锂电池极柱固定装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及锂电池极柱固定装置。锂电池极柱固定装置，包括底座、固定在底座上的定位装置，所述定位装置具有两个在横向上相互背离的分别供相应正极极柱和负极极柱的对应侧面贴合定位的横向定位面，两横向定位面之间具有设定的用于与相应电芯上的两极耳的间距、或相应电池模块上与对应极耳导通的两汇流元件的间距对应的间隔；还包括两个分别与定位装置的两横向定位面对应设置的顶压装置，各所述顶压装置均具有用于朝向或远离相应横向定位面运动以与相应极柱顶紧配合或放松极柱的输出件。上述锂电池极柱固定装置能够对锂电池的两个极柱同时进行快速固定。
【专利说明】锂电池极柱固定装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及锂电池极柱固定装置。
【背景技术】
[0002]锂电池生产过程中，极柱与电芯的装配对锂电池的质量有着重要影响，装配时需要在电芯一侧间隔布置的正极极耳和负极极耳上、或正极汇流排和负极汇流排上分别导电连接相应的正极极柱和负极极柱。例如申请号为201120371420.2，授权公告日为2012.05.09的中国专利公开的一种智能动力锂电池模块，包括电芯、间隔设置在电芯顶部的正极汇流排和负极汇流排，组装时，正极汇流排和负极汇流排需要分别与相应的正极极柱和负极极柱通过螺栓固定，实现导电连接。
[0003]目前极柱与电芯的装配完全是依靠人工进行，螺栓拧紧时也是依靠人工扶持住极柱，由于极柱分为正极和负极，现有技术中作业时操作人员需要分别对正极和负极进行装配，作业效率低，也容易造成极柱和电芯晃动而导致极柱或电芯的损坏，影响产品质量，增大了生产成本，并且，人工扶持难以保证各螺栓的拧紧扭矩一致，容易对产品的一致性和安全性能产生影响。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种能够对锂电池的两个极柱同时进行固定的锂电池极柱固定装置。
[0005]本实用新型锂电池极柱固定装置采用的技术方案是:锂电池极柱固定装置，包括底座、固定在底座上的定位装置，所述定位装置具有两个在横向上相互背离的分别供相应正极极柱和负极极柱的对应侧面贴合定位的横向定位面，两横向定位面之间具有设定的用于与相应电芯上的两极耳的间距、或相应电池模块上与对应极耳导通的两汇流元件的间距对应的间隔；还包括两个分别与定位装置的两横向定位面对应设置的顶压装置，各所述顶压装置均具有用于朝向或远离相应横向定位面运动以与相应极柱顶紧配合或放松极柱的输出件。
[0006]所述顶压装置是通过底座上对应设置的安装结构沿横向位置可调地装配在底座上。
[0007]所述安装结构是长度方向沿横向延伸并贯穿底座的沿垂直于横向的厚度方向的长孔，所述顶压装置是通过穿设在长孔内的螺栓和对应的螺母可拆固定在底座上。
[0008]所述安装结构包括底座上用于固定顶压装置的垫块、供垫块沿横向导向移动装配的凹槽，所述凹槽的槽底壁上设有长度方向沿横向延伸并沿槽底壁的厚度方向贯穿槽底壁的长孔，所述垫块是通过穿设在长孔内的螺栓和对应的螺母可拆固定在底座上。
[0009]所述顶压装置是卧式肘夹。
[0010]所述定位装置是具有两个用于构成横向定位面的两横向侧面的定位块，所述定位块是可拆固定在底座上。[0011]所述底座包括供定位块支撑放置的支撑块，所述支撑块具有设定的高度而使定位块与底座之间具有间隔。
[0012]所述定位块具有与各横向定位面呈L形垂直连接并向外侧延伸的用于与相应极柱的纵向侧面沿前后方向挡止定位的纵向定位面。
[0013]本实用新型采用上述技术方案，底座上固定有定位装置，由于定位装置具有两个在横向上相互背离的分别供相应正极极柱和负极极柱的对应侧面贴合定位的横向定位面，两横向定位面之间具有设定的用于与相应电芯上的两极耳的间距、或相应电池模块上与对应极耳导通的两汇流元件的间距对应的间隔，底座上还设有与两横向定位面对应的顶压装置，因此能够供相应的正极极柱和负极极柱同时定位在锂电池极柱固定装置上，并可以利用各对应顶压装置的输出件实现两极柱的夹紧固定，使正极极柱和负极极柱能够分别与电芯上的两极耳或相应电池模块上与对应极耳导通的两汇流元件对应，能够方便极柱的装配，提高作业效率，并可以配合对应的定扭工具实现定扭装配。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1:本实用新型锂电池极柱固定装置的一个实施例的结构示意图；
[0015]图2:图1中卧式肘夹处于释放状态时锂电池极柱固定装置的俯视图。
[0016]图中各附图标记对应的名称为:1底座，11长孔，12垫块，13支撑块，2定位块，3卧式肘夹，4极柱，5螺栓，6螺钉。
【具体实施方式】
[0017]本实用新型锂电池极柱固定装置的一个实施例如图f图2所示，包括底座1、定位块2和设置在定位块2与设定的夹紧方向一致的横向两侧的两只卧式肘夹3，各卧式肘夹3作为顶压装置，用于将相应极柱4顶压固定到定位块2上。
[0018]所述卧式肘夹3是通过底座I上对应设置的安装结构沿横向位置可调地装配在底座I上，该安装结构包括底座I上用于固定卧式肘夹3的垫块12、供垫块12沿横向导向移动装配的凹槽，所述凹槽的槽底壁上设有沿横向延伸并沿槽底壁的厚度方向贯穿槽底壁的长孔11，槽侧壁与垫块12的对应侧壁导向配合，所述垫块12是通过穿设在长孔11内的螺栓5和对应的螺母(图中未示出)可拆固定在底座I上。设置垫块12和凹槽可以保证卧式肘夹3在横向上移动，便于卧式肘夹3的调整。
[0019]所述定位块2横向的中部均设有两个上下贯通的螺钉穿孔，底座I上设有对应的支撑块13，支撑块13上设置有螺纹孔，使用螺钉6可以将定位块2可拆固定在底座I上，各定位块2上螺钉穿孔的中心距相同，使不同型号的定位块2均能够通过支撑块13互换安装在底座I上，更换方便。并且，支撑块13能够将定位块2支撑起设定的高度，极柱4定位到定位块2上后，其下表面能够留有设定的间隔，供相应的螺栓从下而上穿过，并防止螺栓头与底座产生摩擦。定位块2的横向两侧均设有用于与相应型号极柱4的横向侧面沿横向挡止定位的横向定位面、与各横向定位面呈L形垂直连接并向外侧延伸的用于与相应极柱的纵向侧面沿前后方向挡止定位的纵向定位面，能够将相应的极柱4在横向和纵向上定位，便于夹紧和极柱4的安装，两横向定位面之间具有设定的用于与相应电芯上两极耳的间距对应的间隔。[0020]本实施例中，对应于锂电池极柱固定装置的电芯是长方体状，极耳是设置在电芯顶部并在横向相互间隔的两个方形凸起，包括正极极耳和负极极耳，正极极耳和负极极耳上均设有沿垂直于横向的前后方向贯通的通孔(电芯、极耳图中未示出)，对应的极柱上设有对应的通孔，相应的螺栓可以依次穿过两者上的通孔并在紧固时将两者固定在一起而导电连接。锂电池极柱固定装置使用时，将横向定位面的间隔与电芯上正、负极极耳间距对应的定位块2通过螺钉6固定在支撑块13上，再旋松与长孔11中的螺栓5对应的螺母，解除垫块与凹槽槽底面的压紧，使垫块12可以沿长孔11的延伸方向在横向上导向移动，在卧式肘夹3与定位块2之间留出供对应极柱4放入的间隔，移动到位时将螺母旋紧，将垫块12和卧式肘夹3固定。然后，将锂电池的极柱4依靠定位块2上的横向定位面和纵向横向定位面在定位块2上定位，使其上的通孔沿上下方向延伸，扳动卧式肘夹3上的扳手，使卧式肘夹3的伸缩杆伸长将极柱4压紧在定位块2上实现极柱4的快速夹紧固定，再将电芯顶部间隔布置的正极极耳和负极极耳分别与固定在极柱固定装置上的两极柱对正，使极耳上的通孔与极柱上的通孔相对应地上下相通，沿上下方向穿过螺栓，即可利用相应的工具，如定扭扳手、电动螺丝刀等拧紧螺栓，完成极柱4的安装。安装完成后，反向扳动卧式肘夹3上的扳手，使伸缩杆远离相应的横向定位面运动，将极柱4放松，能够快速取出装配好极柱的电芯，完成该电芯的装配，后续同一型号的极柱和电芯装配时，直接操作卧式肘夹3即可，不需再调整定位块2和卧式肘夹13的位置。若需装配其他型号的产品，可以准备多块横向尺寸与相应的极柱型号对应的定位块，使用时更换相应的定位块，并调整卧式肘夹的位置即可。
[0021]上述实施例中锂电池极柱固定装置是用在单体电池的装配中，用于固定极柱，以方便极柱与单体电池的极耳装配；当然，在其他实施例中，也可以用在由多块单体电池成组设置构成的电池模块的装配中，例如【背景技术】中记载的电池模块，其中各单体电池的顶部设有极耳，各对应极耳连接有汇流条，汇流条再与汇流排固定，汇流条和汇流排构成汇流元件，最后汇流元件和相应极柱固定，此时仍可以使用该固定装置来固定相应的极柱，以方便极柱与电池模块中的汇流元件装配，再如，汇流元件仅采用汇流条，或仅采用汇流排，同样可以使用该固定装置来固定相应的极柱。
[0022]在上述实施例中，顶压装置采用的是卧式肘夹3，两卧式肘夹3均是通过垫块12实现在底座I上的可调装配，在本实用新型的其他实施例中，顶压装置也可以替换成其他形式，例如带有伸缩杆的液压缸、气压缸等，且顶压装置也可以直接装配到底座I上，例如在底座I上设置沿横向延伸并贯穿底座I厚度方向的长孔，将顶压装置通过穿设在长孔内的螺栓和对应的螺母可拆固定在底座I上，或者在底座I上沿横向间隔设置多组螺纹孔，顶压装置可以依靠各组螺纹孔固定，以实现横向调整和固定。另外，上述实施例中定位装置采用的是定位块2，利用其两个横向侧面作为横向定位面，并设有纵向定位面，在其他实施例中，定位装置也可以采用其他形式，例如，采用分别与正极极柱和负极极柱对应的两块定位块，而纵向定位面是非必须结构，在其他实施例中也可以省去或替换成其他形式。再者，上述实施例中定位块2是支撑在支撑块13上，在其他实施例中，定位块也可以替换成其他形式，例如不使用支撑块而是增加定位块的厚度，使用时将极柱定位到定位块顶部的位置即可使定位块下方留出间隔。
【权利要求】
1.锂电池极柱固定装置，其特征在于:包括底座、固定在底座上的定位装置，所述定位装置具有两个在横向上相互背离的分别供相应正极极柱和负极极柱的对应侧面贴合定位的横向定位面，两横向定位面之间具有设定的用于与相应电芯上的两极耳的间距、或相应电池模块上与对应极耳导通的两汇流元件的间距对应的间隔；还包括两个分别与定位装置的两横向定位面对应设置的顶压装置，各所述顶压装置均具有用于朝向或远离相应横向定位面运动以与相应极柱顶紧配合或放松极柱的输出件。
2.根据权利要求1所述的锂电池极柱固定装置，其特征在于:所述顶压装置是通过底座上对应设置的安装结构沿横向位置可调地装配在底座上。
3.根据权利要求2所述的锂电池极柱固定装置，其特征在于:所述安装结构是长度方向沿横向延伸并贯穿底座的沿垂直于横向的厚度方向的长孔，所述顶压装置是通过穿设在长孔内的螺栓和对应的螺母可拆固定在底座上。
4.根据权利要求2所述的锂电池极柱固定装置，其特征在于:所述安装结构包括底座上用于固定顶压装置的垫块、供垫块沿横向导向移动装配的凹槽，所述凹槽的槽底壁上设有长度方向沿横向延伸并沿槽底壁的厚度方向贯穿槽底壁的长孔，所述垫块是通过穿设在长孔内的螺栓和对应的螺母可拆固定在底座上。
5.根据权利要求1一4任意一项所述的锂电池极柱固定装置，其特征在于:所述顶压装置是卧式肘夹。
6.根据权利要求1一4任意一项所述的锂电池极柱固定装置，其特征在于:所述定位装置是具有两个用于构成横向定位面的两横向侧面的定位块，所述定位块是可拆固定在底座上。
7.根据权利要求6所述的锂电池极柱固定装置，其特征在于:所述底座包括供定位块支撑放置的支撑块，所述支撑块具有设定的高度而使定位块与底座之间具有间隔。
8.根据权利要求6所述的锂电池极柱固定装置，其特征在于:所述定位块具有与各横向定位面呈L形垂直连接并向外侧延伸的用于与相应极柱的纵向侧面沿前后方向挡止定位的纵向定位面。
【文档编号】H01M2/10GK203377311SQ201320464393
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年7月26日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】张祥, 李少军, 杨麟, 何伟, 张岩, 徐文娟, 董智斌, 孙丹平 申请人:中航锂电（洛阳）有限公司