一种适配性高的软包锂电池pack结构及适配方法与流程

1.本发明涉及电池包装技术领域，具体为一种适配性高的软包锂电池pack结构及适配方法。


背景技术：

2.目前，软包锂电池对于放电倍率的持续增大，由于倍率高瞬时放电电流大、体积比能量高、重量比能量高，工作温度范围广、自耗电小、循环性能良好，其应用领域广泛如用于航模飞机，无人机，模型赛车等。行业内对电池组的外形固定都是应用pvc套管热缩固定电池组，且在pack流水线中安装适配率低，导致组装环境会经常受到电池铝壳的误差影响出现难以组合的现象，且包裹不精密，同时更换规格时重新定制的pack流水线会需要很长时间和金钱的投入，且调试复杂。


技术实现要素：

3.为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种适配性高的软包锂电池pack结构及适配方法，具备了适配度高的优点，解决了pack流水线中安装适配率低，导致组装环境会经常受到电池铝壳的误差影响出现难以组合的现象，且包裹不精密，同时更换规格时重新定制的pack流水线会需要很长时间和金钱的投入，且调试复杂的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适配性高的软包锂电池pack结构及适配方法，包括顶盖、底盖、十字包裹条、侧腰限位条和端盖连接环，两个所述十字包裹条分别热熔连接在顶盖的底部与底盖的顶部，所述侧腰限位条底部热熔连接有插接框，两个所述端盖连接环分别位于顶盖底部与底盖的顶部，所述端盖连接环的两侧焊接有横向适配定型机构，所述侧腰限位条的正面与背面均设置有插接架，所述插接架靠近侧腰限位条一侧的两侧均固定连接有插接安装机构，所述端盖连接环远离侧腰限位条的一侧固定安装有啮合组件。
5.作为本发明优选的，所述横向适配定型机构包括横条、定位孔、定位凸块和弹片，两个所述横条焊接在端盖连接环的两侧，所述定位孔开设在横条的表面，所述定位孔开设有若干个，且若干个定位孔呈等距离分布，所述定位凸块滑动安装在插接框内部，所述弹片一端与定位凸块固定，所述弹片另一端与插接框内部固定。
6.作为本发明优选的，所述插接安装机构包括插接条，所述插接条内侧一体浇注成型有定位齿牙，所述定位齿牙设置有若干个，且若干个定位齿牙呈等距离分布，所述侧腰限位条内部开设有与插接条插接配合的插接槽，所述插接槽内壁开设有与定位齿牙啮合的啮合槽。
7.作为本发明优选的，所述啮合组件包括咬合片，所述咬合片设置有四个，且四个咬合片呈环形分布，所述十字包裹条内部中心开设有咬合片配合使用的插孔。
8.作为本发明优选的，所述十字包裹条远离插孔的四角均焊接有包裹适应片，所述包裹适应片的外径为十字包裹条条宽的两倍。
9.作为本发明优选的，所述插接架靠近侧腰限位条的一侧粘黏有弹性适配垫，所述弹性适配垫内部开设有形变槽。
10.作为本发明优选的，所述十字包裹条远离顶盖与底部的一侧焊接有塑型筋，所述顶盖的底部与底盖的顶部均固定连接有橡胶块。
11.作为本发明优选的，所述方法如下步骤：
12.s1，啮合组件将端盖连接环与下部十字包裹条组合，再通过下部横条与插接框插接，再将锂电池落在十字包裹条的顶部，通过冲压设备将十字包裹条冲压贴合在锂电池的底部；同时使横条在冲压过程中通过塑型筋贴合包裹锂电池形成半包裹锂电池；
13.s2，输送设备将啮合后的上部十字包裹条与上部横条输送至冲压完成的半包裹锂电池顶部，通过冲压设备在将上部十字包裹条与上横条冲压贴合在锂电池表面，将锂电池的上下包装进行限位形成限高包裹锂电池；
14.s3，限高包裹锂电池输送至紧固位置后前后插装插接架，插接抵紧设备的输出端设定抵紧压力传感器数值，插接架通过插接条完成环形包裹，配合压力数据完成高效组合，配合弹性适配垫抵紧多个锂电池完成包装。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
16.1、本发明通过设置横向适配定型机构与插接框配合使锂电池的横向误差与规格得以适应，同时配合插接安装机构可将前后插接架稳定的抵紧在锂电池的前后两侧，并且啮合组件可将顶盖与底盖都能与十字包裹条组合安装，确保纵向安装的稳固性，便于适配多种规格，解决了pack流水线中安装适配率低，导致组装环境会经常受到电池铝壳的误差影响出现难以组合的现象，且包裹不精密，同时更换规格时重新定制的pack流水线会需要很长时间和金钱的投入，且调试复杂的问题，具备了适配度高的优点。
17.2、本发明通过横条71的长度去适配高度误差与横向误差，保证包裹时的全面性，开设的定位孔72可实现多个节点的规格适配，不更换包裹材料的条件下简单更换模具即可快速完成电池规格的更换生产，同时插接框6内的定位凸块73可通过弹片74保持弹力与定位孔72配合定位，对配合后的尺寸进行防松动处理。
18.3、本发明通过插接条91能够与侧腰限位条4插接组合，将锂电池进行横向抵紧，通过多个定位齿牙92与啮合槽94的啮合完成对横向规格的调节适应，通过一体成型设置的定位齿牙92可防止脱离掉落，更具有连接强度，确保调节后的位置稳固性。
附图说明
19.图1为本发明的立体组合结构示意图；
20.图2为本发明插接框的立体半剖结构示意图；
21.图3为本发明插接框与侧腰的立体结构示意图；
22.图4为本发明啮合组件的立体结构示意图；
23.图5为本发明的爆炸立体结构示意图；
24.图6为本发明图3中a处的放大图；
25.图7为本发明的方法流程图。
26.图中：1、顶盖；2、底盖；3、十字包裹条；4、侧腰限位条；5、端盖连接环；6、插接框；7、横向适配定型机构；71、横条；72、定位孔；73、定位凸块；74、弹片；8、插接架；9、插接安装机
构；91、插接条；92、定位齿牙；93、插接槽；94、啮合槽；10、啮合组件；101、咬合片；102、插孔；11、包裹适应片；12、弹性适配垫；13、形变槽；14、塑型筋；15、橡胶块。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.如图1至图7所示，本发明提供的一种适配性高的软包锂电池pack结构及适配方法，包括顶盖1、底盖2、十字包裹条3、侧腰限位条4和端盖连接环5，两个十字包裹条3分别热熔连接在顶盖1的底部与底盖2的顶部，侧腰限位条4底部热熔连接有插接框6，两个端盖连接环5分别位于顶盖1底部与底盖2的顶部，端盖连接环5的两侧焊接有横向适配定型机构7，侧腰限位条4的正面与背面均设置有插接架8，插接架8靠近侧腰限位条4一侧的两侧均固定连接有插接安装机构9，端盖连接环5远离侧腰限位条4的一侧固定安装有啮合组件10。
29.参考图2，横向适配定型机构7包括横条71、定位孔72、定位凸块73和弹片74，两个横条71焊接在端盖连接环5的两侧，定位孔72开设在横条71的表面，定位孔72开设有若干个，且若干个定位孔72呈等距离分布，定位凸块73滑动安装在插接框6内部，弹片74一端与定位凸块73固定，弹片74另一端与插接框6内部固定。
30.作为本发明的一种技术优化方案，通过横条71的长度去适配高度误差与横向误差，保证包裹时的全面性，开设的定位孔72可实现多个节点的规格适配，不更换包裹材料的条件下简单更换模具即可快速完成电池规格的更换生产，同时插接框6内的定位凸块73可通过弹片74保持弹力与定位孔72配合定位，对配合后的尺寸进行防松动处理。
31.参考图6，插接安装机构9包括插接条91，插接条91内侧一体浇注成型有定位齿牙92，定位齿牙92设置有若干个，且若干个定位齿牙92呈等距离分布，侧腰限位条4内部开设有与插接条91插接配合的插接槽93，插接槽93内壁开设有与定位齿牙92啮合的啮合槽94。
32.作为本发明的一种技术优化方案，通过插接条91能够与侧腰限位条4插接组合，将锂电池进行横向抵紧，通过多个定位齿牙92与啮合槽94的啮合完成对横向规格的调节适应，通过一体成型设置的定位齿牙92可防止脱离掉落，更具有连接强度，确保调节后的位置稳固性。
33.参考图1，啮合组件10包括咬合片101，咬合片101设置有四个，且四个咬合片101呈环形分布，十字包裹条3内部中心开设有咬合片101配合使用的插孔102。
34.作为本发明的一种技术优化方案，通过四个咬合片101可在通过十字包裹条3的插孔102插接组合，再通过圆锥模具冲压成倾斜角，再通过冲压机将四个咬合片101压制呈水平状保证十字包裹条3与横条71组合后不会脱离掉落。
35.参考图1，十字包裹条3远离插孔102的四角均焊接有包裹适应片11，包裹适应片11的外径为十字包裹条3条宽的两倍。
36.作为本发明的一种技术优化方案，通过包裹适应片11可将圆形的锂电池进行更好的弧面包裹，防止十字包裹条3包裹锂电池后横向松动，且两倍的条宽增大的包裹面积可有效的保证接触面的稳定性。
37.参考图1，插接架8靠近侧腰限位条4的一侧粘黏有弹性适配垫12，弹性适配垫12内部开设有形变槽13。
38.作为本发明的一种技术优化方案，通过弹性适配垫12的弹性与形变槽13与锂电池进行吻合，防止锂电池安装后出现安装空隙，提高安装效果，保证锂电池的安装稳定性，防止锂电池被插接架8挤压变形损坏，形变槽13能过时弹性适配垫12具有形变空间。
39.参考图1，十字包裹条3远离顶盖1与底部的一侧焊接有塑型筋14，顶盖1的底部与底盖2的顶部均固定连接有橡胶块15。
40.作为本发明的一种技术优化方案，通过塑型筋14可保证十字包裹条3在包裹锂电池后防止十字包裹条3折弯松散，确保定型效果，保证适配后的包裹力，同时橡胶块15能够消除纵向安装的压紧间隙，防止锂电池松动影响包裹效果。
41.参考图7，方法如下步骤：
42.s1，啮合组件10将端盖连接环5与下部十字包裹条3组合，再通过下部横条71与插接框6插接，再将锂电池落在十字包裹条3的顶部，通过冲压设备将十字包裹条3冲压贴合在锂电池的底部；同时使横条71在冲压过程中通过塑型筋14贴合包裹锂电池形成半包裹锂电池；
43.s2，输送设备将啮合后的上部十字包裹条3与上部横条71输送至冲压完成的半包裹锂电池顶部，通过冲压设备在将上部十字包裹条3与上横条71冲压贴合在锂电池表面，将锂电池的上下包装进行限位形成限高包裹锂电池；
44.s3，限高包裹锂电池输送至紧固位置后前后插装插接架8，插接抵紧设备的输出端设定抵紧压力传感器数值，插接架8通过插接条91完成环形包裹，配合压力数据完成高效组合，配合弹性适配垫12抵紧多个锂电池完成包装。
45.本发明的工作原理及使用流程：在使用时，通过插孔102使咬合片101插入后将十字包裹条3与端盖连接环5组合，再通过圆锥模具冲压成倾斜角，再通过冲压机将四个咬合片101压制呈水平状保证十字包裹条3与横条71组合后不会脱离掉落，随后通过流水线中的输送装置将组装后下端盖连接环5顶部放置锂电池，锂电池放置完成后，横条71穿过插接框6通过定位凸块73与定位孔72插接配合定位，再通过冲压设备使十字包裹条3四边被冲压包裹在锂电池的表面，同时将横条71冲压至包裹锂电池表面，之后输送设备将啮合后的上部十字包裹条3与横条71输送至冲压完成的半包裹锂电池顶部，再通过冲压设备将上部的十字包裹条3与横条71冲压包裹在锂电池的表面，随后通过横向加压设备将前后的插接架8向侧腰限位条4处挤压插接，使插接条91能够与侧腰限位条4插接组合，将锂电池进行横向抵紧，通过多个定位齿牙92与啮合槽94的啮合完成对横向规格的调节适应，完成整体包装，当每次更换规格时可继续使用该配件，通过将流水线中的设备模具进行规格更换即可减少生产制造成本，且个部件分离式的组装可便于零部件损坏后及时大部分回收使用，不需要整体更换。
46.综上所述：该适配性高的软包锂电池pack结构及适配方法，通过设置横向适配定型机构与插接框配合使锂电池的横向误差与规格得以适应，同时配合插接安装机构可将前后插接架稳定的抵紧在锂电池的前后两侧，并且啮合组件可将顶盖与底盖都能与十字包裹条组合安装，确保纵向安装的稳固性，便于适配多种规格，解决了pack流水线中安装适配率低，导致组装环境会经常受到电池铝壳的误差影响出现难以组合的现象，且包裹不精密，同
时更换规格时重新定制的pack流水线会需要很长时间和金钱的投入，且调试复杂的问题。
47.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
48.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。