CN220611857U - 一种极耳折弯模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种极耳折弯模组，包括电池定位机构、折弯压刀机构和翻转机构，所述电池定位机构包括电池放置治具和电池定位组件，所述翻转机构包括顶盖定位组件及驱动顶盖定位组件转动的翻转动力组件，所述顶盖定位组件包括定位块、夹紧块和侧夹块，所述定位块用于定位顶盖上的极柱，所述夹紧块用于固定顶盖远离极耳的一侧，所述侧夹块具有两个且用于固定顶盖的另外两侧；所述折弯压刀机构包括压刀以及驱动压刀移动的压刀动力组件。本实用新型通过电池定位机构实现电池的精确定位，然后通过顶盖定位组件实现顶盖的定位与固定，从多个位置固定顶盖，以防止极耳折弯时顶盖发生变形的情况。

Description

一种极耳折弯模组

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，具体涉及一种极耳折弯模组。

背景技术

目前，随着新能源汽车的飞速发展，锂电池需求量不断增加，使得锂电行业对锂电池的装配工艺和设备的要求也越来越高。

锂电池的外壳大都采用方形铝壳，方形铝壳的电池极柱的引出方式是短边两侧布置，导致了装配工艺的复杂性，限制了锂电池的产能。具体的，传统的锂电池用的方形铝壳采用短边两侧出极柱的布局方式。在电池的装配时，电芯上的极耳与顶盖上的极柱焊接为一体，再将极耳折弯后将顶盖装入铝壳中，从而形成电池产品。现有的折弯工艺中，采用夹持件夹紧顶盖短边两侧后进行折弯，折弯过程中由于顶盖受力点集中，可能会导致顶盖产生变形，从而影响电池产品的质量。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种极耳折弯模组，以防止极耳折弯时顶盖发生变形的情况。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种极耳折弯模组，包括电池定位机构、折弯压刀机构和翻转机构；所述电池定位机构包括电池放置治具和电池定位组件，所述电池放置治具用于承载待加工的电池，所述电池定位组件用于将电池位置定位到规定的位置；所述翻转机构包括顶盖定位组件及驱动顶盖定位组件转动的翻转动力组件，所述顶盖定位组件包括定位块、夹紧块和侧夹块，所述定位块用于定位顶盖上的极柱，所述夹紧块用于固定顶盖远离极耳的一侧，所述侧夹块具有两个且用于固定顶盖的另外两侧；所述折弯压刀机构包括压刀以及驱动压刀移动的压刀动力组件，在极耳折弯时，所述压刀与极耳的折弯处抵持。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池定位组件包括定位板，所述定位板与所述电池放置治具滑动连接，所述定位板上设置有驱动所述电池放置治具移动的定位动力组件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池定位机构还包括电池固定组件，所述电池固定组件包括第一夹爪气缸以及安装在第一夹爪气缸两个活动端上的夹板，所述第一夹爪气缸安装于所述电池放置治具上，且两个所述夹板相向运动时分别抵持于电池的长边两侧。

作为上述技术方案的进一步改进，所述顶盖定位组件还包括旋转连接座，所述旋转连接座上设置有第二夹爪气缸，两个所述侧夹块分别固定于第二夹爪气缸的两个活动端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转连接座上设置有限位座，所述限位座位于所述侧夹块的移动路径上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转连接座上安装有夹紧气缸，所述夹紧块与夹紧气缸的活动端固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位块固定安装于所述支撑架上，所述旋转连接座上设置有支撑架，所述定位块固定安装于所述支撑架上，所述定位块上设置有用于容纳顶盖上极柱的定位槽。

作为上述技术方案的进一步改进，所述翻转动力组件包括旋转底板以及固定连接在旋转底板上的旋转电机，所述旋转电机的输出轴与所述旋转连接座固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述翻转机构还包括驱动所述旋转底板在竖直方向上移动的升降动力组件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述压刀动力组件包括用于驱动所述压刀水平移动的X轴驱动组件以及驱动所述压刀竖向移动的Z轴驱动组件。

本实用新型的有益效果是：将待加工的电池放在电池放置治具上，通过电池定位组件进行定位，便于电池极耳和顶盖位于折弯工位，然后再通过顶盖定位组件中定位块对顶盖的精确定位与固定，采用两个侧夹块和一个夹紧块对顶盖除开其与极耳连接一侧外的三个侧边进行固定，通过翻转动力组件带动顶盖定位组件翻转，进而使极耳折弯，这里顶盖定位组件对顶盖实现多点夹持支撑，从而在折弯时可以防止顶盖变形。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型一种极耳折弯模组的结构示意图；

图2是本实用新型一种极耳折弯模组中电池定位机构的结构示意图；

图3是本实用新型一种极耳折弯模组中翻转机构的结构示意图；

图4是本实用新型一种极耳折弯模组中顶盖定位组件的结构示意图；

图5是本实用新型一种极耳折弯模组中折弯压刀机构的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中电池极耳折弯的状态示意图。

附图标记：1、电池；11、铝壳；12、电芯；13、极耳；14、顶盖；

2、电池定位机构；21、电池放置治具；211、第一支撑板；212、第一支撑柱；213、第二支撑板；214、支撑块；215、限位块；22、电池固定组件；221、夹板；23、电池定位组件；231、固定底板；232、第二支撑柱；233、定位板；234、导轨滑块组件；235、定位动力组件；

3、翻转机构；31、顶盖定位组件；311、旋转板；312、旋转连接板；313、侧夹气缸安装板；314、导柱；315、第二夹爪气缸；316、第一夹块固定板；317、第一侧夹块；318、夹紧气缸安装板；319、支撑架；3110、定位块；3111、定位槽；3112、夹紧气缸；3113、夹紧块固定板；3114、夹紧块；3115、第二夹块固定板；3116、第二侧夹块；3117、夹紧槽；3118、限位座；3119、顶升气缸；32、翻转动力组件；321、旋转电机；322、减速机；323、减速机安装板；324、旋转底板；33、升降组件；331、横移竖板；332、升降直线模组；333、升降直线模组滑块；34、Y轴驱动组件；341、直线模组安装板；342、Y轴直线模组；343、Y轴直线模组滑块；

4、折弯压刀机构；41、压刀；42、压刀安装板；43、升降气缸；44、升降气缸安装板；45、X轴直线模组滑块；46、X轴直线模组。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1、图2，一种极耳折弯模组，包括电池定位机构2、折弯压刀机构4和翻转机构3；所述电池定位机构2包括电池放置治具21和电池定位组件23；所述翻转机构3包括顶盖定位组件31及驱动顶盖定位组件31转动的翻转动力组件32，所述顶盖定位组件31包括定位块3110、夹紧块3114和侧夹块，所述侧夹块具有两个；所述折弯压刀机构4包括压刀41以及驱动压刀41移动的压刀动力组件，在极耳13折弯时，所述压刀41与极耳13的折弯处抵持。本实施例中，通过外部的机械手将待折弯的电池1搬运至电池放置治具21上，通过电池定位组件23对电池1进行定位，使电池1位于折弯工位，然后再通过顶盖定位组件31中定位块3110对顶盖14的精确定位，同时也起到固定作用，采用两个侧夹块和一个夹紧块3114对顶盖14除开其与极耳13连接一侧外的三个侧边进行固定，通过翻转动力组件32带动顶盖定位组件31翻转，进而使极耳13折弯，这里顶盖定位组件31对顶盖14实现多点夹持支撑，从而在折弯时可以防止顶盖14变形，另外在极耳13折弯时压刀41与极耳13折弯处抵持，从而防止极耳13折弯处向上凸起变形，以提高极耳13折弯的质量。

在本实施例中，参照图2，所述电池放置治具21包括第一支撑板211、第一支撑柱212和第二支撑板213形成的治具支架，所述第二支撑板213上设置有用于放置支撑电池1的支撑块214，另外，沿第二支撑板213的长度方向上设置有两个限位块215组，限位块215组包括两个限位块215，两个限位块215组对电池1起到定位作用，使电池1放在支撑块214上后位置不偏不斜。

进一步的，参照图2，所述电池定位机构2还包括电池固定组件22，所述电池固定组件22包括第一夹爪气缸以及安装在第一夹爪气缸两个活动端上的夹板221，所述第一夹爪气缸安装于所述第二支撑板213的底部，且两个所述夹板221相向运动时分别抵持于电池1的长边两侧，从而对电池1进行夹紧固定，提高极耳13折弯时电池1的稳定性。

在本实施例中，参照图2，所述电池定位组件23包括固定底板231、第二支撑柱232和定位板233，所述定位板233通过第二支撑柱232安装在固定底板231上，所述定位板233的顶部与第一支撑板211的底部之间连接有导轨滑块组件234，二者通过该导轨滑块组件234滑动连接，所述定位板233上设置有驱动所述第一支撑板211移动的定位动力组件235，定位动力组件235可以采用滚珠丝杠、直线电机、气缸等直线模组。当电池1放置在电池放置治具21上并完成固定后，定位动力组件235带动第一支撑板211移动在定位板233上滑动，从而带动整个电池放置治具21的移动，以便于调整电池1的位置实现定位，具体的，定位动力组件235带动电池1移动至顶盖14上的极柱位于定位块3110上设置的定位槽3111的正上方时停止，完成电池1的定位。

在本实施例中，参照图3，所述翻转机构3包括顶盖定位组件31、翻转动力组件32、升降组件33和Y轴驱动组件34。具体的，参照图3，所述Y轴驱动组件34包括直线模组安装板341和Y轴直线模组342，所述升降组件33包括横移竖板331以及安装在横移竖板331上的升降直线模组332，所述横移竖板331与Y轴直线模组342中的滑块(标记为Y轴直线模组滑块343)固定连接，所述翻转动力组件32包括旋转底板324以及固定连接在旋转底板324上的旋转电机321，所述旋转底板324与升降直线模组332中的滑块(标记为升降直线模组滑块333)固定连接，所述旋转底板324连接有减速机安装板323，减速机安装板323上固定有与旋转电机321连接的减速机322，所述减速机322的输出主轴与顶盖定位组件31中的旋转板311固定连接。参照图6，电芯12上的极耳13折弯的工作状态为：极耳折弯→顶盖下移对齐→顶盖入壳，具体的，所述翻转动力组件32带动顶盖定位组件31翻转，从而带动极耳13弯曲实现折弯，然后升降组件33可以带动顶盖定位组件31在Z轴方向升降移动，进而调整极耳13折弯后顶盖14的高度，使其与铝壳11对应，然后Y轴驱动可以带动顶盖定位组件31沿Y轴方向移动，进而将折弯后的顶盖14装入铝壳11中。

具体的，参照图4，所述顶盖定位组件31还包括由一块旋转板311和一块旋转连接板312形成的L形的旋转连接座，所述旋转板311与减速机322的输出轴固定连接，所述旋转连接板312上固定连接有侧夹气缸安装板313，所述侧夹气缸安装板313上固定安装有第二夹爪气缸315，第二夹爪气缸315的两个活动端分别固定连接有第一夹块固定板316和第二夹块固定板3115，两个所述侧夹块分别标记为第一侧夹块317和第二侧夹块3116，所述第一侧夹块317固定连接在第一夹块固定板316上，所述第二侧夹块3116固定连接在第二夹块固定板3115上。所述第二夹爪气缸315带动第一侧夹块317和第二侧夹块3116相向运动时，对顶盖14的短边两侧进行夹紧固定。

进一步的，所述侧夹气缸安装板313上设置有限位座3118，所述限位座3118位于所述侧夹块的移动路径上，第一侧夹块317和第二侧夹块3116相向运动时会被限位座3118阻挡限位，避免第一侧夹块317和第二侧夹块3116对顶盖14的夹持力过大而导致顶盖14的损伤。

所述顶盖定位组件31还包括夹紧气缸安装板318，所述夹紧气缸安装板318上安装有一夹紧气缸3112，夹紧气缸3112的活动端固定连接有一块夹紧块固定板3113，所述夹紧块3114固定安装于夹紧块固定板3113上，这样夹紧气缸3112带动夹紧块固定板3113移动时，夹紧块3114可以对顶盖14的长边进行夹紧固定。

更进一步的，为了提高顶盖14的固定效果，所述夹紧块3114、第一侧夹块317和第二侧夹块3116上均设置有一个夹紧槽3117，夹紧槽3117的尺寸与顶盖14的侧边相匹配，即顶盖14的侧边可嵌入夹紧槽3117中。

另外，所述定位块3110上设置有定位槽3111，所述定位块3110通过一支撑架319安装于所述夹紧气缸安装板318上，所述夹紧气缸安装板318通过一导柱314导套结构连接在所述侧夹气缸安装板313上，所述侧夹气缸安装板313上还设置有驱动夹紧气缸安装板318上下移动的顶升气缸3119，从而带动定位块3110上下移动，当电池1定位至顶盖14位于定位槽3111的上方时，顶升气缸3119带动夹紧气缸安装板318向上移动时，带动定位块3110同步向上移动，定位块3110与顶盖14抵持，顶盖14上的极柱此时嵌入定位槽3111中，这样可以对顶盖14的侧壁进行支撑，降低极耳13折弯时顶盖14产生变形的情况。

在本实施例中，参照图5，所述压刀动力组件包括用于驱动所述压刀41沿X轴方向水平移动的X轴驱动组件以及驱动所述压刀41沿Z轴方向上下移动的Z轴驱动组件，所述Z轴驱动组件的固定端与X轴驱动组件活动端固定连接，所述压刀41固定连接在Z轴驱动组件的活动端，这样X轴驱动组件可以带动Z轴驱动组件及压刀41移动至极耳13的上方，然后Z轴驱动组件可以带动压刀41向下移动与极耳13抵持，从而在折弯时极耳13受到压刀41的压力，极耳13会在压刀41的接触位置弯曲，这样可以避免极耳13直接弯曲时产生的多处变形或者向上凸起等情况，从而提高极耳13折弯的质量。

具体的，所述X轴驱动组件包括X轴直线模组46，所述Z轴驱动组件包括升降气缸43和升降气缸43安装板，所述升降气缸43安装板与所述X轴直线模组46中的滑块(标记为X轴直线模组滑块45)固定连接，所述升降气缸43的固定连接在升降气缸43安装板上，且升降气缸43的活动端固定连接有压刀安装板42，所述压刀41固定连接在压刀安装板42上。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种极耳折弯模组，其特征在于，包括：

电池定位机构(2)，包括电池放置治具(21)和电池定位组件(23)，所述电池放置治具(21)用于承载待加工的电池(1)，所述电池定位组件(23)用于将电池(1)位置定位到规定的位置；

翻转机构(3)，包括顶盖定位组件(31)及驱动顶盖定位组件(31)转动的翻转动力组件(32)，所述顶盖定位组件(31)包括定位块(3110)、夹紧块(3114)和侧夹块，所述定位块(3110)用于定位顶盖(14)上的极柱，所述夹紧块(3114)用于固定顶盖(14)远离极耳(13)的一侧，所述侧夹块具有两个且用于固定顶盖(14)的另外两侧；

折弯压刀机构(4)，包括压刀(41)以及驱动压刀(41)移动的压刀动力组件，在极耳(13)折弯时，所述压刀(41)与极耳(13)的折弯处抵持。

2.根据权利要求1所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述电池定位组件(23)包括定位板(233)，所述定位板(233)与所述电池放置治具(21)滑动连接，所述定位板(233)上设置有驱动所述电池放置治具(21)移动的定位动力组件(235)。

3.根据权利要求2所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述电池定位机构(2)还包括电池固定组件(22)，所述电池固定组件(22)包括第一夹爪气缸以及安装在第一夹爪气缸两个活动端上的夹板(221)，所述第一夹爪气缸安装于所述电池放置治具(21)上，且两个所述夹板(221)相向运动时分别抵持于电池(1)的长边两侧。

4.根据权利要求1所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述顶盖定位组件(31)还包括旋转连接座，所述旋转连接座上设置有第二夹爪气缸(315)，两个所述侧夹块分别固定于第二夹爪气缸(315)的两个活动端。

5.根据权利要求4所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述旋转连接座上设置有限位座(3118)，所述限位座(3118)位于所述侧夹块的移动路径上。

6.根据权利要求5所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述旋转连接座上安装有夹紧气缸(3112)，所述夹紧块(3114)与夹紧气缸(3112)的活动端固定连接。

7.根据权利要求6所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述旋转连接座上设置有支撑架(319)，所述定位块(3110)固定安装于所述支撑架(319)上，所述定位块(3110)上设置有用于容纳顶盖(14)上极柱的定位槽(3111)。

8.根据权利要求4-7任一所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述翻转动力组件(32)包括旋转底板(324)以及固定连接在旋转底板(324)上的旋转电机(321)，所述旋转电机(321)的输出轴与所述旋转连接座固定连接。

9.根据权利要求8所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述翻转机构(3)还包括驱动所述旋转底板(324)在竖直方向上移动的升降动力组件。

10.根据权利要求1所述的极耳折弯模组，其特征在于，所述压刀动力组件包括用于驱动所述压刀(41)水平移动的X轴驱动组件以及驱动所述压刀(41)竖向移动的Z轴驱动组件。