CN220086126U - 电池密封钉固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池密封钉固定装置，其包括压紧机构和驱动机构，所述压紧机构固定于装载电池的电池夹具上，所述驱动机构设置于所述电池夹具的外部；所述压紧机构包括传动组件和压钉臂，当所述电池夹具移动至预定位置，所述驱动机构用于驱动所述传动组件带动所述压钉臂向上和向后移动。本实用新型的电池密封钉固定装置，将压紧机构固定在电池夹具上，可在运输过程中稳定保持对密封钉的定位和固定，而将用于解锁的驱动机构设置在电池夹具外则减轻了电池夹具的总重量，更有利于运输。

Description

电池密封钉固定装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池加工设备的技术领域，特别是涉及一种电池密封钉固定装置。

背景技术

在锂电池的生产工艺中，注液工序是注液机将一定量的电解液从注液孔注入电芯，在注液工序之后进入电芯封装工序，即将卷芯放入电芯外壳中，然后将密封钉焊接在注液孔处，完成封装。如果在焊接密封钉时产生焊接缺陷，可能会造成电池性能大幅下降甚至报废，因此，密封钉焊接质量会对电池品质产生重要影响。

电池送入焊接机前，需要先将电池固定在电池夹具上，将密封钉放置在电池注液孔处，再将电池夹具送入焊接机内，完成焊接。在批量生产的过程中，电池夹具通过运输线送入焊接机内，由于运输距离较长，密封钉极容易发生偏移，造成焊接时易出现炸焊、漏焊、偏焊等现象。因此，有必要设计一种用于固定电池密封钉的装置，以提高密封钉焊接质量，提升锂电池出厂的良品率。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种电池密封钉固定装置，其具有在运输电池托盘过程中持续将密封钉固定在注液孔处、且方便解锁的优点。

本实用新型是通过如下方案实现的：

一种电池密封钉固定装置，包括：压紧机构(1)和驱动机构(2)，所述压紧机构(1)固定于装载电池(4)的电池夹具(3)上，所述驱动机构(2)设置于所述电池夹具(3)的外部；所述压紧机构(1)包括传动组件(11)和压钉臂(12)，当所述电池夹具(3)移动至预定位置，所述驱动机构(2)用于驱动所述传动组件(11)带动所述压钉臂(12)向上和向后移动，以使所述压钉臂(12)离开密封钉固定位。

进一步地，所述传动组件(11)包括安装座(111)，竖直移动块(112)和水平移动块(113)，所述竖直移动块(112)与所述压钉臂(12)连接，所述竖直移动块(112)沿竖直方向可移动的与所述水平移动块(113)连接；所述水平移动块(113)沿水平方向可移动地安装在所述安装座(111)上，所述驱动机构(2)用于带动所述竖直移动块(112)向上移动以及带动所述水平移动块(113)向后移动。

进一步地，所述传动组件(11)还包括第一复位件(114)和第二复位件(115)；所述第一复位件(114)设置于所述水平移动块(113)与所述竖直移动块(112)之间，用于对所述竖直移动块(112)提供竖直向下的复位力；所述第二复位件(115)设置于所述安装座(111)与所述水平移动块(113)之间，用于对所述水平移动块(113)提供水平向前的复位力。

进一步地，所述第一复位件(114)和所述第二复位件(115)包括弹簧。

进一步地，所述水平移动块(113)上沿竖直方向设置有第一导轨(1130)，所述竖直移动块(112)滑动设置于所述第一导轨(1130)上，且所述第一复位件(114)所提供的复位力使所述竖直移动块(112)沿所述第一导轨(1130)向下移动。

进一步地，所述安装座(111)上沿水平方向设置有第二导轨(1110)，所述水平移动块(113)滑动设置于所述第二导轨(1110)上，且所述第二复位件(115)所提供的复位力使所述水平移动块(113)沿所述第二导轨(1110)向前移动。

进一步地，所述驱动机构(2)包括固定座(21)、驱动组件和解锁滑块(22)；所述驱动组件设置于所述固定座(21)上，所述驱动组件用于驱动所述解锁滑块(22)带动所述竖直移动块(112)向上移动，以及用于驱动所述解锁滑块(22)带动所述水平移动块(113)向后移动。

进一步地，所述驱动组件包括纵向驱动单元(23)、安装板(24)和横向驱动单元(25)；所述纵向驱动单元(23)沿竖直方向固定在所述固定座(21)上，所述安装板(24)水平地安装于所述纵向驱动单元(23)的活动端，所述纵向驱动单元(23)用于驱动所述安装板(24)向上移动；所述安装板(24)上沿前后方向水平设置有第三导轨(240)，所述解锁滑块(22)可滑动地安装在所述第三导轨(240)上；所述横向驱动单元(25)的活动端与所述解锁滑块(22)连接，用于驱动所述解锁滑块(22)向后移动。

进一步地，所述纵向驱动单元(23)包括滑台气缸，所述横向驱动单元(25)包括气缸。

进一步地，所述安装板(24)上还设置有第一限位块(241)和第二限位块(242)，所述第一限位块(241)和所述第二限位块(242)分别固定于所述第三导轨(240)两端的外侧，用于限制所述解锁滑块(22)的行程。

与现有技术相比，本实用新型的一种电池密封钉固定装置的优点如下：

1、本实用新型的一种电池密封钉固定装置，包括了设置在电池夹具上的压紧机构以及设置在电池夹具外的驱动机构，既对密封钉提供了稳定的定位和固定效果，也减轻了电池夹具的重量，更有利于运输。

2、本实用新型的一种电池密封钉固定装置，其在电池夹具上的传动组件还包括第一复位件和第二复位件，且使用弹簧作为两个复位件，结构简单可靠，可稳定提供复位力，在运输过程中不受环境影响而出现故障。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一种电池密封钉固定装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中一种电池密封钉固定装置另一角度的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中传动组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中传动组件的爆炸图；

图5为本实用新型实施例中驱动机构的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中驱动机构另一角度的结构示意图。

附图示例说明：

1、压紧机构；

11、传动组件；111、安装座；1110、第二导轨；112、竖直移动块；1121、纵向解锁臂；1122、轴承；1123、连接块；113、水平移动块；1130、第一导轨；1131、横向解锁臂；114、第一复位件；115、第二复位件；

12、压钉臂；

2、驱动机构；21、固定座；22、解锁滑块；23、纵向驱动单元；24、安装板；240、第三导轨；241、第一限位块；242、第二限位块；25、横向驱动单元；

3、电池夹具；

4、电池。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以是直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

在锂电池的生产工艺中，进行到注液工序时注液机将一定量的电解液从注液孔注入电芯，之后就进入了电芯封装工序，即将卷芯放入电芯外壳中，然后将密封钉焊接在注液孔处，完成封装。如果在焊接密封钉时产生焊接缺陷，可能会造成电池性能大幅下降甚至报废，因此，密封钉焊接质量会对电池品质产生重要影响。

电池送入焊接机前，需要先将电池固定在电池夹具上，密封钉放置在电池注液孔处，再将电池夹具送入焊接机内，完成焊接。在批量生产的过程中，电池夹具通过运输线送入焊接机内，由于运输距离较长，密封钉极容易发生偏移，造成焊接时易出现炸焊、漏焊、偏焊等现象。因此，有必要设计一种用于固定电池密封钉的装置，以提高密封钉焊接质量，提升锂电池出厂的良品率。

参阅图1和图2，本实用新型提供一种电池密封钉固定装置，在图1和图2的例子中，在电池夹具3上设置有两个电池装载位，每个电池装载位用于装载一个电池4，其中，每个电池4的一侧设置有一注液孔，该注液孔通过密封钉进行密封。在加工的过程中，在电池4完成注液后，首选需要将密封钉放置在注液孔处，之后电池夹具3将电池4送入焊接机内，完成密封钉的焊接，本实用新型在电池夹具3对应每个电池装载位的一侧，分别设置有电池密封钉固定装置，该电池密封钉固定装置用于在电池夹具3将电池4送入焊接机内的过程中，固定放置在电池注液孔处的密封钉。

如图1和图2所示，电池密封钉固定装置包括压紧机构1以及驱动机构2。

在本实用新型实施例中，以图1中的坐标系所示为基准，以X轴为左右方向，Y轴为前后方向，Z轴为上下方向，且X轴正方向为右，Y轴正方向为前，Z轴正方向为上。

压紧机构1安装在电池夹具3上，位于电池装载位的一侧，压紧机构1包括传动组件11和压钉臂12，压钉臂12延伸至固定于电池装载位的电池4的注液孔上方，用于在预定的固定位置直接固定放置在注液孔上的密封钉。而传动组件11则用于带动压钉臂向上和向后移动，以离开预定的固定位置，使得可以在前一个工序放置密封钉，以及在后一个工序焊接密封钉。

驱动机构2则固定在电池夹具3之外，在图1的例子中，驱动机构2位于压紧机构1的下方，用于驱动传动组件11带动压钉臂12向上和向后移动。

其中，驱动机构2可以包括多个，并分别安装在放置密封钉工序的工位以及焊接密封钉工序的工位，从而可以在放置密封钉的工位带动压钉臂12离开预定的固定密封钉的位置以放置密封钉，并可以在焊接密封钉的工位带动压钉臂12离开预定的固定位置以焊接密封钉。

在没有驱动机构2施加的外力时，传动组件11用于带动压钉臂12回复至预定的固定密封钉的位置。

本实用新型提供的电池密封钉固定装置，通过安装在电池夹具3上的压紧机构1将密封钉压紧在注液孔上，另外，安装在电池夹具3外的驱动机构2则通过传动组件11驱动压钉臂12向上以及向后移动，以离开注液孔，从而可以留出空间放置或焊接密封钉。压紧机构1安装在电池夹具3上随电池4一起移动，对密封钉形成稳定不间断的定位和固定效果，避免密封钉在电池夹具3移动的过程中发生偏移，降低焊接质量；而驱动机构2安装在电池夹具3之外，并可以放置在不同的工序中，不但减轻了电池夹具3的负载，也便于调整驱动机构2的位置，可在所需的任意位置解除压紧状态。

如图3、图4所示，在一个实施例中，传动组件11包括安装座111、竖直移动块112和水平移动块113。安装座111固定在电池夹具3的后侧。

竖直移动块112与压钉臂12连接，同时竖直移动块112沿竖直方向可移动地与水平移动块113连接，使得竖直移动块112与压钉臂12作为一个整体实现上下移动。竖直移动块112的左侧设置有一纵向解锁臂1121，其下端从电池夹具3上所设的凹位向下伸出，以便与驱动机构2形成接触，使得驱动机构2可通过驱动纵向解锁臂1121向上移动，以带动压钉臂12向上移动。

纵向解锁臂1121的下端安装有轴承1122，轴承1122位于驱动机构2的上方，驱动机构2驱动压钉臂12向上移动时，驱动机构2与轴承1122抵接，从而纵向解锁臂1121可以通过轴承1122与驱动机构2形成滚动摩擦来代替滑动摩擦，以减少接触面的磨损。

水平移动块113沿水平方向可移动地安装在安装座111上，因此水平移动块113与竖直移动块112以及压钉臂12作为一个整体实现前后移动。具体地，水平移动块113的后侧安装有一横向解锁臂1131，其下端也从电池夹具3上所设的凹位向下伸出，以便与驱动机构2形成接触，从而驱动机构2可通过驱动横向解锁臂1131向后移动，以带动压钉臂12向后移动。

继续参阅图3，优选的，传动组件11还包括第一复位件114和第二复位件115，并通过第一复位件114和第二复位件115带动压钉臂12回复到预定的固定密封钉的位置。

具体的，第一复位件114的一端固定在水平移动块113上，另一端连接于竖直移动块112。当竖直移动块112向上移动后，第一复位件114产生向下的复位力，并施加在竖直移动块112上，可驱动竖直移动块112向下移动并复位。

优选的，第一复位件114包括平行设置的两个。

具体的，第二复位件115的一端固定在安装座111上，另一端连接于水平移动块113。当水平移动块113向后移动后，第二复位件115产生向前的复位力，并施加在水平移动块113上，可驱动水平移动块113向前移动并复位。

优选的，第二复位件115也包括平行设置的两个。

优选的，在本实用新型实施例中，第一复位件114和第二复位件115为弹簧，上述的复位力，产生于弹簧被拉伸时的弹性力。

继续参阅图3、图4，优选的，竖直移动块112上还包括一个连接块1123，纵向解锁臂1121安装在连接块1123左侧，压钉臂12安装在连接块1123的前侧，并向电池4方向伸出。水平移动块113上设置有一沿上下方向的第一导轨1130，连接块1123作为滑块，连同纵向解锁臂1121及压钉臂12一同滑动地连接在第一导轨1130上，实现竖直移动块112的上下移动。

优选的，安装座111上设置有一沿前后方向的第二导轨1110，水平移动块113滑动地连接在第二导轨1110上，实现前后移动。

同时参阅图1、图2和图5，在本实施例中，驱动机构2包括固定座21、驱动组件以及解锁滑块22。驱动机构2可以安装在多个位置，例如安装在运输线上，驱动压钉臂12向后移动以便把电池和密封钉放入电池夹具3；也可以安装在焊接机上，驱动压钉臂12向后移动来形成足够空间进行焊接。

固定座21固定地安装在夹具外，驱动组件及解锁滑块22均安装在固定座21上。

驱动组件安装在固定座21前侧，解锁滑块22与驱动组件连接，驱动组件用于驱动解锁滑块22向上移动并与纵向解锁臂1121的轴承1122接触，通过解锁滑块22驱动压钉臂12向上移动，同时也用于驱动解锁滑块22向后移动并与横向解锁臂1131接触，通过解锁滑块22驱动压钉臂12向后移动。

如图5和图6所示，优选的，驱动组件包括纵向驱动单元23、安装板24以及横向驱动单元25。

纵向驱动单元23沿竖直方向固定在固定座21的前侧，是提供纵向驱动力的部件，其具有一个向上伸出的活动端。

安装板24水平设置，其安装在纵向驱动单元23的活动端上，解锁滑块22设置在安装板24上，安装板24和解锁滑块22受纵向驱动单元23驱动而向上移动。

横向驱动单元25安装在安装板24上，其具有一个向后伸出的活动端。安装板24上沿前后方向水平设置有第三导轨240，解锁滑块22滑动地安装在第三导轨240上，同时也和横向驱动单元25的活动端连接，因此横向驱动单元25可驱动解锁滑块22向后移动。

优选的，纵向驱动单元23为滑台气缸，滑台气缸的活动端为滑台，可为安装板24提供更稳定的支撑效果；横向驱动单元25则是气缸，体积较小，提供良好的驱动力，适合在安装板24上安装使用。

参阅图6，为限制解锁滑块22在前后方向上的行程，优选的，安装板24上还设置有第一限位块241和第二限位块242。其中，第一限位块241安装在安装板24的后侧边缘，防止解锁滑块22向后移动距离过长，进而使得水平移动块113和压钉臂12过度后移，损坏第二复位件115的弹簧；第二限位块242则安装在第三导轨240的前侧，防止因气缸故障或弹簧过度复位而使得解锁滑块22过度前移，脱离第三导轨240。

与现有技术相比，本实用新型实施例的电池密封钉固定装置的优点如下：

1、本实用新型提供的电池密封钉固定装置，通过安装在电池夹具3上的压紧机构1将密封钉压紧在注液孔上，另外，安装在电池夹具3外的驱动机构2则通过传动组件11驱动压紧机构12向上以及向后移动，以离开注液孔，从而可以留出空间放置或焊接密封钉。压紧机构1安装在电池夹具3上随电池4一起移动，对密封钉形成稳定不间断的定位和固定效果，避免密封钉在电池夹具3移动的过程中发生偏移，降低焊接质量；而驱动机构2安装在电池夹具3之外，并可以放置在不同的工序中，不但减轻了电池夹具3的负载，也便于调整驱动机构2的位置，可在所需的任意位置解除压紧状态。

2、本实用新型的一种电池密封钉固定装置，其在电池夹具3上的传动组件11还包括第一复位件114和第二复位件115，且使用弹簧作为两个复位件，结构简单可靠，可稳定提供复位力以使得压钉臂12压紧密封钉，在运输过程中不受环境影响而出现故障。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池密封钉固定装置，其特征在于：

包括压紧机构(1)和驱动机构(2)，所述压紧机构(1)固定于装载电池(4)的电池夹具(3)上，所述驱动机构(2)设置于所述电池夹具(3)的外部；

所述压紧机构(1)包括传动组件(11)和压钉臂(12)，当所述电池夹具(3)移动至预定位置，所述驱动机构(2)用于驱动所述传动组件(11)带动所述压钉臂(12)向上和向后移动，以使所述压钉臂(12)离开密封钉固定位。

2.根据权利要求1所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述传动组件(11)包括安装座(111)，竖直移动块(112)和水平移动块(113)，所述竖直移动块(112)与所述压钉臂(12)连接，所述竖直移动块(112)沿竖直方向可移动的与所述水平移动块(113)连接；所述水平移动块(113)沿水平方向可移动地安装在所述安装座(111)上，所述驱动机构(2)用于带动所述竖直移动块(112)向上移动以及带动所述水平移动块(113)向后移动。

3.根据权利要求2所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述传动组件(11)还包括第一复位件(114)和第二复位件(115)；

所述第一复位件(114)设置于所述水平移动块(113)与所述竖直移动块(112)之间，用于对所述竖直移动块(112)提供竖直向下的复位力；

所述第二复位件(115)设置于所述安装座(111)与所述水平移动块(113)之间，用于对所述水平移动块(113)提供水平向前的复位力。

4.根据权利要求3所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述第一复位件(114)和所述第二复位件(115)包括弹簧。

5.根据权利要求3所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述水平移动块(113)上沿竖直方向设置有第一导轨(1130)，所述竖直移动块(112)滑动设置于所述第一导轨(1130)上，且所述第一复位件(114)所提供的复位力使所述竖直移动块(112)沿所述第一导轨(1130)向下移动。

6.根据权利要求5所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述安装座(111)上沿水平方向设置有第二导轨(1110)，所述水平移动块(113)滑动设置于所述第二导轨(1110)上，且所述第二复位件(115)所提供的复位力使所述水平移动块(113)沿所述第二导轨(1110)向前移动。

7.根据权利要求2所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述驱动机构(2)包括固定座(21)、驱动组件和解锁滑块(22)；

所述驱动组件设置于所述固定座(21)上，所述驱动组件用于驱动所述解锁滑块(22)带动所述竖直移动块(112)向上移动，以及用于驱动所述解锁滑块(22)带动所述水平移动块(113)向后移动。

8.根据权利要求7所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述驱动组件包括纵向驱动单元(23)、安装板(24)和横向驱动单元(25)；

所述纵向驱动单元(23)沿竖直方向固定在所述固定座(21)上，所述安装板(24)水平地安装于所述纵向驱动单元(23)的活动端，所述纵向驱动单元(23)用于驱动所述安装板(24)向上移动；

所述安装板(24)上沿前后方向水平设置有第三导轨(240)，所述解锁滑块(22)可滑动地安装在所述第三导轨(240)上；所述横向驱动单元(25)的活动端与所述解锁滑块(22)连接，用于驱动所述解锁滑块(22)向后移动。

9.根据权利要求8所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述纵向驱动单元(23)包括滑台气缸，所述横向驱动单元(25)包括气缸。

10.根据权利要求8所述的电池密封钉固定装置，其特征在于：

所述安装板(24)上还设置有第一限位块(241)和第二限位块(242)，所述第一限位块(241)和所述第二限位块(242)分别固定于所述第三导轨(240)两端的外侧，用于限制所述解锁滑块(22)的行程。