圆柱锂离子电池入壳旋转顶杆机构的制作方法

文档序号:14557024阅读:672来源:国知局

本实用新型属于电池入壳顶杆机构技术领域,具体涉及一种圆柱锂离子电池入壳旋转顶杆机构。



背景技术:

圆柱锂离子电池由于具有电压高、寿命长、安全性好、能量高、绿色环保、存储时间长等优点,广泛运用于数码类、电动汽车、电动工具等产品上。随着大众环保意识的增强,整车制造能力的提升及全球性政策支持的强化,新能源汽车的发展也越来越受关注,从而人们对锂离子电池安全性能的要求也越来越高。而目前现有的技术中,对于锂离子电子的封装通常采用手工或专用夹具将卷绕好的电池电芯插入电池壳体,这种方法不仅容易对电池的电芯造成损害,而且工作效率低;现有的自动入壳设备的入壳顶杆容易对卷芯造成压花或损伤现象,造成较大的产品质量问题,因此更改入壳顶杆来减少压花损伤、提高工作效率是急需解决的问题。



技术实现要素:

为了解决所述现有技术的不足,本实用新型提供了一种圆柱锂离子电池入壳旋转顶杆机构,该机构能够有效的避免入壳顶杆对卷芯造成的压花和损伤现象,提高工作效率。

本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现:

本实用新型中的圆柱锂离子电池入壳旋转顶杆机构,包括固定杆、连接于固定杆底部端的高度调节机构、连接于固定杆顶端的电芯旋转入壳顶块;所述电芯旋转入壳顶块包括顶块本体与旋转轴承;

所述固定杆与高度调节机构固定连接,所述固定杆与电芯旋转入壳顶块通过所述旋转轴承活动连接,所述顶块本体在外力作用下沿旋转轴承转动方向转动。

所述固定杆用于固定高度调节机构和连接电芯旋转入壳顶块;所述高度调节机构用于调节固定杆的高度,一方面防止卷芯与电芯旋转入壳顶块直接接触导致卷芯压花,另一方面防止卷芯与电芯旋转入壳顶块距离太长,当卷芯自由落体时其压力也会较大,从而导致卷芯损伤;所述电芯旋转入壳顶块,实现卷芯在旋转定位时,卷芯与电芯旋转入壳顶块一起转动,减少因卷芯与电芯旋转入壳顶块摩擦而造成的卷芯损伤,提高生产效率和产品质量。

进一步地,所述固定杆为阶梯圆柱状,顶端直径为底部端直径的1/2-2/3,顶端直径较小,用于与电芯旋转入壳顶块的旋转轴承活动连接,底部端直径较大,用于固定高度调节机构。

进一步地,所述顶块本体与旋转轴承连接部分为圆柱状,用于与旋转轴承连接;顶部入壳顶块为顶端入壳部分窄底端宽的圆台状,采用顶端入壳部分窄底端宽的圆台状入壳顶块对卷芯极耳有导向作用,可有效避免极耳压弯等不良现象。为优化整体结构,所述入壳顶块顶部面积为底部面积的1/2-2/3。

进一步地,所述入壳顶块顶部设有沉孔,可有效防止卷芯转动时,入壳顶块造成卷芯中心孔隔膜松散现象,从而导致点焊堵孔不良。为优化整体结构,所述沉孔面积为入壳顶块顶部面积的1/4-1/2,所述沉孔深度为沉孔直径的1/3-1/2。

进一步地,所述旋转轴承为调心球轴承,不仅承受径向载荷,而且还可承受较小轴向载荷,同时具有自动调心性能。

进一步地,所述固定杆、高度调节机构、顶块本体、旋转轴承均为碳素钢材质,强度、硬度都较高,而且耐磨性好。

本实用新型具有以下优点:

本实用新型提供了一种圆柱锂离子电池入壳旋转顶杆机构,该机构能够有效的避免入壳顶杆对卷芯造成的压花和损伤现象,提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的总体效果图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

本实用新型的实施例中的圆柱锂离子电池入壳旋转顶杆机构的结构如附图1所示,包括固定杆1、连接于固定杆底部端的高度调节机构2、连接于固定杆顶端的电芯旋转入壳顶块;电芯旋转入壳顶块包括顶块本体3与旋转轴承4;

固定杆1与高度调节机构2固定连接,固定杆1与电芯旋转入壳顶块通过旋转轴承4活动连接,顶块本体3在外力作用下沿旋转轴承4转动方向转动。

固定杆1用于固定高度调节机构2和连接电芯旋转入壳顶块;高度调节机构2用于调节固定杆的高度,一方面防止卷芯与电芯旋转入壳顶块直接接触导致卷芯压花,另一方面防止卷芯与电芯旋转入壳顶块距离太长,当卷芯自由落体时其压力也会较大,从而导致卷芯损伤;电芯旋转入壳顶块实现卷芯在旋转定位时,卷芯与电芯旋转入壳顶块一起转动,减少因卷芯与电芯旋转入壳顶块摩擦而造成的卷芯损伤,提高生产效率和产品质量。

固定杆1为阶梯圆柱状,顶端直径为底部端直径的1/2-2/3,顶端直径较小,用于与电芯旋转入壳顶块的旋转轴承4活动连接,底部端直径较大,用于固定高度调节机构2。

顶块本体3与旋转轴承4连接部分为圆柱状,用于与旋转轴承4连接;顶部入壳顶块301为顶端入壳部分窄底端宽的圆台状,采用顶端入壳部分窄底端宽的圆台状入壳顶块对卷芯极耳有导向作用,可有效避免极耳压弯等不良现象。为优化整体结构,入壳顶块301顶部面积为底部面积的1/2-2/3。

入壳顶块301顶部设有沉孔302,可有效防止卷芯转动时,入壳顶块301造成卷芯中心孔隔膜松散现象,从而导致点焊堵孔不良。为优化整体结构,沉孔302面积为入壳顶块301顶部面积的1/4-1/2,沉孔深度为沉孔直径的1/3-1/2。

旋转轴承4为调心球轴承,不仅承受径向载荷,而且还可承受较小轴向载荷,同时具有自动调心性能。固定杆1、高度调节机构2、顶块本体3、旋转轴承4均为碳素钢材质,强度、硬度都较高,而且耐磨性好。

本实用新型的实施例中的圆柱锂离子电池入壳旋转顶杆机构的工作具体过程如下:

高度调节机构2由螺丝和垫片组成,可通过增加或减少垫片来调节螺丝锁入固定杆螺纹孔的深度,从而实现固定杆1的高度调节,使卷芯放在电芯旋转入壳顶块上时,不会出现卷芯与入壳顶块301直接接触导致卷芯压花,或因卷芯与入壳顶块301距离太长而导致卷芯自由落体时与入壳顶块301接触挤压力增大,使得卷芯出现压花损伤现象;入壳顶块301为顶端入壳部分窄底端宽的圆台状,对卷芯极耳有导向作用,可有效避免极耳压弯等不良。当卷芯在旋转定位时,通过旋转轴承4的旋转功能,使得电芯旋转入壳顶块与卷芯一起转动,减少卷芯与入壳顶块301的摩擦,从而减少卷芯压花损伤;而且入壳顶块301顶部设有沉孔302,可有效避免卷芯转动时,入壳顶块301造成卷芯中心孔隔膜松散现象,从而导致点焊堵孔不良。

从上述实施例的方案可以看出,本实用新型提供了一种圆柱锂离子电池入壳旋转顶杆机构,该机构能够有效的避免入壳顶杆对卷芯造成的压花和损伤现象,提高工作效率。

最后需要说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案而非对其进行限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型实施例的技术方案进行修改或者等同替换,而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

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