CN114678596A - 一种锂电池快速封装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池快速封装设备，包括底板、输送组件、侧板和侧板内表面开设的连接片槽，所述侧板的外侧表面安装有伺服电机，所述伺服电机上方的侧板表面开设有凹槽，且凹槽内部的侧板表面安装有两个弹簧杆，两个所述弹簧杆之间活动安装有焊接头件，且焊接头件的表面安装有挤压杆，所述焊接头件的顶部安装有压紧机构，所述弹簧杆一侧的侧板表面安装有传动机构，传动机构上安装有限位换向机构；通过上述结构的设置，本发明中的传动机构可实现使相邻的锂电池封装在一起，避免毛刺出现的同时，还能提升焊接稳定性和质量，对上述焊接过程中的锂电池进行限位，还可对下述的毛刺打磨起到限位固定作用。

Description

一种锂电池快速封装设备

技术领域

本发明涉及锂电池加工设备技术领域，具体为一种锂电池快速封装设备。

背景技术

锂电池的形状并不统一，圆柱体状的电池就是其中的一种，在实际生产过程中，因电池容量有限，一般都会将多组电池焊接在一起，即通过金属片将电池的电极连接封装起来，从而提升电量；

现有技术中，封装设备在对圆柱体电池电极连接封装时，存在效率低的问题，同时焊接封装过程中，焊接处的连接片经高温焊接，会出现毛刺，毛刺会影响到封装的质量和效果，以及后续包装加工的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池快速封装设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池快速封装设备，包括底板、输送组件、侧板和侧板内表面开设的连接片槽，所述侧板的外侧表面安装有伺服电机，所述伺服电机上方的侧板表面开设有凹槽，且凹槽内部的侧板表面安装有两个弹簧杆，两个所述弹簧杆之间活动安装有焊接头件，且焊接头件的表面安装有挤压杆，侧板上还安装有压紧机构和传动机构，传动机构上安装有限位换向机构。

优选的，所述压紧机构包括齿板件、滑块杆、限位气管和出气孔，焊接头件的顶部固定安装有齿板件，齿板件的顶部开设有滑槽，滑槽的内部活动安装有滑块杆，滑块杆的末端固定安装有限位气管，限位气管的表面均匀开设有出气孔。

优选的，所述传动机构包括大齿轮件、凸轮、挤压活塞件和过滤盒，弹簧杆一侧的侧板表面安装有连接板，连接板上安装有大齿轮件，大齿轮件与齿板件啮合传动，大齿轮件的顶部安装有凸轮，连接板的顶端固定安装有挤压活塞件，挤压活塞件的活动部位于凸轮的转动路径上，挤压活塞件一侧表面固定安装有过滤盒，挤压活塞件的出气口通过软管与过滤盒连接，过滤盒的出气口通过软管与限位气管连接。

优选的，所述限位换向机构包括小齿轮件、收线盘和滑轨重力块，大齿轮件上的连接板一侧安装有小齿轮件，小齿轮件与大齿轮件啮合传动，小齿轮件的底部安装有收线盘，收线盘下方的侧板表面凹槽内安装有滑轨重力块，收线盘与滑轨重力块连接使用。

优选的，所述小齿轮件一侧的连接板上安装有清理部件，清理部件包括刷板和打磨部件，小齿轮件一侧的连接板上安装有刷板，打磨部件安装在刷板的表面。

优选的，所述打磨部件为打磨片，刷板的表面安装有打磨片。

优选的，所述打磨片下方的侧板表面安装有废料箱。

优选的，所述底板的前端表面安装有调节杆，调节杆与侧板配合使用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本锂电池快速封装设备，通过限位气管，焊接头件的移动还可带动顶部固定连接的齿板件同步移动，齿板件的移动可通过滑块杆和配套的弹簧使用，及末端的限位气管，通过向前移动并挤压连接片和电池，使焊接前，连接片贴近电池的电极面，此处作用为：因连接片与电极面存在间隙的话，焊接会出现大面积毛刺，且焊接质量会降低，故此结构可提升焊接的效率，使相邻的锂电池封装在一起，避免毛刺出现的同时，还能提升焊接稳定性和质量。

2、本锂电池快速封装设备，通过挤压活塞件，齿板件的移动还会带动啮合的大齿轮件进行转动，大齿轮件的转动会带动顶部连接的凸轮进行转动，因挤压活塞件的活动部位于凸轮的转动路径上，故凸轮的转动会挤压挤压活塞件工作，挤压活塞件通过软管连接有过滤盒和限位气管，挤压活塞件的工作，会产生气体，在焊接前，气体通过出气孔吹出，从而可对焊接区域进行清理，避免杂质的粘附，焊接完成之后，齿板件的复位，还会带动凸轮反转，此时挤压活塞件失去挤压力并通过内部的弹簧进行复位，复位时，产生吸力，还可通过出气孔，对焊接处难闻气味进行抽吸，并经过滤盒内部的过滤层进行吸附，此处虽不能完全减少气体弥漫在加工环境中，一定程度上，可减少难闻气体的扩散，故提升焊接质量的同时，还能减少有害气体的弥漫。

3、本锂电池快速封装设备，通过滑轨重力块，在焊接头件焊接完成时，弹簧杆通过焊接头件表面的弹簧复位，齿板件的移动带动大齿轮件转动，大齿轮件带动小齿轮件转动，此时小齿轮件带动收线盘进行转动，收线盘形成放线的过程，失去拉扯力的滑轨重力块，因重力原因，会在滑轨内部移动，此处作用为，可对锂电池进行限位，具体为直至下一个锂电池位于滑轨重力块的一侧，并对其进行截留，通过滑轨重力块的设置，可对上述焊接过程中的锂电池进行限位，还可对下述的毛刺打磨起到限位固定作用。

4、本锂电池快速封装设备，通过刷板，因小齿轮件的顶部还通过皮带轮组件与刷板顶部连接，刷板的转动可带动表面的打磨片转动，故可对上述焊接后的锂电池焊接处进行打磨，因大齿轮件相比小齿轮件齿轮外径较大，故大齿轮件的转动可驱动小齿轮件转动圈数较多，同理，小齿轮件带动刷板及打磨片转动数圈，进而对焊接处进行打磨和清理，使毛刺废料落入废料箱的内部进行收集，在焊接封装过程中完成打磨，减少毛刺的产生，使后续包装等工序的正常进行。

5、本锂电池快速封装设备，通过调节杆，根据加工锂电池的长度，可转动调节杆调节两组侧板的距离，还可通过外部输料设备将锂电池放置在输送组件上，并传输至两组侧板的内部，将外部连接片辊从连接片槽内穿入，通过外部电控部件启动伺服电机，伺服电机的转动会挤压挤压杆向一侧移动，从而带动焊接头件进行移动，此处焊接头件还连接有外部焊接设备，焊接头件的移动，可对移动路径上的锂电池及连接片进行焊接，从而使连接片焊接在电池的电极上，焊接出来的电池会呈长条状，此处对电池的统一焊接封装，在根据所需电池节数，用剪刀剪断连接片即可，封装效率高，且可针对不同长度的电池进行加工。

附图说明

图1为本发明正视状态下的整体外观结构示意图；

图2为本发明图1中的A处结构示意图；

图3为本发明图2中的B处结构示意图；

图4为本发明图3中齿板件的俯视结构示意图；

图5为本发明图3中结构的右侧示意图；

图6为本发明图5中小齿轮件的正视结构示意图；

图7为本发明图6中滑轨重力块的右侧结构示意图；

图8为本发明滑轨重力块在对加工中电池的限位示意图；

图9为本发明圆柱体电池加工理解示意图。

图中：1、底板；101、输送组件；

2、侧板；201、连接片槽；202、调节杆；

3、伺服电机；

4、弹簧杆；401、焊接头件；402、挤压杆；

5、齿板件；501、滑块杆；502、限位气管；503、出气孔；

6、大齿轮件；601、凸轮；602、挤压活塞件；603、过滤盒；

7、小齿轮件；701、收线盘；702、滑轨重力块；

8、刷板；801、打磨片；

9、废料箱。

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

如图1、图2、图3和图9所示，本实施例锂电池快速封装设备，包括底板1、输送组件101、侧板2和侧板2内表面开设的连接片槽201，所述侧板2的外侧表面安装有伺服电机3，所述伺服电机3上方的侧板2表面开设有凹槽，且凹槽内部的侧板2表面安装有两个弹簧杆4，两个所述弹簧杆4之间活动安装有焊接头件401，且焊接头件401的表面安装有挤压杆402，所述焊接头件401的顶部安装有压紧机构，所述弹簧杆4一侧的侧板2表面安装有传动机构，传动机构上安装有限位换向机构。

具体的，如图1所示，侧板2的前端表面安装有调节杆202，调节杆202与侧板2配合使用。

工作时：如图1、图2、图3和图9所示，根据加工锂电池的长度，可转动调节杆202调节两组侧板2的距离，还可通过外部输料设备将锂电池放置在输送组件101上，并传输至两组侧板2的内部，将外部连接片辊从连接片槽201内穿入，通过外部电控部件启动伺服电机3，伺服电机3的转动会挤压挤压杆402向一侧移动，从而带动焊接头件401进行移动，此处焊接头件401还连接有外部焊接设备，焊接头件401的移动，可对移动路径上的锂电池及连接片进行焊接，从而使连接片焊接在电池的电极上，焊接出来的电池会呈长条状，此处对电池的统一焊接封装，在根据所需电池节数，用剪刀剪断连接片即可，封装效率高，且可针对不同长度的电池进行加工。

实施例2：

在实施例1的基础上：

如图3和图4所示，本实施例锂电池快速封装设备，进一步的，压紧机构包括齿板件5、滑块杆501、限位气管502和出气孔503，焊接头件401的顶部固定安装有齿板件5，齿板件5的顶部开设有滑槽，滑槽的内部活动安装有滑块杆501，滑块杆501的末端固定安装有限位气管502，限位气管502的表面均匀开设有出气孔503。

工作时：如图3和图4所示，在伺服电机3转动推动焊接头件401移动焊接的基础上，焊接头件401的移动还可带动顶部固定连接的齿板件5同步移动，齿板件5的移动可通过滑块杆501和配套的弹簧使用，及末端的限位气管502，通过向前移动并挤压连接片和电池，使焊接前，连接片贴近电池的电极面，此处作用为：因连接片与电极面存在间隙的话，焊接会出现大面积毛刺，且焊接质量会降低，故此结构可提升焊接的效率，使相邻的锂电池封装在一起，避免毛刺出现的同时，还能提升焊接稳定性和质量。

实施例3：

在实施例1和2的基础上：

如图5所示，本实施例锂电池快速封装设备，进一步的，传动机构包括大齿轮件6、凸轮601、挤压活塞件602和过滤盒603，弹簧杆4一侧的侧板2表面安装有连接板，连接板上安装有大齿轮件6，大齿轮件6与齿板件5啮合传动，大齿轮件6的顶部安装有凸轮601，连接板的顶端固定安装有挤压活塞件602，挤压活塞件602的活动部位于凸轮601的转动路径上，挤压活塞件602一侧表面固定安装有过滤盒603，挤压活塞件602的出气口通过软管与过滤盒603连接，过滤盒603的出气口通过软管与限位气管502连接。

工作时：如图5所示，在齿板件5移动的基础上，齿板件5的移动还会带动啮合的大齿轮件6进行转动，大齿轮件6的转动会带动顶部连接的凸轮601进行转动，因挤压活塞件602的活动部位于凸轮601的转动路径上，故凸轮601的转动会挤压挤压活塞件602工作，挤压活塞件602通过软管连接有过滤盒603和限位气管502，挤压活塞件602的工作，会产生气体，在焊接前，气体通过出气孔503吹出，如图4所示，从而可对焊接区域进行清理，避免杂质的粘附，焊接完成之后，齿板件5的复位，还会带动凸轮601反转，此时挤压活塞件602失去挤压力，并通过内部的弹簧进行复位，复位时，产生吸力，还可通过出气孔503，对焊接处难闻气味进行抽吸，并经过滤盒603内部的过滤层进行吸附，此处虽不能完全减少气体弥漫在加工环境中，一定程度上，可减少难闻气体的扩散，故提升焊接质量的同时，还能减少有害气体的弥漫。

实施例4：

在实施例1至3的基础上：

如图5、图6、图7和图8所示，本实施例锂电池快速封装设备，进一步的，限位换向机构包括小齿轮件7、收线盘701和滑轨重力块702，大齿轮件6上的连接板一侧安装有小齿轮件7，小齿轮件7与大齿轮件6啮合传动，小齿轮件7的底部安装有收线盘701，收线盘701下方的侧板2表面凹槽内安装有滑轨重力块702，收线盘701与滑轨重力块702连接使用。

工作时：如图5、图6、图7和图8所示，在焊接头件401移动焊接及齿板件5移动的基础上，在焊接头件401焊接完成时，弹簧杆4通过焊接头件401表面的弹簧复位，齿板件5的移动带动大齿轮件6转动，大齿轮件6带动小齿轮件7转动，请先如图7所示，此时小齿轮件7带动收线盘701进行转动，收线盘701形成放线的过程，失去拉扯力的滑轨重力块702，因重力原因，会在滑轨内部移动，具体请看图7所示，此处作用为，可对锂电池进行限位，具体为直至下一个锂电池位于滑轨重力块702的一侧，并对其进行截留，具体请看图8所示(图中圆柱体为锂电池，锂电池电极面上的截断面为连接片)，通过滑轨重力块702的设置，可对上述焊接过程中的锂电池进行限位，还可对下述的毛刺打磨起到限位固定作用。

实施例5：

在实施例4的基础上：

如图5、图6和图8所示，本实施例锂电池快速封装设备，进一步的，小齿轮件7一侧的连接板上安装有清理部件，清理部件包括刷板8和打磨部件，小齿轮件7一侧的连接板上安装有刷板8，打磨部件安装在刷板8的表面，打磨部件为打磨片801，刷板8的表面安装有打磨片801。

进一步的，如图5所示，打磨片801下方的侧板2表面安装有废料箱9。

工作时：如图5、图6和图8所示，在小齿轮件7转动和滑轨重力块702限位的基础上，因小齿轮件7的顶部还通过皮带轮组件与刷板8顶部连接，刷板8的转动可带动表面的打磨片801转动，故可对上述焊接后的锂电池焊接处进行打磨，因大齿轮件6相比小齿轮件7齿轮外径较大，故大齿轮件6的转动可驱动小齿轮件7转动圈数较多，同理，小齿轮件7带动刷板8及打磨片801转动数圈，进而对焊接处进行打磨和清理，使毛刺废料落入废料箱9的内部进行收集，在焊接封装过程中完成打磨，减少毛刺的产生，使后续包装等工序的正常进行。

本发明的工作原理：针对不同长度锂电池加工时，如图1、图2、图3和图9所示，根据加工锂电池的长度，可转动调节杆202调节两组侧板2的距离，还可通过外部输料设备将锂电池放置在输送组件101上，并传输至两组侧板2的内部，将外部连接片辊从连接片槽201内穿入，通过外部电控部件启动伺服电机3，伺服电机3的转动会挤压挤压杆402向一侧移动，从而带动焊接头件401进行移动，此处焊接头件401还连接有外部焊接设备，焊接头件401的移动，可对移动路径上的锂电池及连接片进行焊接，从而使连接片焊接在电池的电极上，焊接出来的电池会呈长条状，此处对电池的统一焊接封装，在根据所需电池节数，用剪刀剪断连接片即可，封装效率高，且可针对不同长度的电池进行加工；

提升焊接封装稳定性时，如图3和图4所示，在伺服电机3转动推动焊接头件401移动焊接的基础上，焊接头件401的移动还可带动顶部固定连接的齿板件5同步移动，齿板件5的移动可通过滑块杆501和配套的弹簧使用，及末端的限位气管502，通过向前移动并挤压连接片和电池，使焊接前，连接片贴近电池的电极面，此处作用为：因连接片与电极面存在间隙的话，焊接会出现大面积毛刺，且焊接质量会降低，故此结构可提升焊接的效率，使相邻的锂电池封装在一起，避免毛刺出现的同时，还能提升焊接稳定性和质量；

提升焊接区整洁度及减少有害气体扩散时，如图5所示，在齿板件5移动的基础上，齿板件5的移动还会带动啮合的大齿轮件6进行转动，大齿轮件6的转动会带动顶部连接的凸轮601进行转动，因挤压活塞件602的活动部位于凸轮601的转动路径上，故凸轮601的转动会挤压挤压活塞件602工作，挤压活塞件602通过软管连接有过滤盒603和限位气管502，挤压活塞件602的工作，会产生气体，在焊接前，气体通过出气孔503吹出，如图4所示，从而可对焊接区域进行清理，避免杂质的粘附，焊接完成之后，齿板件5的复位，还会带动凸轮601反转，此时挤压活塞件602失去挤压力，并通过内部的弹簧进行复位，复位时，产生吸力，还可通过出气孔503，对焊接处难闻气味进行抽吸，并经过滤盒603内部的过滤层进行吸附，此处虽不能完全减少气体弥漫在加工环境中，一定程度上，可减少难闻气体的扩散，故提升焊接质量的同时，还能减少有害气体的弥漫；

提升锂电池焊接和打磨稳定性时，如图5、图6、图7和图8所示，在焊接头件401移动焊接及齿板件5移动的基础上，在焊接头件401焊接完成时，弹簧杆4通过焊接头件401表面的弹簧复位，齿板件5的移动带动大齿轮件6转动，大齿轮件6带动小齿轮件7转动，请先如图7所示，此时小齿轮件7带动收线盘701进行转动，收线盘701形成放线的过程，失去拉扯力的滑轨重力块702，因重力原因，会在滑轨内部移动，具体请看图7所示，此处作用为，可对锂电池进行限位，具体为直至下一个锂电池位于滑轨重力块702的一侧，并对其进行截留，具体请看图8所示(图中圆柱体为锂电池，锂电池电极面上的截断面为连接片)，通过滑轨重力块702的设置，可对上述焊接过程中的锂电池进行限位，还可对下述的毛刺打磨起到限位固定作用；

去除毛刺提升后续加工时，如图5、图6和图8所示，在小齿轮件7转动和滑轨重力块702限位的基础上，因小齿轮件7的顶部还通过皮带轮组件与刷板8顶部连接，刷板8的转动可带动表面的打磨片801转动，故可对上述焊接后的锂电池焊接处进行打磨，因大齿轮件6相比小齿轮件7齿轮外径较大，故大齿轮件6的转动可驱动小齿轮件7转动圈数较多，同理，小齿轮件7带动刷板8及打磨片801转动数圈，进而对焊接处进行打磨和清理，使毛刺废料落入废料箱9的内部进行收集，在焊接封装过程中完成打磨，减少毛刺的产生，使后续包装等工序的正常进行。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锂电池快速封装设备，包括底板(1)、输送组件(101)、侧板(2)和侧板(2)内表面开设的连接片槽(201)，其特征在于：所述侧板(2)的外侧表面安装有伺服电机(3)，侧板(2)上开设有一凹槽，且凹槽位于伺服电机(3)的上方，侧板(2)上还设置有两个弹簧杆(4)，凹槽位于两个所述弹簧杆(4)之间，两个所述弹簧杆(4)上滑动安装有一焊接头件(401)，且焊接头件(401)上设置有挤压杆(402)，侧板(2)上还安装有压紧机构和传动机构，传动机构上安装有限位换向机构。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池快速封装设备，其特征在于：所述压紧机构包括齿板件(5)、滑块杆(501)、限位气管(502)和出气孔(503)。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池快速封装设备，其特征在于：所述传动机构包括大齿轮件(6)、凸轮(601)、挤压活塞件(602)和过滤盒(603)，弹簧杆(4)一侧的侧板(2)表面安装有连接板，连接板上安装有大齿轮件(6)。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池快速封装设备，其特征在于：所述限位换向机构包括小齿轮件(7)、收线盘(701)和滑轨重力块(702)，大齿轮件与小齿轮件(7)啮合连接。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池快速封装设备，其特征在于：所述小齿轮件(7)一侧的连接板上安装有清理部件，清理部件包括刷板(8)和打磨部件。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池快速封装设备，其特征在于：所述打磨部件为打磨片(801)。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池快速封装设备，其特征在于：所述打磨片(801)下方的侧板(2)表面安装有废料箱(9)。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池快速封装设备，其特征在于：所述底板(1)的前端表面安装有调节杆(202)。

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