CN110707349A - 电芯烫针及应用其的烫孔机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电芯烫针及应用其的烫孔机构，该电芯烫针呈空心管状，电芯烫针包括依次连通的进气孔、内腔以及出气孔。通过上述方式，本发明能够对电芯的内壁进行非接触式加热，以免损坏电芯。

Description

电芯烫针及应用其的烫孔机构

技术领域

本发明涉及电池生产设备领域，特别涉及到一种电芯烫针及应用其的烫孔机构。

背景技术

在电池的生产过程中，卷绕完成后的电芯包括有中空腔，随后需要在电芯的中空腔***芯棒，为此，需要对电芯的中空腔进行烫孔处理，使得中空腔的内壁光滑，便于芯棒快速***。

现有的烫孔机构采用接触式烫孔，采用被加热的烫针***电芯的中空腔，利用烫针和电芯的内壁接触以对电芯进行加热。但是采用上述接触式烫孔方式，尤其是电芯或者烫针的位置出现偏差时，烫针接触电芯的内壁容易擦伤隔膜，导致电芯报废。

发明内容

本发明主要提供一种电芯烫针及应用其的烫孔机构，以解决现有技术接触式烫孔容易对电芯产生损坏的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种电芯烫针，所述电芯烫针呈空心管状，所述电芯烫针包括依次连通的进气孔、内腔以及出气孔。

根据本发明提供的一实施方式，所述电芯烫针包括主体管及位于所述主体管一端的针尖。

根据本发明提供的一实施方式，所述进气孔设置于所述主体管远离针尖一端的端部，所述出气口设置于所述主体管的侧壁上。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种烫孔机构，所述烫孔机构包括上述任一项所述的电芯烫针，所述烫孔机构还包括热空气组件，所述热空气组件与所述电芯烫针的进气孔连通，以给所述电芯烫针提供热空气。

根据本发明提供的一实施方式，所述烫孔机构还包括驱动装置，所述驱动装置与所述电芯烫针连接，以驱动所述电芯烫针前进或者后退。

根据本发明提供的一实施方式，所述驱动装置包括：安装板；第一驱动组件，设置于所述安装板上，驱动块，与所述第一驱动组件连接，用于安装所述电芯烫针。

根据本发明提供的一实施方式，所述烫孔机构还包括压力检测装置，所述压力检测装置用于检测所述电芯烫针的压力信息。

根据本发明提供的一实施方式，所述压力检测装置包括：底板；第一滑轨，设置于所述底板上；第一滑块，滑动设置于所述第一滑轨上且与所述驱动装置的驱动块连接；第二滑轨，设置于所述第一滑块上；第二滑块，滑动设置于所述第二滑轨上，且所述第二滑块的滑动方向与所述第一滑块的滑动方向平行，所述第二滑块上设置有所述电芯烫针；压力传感器，固定设置于第一滑块上，所述压力传感器靠近所述第二滑块的一端设置有压块；其中，所述驱动装置驱动所述第一滑块靠近所述第二滑块滑动，以使得所述压块抵接于所述第二滑块上并带动所述第二滑块滑动，进而带动所述电芯烫针前进，所述压力传感器用于检测所述第一滑块与所述第二滑块之间的压力进而得到所述电芯烫针的压力信息。

根据本发明提供的一实施方式，所述压力检测装置还包括：支撑座，设置于所述底板上，所述支撑座上设置有滑槽以用于滑动容纳至少部分所述电芯烫针。

根据本发明提供的一实施方式，所述烫孔机构还包括旋转装置，所述旋转装置包括：安装座，所述安装座设置于所述第二滑块上；第二驱动组件，设置于所述安装座上；旋转轴，转动设置于所述安装座上且与所述第二驱动组件连接，所述旋转轴的一端与所述电芯烫针固定。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过将电芯烫针设置为空心管状，并设置依次连通的进气孔、内腔以及出气孔，使得热空气组件可以依次通过进气孔、内腔以及出气孔从而从电芯烫针的侧壁输出热空气，并对电芯的内壁进行加热。由于电芯烫针并不与电芯之间进行接触，并通过流动性较好的热空气对电芯的内壁进行加热，一方面保证电芯的内壁加热均匀柔和，加热效果好，且不容易对电芯的内壁产生直接的作用力而导致电芯损坏，另一方面解决电芯烫针由于与电芯直接接触导致弯折问题，提高电芯烫针的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本发明提供的电芯烫针一实施方式的结构示意图；

图2是本发明提供的烫孔机构一实施方式的结构示意图；

图3是本发明提供的烫孔机构另一实施方式的结构示意图；

图4是本发明提供的烫孔机构另一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1，本发明提供一种电芯烫针10，该电芯烫针10呈空心管状，电芯烫针10包括依次连通的进气孔、内腔以及出气孔。具体地，电芯烫针10中空以在内部形成有内腔。

如图1所示，电芯烫针10包括有主体管100与位于主体管100一端的针尖200，具体地，主体管100与针尖200可以是一体成型结构，针尖200在远离主体管100的方向直径逐渐变小，以使得针尖200具有尖端。

在具体实施例中，电芯烫针10的进气孔设置于主体管100远离针尖200一端的端部，出气口设置于主体管100的侧壁上。

在其他实施例中，进气孔设置于主体管100的其他位置，如主体管100的侧壁上，出气口也可以设置于针尖200的侧壁上，这里不做限制。

具体地，出气口可以设置有多个且围绕主体管100进行设置。

请参阅图2-图4，本发明还提供一种烫孔机构20，该烫孔机构20包括上述任一实施例中所述的电芯烫针10。该烫孔机构20还包括有热空气组件300，该热空气组件300与电芯烫针10连通，具体通过与电芯烫针10的进气孔连通进而与电芯烫针10的内腔连通，以给电芯烫针10提供热空气。

在具体场景中，烫孔机构20用于给电芯进行烫孔，在进行烫孔时，电芯烫针10用于***到电芯的中空腔中，随后热空气组件300给电芯烫针10提供热空气，以使得热空气从进气口进入到内腔中，并进而从出气口出来从而对电芯的中空腔的内壁进行加热。

具体地，电芯烫针10的直径小于电芯的中空腔的直径，从而使得电芯烫针10***到电芯的中空腔时，不与电芯的内壁直接接触。直接通过热空气将电芯的中空腔中的隔膜吹贴于内壁上，从而使得内壁更为圆整。

上述实施例中，通过将电芯烫针10设置为空心管状，并设置依次连通的进气孔、内腔以及出气孔，使得热空气组件300可以依次通过进气孔、内腔以及出气孔从而从电芯烫针10的侧壁输出热空气，并对电芯的内壁进行加热。由于电芯烫针10并不与电芯之间进行接触，并通过流动性较好的热空气对电芯的内壁进行加热，一方面保证电芯的内壁加热均匀柔和，加热效果好，且不容易对电芯的内壁产生直接的作用力而导致电芯损坏，另一方面解决电芯烫针10由于与电芯直接接触导致弯折问题，提高电芯烫针10的使用寿命。

如图2所示，在具体实施例中，热空气组件300包括供气器310与加热器320，供气器310与加热器320可以通过第一管道330进行连通，供气器310具体可以是气源或者压缩机等，用于通过第一管道330给加热器320提供空气；加热器320包括有加热仓及设置于加热仓中的加热管或加热丝等加热元件，供气器310提供的供气通过加热仓被加热管或加热丝加热后受热形成热空气，并进一步输出。具体地，加热器320可以通过第二管道340与电芯烫针10进行连通，从而将热空气通过第二管道340提供给电芯烫针10。

在其他实施例中，热空气组件300也可以是一体化加热组件，直接可以提供热空气，这里不做限定。

如图3所示，烫孔机构20还包括有驱动装置400，该驱动装置400与电芯烫针10连接，以驱动电芯烫针10前进或者后退，以使得电芯烫针10靠近或者远离电芯。

在具体实施例中，电芯固定在一个位置，驱动装置400驱动电芯烫针10靠近电芯并***到电芯的中空腔中，在完成对电芯内壁的加热后，驱动装置400进一步驱动电芯烫针10远离电芯。

如图3和图4所示，驱动装置400包括有安装板410、第一驱动组件420以及驱动块450。第一驱动组件420设置于安装板410上，驱动块450与第一驱动组件420连接，用于安装电芯烫针10。

具体地，驱动装置400还包括丝杠430与丝杠螺母440。第一驱动组件420的驱动端设置有第一主动轮421，具体地，第一驱动组件420可以是驱动电机。丝杠430的一端通过丝杠支座431设置于安装板410上，且丝杠430转动设置于丝杠支座431上，丝杠430的另一端则设置有第一从动轮432，第一主动轮421与第一从动轮432可以通过第一传动带460连接。丝杠螺母440活动设置于丝杠430上，驱动块450则设置于丝杠螺母440上，且驱动块450可以用于安装电芯烫针10。

具体地，驱动块450可以通过驱动连接块451安装电芯烫针10。

在具体场景中，第一驱动组件420驱动第一主动轮421旋转以带动第一从动轮432旋转，进而带动丝杠430相对丝杠螺母440发生转动，从而使得丝杠螺母440在丝杠430进行直线位移，并通过驱动块450带动电芯烫针10进行直线位移。具体地，可以控制第一主动轮421的旋转方向与速度来控制电芯烫针10的移动方向与速度。

在一具体实施例中，第一主动轮421与第一从动轮432可以是滑轮，第一传动带460则为传送带。在另一具体实施例中，第一主动轮421与第一从动轮432也可以是齿轮，第一传动带460则为链条。

如图4所示，烫孔机构20还包括压力检测装置500，压力检测装置500用于检测电芯烫针10的压力信息，在具体实施例中，可以根据压力信息控制驱动装置400停止驱动电芯烫针10靠近电芯，在其他实施例中，烫孔机构20还可以包括与压力检测装置500连接的警报器，该警报器可以根据压力信息进行报警。

具体地，压力检测装置500用于检测电芯烫针10与电芯之间的压力信息，并可以根据压力信息来判断电芯烫针10是否与电芯卡住，从而来控制驱动装置400停止驱动电芯烫针10靠近电芯。

如图4所示，压力检测装置500包括底板510、第一滑轨520、第一滑块530、第二滑轨540、第二滑块550以及压力传感器560。

其中，底板510与安装板410可以相互连接也可以相互独立。第一滑轨520设置于底板510上，第一滑块530滑动设置于第一滑轨520上且与驱动装置400的驱动块450连接。第二滑轨540设置于第一滑块530上，第二滑块550则滑动设置于第二滑轨540上，且第二滑块550的滑动方向与第一滑块530的滑动方向平行，第二滑块550上设置有电芯烫针10。具体地，第一滑轨520与第二滑轨540平行设置，且第一滑块530与第二滑块550的滑动方向平行，且均平行于驱动块450的移动方向。压力传感器560通过设置于第一滑块530上，具体可以通过压力传感器底座562固定于第一滑块530上，且压力传感器560靠近第二滑块550的一端设置有压块561。

在具体实施例中，驱动装置400驱动第一滑块530靠近第二滑块550滑动，以使得压块561抵接于第二滑块550上并带动第二滑块550滑动，进而带动电芯烫针10前进以靠近电芯，压力传感器560用于检测第一滑块530与第二滑块550之间的压力进而得到电芯烫针10的压力信息。

具体地，当第一滑块530通过压块561抵接到第二滑块550并带动电芯烫针10靠近电芯时，如果没有与电芯卡住，则第一滑块530与第二滑块550一直进行同步移动，第一滑块530与第二滑块550之间的压力信息为一个预设值，如果电芯烫针10与电芯卡住后，则电芯会给电芯烫针10一个反向的推力，该推力通过第二滑块550作用于压块561上，导致压力传感器560所检测的压力会增加，即压力信息大于一定值，则可以表示电芯烫针10在电芯中卡住。

如图4所示，压力检测装置500还包括支撑座570。支撑座570设置于底板51上，支撑座570上设置有滑槽以用于滑动容纳至少部分电芯烫针10，一方面对电芯烫针10进行导向，一方面对电芯烫针10进行支撑，以防止电芯烫针10与电芯不同心。具体地，电芯烫针10由于本身的结构为细长的悬臂结构，因此电芯烫针10可能由于悬臂过长导致电芯烫针10的针尖200会由于重力发生倾斜，而无法与电芯保持同心。因此通过将电芯烫针10部分容纳于支撑座570的滑槽中，使得电芯烫针10不容易发生倾斜，从而使得电芯烫针10能与电芯保持同心，不容易与电芯卡住。

在具体实施例中，压力检测装置500还包括限位板580，限位板580置于第二滑轨540靠近电芯烫针10的一端，以防止第二滑块550从第二滑轨540滑出。由于第一滑块530可抵接第二滑块550朝向电芯烫针10方向进行移动，因此，通过设置限位板580以防止第二滑块550从第二滑轨540滑出。

如图3所示，烫孔机构20还包括有旋转装置600，旋转装置600与电芯烫针10连接，以带动电芯烫针10以中轴线为轴线进行旋转。

如图3和图4所示，旋转装置600包括安装座610、第二驱动组件620以及旋转轴630。安装座610设置于第二滑块550上，第二驱动组件620设置于安装座610上，旋转轴630转动设置于安装座610上且与第二驱动组件620连接，旋转轴630的一端与电芯烫针10固定。

具体地，第二驱动组件620的驱动端设置有第二主动轮621，具体地第二驱动组件620也可以是旋转电机。旋转轴630的另一端设置有第二从动轮631，第二从动轮631与第二主动轮621通过第二传动带640连接。

其中，旋转轴630具体可以是中空旋转轴，包括有旋转内腔以通过进气口与电芯烫针10的内腔连通，旋转轴630远离电芯烫针10的一端则与热空气组件300的第二管道340活动连接，且使得旋转轴630在旋转时，第二管道340不进行旋转。

在一具体实施例中，有第二主动轮621与第二从动轮631可以是滑轮，第二传动带640则为传送带。在另一具体实施例中，第二主动轮621与第二从动轮631也可以是齿轮，第二传动带640则为链条。

通过设置旋转装置600，从而可以带动电芯烫针10进行旋转，在对电芯的内壁进行加热时，通过带动电芯烫针10在电芯的中空腔中进行旋转，使得出气口相应旋转，从而保证能够对电芯的内壁进行均匀加热，以达到更好的加热效果。

综上所述，本发明提供的一种电芯烫针及应用其的烫孔机构，通过将电芯烫针设置为空心管状，并设置依次连通的进气孔、内腔以及出气孔，使得热空气组件可以依次通过进气孔、内腔以及出气孔从而从电芯烫针的侧壁输出热空气，并对电芯的内壁进行加热。由于电芯烫针并不与电芯之间进行接触，并通过流动性较好的热空气对电芯的内壁进行加热，一方面保证电芯的内壁加热均匀柔和，加热效果好，且不容易对电芯的内壁产生直接的作用力而导致电芯损坏，另一方面解决电芯烫针由于与电芯直接接触导致弯折问题，提高电芯烫针的使用寿命。进而通过提供压力检测装置，以对电芯烫针进行压力检测，以确定电芯烫针是否卡住。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电芯烫针，其特征在于，所述电芯烫针呈空心管状，所述电芯烫针包括依次连通的进气孔、内腔以及出气孔。

2.根据权利要求1所述的电芯烫针，其特征在于，所述电芯烫针包括主体管及位于所述主体管一端的针尖。

3.根据权利要求2所述的电芯烫针，其特征在于，所述进气孔设置于所述主体管远离针尖一端的端部，所述出气口设置于所述主体管的侧壁上。

4.一种烫孔机构，其特征在于，所述烫孔机构包括权利要求1-3中任一项所述的电芯烫针，所述烫孔机构还包括热空气组件，所述热空气组件与所述电芯烫针的进气孔连通，以给所述电芯烫针提供热空气。

5.根据权利要求4所述的烫孔机构，其特征在于，所述烫孔机构还包括驱动装置，所述驱动装置与所述电芯烫针连接，以驱动所述电芯烫针前进或者后退。

6.根据权利要求5所述的烫孔机构，其特征在于，所述驱动装置包括：

安装板；

第一驱动组件，设置于所述安装板上；

驱动块，与所述第一驱动组件连接，用于安装所述电芯烫针。

7.根据权利要求5所述的烫孔机构，其特征在于，所述烫孔机构还包括压力检测装置，所述压力检测装置用于检测所述电芯烫针的压力信息。

8.根据权利要求7所述的烫孔机构，其特征在于，所述压力检测装置包括：

底板；

第一滑轨，设置于所述底板上；

第一滑块，滑动设置于所述第一滑轨上且与所述驱动装置的驱动块连接；

第二滑轨，设置于所述第一滑块上；

第二滑块，滑动设置于所述第二滑轨上，且所述第二滑块的滑动方向与所述第一滑块的滑动方向平行，所述第二滑块上设置有所述电芯烫针；

压力传感器，固定设置于第一滑块上，所述压力传感器靠近所述第二滑块的一端设置有压块；

其中，所述驱动装置驱动所述第一滑块靠近所述第二滑块滑动，以使得所述压块抵接于所述第二滑块上并带动所述第二滑块滑动，进而带动所述电芯烫针前进，所述压力传感器用于检测所述第一滑块与所述第二滑块之间的压力进而得到所述电芯烫针的压力信息。

9.根据权利要求8所述的烫孔机构，其特征在于，所述压力检测装置还包括：

支撑座，设置于所述底板上，所述支撑座上设置有滑槽以用于滑动容纳至少部分所述电芯烫针。

10.根据权利要求8所述的烫孔机构，其特征在于，所述烫孔机构还包括旋转装置，所述旋转装置包括：

安装座，所述安装座设置于所述第二滑块上；

第二驱动组件，设置于所述安装座上；

旋转轴，转动设置于所述安装座上且与所述第二驱动组件连接，所述旋转轴的一端与所述电芯烫针固定。

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