一种电芯保压贴合装置发明专利

专利名称：一种电芯保压贴合装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202111193933.3

专利申请（专利权）人：博众精工科技股份有限公司
权利人地址：江苏省苏州市吴江经济技术开发区湖心西路666号

专利发明（设计）人：王登元

专利摘要：本发明涉及一种电芯保压贴合装置，包括：载具；保压组件，设置在载具上，用于对电芯进行保压贴合，保压组件包括保压头、滑动底座和保压头驱动源，保压头驱动源带动保压头沿滑动底座向靠近或远离电芯的方向移动，保压头通过旋转轴摆动设置在滑动底座上，根据电芯的形状，保压头能够自适应摆动调整夹持位置。本发明可以根据电芯的尺寸调节夹持位置，适用于不同规格和尺寸的电芯夹持；并且将保压头摆动设置在滑动底座上，根据电芯的外观形状，保压头能够自适应摆动调整夹持位置，实现自适应贴合保压，通用性强；摆动贴合的方式，也能防止硬性抵接对电芯造成损伤，提高保压的安全性；用伺服电机控制可以精确控制作用在电芯本体力的大小。

主权利要求：
1.一种电芯保压贴合装置，其特征在于，包括：
载具；
保压组件，设置在所述载具上，用于对电芯进行保压贴合，所述保压组件包括保压头、滑动底座和保压头驱动源，所述保压头驱动源带动保压头沿滑动底座向靠近或远离电芯的方向移动，所述保压头通过旋转轴摆动设置在所述滑动底座上，根据电芯的形状，所述保压头能够自适应摆动调整夹持位置；
所述载具上设置有多组保压组件，多组保压组件根据电芯形状分布设置，多组所述保压组件从不同位置同步对电芯进行保压。
2.根据权利要求1所述的电芯保压贴合装置，其特征在于：所述保压头包括通过轴承套设在所述旋转轴上的角度调整板、用于夹持电芯的压头和设置在角度调整板和压头之间的压头安装板，所述角度调整板以旋转轴为轴围绕其转动，带动所述压头摆动。
3.根据权利要求2所述的电芯保压贴合装置，其特征在于：所述压头内嵌设有加热器，所述压头与角度调整板之间设置有隔热石，所述压头上还设置有温度传感器。
4.根据权利要求1所述的电芯保压贴合装置，其特征在于：所述滑动底座包括与保压头驱动源连接的滑轨连接块、承载保压头的滑轨连接板和支撑滑轨连接板的滑轨固定板，所述滑轨连接块的一端与保压头驱动源连接、另一端连接在滑轨连接板上，所述保压头驱动源通过滑轨连接块带动滑轨连接板在滑轨固定板上滑动。
5.根据权利要求4所述的电芯保压贴合装置，其特征在于：所述滑轨连接板包括承载平板和安装立板，在所述安装立板上设置有抵接在保压头上的弹性元件，所述弹性元件分别抵接在位于所述旋转轴两侧的保压头上。
6.根据权利要求5所述的电芯保压贴合装置，其特征在于：所述滑轨连接块和滑轨连接板之间还设置有压力传感器。
7.根据权利要求1所述的电芯保压贴合装置，其特征在于：所述保压头驱动源包括伺服电机和由伺服电机带动的丝杆，所述丝杆穿设在滑动底座上的与丝杆螺纹匹配的螺母上，所述伺服电机带动丝杆转动，所述螺母带动滑动底座沿丝杆的延伸方向滑动。
8.根据权利要求1所述的电芯保压贴合装置，其特征在于：所述载具下方还设置有升降组件，所述升降组件包括带动所述载具的升降驱动源和限制载具滑动方向的升降导轨。
9.根据权利要求1所述的电芯保压贴合装置，其特征在于：还包括显示组件，所述显示组件包括压力显示组件和温度显示组件。 说明书 : 一种电芯保压贴合装置技术领域[0001] 本发明涉及电芯加工设备技术领域，尤其是指一种电芯保压贴合装置。背景技术[0002] 近几年手机电池行业蓬勃发展，对手机电池的要求也越来越高，随着自动化的发展，电池电芯的制备已能够实现自动化生产，包括电芯上料、覆膜、保压及其下料的工艺步骤，其中保压工艺十分重要，控制电芯尺寸以及对下道测试工序：高温高湿环境下电芯铝边是否张开影响其电芯性能起到关键作用。[0003] 现有的保压装置，由于结构设计不够合理，使得设备结构复杂，体积极为庞大，继而使得设备较为占用空间，同时，对于尺寸不同的电芯保压成型时，难以调节；成型自适应差，无法适应不同电芯外观(直面、斜面)；现有机构采用气缸，故成型尺寸精度差，无压力闭环控制。发明内容[0004] 为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中电芯保压装置存在的不足，提供一种电芯保压贴合装置，能够根据不同电芯尺寸进行调节，并且能够根据不同电芯外观性形状，实现自适应贴合保压，通用性强，安全性高。[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种电芯保压贴合装置，包括：[0006] 载具；[0007] 保压组件，设置在所述载具上，用于对电芯进行保压装夹，所述保压组件包括保压头、滑动底座和保压头驱动源，所述保压头驱动源带动保压头沿滑动底座向靠近或远离电芯的方向移动，所述保压头通过旋转轴摆动设置在所述滑动底座上，根据电芯的形状，所述保压头能够自适应摆动调整夹持位置。[0008] 在本发明的一个实施例中，所述载具上设置有多组保压组件，多组保压组件根据电芯形状分布设置，多组所述保压组件从不同位置同步对电芯进行夹持。[0009] 在本发明的一个实施例中，所述保压头包括通过轴承套设在所述旋转轴上的角度调整板、用于夹持电芯的压头和设置在角度调整板和压头之间的压头安装板，所述角度调整板以旋转轴为轴围绕其转动，带动所述压头摆动。[0010] 在本发明的一个实施例中，所述压头内嵌设有加热器，所述压头与角度调整板之间设置有隔热石，所述压头上还设置有温度传感器。[0011] 在本发明的一个实施例中，所述滑动底座包括与保压头驱动源连接的滑轨连接块、承载保压头的滑轨连接板和支撑滑轨连接板的滑轨固定板，所述滑轨连接块的一端与保压头驱动源连接、另一端连接在滑轨连接板上，所述保压头驱动源通过滑轨连接块带动滑轨连接板在滑轨固定板上滑动。[0012] 在本发明的一个实施例中，所述滑轨连接板包括承载平板和安装立板，在所述安装立板上设置有抵接在保压头上的弹性元件，所述弹性元件分别抵接在位于所述旋转轴两侧的保压头上。[0013] 在本发明的一个实施例中，所述滑轨连接块和滑轨连接板之间还设置有压力传感器。[0014] 在本发明的一个实施例中，所述保压头驱动源包括伺服电机和由伺服电机带动的丝杆，所述丝杆穿设在滑动底座上的与丝杆螺纹匹配的螺母上，所述伺服电机带动丝杆转动，所述螺母带动滑动底座沿丝杆的延伸方向滑动。[0015] 在本发明的一个实施例中，所述载具下方还设置有升降组件，所述升降组件包括带动所述载具的升降驱动源和限制载具滑动方向的升降导轨。[0016] 在本发明的一个实施例中，还包括显示组件，所述显示组件包括压力显示组件和温度显示组件。[0017] 本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：[0018] 本发明所述的电芯保压贴合装置，设置滑动的保压组件，通过保压头驱动源带动保压头沿滑动底座向靠近或远离电芯的方向移动，可以根据电芯的尺寸调节夹持位置，适用于不同规格和尺寸的电芯夹持；并且将保压头摆动设置在滑动底座上，根据电芯的外观形状，保压头能够自适应摆动调整夹持位置，一方面，实现自适应贴合保压，通用性强，另一方面，摆动贴合的方式，也能防止硬性抵接对电芯造成损伤，提高保压的安全性。附图说明[0019] 为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中[0020] 图1是本发明电芯保压贴合装置的整体结构示意图；[0021] 图2是本发明保压组件的整体结构示意图；[0022] 图3是本发明保压头的结构示意图；[0023] 图4是本发明滑动底座的结构示意图；[0024] 图5是本发明保压头驱动源的结构示意图。[0025] 说明书附图标记说明：1、载具；2、保压组件；21、保压头；211、角度调整板；212、压头；213、压头安装板；214、加热器；215、隔热石；216、温度传感器；22、滑动底座；221、滑轨连接块；222、滑轨连接板；223、滑轨固定板；224、压力传感器；225、弹性元件；23、保压头驱动源；231、伺服电机；232、丝杆；233、螺母；3、升降组件；4、显示组件。具体实施方式[0026] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。[0027] 参照图1所示，本发明的电芯保压贴合装置，包括：[0028] 载具1；[0029] 保压组件2，设置在所述载具1上，用于对电芯进行保压贴合；所述载具1上设置有多组保压组件2，多组保压组件2根据电芯形状分布设置，多组所述保压组件2从不同位置同步对电芯进行保压；[0030] 升降组件3，设置在载具1下方，包括带动所述载具1的升降驱动源和限制载具1滑动方向的升降导轨；[0031] 显示组件4，包括压力显示组件和温度显示组件，在所述保压组件2内设置有对保压状态进行监测的压力传感器、温度传感器，所述压力传感器、温度传感器分别与压力显示组件和温度显示组件电连接，实现对保压状态的可视化监控；[0032] 具体地，本实施例中的电芯保压贴合装置的工作过程为：首先，将载具1置于电芯的下方，多个保压组件2位置处于初始状态，在多个保压组件2之间预留有电芯置位，通过升降组件3带动载具1上移，多个保压组件2随载具1上移，相对地，使电芯移动到多个保压组件2之间的电芯置位中，多个保压组件2从电芯的多个侧面向靠近电芯的方向移动，对电芯铝边进行保压处理，在保压处理的过程中，通过压力传感器和温度传感器实施监测保压状态，保压处理完成后，多个保压组件2向远离电芯的方向移动，回到初始位置，通过升降组件3带动载具1下移，使电芯从多个保压组件2之间的电芯置位中取出，完成一次保压动作。[0033] 参照图2所示，所述保压组件2包括保压头21、滑动底座22和保压头驱动源23，所述保压头驱动源23带动保压头21沿滑动底座22向靠近或远离电芯的方向移动，可以根据电芯的尺寸调节夹持位置，适用于不同规格和尺寸的电芯夹持；所述保压头21通过旋转轴摆动设置在所述滑动底座22上，根据电芯的形状，所述保压头21能够自适应摆动调整夹持位置，一方面，实现自适应贴合保压，通用性强，另一方面，摆动贴合的方式，也能防止硬性抵接对电芯造成损伤，提高保压的安全性。[0034] 参照图3所示，所述保压头21包括通过轴承套设在所述旋转轴上的角度调整板211、用于夹持电芯的压头212和设置在角度调整板211和压头212之间的压头安装板213，所述角度调整板211通过滚珠轴承套设在旋转轴的外周，所述角度调整板211以旋转轴为轴围绕其转动，从而带动所述压头212摆动，当所述压头212抵接的电芯为倾斜面时，压头212为了保证能够贴合电芯侧面，会以旋转轴为轴心自适应摆动；[0035] 具体地，所述压头212根据电芯的形状，设置有平板状压头、圆弧状压头、楔形压头、多边形压头等能够与电芯外形匹配的形状；[0036] 具体地，所述压头212内嵌设有加热器214，本实施例的加热器214为筒状加热棒，筒状加热棒的主体嵌入到压头212中，筒状加热棒的端部设置有供电接头，通过设置加热器214能够对压头212进行加热处理，在保压过程中，提升保压效果和保压效率，同时，为了避免热量通过压头安装板213传递到角度调整板211，影响角度调整板211中的轴承和旋转轴之间的配合间隙，所述压头212与角度调整板211之间设置有隔热石215，所述隔热石215起到快速散热的作用，防止热量传递，并且，为了监测保压过程中的保压温度，所述压头212上还设置有温度传感器216，所述温度传感器216与显示组件4中的温度显示组件电连接，实现对温度的可视化监控，可以根据温度监控情况调节加热器214的加热温度。[0037] 参照图4所示，所述滑动底座22包括与保压头驱动源23连接的滑轨连接块221、承载保压头21的滑轨连接板222和支撑滑轨连接板222的滑轨固定板223，所述滑轨固定板223包括设置在滑轨连接块的两侧的立板，两个所述立板共同支撑所述滑轨连接板222，所述滑轨连接块221和滑轨连接板222的下方均设置有移动滑轨，所述滑轨连接块221的一端与保压头驱动源23连接、另一端连接在滑轨连接板222上，所述保压头驱动源23通过滑轨连接块221带动滑轨连接板222在滑轨固定板223上滑动；[0038] 具体地，上述实施例中，所述滑轨连接块221起到了传递力的作用，为了监测保压过程中，保压组件2向电芯施加力的大小，监测滑轨连接块221传递到滑轨连接板222上的力最准确，因此，在所述滑轨连接块221和滑轨连接板222之间还设置有压力传感器224，所述压力传感器224与显示组件4中的压力显示组件电连接，实现对压力的可视化监控，可以根据压力监控情况实时判断电芯的保压状态，在保压过程中，当保压压力过小时，达不到保压效果，当保压压力过大时，又会造成电芯的损伤，因此需要根据压力传感器224的反馈情况调节压力值，实现压力闭环控制，提高成型尺寸精度。[0039] 具体地，所述滑轨连接板222包括承载平板和安装立板，所述承载平板用于支撑所述保压头21，在所述安装立板上设置有抵接在保压头21上的弹性元件225，所述弹性元件225分别抵接在位于所述旋转轴两侧的保压头21上，通过弹性元件225实现对保压头21摆动位置的弹性浮动控制，一方面能够使保压头21迅速回位，另一方面，也提供一个反弹力，使保压头21自适应紧压在电芯上。[0040] 参照图5所示，所述保压头驱动源23包括伺服电机231和由伺服电机231带动的丝杆232，所述丝杆232穿设在滑动底座22上的与丝杆232螺纹匹配的螺母233上，通过丝杆232与螺母233配合将伺服电机231的转动力转换为滑动底座22的水平滑动力，所述伺服电机231带动丝杆232转动，所述螺母233带动滑动底座22沿丝杆232的延伸方向滑动，控制所述伺服电机231的转动方向能够调节滑动底座22的移动方向，控制所述伺服电机231的转动速度能够调节滑动底座22的滑动速度，控制所述伺服电机231的转动角度能够调节滑动底座22的滑动位置。[0041] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

专利地区：江苏

专利申请日期：2021-10-13

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN113937332B