包覆裸电芯的装置的制造方法_2

文档序号:8867597阅读:来源:国知局
基板100由上层基板1000以及下层基板1002共同组成,上层基板1000叠放在下层基板1002的上表面,且其上表面面积小于下层基板1002的上表面面积。绝缘片固定机构102、顶盖压紧定位机构104、平移机构116、侧向整理机构118、顶盖限位机构120、下封机构以及侧封机构124均设置在上层基板1000上;而底托片翻折定位机构106、绝缘片下压机构108以及绝缘片上折机构112则固定在下层基板1002上;压紧机构110、绝缘片下折机构114以及上封机构122则一同设置在平移机构116上。
[0046]下面对具体部件进行详细描述。绝缘片固定机构102设置在上层基板1000上,绝缘片固定机构102包括底板1020、仿形槽1022、绝缘片限位块1024以及固定吸嘴1026。底板1020的形状及尺寸与裸电芯200相适应,底板1020用于放置绝缘片202,同时也用于固定绝缘片202的绝缘片第一部分2020。在此基础上,底板1020还可以进行结构优化。如图2所示,底板1020包括前后部分,两部分之间由仿形槽1022分隔。底板1020的前部用于放置绝缘片202的绝缘片第一部分2020,底板1020的后部则用于放置绝缘片202的绝缘片第二部分2022,绝缘片的底托片2024则处于仿形槽1022内。仿形槽1022与底托片2024的形状及尺寸相适应。绝缘片限位块1024为两个,分别设置在仿形槽1022的两侧,用于卡住底托片2024的两侧。固定吸嘴1026设置在底板1020的前部上表面,用于吸住绝缘片第一部分2020的下表面,以使绝缘片第一部分2020的位置能够保持固定。仿形槽1022内设置两个通孔,使得底片翻折定位机构106可以从仿形槽1022内的通孔中伸出。通过设置绝缘片限位块1024以及固定吸嘴1026,能够实现牢固固定绝缘片第一部分2020。同时,由于底板1020的后部托举绝缘片第二部分2022,因此可以防止绝缘片第二部分2022受到外力而发生形变损坏。
[0047]此外,在底板1020的前部两侧可开设供绝缘片上折机构112伸出的通孔1021,在底板1020的前部前端还可设置多个供下封机构施行热封作业的U形凹口 1023。
[0048]顶盖压紧定位机构104设置在绝缘片固定机构102的前方,其能够向后移动并推动顶盖300靠近裸电芯200。如图3所示,顶盖压紧定位机构104包括顶盖推进块1040以及顶盖推进块移动气缸1042。顶盖推进块移动气缸1042固定在上层基板1000上,顶盖推进块1040呈U形结构,U形结构的底部与顶盖推进块移动气缸1042的输出端连接,U形结构的两端用于推动顶盖300向后移动使其靠近裸电芯200。
[0049]如图3所示,底托片翻折定位机构106包括两个限位块以及带动限位块动作的气缸(图中未示出)。在气缸的带动下,两个限位块向上运动并且同时从仿形槽1022内设置的通孔中伸出,限位块将处于仿形槽1022内的底托片2024连同绝缘片第二部分2022 —起向上翻折,使底托片2024与绝缘片第一部分之间形成大致为90°的夹角。并且,当限位块伸出后,还能够防止底托片2024以及裸电芯200向后移动。
[0050]通过顶盖压紧定位机构104以及底托片翻折定位机构106共同作用,可以实现对裸电芯200的前后方向进行限制。
[0051]如果顶盖300对裸电芯200的挤压程度过大则有可能造成顶盖300压伤极耳,这种情况在手工过程当中更为常见,并且,如果顶盖300与绝缘片200之间的距离控制不好,还有可能出现绝缘片200超过顶盖300的现象,加大了入壳刮胶的风险,增加电池激光焊接爆点而报废的几率,严重影响电池生产优率及效率。因此,本实施例还对此专门设置了顶盖限位机构120。如图3和图4所示,顶盖限位机构120包括两个顶盖限位块1200,两个顶盖限位块1200分别固定于绝缘片固定机构102的前方两侧,两个顶盖限位块1200之间的间距稍大于顶盖300的尺寸,以便使顶盖300仅能在两个顶盖限位块1200之间沿前后方向移动,起到了限位作用。每个顶盖限位块1200上临近绝缘片固定机构102的一端均设置有朝向另一个顶盖限位块1200凸出的凸起结构1202(参见图4),裸电芯200的前端靠着凸起结构1202,此时裸电芯200依靠凸起结构1202以及底托片翻折定位机构106对裸电芯200的前后方向进行限制,同时,依靠侧向整理机构118可以限制裸电芯200沿垂直于其窄侧面方向的移动。而顶盖300则被卡在顶盖压紧定位机构104以及凸起结构1202之间。同时,由于设置了顶盖限位块1200,顶盖300与裸电芯200 二者之间始终可以保持一个凸起结构1202的尺寸间隙,而不会相接处。既能够保证顶盖300不会挤压极耳,也能够使顶盖300与裸电芯200以及绝缘片202之间保持固定间距,从而杜绝了可能出现的绝缘片200超过顶盖300的现象,减小了入壳刮胶的风险,降低电池激光焊接爆点而报废的几率,提高了电池生产优率及效率。
[0052]如图5所示,绝缘片下压机构108包括翻折板1080、翻折板动作气缸1082、下压板1084、下压板动作气缸1086以及翻折板轨道1088。翻折板轨道1088固定在下层基板1002上,翻折板动作气缸1082固定在翻折板轨道1088上,翻折板动作气缸1082的输出端与翻折板1080连接,并能够推动翻折板1080向靠近裸电芯200的方向移动。翻折板1080的高度稍高于放置于底板1020的裸电芯200的高度,这样翻折板1080向靠近裸电芯200的方向移动的过程中能够将绝缘片第二部分2022向前翻折,使绝缘片第二部分2022与底托片2024之间形成一个钝角。一般情况下,钝角的角度120?150°范围内。下压板动作气缸1086设置在翻折板1080的前端,下压板1084设置在下压板动作气缸1086的输出端,下压板1084超出翻折板1020的最前端。下压板动作气缸1086能够带动下压板1084沿竖直方向移动,下压板1084向下移动时将绝缘片第二部分2022向下压,以使绝缘片第二部分2022与上层基板1000的上表面之间大致呈平行状态,此时下压板1084到裸电芯200的第二宽侧面(上表面)有一定的距离,以防止绝缘片第二部分2022过于接近裸电芯200的上表面而与此时正在压紧裸电芯200的上表面的压紧机构110发生接触而受力,导致绝缘片第二部分2022被弯折形变损坏。
[0053]如图1所示,压紧机构110包括裸电芯压板1100、丝杆1102以及驱动单元(图中未示出),丝杆1102竖直设置,且能够在驱动单元的驱动下进行竖直方向的运动,裸电芯压板1100与丝杆1102的输出端连接,并能够随着丝杆1102的运动而上下移动并由上方压紧绝缘片第二部分2022以及裸电芯200。丝杆1102能够有效防止裸电芯压板1100自行上移,并且能够提供更大的压力,也便于精确控制。于此同时,绝缘片下折机构114能够由绝缘片固定机构102的两侧向下运动并将绝缘片第二部分2022两侧超出裸电芯200的部分向下翻折。而上封机构122则能够向下移动并热封绝缘片第二部分2022的前端。
[0054]压紧机构110、绝缘片下折机构114以及上封机构122均需要待绝缘片第二部分2022翻折至裸电芯200的第二宽侧面(上表面)之后才能进行作业,因此为了避免压紧机构110、绝缘片下折机构114以及上封机构122阻碍绝缘片第二部分2022的翻折,三者可以设置在绝缘片固定机构102的上方较高位置,为绝缘片第二部分2022的翻折预留出足够的空间。但这种方式会导致丝杆1102的长度过长,同时也导致裸电芯压板1100、绝缘片下折机构114以及上封机构122的移动距离过大,这种情况下,裸电芯压板1100的精度控制以及施力控制会变得较为复杂,容易造成压不实或者丝杆1102变形甚至断裂。
[0055]基于此,本实施例通过平移机构116对压紧机构110、绝缘片下折机构114以及上封机构122进行平移操作,使三者不会对绝缘片第二部分2022的翻折过程造成影响,同时又可以避免压紧机构110、绝缘片下折机构114以及上封机构122的安装高度较高而带来的不利影响。如图1所示,平移机构116包括导轨1160以及移动架1162,导轨1160为两条,分别设置在顶盖压紧定位机构104的两侧的上层基板1000上,移动架1162设置在导轨1160上,且能够沿导轨1160进行前后移动,移动架1162在移动过程中还要能够由顶盖压紧定位机构104的上方越过。压紧机构110、绝缘片下折机构114以及上封机构122均按照各自所需的位置设置在移动架1162上,并能够在移动架1162的带动下沿导轨1160移动至绝缘片固定机构102上方各自的操作位置。
[0056]参见图6,绝缘片上折机构112设置在下层基板1002的下方,包括绝缘片上折板1120以及绝缘片上折板移动气缸1122。绝缘片上折板移动气缸1122固定不动,并沿竖直方向推动绝缘片上折板1120。在基板100对应通孔1021的位置也开镂空,以便供绝缘片上折板1120通过并将绝缘片第一部分202
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