CN219998276U - 电芯拘束机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电芯拘束机，包括有用于对拘束托盘进行拘束加、解压的拘束加解压机构，所述拘束加解压机构包括有拘束旋转头、旋转驱动单元、平移驱动单元、定位杆、定位驱动单元以及压力传感器；所述旋转驱动单元驱动所述拘束旋转头旋转，所述平移驱动单元驱动所述旋转驱动单元在水平方向上移动，从而驱动所述拘束旋转头在水平方向上接近或远离所述拘束托盘，所述压力传感器设置于所述定位驱动单元上，所述定位驱动单元驱动所述定位杆朝向所述拘束托盘前进平移，并根据所述压力传感器反馈压力值来控制所述定位驱动单元的驱动行程。如此，有效解决现有技术中对电芯外壳拘束加、解压时不易控制压力的问题。

Description

电芯拘束机

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备领域技术，尤其是指一种电芯拘束机。

背景技术

在电芯制造过程中，需要对电芯进行拘束加、解压，现有技术中的拘束机的加、解压无法精确控制及量化输出压值，例如，现有技术中公开的一种电池拘束机，其包括托盘和拘束加压装置，托盘包括盘本体、拘束组件、拘束加压部件和拘束保压部件，拘束组件和拘束加压部件分别设置在盘本体中，拘束加压装置包括推进加压组件、推进保压组件，推进加压组件包括推进加压驱动器和推进加压部件，推进加压部件推动拘束加压部件，以使拘束加压部件压紧拘束组件；拘束保压部件与盘本体的侧板螺纹连接，推进保压组件包括推进保压驱动器和推进保压部件，在拘束加压部件抵压拘束组件的情况下，推进保压部件带动拘束保压部件转动，拘束保压部件移动至抵住拘束加压部件的位置，以使拘束加压部件保持对拘束组件的抵压。

该种电池拘束机，其依赖对当前拘束位置的保持，可以保持当前压力稳定，但是，对于当前压力的大小不易控制，也容易出现不同拘束作业批次的加压一致性难保证，尤其是电池拘束机在长时间使用后，受限于机台或者局部零件的逐渐趋向老化等因素，其对拘束组件抵压时更是难确保最佳或较佳的加压效果，可控性不太理想。

因此，需要研究一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种电芯拘束机，其通过拘束加解压机构的结构设置，实现对电芯进行拘束压紧，同时，有效解决现有技术中对电芯外壳拘束加、解压时不易控制压力的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种电芯拘束机，包括有用于对拘束托盘进行拘束加、解压的拘束加解压机构；

所述拘束加解压机构包括有拘束旋转头、旋转驱动单元、平移驱动单元、定位杆、定位驱动单元以及压力传感器；所述旋转驱动单元驱动所述拘束旋转头旋转，所述平移驱动单元驱动所述旋转驱动单元在水平方向上移动，从而驱动所述拘束旋转头在水平方向上接近或远离所述拘束托盘，所述压力传感器设置于所述定位驱动单元上，所述定位驱动单元驱动所述定位杆朝向所述拘束托盘前进平移，并根据所述压力传感器反馈压力值来控制所述定位驱动单元的驱动行程。

作为一种优选方案，所述平移驱动单元为直线行走电缸。

作为一种优选方案，所述定位驱动单元为定位电缸，所述压力传感器设置于所述定位电缸的推动作用端。

作为一种优选方案，所述旋转驱动单元为旋转电机。

作为一种优选方案，所述平移驱动单元驱动连接有转接架，所述旋转驱动单元设置于所述转接架上，所述平移驱动单元驱动所述转接架朝向所述拘束托盘前进平移。

作为一种优选方案，所述拘束托盘上设置有定位孔，所述定位杆朝向所述拘束托盘平移接近以伸入所述定位孔内。

作为一种优选方案，所述定位驱动单元驱动连接有连接框，所述定位杆的一端连接于所述连接框上，所述定位驱动单元驱动所述连接框朝向所述拘束托盘水平移动。

作为一种优选方案，还包括有机架，所述拘束加解压机构设置于所述机架上，所述机架上设置有拘束托盘放置区，所述拘束托盘设置于所述拘束托盘放置区。

作为一种优选方案，所述机架上设置有立架，所述平移驱动单元设置于所述立架上，以使所述平移驱动单元位于所述定位杆的上方区域。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是通过将拘束加解压机构设计为包括有拘束旋转头、旋转驱动单元、平移驱动单元、定位杆、定位驱动单元以及压力传感器，利用旋转驱动单元驱动拘束旋转头旋转，利用平移驱动单元驱动拘束旋转头平移以朝向拘束托盘前进，压力传感器针对平移驱动单元而设置，利用旋转驱动单元驱动拘束旋转头旋转，平移驱动单元驱动旋转驱动单元在水平方向上移动，从而驱动拘束旋转头在水平方向上接近或远离拘束托盘，将压力传感器设置于定位驱动单元上，定位驱动单元驱动定位杆朝向拘束托盘前进平移，并根据压力传感器反馈压力值来控制定位驱动单元的驱动行程。如此，实现对电芯进行拘束压紧，同时，有效解决现有技术中对电芯外壳拘束加、解压时不易控制压力的问题。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之实施例的电芯拘束机的立体示图；

图2是本实用新型之实施例的电芯拘束机的局部立体示图；

图3是本实用新型之实施例的电芯拘束机的另一局部立体示图。

附图标识说明：定位杆101、定位驱动单元102、连接框103、压力传感器104、拘束旋转头201、旋转驱动单元202、平移驱动单元203、转接架204、拘束托盘300、定位孔301、拘束口302、机架400、立架401。

具体实施方式

请参照图1至图3所示，其显示出了本实用新型之实施例的具体结构。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的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。

一种电芯拘束机，包括有用于对拘束托盘300进行拘束加、解压的拘束加解压机构。

具体地说，拘束加解压机构包括有拘束旋转头201、旋转驱动单元202、平移驱动单元203、定位杆101、定位驱动单元102、连接框103以及压力传感器104；

旋转驱动单元202连接于拘束旋转头201并驱动拘束旋转头201旋转，平移驱动单元203连接于旋转驱动单元202并驱动旋转驱动单元202在水平方向上移动，从而驱动拘束旋转头201在水平方向上接近或远离拘束托盘300，其中，平移驱动单元203为直线行走电缸。直线行走电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，其将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，巧妙利用伺服电机能够精确转速控制的优点，进而将精确扭矩控制依次转变成精确速度控制、精确位置控制、精确推力控制。旋转驱动单元202为旋转电机。平移驱动单元203驱动连接有转接架204，旋转驱动单元202设置于转接架204上，平移驱动单元203驱动转接架204朝向拘束托盘300前进平移。

压力传感器104设置于定位驱动单元102上，定位驱动单元102驱动定位杆101朝向拘束托盘300前进平移，并根据压力传感器104反馈压力值来控制定位驱动单元102的驱动行程。拘束托盘300上设置有定位孔301，定位杆101朝向拘束托盘300前进平移以伸入定位孔301内。本实施例中，定位驱动单元102驱动连接于连接框103，定位杆101的一端连接于连接框103上，定位驱动单元102驱动连接框103朝向拘束托盘300前进平移，以带动定位杆101朝向拘束托盘300前进平移。定位杆101的设置数量可以自由变化，例如：N个，N为大于或等于1的整数，相应地，在拘束托盘300上设置有N个定位孔301，以供定位杆101伸入相应定位孔301内。优选地，定位驱动单元102为定位电缸，压力传感器104设置于定位电缸的推动作用端。

如图1所示，本实施例中，整个电芯拘束机的结构较为紧凑合理，电芯拘束机还包括有机架400，机架400上设置有拘束托盘放置区，拘束托盘300设置于拘束托盘放置区，定位杆101、定位驱动单元102设置于机架400的顶部，机架400上设置有立架401，平移驱动单元203设置于立架401上，以使平移驱动单元203位于定位杆101的上方区域。具体地，平移驱动单元203位于转接架204的上方，旋转驱动单元202、连接框103位于立架401所罩设下方区域，且旋转驱动单元202位于连接框103的内部避让区，利用内部避让区(也指镂空区)的设置，便于转接架204、旋转驱动单元202的布置以及相对连接框103前后位移动作。

接下来，介绍本实施例的电芯拘束机的大致工作过程如下：

将电芯置于拘束托盘300内，定位驱动单元102驱动定位杆101对拘束托盘300和电芯进行定位，即定位杆101伸入相应定位孔301内；然后旋转电机驱动拘束旋转头201旋转，同时，直线行走电缸驱动拘束旋转头201朝拘束托盘水平移动，以使拘束旋转头201能够同步一边旋转一边行走，直到拘束旋转头201的一端与托盘侧面的拘束口302相抵接。由于定位驱动单元102处设置有压力传感器104，进而可根据设定的压力值控制定位驱动单元102的驱动行程，即达到设定压力值时则定位驱动单元102的驱动停止，从而拘束旋转头201对拘束托盘300和电芯产生拘束压力，以对电芯进行加压拘束，将电芯压紧。当然，通过压力传感器204的设置，还可以根据后续的老化测试或高压测试设定相应的压力值，即通过改变压力值的设定来达到理想的拘束压力控制。

考虑到电芯拘束机的智能自动化控制，通常，拘束加解压机构由控制系统自动控制，控制系统分别连接控制旋转驱动单元202、平移驱动单元203、定位驱动单元102以及压力传感器104等，控制系统还具有显示屏、操作面板等，以便于设定压力值及显示拘束压力等实时参数。

本实用新型的设计重点在于，其主要是通过将拘束加解压机构设计为包括有拘束旋转头、旋转驱动单元、平移驱动单元、定位杆、定位驱动单元以及压力传感器，利用旋转驱动单元驱动拘束旋转头旋转，利用平移驱动单元驱动拘束旋转头平移以朝向拘束托盘前进，压力传感器针对平移驱动单元而设置，利用旋转驱动单元驱动拘束旋转头旋转，平移驱动单元驱动旋转驱动单元在水平方向上移动，从而驱动拘束旋转头在水平方向上接近或远离拘束托盘，将压力传感器设置于定位驱动单元上，定位驱动单元驱动定位杆朝向拘束托盘前进平移，并根据压力传感器反馈压力值来控制定位驱动单元的驱动行程。如此，实现对电芯进行拘束压紧，同时，有效解决现有技术中对电芯外壳拘束加、解压时不易控制压力的问题。

以上，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种电芯拘束机，包括有用于对拘束托盘进行拘束加、解压的拘束加解压机构，其特征在于：

所述拘束加解压机构包括有拘束旋转头、旋转驱动单元、平移驱动单元、定位杆、定位驱动单元以及压力传感器；所述旋转驱动单元驱动所述拘束旋转头旋转，所述平移驱动单元驱动所述旋转驱动单元在水平方向上移动，从而驱动所述拘束旋转头在水平方向上接近或远离所述拘束托盘，所述压力传感器设置于所述定位驱动单元上，所述定位驱动单元驱动所述定位杆朝向所述拘束托盘前进平移，并根据所述压力传感器反馈压力值来控制所述定位驱动单元的驱动行程。

2.根据权利要求1所述的电芯拘束机，其特征在于：所述平移驱动单元为直线行走电缸。

3.根据权利要求1所述的电芯拘束机，其特征在于：所述定位驱动单元为定位电缸，所述压力传感器设置于所述定位电缸的推动作用端。

4.根据权利要求1所述的电芯拘束机，其特征在于：所述旋转驱动单元为旋转电机。

5.根据权利要求1所述的电芯拘束机，其特征在于：所述平移驱动单元驱动连接有转接架，所述旋转驱动单元设置于所述转接架上，所述平移驱动单元驱动所述转接架朝向所述拘束托盘前进平移。

6.根据权利要求1所述的电芯拘束机，其特征在于：所述拘束托盘上设置有定位孔，所述定位杆朝向所述拘束托盘平移接近以伸入所述定位孔内。

7.根据权利要求1所述的电芯拘束机，其特征在于：所述定位驱动单元驱动连接有连接框，所述定位杆的一端连接于所述连接框上，所述定位驱动单元驱动所述连接框朝向所述拘束托盘水平移动。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电芯拘束机，其特征在于：还包括有机架，所述拘束加解压机构设置于所述机架上，所述机架上设置有拘束托盘放置区，所述拘束托盘设置于所述拘束托盘放置区。

9.根据权利要求8所述的电芯拘束机，其特征在于：所述机架上设置有立架，所述平移驱动单元设置于所述立架上，以使所述平移驱动单元位于所述定位杆的上方区域。