锂离子电芯组装用工装的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种锂离子电芯组装用工装。
【背景技术】
[0002]目前航空用大容量高功率锂电池组、AGV车用锂电池组、电动车用锂电池组、地面储能站、移动基站用锂电池组等多数均由软包锂离子电芯并联成大容量的单体锂电池，通常每个软包锂离子电芯容量一般在50Ah以下，然后再将多个单体锂电池串联成锂电池组。目前，将软包锂离子电芯并联成大容量单体锂电池的方式主要有两种:一种是通过焊接的方式将软包锂离子电芯并联于端盖上的汇流条上；另一种是通过螺钉紧固的方式将锂离子电芯并联于端盖上的汇流条上；前者容易对软包锂离子电芯的极耳封口处造成损伤，导致软包锂离子电芯性能下降甚至失效；后者在装配过程存在装配效率低、装配一致性差、生产成本高、装配过程中易造成电芯短路等不足。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型解决的技术问题是提供一种适用于软包锂离子电芯并联组装用的锂离子电芯组装用工装；本实用新型具有装配效率高、装配一致性好、装配安全性高等优点。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:锂离子电芯组装用工装，包括底座、定位台和基准柱，所述定位台设置在底座的一端，并且定位台上的定位面与底座的上表面形成“L”形的装配面；所述基准柱的一端安装在定位台的一侧，另一端延伸至底座上远离定位台的一端，并且定位面和上表面所形成的交线与基准柱垂直；在底座的上表面侧设置有电极定位孔。
[0005]进一步的是:所述定位面和上表面之间的夹角Θ > 90°。
[0006]进一步的是:所述夹角Θ = 100°。
[0007]进一步的是:所述基准柱与上表面平行。
[0008]进一步的是:在定位面侧设置有放置凹槽。
[0009]进一步的是:在底座上远离定位台的一端设置有限位卡槽。
[0010]进一步的是:所述基准柱的一端通过螺钉可拆卸的安装在定位台的一侧；所述定位台通过螺钉可拆卸的安装在底座的一端。
[0011]进一步的是:在底座上设置有固定安装用的安装孔。
[0012]进一步的是:在定位面和上表面均设置有橡胶垫层。
[0013]进一步的是:在限位卡槽的内侧设置有橡胶垫层。
[0014]本实用新型的有益效果是:通过底座的上表面可放置组装单体锂电池用的端盖，同时通过设置电极定位孔可对端盖上的电极柱起到较好的限位作用，进而实现对端盖整体的限位约束，而定位台上的定位面可起到放置装配好的锂离子电芯，同时通过基准柱可确保锂离子电芯在装配时的一致性；本实用新型的装配过程只需要将电芯安装到端盖上的汇流条上即可。通过采用本实用新型的工装后可提高锂离子电芯的组装效率，同时确保装配后锂离子电芯的一致性较好，整个装配过程操作简单，安全性高。另外还可设置放置凹槽方便放置装配好的锂离子电芯；通过设置限位卡槽可避免在装配过程中锂离子电芯发生偏转。另外，还可设置相应的橡胶垫层，对锂离子电芯起到一定的保护作用，避免在装配过程中造成损坏。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的三维视图；
[0016]图2为本实用新型的主视图；
[0017]图3为本实用新型的俯视图；
[0018]图4为装配过程中的三维视图；
[0019]图5为装配过程中的主视图；
[0020]图6为装配过程中的俯视图；
[0021]图中标记为:底座1、上表面11、定位孔12、限位卡槽13、安装孔14、定位台2、定位面21、放置凹槽22、基准柱3、交线4、端盖5、电芯6，61，62、夹角Θ。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0023]如图1至图6中所示，本实用新型所述的锂离子电芯组装用工装，包括底座1、定位台2和基准柱3，所述定位台2设置在底座I的一端，并且定位台2上的定位面21与底座I的上表面11形成“L”形的装配面；所述基准柱3的一端安装在定位台2的一侧，另一端延伸至底座I上远离定位台2的一端，并且定位面21和上表面11所形成的交线4与基准柱3垂直；在底座I的上表面11侧设置有电极定位孔12。
[0024]采用本实用新型后，锂离子电芯的具体装配过程为:首先将上一工序中组装完成的端盖5整体放置到上表面11 ;其中端盖5上装配有电极柱和汇流条；在放置端盖5时将端盖5上相应的电极柱放入在电极定位孔12内，以实现对端盖5整体的的限位约束。然后将电芯6通过螺钉逐个安装在端盖5上的汇流条上，如图4至图6中所示。其中，通常电芯6可采取两两一组的形式安装到端盖5上的汇流条上，即如图中所示，将电芯61和电芯62通过共同的螺钉同时安装到端盖5上的汇流条上，并且在安装时先将电芯61竖向放置，而将电芯62水平放置，然后安装螺钉，待螺钉安装好后，搬转电芯62，使得水平放置的电芯62转动至与竖向电芯61平行对齐；然后即可进行下一组电芯6的安装。在整个安装过程，通过基准柱3实现对所有电芯6的侧面对齐，确保电芯6在安装过程中的一致性。
[0025]通常为了确保安装好后的电芯6倚靠在定位台2的上的效果较好，本实用新型优选设置定位面21和上表面11之间的夹角Θ >90° ;并且可进一步设置Θ = 100°。这样电芯6在安装好后可统一向定位台2的一侧倾斜倚靠，避免电芯61自动翻倒，提高电芯6在安装过程中的稳定性。当然，待所有电芯6装配好后，再将所有电芯6同时调整为竖直状态，之后再继续进行后续装配工作。
[0026]其中，所谓定位面21和上表面11所形成的交线4与基准柱3垂直，实际指的是在装配电芯6的过程中，基准柱3的延伸方向与电芯6的叠层方向一致，并确保基准柱3与所有电芯6的侧边保持一致对应；进一步，还可参照如图中所示，将基准柱3与上表面11平行设置。
[0027]另外，为了提高定位台2对电芯6的限位效果，尤其是对第一块与定位面21接触的电芯6的限位效果；可在定位面21侧设置有放置凹槽22，放置凹槽22的大小应当与电芯6适配。
[0028]另外，考虑到在安装电芯6的过程中，尤其是在旋拧螺钉以将电芯6安装到端盖5上的汇流条上时，容易造成水平放置的电芯62的水平位移，为此，本实用新型可在底座I上远离定位台2的一端设置有限位卡槽13。这样，如图中所示，在安装电芯62时，可通过限位卡槽13避免其中水平放置的电芯62的水平位移。
[0029]另外，本实用新型中基准柱3的一端通过螺钉可拆卸的安装在定位台2的一侧；而定位台2也可通过螺钉可拆卸的安装在底座I的一端；这样的好处是可根据实际需要选用不同长度的基准柱3以及对应的定位台2和底座I进行组合。以满足对不同大小或者不同数量的电芯6进行装配。
[0030]通常，整个工装在使用过程中应当保持固定，因此通常可在底座I上设置有固定安装用的安装孔14，在使用时通过安装孔14将底座I固定在相应的固定台上即可。
[0031]另外，为了避免电芯6以及端盖5等部件在装配过程中，直接与底座I以及定位台2上相应的位置发生硬接触碰撞，造成对相应部件的破坏；可在定位台2的定位面21和底座I的上表面11分别设置有橡胶垫层；通过橡胶垫层可起到对相应部件的保护作用。同理，在设置有限位卡槽13的情况是，也可在限位卡槽13的内侧设置有橡胶垫层。至于橡胶垫层一般可采用胶水直接粘贴在相应面上。
【主权项】
1.锂离子电芯组装用工装，其特征在于:包括底座(1)、定位台(2)和基准柱(3)，所述定位台(2)设置在底座(I)的一端，并且定位台(2)上的定位面(21)与底座(I)的上表面(11)形成“L”形的装配面；所述基准柱(3)的一端安装在定位台(2)的一侧，另一端延伸至底座(I)上远离定位台(2)的一端，并且定位面(21)和上表面(11)所形成的交线(4)与基准柱(3)垂直；在底座(I)的上表面(11)侧设置有电极定位孔(12)。
2.如权利要求1所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:所述定位面(21)和上表面(11)之间的夹角Θ >90°。
3.如权利要求2所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:所述夹角Θ= 100°。
4.如权利要求1所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:所述基准柱(3)与上表面(11)平行。
5.如权利要求1所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:在定位面(21)侧设置有放置凹槽(22)。
6.如权利要求1所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:在底座(I)上远离定位台(2)的一端设置有限位卡槽(13)。
7.如权利要求1所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:所述基准柱(3)的一端通过螺钉可拆卸的安装在定位台(2)的一侧；所述定位台(2)通过螺钉可拆卸的安装在底座⑴的一端。
8.如权利要求1所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:在底座(I)上设置有固定安装用的安装孔(14)。
9.如权利要求1至8中任一项所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:在定位面(21)和上表面(11)均设置有橡胶垫层。
10.如权利要求6所述的锂离子电芯组装用工装，其特征在于:在限位卡槽(13)的内侧设置有橡胶垫层。
【专利摘要】本实用新型公开了一种锂离子电芯组装用工装，属于锂离子电池领域，提供一种装配效率高、装配一致性好、装配安全性高的锂离子电芯组装用工装，包括底座、定位台和基准柱，所述定位台设置在底座的一端，并且定位台上的定位面与底座的上表面形成“L”形的装配面；所述基准柱的一端安装在定位台的一侧，另一端延伸至底座上远离定位台的一端，并且定位面和上表面所形成的交线与基准柱垂直；在底座的上表面侧设置有电极定位孔。通过采用本实用新型可使锂离子电芯组装的装配效率提高，并且装配一致性更好，并可节约生产成本。
【IPC分类】H01M10-058
【公开号】CN204516859
【申请号】CN201520270439
【发明人】蒋阳强, 刘新军, 呙晓兵, 丁家祥
【申请人】四川长虹电源有限责任公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月29日