一种入壳装置、入壳设备及入壳方法与流程

本发明涉及入壳，特别是涉及一种入壳装置、入壳设备以及入壳方法。

背景技术：

1、在电池生产过程中，需要将电芯放入壳体内，以保证电芯能够浸泡在电解液中，实现离子在正负极片上的转移，进而产生电流。而现有入壳装置中，需要将壳体倒置后再将电芯由下至上装入壳体内，入壳装置的结构复杂且动作繁琐，不仅造成设备体积过大，还容易造成设备停机。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有技术入壳装置的结构复杂且动作繁琐的问题，提供一种改善上述缺陷的入壳装置、入壳设备以及入壳方法。

2、本技术一方面提供了一种入壳装置，用于将电芯装入壳体内，所述入壳装置包括：

3、安装件；

4、对中机构，设置于所述安装件，所述对中机构包括对中夹爪，所述对中夹爪包括沿第一方向依次设置的第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部用于夹持所述电芯，所述第二夹持部用于夹持所述壳体靠近壳口的区域，所述第一夹持部和所述第二夹持部的几何中心重合，且沿所述第一方向上所述第一夹持部的投影位于所述第二夹持部内；和

5、推动机构，设置于所述对中机构靠近所述第一夹持部的一侧，所述推动机构沿所述第一方向可移动的设置于所述安装件，且所述推动机构包括沿所述第一方向延伸的推动杆，用于将所述电芯推入所述壳体内。

6、通过设置对中机构，可以实现电芯和壳体的对中设置，此外壳体壳口朝上的夹持于第二夹持部中，因此推动机构可以将电芯由上至下的推入壳体内，使得壳体在入壳前和入壳后均无需进行翻转倒置，可以简化入壳装置的结构和工作流程，提高电池入壳的效率。

7、在一些实施例中，所述对中夹爪为分体结构，所述对中机构还包括与所述对中夹爪驱动连接的第一驱动部，用于驱动所述对中夹爪打开或闭合。

8、在一些实施例中，所述对中夹爪还包括：

9、对中安装件；

10、对中旋转座，可转动的设置于所述对中安装件，所述对中旋转座上设置有第一滑槽，所述第一驱动部与所述对中旋转座驱动连接，以驱动所述对中旋转座转动；和

11、对中夹持件，沿所述第一方向设置于所述对中旋转座的一侧，所述对中夹持件包括沿第二方向间隔设置的第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪和所述第二夹爪的一端分别可移动的设置于所述第一滑槽，另一端分别沿所述第二方向可移动的设置于所述对中安装件，所述第二方向垂直于所述第一方向，且所述第一夹持部和所述分别设置于所述第一夹爪和/或所述第二夹爪沿所述第一方向的两侧。

12、在一些实施例中，所述对中夹持件还包括：

13、第一滚轮，所述第一夹爪通过所述第一滚轮可移动的设置于所述第一滑槽；和/或

14、第二滚轮，所述第二夹爪通过所述第二滚轮可移动的设置于所述第一滑槽。

15、在一些实施例中，所述对中安装件上设置有沿所述第二方向延伸的第一导轨，所述第一夹爪和所述第二夹爪上分别设置有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块分别可移动的设置于所述第一导轨。

16、在一些实施例中，所述对中夹爪还包括第一弹性件，所述第一弹性件沿所述第二方向延伸，且所述第一弹性件一端与所述第一夹爪连接，另一端与所述第二夹爪连接。

17、在一些实施例中，所述对中夹爪还包括第一连接件，所述第一连接件一端与所述对中旋转座连接，另一端所述第一驱动部抵接，所述第一驱动部和/或所述对中夹爪沿第一方向可移动的设置于所述安装件，以驱动所述第一连接件摆动。

18、在一些实施例中，所述入壳装置还包括电芯夹持机构，沿所述第一方向设置于所述推动机构和所述对中机构之间。

19、在一些实施例中，所述电芯夹持机构包括：

20、电芯夹爪，所述电芯夹爪为分体结构；和

21、与所述电芯夹爪驱动设置的第二驱动部，以驱动所述电芯夹爪打开或闭合。

22、在一些实施例中，所述电芯夹爪包括

23、电芯夹持安装件，包括沿所述第二方向延伸的第二导轨；

24、电芯夹持旋转座，可转动的设置于所述电芯夹持安装件，所述电芯夹持旋转座上设置有第二滑槽，所述第二驱动部与所述电芯夹持旋转座驱动连接，以驱动所述电芯夹持旋转座转动；和

25、电芯夹持件，沿所述第一方向设置于所述电芯夹持旋转座的一侧，所述电芯夹持件包括沿所述第二方向间隔设置的第三夹爪和第四夹爪，所述第三夹爪和所述第四夹爪的一端分别可移动的设置于所述第二滑槽，另一端分别通过第三滑块和第四滑块与所述第二导轨可移动连接。

26、在一些实施例中，所述电芯夹爪还包括第二弹性件，所述第二弹性件沿所述第二方向延伸，且所述第二弹性件一端与所述第三夹爪连接，另一端与所述第四夹爪连接。

27、在一些实施例中，所述电芯夹爪还包括第二连接件，所述第二连接件一端与所述电芯夹持旋转座连接，另一端所述第二驱动部抵接，所述第二驱动部第二驱动部和/或所述电芯夹爪沿所述第一方向可移动的设置于所述安装件，以驱动所述第二连接件摆动。

28、在一些实施例中，所述电芯夹持机构和/或所述对中机构沿所述第一方向可移动的设置于所述安装件，所述电芯夹爪还包括设置于所述电芯夹持件靠近所述电芯的一侧的凸起，所述凸起包括：可浮动设置于所述第三夹爪靠近所述第四夹爪一侧的第一凸起；和/或

29、可浮动设置于所述第四夹爪靠近所述第三夹爪一侧的第二凸起。

30、在一些实施例中，所述电芯夹爪还包括与所述凸起对应设置的旋杆和设置于所述凸起和所述旋杆之间的第三弹性件，且所述旋杆螺旋设置于所述电芯夹持件，以调节所述第三弹性件的压缩程度。

31、在一些实施例中，所述入壳装置还包括壳体定位机构，沿所述第一方向设置于所述对中机构背离所述推动机构的一侧，所述壳体定位机构包括沿所述第一方向间隔设置的第一定位部和第二定位部。

32、在一些实施例中，所述壳体定位机构还包括：

33、底板，设置于所述壳体定位机构背离所述对中机构的一侧，且所述底板上设置有第一通孔；

34、顶杆，穿设于所述第一通孔内；和

35、第三驱动部，与所述顶杆驱动连接，以驱动所述顶杆沿所述第一方向移动，从而顶起所述壳体定位机构中的所述壳体。

36、在一些实施例中，所述推动机构还包括：

37、推动安装件，可移动的设置于所述安装件，所述推动安装件上设置有第二通孔，所述推动杆可移动的穿设于所述第二通孔：和

38、浮动组件，与所述推动杆背离所述第一夹持部的一端浮动连接。

39、在一些实施例中，所述浮动组件为套设于所述推动杆的第一弹簧，所述第一弹簧一端与所述推动安装件抵接，另一端与所述推动杆抵接。

40、在一些实施例中，所述推动安装件上设置有第三通孔，所述浮动组件包括：

41、浮动件，设置于所述推动杆背离所述第一夹持部的一侧；

42、浮动杆，一端与所述浮动件固定连接，且所述浮动杆沿所述第一方向穿设于所述第三通孔；和

43、第二弹簧，套设于所述浮动杆，且所述第二弹簧一端与所述推动安装件抵接，另一端与所述浮动杆抵接。

44、本技术另一方面提供了一种入壳设备，用于将电芯装入壳体内，所述入壳设备包括：

45、输送机构；和

46、上述的入壳装置，所述安装件与所述输送机构固定连接，以输送所述入壳装置。

47、在一些实施例中，所述输送机构为转塔，且所述入壳设备还包括：

48、导向凸轮，所述导向凸轮为圆柱形且与所述转塔同心设置，所述导向凸轮外周设置有三个导向槽，三个所述导向槽分别与所述推动机构，所述第二驱动部和所述电芯夹爪连接，以驱动三者沿所述第一方向移动。

49、在一些实施例中，所述入壳设备还包括电芯上料装置和壳体上料装置，分别与不同的所述入壳装置对应设置，以分别向所述入壳装置提供所述电芯和所述壳体。

50、在一些实施例中，所述电芯上料装置包括：

51、过渡转盘，与所述转塔对应设置；

52、上料转盘，与所述过渡转盘对应设置，以将所述电芯输送至所述过渡转盘；和

53、剔除转盘，沿所述过渡转盘的转动方向上设置于所述上料转盘和所述转塔之间，以剔除不合格的所述电芯。

54、在一些实施例中，所述电芯上料装置还包括：

55、检测件，设置于所述上料转盘和所述剔除转盘之间，用于检测所述电芯；和

56、剔除机构，设置于所述过渡转盘和所述剔除转盘之间，且所述剔除机构可向靠近所述剔除转盘的方向移动，以将所述检测件检测到的不合格的所述电芯从所述过渡转盘推送到所述剔除转盘。

57、本技术再一方面还提供了一种入壳方法，用于将电芯装入壳体内，所述入壳方法包括：

58、通过电芯夹持机构夹持固定电芯；

59、通过对中机构沿重力方向的两端分别夹持固定电芯和壳体的壳口端，以保证电芯和壳体的同心度；

60、电芯夹持机构和对中机构沿重力方向相互靠近，以将电芯装入壳体内。

61、在一些实施例中，所述入壳方法还包括：电芯夹持机构和对中机构相互靠近时，电芯夹持机构减小对电芯的夹紧力。

62、在一些实施例中，所述入壳方法还包括：

63、当电芯夹持机构和对中机构接近时，电芯夹持机构松开电芯并停止相对运动；和

64、电芯在推动机构的推动下继续插入壳体，直至完全装入壳体内。