鋰電池電芯燙針擴孔裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是：包括電芯夾持移動機構、燙針傳送機構和燙針加熱機構；所述電芯夾持移動機構包括用于夾持電芯的電芯夾爪、導向夾爪以及驅動電芯夾爪和導向夾爪移動至擴孔工位的電芯移動機構，所述導向夾爪上設有與電芯同軸的導向孔；所述燙針傳送機構包括主動鏈輪、從動鏈輪和繞設在主動鏈輪和從動鏈輪之間的鏈條，在鏈條上固定多個燙針安裝板，燙針安裝板上安裝起到隔熱作用的燙針座，在燙針座上安裝燙針。本發明能夠給圓形電芯中心準確快速地完成燙孔，且能避免燙針高溫對傳送鏈條的損傷。
【專利說明】
鋰電池電芯燙針擴孔裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種鋰電池電芯燙針擴孔裝置，屬于鋰電池電芯生產制造設備技術領域。
【背景技術】
[0002]現有技術中，對鋰電池圓形電芯卷繞完成后，中心孔需要用燙針擴成圓孔。目前的燙針擴孔過程中存在的問題主要有:燙針擴孔定位不夠精準，燙針加熱過程效率較低，以及燙針高溫對傳送鏈條存在損傷等問題。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種鋰電池電芯燙針擴孔裝置，能夠給圓形電芯中心準確快速地完成燙孔，且能避免燙針高溫對傳送鏈條的損傷。
[0004]按照本發明提供的技術方案，所述鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:包括電芯夾持移動機構、燙針傳送機構和燙針加熱機構；
所述電芯夾持移動機構包括用于夾持電芯的電芯夾爪、導向夾爪以及驅動電芯夾爪和導向夾爪移動至擴孔工位的電芯移動機構，所述導向夾爪上設有與電芯同軸的導向孔；所述燙針傳送機構包括主動鏈輪、從動鏈輪和繞設在主動鏈輪和從動鏈輪之間的鏈條，在鏈條上固定多個燙針安裝板，燙針安裝板上安裝起到隔熱作用的燙針座，在燙針座上安裝燙針。
[0005]進一步的，所述燙針的尖端做成偏心狀。
[0006]進一步的，所述電芯移動機構包括安裝板，在安裝板上通過絲杠支座安裝絲杠，與絲杠相配合的螺帽集成在螺帽支架上，絲杠的一端通過聯軸器與夾爪驅動電機的電機軸連接，夾爪驅動電機安裝在安裝板上的電機架上;在所述絲杠支座上安裝線軌安裝板，在線軌安裝板上固定線軌，在線軌上設置與線軌相配合的滑塊，滑塊與夾爪支架固定，夾爪支架與螺帽支架固定，在夾爪支架上安裝電芯夾爪和導向夾爪。
[0007]進一步的，所述電芯夾爪和導向夾爪的中心高度通過夾爪支架上的腰型孔調節。
[0008]進一步的，所述電芯夾爪為楔形。
[0009]進一步的，所述燙針傳送機構還包括與安裝板固定的安裝基板，從動鏈輪和主動鏈輪通過軸承安裝在安裝基板的兩端，主動鏈輪與主動鏈輪驅動的動力輸出端連接。
[0010]進一步的，在所述安裝基板上安裝用于調節燙針水平位置的調節定位件。
[0011]進一步的，在所述安裝基板上安裝用于檢測燙針是否到達燙針插孔工位的接近傳感器。
[0012]進一步的，所述燙針加熱機構包括安裝于燙針工作端一側的加熱板安裝座，加熱板安裝座上朝向燙針一側安裝上加熱板支架和下加熱板支架，上加熱板支架上安裝上隔熱板和上加熱板，下加熱板支架上安裝下隔熱板和下加熱板，在上加熱板和下加熱板中均勻分布加熱棒;所述上隔熱板處于上加熱板和上加熱板支架之間，下隔熱板位于下隔熱板支架和下加熱板之間，上加熱板和下加熱板之間為燙針進行加熱及通過的間隙。
[0013]進一步的，所述上加熱板支架和下加熱板支架通過腰型孔安裝在加熱安裝座上。
[0014]本發明具有以下優點:
(1)燙針插入時采用楔形的電芯夾爪將圓形電芯夾住，在此夾爪的前方設置具有導向孔的導向夾爪(其導向孔與電芯同軸)。這樣燙針經此導向孔可準確插入電芯中心;燙針插入電芯后，兩個夾爪打開，即可將電芯和燙針一起移走；
(2)燙針從兩個加熱板間縫隙走過時被加熱，這樣提供了充分的加熱時間，可降低加熱功率，同時提高加熱效率；
(3 )燙針尖端做成偏心，以便插入電芯中心的偏心孔中；
(4)燙針用帶掛耳鏈條輸送，燙針高溫，此方法可耐高溫。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明所述鋰電池電芯燙針擴孔裝置的主視圖。
[0016]圖2為本發明所述鋰電池電芯燙針擴孔裝置的側視圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合具體附圖對本發明作進一步說明。
[0018]如圖1?圖2所示:所述鋰電池電芯燙針擴孔裝置包括安裝板1、絲杠支座2、螺帽支架3、線軌4、滑塊5、夾爪支架6、夾爪氣缸7、電芯夾爪8、導向夾爪9、調節定位位10、安裝基板
11、從動鏈輪12、鏈條13、燙針安裝板14、燙針座15、燙針16、主動鏈輪17、加熱板轉接板18、上隔熱板19、上加熱板20、下加熱板21、下隔熱板22、加熱板安裝座23、夾爪驅動電機24、接近傳感器25、加熱棒26、上加熱板支架27、絲杠28、下加熱板支架29、聯軸器30、線軌安裝板31、主動鏈輪驅動32等。
[0019]本發明所述鋰電池電芯燙針擴孔裝置，包括電芯夾持移動機構、燙針傳送機構和燙針加熱機構;所述燙針傳送機構實現對燙針的加熱，加熱好的燙針由燙針傳送機構傳送到相應的工位;所述電芯夾持移動機構夾持電芯移動到已加熱的燙針位置處，燙針將電芯的中心孔擴成圓孔。
[0020]如圖1、圖2所示，所述電芯夾持移動機構包括安裝板I，在安裝板I上通過絲杠支座2安裝絲杠28，與絲杠28相配合的螺帽集成在螺帽支架3上，絲杠28的一端通過聯軸器30與夾爪驅動電機24的電機軸連接，夾爪驅動電機24安裝在安裝板I上的電機架上;在所述絲杠支座2上安裝線軌安裝板31，在線軌安裝板31上固定線軌4，在線軌4上設置與線軌4相配合的滑塊5，滑塊5與夾爪支架6固定，夾爪支架6與螺帽支架3固定，從而夾爪驅動電機24可以驅動夾爪支架6沿直線移動。在所述夾爪支架6上安裝電芯夾爪8和導向夾爪9，電芯夾爪牙8和導向夾爪牙9分別安裝在相應的夾爪氣缸7上，電芯夾爪8和導向夾爪9的中心高度通過夾爪支架6上的腰型孔調節;所述電芯夾爪8為楔形，在使用中夾住電芯;所述導向夾爪9的導向孔與電芯同軸，燙針經過導向孔可準確地插入電芯中心。
[0021]如圖1、圖2所示，所述燙針傳送機構包括與安裝板I固定的安裝基板11，在安裝基板11的兩端通過軸承安裝從動鏈輪12和主動鏈輪17，從動鏈輪12和主動鏈輪17之間繞設鏈條13，主動鏈輪17與主動鏈輪驅動32的動力輸出端連接;在所述鏈條13上通過附帶接頭固定多個燙針安裝板14，在燙針安裝板14上固定燙針座15，燙針座15具有絕熱功能，燙針座15與燙針16的非工作端連接;所述多個燙針16均勻地安裝在鏈條13上，主動鏈輪驅動32驅動主動鏈輪17，燙針16隨鏈條13實現傳遞;在所述安裝基板11上安裝接近傳感器25，接近傳感器25用于檢測燙針16是否到達燙針插孔工位。
[0022]在所述安裝基板11上設置調節定位件10，調節定位件10可以采用調節螺桿等結構，用于對安裝基板11的水平位置進行定位，從而保證燙針16與導向夾爪9的導向孔中心對準。
[0023]所述燙針16的尖端做成偏心狀，以便插入電芯中心的偏心孔中。
[0024]燙針擴孔需要對燙針進行加熱，燙針加熱采用加熱棒實現。如圖2所示，所述燙針加熱機構包括與安裝基板11固定的加熱板轉接板18，在加熱板轉接板18上固定加熱板安裝座23，在加熱板安裝座23上朝向燙針16的一側安裝上加熱板支架27和下加熱板支架29;在所述上加熱板支架27上安裝上隔熱板19和上加熱板20，上隔熱板19處于上加熱板20和上加熱板支架27之間；在所述下加熱板支架29上安裝下加熱板21和下隔熱板22，下隔熱板22位于下隔熱板支架29和下加熱板21之間；在所述上加熱板20和下加熱板21中均勻分布加熱棒26;為防止上加熱板20和下加熱板21與燙針16發生干涉，上加熱板支架27和下加熱板支架29的安裝高度通過加熱安裝座23上的腰型孔進行調節。
[0025]本發明的工作過程:主動鏈輪驅動32驅動鏈條13順時針傳動，帶動燙針16向前傳遞，當處于上加熱板20和下加熱板21之間的燙針16移動到燙針插入工位時，接近傳感器25檢測到燙針16，上位機控制主動鏈輪驅動32停止，電芯夾爪8和導向夾爪9夾持卷好的電芯，通過夾爪驅動電機24驅動電芯進行燙針擴孔動作;擴孔完成后，電芯夾爪8和導向夾爪9松開，并在夾爪驅動電機24退回重新夾取下一個電芯；同時，電芯隨燙針16—起移走。在燙針擴孔的過程中，處于上加熱板和下加熱板之間的燙針有充分的加熱時間。
【主權項】
1.一種鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:包括電芯夾持移動機構、燙針傳送機構和燙針加熱機構； 所述電芯夾持移動機構包括用于夾持電芯的電芯夾爪(8)、導向夾爪(9)以及驅動電芯夾爪(8)和導向夾爪(9)移動至擴孔工位的電芯移動機構，所述導向夾爪(9)上設有與電芯同軸的導向孔； 所述燙針傳送機構包括主動鏈輪(17)、從動鏈輪(12)和繞設在主動鏈輪(17)和從動鏈輪(12)之間的鏈條(13)，在鏈條(13)上固定多個燙針安裝板(14)，燙針安裝板(14)上安裝起到隔熱作用的燙針座(15)，在燙針座(15)上安裝燙針(16)。2.如權利要求1所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:所述燙針(16)的尖端做成偏心狀。3.如權利要求1所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:所述電芯移動機構包括安裝板(I)，在安裝板(I)上通過絲杠支座(2)安裝絲杠(28)，與絲杠(28)相配合的螺帽集成在螺帽支架(3)上，絲杠(28)的一端通過聯軸器(30)與夾爪驅動電機(24)的電機軸連接，夾爪驅動電機(24)安裝在安裝板(I)上的電機架上；在所述絲杠支座(2)上安裝線軌安裝板(31)，在線軌安裝板(31)上固定線軌(4)，在線軌(4)上設置與線軌(4)相配合的滑塊(5)，滑塊(5)與夾爪支架(6)固定，夾爪支架(6)與螺帽支架(3)固定，在夾爪支架(6)上安裝電芯夾爪(8)和導向夾爪(9)。4.如權利要求3所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:所述電芯夾爪(8)和導向夾爪(9)的中心高度通過夾爪支架(6)上的腰型孔調節。5.如權利要求1所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:所述電芯夾爪(8)為楔形。6.如權利要求1所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:所述燙針傳送機構還包括與安裝板(I)固定的安裝基板(U)，從動鏈輪(12)和主動鏈輪(17)通過軸承安裝在安裝基板(11)的兩端，主動鏈輪(17)與主動鏈輪驅動(32)的動力輸出端連接。7.如權利要求1所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:在所述安裝基板(11)上安裝用于調節燙針(16)水平位置的調節定位件(10)。8.如權利要求6所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:在所述安裝基板(11)上安裝用于檢測燙針(16)是否到達燙針插孔工位的接近傳感器(25)。9.如權利要求1所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:所述燙針加熱機構包括安裝于燙針(16)工作端一側的加熱板安裝座(23)，加熱板安裝座(23)上朝向燙針(16)—側安裝上加熱板支架(27)和下加熱板支架(29)，上加熱板支架(27)上安裝上隔熱板(19)和上加熱板(20)，下加熱板支架(29)上安裝下隔熱板(22)和下加熱板(21)，在上加熱板(20)和下加熱板(21)中均勻分布加熱棒(26);所述上隔熱板(19)處于上加熱板(20)和上加熱板支架(27)之間，下隔熱板(22)位于下隔熱板支架(29)和下加熱板(21)之間，上加熱板(20)和下加熱板(21)之間為燙針(16)進行加熱及通過的間隙。10.如權利要求9所述的鋰電池電芯燙針擴孔裝置，其特征是:所述上加熱板支架(27)和下加熱板支架(29)通過腰型孔安裝在加熱安裝座(23)上。
【文檔編號】H01M10/058GK106099200SQ201610661984
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月12日 公開號201610661984.7, CN 106099200 A, CN 106099200A, CN 201610661984, CN-A-106099200, CN106099200 A, CN106099200A, CN201610661984, CN201610661984.7
【發明人】梁高磊
【申請人】無錫先導智能裝備股份有限公司