兼容塞孔智能检测的扩孔机构的制作方法

本实用新型涉及电池领域，特别涉及一种兼容塞孔智能检测的扩孔机构。

背景技术：

“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M. S. Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。

现有锂电池电芯生产过程中，需要将位于电芯钢壳内的隔膜中间的孔的上部扩宽，便于后续焊接负极和电芯钢壳的工序、以及插入中心管的工序的顺利进行。而现有扩孔工序多为人工操作、现有的扩孔设备无法剔除不合格的电芯，对于高度矮于合格高度的电芯依然会进行扩孔加工。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种兼容塞孔智能检测的扩孔机构，包括支架，所述支架上设置有扩孔装置和用于固定电芯的电芯固定装置，所述扩孔装置位于所述电芯固定装置的上方，所述扩孔装置包括设置于所述支架的第一导轨，所述第一导轨上可移动地设置有第一滑块，所述第一滑块与所述支架上的第一驱动机构传动连接，所述第一滑块上设置有连接部，所述连接部内设置有套筒，所述套筒内可移动地设置有检测杆，所述检测杆的下端设置有检测块，所述检测块的上端与所述套筒的下端通过弹簧连接，所述检测块上设置有夹块，所述夹块对应所述电芯设置，所述连接部上还设置有扩孔针，所述扩孔针还连接有加热装置，所述扩孔针朝向所述电芯设置，所述连接部上还设置有感应器，所述感应器位于所述检测杆的上方。

其中本实用新型还包括控制模块，所述控制模块与第一驱动机构信号连接，且控制模块、第一驱动机构和加热装置均为现有技术，加热装置用于给扩孔针加热，滑块和导轨的连接结构、扩孔针的具体结构以及其与连接部的连接结构亦为现有技术。

扩孔时，第一驱动机构驱动驱动第一滑块沿着第一导轨下移，连接部会随着第一滑块的下移而下移，此时，位于连接部上的朝向固定在电芯固定装置上的电芯设置的扩孔针会朝向电芯的中部移动，将电芯中的隔膜围合而成的孔洞的上部扩宽，以便于下一工序的进行；同时，位于连接部上的朝向固定在电芯固定装置上的电芯设置的检测杆亦会朝向电芯移动，检测杆上的夹块会压在电芯的钢壳上，将电芯夹紧在电芯固定装置与夹块之间，保证电芯扩孔过程的稳定，从而保证扩孔质量；在扩孔过程中，当夹块抵在电芯的钢壳上后，与夹块固定连接的检测块会停止下移，从而压缩弹簧，使得检测杆伸出连接部，直至上升到能被感应器检测到的位置，此时即为扩孔到位，感应器会发送信号给控制模块，以使控制模块控制第一驱动机构停止驱动滑块下移，避免扩孔过度，保证扩孔的质量；其中，感应器可以为光电感应器。

其中在弹簧未处于工作状态时，夹块的水平高度第一扩孔针的下端的水平高度。

优选的，所述支架上还设置有限位块，所述限位块位于所述检测块的下方，所述检测块的下方对应所述限位块设置有压力传感器。

限位块的顶端的水平高度与高度标准的电芯的顶端的水平高度一致，当电芯的高度没有达到设计高度时，在夹块接触到电芯前，检测块会先接触到螺栓，此时检测块底部的压力传感器与螺栓接触，压力传感器检测到压力，并将压力信号发送给控制模块，控制模块会控制第一驱动机构停止驱动第一滑块下移，避免扩孔针对不合格电芯进行扩孔操作，其中，可以通过拧动螺栓调节螺栓顶端的高度，进而使得本实用新型能适用于不同高度范围的电芯的扩孔。

进一步的，所述限位块对应所述检测杆开设有螺纹孔，所述螺纹孔内安装有螺栓，所述检测块的下方对应所述螺栓设置有压力传感器。

其中压力传感器与控制模块信号连接，其连接结构为现有的连接结构。

当电芯的高度没有达到设计高度时，在夹块接触到电芯前，检测块会先接触到限位块，此时检测块底部的压力传感器与限位块接触，压力传感器检测到压力，并将压力信号发送给控制模块，控制模块会控制第一驱动机构停止驱动第一滑块下移，避免扩孔针对不合格电芯进行扩孔操作，以保证能将不合格的电芯进行回收修复。

优选的，所述夹块的横截面呈圆弧状，所述圆弧的直径与所述电芯的钢壳的直径一致。

夹块的边缘在夹持电芯钢壳时，与电芯钢壳的上边缘重合，在保证扩孔针能顺利经过夹块对电芯进行扩孔的同时还能保证夹块与电芯钢壳有足够的接触面积，不会在夹持过程中使得电芯倾斜，以保证扩孔质量；尤佳的，夹块的横截面呈优弧状。

优选的，所述电芯固定装置包括设置于所述支架上的第二导轨和设置于所述第二导轨上的第二滑块，所述第二滑块与支架上的第二驱动机构传动连接，所述第二滑块上设置有底板。

第二驱动机构与控制模块信号连接，第二驱动机构为现有技术，其与控制模块的连接结构以为现有技术；通过控制模块的调控，可以调节底板的高度，以使本实用新型能适应不同高度范围的电芯的扩孔；其中，底板上还设置有用于固定电芯的固定结构，该固定结构为现有技术，例如直径与电芯相匹配的空心套筒。

优选的，所述支架上还设置有支撑板，所述支撑板对应所述电芯设置，所述支撑板朝向所述电芯的一侧设置有凹陷，所述凹陷的形状与所述电芯的形状相匹配，所述电芯嵌于所述凹陷内。

电芯嵌在凹陷内，能进一步地防止电芯在扩孔过程中发生倾斜。

下面结合上述技术方案对本实用新型的原理、效果进一步说明：

本实用新型通过检测块以及其上的压力传感器的设置，可以避免对高度矮于设计高度的电芯的扩孔。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述兼容塞孔智能检测的扩孔机构的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例所述兼容塞孔智能检测的扩孔机构的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例所述兼容塞孔智能检测的扩孔机构的结构示意图三。

附图标记说明：

1-支架，111-第一导轨111，112-第一滑块112，113-连接部113，1131-套筒1131，1132-检测杆1132，1133-检测块1133，11331-压力传感器11331，1134-弹簧1134，1135-夹块1135，1136-扩孔针1136，1137-感应器1137，121-第二导轨121，122-第二滑块122，123-底板123，13-限位块13，131-螺栓131，14-支撑板14，2-电芯。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型做进一步详细描述：

如图1-3，一种兼容塞孔智能检测的扩孔机构，包括支架1，所述支架1上设置有扩孔装置和用于固定电芯2的电芯固定装置，所述扩孔装置位于所述电芯固定装置的上方，所述扩孔装置包括设置于所述支架1的第一导轨111，所述第一导轨111上可移动地设置有第一滑块112，所述第一滑块112与所述支架1上的第一驱动机构传动连接，所述第一滑块112上设置有连接部113，所述连接部113内设置有套筒1131，所述套筒1131内可移动地设置有检测杆1132，所述检测杆1132的下端设置有检测块1133，所述检测块1133的上端与所述套筒1131的下端通过弹簧1134连接，所述检测块1133上设置有夹块1135，所述夹块1135对应所述电芯2设置，所述连接部113上还设置有扩孔针1136，所述扩孔针1136连接有加热装置，所述扩孔针1136朝向所述电芯2设置，所述连接部113上还设置有感应器1137，所述感应器1137位于所述检测杆1132的上方。

其中本实用新型还包括控制模块，所述控制模块与第一驱动机构信号连接，且控制模块、第一驱动机构和加热装置均为现有技术，加热装置用于为扩孔针1136加热，滑块和导轨的连接结构、扩孔针1136的具体结构以及其与连接部113的连接亦为现有技术。

扩孔时，第一驱动机构驱动驱动第一滑块112沿着第一导轨111下移，连接部113会随着第一滑块112的下移而下移，此时，位于连接部113上的朝向固定在电芯固定装置上的电芯2设置的扩孔针1136会朝向电芯2的中部移动，将电芯2中的隔膜围合而成的孔洞的上部扩宽，以便于下一工序的进行；同时，位于连接部113上的朝向固定在电芯固定装置上的电芯2设置的检测杆1132亦会朝向电芯2移动，检测杆1132上的夹块1135会压在电芯2的钢壳上，将电芯2夹紧在电芯固定装置与夹块1135之间，保证电芯2扩孔过程的稳定，从而保证扩孔质量；在扩孔过程中，当夹块1135抵在电芯2的钢壳上后，与夹块1135固定连接的检测块1133会停止下移，从而压缩弹簧1134，使得检测杆1132伸出连接部113，直至上升到能被感应器1137检测到的位置，此时即为扩孔到位，感应器1137会发送信号给控制模块，以使控制模块控制第一驱动机构停止驱动滑块下移，避免扩孔过度，保证扩孔的质量；其中，感应器1137可以为光电感应器1137。

其中在弹簧1134未处于工作状态时，夹块1135的水平高度第一扩孔针1136的下端的水平高度。

其中一种实施例，所述支架1上还设置有限位块13，所述限位块13位于所述检测块1133的下方，所述检测块1133的下方对应所述限位块13设置有压力传感器11331。

限位块13的顶端的水平高度与高度标准的电芯2的顶端的水平高度一致，当电芯2的高度没有达到设计高度时，在夹块1135接触到电芯2前，检测块1133会先接触到螺栓131，此时检测块1133底部的压力传感器11331与螺栓131接触，压力传感器11331检测到压力，并将压力信号发送给控制模块，控制模块会控制第一驱动机构停止驱动第一滑块112下移，避免扩孔针1136对不合格电芯2进行扩孔操作，其中，可以通过拧动螺栓131调节螺栓131顶端的高度，进而使得本实用新型能适用于不同高度范围的电芯2的扩孔。

其中一种实施例，所述限位块13对应所述检测杆1132开设有螺纹孔，所述螺纹孔内安装有螺栓131，所述检测块1133的下方对应所述螺栓131设置有压力传感器11331。

其中压力传感器11331与控制模块信号连接，其连接结构为现有的连接结构。

当电芯2的高度没有达到设计高度时，在夹块1135接触到电芯2前，检测块1133会先接触到限位块13，此时检测块1133底部的压力传感器11331与限位块13接触，压力传感器11331检测到压力，并将压力信号发送给控制模块，控制模块会控制第一驱动机构停止驱动第一滑块112下移，避免扩孔针1136对不合格电芯2进行扩孔操作，以保证能将不合格的电芯2进行回收修复。

其中一种实施例，所述夹块1135的横截面呈圆弧状，所述圆弧的直径与所述电芯2的钢壳的直径一致。

夹块1135的边缘在夹持电芯2钢壳时，与电芯2钢壳的上边缘重合，在保证扩孔针1136能顺利经过夹块1135对电芯2进行扩孔的同时还能保证夹块1135与电芯2钢壳有足够的接触面积，不会在夹持过程中使得电芯2倾斜，以保证扩孔质量；尤佳的，夹块1135的横截面呈优弧状。

其中一种实施例，所述电芯固定装置包括设置于所述支架上的第二导轨121和设置于所述第二导轨121上的第二滑块122，所述第二滑块122与支架1上的第二驱动机构传动连接，所述第二滑块122上设置有底板123。

第二驱动机构与控制模块信号连接，第二驱动机构为现有技术，其与控制模块的连接结构以为现有技术；通过控制模块的调控，可以调节底板123的高度，以使本实用新型能适应不同高度范围的电芯2的扩孔；其中，底板123上还设置有用于固定电芯2的固定结构，该固定结构为现有技术，例如直径与电芯2相匹配的空心套筒1131。

其中一种实施例，所述支架1上还设置有支撑板14，所述支撑板14对应所述电芯2设置，所述支撑板14朝向所述电芯2的一侧设置有凹陷，所述凹陷的形状与所述电芯2的形状相匹配，所述电芯2嵌于所述凹陷内。

电芯2嵌在凹陷内，能进一步地防止电芯2在扩孔过程中发生倾斜。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。