一种芯针和包括该芯针的芯包扩内孔机构的制作方法

本实用新型涉及电池电芯加工设备技术领域，更具体地说，它涉及一种芯针和包括该芯针的芯包扩内孔机构。

背景技术：

现有的一种电芯制作方法是，利用卷绕机的卷轴将正负极片、隔膜和正负极耳卷绕呈电芯。电芯卷绕完成后，中心孔需要通过芯包扩内孔机构扩成圆孔。现有的厂商在对电芯进行扩孔时，中心孔处冷铰孔，大多数采用卷针圆周挤压扩张方法进行扩孔，这种方法扩孔后，电芯的中心孔旁的隔膜易反弹，在后续的生产中不能自动入壳焊接，易引起电芯中心孔破坏而造成短路。国外也有采用攻速转动卷针热扩孔的方式，但是此方法的卷针受热不均匀，加热时间长，易造成中心孔隔膜损坏。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的是提供一种芯针，达到受热均匀，使电芯的中心孔扩孔后不易变形反弹，确保在后续生产中自动入壳焊接，不会将中心孔的隔膜破坏造成短路的目的。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种芯针，其特征在于：该芯针为空心设置。

作为进一步优化的，该芯针的顶部开设有小孔。

作为进一步优化的，该芯针的顶部为偏心锥形设置。

本实用新型的第二目的是提供一种芯包扩内孔机构，达到芯针受热均匀，使电芯的中心孔扩孔后不易变形反弹，确保在后续生产中自动入壳焊接，不会将中心孔的隔膜破坏造成短路的目的。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种芯包扩内孔机构，包括加热组件，其特征在于：包括如前述的一种芯针，所述加热组件对所述芯针加热。

作为进一步优化的，包括上下移动组件，包括上下移动组件，所述上下移动组件包括气缸、接头和滑杆，所述接头安装在所述气缸的活塞杆上，所述滑杆的一端转动连接在所述接头上，所述滑杆可相对所述接头转动，所述芯针安装在所述滑杆的另一端。

作为进一步优化的，包括旋转组件，所述旋转组件包括第二驱动电机、减速器、电机同步轮、同步带和同步带轮，所述减速器的输入端与所述第二驱动电机的输出端安装在一起，所述电机同步轮安装在所述减速器的输出端，所述滑杆穿过所述同步带轮且与所述同步带轮固定在一起，所述同步带安装在所述电机同步轮与所述同步带轮之间。

作为进一步优化的，加热组件包括隔热支架、加热环和若干加热片，所述隔热支架安装在所述加热环的下端，若干所述加热片安装在所述加热环内，所述滑杆穿过所述隔热支架和所述加热环，所述加热片产生的热量传导至所述芯针。

作为进一步优化的，包括扩芯气罩和吹气管，所述扩芯气罩安装在所述加热环的上端，所述吹气管与所述加热环内部连通，所述芯针穿过所述扩芯气罩。

作为进一步优化的，包括自动旋转接送料装置，所述自动旋转接送料装置包括转盘、齿轮转动组件和若干夹持组件，所述齿轮转动组件驱动所述转盘转动，若干所述夹持安装在所述转盘的外圆周上。

作为进一步优化的，所述齿轮转动组件包括第一驱动电机、小齿轮和大齿轮，所述转盘中心设有转盘轴，所述大齿轮安装在所述转盘轴上，所述大齿轮与所述小齿轮相互啮合，所述小齿轮安装在所述第一驱动电机的输出轴。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：芯针内空心设置，使芯针更易加热，受热均匀，保证芯包成型的均匀性和一致性；芯针顶部开设小孔，使热风排出芯针外，进一步使芯针受热均匀；芯针顶部偏心锥形设置，不易顶坏隔膜，保证电芯的加工质量；通过加热组件的加热片对芯针进行加热，芯针加热后对电芯的中心孔进行热扩孔，扩内孔后的电芯的隔膜不易变形反弹，确保在后续生产中自动入壳焊接，不会将中心孔的隔膜破坏而造成短路；该加热组件结构紧凑，采用吹气管和加热使芯针加热快，受热均匀，热效率高。

附图说明

图1是实施例中的芯包扩内孔机构的结构示意图；

图2是实施例中的芯包扩内孔机构的自动旋转接送料装置的部分分解后的结构示意图；

图3是实施例中的芯包扩内孔机构的扩内孔装置的结构示意图；

图4是实施例中的芯包扩内孔机构的扩内孔装置的加热组件、滑杆和芯针的配合关系示意图；

图5是实施例中的芯包扩内孔机构的扩内件装置的芯针的结构示意图。

图中：1、自动旋转接送料装置；11、下固定盘组件；12、转盘；13、上固定盘组件；14、齿轮转动组件；141、第一驱动电机；142、小齿轮；143、大齿轮；15、夹持组件；16、转盘轴；2、扩内孔装置；21、上下移动组件；211、气缸；212、接头；213、滑杆；22、旋转组件；221、第二驱动电机；222、减速器；223、电机同步轮；224、同步带；225、同步带轮；23、加热组件；231、隔热支架；232、加热环；233、加热片；234、扩芯气罩；235、吹气管；24、芯针；241、小孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实施例中用于电芯进行中心孔扩孔的芯包扩内孔机构，包括自动旋转接送料装置1和扩内孔装置2，待扩孔的电芯产品由自动旋转接送料装置1夹持送料，由扩内孔装置2对电芯进行中心孔扩孔。结合图2所示，自动旋转接送料装置1包括下固定盘组件11、转盘12、上固定盘组件13、齿轮转动组件14和若干夹持组件15，下固定盘组件11用于安装和固定各类零部件，下固定盘组件11作为一部分机架。转盘12和上固定盘组件13套接固定在同一转盘轴16上，转盘12与上固定盘组件13同步转动。齿轮转动组件14包括第一驱动电机141、小齿轮142和大齿轮143，小齿轮142安装在第一驱动电机141的输出轴上，小齿轮142与大齿轮143相互啮合，大齿轮143安装固定在转盘轴16上。第一驱动电机141带动小齿轮142转动，小齿轮142带动大齿轮143转动，大齿轮143带动转盘轴16转动，使得转盘12和上固定组件同步转动。若干的夹持组件15均匀安装在转盘12的外圆周上，夹持组件15跟随转盘12转动实现将待扩孔的电芯产品送至扩内孔装置2上方进行扩孔。

结合图3所示，扩内孔装置2包括上下移动组件21、旋转组件22、加热组件23和芯针24，上下移动组件21用于带动芯针24上下移动靠近或远离待扩孔的电芯，旋转组件22用于带动芯针24转动扩孔，加热组件23用于对芯针24加热，芯针24受热后能够进行热扩孔，热扩孔后的电芯的中心孔的隔膜不易变形反弹，确保在后续生产中自动入壳焊接，不会将中心孔的隔膜破坏而导致短路。上下移动组件21包括气缸211、接头212和滑杆213，接头212安装在气缸211的活塞杆上，滑杆213的一端转动连接在接头212上，滑杆213可相对接头212转动，芯针24安装固定在滑杆213的另一端。气缸211的活塞杆上下移动时，带动接头212和滑杆213上下移动，从而使芯针24上下移动。旋转组件22包括第二驱动电机221、减速器222、电机同步轮223、同步带224和同步带224轮，减速器222的输入端与第二驱动电机221的输出轴安装在一起，电机同步轮223安装在减速器222的输出端，滑杆213穿过同步带224轮且与同步带224轮固定在一起，同步带224安装在电机同步轮223与同步带224轮之间。第二驱动电机221启动后经减速器222减速且带动电机同步轮223转动，电机同步轮223通过同步带224带动同步带224轮转动，滑杆213跟随同步带224轮转动，实现芯针24的转动，滑杆213相对接头212转动，但接头212和气缸211不转动。结合图4所示，加热组件23包括隔热支架231、加热环232、若干加热片233、扩芯气罩234和吹气管235，加热片233安装在加热环232内，隔热支架231安装在加热环232的下端，隔热支架231用于适当地阻隔减少热量传递到下方的零部件上。滑杆213穿过加热环232和扩芯气罩234，芯针24穿过扩芯气罩234且芯针24大部分位于扩芯气罩234内。吹气管235与加热环232内部连通，吹气管235的外端用于连接气源例如压缩空气。通过连接电源使加热片233产生热量，一部分热量经由滑杆213传导至芯针24，一部分热量由于吹气管235内进来的气体而扩散从而直接传导至芯针24上，加热片233和吹气管235的双重设置，使得芯针24加热更快，且受热均匀，热效率更高。作为优化，加热片233为陶瓷加热片233，陶瓷加热片233升温迅速、温度补偿快且加热更均匀，此外也更节能。作为优化，加热组件23还包括加热片233支架，若干的加热片233套设在加热片233支架上，且相邻的两个加热片233之间设有隔热垫片，使加热片233之间不会相互干扰，且能够更快地使加热环232内部的空气升温。

结合图5所示，作为优化，芯针24的内部为空心设置，使芯针24更易被加热，同时受热能够更均匀，保证电芯中心孔成型的均匀性和一致性。作为进一步优化，芯针24的顶部开有小孔241，使热风排出芯针24外，进一步使芯针24受热更均匀，保证电芯中心孔成型的均匀性和一致性。作为优化，芯针24的顶部为偏心锥形设置，使芯针24不易顶坏电芯的隔膜，保证电芯的加工质量。

以上具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对以上实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。