治具、压板及热压装置的制作方法

本实用新型涉及电池生产技术领域，具体涉及一种治具、压板及热压装置。

背景技术：

锂电池、镍氢电池及镍镉电池的电芯主要是由交替叠放的正极片、负极片以及设置在正极片、负极片之间的绝缘隔膜组成。在生产加工过程中，需要将正极片、负极片和绝缘隔膜进行叠放。

在生产加工过程中，需要通过叠片完成后的电芯抓取并转运到下一道工序进行加工。然而，叠片后的电芯质地较软，抓取机构直接对电芯进行夹取容易造成电芯损坏，从而影响生产效率且增加成本。

技术实现要素：

第一方面，提供了一种能供抓取机构安全稳定地抓取工件的治具。

为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案具体如下：

一种治具，所述治具包括：支撑件、至少一个顶升件和安装板；

所述至少一个顶升件可活动地设置在所述支撑件上，所述支撑件和所述至少一个顶升件用于承载工件，且所述支撑件具有第一平面，所述第一平面用于承载所述工件；每个所述顶升件具有第二平面，所述第二平面用于承载所述工件；所述第一平面与所述第二平面处于同一平面且所述第一平面与所述第二平面相接；

每个所述顶升件与所述安装板固定连接；

所述安装板与驱动机构相连，所述安装板可在所述驱动机构驱动下移动，带动所述至少一个顶升件同步移动，所述第二平面与所述第一平面分离。

第二方面，提供一种压板，所述焊接设备包括第一方面所述的治具。

第三方面，提供一种热压装置，所述热压装置包括第二方面所述的压板。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下的有益效果/优点：通过在支撑件上可活动的设置顶升件，在需要对工件进行夹取时将工件提升，抓取机构可以从底部对工件进行托举和抓取，避免了从侧面直接抓取工件导致工件损坏的问题，提高了生产效率，节省了成本。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的治具的结构示意图；

图2是本实用新型另一个实施例的治具的结构示意图；

图3是本实用新型一个实施例的压板的结构示意图；

图4是本实用新型一个实施例的压板的俯视结构示意图；

图5是本实用新型一个实施例的压板的右视结构示意图。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型的原理和结构，现结合附图对本实用新型的实施方式作详细说明。此外，下文中的优选实施方式仅仅是本实用新型的部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

(以下描述中的坐标均采用：以图1中左右为左右，上下为上下，垂直纸面向外为前，反之为后。

实施例一

请参考图1，本实用新型提供了一种治具，该治具包括支撑件100、至少一个顶升件200和安装板300。

其中，至少一个顶升件200可活动地设置在支撑件100上，支撑件100和至少一个顶升件200均用于承载工件。当工件放置在治具上时，工件同时与支撑件100和顶升件200相接触。为了确保工件放置的平稳性，至少一个顶升件200可活动地设置在支撑件100上，支撑件100和至少一个顶升件200用于承载工件，并且支撑件100具有第一平面101，第一平面101用于承载工件；每个顶升件200具有第二平面201，第二平面201也用于承载工件；第一平面101与第二平面201处于同一平面且第一平面101与第二平面201相接。这样支撑件100的第一平面101与顶升件200的第二平面共同组成了一个平面，以稳定地承载工件。并且，第一平面101与第二平面201之间的间隙需要越小越好。

在一种可能的实施方式中，每个顶升件200均与安装板300固定连接，安装板300与驱动机构相连，安装板300可在驱动机构驱动下移动，带动至少一个顶升件200同步移动，顶升件200的第二平面201与第一平面101分离。以驱动机构驱动安装板300将顶升件200相对于支撑件100向上抬起为例，由于第二平面201与第一平面101分离，那么初始放置在支撑件100和顶升件200上的工件被顶升件200带动离开支撑件100用于承载工件的第一平面101，工件此时实际放置在顶升件200上。由于工件被顶升件200带动离开第一平面101一定距离，那么抓取机构便可以从工件底部直接将工件整个夹住，并以工件底面为受力点进行转运，避免从侧面对工件进行夹取造成工件损坏。尤其是当工件为叠片好的电芯时，从侧面对工件进行夹取夹爪会直接插入叠片缝隙中损坏电芯，亦或是将电芯挤压发生弯折损坏电芯。以支撑件100放置在水平工作台上为例，工件放置在支撑件100和顶升件200上。当机械手需要对工件进行抓取时，驱动机构驱动安装板300向上升起，安装板300带动与安装板300固定连接的顶升件200同步向上升起，顶升件200离开支撑件100一段距离，工件只承载于顶升件200上，且第二平面201高出第一平面101，机械手可伸入第一平面101和第二平面201之间的空隙、以及顶升件200之间的空隙，将承载于顶升件200上的工件从工件底部托起并抓取进行搬运，以避免对电芯的伤害。

在本实用新型中，支撑件100和顶升件200之间具有至少两种设置方式，具体设置方式如下；

第一种：支撑件100为一整体，支撑件100上开设有至少一个用于容纳顶升件200的容纳槽，容纳槽与顶升件200一一对应，每个容纳槽内设置一个顶升件。顶升件200用于承载工件的第二平面201与支撑件100用于承载工件的第一平面101处于同一平面。驱动机构驱动安装板300移动时，安装板300带动所有顶升件200从容纳槽中移出，使得第二平面201与第一平面101分离，工件仅仅承载于第二平面201上。待机械手抓取电芯之后，驱动机构驱动安装板300，使得顶升件200回到容纳槽内。

可选的，顶升件200包括承载部210和连接部220。承载部210用于承载工件，承载部210用于承载工件的平面为第二平面201。在一种可能的实施方式中，顶升件200的承载部210设置在容纳槽内，承载部210的第二平面201与支撑件100的第一平面101处于同一平面。连接部220用于与安装板300固定连接。

第二种：请参考图2和图3，支撑件100包括至少一个支撑块110，支撑块110用于承载工件，所有支撑块110用于承载工件的第一平面101均处于同一平面，且第一平面101也第二平面201处于同一平面，也就是说所有支撑块110的第一平面101与所有顶升件200的第二平面201均处于同一平面。并且，支撑块110间隔设置，相邻两个支撑块110之间设置一个顶升件200。安装板可在驱动机构的驱动下移动，带动顶升件200相对于支撑块110移动，第二平面201与第一平面101分离，也即顶升块200从与顶升块200相邻的支撑块110形成的间隔中移出。

可选的，顶升件200包括承载部210和连接部220。承载部210用于承载工件，承载部210用于承载工件的平面为第二平面201。在一种可能的实施方式中，顶升件200的承载部210设置在两个支撑块110之间，承载部210的第二平面201与支撑件100的第一平面101处于同一平面。连接部220用于与安装板300固定连接。举例来说，顶升件200可以是条形，条形顶升件200中间部分为承载部210，可用来承载工件；条形顶升件200两端为连接部220，用来与安装板300固定连接。可选的，连接部220可通过螺钉、销钉等方式与安装板300固定连接，本实用新型对此不做限定。此外，当连接部通过螺钉、销钉等方式与安装板固定连接时，治具还可以包括预压组件(图中未示出)，预压组件可以包括弹性件(图中未示出)和固定件(图中未示出)。销钉或螺钉的一端穿过连接部220与安装板300固定连接，另一端与固定件固定连接。弹性件设置在固定件与连接部200之间，且弹性件套设在销钉或螺钉上。通常情况下，弹性件处于压缩状态，通过弹力抵压连接部200，将顶升件200抵压在支撑件100上，避免顶升件200与支撑件100之间发生晃动。

在实际生产加工过程中，顶升件200需要频繁与支撑块110发生相对位移，而顶升件200与支撑块110之间紧密相接，频繁的相对移动致使顶升件200与支撑块110之间频繁地摩擦，过多的摩擦导致摩擦面产生一些粉尘，为了避免粉尘混入电芯，或者阻塞在顶升件200和支撑块110之间影响顶升件200和支撑块110之间的相对移动。请参考图4，支撑块110朝向顶升件200的一面或者顶升件200朝向支撑块的一面(也即支撑块110与顶升件200发生摩擦的一面)可设有第一凹槽111，该第一凹槽111用于供摩擦产生的粉尘通过第一凹槽111排出，避免堆积在支撑块110和顶升件200表面，同时避免粉尘混入电芯中。换句话说，支撑块110仅有顶部的凸出部112与顶升件200紧密相接(也即第一平面101和第二平面201紧密相接，支撑件100和顶升件200的其它部分不相接触)，其余部分不与顶升件200相接触，不与顶升件200接触的部分与顶升件200之间的间隙形成第一凹槽111，以供粉尘通过。此外，也可以支撑块110和顶升件200上均开设有第一凹槽111。

在本实用新型中，为了确保顶升件200与支撑块110紧密相接，也即第一平面101和第二平面201紧密相连，治具还包括压紧组件400，压紧组件400用于压紧支撑块110和与支撑块10相邻的顶升件200，使得第一平面101和第二平面201紧密相接。可选的，在一种可能的实施方式中，压紧组件400包括固定块410和调节件20。调节件420的一端与支撑块110相抵接，另一端设置在固定块410内且与固定块410螺纹连接。可通过旋转调节件420以调节调节件420抵压支撑块110部分的长度，以实现支撑块110和顶升件200的压紧。调节件420可以是螺钉，本实用新型对此不做限定。

可选的，为确保安装板300稳定移动，安装板300上可设置一个、两个或两个以上驱动部301，每个驱动部301均与一个驱动机构相连，以确保安装板稳定移动。

需要说明的一点是，上述实施例中是以驱动机构驱动安装板300将顶升件200相对于支撑件100向上抬起为例进行说明，在其他可能的实施方式中，驱动机构还可以有两种驱动安装板300移动的方式：

第一种：驱动机构驱动安装板300将顶升件200相对于支撑件100向下运动，使得工件仅仅放置在支撑件100上，随后机械手可伸入第一平面101和第二平面201之间的空隙、以及支撑件100中的各个支撑块110之间的空隙，将承载于支撑件100上的工件从工件底部托起并抓取进行搬运，避免电芯的伤害。

第二种：驱动机构驱动安装板300将顶升件200相对于支撑件100沿水平方向平移，使得工件仅仅放置在顶升件200上，此时第一平面101和第二平面201分离，机械手可伸入顶升件200之间的空隙，将承载于顶升件200上的工件从工件底部托起并抓取进行搬运，避免电芯的伤害。

实施例二

请参考图3，提供一种压板，该压板包括实施例一中所述的治具。本实施例提供的压板用于对工件进行热压，尤其是作为热压工艺中的下压板使用。压板除了包括实施例一中的治具外，还包括底板500。支撑件100设置在底板500上。在一种可能的实施方式中，支撑件100上开设有至少一个定位孔120，定位件(图中未示出)通过定位孔120将支撑件100固定在底板500上。此外，底板500上开设有至少一个加热孔501，加热孔501用于容纳加热棒(图中未示出)，加热棒用于加热底板500，并将热量传递给支撑件100和顶升件200，支撑件100和顶升件200被加热后，再对承载在支撑件100和顶升件200上的工件进行加热。可选的，定位件可以是销钉、螺钉等，本实用新型实施例对此不做限定。

可选的，为了精确控制支撑件100的温度，支撑件100上还可以开设有至少一个测温孔130，测温孔130用于容纳测温装置，用于对支撑件100的温度进行测量，以便于对温度的精确控制。当支撑件100包括至少一个支撑块110时，每个支撑块上至少设有一个测温孔130，以对每个支撑块110进行温度控制。可选的，也可在顶升件200上开设测温孔，对顶升件200的温度也进行监控。

由于实施例一中的顶升件200可活动的设置于支撑件100上，那么顶升件200与支撑件100之间必然存在间隙。然而，在进行热压时，工件的下表面被抵压在支撑件100和顶升件200的第一平面101和第二平面201上，这就要求支撑件100与顶升件200之间的间隙要足够小，以避免在热压时在工件表面留下印记或者直接导致工件受力不均开裂。因此，实施例一中所描述的压紧组件400便是为了减少支撑件100与顶升件200之间的间隙。

可选的，结合参考图4，底板500上对应实施例一中的第一凹槽111开设有第二凹槽503。第二凹槽503用于容纳经过第一凹槽111掉落的粉尘，以避免粉尘掉落并堆积在底板500与顶升件200相接触的面上，使得顶升件200无法完全移入支撑件100，从而导致顶升件200用于承载工件的第二平面201无法与支撑件100用于承载工件的第一平面101处于同一平面，直接影响到工件的热压。通过设置第二凹槽503容纳粉尘可以解决上述问题，只需要定期将堆积在第二凹槽503内的粉尘清理干净即可。

需要说明的一点是，为了进一步确保安装板300移动的稳定性，安装板300还可以与导向件(图中未示出)相连，驱动机构可驱动安装板300沿导向件移动，使得安装板300的移动更加稳定。

实施例三

本实施例提供一种热压装置，该热压装置用于对工件进行热压。该热压装置包括上热压板和下热压板。上热压板和下热压板对放置在上热压板和下热压板之间的工件进行热压。其中，下热压板包括实施例二所述的压板。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、左、右、上、下”、“横向、竖向、垂直、竖直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。)

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的。本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换。故凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。