导向组件及电池用夹具的制作方法

文档序号:15067061发布日期:2018-07-31 22:53阅读:151来源:国知局

本实用新型涉及电池生产领域,尤其涉及一种导向组件及电池用夹具。



背景技术:

软包装的动力电池因拥有较高的能量密度、重量轻等特性,备受国内外汽车企业的青睐。在大规格的电池生产制造环节中,安全系数要求最高的当属化成、容量测试工序。

在化成或容量测试工序中,需要利用机械手自动地将电池插入到夹具(夹具用于对电池加压,而在化成工序中,夹具还用于加热电池)中,而这就涉及到一个关键零件——导向头,导向头固定于夹具上方并用于对电池进行导向,决定电池是否能够准确进入夹具;同时,电池进入夹具后,还需要导向头将电池的气袋扶正;另外,夹具中用于支撑电池的绝缘片、调整夹具间隙的硅胶片等结构均固定于导向头。

在现有技术中,化成或容量测试中所使用的导向头通常采用插销的形式固定于夹具,但是,在化成或容量测试中,电池产气导致气袋膨胀,容易将插销顶起、挤偏,并造成导向头偏斜失效,导致硅胶片、绝缘片脱落;在下一次电池入料时,偏斜的导向头可能会与电池干涉,甚至挤破电池并引起严重的安全事故。

为了提高导向头与夹具的固定强度,现有技术还采用螺钉紧固,以提高导向头的安装稳定性,但是,为了提高效率,夹具每次需要夹持多个电池,这也使导向头的数量巨大,因此,直接利用螺钉紧固,会导致导向头的安装复杂,不利于导向头的快速换型。



技术实现要素:

鉴于背景技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种导向组件及电池用夹具,其中,电池用夹具中的导向组件的安装牢固且便于更换。

为了实现上述目的,在第一方面,本实用新型提供了一种导向组件,其包括导向体、卡接件、压缩体以及弹簧。导向体包括基座以及从基座上表面向上延伸的导向板,基座开设有通孔和内滑槽,内滑槽沿周向布置在通孔的周围。卡接件具有卡盘以及固定于卡盘下侧的弹性卡爪,卡盘固定于基座且位于通孔和内滑槽的下侧,弹性卡爪沿卡盘的周向布置,且弹性卡爪与内滑槽在数量上相同。压缩体具有按钮和压条,按钮上下滑动地设置于通孔并从基座的上方伸出;压条与弹性卡爪在数量上相同并沿周向固定在按钮的周围,压条上下滑动地设置于对应的内滑槽内并向下延伸,且压条的自由端穿过卡盘并压靠在对应的弹性卡爪上。弹簧夹持在按钮和卡盘之间,弹簧经由按钮将压条压靠在内滑槽的底壁并使弹性卡爪的自由端沿径向向外张开,而当压条克服弹簧的弹力沿内滑槽向下滑动时,压条的自由端下压弹性卡爪,弹性卡爪的自由端沿径向向内收拢。

为了实现上述目的,在第二方面,本实用新型提供了一种电池用夹具,其包括多个沿横向依次排列的夹板,每相邻的两个夹板用于夹持电池。各夹板上安装有本实用新型第一方面所述的导向组件。

各夹板具有上安装孔以及与上安装孔连通的下安装孔,且下安装孔的孔径大于上安装孔的孔径。弹性卡爪的自由端经由上安装孔伸入下安装孔,且在下安装孔内沿径向向外张开并卡接在下安装孔内;当弹性卡爪的自由端在沿径向向内收拢时能够从上安装孔中穿过。

本实用新型的有益效果如下:在将各电池插入相邻的两个夹板的过程中,导向体的导向板可以对电池进行导向,保证各电池准确的进入两个夹板之间。而由于卡接件的弹性卡爪卡接在夹板的下安装孔,所以导向体可以牢固的安装在夹板,不会在插入电池的过程中或者电池的化成过程中被电池挤歪,避免在下个循环中与电池干涉,防止导向板挤破电池。另外,下压按钮即可将导向组件与夹板分离,因此,不同规格的导向组件可以方便的更换。

附图说明

图1为根据本实用新型的电池用夹具在放入电池前的示意图。

图2为根据本实用新型的电池用夹具在放入电池后的示意图。

图3为根据本实用新型的导向组件的一示意图。

图4为根据本实用新型的导向组件的一分解图。

图5为根据本实用新型的导向组件与固定条的连接示意图。

图6为根据本实用新型的导向组件与固定条的分解图。

图7为根据本实用新型的导向组件的卡接件的立体图。

图8为根据本实用新型的导向组件的压缩体的立体图。

其中,附图标记说明如下:

1导向组件 1311盲孔

11导向体 132压条

111基座 14弹簧

1111通孔 15磁铁

1112内滑槽 2夹板

1113沉槽 21层板

1114收容孔 22固定条

112导向板 3连杆

1121导向面 B电池

113定位柱 B1气袋

12卡接件 H1上安装孔

121卡盘 H2下安装孔

1211缺口 H3定位孔

122弹性卡爪 X横向

123凸起 Y纵向

13压缩体 Z上下方向

131按钮

具体实施方式

下面参照附图来详细说明本实用新型的导向组件和电池用夹具。

首先说明根据本实用新型第一方面的导向组件。

参照图1至图8,根据本实用新型的导向组件1包括导向体11、卡接件12、压缩体13以及弹簧14。

导向体11包括基座111以及从基座111上表面向上延伸的导向板112,基座111开设有通孔1111和内滑槽1112,内滑槽1112沿周向布置在通孔1111的周围。

卡接件12具有卡盘121以及固定于卡盘121下侧的弹性卡爪122,卡盘121固定于基座111且位于通孔1111和内滑槽1112的下侧,弹性卡爪122沿卡盘121的周向布置,且弹性卡爪122与内滑槽1112在数量上相同。

压缩体13具有按钮131和压条132,按钮131上下滑动地设置于通孔1111并从基座111的上方伸出;压条132与弹性卡爪122在数量上相同并沿周向固定在按钮131的周围,压条132上下滑动地设置于对应的内滑槽1112内并向下延伸,且压条132的自由端穿过卡盘121并压靠在对应的弹性卡爪122上。

弹簧14夹持在按钮131和卡盘121之间,弹簧14经由按钮131将压条132压靠在内滑槽1112的底壁并使弹性卡爪122的自由端沿径向向外张开,而当压条132克服弹簧14的弹力沿内滑槽1112向下滑动时,压条132的自由端下压弹性卡爪122,弹性卡爪122的自由端沿径向向内收拢。

只需在目标单位(例如后述的固定条22)上设置上小下大的阶梯孔,即可将导向组件1可以方便的固定到目标单位。

具体地,当目标单位需要安装导向组件1时,下压按钮131,按钮131带动压条132沿着内滑槽1112向下滑动,压条132下压弹性卡爪122,以使弹性卡爪122的自由端沿径向向内收拢。

其中,弹性卡爪122可为相对于上下方向Z向外倾斜的斜条,当压条132下压弹性卡爪122时,弹性卡爪122绕固定端(即弹性卡爪122与卡盘121的连接端)摆动。多个弹性卡爪122的自由端可围成一个圆形区域,当压条132下压弹性卡爪122时,所述圆形区域的直径逐渐变小;当压条132向上移动时,弹性卡爪122在自身的弹力作用下趋向于恢复原状,所述圆形区域的直径逐渐变大。

当弹性卡爪122的自由端沿径向向内收拢时就可以穿入目标单位的所述阶梯孔,而当弹性卡爪122达到目标位置后,松开按钮131,压条132在弹簧14的作用下向上移动,一直到压条132抵靠在内滑槽1112的底壁。而在压条132上移的过程中,弹性卡爪122的自由端沿径向向外张开并被卡在所述阶梯孔内,进而将基座111固定到目标单位。

同样的,当需要更换导向组件1时,下压按钮131即可将弹性卡爪122从所述阶梯孔中拉出。另外,由于导向组件1的各个部件以可拆卸的方式连接,可方便的更换和维护,从而可以降低导向组件1的损耗。

参照图7,弹性卡爪122优选为3个并沿卡盘121的周向均匀布置。卡盘121可通过螺栓固定于基座111。

参照图4和图6,基座111可在下侧设有沉槽1113,卡盘121收容于沉槽1113内并固定于沉槽1113的底壁。通孔1111从沉槽1113的底壁向上延伸并贯通基座111,内滑槽1112从沉槽1113的底壁向上凹陷预定深度。开设沉槽1113可以节省空间,降低导向组件1的整体高度,同时,也可以防止卡盘121与目标单位干涉(具体地,如果卡盘121突出于基座111的底面,那么安装导向组件1时,目标单位就需要开设凹槽,以收容卡盘121)。

参照图5至图8,卡盘121顶部设有凸起123,按钮131设有盲孔1311,弹簧14一端嵌入到凸起123,另一端延伸到盲孔1311内。

参照图7和图8,卡盘121设有供压条132穿过的缺口1211。

通孔1111可为上小下大的阶梯孔,对应地,按钮131也可为为上小下大的阶梯形圆柱。

参照图3和图4,导向板112沿横向X两侧设有导向面1121,各导向面1121在向下延伸的过程中,逐步沿横向X向外偏斜。换句话说,导向板112可为头部窄而中部宽的火箭头状。

参照图6,基座111下侧还设有收容孔1114,导向组件1还包括收容于收容孔1114内的磁铁15。磁铁15可通过螺钉固定于基座111。

参照图4和图6,基座111下侧还设有向下延伸的定位柱113。

其次说明根据本实用新型第二方面所述的电池用夹具。

参照图1至图8,根据本实用新型的电池用夹具包括多个沿横向X依次排列的夹板2,相邻的两个夹板2用于夹持电池B。各夹板2上安装有本实用新型第一方面所述的导向组件1。

各夹板2具有上安装孔H1以及与上安装孔H1连通的下安装孔H2,且下安装孔H2的孔径大于上安装孔H1的孔径。弹性卡爪122的自由端经由上安装孔H1伸入下安装孔H2,且在下安装孔H2内沿径向向外张开并卡接在下安装孔H2内;当弹性卡爪122的自由端在沿径向向内收拢时能够从上安装孔H1中穿过。

导向组件1的安装过程如下:首先,下压按钮131,按钮131带动压条132沿着内滑槽1112向下滑动,压条132下压弹性卡爪122,以使弹性卡爪122的自由端沿径向向内收拢;然后将卡接件12的弹性卡爪122插入各夹板2的上安装孔H1;当弹性卡爪122的自由端进入下安装孔H2后,松开按钮131,压条132在弹簧14的作用下向上移动,弹性卡爪122的自由端沿径向向外张开并被卡在下安装孔H2(具体地,上安装孔H1和下安装孔H2之间形成台阶,弹性卡爪122的自由端卡在所述台阶上),从而将基座111固定到夹板2。当需要更换导向组件1时,下压按钮131即可将弹性卡爪122从上安装孔H1中拉出。

根据本实用新型的电池用夹具可用于袋状电池B的化成或容量测试。以化成为例,本实用新型的电池用夹具用于在化成工艺中固定电池B,并对对电池B施加压力。

参照图1和图2,电池B的化成过程如下:机械手抓取多个待化成的电池B并将各电池B插入到两个夹板2之间,然后,两个夹板2向中央靠拢并挤压电池B,最后对电池B充放电。

在将各电池插入相邻的两个夹板2的过程中,导向体11的导向板112可以对电池B进行导向,保证各电池B准确的进入两个夹板2之间。而由于卡接件12的弹性卡爪122卡接在夹板2的下安装孔H2,所以导向体11可以牢固的安装在夹板2,不会在插入电池B的过程中或者电池B的化成过程中被电池B挤歪,避免在下个循环(即将下一批电池B插入夹板2的过程)中与电池B干涉,防止导向板112挤破电池。另外,下压按钮131即可将导向组件1与夹板2分离,因此,不同规格的导向组件1可以方便的更换。

本实用新型的电池用夹具还包括支撑件和硅胶片(未示出),支撑件设置于两个夹板2之间并用于支撑电池B,支撑件可固定于导向体11;硅胶片夹持于夹板2和电池B之间并固定于导向体11。硅胶片可以调整两个夹板2之间的间隙,这样,通过调整硅胶片的厚度,就可以适用于不同规格的电池B。

由于导向体11通过弹性卡爪122牢固地安装在夹板2,所以可以保证支撑件和硅胶片安装的稳定性,防止支撑件和硅胶片脱落。

电池B在化成过程中会释放气体,所以电池B在上侧保留有气袋B1,电池B的产气则流入到气袋B1。电池B在插入两个夹板2之间后,气袋B1通常位于两个导向板112之间,所以导向板112还能够将气袋B1扶正,防止气袋B1弯折、偏斜。随着化成的进行,气袋B1逐渐膨胀,但是,由于导向体11通过弹性卡爪122牢固地安装在夹板2,所以导向体11不会被气袋B1挤歪。

本实用新型的电池用夹具还包括连杆3,所述多个夹板2沿横向X滑动地设置在连杆3上。当电池B插入到夹板2之间后,外部的驱动部件驱动夹板2沿连杆3移动以挤压电池B。

参照图1至图4,导向板112的导向面1121可以对电池B进行导向。

参照图1和图2,各夹板2包括层板21以及固定于层板21顶部的固定条22,层板21用于夹持电池B,导向组件1可安装于固定条22。

优选地,基座111下侧还设有收容孔1114,导向组件1还包括收容于收容孔1114内的磁铁15;固定条22由具有铁磁性的材料制成,层板21可由铝合金制成。磁铁15可以强力吸附在固定条22上,从而进一步提高基座111的安装的稳定性。

优选地,参照图5和图6,基座111下侧还设有向下延伸的定位柱113,固定条22设有与定位柱113配合的定位孔H3。定位柱113可提高基座111安装的稳定性,防止基座111绕弹性卡爪122转动。

参照图6,固定条22在上表面开设有凹槽,上安装孔H1开设在所述凹槽的底壁。所述凹槽可用于提供压条132上下移动的空间。

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