一种电芯自动入壳机的制作方法

专利2026-10-04  3


本技术涉及电池制造的,尤其涉及一种电芯自动入壳机。


背景技术:

1、目前,大多数的电池单体都包括壳体、电芯及顶盖,当电芯制造完成后,需要装入到壳体内,然后将顶盖和壳体焊接起来,以密封壳体的壳口,同时顶盖还将电芯的正极和负极向外引出,以使电池能够对外供电。

2、为提高电芯装入壳体的工作效率,需要使用电芯自动入壳机的设备,但现有的电芯自动入壳机大都都采用夹爪来夹持电芯并将电芯装入到壳体内,此过程对夹爪的夹持精度要求极高,若夹爪出现夹持偏差则将导致电芯在装入壳体的过程中出现撞伤的现象,而且现有的电芯自动入壳机在将电芯装入壳体的过程中并没有对电芯进行支撑,对于厚度尺寸较大的电芯而言,电芯由于没有支撑且自重较大而具有下垂的问题,此时厚度较大的电芯极大概率会和壳体碰撞而出现撞伤的现象,另外,夹持电芯式的入壳机具有工作效率较慢的弊端,无法满足电池高效高质量的生产需求。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种电芯自动入壳机,主要解决厚度较大的电芯如何可靠地自动装入到壳体内的技术问题。

2、为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:

3、一种电芯自动入壳机,包括机架及分别连接所述机架的导向块、推电芯机构及多个压电芯机构;

4、所述机架上设置有用于承载电芯的支撑面;

5、所述导向块上设置有贯穿的并用于供电芯导向的导向口,所述导向块沿所述导向口的导向方向的一侧为壳体放置区;

6、多个所述压电芯机构均设置于所述导向块背向所述壳体放置区的一侧且周向布置,多个所述压电芯机构用于共同挤压所述电芯的外壁;

7、所述推电芯机构设置于所述导向块背向所述壳体放置区的一侧,并用于推动位于所述支撑面上的电芯沿第一方向移动,所述第一方向指向所述导向口,以使位于所述支撑面上的电芯能够沿着所述导向口进入至位于所述壳体放置区的壳体内,其中,所述导向方向与所述第一方向相同。

8、在其中一个技术方案中,所述压电芯机构包括依次相连的执行器、安装座及压轮;

9、所述压轮与所述安装座转动连接,所述执行器连接所述机架并用于驱动所述安装座作往复直线移动,所述压轮用于挤压所述电芯的外壁。

10、在其中一个技术方案中,所述机架上设置有两个间隔布置的滚轮组件,所述滚轮组件包括多个滚轮,所述滚轮的中心轴线呈水平布置并与所述第一方向互相垂直,多个所述滚轮用于与电芯的底面接触,多个所述滚轮的顶面共同构成所述支撑面,其中一个所述压电芯机构设置于两所述滚轮组件之间的位置。

11、在其中一个技术方案中,所述推电芯机构包括依次相连的驱动器、滑座、推块及压力传感器;

12、所述驱动器连接所述机架并用于驱动所述滑座、所述推块及所述压力传感器共同沿所述第一方向作往复直线移动;

13、所述压力传感器固定于所述滑座上,所述推块沿所述第一方向与所述滑座滑动连接,所述压力传感器连接所述推块,所述推块用于沿所述第一方向推动电芯。

14、在其中一个技术方案中,所述推电芯机构还包括顶升机构,所述顶升机构包括相连的动力件及托块,所述动力件固定于所述滑座上,所述动力件用于驱动所述托块沿竖直方向作往复直线移动,所述托块用于托起顶盖,所述推块隔着所述顶盖推动所述电芯。

15、在其中一个技术方案中,所述电芯自动入壳机还包括连接于所述机架上的电芯定位机构,所述电芯定位机构用于校准位于所述支撑面上的电芯的位置。

16、在其中一个技术方案中,所述导向口的内径尺寸沿靠近所述壳体放置区的方向逐渐收窄。

17、在其中一个技术方案中,所述电芯自动入壳机还包括连接所述机架的壳体拉伸机构,所述壳体拉伸机构布置于壳体放置区的相邻位置并用于扩大所述壳体的壳口。

18、在其中一个技术方案中,所述壳体拉伸机构包括两个沿竖直方向依次布置的拉伸组件,所述拉伸组件包括依次相连的驱动件、升降座及吸嘴,所述吸嘴的数量有多个,所述驱动件连接所述机架并用于驱动所述升降座及所述吸嘴共同沿竖直方向移动,位于上方的一个所述拉伸组件内的所述吸嘴用于吸附壳体的第一侧面,位于下方的一个所述拉伸组件内的所述吸嘴用于吸附壳体的第二侧面。

19、在其中一个技术方案中,所述电芯自动入壳机还包括分别连接所述机架的移料机构及壳体定位机构;

20、所述移料机构用于接收壳体并将壳体移动至所述壳体定位机构上,所述壳体定位机构用于校准所述壳体相对于机架的位置并将所述壳体移送至所述壳体放置区;所述移料机构还用于将位于壳体放置区的且已装入电芯的壳体向外移出。

21、与现有技术相比,本实用新型提供的至少具有以下的有益效果:

22、工作时,壳体可预先手动或自动放置在壳体放置区上,同时,电芯可预先手动或自动放置在支撑面上,然后推电芯机构沿第一方向移动,推电芯机构在移动的过程中将推动电芯也沿第一方向移动,电芯在移动的过程中,电芯先被多个压电芯机构挤压,使得电芯的外形适当地缩小并能够可靠地沿着导向块的导向口逐渐装入至位于壳体放置区的壳体内;

23、在本方案中,由于电芯有支撑面支撑且电芯在装壳过程中并没有被较大的力度夹持,因此当电芯的厚度较大时,电芯在入壳过程中不会由于自重而出现下垂变形的问题,从而避免电芯在装壳过程中和壳体碰撞的现象,进而确保厚度较厚的电芯入壳的可靠性及稳定性。此外,为了确保厚度较大的电芯能够顺畅地通过导向口,本方案通过设置多个压电芯机构使电芯的外形能够适当缩小地沿着导向块的导向口逐渐装入至壳体内,从而进一步提高厚度较大的电芯入壳的可靠性及稳定性;

24、综上,本方案能够对厚度较大的电芯可靠地实现装壳作业,而且本方案采用推入式的入壳方式代替原有的夹持式入壳方式,其能够提高电芯入壳的效率。



技术特征:

1.一种电芯自动入壳机,其特征在于,包括机架(1)及分别连接所述机架(1)的导向块(2)、推电芯机构(3)及多个压电芯机构(4);

2.如权利要求1所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述压电芯机构(4)包括依次相连的执行器(41)、安装座(42)及压轮(43);

3.如权利要求1所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述机架(1)在所述导向块(2)背向所述壳体放置区(12)的一侧设置有两个滚轮组件(13),所述滚轮组件(13)包括多个自动转动的滚轮(131),所述滚轮(131)的中心轴线呈水平布置并与所述第一方向互相垂直,多个所述滚轮(131)用于与电芯的底面接触,多个所述滚轮(131)的顶面共同构成所述支撑面(11),其中一个所述压电芯机构(4)设置于两所述滚轮组件(13)之间的位置。

4.如权利要求1所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述推电芯机构(3)包括依次相连的驱动器(31)、滑座(32)、推块(33)及压力传感器(34);

5.如权利要求4所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述推电芯机构(3)还包括顶升机构(35),所述顶升机构(35)包括相连的动力件(351)及托块(352),所述动力件(351)固定于所述滑座(32)上,所述动力件(351)用于驱动所述托块(352)沿竖直方向作往复直线移动,所述托块(352)用于托起顶盖,所述推块(33)隔着所述顶盖推动所述电芯。

6.如权利要求1所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述电芯自动入壳机还包括连接于所述机架(1)上的电芯定位机构(5),所述电芯定位机构(5)用于校准位于所述支撑面(11)上的电芯的位置。

7.如权利要求1所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述导向口(21)的内径尺寸沿靠近所述壳体放置区(12)的方向逐渐收窄。

8.如权利要求1所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述电芯自动入壳机还包括连接所述机架(1)的壳体拉伸机构(6),所述壳体拉伸机构(6)布置于壳体放置区(12)的相邻位置并用于扩大所述壳体的壳口。

9.如权利要求8所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述壳体拉伸机构(6)包括两个沿竖直方向依次布置的拉伸组件(61),所述拉伸组件(61)包括依次相连的驱动件(611)、升降座(612)及吸嘴(613),所述吸嘴(613)的数量有多个,所述驱动件(611)连接所述机架(1)并用于驱动所述升降座(612)及所述吸嘴(613)共同沿竖直方向移动,位于上方的一个所述拉伸组件(61)内的所述吸嘴(613)用于吸附壳体的第一侧面,位于下方的一个所述拉伸组件(61)内的所述吸嘴(613)用于吸附壳体的第二侧面。

10.如权利要求1所述的电芯自动入壳机,其特征在于,所述电芯自动入壳机还包括分别连接所述机架(1)的移料机构(7)及壳体定位机构(8);


技术总结
本技术公开了一种电芯自动入壳机,包括机架、导向块、推电芯机构及多个压电芯机构;所述机架上设置有用于承载电芯的支撑面;所述导向块上设置有贯穿的导向口,所述导向块沿导向口的导向方向的一侧为壳体放置区;多个所述压电芯机构均设置于所述导向块背向所述壳体放置区的一侧且周向布置,多个所述压电芯机构用于共同挤压所述电芯的外壁;所述推电芯机构设置于所述导向块背向所述壳体放置区的一侧,并用于推动位于所述支撑面上的电芯沿第一方向移动,所述第一方向指向所述导向口,以使位于所述支撑面上的电芯能够沿着所述导向口进入至位于所述壳体放置区的壳体内;本申请主要解决厚度较大的电芯如何可靠地自动装入到壳体内的技术问题。

技术研发人员:涂豪,李德治,方斌
受保护的技术使用者:江苏正力新能电池技术有限公司
技术研发日:20231023
技术公布日:2024/6/26
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