CN220322246U - 电池加压测厚装置的机架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池加压测厚装置的机架。本实用新型所述的电池加压测厚装置的机架包括支架和支撑柱；所述支架固定设置，测厚机构可升降地设置在所述支架上，用于向下移动以接触并施加压力于电池；所述支撑柱固定设置，且所述支撑柱包括两个，分别沿竖直且对称地设置在所述支架左右两侧的内侧；所述支撑柱上设置有弹性件，所述弹性件沿竖直方向设置，所述测厚机构向下移动后，所述测厚机构与所述弹性件接触并压缩所述弹性件。本实用新型所述的电池加压测厚装置的机架具有可抵消压板及其所属的测厚机构的自重，令电池厚度测量结果更准确的优点。

Description

电池加压测厚装置的机架

技术领域

本实用新型涉及电池测厚技术领域，特别是涉及一种电池加压测厚装置的机架。

背景技术

在锂电池的批量生产过程中，需要使用测厚装置对锂电池进行测厚。传统的加压测厚装置设置有压力传感器和位移传感器，其工作原理是将锂电池水平放置在压板下方，压板受气缸驱动后竖直向下移动，对电池表面加压，压力传感器上可读取锂电池所受的压力值，位移传感器上可读取传感器压缩量，通过压力值和压缩量综合计算可得出准确的电池厚度值。但在这个过程中，由于压板以及压板所属的测厚组件存在较大自重，为防止压坏电池，需要减小施加的压力范围，因此无法提高测厚的精确度。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种电池加压测厚装置的机架，其具有可抵消压板及测厚机构自重，令电池厚度测量结果更准确的优点。

一种电池加压测厚装置的机架，测厚机构可升降地安装在机架上，电池加压测厚装置的机架包括支架(1)和支撑柱(2)；所述支架(1)固定设置，测厚机构(4)设置在所述支架(1)上，用于向下移动以接触并施加压力于电池；所述支撑柱(2)固定设置，且所述支撑柱(2)包括两个，两个支撑柱(2)竖直设置，且对称地设置在所述支架(1)左右两侧的内侧；所述支撑柱(2)上设置有弹性件(21)，所述弹性件(21)沿竖直方向设置，所述测厚机构(4)向下移动后，所述测厚机构(4)与所述弹性件(21)接触并压缩所述弹性件(21)。

进一步地，所述支撑柱(2)上水平地设置有安装块(22)；所述安装块(22)位于所述支撑柱(2)顶部，所述安装块(22)从所述支撑柱(2)向所述支架(1)的内侧延伸，所述弹性件(21)设置在所述安装块(22)上。

进一步地，还包括压块(3)，所述压块(3)水平地设置在所述弹性件(21)上，所述压块(3)两端竖直地设置有导向柱(31)，所述导向柱(31)穿过所述压块(3)后固定于所述安装块(22)，用于使所述压块(3)保持沿竖直方向移动。

进一步地，所述压块(3)底部设置有第一安装孔(221)，所述安装块(22)设置有第二安装孔(32)，所述第一安装孔(221)和所述第二安装孔(32)在竖直方向上对应；所述弹性件(21)两端分别设置在所述第一安装孔(221)和所述第二安装孔(32)中。

进一步地，所述第一安装孔(221)向上地设置有第一凸起部(222)，所述第二安装孔(32)向下地设置有第二凸起部(33)，所述第一凸起部(222)和所述第二凸起部(33)伸入所述弹性件(21)的内孔中；所述测厚机构(4)向下移动时，所述第一凸起部(222)与所述第二凸起部(33)接触，防止所述弹性件(21)过度压缩。

进一步地，所述弹性件(21)包括矩形弹簧；所述矩形弹簧的弹簧常数为45N/mm～50N/mm，数量为4个。

进一步地，所述支架(1)底部的内侧对称地设置有连接块(12)，所述连接块(12)的底部向所述测厚机构(4)的正下方延伸，所述支撑柱(2)安装在所述连接块(12)上。

进一步地，所述支撑柱(2)两侧设置有凹位(23)，两个所述凹位(23)之间设置有通孔(24)，所述凹位(23)和所述通孔(24)的底部设置有第三安装孔(25)。。

本实用新型所述的电池加压测厚装置的机架的优点如下：

1、本实用新型所提供的电池加压测厚装置的机架，通过在支架的左右内侧设置支撑柱和弹性件，测厚机构下压后在接触电池前先与弹性件接触，并压缩弹性件，利用弹性件提供的支撑力抵消测厚机构的自重，扩大了可对电池施加的压力范围，提升测厚准确度。

2、本实用新型所提供的电池加压测厚装置的机架，通过在压块设置可拆卸的第一凸起部，在安装块设置可拆卸的第二凸起部，可根据矩形弹簧所对应的极限压缩量选择不同的第一凸起部和第二凸起部，来保护不同规格的矩形弹簧，使其不因过度压缩而损坏。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型实施例中电池加压测厚装置的机架的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中电池加压测厚装置的正视图；

图3为本实用新型实施例中压块、支撑柱、弹性件以及安装块的剖面图。

附图实例说明：

1、支架；11、导轨副；12、连接块；

2、支撑柱；

21、弹性件；

22、安装块；221、第一安装孔；222、第一凸起部；

23、凹位；

24、通孔；

25、第三安装孔；

3、压块；31、导向柱；32、第二安装孔；33、第二凸起部；

4、测厚机构；

5、电池。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以是直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

在锂电池的批量生产过程中，需要使用测厚装置对锂电池进行测厚。传统的加压测厚装置设置有压力传感器和位移传感器，其工作原理是将锂电池水平放置在压板下方，压板受气缸驱动后竖直向下移动，对电池表面加压，压力传感器上可读取锂电池所受的压力值，位移传感器上可读取传感器压缩量，通过压力值和压缩量综合计算可得出准确的电池厚度值，施加压力范围越大，可参考计算的值越多，测厚越准确。但在这个过程中，由于压板以及压板所属的测厚组件存在较大自重，为防止压坏电池，需要减小施加的压力范围，导致降低了测厚的精确度。

基于此，本实用新型提供一种电池加压测厚装置的机架。参考图1和图2，电池加压测厚装置的机架包括支架1和支撑柱2，支架1和支撑柱2均固定设置，支撑柱2包括两个，分别沿竖直方向设置，且对称地设置在支架1左右两侧的内侧，测厚机构4可升降地设置在支架1上，电池5设置在测厚机构4下方，测厚机构4向下移动后接触于电池5的顶面，施加压力。

具体地，在本实施例中，电池加压测厚装置的机架1具有一个龙门结构，其固定地安装在机架大板(图未示)上，支架1左右两侧设置有导轨副11，测厚机构4两侧分别安装在两侧的导轨副11上，实现升降移动。

支撑柱2上设置有弹性件21，弹性件21沿竖直方向设置，且两个支撑柱2上的弹性件21相互对称。测厚机构4向下移动后与弹性件21接触，并使弹性件21压缩，产生竖直向上的支撑力。

本实用新型所提供的电池加压测厚装置的机架，在加压测厚时，测厚机构4两侧同步向下移动，压缩设置在两侧支撑柱2上的弹性件21，弹性件21压缩后产生向上的支撑力，抵消测厚机构4的自重，扩大了可对电池施加的压力范围，以测量得到更准确的电池5厚度数据。

在优选的实施例中，为了令支撑柱2不与安装电池5的下压板等机构(图未示)发生干涉，在优选的实施例中，两个支撑柱2水平地设置有安装块22。继续参考图1和图2，安装块22用螺钉固定在支撑柱2的顶部，位于左侧的安装块22向右侧伸出，而位于右侧的安装块22向左侧伸出，弹性件21设置在安装块22上。与弹性件21直接设置在支撑柱2上相比，安装块22向支架1内侧伸出的设计能缩小支撑柱2在左右两侧上的宽度，从而在两个支撑柱2之间形成更大的空间，以容纳更大尺寸的电池5以及装载电池5的下压板。

在优选的实施例中，电池加压测厚装置的机架还包括压块3。参考图2和图3，压块3包括两个，分别设置在两侧的弹性件21上，即弹性件21对压块3形成支撑。在每个安装块22上，弹性件21包括多个，且均匀设置，使压块3保持水平，且位于两侧弹性件21上的压块3也位于同一高度。压块3的两端沿竖直方向设置有导向柱31，两个导向柱31从上而下穿过压块3后固定在安装块22上，用于限定压块3只能在竖直方向上移动。

测厚机构4向下移动后，其两侧与压块3接触，通过压块3同步地压缩两侧的弹性件21，两侧的导向柱31使两侧压块3始终保持在竖直方向上被压下，而不偏向其他方向。测厚机构4上升复位后，两侧的弹性件21回弹，驱动两侧的压块3竖直向上移动至初始的位置。

在优选的实施例中，为了防止弹性件21从压块3和安装块22之间脱离，参考图3，以其中一侧的压块3和安装块22为例进行说明：压块3的底部设置有第一安装孔221，安装块22上设置有第二安装孔32。第一安装孔221和第二安装孔32在竖直方向上对应，将弹性件21安装在压块3和安装块22之间后，弹性件21的上端位于第一安装孔221内，弹性件21的下端则位于第二安装孔32内，避免弹性件21从压块3和安装块22之间脱出。

为了测厚机构4向下过度移动，造成弹性件21过度压缩而损坏，在优选的实施例中，第一安装孔221设置有第一凸起部222，第一凸起部222从下往上伸入弹性件21的内孔，第二安装孔32设置有第二凸起部33，第二凸起部33从上往下伸入弹性件21的内孔。第一凸起部222和第二凸起部33在竖直方向上对应，第一凸起部222的底面为圆形面，第二凸起部33的顶面也为圆形面，当压块3向下持续移动后，第一凸起部222的底面与第二凸起部33的顶面恰好抵接，阻止压块3继续向下移动，弹性件21停止压缩，避免损坏。另一方面，第一凸起部222和第二凸起部33也能起到限制弹性件21位置的作用，进一步地降低弹性件21从压块3和安装块22之间脱离的可能性。

第一凸起部222与安装块22、以及第二凸起部33与压块3既可以是一体加工而成，也可以是固定连接。为了便于调整第一凸起部222与第二凸起部33之间的距离，以适用保护不同规格的弹性件21，在优选的实施例中，第一凸起部222通过螺钉安装在压块3上，第二凸起部33通过螺钉安装在安装块22上。测量不同规格电池5的厚度，需要更换弹性件21时，可拆卸螺钉更换不同高度的第一凸起部222和第二凸起部33，即可保护不同规格的弹性件21。

在优选的实施例中，弹性件21为矩形弹簧，矩形弹簧体积较小，具有高强度、刚性大和使用寿命长的优点，在本实施例中矩形弹簧的弹簧常数为45N/mm～50N/mm，既可提供足够的弹力，又具有相对较小的体积，以便安装。参考图3，具体来说，在每侧的安装块22上均设置有两个矩形弹簧，其外径为22mm，内径为11mm，长度为35mm，其弹簧常数为46.67N/mm，测厚机构4组件重量为980N。压块3未被测厚机构4下压时，第一凸起部222和第二凸起部33之间的距离为8mm，也就是说，在第一凸起部222与第二凸起部33抵接之前，4个矩形弹簧足以抵消测厚机构4的重量。矩形弹簧的压缩量视电池5的厚度进行调整。

在优选的实施例中，支架1左右两侧的底部设置有连接块12，该连接块12位于支架1底部的内侧，如图所示，连接块12的底部向着测厚机构4的正下方延伸，使得连接块12呈“L”形，支撑柱2设置在连接块12的延伸部分上。通过连接块12使支撑柱2和支架1固定连接，使得整个机架更稳固，提高测量的准确性。

在优选的实施例中，同时参考图1和图3，支撑柱2两侧设置有凹位23，两个凹位23对称，在两个凹位23之间还设置有一个通孔24，两个凹位23和通孔24的底部设置有第三安装孔25，使用螺钉穿过第三安装孔25再伸入连接块12后，就将支撑柱2安装在了连接块12上。显然，与在支撑柱2上设置上下贯穿的螺丝孔相比，在两个凹位23和通孔24的底部设置第三安装孔25更能避免螺丝孔过长带来的安装误差问题，能方便安装。

本实用新型所述的电池加压测厚装置的机架的优点如下：

1、本实用新型所提供的电池加压测厚装置的机架，通过在支架的左右内侧设置支撑柱和弹性件，测厚机构下压后在接触电池前先与弹性件接触，并压缩弹性件，利用弹性件提供的支撑力抵消测厚机构的自重，扩大了可对电池施加的压力范围，提升测厚准确度。

2、本实用新型所提供的电池加压测厚装置的机架，通过在压块设置可拆卸的第一凸起部，在安装块设置可拆卸的第二凸起部，可根据矩形弹簧所对应的极限压缩量选择不同的第一凸起部和第二凸起部，来保护不同规格的矩形弹簧，使其不因过度压缩而损坏。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种电池加压测厚装置的机架，测厚机构可升降地安装在电池加压测厚装置的机架上；其特征在于：

包括支架(1)和支撑柱(2)；

所述支架(1)固定设置，测厚机构(4)设置在所述支架(1)上，用于向下移动以接触并施加压力于电池；

所述支撑柱(2)固定设置，且所述支撑柱(2)包括两个，两个支撑柱(2)竖直设置，且对称地设置在所述支架(1)左右两侧的内侧；

所述支撑柱(2)上设置有弹性件(21)，所述弹性件(21)沿竖直方向设置，所述测厚机构(4)向下移动后，所述测厚机构(4)与所述弹性件(21)接触并压缩所述弹性件(21)。

2.根据权利要求1所述的电池加压测厚装置的机架，其特征在于：

所述支撑柱(2)上水平地设置有安装块(22)；

所述安装块(22)位于所述支撑柱(2)顶部，所述安装块(22)从所述支撑柱(2)向所述支架(1)的内侧延伸，所述弹性件(21)设置在所述安装块(22)上。

3.根据权利要求2所述的电池加压测厚装置的机架，其特征在于：

还包括压块(3)，所述压块(3)水平地设置在所述弹性件(21)上，所述压块(3)两端竖直地设置有导向柱(31)，所述导向柱(31)穿过所述压块(3)后固定于所述安装块(22)，用于使所述压块(3)保持沿竖直方向移动。

4.根据权利要求3所述的电池加压测厚装置的机架，其特征在于：

所述压块(3)底部设置有第一安装孔(221)，所述安装块(22)设置有第二安装孔(32)，所述第一安装孔(221)和所述第二安装孔(32)在竖直方向上对应；

所述弹性件(21)两端分别设置在所述第一安装孔(221)和所述第二安装孔(32)中。

5.根据权利要求4所述的电池加压测厚装置的机架，其特征在于：

所述第一安装孔(221)向上地设置有第一凸起部(222)，所述第二安装孔(32)向下地设置有第二凸起部(33)，所述第一凸起部(222)和所述第二凸起部(33)伸入所述弹性件(21)的内孔中；

所述测厚机构(4)向下移动时，所述第一凸起部(222)与所述第二凸起部(33)接触，防止所述弹性件(21)过度压缩。

6.根据权利要求1所述的电池加压测厚装置的机架，其特征在于：

所述弹性件(21)包括矩形弹簧；

所述矩形弹簧的弹簧常数为45N/mm～50N/mm，数量为4个。

7.根据权利要求1所述的电池加压测厚装置的机架，其特征在于：

所述支架(1)底部的内侧对称地设置有连接块(12)，所述连接块(12)的底部向所述测厚机构(4)的正下方延伸，所述支撑柱(2)安装在所述连接块(12)上。

8.根据权利要求1所述的电池加压测厚装置的机架，其特征在于：

所述支撑柱(2)两侧设置有凹位(23)，两个所述凹位(23)之间设置有通孔(24)，所述凹位(23)和所述通孔(24)的底部设置有第三安装孔(25)。