软包电池立式真空抽气封装装置的制作方法

1.本实用新型涉及电芯生产设备技术领域，具体涉及一种软包电池立式真空抽气封装装置。


背景技术：

2.大软包动力电芯具有体积大、能量密度高、内阻低、使用寿命长等优点，在电动汽车设备上广泛应用。大软包动力锂电芯在抽液过程中包括压主体、入腔、抽真空、刺破封装等工序。目前电芯仍然采用卧式封装，该方式需要较多的注液量，产生过多的需要处理的废液造成较大的生产成本。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术存在之缺失，提供一种软包电池立式真空抽气封装装置，其能实现电芯立式封装，减少电芯的注液量，产生废液少，降低生产成本。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：
5.一种软包电池立式真空抽气封装装置，包括机座，所述机座上设有下腔体、活动设于下腔体上方的上腔体以及控制上腔体上下活动的竖向往复驱动机构，所述下腔体具有朝上的开口，所述上腔体具有朝下的开口，所述下腔体内设有用于将电芯立起的夹具，所述夹具具有供电芯气袋露出的让位缺口，所述上腔体的上端铰接有上盖，所述上盖的下侧设有用于将电芯气袋刺破的刺破机构，所述上腔体内设有用于对刺破后的电芯进行封装的封装机构。
6.作为一种优选方案，所述机座上设有控制下腔体横向运动的水平往复驱动机构，所述水平往复驱动机构包括丝杆和驱动丝杆活动的伺服电机，所述下腔体与丝杆螺纹连接。
7.作为一种优选方案，所述机座上设有横向延伸的第一滑轨，所述下腔体通过滑块与第一滑轨滑动连接。
8.作为一种优选方案，所述夹具包括固定压板和活动压板，所述固定压板和活动压板之间形成有电芯放置空间，所述下腔体上设有控制活动压板相对固定压板运动的夹持驱动单元。
9.作为一种优选方案，所述夹具上端设有用于扶持电芯气袋的电芯气袋夹。
10.作为一种优选方案，所述电芯气袋夹包括平行设置的固定夹杆和活动夹杆，所述固定夹杆的两端向下弯折与固定压板连接，所述活动夹杆的两端向下弯折与活动压板连接。
11.作为一种优选方案，所述刺破机构包括左刺破基座、右刺破基座以及控制左刺破基座和右刺破基座相互靠近的刺破驱动组件，所述上盖上设有使左刺破基座和右刺破基座相互远离的复位机构，所述左刺破基座和/或右刺破基座上设有刺刀。
12.作为一种优选方案，所述刺破驱动组件包括设于上腔体外侧的左抵推气缸和右抵
推气缸，所述左抵推气缸和右抵推气缸活动杆伸入上腔体中，工作时，左抵推气缸的活动杆与左刺破基座抵触，右抵推气缸的的活动杆与右刺破基座抵触。
13.作为一种优选方案，所述上盖设有控制上盖开合的翻转气缸，所述翻转气缸转动安装于上盖上，所述翻转气缸的活动接头向下伸出与上腔体转动连接。
14.作为一种优选方案，所述封装机构包括左热封头和右热封头，所述上腔体的外侧设有控制左热封头和右热封头相对活动的封装驱动组件，所述封装驱动组件包括左封装气缸和右封装气缸，所述左封装气缸的活动接头伸入上腔体中与左热封头连接，所述右封装气缸的活动接头伸入上腔体中与右热封头连接。
15.本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，通过设置将电芯立起的夹具，从而能够实现电芯立式封装，可减少电芯的注液量，有效控制电解液的流出，减少废液的产生，确保电芯电解液的保有量，降低生产成本；通过在上腔体上端铰接有上盖，并将刺破机构安装于上盖的下侧，从而方便刺破机构的安装和维护；通过设置翻转气缸，便于自动打开上盖，减轻工人手动打开的劳动程度；通过在夹具上端设置电芯气袋夹，避免电芯气袋倾斜，从而防止电芯气袋内的电解液泄露。
16.为更清楚地阐述本实用新型的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型作进一步详细说明：
附图说明
17.图1是本实用新型之实施例的组装结构示意图；
18.图2是本实用新型之实施例的下腔体与往复驱动机构的装配示意图；
19.图3是本实用新型之实施例的刺破机构结构示意图；
20.图4是图3中a部分的局部放大示意图；
21.图5是本实用新型之实施例的封装机构结构示意。
22.附图标识说明：
23.10
‑
机座；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11
‑
往复驱动机构；
ꢀꢀ
12
‑
丝杆；
24.13
‑
伺服电机；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
14
‑
第一滑轨；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15
‑
下腔体；
25.16
‑
夹具；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
161
‑
固定压板；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
162
‑
活动压板；
26.163
‑
让位缺口；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
17
‑
夹持驱动气缸；
ꢀꢀ
18
‑
固定夹杆；
27.19
‑
活动夹杆；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
‑
导杆；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21
‑
上腔体；
28.22
‑
上盖；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
23
‑
第二滑轨；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
24
‑
刺破机构；
29.25
‑
左刺破基座；
ꢀꢀꢀꢀ
26
‑
右刺破基座；
ꢀꢀꢀꢀ
27
‑
左抵压板；
30.28
‑
右抵压板；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
29
‑
复位弹簧；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
30
‑
翻转气缸；
31.31
‑
左抵推气缸；
ꢀꢀꢀꢀ
32
‑
左封装气缸；
ꢀꢀꢀꢀ
33
‑
左热封头；
32.34
‑
右热封头；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
35
‑
第三滑轨；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
40
‑
电芯气袋。
具体实施方式
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的位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。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.如图1
‑
5所示，一种软包电池立式真空抽气封装装置，包括机座10，所述机座10上设有下腔体15、活动设于下腔体15上方的上腔体21、控制下腔体15横向运动的水平往复驱动机构11以及控制上腔体21上下活动的竖向往复驱动机构(未示出)，所述机座10上设有横向延伸的第一滑轨14，所述下腔体15通过滑块与第一滑轨14滑动连接，所述水平往复驱动机构11包括丝杆12和驱动丝杆12活动的伺服电机13，所述下腔体15与丝杆12螺纹连接，所述机座10上设有竖向延伸的导杆20，所述上腔体21与导杆20活动连接并可由竖向往复驱动机构控制沿导杆20上下活动，所述下腔体15具有朝上的开口，所述上腔体21具有朝下的开口，所述下腔体15内设有用于将电芯立起的夹具16，夹具具有供电芯气袋40露出的让位缺口163，所述上腔体21的上端铰接有上盖22，所述上盖22设有控制上盖22开合的翻转气缸30，所述翻转气缸30转动安装于上盖22上，所述翻转气缸30的活动接头向下伸出与上腔体21转动连接，所述上盖22的下侧设有用于将电芯气袋刺破的刺破机构24，所述上腔体21内设有用于对刺破后的电芯进行封装的封装机构。
36.如图1
‑
2所示，所述夹具16包括固定压板161和活动压板162，所述固定压板161和活动压板162之间形成有电芯放置空间，所述下腔体15上设有控制活动压板162相对固定压板161运动的夹持驱动单元，所述夹持驱动单元为设于下腔体15外侧的夹持驱动气缸17，所述夹持驱动气缸17的活动杆伸入下腔体15内与活动压板162连接，所述夹具16上端设有用于扶持电芯气袋的电芯气袋夹，所述电芯气袋夹包括平行设置的固定夹杆18和活动夹杆19，所述固定夹杆18的两端向下弯折与固定压板161连接，所述活动夹杆19的两端向下弯折与活动压板162连接。
37.如图1、图3和图4所示，所述刺破机构24包括左刺破基座25、右刺破基座26以及控制左刺破基座25和右刺破基座26相互靠近的刺破驱动组件，所述上盖22上设有使左刺破基座25和右刺破基座26相互远离的复位弹簧29，所述复位弹簧29设于左刺破基座25和右刺破基座26之间，所述左刺破基座25上设有刺刀，所述左刺破基座25和右刺破基座26之间设有用于抵压电芯气袋两侧的左抵压板27和右抵压板28，所述刺刀的尖端穿过左抵压板27朝右抵压板28方向伸出，所述上盖22的下侧设有第二滑轨23，所述左刺破基座25、右刺破基座26通过滑块与第二滑轨23的配合可滑动安装于上盖22的下侧，所述刺破驱动组件包括设于上腔体21外侧的左抵推气缸31和右抵推气缸(未示出)，所述左抵推气缸31和右抵推气缸活动杆伸入上腔体21中，工作时，左抵推气缸31的活动杆与左刺破基座25抵触，右抵推气缸的的活动杆与右刺破基座26抵触。
38.需要说明的是，本实用新型也可以在右刺破基座26上设置刺刀251，还可以在左刺破基座25和右刺破基座26上同时设置刺刀251。
39.如图1和图5所示，所述封装机构包括左热封头33和右热封头34，所述上腔体21的外侧设有控制左热封头33和右热封头34相对活动的封装驱动组件，所述封装驱动组件包括
左封装气缸32和右封装气缸(未示出)，所述左封装气缸32的活动接头伸入上腔体21中与左热封头33连接，所述右封装气缸的活动接头伸入上腔体21中与右热封头34连接，所述上腔体21中设有第三滑轨35，所述左热封头33和右热封头34通过滑块与第三滑轨35滑动连接。
40.本实用新型的工作原理：将电芯立起放入电芯放置空间，夹持驱动气缸17控制活动压板162朝固定压板161活动，将电芯压紧，往复驱动机构11控制下腔体15移动到上腔体21的正下方，升降驱动机构控制上腔体21下移，使上腔体21贴合下腔体15形成密封腔，刺破机构24将电芯上端的电芯气袋刺破，利用抽真空装置对电芯进行抽真空，封装机构对电芯进行热封。
41.综上所述，本实用新型通过设置将电芯立起的夹具，从而能够实现电芯立式封装，可减少电芯的注液量，有效控制电解液的流出，减少废液的产生，确保电芯电解液的保有量，降低生产成本；通过在夹具上端设置电芯气袋夹，避免电芯气袋倾斜，从而防止电芯气袋内的电解液泄露。
42.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，故凡是依据本实用新型的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。