举机构包括分设于推动部4的滑动路径两侧的托举部2，两侧托举部2均具有能够支撑在电芯12底部的托举件201，以及用于驱使托举件201沿高度方向往复移动的第一驱动单元202。

电芯12定位机构包括分设于推动部4的滑动路径两侧的定位部3，且两侧定位部3能够分别抵紧电芯12的左右两侧。电芯12推动机构具有用于推动电芯12入壳的推动部4。

值得提及的是，本实施例推动部4的滑动路径与电芯12的入壳方向平行，且本实施例中的高度方向是指电芯12的厚度方向，左右方向是指电芯12的宽度方向，前后方向是指电芯12的长度方向，且长度方向与入壳方向平行。

同时，本实施例的第一驱动单元202优选采用气缸，以取得结构简单、操作便捷及成本低廉的优点。并需注意的是，本实施例的电芯12一般指刀片电芯12，且入壳时一般是电芯12的正极端首先入壳，随后推动部4推动电芯12负极端完成入壳操作。

基于上述的整体介绍，本实施例中，作为一种优选的示例性结构，如图5及图6所示，定位部3包括设于基座1上的第二驱动单元302，以及由第二驱动单元302驱使的能够伸出并抵紧电芯12侧部的定位块301，以取得结构简单、成本低且易于制作的优点。

具体设置时，作为一种优选的实施形式，如图3及图4所示，本实施例中，第一驱动单元202通过第一支架203设于基座1上，且第一支架203上设有用于缓冲托举件201下降动作的第一缓冲器204。此处第一缓冲器204的设置，可缓冲托举件201的下降动作，避免托举件201与第一支架203之间发生硬性碰撞而受损。

基于对定位部3各个部件的防护，本实施例中，作为一种优选的设置形式，第二驱动单元302通过第二支架303设于基座1上，且第二支架303上设有用于缓冲定位块301缩回动作的第二缓冲器304，以可避免定位块301与第二支架303之间发生硬性碰撞而受损。

当然，为提升对托举件201的缓冲稳定性，可在第一支架203上设置两个第一缓冲器204，仍如图4所示的，两个第一缓冲器204可分设于第一驱动单元202的两侧，且具体安装时，可在第一支架203上设有用于安装第一缓冲器204的第一安装部，并在托举件201上设置用于与第一缓冲器204抵接配合的第一挡置部，反之，也可在托举件201上设置第一安装部，而在第一支架203上设有第一挡置部，只需确保第一缓冲器204具有足够的安装稳定性便可。

同时，本实施例中，继续参见图6中所示的，也可在定位块301上设置用于安装第二缓冲器304的第二安装部，并在第二支架303上设置用于与第二缓冲器304抵接配合的第二挡置部，反之，也可将第二安装部设置在第二支架303上，将第二挡置部设置在定位块301上，只需确保第二缓冲器304具有足够的安装稳定性便可。

仍需提及的是，本实施例的托举件201和定位块301的具体结构形式，可根据电芯12实际的水平度需求及定位需求等进行相应的设定与调整，且具体设置时，还可在托举件201的顶部和定位块301的面向电芯12一侧布置有橡胶垫，以便于与电芯12柔性接触，避免电芯12受损。

此外，本实施例中，为提升托举件201和定位块301移动时的稳定性，也可在第一支架203设置供托举件201沿高度方向滑动的第一滑轨，在第二支架303上设置供定位块301沿左右方向滑动的第二滑轨，且第一滑轨和第二滑轨的具体布置形式，根据实际的空间布置需求进行相应的设定与调整便可。

而且，本实施例的第二驱动单元302可采用与第一驱动单元202相同的气缸产品，以便于取得与第一驱动单元202相同的技术效果，在此不在进行赘述。

出于对电芯12的定位需求，本实施例中，作为一种优选的实施形式，仍如图1所示的，各侧托举部2为沿入壳方向间隔布置的多个，同时，各侧定位部3也为沿入壳方向间隔布置的多个，由此，可有效提升电芯12的水平度，以及在左右方向上的定位效果，利于提入壳作业顺畅性。

当然，上述托举部2和定位部3的数量与布置形式，可根据电芯12实际的定位需求进行相应的设定与调整，例如各侧托举部2具体可设置为间隔布置的三个，各侧定位部3具体可设置为间隔布置的两个，且同侧的三个托举部2位于两个定位部3之间等。

另外，如图7及图8所示，作为另一种优选的实施形式，本实施例中，电芯12推动机构包括设于基座1上的第三驱动单元5，第三驱动单元5用于驱使推动部4沿入壳方向往复滑动。

并且，作为一种优选的设置形式，本实施例的基座1上设有沿入壳方向延伸的导轨6，推动部4通过滑动座601滑动地设于导轨6上，且滑动座601与第三驱动单元5的驱动端相连，以可通过第三驱动单元5驱使滑动座601来实现推动部4的移动，且导轨6的设置，能够提升滑动座601的滑动稳定性，也即推动部4的滑动稳定性。

本实施例中，作为推动部4的一种具体驱动形式，第三驱动单元5可包括驱动电机，驱动电机的驱动端连接有与滑动座601螺纹连接的丝杠，且丝杠与导轨6平行布置，以便于实现第三驱动单元5对滑动座601的稳定驱使。

此处值得说明的是，本实施例中推动部4的驱动结构，除了采用驱动电机、导轨6及丝杠等配合组成的驱动结构外，也可采用常见的线性模组产品，只需同样能够取得稳定驱使推动部4滑移的效果便可。

作为一种优选的实施形式，本实施例中，滑动座601上设有挡光片，并参见图2所示，在导轨6上设有用于检测挡光片位置的光检测单元602，如此，便能够通过检测挡光片的位置，也即滑动座601的位置，实现对电芯12入壳位置的检测。

具体实施时，本实施例的光检测单元602优选采用常见的光电传感器，以可将检测到挡光片时的光信号转换成电信号，并传送至相关显示设备，提醒作业人员电芯12入壳情况。

另外，本实施例中，作为一种优选的实施形式，推动部4包括设于滑动座601上的安装块401，以及设于安装块401上的用于抵推电芯12的顶推块402，且顶推块402在入壳方向上相对于安装块401位置可调，以利于调节电芯12的前后位置，也即电芯12的入壳位置。

同时，为实现顶推块402的位置调节，可在安装块401上设置沿入壳方向延伸布置的导向轨，顶推块402通过该导向轨滑动于安装块401上，还能够提升滑动稳定性。

当然，本实施例在具体实施时，也可直接采用常见的滑台气缸产品来代替安装块401和顶推块402的组合结构，同样能够实现对电芯12前后位置的调节。本实施例中，为避免顶推块402损伤电芯12的负极极耳，具体实施时，可在顶推块402上优选设置有用于避让负极极耳的避让槽。

仍参见图8中所示的，本实施例中，作为一种优选的实施形式，安装块401能够沿入壳方向滑动地设于滑动座601上，并于滑动座601和安装块401之间设有压力检测单元7，压力检测单元7用于检测电芯12的入壳压力，以便于实时监测电芯12入壳压力是否处于阈值范围内，确保入壳作业的顺畅进行。

需提及的是，本实施例的压力检测单元7采用本领域技术人员常见的压力传感器便可。

在具体设置时，为便于相关部件的布置，安装块401可通过安装座11设于滑动座601上，并在安装座11上设有位于安装块401的远离电芯12一端的挡块1101，压力检测单元7可优选设置在挡块1101和安装块401之间，以便于检测电芯12入壳时安装块401上传递的压力。

并且，为提升安装块401的滑动稳定性，还可在安装座11上设置沿入壳方向延伸布置的滑轨，安装块401可通过滑块1102滑动地设于滑轨上，由此可基于滑块1102的高度将顶推块402提升至适宜推动电芯12的高度。

同时，作为一种优选的实施形式，本实施例的滑动座601上设有第四驱动单元8，以及连接在第四驱动单元8的驱动端的支撑件9，第四驱动单元8靠近顶推块402设置，且第四驱动单元8能够驱使支撑件9支撑在电芯12的端部。

如此，可通过设置第四驱动单元8和支撑件9，实现对电芯12靠近顶推块402一端的支撑，与托举部2配合，能够确保电芯12的水平度，提升入壳作业顺畅性。具体结构中，第四驱动单元8也可采用与第一驱动单元202相同的气缸产品，并通过安装座11设于滑动座601上。

除此之外，继续参见图1中所示，本实施例中，作为一种优选的实施形式，基座1的底部设有直线驱动机构10，直线驱动机构10用于驱使基座1沿入壳方向往复移动，以使该电芯入壳装置适用于更长的电芯12，提升装置的使用范围。

当然，除了能够适用于更长的电芯12，上述直线驱动机构10的设置，还可调节电芯12托举机构、电芯12定位机构和电芯12推动机构在入壳方向上的位置，实现电芯12在入壳方向上的入壳点位的调节，提升装置实用性。而且，具体设置时，直线驱动机构10采用本领域技术人员常见的直线驱动设备便可，例如线性模组。

本实施例的电芯入壳装置，通过设置托举部2，可实现电芯12在高度方向上的位置调节，并通过设置定位部3，可实现电芯12在左右方向上的定位，由此能够实现不同型号电芯12的入壳作业，提升了设备的通用性，同时，在推动部4的配合使用下，也可实现电芯12连续性推送的入壳方式，以提升入壳作业效率及设备产能，而可具有较好的实用性。

值得提及的是，本实施例的电芯入壳装置，与常规机构对比，通过改双侧(电芯12的左右两侧)与大面(电芯12的顶面和底面)的夹推为负极极耳端的直推的方式，不仅节省了推动时间，提升了作业效率，还能够减少与电芯12的接触面积，避免在入壳作业时绝缘膜被划伤或产生褶皱，能够有效提升产品成品率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯入壳装置，其特征在于：

包括基座，设于所述基座上的电芯托举机构、电芯定位机构和电芯推动机构；

所述电芯推动机构具有用于推动电芯入壳的推动部；

所述电芯托举机构包括分设于所述推动部的滑动路径两侧的托举部，两侧所述托举部均具有能够支撑在所述电芯底部的托举件，以及用于驱使所述托举件沿高度方向往复移动的第一驱动单元；

所述电芯定位机构包括分设于所述推动部的滑动路径两侧的定位部，且两侧所述定位部能够分别抵紧所述电芯的左右两侧。

2.根据权利要求1所述的电芯入壳装置，其特征在于：

所述定位部包括设于所述基座上的第二驱动单元，以及由所述第二驱动单元驱使的能够伸出并抵紧所述电芯侧部的定位块。

3.根据权利要求2所述的电芯入壳装置，其特征在于：

所述第一驱动单元通过第一支架设于所述基座上，且所述第一支架上设有用于缓冲所述托举件下降动作的第一缓冲器；和/或，

所述第二驱动单元通过第二支架设于所述基座上，且所述第二支架上设有用于缓冲所述定位块缩回动作的第二缓冲器。

4.根据权利要求1所述的电芯入壳装置，其特征在于：

各侧所述托举部为沿入壳方向间隔布置的多个；和/或，各侧所述定位部为沿入壳方向间隔布置的多个。

5.根据权利要求1所述的电芯入壳装置，其特征在于：

所述电芯推动机构包括设于所述基座上的第三驱动单元，所述第三驱动单元用于驱使所述推动部沿入壳方向往复滑动。

6.根据权利要求5所述的电芯入壳装置，其特征在于：

所述基座上设有沿入壳方向延伸的导轨，所述推动部通过滑动座滑动地设于所述导轨上，且所述滑动座与所述第三驱动单元的驱动端相连。

7.根据权利要求6所述的电芯入壳装置，其特征在于：

所述滑动座上设有挡光片，并在所述导轨上设有用于检测所述挡光片位置的光检测单元。

8.根据权利要求6所述的电芯入壳装置，其特征在于：

所述推动部包括设于所述滑动座上的安装块，以及设于所述安装块上的用于抵推所述电芯的顶推块，且所述顶推块在入壳方向上相对于所述安装块位置可调。

9.根据权利要求8所述的电芯入壳装置，其特征在于：

所述安装块能够沿入壳方向滑动地设于所述滑动座上，并于所述滑动座和所述安装块之间设有压力检测单元，所述压力检测单元用于检测所述电芯的入壳压力；和/或，

所述滑动座上设有第四驱动单元，以及连接在所述第四驱动单元的驱动端的支撑件，所述第四驱动单元靠近所述顶推块设置，且所述第四驱动单元能够驱使所述支撑件支撑在所述电芯的端部。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电芯入壳装置，其特征在于：

所述基座的底部设有直线驱动机构，所述直线驱动机构用于驱使所述基座沿入壳方向往复移动。