一种导向装置及入壳设备的制作方法

1.本实用新型涉及电池生产制造技术领域，特别涉及一种导向装置及入壳设备。


背景技术：

2.在电池生产过程中，需要将电芯放入壳体内进行组装，一般需要采用导向装置。目前，市面上的导向装置，一般采用硬质的导向块进行导向，导向块与电芯相互接触产生摩擦，容易对电芯的外膜造成磨损，进一步导致电芯短路，影响电芯的安全性能，对电池的品质造成影响。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种导向装置及入壳设备。
4.根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种导向装置，用于对电芯导向，包括：固定架以及导向机构，所述导向机构设置在所述固定架上，所述导向机构包括柔性主体，所述柔性主体沿第一方向贯通形成有导向通道，所述导向通道相对两端分别为导向入口和导向出口。
5.有益效果：此导向装置，通过柔性主体形成导向通道，电芯通过导向通道进行导向从而从导向入口进并从导向出口出，柔性的导向通道有利于保护电芯，防止电芯被刮伤，保证了电芯的安全性能。
6.根据本实用新型第一方面实施例所述的导向装置，所述导向装置还包括有至少一块防刮膜，所述防刮膜设置在所述导向通道内周侧，至少部分所述防刮膜可沿所述第一方向延伸至所述导向出口外。
7.根据本实用新型第一方面实施例所述的导向装置，所述防刮膜与所述柔性主体一体成型设置。
8.根据本实用新型第一方面实施例所述的导向装置，所述导向出口为矩形，所述防刮膜的数量为四块，各所述防刮膜可分别沿所述导向通道的四个内侧面延伸设置。
9.根据本实用新型第一方面实施例所述的导向装置，所述柔性主体包括相对设置的第一柔性件和第二柔性件，所述第一柔性件和所述第二柔性件能够相对或者相向运动，所述第一柔性件和所述第二柔性件上均设置有凹槽，所述第一柔性件和所述第二柔性件的凹槽能够围合形成所述导向通道。
10.根据本实用新型第一方面实施例所述的导向装置，所述第一柔性件和所述第二柔性件上下相对设置，所述第一柔性件和所述第二柔性件能够沿竖直方向相对或者相向运动，或所述第一柔性件和所述第二柔性件左右相对设置，所述第一柔性件和所述第二柔性件能够沿水平方向相对或者相向运动。
11.根据本实用新型第一方面实施例所述的导向装置，所述导向装置还设置有承托块，所述承托块位于导向入口侧，所述承托块位于所述导向入口的下端，所述承托块能够上
下移动以支撑电芯。
12.根据本实用新型第一方面实施例所述的导向装置，所述导向装置还设置有至少一个第一吸口件和至少一个第二吸口件，所述第一吸口件和所述第二吸口件沿所述第一方向依次设置，所述第一吸口件和所述第二吸口件设置在导向出口一侧，所述第一吸口件和所述第二吸口件可相对或相向移动移动。
13.根据本实用新型的第二方面实施例，提供一种入壳设备，包括：第一承载装置、第二承载装置、移送装置以及导向装置，第一承载装置用于承载壳体，第二承载装置用于承载电芯，移送装置用于从所述第二承载装置取电芯并将所述电芯移送至所述壳体内，导向装置用于在电芯进入壳体之前进行导向，所述导向装置设置在所述第一承载装置和所述移送装置之间。
14.有益效果：此入壳设备，通过采用第一方面的导向装置，可以有效防止电芯被刮伤，保证了入壳的稳定性以及电芯的安全性能。
15.根据本实用新型第二面实施例所述的入壳设备，所述移送装置包括夹持机构和第一驱动件，所述夹持机构包括承托板和压板，所述压板与所述承托板配合以夹持电芯，所述第一驱动件能够驱动所述夹持机构移动以将电芯移送至壳体内。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
17.图1为本实用新型实施例导向装置整体结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例导向机构部分示意图；
19.图3为本实用新型实施例导向机构以及承托板部分示意图；
20.图4为本实用新型实施例入壳设备示意图一；
21.图5为本实用新型实施例入壳设备示意图二。
具体实施方式
22.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装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。
24.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
25.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型
中的具体含义。
26.参照图1至图3，一种导向装置400，用于对电芯进行导向，导向装置400包括：固定架10以及导向机构20。其中，导向机构20设置在固定架10上，导向机构20包括柔性主体21，柔性主体21沿第一方向贯通形成有导向通道22，导向通道22相对两端分别为导向入口和导向出口。导向入口和导向出口的形状与壳体和电芯的形状相适配，通过柔性主体21形成的导向通道22导向，有利于保护电芯。
27.具体地，在图2中，第一方向表示垂直于纸面向内的方向。在具体应用的时候，电芯通过导向入口进入到导向通道22内，导向出口与下一工序对接。在电芯入壳的时候，导向出口和待入壳的壳体的入口对接，电芯通过导向出口进入到壳体内。电芯的表面设置有一层mylar膜，通过柔性主体21形成的柔性的导向通道22对电芯进行导向，可以避免电芯的mylar膜被刮伤，从而降低了因此导致电芯短路的故障率，提高了电芯的安全性。
28.具体地，柔性主体21可以采用柔性材料制作而成，常见的柔性材料有：聚乙烯醇(pva)、聚酯(pet)、聚酰亚胺(pi)、聚萘二甲酯乙二醇酯(pen)。
29.当然，容易理解地，柔性主体21也包括弹性体。柔性主体21可以采用tpe(热塑性弹性体)、tpv(热塑性硫化橡胶)、tpu(聚氨酯橡胶)、cope(热塑性聚酯弹性体)等材料。其中，tpe具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，又具有可注塑加工的特征。tpv具有良好的弹性和耐压缩变形性，可用注射、挤出等热塑性塑料的加工方法加工，高效、简单易行。tpu具有优良的耐磨性、抗冲击强度比较高。cope具有优良的熔融稳定性和充分的热塑性，故而具有良好的加工性，可采用各种热塑性加工工艺进行加工，如挤出、注射、吹塑、旋转模塑及熔融浇铸成型。
30.电芯通过现有的导向装置400进入壳体的时候，在导向装置400的导向出口与壳体入口的部分，电芯容易被壳体入口刮伤，为了解决此技术问题，本方案还设置了防刮膜30，防刮膜30可以采用pet材质的保护膜。
31.参照图2和图3，导向装置400包括有至少一块防刮膜30，防刮膜30设置在导向通道22内周侧，至少部分防刮膜30可沿第一方向延伸至导向出口外。可以理解地，防刮膜30可以预先展开设置，此时防刮膜伸出至导向出口外并且与壳体的入口部分对接，伸入至壳体内，当电芯从导向出口进入到壳体的入口的时候，防刮膜30可以避免壳体的入口边与电芯的mylar膜接触，从而避免了壳体的开口处与电芯的直接接触，能够有效阻止刮膜的情况发生，保证了入壳的稳定性。
32.当然，防刮膜30也可以设置在导向出口处并沿导向通道22内部延伸设置。当电芯从导向通道22通过的时候，防刮膜30能够在电芯的带动下展开覆盖在壳体的开口处，从而避免了壳体入口与电芯的直接接触，能够有效防止刮膜情况的发生，保证入壳的稳定性。
33.容易理解地，防刮膜30与柔性主体21一体成型设置，一方面可以保证防刮膜30对于电芯的保护效果，同时可以节省装配时间，降低结构成本。
34.参照图，导向出口为矩形，防刮膜30的数量为四块，导向通道22设置有四个用于导向的内侧面，各防刮膜30分别沿导向通道22的四个内侧面延伸设置。具体地，防刮膜30包括第一防刮膜、第二防刮膜、第三防刮膜以及第四防刮膜，四个导向膜分别固定在导向装置400的导向出口处，并且可伸出到导向出口外端。第一防刮膜和第二防刮膜相对设置，第三防刮膜和第四防刮膜相对设置。当电芯通过导向装置400入壳的时候，电芯贴着防刮膜30插
入到壳体内，此时防刮膜30也部分进入到壳体内，四个防刮膜30伸入壳体内的长度均可以大于3mm，因此能够覆盖壳体的开口的边缘处，避免电芯的外膜与壳体的入口边缘接触，在电芯入壳的过程中电芯的表面会受到防刮膜30的保护，从而减少了电芯表面被刮伤的。
35.柔性主体21可以采用一体成型设置，柔性主体21可以为块状、板状或者膜状结构等。柔性主体21一体成型设置，可以节省装配时间，降低制造成本。
36.在其中的一些实施例中，柔性主体21包括相对设置的第一柔性件和第二柔性件，第一柔性件和第二柔性件能够相对或者相向运动，第一柔性件和第二柔性件上均设置有凹槽，第一柔性件和第二柔性件的凹槽能够围合形成导向通道22。
37.具体地，第一柔性件和第二柔性件均沿着上下方向滑动安装在固定架10上，第二柔性件位于第一柔性件的上方，第一柔性件和第二柔性件均位于固定架10的导向入口一侧，第一柔性件的上端和第二柔性件的下端均设置有缺口。其中，第一柔性件和第二柔性件均连接有动力部，动力部均设置为气缸或者液压缸等。当动力部驱动第一柔性件和第二柔性件相向移动接触后，两个凹槽则形成了导向通道22，从而可以实现对电芯的入壳过程进行导向，使得电芯准确进入壳体内，减小电芯与壳体之间的摩擦，减少对电芯的损失，同时可以起到调节导向通道22大小的效果。
38.在一次电芯入壳操作完成以后，动力部驱动第一柔性件和第二柔性件相对移动，以便下一次电芯入壳过程中电芯的端部能够轻易进入到导向通道内。
39.当然，容易理解地，第一柔性件和第二柔性件也可以设置为左右相对设置，第一柔性件和第二柔性件从电芯的两侧包裹电芯形成导向通道。
40.在其中的一些实施例中，柔性主体21也可以通过四个柔性件组成，四个柔性件设置有凹槽，并且通过四个柔性件围合形成导向通道22。
41.参照图1，导向装置400还设置有至少一个第一吸口件40和至少一个第二吸口件50。第一吸口件40和第二吸口件50沿第一方向依次设置，第一吸口件40和第二吸口件设置在导向出口一侧。具体地，第一吸口件40和第二吸口件50均设置有吸盘，第二吸口件50位于第一吸口件40的上方，并且第一吸口件40和第二吸口件50之间的空间正对于导向通道22。
42.可以理解地，第一吸口件40和第二吸口件50连接有动力组件。当要装入电芯的壳体的端部移动到第一吸口件40和第二吸口件50之间的时候，动力组件可以驱动第一吸口件40和第二吸口件50吸附壳体的上下端面，吸盘吸附壳体，随后第一吸口件40和第二吸口件50背向移动，即可使壳体的开口扩大，以便将电芯移送至壳体内，避免电芯与壳体发生刮伤而造成电芯损坏。
43.当然，第一吸口件40和第二吸口件50的数量可以根据实际需要设置。当第一吸口件40和第二吸口件50的数量为多个的时候，多个第一吸口件40沿第一方向阵列布置，多个第二吸口件50沿第一方向阵列布置，从而能够扩大靠近开口的大部分壳体，使得电芯入壳更加顺畅，避免壳体刮伤电芯。
44.参照图4和图5，一种入壳设备，包括：第一承载装置100、第二承载装置200、移送装置300以及第一方面实施例的导向装置400，第一承载装置100用于承载壳体，第二承载装置200用于承载电芯，移送装置300用于从第二承载装置200取电芯并将电芯移送至壳体内，导向装置400用于在电芯进入壳体之前进行导向，导向装置400设置在第一承载装置100和移送装置300之间。一方面，柔性主体21形成的导向通道22有利于保护电芯和壳体，防止电芯
表面的外膜被刮伤，另一方面，通过设置防刮膜30可以保证电芯入壳的时候，防刮膜30覆盖在壳体入口处，从而避免了壳体入口与电芯的直接接触，能够有效地防止刮膜情况的发生，保证了入壳的稳定性，也保证了电芯的安全性能。
45.参照图4和图5，具体地，入壳设备还包括机座500，机座500设置有第一滑轨510，第一滑轨510的长度方向即为第一方向，导向装置400位于第一滑轨510的中间位置，第一承载装置100、第二承载装置200和移送装置300分别设置有与第一滑轨510滑动配合的第一滑块，从而第一承载装置100、第二承载装置200和移送装置300均滑动连接于第一滑轨510，第一承载装置100和第二承载装置200分别位于导向装置400的两侧，移送装置300位于第二承载装置200和导向装置400之间。容易理解地，第一承载装置100和第二承载装置200均连接有驱动机构，例如气缸、液压缸等，从而能够从外部将壳体和电芯往靠近导向装置400的方向输出，以便后续电芯入壳。
46.在其中的一些实施例中，第一承载装置100包括第一承载安装座、第一基准块以及限位滑动块，第一承载安装座滑动连接在第一滑轨上，第一基准块和限位滑动块分别设置在第一承载安装座的两侧，第一基准块固定设置在第一承载安装座的上端，限位滑动块滑动连接在第一承载安装座的上端，限位滑动块连接有设置在第一承载安装座的动力件，动力件设置为气缸或者液压缸。动力件可以驱动限位活动块向着靠近第一基准块的方向移动，并且与第一基准块配合以定位并夹持壳体，使得壳体稳固放置在第一承载安装座上，夹持比较稳定，并且控制方便。
47.容易理解地，第一承载安装座靠近导向装置400的一端设置有凸出部，凸出部设置有用于避空的凹槽，由于导向装置400靠近第一承载装置100的一侧设置有第一吸口件40和第二吸口件50，凹槽能够避让第一吸口件，从而使壳体的端部能够移动至第一吸口件40和第二吸口件50之间，以便扩大壳体的开口，并且移动至导向通道22，以便电芯入壳。
48.第一承载安装座背离凸出部的一端设置有第二基准块，第二基准块的中部设置有避让区，避让区的开口朝向凸出部的一侧，由于电芯具有极柱，当电芯完全入壳后，极柱超出壳体，避让区则可以避让超出的极柱，避免极柱顶压于第二基准块而造成极柱损坏，同时，第二基准块可以对壳体进行定位，以准确放置壳体。
49.在其中的一些实施例中，第二承载装置200包括第二承载安装座、承载平台、动力机构以及两个定位板。第二承载安装座滑动连接在第一滑轨上，承载平台沿竖直方向滑动连接在第二承载安装座的上端。
50.具体地，承载平台设置有吸盘，以吸取电芯，使电芯放置稳固，动力机构固定安装在第二承载安装座，动力机构可以采用气缸或者液压缸。动力机构与承载平台连接并驱动承载平台沿着竖直方向移动，两个定位板对称设置在承载平台的上端，且两个定位板相对设置，两个定位板均连接有气缸或液压缸等，通过气缸或者液压缸驱动两个定位板相互靠近即可以将电芯定位并夹紧。第一承载装置100需要离开电芯的时候，两个定位板松开，且动力机构驱动承载平台向下移动，从而承载平台脱离电芯，避免承载平台与电芯之间摩擦而造成电芯损坏。
51.移送装置300包括第一安装座、夹持机构和第一驱动件。第一安装座滑动连接于第一滑轨，第一驱动件设置为气缸或者液压缸等，第一驱动件固定安装在机座上，第一驱动件的驱动轴与第一安装座连接并驱动第一安装座沿着第一滑轨移动，夹持机构安装在第一安
装座上。
52.具体地，夹持机构包括承托板和压板，压板与承托板配合以夹持电芯，第一驱动件能够驱动夹持机构移动以将电芯移送至壳体内。压板设置在承托板的上方，压板和承托板沿竖直方向配合即可夹持电芯。
53.在其中的一些实施例中，压板连接有驱动件，驱动件固定安装在第一安装座，驱动件驱动压板向下移动即可与承托板配合夹持电芯，配合第一驱动件驱动第一安装座移动，即驱动夹持机构移动，即可实现转移电芯，从而可将第二承载装置200中的电芯夹持并移送至导向装置400，电芯在导向装置400的导向作用下进一步被移送装置300移送至第一承载装置100中的壳体内，当电芯的大部分被夹持移送至壳体内，电芯剩下的小部分可以直接由压板的端部直接推进壳体内，移送过程中，通过压板和承托板的夹持作用，能够防止电芯发生偏移，提高入壳的精准度，减小电芯与壳体之间的刮碰摩擦，避免电芯损坏，并且效率高。
54.当然，与上述类似的，承托板和压板也可以设置为从电芯的左右两侧夹持电芯，在此不再一一赘述。
55.在其中的一些实施例中，承托板设置有两个承托梁。具体地，两个承托梁设置在承托板的上端面，两个承托梁互相平行且间隔设置，即两个承托梁之间存在间隙，夹持电芯的时候，电芯的下端面仅仅与两个承托梁接触，因此，可以有效减小电芯与承托板之间的接触面积，即可以减少入壳过程中对电芯的磨损。
56.参照图3，导向装置400还设置有承托块60，承托块60位于导向入口侧，承托块60位于导向入口的下端，承托块60能够上下移动以支撑电芯。承托块60沿着上下滑动方向设置在固定架10上，承托块60可以通过动力元件驱动沿着固定架10上下滑动。承托板设置有避让槽，避让槽为两个承托梁之间的间隙，当通过移送装置300将电芯移向导向装置400并移送至壳体内时，避让槽能够避让承托块60，避免干涉，使电芯能够移送至承托块60的上方，动力元件驱动承托块60向上移动并使承托块60的上端面支撑于电芯的下端面，使入壳过程中电芯放置稳定，不易摆动，从而能够更加稳定地将电芯移送至壳体内。
57.压板靠近导向装置400的一端设置有凹槽，凹槽的形状和深度均与电芯的顶盖凸起部分匹配，从而在最后的入壳阶段通过压板推动电芯的过程中，凹位能够避让电芯的顶盖凸起部分，使电芯顶盖的大部分端面能够与压板靠近导向装置400一侧的端面贴合，使最后推动电芯入壳的过程稳定，防止电芯偏移。
58.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。