一种电芯入壳定位装置的制作方法

本实用新型涉及锂电池制造设备技术领域，更具体地说，它涉及一种电芯入壳定位装置。

背景技术：

圆柱形电池是锂电池规格中的一种，因其质量优、性能稳定、安全性高、绿色环保等优点成为已经成为该领域的尖端产业。经过多年的发展，随着圆柱形电池的生产和组装工艺的发展，以及经过长期的运营证明，锂电池的总体运营质量，不但与单体电池的质量相关，更与成组锂电池的组装工艺、结构息息相关；传统的锂电池组在电芯组装工艺中，将外观检测成功以及扫码成功后的电芯放入电池壳体内进行焊接，电芯与电池壳体内的间隙越小，生产出的电池就越安全，但是电芯与电池壳体内的间隙太小了又会造成电芯入电池壳体的困难。

现有技术中，一种是采用人工辅助入如图1所示的电池壳体，将从外观检测成功以及扫码成功后且通过运输设备平放运输至电芯入电池壳体工序的电芯，通过人工立放于电池壳体内；然而，电芯在手工操作时，不可避免经过人工的接触，易在电芯上留下汗液等污染物，易产生品质隐患，且这种人供辅助电芯入电池壳体的方式浪费人力且入电池壳体效率低，另一种是采用自动化机械设备，通过自动化设备的旋转抓手直接将运输设备平放运输的电芯旋转放入壳体的固定孔内，然而，由于壳体内的固定孔与电芯之间的间隙小，且缺少导向和定位机构，导致电芯的进壳准确度低，且电池壳体和电芯易因相互碰撞而造成损坏，进而造成电芯入壳效率低的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种电芯入壳定位装置，具有快速装放电芯且提高了电芯进入电池壳体的效率和准确度的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种电芯入壳定位装置，包括定位板和阻挡板，所述阻挡板两侧连接有第一滑块，所述定位板底端两侧开设有供所述第一滑块滑移的滑槽，所述定位板开设有供所述电芯放置的通孔，所述通孔的排列位置与电池壳体的固定孔相对应，所述通孔包括呈倒圆台型设置的让位孔和直径与所述让位孔的窄端直径相等并相连的导向孔，所述导向孔的直径d大于电芯的直径，且小于等于电池壳体的固定孔的直径，所述阻挡板开设有与所述导向孔相通的限位通槽，所述限位通槽的槽壁连接有用于阻挡电芯从所述通孔掉落的齿块，所述齿块沿所述滑槽的长度方向排列设置，相邻所述齿块之间的距离大于等于所述通孔的直径，所述定位板连接有用于驱动所述阻挡板沿所述滑槽的长度方向滑移的第一驱动装置，所述第一驱动装置一侧与所述阻挡板一侧可拆卸连接。

进一步设置：还包括位于所述定位板两侧的导轨和第二滑块，所述导轨的一端连接有用于驱动所述第二滑块沿所述导轨的长度方向滑移的第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述第二滑块连接，所述定位板靠近所述导轨的两侧延伸连接有固定板，所述固定板靠近所述阻挡板的一端与所述第二滑块一端连接，所述第二滑块另一端滑移连接于所述导轨上。

进一步设置：所述导轨的另一端连接有用于防止所述第二滑块从所述导轨上滑出的挡板。

进一步设置：所述齿块呈圆弧齿状设置，相邻所述齿块之间的齿槽呈圆弧形设置。

进一步设置：所述齿块与所述导向孔的圆心o之间的最小水平距离l小于且等于所述导向孔直径r大小的四分之一。

进一步设置：所述让位孔的窄端与所述导向孔的连接处呈圆弧型设置。

进一步设置：所述第一驱动装置为气缸，所述气缸的顶杆连接有横截面呈工字型设置的锁紧柱，所述阻挡板的一侧开设有供所述锁紧柱卡接且呈工字型设置的卡槽。

综上所述，本实用新型通过定位板、阻挡板、第一滑块、滑槽和第一驱动装置，实现电芯快速装放的功能；通过呈倒圆台型设置的让位孔，实现电芯精准、快速且无损的进入让位孔内；提高了电芯进入定位板的效率；通过导向孔和齿块，实现定位板对电芯的暂置和齿块对电芯的支撑的作用；本实用新型只要通过第一驱动装置驱动阻挡板滑动相邻两个齿块的一半距离，即可使电芯快速掉落至对应的电池壳体的固定孔内，从而提高了电芯进入电池壳体的效率的作用；另外，由于导向孔的直径d大于电芯的直径，且小于等于电池壳体的固定孔直径，通孔的排列位置与电池壳体的固定孔排列位置相对应，避免了电芯直接进入电壳体的固定孔出现相互碰撞而造成的电芯和电池壳体的损坏，起到进一步提高电芯进入电池壳体的准确度的作用。

附图说明

图1为现有电池壳体的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的部分结构示意图；

图3为图2中a的局部放大视图；

图4为本实用新型实施例的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中阻挡板和第一驱动装置的部分结构示意图；

图6为本实用新型实施例的剖视图。

图中：1、定位板；2、阻挡板；3、第一滑块；4、滑槽；5、通孔；6、让位孔；7、导向孔；8、限位通槽；9、齿块；10、第一驱动装置；11、导轨；12、第二滑块；13、第二驱动装置；14、固定板；15、挡板；16、锁紧柱；17、卡槽；18、电芯。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。需要说明的是，下面描述中使用的词语“底端”和“顶端”指的是附图4中朝向特定部件几何中心的方向。

本实用新型最关键的构思在于：本实用新型通过定位板1、阻挡板2、第一滑块3、滑槽4和第一驱动装置10，实现电芯18快速装放的功能；通过呈倒圆台型设置的让位孔6，便于电芯18精准、快速且无损的进入让位孔6内；实现提高了电芯18进入定位板1效率的作用；通过导向孔7和齿块9，实现定位板1对电芯18的暂置和齿块9对电芯18的支撑的作用；本实用新型只要通过第一驱动装置10驱动阻挡板2滑动相邻两个齿块9的一半距离，即可使电芯18快速掉落至对应的电池壳体的固定孔内，从而提高电芯18进入电池壳体的效率的作用；另外，由于导向孔7的直径d大于电芯18的直径，且小于等于电池壳体的固定孔直径，通孔5的排列位置与电池壳体的固定孔排列位置相对应，避免了电芯18直接进入电壳体的固定孔出现相互碰撞而造成的电芯18和电池壳体的损坏，起到进一步提高电芯18进入电池壳体的效率和准确度的作用。

参照图1至图5所示，一种电芯入壳定位装置，包括定位板1和阻挡板2，阻挡板2两侧连接有第一滑块3，定位板1底端两侧开设有供第一滑块3滑移的滑槽4，定位板1开设有供电芯18放置的通孔5，通孔5的排列位置与电池壳体的固定孔相对应，通孔5包括呈倒圆台型设置的让位孔6和直径与让位孔6的窄端直径相等并相连的导向孔7，导向孔7的直径d大于电芯18的直径，且小于等于电池壳体的固定孔的直径，阻挡板2开设有与导向孔7相通的限位通槽8，限位通槽8的槽壁连接有用于阻挡电芯18从通孔5掉落的齿块9，齿块9沿滑槽4的长度方向排列设置，相邻齿块9之间的距离大于等于通孔5的直径，定位板1连接有用于驱动阻挡板2沿滑槽4的长度方向滑移的第一驱动装置10，第一驱动装置10一侧与阻挡板2一侧可拆卸连接。

从上述描述可知，将旋转呈竖立状态的电芯18朝定位板1开设的通孔5移动，电芯18首先进入呈倒圆台型设置的让位孔6，由于让位孔6呈倒圆台型设置，且让位孔6的宽端直径大于电池壳体的固定孔的直径，起到便于电芯18能更精准的进入让位孔6的同时，降低了电芯18因让位孔6的直径小而造成的电芯18损坏的可能性的作用；进而实现了提高电芯18进入定位板1的效率；然后，电芯18通过让位孔6进入与让位孔6的窄端相连的导向孔7内，电芯18远离导向孔7的一端落至开设于阻挡板2上且与导向孔7相通的限位通槽8内，并通过连接于限位通槽8的齿块9支撑；进而实现阻挡板2防止进入通孔5内的电芯18从通孔5处掉落的作用；当定位板1与阻挡板2运输至电池壳体处时，通过启动可拆卸连接于阻挡板2一侧的第一驱动装置10工作，第一驱动装置10驱动阻挡板2通过连接于阻挡板2两侧的第一滑块3沿开设于定位板1底端两侧的滑槽4长度方向滑动相邻两个齿块9的一半距离，此时，齿块9随阻挡板2移出导向孔7范围内，电芯18均通过导向孔7快速掉落至对应的电池壳体的固定孔内，进而实现提高电芯18进入电池壳体的效率和准确度的作用；另外，由于导向孔7的直径d大于电芯18的直径，且小于等于电池壳体的固定孔直径，通孔5的排列位置与电池壳体的固定孔排列位置相对应，避免了电芯18直接进入电壳体的固定孔出现相互碰撞而造成的电芯18和电池壳体的损坏，进而起到提高电芯18进入电池壳体的准确度的作用。

进一步的：还包括位于定位板1两侧的导轨11和第二滑块12，导轨11的一端连接有用于驱动第二滑块12沿导轨11的长度方向滑移的第二驱动装置13，第二驱动装置13与第二滑块12连接，定位板1靠近导轨11的两侧延伸连接有固定板14，固定板14靠近阻挡板2的一端与第二滑块12一端连接，第二滑块12另一端滑移连接于导轨11上。

从上述描述可知，在电芯18通过旋转抓手装入定位板1上的通孔5内后，通过连接于导轨11一端的第二驱动装置13驱动第二滑块12朝导轨11的另一端移动，第二滑块12带动连接于第二滑块12一端的固定板14，进而带动固定板14朝导轨11的另一端滑动至电池壳体处，实现自动驱动定位板1朝电池壳体处移动的功能。

进一步的：导轨11的另一端连接有用于防止第二滑块12从导轨11上滑出的挡板15。

从上述描述可知，通过连接于导轨11另一端的挡板15，防止第二滑块12从导轨11上滑出，进而起到防止定位板1和阻挡板2从导轨11掉落的作用。

进一步的：齿块9呈圆弧齿状设置，相邻齿块9之间的齿槽呈圆弧形设置。

从上述描述可知，将齿块9设置呈圆弧状设置，相邻齿块9之间的齿槽呈圆弧形设置，起到增大电芯18于齿块9上的受力面积的作用，实现增强齿块9对电芯18的支撑强度作用。

进一步的：齿块9与导向孔7的圆心o之间的最小水平距离l小于且等于导向孔7直径r大小的四分之一。

从上述描述可知，齿块9与导向孔7的圆心o之间的最小水平距离l小于且等于导向孔7直径d大小的四分之一，通过保证齿轮位于导向孔7内的面积，进而保证齿块9与电芯18的受力面积，从而实现进一步保证齿块9对电芯18的支撑强度作用。

进一步的：让位孔6的窄端与导向孔7的连接处呈圆弧型设置。

从上述描述可知，将让位孔6的窄端与导向孔7的连接处设置呈圆弧型，防止电芯18从让位孔6进入导向孔7的过程中，因让位孔6的窄端与导向孔7的连接处的倒角对电芯18外周面而造成损坏，同时，便于电芯18能快速进入导向孔7内，从而实现保护电芯18以及进一步提高了电芯18进入电池壳体的效率的功能。

进一步的：第一驱动装置10为气缸，气缸的顶杆连接有横截面呈工字型设置的锁紧柱16，阻挡板2的一侧开设有供锁紧柱16卡接且呈工字型设置的卡槽17。

从上述描述可知，通过连接于气缸的顶杆的锁紧柱16卡接于阻挡板2一侧开设的卡槽17，实现气缸与阻挡板2的可拆卸连接，便于阻挡板2的更换和清洗。

参照图1至图6，本实用新型提供实施例为：

一种电芯入壳定位装置，如图2和图3所示，包括定位板1和阻挡板2，阻挡板2两侧连接有第一滑块3，定位板1底端两侧开设有供第一滑块3滑移的滑槽4；

如图4所示，还包括位于定位板1两侧的导轨11和第二滑块12，导轨11的一端连接有用于驱动第二滑块12沿导轨11的长度方向滑移的第二驱动装置13，第二驱动装置13与第二滑块12连接；第二滑块12一端滑移连接于导轨11上；导轨11的另一端连接有用于防止第二滑块12从导轨11上滑出的挡板15。

如图2和图6所示，定位板1开设有供电芯18放置的通孔5，通孔5的排列位置与电池壳体的固定孔相对应；通孔5包括让位孔6和导向孔7，让位孔6呈倒圆台型设置，导向孔7的直径与让位孔6的窄端直径相等，导向孔7与让位孔6的窄端相连通；让位孔6的窄端与导向孔7的连接处呈圆弧型设置；导向孔7的直径d大于电芯18的直径，且小于等于电池壳体的固定孔的直径；定位板1靠近导轨11的两侧延伸连接有固定板14，固定板14靠近阻挡板2的一端与第二滑块12另一端连接；

如图2和图3所示，定位板1连接有用于驱动阻挡板2沿滑槽4的长度方向滑移的第一驱动装置10，第一驱动装置10一侧与阻挡板2一侧可拆卸连接。

如图3和图5所示，第一驱动装置10为气缸，气缸的顶杆连接有横截面呈工字型设置的锁紧柱16，阻挡板2的一侧开设有供锁紧柱16卡接且呈工字型设置的卡槽17。

如图2和图5所示，阻挡板2开设有与导向孔7相通的限位通槽8，限位通槽8的槽壁连接有用于阻挡电芯18从通孔5掉落的齿块9，齿块9沿滑槽4的长度方向排列设置，相邻齿块9之间的距离大于等于通孔5的直径；齿块9呈圆弧齿状设置，相邻齿块9之间的齿槽呈圆弧形设置；齿块9与导向孔7的圆心o之间的最小水平距离l小于且等于导向孔7直径d大小的四分之一。

综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有快速、准确且无损的装放电芯18的作用，通过定位板1、阻挡板2、第一滑块3、滑槽4和第一驱动装置10，实现电芯18快速装放的功能；通过呈倒圆台型设置的让位孔6，便于电芯18精准、快速且无损的进入让位孔6内；实现提高了电芯18进入定位板1效率的作用；通过导向孔7和齿块9，实现定位板1对电芯18的暂置和齿块9对电芯18的支撑的作用；本实用新型只要通过第一驱动装置10驱动阻挡板2滑动相邻两个齿块9的一半距离，即可使电芯18快速掉落至对应的电池壳体的固定孔内，从而提高电芯18进入电池壳体的效率的作用；另外，由于导向孔7的直径d大于电芯18的直径，且小于等于电池壳体的固定孔直径，通孔5的排列位置与电池壳体的固定孔排列位置相对应，避免了电芯18直接进入电壳体的固定孔出现相互碰撞而造成的电芯18和电池壳体的损坏，起到进一步提高电芯18进入电池壳体的效率和准确度的作用。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。