一种锂电池卷芯扩孔装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池生产制造技术领域，具体为一种锂电池卷芯扩孔装置。


背景技术：

2.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。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。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流，在锂电池的生产加工工艺中，需要对锂电池卷芯的中心位置进行扩孔操作，使得锂电池卷芯的整体结构更加紧凑。一般的，锂电池卷芯的扩孔操作是通过人工在锂电池卷芯进行负极焊接加工前，使用钢针对电池卷芯的中心位置进行扩孔，从而使锂电池卷芯内隔膜收缩，由此得到锂电池卷芯的中心孔结构。
3.然而，锂电池卷芯在稳定夹取时由于没有保护的措施，造成很多卷芯损伤的问题，在卷芯扩孔这一步骤通常采用加热的金属棒插进卷芯的中心孔中，扩孔时传统的机械使用的加热技术对电池带来了一定的损伤，从而导致不良品的产生，使得锂电池的加工质量不高。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种锂电池卷芯扩孔装置，包括连接底板，所述连接底板的顶面滑动连接有外套筒，所述外套筒的一侧固定连接有扩孔机构，所述扩孔机构包括加热环、固定连接于加热环一侧的扩孔针和弹性套、开设于扩孔针外侧的透气孔以及固定安装于连接底板顶面的微型气泵，所述弹性套位于扩孔针的外侧，所述微型气泵的出气口与加热环的内腔相互连通。
6.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加热环的内腔固定安装有加热环块，所述微型气泵的出气口固定连接有软胶管，所述软胶管的另一侧与加热环的一侧固定连接。
7.通过采用上述技术方案，利用加热环内腔固定安装的加热环块，在微型气泵出气口充入的气体经过加热环块之后可以变成高温气体，高温气体体积相较于常温气体而言，体积更大，能够加快弹性套的膨胀速度，间接提高工作效率，同时，高温气体能够使得弹性套外表面的温度升高，使其达到良好的定型效果。
8.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接底板的顶面固定安装有驱动马达，所述驱动马达的输出端固定套接有螺旋杆，所述螺旋杆的外侧转动连接有外套筒，所述连接底板的顶面固定连接有导向轴，所述外套筒的外侧与导向轴的外侧滑动连接。
9.通过采用上述技术方案，通过螺旋杆和外套筒的配合，能够保证外套筒保持水平方向上的稳定移动，进一步带动扩孔机构在水平方向上的稳定移动，外套筒的移动稳定且易于操作。
10.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接底板的顶面固定安装有
定位座，所述定位座的内侧开设有定位孔，所述定位孔的外侧为光滑弧面结构。
11.通过采用上述技术方案，利用定位座的设置，通过定位座能够在扩孔机构进行移动的过程中来对扩孔机构的移动起到一定的支撑作用，防止扩孔机构抖动影响扩孔效果，同时，定位座内侧的定位孔能够保证扩孔机构处于正确位置时才能进行扩孔操作，防止扩孔机构产生偏移。
12.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接底板的顶面安装有固定机构，所述固定机构包括移动板，所述移动板相对分布，所述移动板的外侧与连接底板的内侧滑动连接，所述移动板的内侧可拆卸安装有夹持座。
13.通过采用上述技术方案，利用固定机构的设置，通过两个移动板进行对向的移动能够有效的将锂电池固定于移动板的中心位置，使其与扩孔机构正对，同时，夹持座的设置能够保证面对不同形状的锂电池皆可选择合适的夹持座进行稳定的夹持。
14.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述移动板的内侧转动连接有调节螺杆，所述调节螺杆的外侧设有两条螺旋，两条所述螺旋之间螺距一致且旋向相反。
15.通过采用上述技术方案，调节螺杆的外侧设有两条螺旋以及两条所述螺旋之间螺距一致且旋向相反的设计使得调节螺杆在产生转动的时候能够带动移动板以对向且同速的运动进行移动，保证锂电池时刻位于移动板的中心位置。
16.通过采用上述技术方案，本实用新型所取得的有益效果为：
17.1.本实用新型中，利用所述扩孔机构的作用，在实际的使用过程中可以通过扩孔机构来进行扩孔操作，向扩孔针的内侧冲入足量的气体，气体通过透气孔使得弹性套膨胀，膨胀的弹性套来进行扩孔操作，相较于传统的通过钢针直接进行扩孔操作而言，通过弹性套的膨胀进行扩孔能够更好的保护电池。
18.2.本实用新型中，利用所述加热环与微型气泵的相互配合，微型气泵充入到扩孔针内腔中的气体可以通过加热环进行加热，加热后的气体进入到扩孔针的内腔中可以提高弹性套外侧的温度，弹性套温度升高之后能够起到一定的定型作用，防止隔膜收缩。
附图说明
19.图1为本实用新型一个实施例的整体示意图；
20.图2为本实用新型一个实施例的扩孔机构示意图；
21.图3为本实用新型一个实施例的固定机构示意图。
22.附图标记：
23.100、连接底板；110、驱动马达；120、螺旋杆；130、外套筒；140、定位座；
24.200、扩孔机构；210、扩孔针；211、透气孔；220、加热环；230、微型气泵；240、弹性套；
25.300、固定机构；310、调节螺杆；320、移动板；330、夹持座。
具体实施方式
26.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
27.该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。
28.下面结合附图描述本实用新型的一些实施例提供的一种锂电池卷芯扩孔装置，包括连接底板100，连接底板100的顶面滑动连接有外套筒130，外套筒130的一侧固定连接有扩孔机构200，扩孔机构200包括加热环220、固定连接于加热环220一侧的扩孔针210和弹性套240、开设于扩孔针210外侧的透气孔211以及固定安装于连接底板100顶面的微型气泵230，弹性套240位于扩孔针210的外侧，微型气泵230的出气口与加热环220的内腔相互连通。
29.如图1-2所示，进一步的，加热环220的内腔固定安装有加热环块，微型气泵230的出气口固定连接有软胶管，软胶管的另一侧与加热环220的一侧固定连接，连接底板100的顶面固定安装有驱动马达110，驱动马达110的输出端固定套接有螺旋杆120，螺旋杆120的外侧转动连接有外套筒130，连接底板100的顶面固定连接有导向轴，外套筒130的外侧与导向轴的外侧滑动连接。
30.具体的，利用加热环220内腔固定安装的加热环块，在微型气泵230出气口充入的气体经过加热环块之后可以变成高温气体，高温气体体积相较于常温气体而言，体积更大，能够加快弹性套240的膨胀速度，间接提高工作效率，同时，高温气体能够使得弹性套240外表面的温度升高，使其达到良好的定型效果。
31.具体的，通过螺旋杆120和外套筒130的配合，能够保证外套筒130保持水平方向上的稳定移动，进一步带动扩孔机构200的稳定移动，外套筒130的移动稳定且易于操作。
32.如图1所示，进一步的，连接底板100的顶面固定安装有定位座140，定位座140的内侧开设有定位孔，定位孔的外侧为光滑弧面结构。
33.具体的，利用定位座140的设置，通过定位座140能够在扩孔机构200进行移动的过程中来对扩孔机构200的移动起到一定的支撑作用，防止扩孔机构200抖动影响扩孔效果，同时，定位座140内侧的定位孔能够保证扩孔机构200处于正确位置时才能进行扩孔操作，防止扩孔机构200产生偏移。
34.如图3所示，进一步的，连接底板100的顶面安装有固定机构300，固定机构300包括移动板320，移动板320相对分布，移动板320的外侧与连接底板100的内侧滑动连接，移动板320的内侧可拆卸安装有夹持座330，移动板320的内侧转动连接有调节螺杆310，调节螺杆310的外侧设有两条螺旋，两条螺旋之间螺距一致且旋向相反。
35.具体的，利用固定机构300的设置，通过两个移动板320进行对向的移动能够有效的将锂电池固定于移动板320的中心位置，使其与扩孔机构200正对，同时，夹持座330的设置能够保证面对不同形状的锂电池皆可选择合适的夹持座330进行稳定的夹持。
36.具体的，调节螺杆310的外侧设有两条螺旋以及两条螺旋之间螺距一致且旋向相反的设计使得调节螺杆310在产生转动的时候能够带动移动板320以对向且同速的运动进行移动，保证锂电池时刻位于移动板320的中心位置。
37.本实用新型的工作原理及使用流程：
38.驱动马达110转动带动螺旋杆120进行转动，螺旋杆120转动带动外套筒130进行水平方向上的移动，外套筒130带动加热环220移动，微型气泵230向加热环220的内腔中充气，气流经过加热环220的内腔后被加热再进入到扩孔针210的内腔中，扩孔针210内腔中的气体通过透气孔211进入到弹性套240的内侧使得弹性套240膨胀，弹性套240进入到锂电池的
内侧进行扩孔操作。
39.在本实用新型中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如，“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
41.在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
42.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。