电芯极耳整平装置的制作方法

本发明总体而言涉及电池组装生产领域，具体而言，涉及一种电芯极耳整平装置。

背景技术：

目前，电池在组装过程中，需要将单个的电芯的极耳进行整平和裁切，而且还需要对极耳的电性参数进行检测。现有的极耳整平和裁切都是单独工位操作，单机进行，这样严重破坏了电池组装生产的节奏，降低了电池组装的工作效率。而且，在进行电芯极耳的整平过程中，很难实现自动化操作，需要人工参与，不但降低效率，而且还降低准确性，提升劳动强度。再者，电芯极耳的裁切目前也无法实现自动化操作，也需要人工操持，裁切的长度无法达到高精确度，效率也十分低下。最后，电芯极耳的电性检测，尤其是开路电压和内阻等的检测，只能单机操作，也很难实现自动化检测，严重制约电池组装生产的效率，从而客观上提高了生产成本，降低了产品的市场竞争力。

因此，如何提高电芯极耳整平、检测和裁切的自动化水平，从而提高电池组装生产效率、降低成本，是业界急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种自动化水平高、生产效率非常高的电芯极耳整平装置。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种电芯极耳整平装置，用于压平电芯的极耳，包括一个以上的整平模块，每个所述整平模块均包括：

架体，所述架体固定设置；

承载台，所述承载台位置能够调整地安装在所述架体上，所述承载台的承载面上承载所述电芯；

压头，所述压头对应所述承载台设置；

驱动机构，所述驱动机构传动连接所述压头，并驱动所述压头在所述架体的竖直方向上移动。

根据本发明的一实施方式，所述驱动机构包括有气液增压缸。

根据本发明的一实施方式，所述压头为块状结构。

根据本发明的一实施方式，所述承载台包括有上承载台、下承载台和中间承载台，所述中间承载台设置于所述上承载台和所述下承载台之间，且能够撤出，所述上承载台在所述中间承载台撤出后能够相对所述下承载台上下移动。

根据本发明的一实施方式，所述中间承载台传动连接一横移气缸，所述横移气缸能够驱动所述中间承载台做水平移动。

根据本发明的一实施方式，所述上承载台与所述下承载台之间连接设置有调节气缸，所述调节气缸的缸体安装在所述下承载台上，所述调节气缸的活塞连接所述上承载台。

根据本发明的一实施方式，所述下承载台传动连接有移出机构，所述移出机构能够驱动所述下承载台移出。

根据本发明的一实施方式，所述移出机构包括有移出螺母、移出螺杆和电机，所述电机传动连接所述移出螺杆，所述移出螺杆配合连接所述移出螺母，所述移出螺母安装在所述下承载台上。

根据本发明的一实施方式，所述电芯极耳整平装置包括有两个整平模块，所述两个整平模块分别对所述电芯的左极耳和右极耳进行压平。

根据本发明的一实施方式，所述两个整平模块并列安装在一个底座上，且与所述底座之间均设置有滑轨。

由上述技术方案可知，本发明的电芯极耳整平装置的优点和积极效果在于：

本发明中，承载台通过驱动机构位置能够调整地安装在架体上，以方便承载电芯，并能够实现电芯的自动取放，从而不但实现电芯极耳整平的自动化操作，而且可以辅助实现电芯组装生产的流水作业，大大提高电池组装生产的效率，客观上降低了生产成本，提高了产品的竞争力，具有极高的市场价值。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统的结构示意图。

图2是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中整平装置的结构示意图。

图3是图2中局部去掉遮挡板的放大结构示意图。

图4是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中检测装置的结构示意图。

图5是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中一种裁切装置的结构示意图。

图6是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中弹性压顶结构的示意图。

图7是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中另一种裁切装置的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、整平装置；101、第一整平模块；102、第二整平模块；11、架体；12、承载台；121、上承载台；122、中间承载台；123、下承载台；124、横移气缸；125调节气缸；13、压头；14、驱动机构；141、气液增压缸；15、移出机构；151、移出螺母；152、移出螺杆；153、电机；2、检测装置；21、基座；22、导柱；23、第一支架；24、第二支架；25、检测台；251、调节板；252、支持气缸；253、活塞；26、检测结构；27、升降机构；271、升降气缸；272、连接板；28调整结构；29、驱动气缸；3、裁切装置；30、滑动底座；301、固定座；302、调节导轨；303、滑块；304、驱动件；305、限位板；31、架体；311、移动导轨；32、安装板；33、第一切刀；331弹性压顶结构；3311、顶压头；3312、导向板；3313、导引柱；3314、弹簧；34、第二切刀；35、驱动机构；351、缸体；352、活塞；36、第一升降机构；361、第一升降气缸；37、第二升降机构；371、第二升降气缸；372、侧板；38、第一连接板；39、第二连接板；4、输送线；5、裁切装置；50、滑动底座；501、固定座；502、调节导轨；503、滑块；504、驱动件；51、架体；511、移动导轨；52、第一切刀；521、安装板；522、弹性压顶结构；53、第二切刀；54、驱动机构；541、缸体；542、活塞；55、导引座；56、导引杆；57、支撑架。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

在对本发明的不同示例的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本发明的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本发明的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本发明范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“顶部”、“底部”、“前部”、“后部”、“侧部”等来描述本发明的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本发明的范围内。

本发明的电芯极耳整平装置可以单独用来压平电芯的极耳，也可以作为电芯极耳整平、检测和裁切系统的一个单独的工艺单元，在本发明中，为说明电芯极耳整平装置的应用，特结合电芯极耳整平、检测和裁切系统的具体结构做说明，但并非限定本发明于其中，请知悉。

本发明的电芯极耳整平、检测和裁切系统用于对电芯的极耳进行自动化的整平、检测和裁切作业，以提高工作效率，并形成流水作业，从而形成自动化生产线。

图1是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统的结构示意图。如图1所示，该实施例的电芯极耳整平、检测和裁切系统包括输送线4、整平装置1、检测装置2和裁切装置3。其中，输送线4通过治具输送电芯，其输送方向如图中箭头R所示。输送线4的形式不限，只要能够达到自动化流水输送即可，以使电芯依次通过整平装置1、检测装置2和裁切装置3。

该实施例中，整平装置1包括依次设置在输送线一侧的第一整平模块101和第二整平模块102。其中，第一整平模块101对电芯的左极耳进行整平，第二整平模块102对电芯的右极耳进行整平，在实际操作中反之亦可。第整平模块101和第二整平模块102的结构可以相同，也可以不同，通常采用相同的结构，下面结合一具体结构对整平装置进行展开说明。

图2是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中整平装置的结构示意图。如图2所示，该实施例中的电芯极耳整平装置包括一个以上、例如两个的整平模块。

该实施例中，每个整平模块均包括架体11、承载台12、压头13和驱动机构14。其中，架体11固定设置，可以包括相连的立板与横板，形成支撑结构。

该实施例中，承载台12位置能够调整地安装在架体11上，承载台12的承载面上承载电芯。图3是图2中局部去掉遮挡板的放大结构示意图。图3示出了承载台12在该实施例中的具体结构。

该实施例中，承载台12包括上承载台121、中间承载台122和下承载台123。其中，中间承载台122设置于上承载台121和下承载台123之间，且能够撤出，上承载台121在中间承载台122撤出后能够相对下承载台123上下移动。

具体地，中间承载台122传动连接一横移气缸124，横移气缸124能够驱动中间承载台122做水平移动。另外，下承载台123的上承载面上设置有滑道，中间承载台122沿该滑道移动。

该实施例中，上承载台121与下承载台123之间还连接设置有调节气缸125，调节气缸125的缸体安装在下承载台123上，调节气缸125的活塞连接上承载台121。而且，调节气缸125为两个，左右对称设置。

该实施例中，下承载台123传动连接有移出机构15，移出机构15能够驱动下承载台123移出。具体地，移出机构15包括有移出螺母151、移出螺杆152和电机153，电机153传动连接移出螺杆152，移出螺杆152配合连接移出螺母151，移出螺母151安装在下承载台123上。

该实施例中，第一整平模块101和第二整平模块102上的承载台12并排设置，且两承载台12并列安装在一个底座上。另外，为方便移出承载台12，两承载台12均与底座之间均设置有滑轨。

该实施例中，压头13对应承载台12中的上承载台121的上承载面设置，在该承载面的配合下，将置入该承载面的电芯的极耳进行压平处理。该实施例中，压头13为块状结构。

该实施例中，驱动机构14传动连接压头13，并驱动压头13在架体11的竖直方向上移动。驱动机构14包括有气液增压缸141，以增强驱动力量，保证压力。

该实例的操作过程如下所述：

第一时刻时，中间承载台122移出，此时上承载台121直接压在下承载台123上，上承载台121的上承载面低于输送线4的输送面。在电芯传输过来时，调节气缸125动作，支起上承载台121，使得上承载台121的上承载面逐渐高过输送线4的输送面，从而使得电芯由输送线4上进入上承载台121的上承载面。到达指定高度后，调节气缸125停止动作，横移气缸124动作，推动中间承载台122沿滑道移动，进入上承载台121与下承载台123之间，调节气缸125泄压，使得上承载台121、中间承载台122和下承载台123依次上下压靠在一起。然后驱动机构14动作，驱动压头13向下压电芯的极耳。完成压平操作后，驱动机构14带动压头15向上移动，调节气缸125支起上承载台121，横移气缸124带动中间承载台122移出。最后，调节气缸125泄压，上承载台121重新压靠在下承载台123上，完成一个循环。

该实施例中，检测设置2在输送线4的一侧，并位于整平装置1的下游，对电芯的极耳进行电性检测，检测的内容包括开路电压和/或内阻。

图4是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中检测装置的结构示意图。如图4所示，该实施例中的检测装置包括基座21、导柱22、第一支架23和第二支架24以及检测台25和检测结构26。其中，基座21固定设置，通常采用地脚螺钉固定。

该实施例中，导柱22安装在基座21上，共两根，左右对称设置，该导柱22为光杆，表面光滑。

该实施例中，第一支架23和第二支架24均能够移动地安装在导柱22上。

该实施例中，检测台25安装在第一支架23上，检测结构26安装在第二支架24上，且对应检测台25设置。其中该实施例中，检测结构26包括有检测探头和探针中的任一种或两种。

该实施例中，，检测台25安装在一调节板251上，调节板251通过长条形孔位置能够调整地安装在第一支架23上。调节板251为L型结构，调节板251的支持部安装有支持气缸252，支持气缸252的活塞连接检测台25。该实施例中的支持气缸252的活塞为多个，且相互间并列设置。

该实施例中，第二支架24位于第一支架23的上部，且连接有升降机构27，以使第二支架24能够沿导柱22上下移动。其中，升降机构27包括有升降气缸271和连接板272，连接板272一端与升降气缸271的活塞相连，另一端与第二支架24相连。

该实施例中，检测装置2还包括有调整结构28，调整结构28位置能够调整地安装在第二支架24上，检测结构26安装在调整结构28上。该实施例中，检测装置2还包括有驱动气缸29，驱动气缸29的缸体安装在调整结构28上，活塞连接检测结构26。具体地，调整结构28包括有立柱和调整台，调整台上设置有长条形的调整孔，驱动气缸29通过连接板可调地配合安装在调整孔中。

该实施例中，检测台25的高度与输送线4的输送面相当，可以对经过的电芯进行检测。如果电芯发生规格变化，可以通过升降机构27调节检测台25的高度，通过调整结构28调整检测结构26的水平检测位置。另外，检测台25也可以通过调节板251和支持气缸252，对水平和竖直位置进行微调，以适应不同规格的电芯的检测需求。

图5是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中一种裁切装置的结构示意图。如图5所示，该实施例中，裁切装置3设置在输送线4的一侧，并位于检测装置2的下游，对电芯的极耳进行裁切。

该实施例的裁切装置3包括架体31、安装板32、第一切刀33、第二切刀34、驱动机构35、第一升降机构36、第二升降机构37、第一连接板38和第二连接板39。其中，架体31包括直板和加强板，直板的一面上设置有移动导轨311，加强板为两块，左右对称连接设置在直板的另一面上。

该实施例中，安装板32滑动安装在移动导轨上311，第一连接板38和第二连接板39滑动配合安装板32，第一升降机构36传动连接第一切刀33，并驱动第一切刀33在安装板32的竖直方向上移动，第二升降机构37传动连接第二切刀34，并驱动第二切刀34在安装板32的竖直方向上移动。

更具体的结构中，第一连接板38的一端连接第一切刀33，另一端传动连接第一升降机构36，第二连接板39的一端连接第二切刀34，另一端传动连接第二升降机构37。

更具体的结构中，第一升降机构36包括有第一升降气缸361，第二升降机构37包括有第二升降气缸371，第一升降气缸361和第二升降气缸371的缸体均安装在安装板32上，第一升降气缸361的活塞传动连接第一连接板38，第二升降气缸371的活塞传动连接第二连接板39。

另外一更具体的结构中，第二连接板39两侧连接有侧板372，侧板372位于第一连接板38的外侧，以穿过第一连接板38与位于第一连接板38上方的第二升降机构37中的第二升降气缸371相连，以实现第二升降机构36与第二切刀34之间的传动连接。

该实施例中，第一切刀33和第二切刀34均滑动安装在安装板32上，且安装位置相对应。第一切刀33位于第二切刀34的上方，且第一切刀33与第二切刀34交错对切。第一切刀33安装有弹性压顶结构331，弹性压顶结构331在非压缩状态时突伸于第一切刀33的下方，在压缩状态时缩回至第一切刀33的上方。在实际操作中，也可以是在第二切刀34上安装弹性压顶结构，其压顶方向相反。

具体地，图6是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中弹性压顶结构的示意图。如图6所示，弹性压顶结构331包括有顶压头3311、导向板3312、导引柱3313和弹簧3314。其中，顶压头3311和导向板3312之间通过导引柱3313连接，中间具有一定距离，且可轴向相对移动，弹簧3314套接导引柱3313，且夹靠在顶压头3311与导向板3312之间，以实现弹性压缩。

该实施例中，驱动机构35传动连接安装板32，并驱动安装板32在架体31的竖直方向上移动。该实施例中，驱动机构35包括有驱动气缸，驱动气缸的缸体351固定安装在架体31的上部，驱动气缸的活塞352传动连接安装板32的上端，以驱动安装板32沿架体的竖直方向移动。

该实施例中，裁切装置3还包括有滑动底座30，架体31安装在滑动底座30上。该实施例的具体结构中，滑动底座30包括固定座301、调节导轨302、滑块303和驱动件304。其中，架体31安装在滑块303上，固定座301固定设置，调节导轨302安装在固定座301上，滑块303与调节导轨302配合，驱动件304传动连接滑块303，驱动滑块303在调节导轨302上移动。固定座301可以是通过地脚螺钉固定，也可以通过预埋件固定。驱动件304可以是电机、气缸、液压缸或马达等部件。另外，该实施例中还选择性地设置有限位板305，该限位板305位于调节导轨302的一端，对滑块303的移动进行位置限制。

该实施例中的第一切刀33和第二切刀34均可以沿安装板32移动，因此裁切位置更加灵活，适用于更多规格的电芯的极耳的裁切。

图7是一示例性实施例中示出的本发明电芯极耳整平、检测和裁切系统中另一种裁切装置的结构示意图。如图7所示，该实施例的裁切装置5设置在输送线4的一侧，并位于检测装置2的下游，对电芯的极耳进行裁切。

该实施例的裁切装置5包括架体51、第一切刀52、第二切刀53和驱动机构54。其中，与上一实施例中相同地，架体51上设置有移动导轨511，其他结构不再赘述。

该实施例中，第一切刀52滑动安装在移动导轨511上，第二切刀53固定安装在架体51上，并位于移动导轨511的下端，且对应第一切刀52设置。驱动机构传动连接第一切刀52，并驱动第一切刀52在架体51的竖直方向上移动。该实施例中，第一切刀52位于第二切刀53的上方，且第一切刀52与第二切刀53交错对切。

该实施例中，第一切刀52安装有弹性压顶结构522，弹性压顶结构522在非压缩状态时突伸于第一切刀52的下方，在压缩状态时缩回至第一切刀52的上方。与前一实施例结构相同的，弹性压顶结构522也包括有顶压头、导向板、导引柱和弹簧，顶压头和导向板之间通过导引柱连接，且可轴向相对移动，弹簧套接导引柱，且夹靠在顶压头与导向板之间。具体结构参考图6所示，并结合上一实施例的论述。

该实施例中，电芯极耳裁切装置还包括有安装板521，安装板521的一端连接第一切刀52，另一端传动连接驱动机构54，安装板521滑动配合移动导轨511。驱动机构54包括有气缸，气缸的缸体541固定安装在架体51上，气缸的活塞542传动连接安装板521的上端。

该实施例中，裁切装置5还包括导引座55，导引座55上设置有导引杆56，安装板521上设置有导引孔，导引杆56滑动配合导引孔。

该实施例中，裁切装置5与上一实施例相同地，还包括有滑动底座50，架体51安装在滑动底座50上。同样的，滑动底座50包括固定座501、调节导轨502、滑块503和驱动件504，架体51安装在滑块503上，固定座501固定设置，调节导轨502安装在固定座501上，滑块503与调节导轨502配合，驱动件504传动连接滑块503，驱动滑块503在调节导轨502上移动。鉴于与前一实施例结构相同，其他内容不再赘述。

该实施例中的第二切刀53固定，因此裁切更加准确有力，适用于规格较大的电芯的极耳的裁切。

该实施例中，输送线4依次自动化流水输送电芯，在通过整平装置1时，通过第一整平模块101和第二整平模块102分别对电芯的两个极耳进行整平，在经过检测装置2时对电芯的电性进行检测，在通过裁切装置3或5时，对电芯的极耳进行裁切。整个过程中，电芯的输送不间断，而且电芯极耳的整平、检测和裁切均为自动进行，无须人工介入，实现了全程自动化流水作业，大大提高电芯生产组装的效率。

另外，上述各实施例中，各种相并列的不同结构之间仍可进行交叉组合，以形成多种不同的技术方案，由于篇幅所限，不能对各技术方案的组合做出穷举，但其任一组合均仍在本专利的公开范围之内。

本发明所属技术领域的普通技术人员应当理解，上述具体实施方式部分中所示出的具体结构和工艺过程仅仅为示例性的，而非限制性的。而且，本发明所属技术领域的普通技术人员可对以上所述所示的各种技术特征按照各种可能的方式进行组合以构成新的技术方案，或者进行其它改动，而都属于本发明的范围之内。