一种定位装置的制作方法

本发明涉及锂离子动力电池的自动化加工领域，尤其是涉及一种用于锂电池电芯包裹绝缘膜的定位装置。

背景技术：

制备锂电池时，需要将电芯包裹绝缘膜制备芯包，再进行后续工序，例如入壳等工序，以制备成品锂电池。

现有的将电芯包裹绝缘膜制备芯包的工序一般采用人工操作完成，操作人员将电芯和绝缘膜按工艺要求对准位置后再入壳。然而，由于人工操作时，将电芯和绝缘膜精确定位较为困难，导致后续电池的不良率较高；而且人工操作时，将电芯和绝缘膜定位时需要多次调整，导致操作效率降低，从而降低了电池的生产效率。

技术实现要素：

本发明实施方式主要解决的技术问题是提供一种定位装置，用于电芯包裹绝缘膜工序，从而实现电芯包裹绝缘膜工序的自动化，提高了电池的生产良率和生产效率。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种定位装置，用于将电芯包裹绝缘膜，所述定位装置包括转盘、至少一个第一定位单元和至少一个第二定位单元，所述第一定位单元和所述第二定位单元相对应设置于所述转盘的相对表面上，所述第一定位单元包括定位基板和设置于定位基板一侧的电芯定位组件，所述第二定位单元包括顶出组件和定位组件；所述电芯定位组件用于对所述电芯的一个侧面进行定位；所述顶出组件用于带动所述定位组件穿过所述转盘和所述定位基板，所述定位组件用于对所述电芯的剩余侧面进行定位。

在其中一些实施方式中，所述转盘为圆形，所述第一定位单元的数量和所述第二定位单元的数量相等，且所述第一定位单元沿所述转盘的圆周方向均匀间隔设置。

在其中一些实施方式中，所述定位基板的远离所述转盘的表面上开设有多个吸气孔。

在其中一些实施方式中，所述定位基板还包括凸设于所述定位基板远离所述转盘的表面上的多个定位柱。

在其中一些实施方式中，所述定位基板还包括穿透所述定位基板的多个熔接孔。

在其中一些实施方式中，所述第二定位单元的定位组件包括多个定位板，所述定位基板上开设有多个通槽，所述定位板与所述通槽一一对应。

在其中一些实施方式中，所述电芯定位组件连接块、穿设于所述连接块的连接杆、分别设置于所述连接杆的两端的拉板和前定位块，所述连接块固定设置于所述定位基板的一侧，所述前定位块可移动地设置于所述定位基板上。

在其中一些实施方式中，所述连接杆与所述前定位块通过压缩弹簧连接。

在其中一些实施方式中，所述顶出组件包括与所述转盘固定连接的固定块、与所述固定块滑动连接的滑块、与所述滑块固定连接的顶杆，所述定位组件固定设置于所述滑块上。

在其中一些实施方式中，所述顶出组件还包括插设于所述固定块上的插销，所述滑块上开设有与所述插销相应的定位孔。

本发明实施方式的有益效果是：在将电芯包裹绝缘膜时，定位装置通过第一定位单元和第二定位单元配合将绝缘膜和电芯定位，实现了绝缘膜和电芯的自动化定位，提高了电池的生产效率和生产良率。

附图说明

图1是本发明实施方式的定位装置的结构示意图。

图2是图1所示的定位装置的俯视图。

图3是本发明实施方式的第一定位单元的结构示意图。

图4是图3所示的第一定位单元的俯视图。

图5是本发明实施方式的第二定位单元的结构示意图。

图6是图5所示的第二定位单元的右视图。

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。

值得说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”或“固定”等术语应做广义理解，例如，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，也可以是电加接；可以是直接连接，也可以通过中间元件间接相连，也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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请同时参阅图1和图2，为本发明实施方式的定位装置100的结构示意图。定位装置100用于将电芯包裹绝缘膜，定位装置100包括转盘101、至少一个第一定位单元103和至少一个第二定位单元106，其中，第一定位单元103设置于转盘101的一个表面，第二定位单元106设置于转盘101的与第一定位单元103相对的另一个表面。至少一个第一定位单元103的数量和至少一个第二定位单元106的数量相等，本发明实施方式中，第一定位单元103的数量和第二定位单元106的数量均为六个，六个第一定位单元103沿转盘101的圆周方向均匀间隔设置于转盘101上，也就是说，定位装置100包括六个工位。

请同时请参阅图3和图4，为本发明实施方式的第一定位单元103的结构示意图。第一定位单元103包括定位基板104和设置于定位基板104一侧的电芯定位组件105。

定位基板104包括工作面1042和与工作面1042相对的背面1043，定位基板104的背面1043放置于转盘101上，工作面1042为定位基板104远离转盘101的表面。定位基板104的工作面1042用于放置绝缘膜和电芯，且用于绝缘膜和电芯的装配。

定位基板104还包括凸设于工作面1042上的多个定位柱1044、开设于工作面1042上的多个吸气孔1045、穿透工作面1042和背面1043开设的多个熔接孔1046和穿透工作面1042和背面1043开设的多个通槽1047。

多个吸气孔1045开设于工作面1042放置绝缘膜的一侧，当绝缘膜放置于工作面1042上时，通过多个吸气孔1045排出空气，使绝缘膜与工作面1042之间形成真空，从而使绝缘膜固定于工作面1042上。

多个熔接孔1046开设于吸气孔1045形成的区域的靠近电芯定位组件105的一侧，熔接孔1046用于当电芯和绝缘膜固定后，熔接杆(图未示)穿过熔接孔1046，将绝缘膜和电芯的熔接在一起。

多个定位柱1044凸设于工作面1042上且位于吸气孔1045的一侧，多个定位柱1044用于当绝缘膜放置于工作面1042时，定位绝缘膜的放置位置，使绝缘膜准确的放置于工作面1042上设有多个吸气孔1045的区域。

多个通槽1047开设于吸气孔1045形成的区域的其他侧边，通槽1047用于使定位板穿过形成容纳空间，从而使电芯放置于容纳空间中。

本发明实施方式中，电芯选择为方形电池，因此，多个吸气孔1045形成一个与电芯形状相匹配的方形区域，多个熔接孔1046沿所述吸气孔1045的方形区域的靠近电芯定位组件105的一个侧边分布设置，多个通槽1047沿多个吸气孔1045的方形区域的另外三个侧边分布设置。

请继续参阅图3和图4，电芯定位组件105设置于定位基板104的一侧，电芯定位组件105包括连接块1051、拉板1054、连接杆1055和前定位块1056。

本发明实施方式中，连接块1051为L形块状，包括第一侧面1052和与第一侧面1052垂直设置的第二侧面1053，第一侧面1052和第二侧面1053组合形成所述L形块状。连接块1051的第一侧面1052的远离第二侧面1052的侧边与定位基板104的侧边固定连接。

连接杆1055穿设于连接块1051的第二侧面1053上，且连接杆1055的两端分别连接拉板1054和前定位块1056，此时，拉板1054位于连块块1051的第二侧面1053远离定位基板104的一侧，前定位块1056位于第二侧面1053靠近定位基板104的一侧，且前定位块1056可随着连接杆1055移动地设置于定位基板104与连接块1051连接的一侧。

本发明实施方式中，连接杆1055通过直线轴承穿设于连接块1051的第二侧面1053中，连接杆1055与前定位块1056之间设置有压缩弹簧。当拉板1054上未施加外力时，压缩弹簧使前定位块1056在弹力作用下向定位基板104的方向移动，使前定位块1056压紧电芯的一侧；当拉板1054上施加拉力时，所述拉力带动连接杆1055克服压缩弹簧的弹力，使前定位块1056在拉力作用下朝向远离定位基板104的方向移动，以使前定位块1056不与所述电芯的顶盖接触。

请同时参阅图5和图6，为本发明实施方式的第二定位单元106的结构示意图。第二定位单元106包括顶出组件107和定位组件108。顶出组件107用于将定位组件108沿定位基板104的通槽1047顶出。

定位组件108包括多个与定位基板104的多个通槽1047一一对应的多个定位板，本发明实施方式中，定位组件108包括与定位基板104的通槽1047相对应的两个侧定位板1081和一个后定位板1082，两个侧定位板1081可以穿过位于方形区域的两个相对侧边的两个通槽1047，后定位板1082可以穿过位于方形区域的两个相对侧边之间的一个侧边的通槽1047，从而在定位基板104的工作面1042上形成一个三侧受限的“凹”形容纳空间。

本发明实施方式中，定位组件108的多个定位板的穿过通槽1047的一端可以设置为斜面，以保证定位板可以顺利的通过通槽1047。

顶出组件107包括固定块1071、顶杆1072、滑块1073和插销1074。本发明实施方式中，固定块1071为L形，固定块1071的L形的一个侧面与转盘101固定设置。滑块1073滑动设置于固定块1071的L形的另一个侧面上，插销1074插设于固定块1071的侧面上且与滑块1073相对设置，顶杆1072与滑块1073固定连接。

本发明实施方式中，顶杆1072在驱动装置(图未示)的驱动下可以向靠近转盘101的方向或者远离转盘101的方向移动。当顶杆1072被驱动向靠近转盘101的方向移动时，顶杆1072带动滑块1073向靠近转盘101的方向移动。本发明实施方式中，滑块1073朝向固定块1071的表面上还开设有定位孔(图未示)，插销1074插设于固定块1071上且插销1072与固定块1071通过压缩弹簧连接，当滑块1073带动定位组件108穿过转盘101和定位基板104时，滑块1073的定位孔与插销1074刚好相对应，此时，压缩弹簧对插销1074施加弹力，使插销1074插进滑块1073的定位孔，使定位组件108停止在定位基板104的工作面1042上，以供电芯和绝缘膜的装配工序进行。

本发明的定位装置100在用于将电芯包裹绝缘膜的工序时，其动作过程如下：

首先，定位装置100回到初始位置。

此时，第二定位单元106的定位组件108均位于转盘101的下方，第一定位单元103的电芯定位组件105的拉板1054上施加拉力，以使前定位块1056在拉力作用下位于定位基板104的一侧。

其次，将绝缘膜放置于定位基板104的吸气孔1045区域，通过吸气孔1045抽真空，使绝缘膜固定于定位基板104上。

再其次，将电芯放置于绝缘膜上，并启动第二定位单元106，使顶出组件107将定位组件108顶出并穿过转盘101和定位基板104的通槽1047，使电芯容纳于定位组件108形成的容纳空间中。

再其次，除去拉板1054上施加的拉力，使压缩弹簧推动前定位块1056将电芯的未受限制的侧面压紧，此时，电芯被固定设置于定位基板104上。

最后，多个熔接杆穿过多个熔接孔1046，将绝缘膜沿电芯的侧边折叠并将绝缘膜与电芯的侧边熔接在一起。

本发明实施方式中，在将电芯包裹绝缘膜时，定位装置100先通过第一定位单元103将绝缘膜定位，再通过第二定位单元106和第一定位单元103配合将电芯定位，实现了绝缘膜和电芯的自动化定位，提高了电池的生产效率，而且采用本发明的定位装置100进行自动定位时，定位精度较高，因此，还提高了电池的生产良率。

可以理解的是，定位基板104上也可以不开设吸气孔1045，可以通过其他方式，比如粘接等，将绝缘膜固定于定位基板104上。

可以理解的是，顶出组件107还可以不包括插销1074，即顶出组件107可以不通过插销1074进行定位，本领域技术人员可以根据需求设计不同的定位结构，例如，可以通过凸轮使顶出组件107定位，或者通过气缸设定顶杆1072的行程使顶出组件107定位。

以上所述仅为本发明的实施方式，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。