本技术属于电池,更具体地说,是涉及一种极耳整形装置、极耳整形方法及电池生产装置。
背景技术:
1、在环境污染和能源危机等问题日益严峻的情况下,随着国家对新能源的大力推行,电动汽车得到了大力的发展,动力电池作为新能源汽车的主要动力源,已成为电动汽车的关键部件之一。在目前的方壳动力电池生产工序中,电芯在入壳过程中容易出现极耳冗余的情况,冗余的极耳在电芯入壳后容易导致电芯内部短路的风险。
技术实现思路
1、本技术实施例的目的在于提供一种极耳整形装置、极耳整形方法及电池生产装置,以解决相关技术中冗余的极耳插入电芯内部导致电芯内部短路的问题。
2、为实现上述目的,本技术实施例采用的技术方案是:提供一种极耳整形装置,包括撑开机构,所述撑开机构包括:
3、整形件,用于将待整形的极耳撑开;
4、第一驱动组件,与所述整形件相连以驱动所述整形件沿第一方向移动;
5、第二驱动组件,与所述整形件相连以驱动所述整形件沿第二方向移动,所述第二方向与所述第一方向相垂直。
6、本技术实施例提供的极耳整形装置至少具有以下有益效果:本技术实施例提供的极耳整形装置可通过第一驱动组件和第二驱动组件带动整形件插入到折极耳合芯后电芯的两个待整形的极耳中间,并将极耳向两侧撑开,使极耳由冗余状态变为收拢状态,达到极耳向外侧收拢整形的效果。由于极耳被收拢,因此在电芯入壳挤压过程中,可以降低极耳插入电芯内部导致电芯内部短路的风险。同时可以减少在使用过程中极耳插入极片膜区形成短路点的情况发生,提高电池的电性性能,延长使用寿命。
7、在本技术的一些实施例中,所述撑开机构还包括底座,所述第一驱动组件和所述第二驱动组件均安装于所述底座,所述第二驱动组件与所述第一驱动组件连接,所述整形件安装于所述第二驱动组件的驱动端。
8、通过采用上述技术方案,底座可提供第一驱动组件和第二驱动组件的安装平台,第二驱动组件可带动整形件沿第二方向移动,第一驱动组件可带动第二驱动组件和整形件一起沿第一方向移动,实现整形件在互相垂直的两个方向上的移动。
9、在本技术的一些实施例中,所述第一驱动组件包括第一连接件和第一驱动件,所述第一连接件滑动安装于所述底座,所述第一驱动件安装于所述底座并与所述第一连接件连接,以驱动所述第一连接件在所述底座上滑动,所述第一连接件与所述第二驱动组件连接。
10、通过采用上述技术方案,第一驱动件可驱动第一连接件在底座上滑动,带动第二驱动组件移动,进而带动整形件沿第一方向移动,实现将极耳撑开的功能。
11、在本技术的一些实施例中,所述底座沿所述第一方向设置有第一滑槽,所述第一连接件上设置有第一滑块,所述第一滑块与所述第一滑槽适配卡接并能沿所述第一滑槽滑动;和/或,所述第一连接件沿第一方向设置有第一滑槽,所述底座上设置有第一滑块,所述第一滑块与所述第一滑槽适配卡接并能沿所述第一滑槽滑动。
12、通过采用上述技术方案,第一连接件可通过第一滑块和第一滑槽实现与底座的滑动连接,并且第一滑块与第一滑槽适配卡接,可提高装置的稳定性和移动的精度。
13、在本技术的一些实施例中,所述第一驱动件包括直线往复运动机构。
14、通过采用上述技术方案,可采用直线往复运动机构实现驱动第一连接件在底座上滑动的功能。
15、在本技术的一些实施例中,所述直线往复运动机构包括直线模组。
16、通过采用上述技术方案,第一驱动件可采用多种结构实现驱动第一连接件在底座上滑动的功能,可根据实际需求进行选择。
17、在本技术的一些实施例中,所述第二驱动组件包括第二连接件和第二驱动件,所述第二连接件滑动安装于所述第一连接件,所述整形件安装于所述第二连接件,所述第二驱动件安装于所述第一连接件并与所述第二连接件相连,以驱动所述第二连接件沿所述第二方向移动。
18、通过采用上述技术方案,第二驱动件可带动第二连接件沿第二方向移动,从而带动整形件沿第二方向移动,实现将整形件插入到极耳中的功能。
19、在本技术的一些实施例中,所述第二连接件沿所述第二方向设置有第二滑槽,所述第一连接件上设置有第二滑块,所述第二滑块与所述第二滑槽适配卡接并能沿所述第二滑槽滑动;和/或,所述第一连接件沿所述第二方向设置有第二滑槽,所述第二连接件上设置有第二滑块,所述第二滑块与所述第二滑槽适配卡接并能沿所述第二滑槽滑动。
20、通过采用上述技术方案,第二连接件可通过第二滑块和第二滑槽实现与第一连接件的滑动连接,并且第二滑块与第二滑槽适配卡接,可提高装置的稳定性和移动的精度。
21、在本技术的一些实施例中,所述第二驱动件包括直线往复运动机构。
22、通过采用上述技术方案,可采用直线往复运动机构实现驱动第二连接件在第一连接件上滑动的功能。
23、在本技术的一些实施例中,所述直线往复运动机构包括直线模组。
24、通过采用上述技术方案,第二驱动件可采用多种结构实现驱动第二连接件在第一连接件上滑动的功能,可根据实际需求进行选择。
25、在本技术的一些实施例中,所述整形件为杆件。
26、通过采用上述技术方案,整形件可顺利地插入到两个极耳之间,并且可以减小整形件的端部抵到极耳侧边的几率,减小极耳受损的几率。
27、在本技术的一些实施例中,所述整形件远离所述第一驱动组件和/或第二驱动组件的一端设置有尖端。
28、通过采用上述技术方案,在整形件插入到两个极耳之间的过程中,可以进一步降低整形件的端部抵到极耳侧边的几率,降低整形过程中极耳受损的几率。
29、在本技术的一些实施例中,所述整形件为针件。
30、通过采用上述技术方案,在整形件插入到两个极耳之间的过程中,可以进一步降低整形件的端部抵到极耳侧边的几率,降低整形过程中极耳受损的几率。
31、在本技术的一些实施例中,所述撑开机构还包括ccd组件和控制器,所述控制器与所述第一驱动组件及所述第二驱动组件通讯连接,所述ccd组件用于获取极耳的图像信息以确定所述极耳的位置,所述控制器与所述ccd组件通讯连接,并根据所述极耳的位置控制所述第一驱动组件以及所述第二驱动组件动作,以驱动所述整形件移动并将所述极耳撑开。
32、通过采用上述技术方案,可通过ccd组件确定极耳位置,控制器可根据极耳的位置信息对第一驱动组件和第二驱动组件进行自动控制,实现极耳整形的自动化操作,提高极耳的整形效率和整形质量。
33、在本技术的一些实施例中,所述极耳整形装置还包括限位组件,所述限位组件与所述撑开机构连接,用于限制所述整形件的撑开范围。
34、通过采用上述技术方案,限位组件可限制整形件的最大撑开范围,在保证整形质量的同时,避免损坏极耳。
35、在本技术的一些实施例中,所述限位组件包括位移传感器和控制器,所述控制器中预设有所述整形件在所述第一方向上的理论位移量,所述位移传感器用于检测所述整形件在所述第一方向上的实际位移量,所述控制器分别与所述第一驱动组件及所述位移传感器连接,以控制所述第一驱动组件在所述整形件的实际位移量与理论位移量相等时停止动作。
36、通过采用上述技术方案,当整形件沿第一方向的实际位移量与理论位移量相等时,控制器控制第一驱动组件停止,从而实现保证整形质量的同时,避免损坏极耳。
37、在本技术的一些实施例中,所述限位组件包括扭矩传感器和控制器,所述控制器中预设有扭矩阈值,所述扭矩传感器用于检测所述第一驱动组件的实际扭矩值,所述控制器分别与所述第一驱动组件及所述扭矩传感器连接,以控制所述第一驱动组件在实际扭矩值与扭矩阈值相等时停止动作。
38、通过采用上述技术方案,当第一驱动组件的实际扭矩值与设定的扭矩阈值相等时,控制器控制第一驱动组件停止,从而实现保证整形质量的同时,避免损坏极耳。
39、在本技术的一些实施例中,所述撑开机构的数量为两个。
40、通过采用上述技术方案,可通过两个撑开机构同时工作,分别对两侧的极耳进行撑开操作,可以提高极耳整形的效率。
41、为实现上述目的,本技术实施例还提供了一种极耳整形方法,包括以下步骤:
42、确定所述电芯的待整形的极耳的位置;
43、提供上述极耳整形装置;
44、通过第一驱动组件和/或第二驱动组件驱动整形件插入到两个待整形的极耳之间;
45、通过第一驱动组件带动所述整形件沿所述第一方向移动,将所述极耳撑开;
46、当撑开到位后,通过第二驱动组件将所述整形件从两个极耳之间抽出,完成整形操作。
47、通过采用上述技术方案,可在电芯入壳工序中将极耳向两侧撑开,使极耳由冗余状态变为收拢状态,达到极耳向外侧收拢整形的效果。由于极耳被收拢,因此在电芯入壳挤压过程中,可以降低极耳插入电芯内部导致电芯内部短路的风险。同时可以减少在使用过程中极耳插入极片膜区形成短路点的情况发生,提高电池的电性性能,延长使用寿命。
48、在本技术的一些实施例中,在所述整形件撑开所述极耳的过程中,通过所述整形件在第一方向上的位移量确定极耳是否撑开到位。
49、通过采用上述技术方案,可通过检测整形件在第一方向上的位移量确定极耳是否撑开到位,便于保证极耳的整形质量,同时避免损坏极耳。
50、在本技术的一些实施例中,在所述整形件撑开所述极耳的过程中,通过所述第一驱动组件的实际扭矩值确定极耳是否撑开到位。
51、通过采用上述技术方案,可通过检测第一驱动组件的实际扭矩值以确定极耳是否撑开到位,便于保证极耳的整形质量,同时避免损坏极耳。
52、在本技术的一些实施例中,在将所述整形件从两个极耳之间抽出前,通过第一驱动组件带动所述整形件向所述极耳的内侧移动。
53、通过采用上述技术方案,可以减少抽出过程中整形件与极耳之间的摩擦,防止极耳由于摩擦而受损。
54、为实现上述目的,本技术实施例还提供了一种电池生产装置,其包括上述极耳整形装置。
55、由于上述电池生产装置采用了上述任一个实施例所述的极耳整形装置,因而至少具有上述各实施例的有益效果,在此不再一一赘述。
56、上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。