一种锂电池电芯自动封装设备的制作方法

本发明涉及电芯封装，具体为一种锂电池电芯自动封装设备。

背景技术：

1、锂电池电芯在加工生产的过程中，根据电池的设计和应用需求，会在电池电芯的表面采用热缩膜进行封装。热缩膜可以提供额外的保护层，防止电芯受到外部环境的物理损害，如挤压、刮擦等。这有助于延长电芯的使用寿命并提高其稳定性，且热缩膜能够有效隔离电池的正负极，防止因外界因素导致短路，同时热缩膜的隔离可以减少不必要的损耗和风险热缩膜能够有效防止灰尘、水分等外部物质进入电芯，降低了电芯受到环境影响的风险，有助于保持电芯的性能稳定。

2、目前，在针对常见的柱型电池电芯表面进行热缩膜封装时，需要工作人员先将热缩膜套在电芯上以包裹电芯，然后再将包裹热缩膜的电芯放置在桌上利用热吹风机将热缩膜加热，使热缩膜缩紧在电芯表面完成封装。

3、而上述的作业过程在实际操作中，工作人员需要在使用热吹风机对电芯表面热缩膜加热的同时，再用手去将桌上放置的电芯推动使其转动，以改变热缩膜与热风接触的位置，使得热缩膜能够更为均匀的被加热并将整个电芯包紧，但是，上述操作中仍存在加热不均匀可能使热缩膜缩紧位置偏移，这会导致电芯的正负极被热缩膜覆盖，缩膜无法完全覆盖电芯表面而降低其绝缘性能，以及导致外观不美观的问题发生。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种锂电池电芯自动封装设备，用于解决目前使用热吹风机将热缩膜加热缩紧在电芯上时，热缩膜容易出现缩紧位置偏移的技术问题。

2、为了实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池电芯自动封装设备，包括：底板，所述底板的顶部设置有放置板，放置板上弹性插接有呈柱型并用于套入热缩膜的定位块；

3、夹持机构，所述夹持机构位于放置板的正上方，其用于夹持电芯并能够使电芯进行升降，被夹持的电芯能够与定位块保持同轴，且被夹持的电芯会在升降的同时沿自身轴向旋转；

4、加热装置，所述加热装置位于放置板的一侧并用于对热塑膜进行加热。

5、优选的，底板的顶部固定连接有顶部为开口的柱型外壳，柱型外壳内固定连接有呈上下轴向的空心柱，放置板固定连接在空心柱的顶部，定位块的底部贯穿放置板并插接在空心柱的顶部，且空心柱内具有用于支撑定位块的弹簧。

6、优选的，定位块内部为空心结构，且空心柱内固定连接有一与其位于同一中心轴线的固定杆，空心柱套接在固定杆上，固定杆的顶部贯穿定位块底部并固定连接有限位块，以用于阻挡定位块朝上与固定杆脱离。

7、优选的，底板的顶部一侧固定连接有呈倒立l型结构的安装架，安装架的顶部设置有活塞杆朝下的伺服电缸，夹持机构安装在伺服电缸的活塞杆末端，使伺服电缸的活塞杆伸缩时能够带动电芯的位置进行升降。

8、优选的，放置板与柱型外壳的内壁之间形成有环形间隙，伺服电缸通过轴承座转动安装在安装架上，且伺服电缸的两侧均沿纵向卡合滑动连接有连接杆，定位块的两侧顶部均固定连接有横杆，两个横杆相互远离的一侧分别与对应的连接杆相固定，两个连接杆的底部均通过环形间隙延伸至柱型外壳内并固定连接有连接块，空心柱的圆周表面开设有构造成螺旋结构的导向槽，且两个连接块分别插入至导向槽的内部。

9、优选的，伺服电缸的两侧均沿其长度方向固定连接有长杆，两个长杆相反的一侧均开设有燕尾槽，两个连接杆的顶部均固定连接有燕尾块，且两个燕尾块分别卡合滑动插接在对应的燕尾槽内部。

10、优选的，夹持机构包括通过支架固定连接在伺服电缸底部的安装板，安装板上具有三个相对称的卡爪，卡爪能够相互靠近或远离以实现对电芯的夹放。

11、优选的，安装板为圆板，其圆周表面固定连接有三个相对称的导向杆，且每个卡爪的顶部分别卡合滑动套接在对应的导向杆上，安装板的顶部设置有一呈纵向的安装杆，安装杆上套设有环形块，每个卡爪的顶部均铰接有呈倾斜的活动杆，且每个活动杆的顶部均铰接在环形块的圆周表面，伺服电缸上设置有用于驱动环形块进行上下移动的驱动件。

12、优选的，安装杆为螺纹杆，其底部通过轴承配合转动连接在安装板的顶部，且环形块通过螺纹的配合套接在安装杆上，驱动件包括固定安装在伺服电缸活塞杆末端的微型伺服电机，微型伺服电机的输出轴末端与安装杆的顶部相固定。

13、本发明所提供的技术方案相比现有技术，具备的有益效果如下：其一，本设备在对电芯封装时，夹持机构能将电池下压并逐渐的伸入至热缩膜的内部，使得热缩膜能够将整个电芯覆盖，而在电芯下压到最终位置时，热缩膜的底部仍会处于套在定位块顶部的状态，这样直径大于电芯的热缩膜与电芯之间也基本会处于同轴的状态，之后加热装置可对旋转中的电芯与热塑膜进行均匀加热，使得热缩膜能均匀的缩紧包裹在电芯的表面，避免发生位置偏移的现象，使得封装后的电芯不会出现正负极被热缩膜覆盖或是热缩膜无法完全覆盖电芯表面而降低其绝缘性能的问题发生。

14、其二，本设备在使用时，操作人员只需将热缩膜套入在定位块上，并利用夹持组件将电芯进行夹持，设备即可自动化的完成热缩膜封装在电芯上的操作步骤，相较于传统的热缩膜封装方式，工作人员无需手动改变电芯及热缩膜的位置状态，使得电芯的封装效率也进一步提升。

技术特征：

1.一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于：底板（1）的顶部固定连接有顶部为开口的柱型外壳（2），柱型外壳（2）内固定连接有呈上下轴向的空心柱（6），放置板（3）固定连接在空心柱（6）的顶部，定位块（4）的底部贯穿放置板（3）并插接在空心柱（6）的顶部，且空心柱（6）内具有用于支撑定位块（4）的弹簧（9）。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于：定位块（4）内部为空心结构，且空心柱（6）内固定连接有一与其位于同一中心轴线的固定杆（7），空心柱（6）套接在固定杆（7）上，固定杆（7）的顶部贯穿定位块（4）底部并固定连接有限位块（8），以用于阻挡定位块（4）朝上与固定杆（7）脱离。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于：底板（1）的顶部一侧固定连接有呈倒立l型结构的安装架（21），安装架（21）的顶部设置有活塞杆朝下的伺服电缸（10），夹持机构安装在伺服电缸（10）的活塞杆末端，使伺服电缸（10）的活塞杆伸缩时能够带动电芯的位置进行升降。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于：放置板（3）与柱型外壳（2）的内壁之间形成有环形间隙（11），伺服电缸（10）通过轴承座转动安装在安装架（21）上，且伺服电缸（10）的两侧均沿纵向卡合滑动连接有连接杆（12），定位块（4）的两侧顶部均固定连接有横杆（22），两个横杆（22）相互远离的一侧分别与对应的连接杆（12）相固定，两个连接杆（12）的底部均通过环形间隙（11）延伸至柱型外壳（2）内并固定连接有连接块（14），空心柱（6）的圆周表面开设有构造成螺旋结构的导向槽（13），且两个连接块（14）分别插入至导向槽（13）的内部。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于：伺服电缸（10）的两侧均沿其长度方向固定连接有长杆（121），两个长杆（121）相反的一侧均开设有燕尾槽（122），两个连接杆（12）的顶部均固定连接有燕尾块（123），且两个燕尾块（123）分别卡合滑动插接在对应的燕尾槽（122）内部。

7.根据权利要求4所述的一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于：夹持机构包括通过支架固定连接在伺服电缸（10）底部的安装板（15），安装板（15）上具有三个相对称的卡爪（18），卡爪（18）能够相互靠近或远离以实现对电芯的夹放。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于：安装板（15）为圆板，其圆周表面固定连接有三个相对称的导向杆（19），且每个卡爪（18）的顶部分别卡合滑动套接在对应的导向杆（19）上，安装板（15）的顶部设置有一呈纵向的安装杆（16），安装杆（16）上套设有环形块（17），每个卡爪（18）的顶部均铰接有呈倾斜的活动杆（20），且每个活动杆（20）的顶部均铰接在环形块（17）的圆周表面，伺服电缸（10）上设置有用于驱动环形块（17）进行上下移动的驱动件。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池电芯自动封装设备，其特征在于：安装杆（16）为螺纹杆，其底部通过轴承配合转动连接在安装板（15）的顶部，且环形块（17）通过螺纹的配合套接在安装杆（16）上，驱动件包括固定安装在伺服电缸（10）活塞杆末端的微型伺服电机（161），微型伺服电机（161）的输出轴末端与安装杆（16）的顶部相固定。

技术总结
本发明涉及电芯封装技术领域，公开了一种锂电池电芯自动封装设备，包括底板，所述底板的顶部设置有放置板，放置板上弹性插接有呈柱型并用于套入热缩膜的定位块；夹持机构，所述夹持机构位于放置板的正上方，其用于夹持电芯并能够使电芯进行升降，被夹持的电芯能够与定位块保持同轴，且被夹持的电芯会在升降的同时沿自身轴向旋转。本设备在对电芯封装时，夹持机构能将电池下压并逐渐的伸入至热缩膜的内部，使得热缩膜能够将整个电芯覆盖，而在电芯下压到最终位置时，热缩膜的底部仍会处于套在定位块顶部的状态，这样直径大于电芯的热缩膜与电芯之间也基本会处于同轴的状态，使得热缩膜能均匀的缩紧包裹在电芯的表面，避免发生位置偏移的现象。

技术研发人员：王俊
受保护的技术使用者：扬州兴通锂电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11