一种夹具和电池叠片设备的制作方法

allin2023-05-07  122



1.本实用新型涉及电池生产设备领域,具体涉及一种夹具和电池叠片设备。


背景技术:

2.随着新能源市场的不断发展,锂电池作为一种清洁能源,使用范围也越来越广泛。锂电池目前主要有两种结构,分别是叠片结构和卷绕结构。由于叠片结构的电池具有更高的能量密度、更低的内阻和更长的循环寿命,叠片工艺得到了普遍的使用。目前,在使用不同规格的极片生产电池时需要更换相应的夹具,这大大提高了电池的生产成本。


技术实现要素:

3.本实用新型实施例的目的在于提供一种夹具和电池叠片设备,能够克服现有技术中存在的上述至少一种缺陷。
4.第一方面,本实用新型实施例提供了一种夹具,用于叠置极片,所述极片包括极片主体和极耳,所述夹具包括本体部和至少一组定位组件;所述本体部具有承载区和至少一个导向槽,所述承载区被配置为承载所述极片主体;所述极耳定位组件被配置为定位所述极耳,所述极耳定位组件与所述本体部连接,所述极耳定位组件包括两个定位单元,所述两个定位单元中的至少一个为活动定位单元,所述活动定位单元被配置为能够沿所述导向槽移动。
5.在部分实施例中,所述定位单元包括定位块,所述极耳定位组件的两个定位块相对设置以能够将所述极耳限制在所述两个定位块之间的区域;所述活动定位单元还包括滑动导向件,与对应的定位块连接,所述滑动导向件至少部分设置于所述导向槽中并能够沿所述导向槽移动,以调节对应的定位块的位置。
6.在部分实施例中,所述活动定位单元还包括锁定件,用于锁定所述活动定位单元。
7.在部分实施例中,所述本体部具有相对的第一侧和第二侧,所述本体部的第一侧用于承载极片,所述导向槽为贯穿所述第一侧和所述第二侧的通槽,所述滑动导向件穿设于所述通槽中,所述定位块设置于所述本体部的第一侧,所述锁定件设置于所述本体部的第二侧。
8.在部分实施例中,所述本体部具有相对的第一侧和第二侧,所述本体部的第一侧用于承载所述极片,所述导向槽为贯穿所述第一侧和所述第二侧的通槽;所述活动定位单元包括定位块、滑动导向件和锁定件;所述滑动导向件至少部分设置于所述导向槽中并能够沿所述导向槽移动,所述滑动导向件具有相对的第一端和第二端,所述滑动导向件的第一端与所述定位块连接,所述滑动导向件的第二端具有外螺纹;所述锁定件与所述滑动导向件的第二端螺纹连接。
9.在部分实施例中,所述本体部具有第一边缘,所述导向槽设置在所述承载区与所述第一边缘之间;所述定位块具有相对的头部和尾部,所述头部与所述承载区相对,所述头部与所述第一边缘的距离小于所述极耳的长度,所述尾部背离所述承载区并突出于所述第
一边缘。
10.在部分实施例中,所述极耳定位组件为至少两组,至少两组极耳定位组件的活动定位单元被配置为能够沿同一所述导向槽移动。
11.在部分实施例中,至少一组所述极耳定位组件的两个所述定位单元均为活动定位单元。
12.在部分实施例中,所述本体部具有两个导向槽,所述两个导向槽分别设置于所述承载区的两端;所述极耳定位组件为多组,所述两个导向槽处分别设置有对应的极耳定位组件。
13.第二方面,本实用新型实施例还提供了一种电池叠片设备,包括至少一个如第一方面所述的夹具。
14.本实用新型实施例提供一种夹具和电池叠片设备,夹具包括本体部和至少一组极耳定位组件,本体部具有导向槽,极耳定位组件包括两个定位单元,通过将两个定位单元中的至少一个设置为活动定位单元,并使活动定位单元能够沿导向槽移动,使得夹具能够适应具有不同的极耳的极片。由此,通过采用本实用新型至少部分实施例中的技术方案,可以扩大夹具的适用范围,减少了现有技术中由于更换不同极片时需要更换不同的夹具造成的资源浪费,并可以降低生产成本。
附图说明
15.通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述,本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
16.图1是本实用新型实施例的极片的示意图;
17.图2是本实用新型一个实施例的夹具的俯视示意图;
18.图3是本实用新型另一个实施例的夹具的俯视示意图;
19.图4是本实用新型又一个实施例的夹具的俯视示意图;
20.图5是本实用新型再一个实施例的夹具的俯视示意图;
21.图6是本实用新型还一个实施例的夹具的俯视示意图;
22.图7是本实用新型一个实施例的夹具的工作状态示意图;
23.图8是本实用新型一个实施例的夹具的剖视示意图;
24.图9是本实用新型另一个实施例的夹具的剖视示意图。
25.附图标记说明:
26.100-本体部;100a-第一侧;100b-第二侧;110-承载区;120-导向槽;130-第一边缘;
27.200-极耳定位组件;210-固定定位单元;211-定位块;220-活动定位单元;221-定位块;221a-头部;221b-尾部;222-滑动导向件;223-锁定件;
28.300-极片;310-极片主体;320-极耳。
具体实施方式
29.以下基于实施例对本实用新型进行描述,但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人
员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质,公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
30.此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。
31.除非上下文明确要求,否则整个申请文件中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。
32.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
33.图1是本实用新型实施例的极片的示意图。
34.在采用叠片工艺制造电池的过程中,需要将正极片和负极片交替堆叠,并在相邻的正极片和负极片300之间使用隔膜进行分隔。参照图1,极片300包括极片主体310和极耳320,极耳320设置在极片主体310的一端并与极片主体310连接。叠片时,正极片的极耳和负极片的极耳在垂直于堆叠方向的方向上具有一定的间距,以保证正极片与负极片之间绝缘。极耳是一种汇集电流的结构或部件,是电池与外界之间进行能量传递的载体,在叠片的过程中,需要对极耳进行定位,以保证电池的性能。
35.图2-图6是本实用新型几个不同实施例的夹具的俯视示意图。本实施例的夹具适用于采用叠片工艺制造电池的生产过程。
36.参照图2-图6,本实施例的夹具包括本体部100和至少一组极耳定位组件200。本体部100用于承载极片300;极耳定位组件200与本体部100连接,用于对极片300的极耳320进行定位。
37.在本实施例中,本体部100具有承载区110,承载区110用于承载极片主体310。本体部100具有相对的第一侧100a和第二侧100b,其中,承载区110设置在本体部100的第一侧100a,承载区110的第二侧100b可以用于放置在工作台上。承载区110的尺寸可以根据极片主体310的大小进行设置。承载区110可以具有平整的表面,以使极片300能够平整地放置于其上,避免极片300产生褶皱,影响电池的质量。可选地,本体部100还可以设置有辅助定位结构,用于对极片主体310进行定位。在一种可行的实现方式中,承载区110可以是设置在本体部100第一侧100a的容置槽,容置槽的尺寸与极片主体310的尺寸相匹配,极片主体310放置在承载区110中可以对极片300进行定位。
38.在部分实施例中,每组极耳定位组件200包括两个定位单元,两个定位单元相配合对极片300的极耳320进行定位。在本实施例中,两个定位单元分别从极耳320的两侧对极耳320进行限位,从而对极耳320的位置进行定位。在每组极耳定位组件200中,两个定位单元的至少一个为活动定位单元220,活动定位单元220的位置可调节。由此,可以通过调节活动定位单元220的位置使极耳定位组件200适应不同的极耳320。
39.在一个实施例中,参照图2,极耳定位组件200包括一个活动定位单元220和固定定位单元210。固定定位单元210固定在本体部100上,其位置不可调节。通过调节活动定位单元220,可以改变两个定位单元之间的间距,从而能够使极耳定位组件200适应宽度不同的极耳320,提升了夹具的适用范围。
40.在一个实施例中,参照图3-图6,各组极耳定位组件200包括两个活动定位单元
220,两个活动定位单元220的位置均可以调节。通过调节两个活动定位单元220,可以调节两个活动定位单元220之间的间距,也可以调节极耳定位组件200的位置,由此可以使极耳定位组件200适应宽度不同和/或位置不同的极耳320,进一步提升了夹具的适用范围。
41.当然,根据需要,极耳定位组件200也可以包括两个固定定位单元210。
42.极耳定位组件200的数量可以根据需要进行设置,同时,当夹具包括多组极耳定位组件200时,多组极耳定位组件200可以是相同的类型或结构,也可以是不同的类型或结构。例如,夹具包括两组定位组件,两组定位组件的结构相同。又例如,夹具包括两组定位组件,其中一组定位组件包括一个固定定位单元210和一个活动定位单元220,另一组定位组件包括两个活动定位单元220。
43.活动定位单元220可以通过各种方式实现位置可调的效果。活动定位单元220的位置的调节区域可以是多点状的,或者也可以是线状的,或者还可以是面状的。例如,本体部100包括多个间隔设置的定位孔,活动定位单元220能够通过插接于不同的定位孔来实现位置的改变。又例如,活动定位单元220具有固定夹,可以通过改变固定夹夹在本体部100上的位置来改变活动定位单元220的位置。
44.参照图2-图6,在部分实施例中,本体部100具有至少一个导向槽120,活动定位单元220能够沿导向槽120移动。导向槽120的形状和延伸的方向可以根据极片300上的极耳320可能设置的位置、活动定位单元220的具体结构、极片300的形状等进行选择。在一种可选的实施方式中,导向槽120可以设置在承载区110的外侧,且导向槽120的延伸方向可以是平行于承载区110的边缘的直线。
45.当夹具包括多组极耳定位组件200时,多组极耳定位组件200可以设置在承载区110的同一侧,也可以设置在承载区110的不同位置上。相应地,导向槽120设置的位置也可以根据需要调整。当承载区110的同一侧具有多组极耳定位组件200时,位于承载区110的同一侧的极耳定位组件200可以设置在同一个导向槽120中(参照图2-图4),也可以设置在不同的导向槽120中(参照图5)。使多组极耳定位组件200的活动定位单元220沿同一导向槽120移动,能够使多组极耳定位组件200保持较好的一致性。而将多组极耳定位组件200设置在不同的导向槽120中可以使不同组的极耳定位组件200的调节具有一定的独立性,可以使不同组的极耳定位组件200具有不同的调节范围。
46.在一个实施例中,参照图4,本体部100具有两个导向槽120,两个导向槽120分别设置在承载区110的两端。两个导向槽120可以设置在承载区110相对的两端,也可以设置在承载区110相邻的两端上,具体可以根据电池生产时极耳320所需要设置的位置进行选择。夹具包括多组极耳定位组件200,多组极耳定位组件200按照预定的方式分配于两个导向槽120处,也即,两个导向槽120处分别设置有一定数量的极耳定位组件200。在本实施例中,两个导向槽120分别设置在承载区110的相对的两端,每个导向槽120处分别设置有两组极耳定位组件200。由此,夹具可以适应不同的极片300叠置方式。
47.在另一个实施例中,承载区110的一侧也可以设置多个导向槽120,且各个导向槽120处设置有相应的极耳定位组件200。例如,参照图5,承载区110的一侧具有两个间隔设置的导向槽120,每个导向槽120中分别设置有一组极耳定位组件200,各个导向槽120能够分别对相应的活动定位单元220进行限位。
48.在又一个实施例中,一个导向槽120也可以围绕承载区110的多条边设置,从而可
以使该导向槽120中的活动定位单元220的位置调节范围更大,从而使夹具的适应性更强。例如,参照图6,导向槽120可以环绕在整个承载区110外侧,则活动定位单元220可以移动至承载区110外周上的任意位置,适应不同的叠片需求。
49.图7是本实用新型一个实施例的夹具的工作状态示意图。其中,图7中的夹具与图3中的夹具结构相同。
50.在部分实施例中,定位单元包括定位块221,极耳定位组件200的两个定位块221相对设置,并能够将极耳320限制在两个定位块221之间的区域(如图7所示)。通过调节活动定位单元220的位置可以调节极耳定位组件200的两个定位块221的距离,从而能够使极耳定位组件200适应不同宽度的极耳320,使得夹具的适用性能够得到扩大。
51.定位块221的形状可以根据极耳320的形状进行设置,以对极耳320实现良好的定位。在本实施例中,极耳320为条状,则定位块221与极耳320相对的一侧表面可以为平面,且定位块221的长度与极耳320的长度相适应。
52.定位块221具有相对的头部221a和尾部221b,其中,头部221a为与承载区110相对的一个端部,尾部221b为背离承载区110的一个端部。叠片时,定位块221的头部221a与极片300本体相对,能够对极片300本体进行限位。本体部100具有第一边缘130,所述导向槽120设置在承载区110与第一边缘130之间,在叠片时,极片主体310设置有极耳320的一端与第一边缘130相对。在一个实施例中,头部221a与本体部100的边缘的距离小于极耳320的长度,也即,叠片时,极耳320可以突出于本体部100的边缘,可以便于叠片后对极耳320进行整形、粘接或焊接等操作。可选地,定位块221的尾部221b可以突出于本体部100的边缘,以便对极耳320突出于本体部100的部分进行定位。当然,根据需要,承载区110与第一边缘130的距离也可以设置得较大,使极耳320可以完全落在本体部100上。
53.图8是本实用新型一个实施例的夹具的剖视示意图;图9是本实用新型另一个实施例的夹具的剖视示意图。其中,图8的剖切面位置参照图3中的a-a平面,图9的剖切面位置参照图3中的b-b平面。
54.参照图8和图9,在部分实施例中,活动定位单元220还包括滑动导向件222。滑动导向件222与对应的定位块221连接,可以是不可拆卸的连接(例如焊接或通过一体成型的方式形成),也可以是可拆卸的连接(例如螺纹连接)。滑动导向件222至少部分设置在导向槽120中并能够沿导向槽120移动,通过是滑动导向件222在导向槽120中滑动,可以调整定位块221的位置。滑动导向件222的形状与导向槽120相适应,以防止滑动导向件222在导向槽120的宽度方向上发生晃动,影响对极耳320的定位。导向槽120可以是通槽,也可以是盲槽,具体可以根据生产中的实际需要进行选择。
55.在部分实施例中,参照图8,导向槽120为盲槽,滑动导向件222一端设置于导向槽120中,另一端从本体部100的第一侧100a穿出并与活动定位块221连接。在一种可行的实施方式中,导向槽120为倒“t”型槽,滑动导向件222具有与导向槽120对应的倒“t”型结构,滑动导向件222置于导向槽120中可以沿着导向槽120的延伸方向滑动,并能防止滑动导向件222从本体部100的第一侧100a脱出导向槽120。导向槽120的端部延伸至本体部100的侧面并形成开口,滑动导向件222可以从该开口置入导向槽120中。
56.在部分实施例中,参照图9,导向槽120为贯穿本体部100的第一侧100a和第二侧100b的通槽,定位块221设置在本体部100的第一侧100a。滑动导向件222具有相对的第一端
和第二端,其中,滑动导向件222的第一端穿出于本体部100的第一侧100a并与定位块221连接,滑动导向件222的第二端可以穿出于本体部100的第二侧100b。导向槽120的宽度小于定位块221相应方向上的尺寸,以避免定位块221落入导向槽120中,影响定位块221对极耳320的正常定位。
57.在部分实施例中,活动定位单元220还包括锁定件223,用于锁定该活动定位单元220的定位块221的位置。在活动定位单元220的位置调整完毕后,可以通过锁定件223进行锁定,以固定活动定位单元220的位置,避免在电池叠片的过程中活动定位单元220的定位块221的位置发生移动。在需要调整活动定位单元220时,可以将锁定件223打开,然后可以对活动定位单元220的位置进行调整。锁定件223可以采用各种能够对活动定位单元220进行锁定和解除锁定的形式,例如可以是磁吸件、卡扣、紧固件、粘胶,等等。
58.在一个实施例中,参照图9,导向槽120为贯穿本体部100的第一侧100a和第二侧100b的通槽,定位块221设置在本体部100的第一侧100a,而锁定件223设置在本体部100的第二侧100b,可以减少锁定件223对叠片工作造成的干扰。在一种可行的实施方式中,滑动导向件222的第二端具有外螺纹,锁定件223具有与该外螺纹相对应的内螺纹,以使锁定件223能够与滑动导向件222螺纹连接。例如,锁定件223可以是与滑动导向件222的外螺纹对应的螺母。通过旋紧锁定件223,可以将相应的定位块221压紧在本体部100的第一侧100a,从而防止定位块221发生位移。而需要调节活动定位单元220的位置时,将螺母旋松,滑动导向件222可以沿着导向槽120滑动,从而调节定位块221的位置。
59.本实用新型实施例的夹具,通过将两个定位单元中的至少一个设置为活动定位单元220,并使活动定位单元220能够沿导向槽120移动,使得夹具能够适应具有不同的极耳320的极片300。由此,夹具的适用范围得到了扩大。当更换不同形状的极片300时,通过调节活动定位单元220即可使夹具适用于新的极片300,而不需要更换整个夹具,由此可以减少资源浪费,并降低了生产成本。
60.本实用新型实施例还提供一种电池叠片设备,该电池叠片设备包括本实用新型至少部分实施例中的夹具。电池叠片设备还可以包括工作台和吸片装置,叠片时,夹具放置在工作台上进行定位,吸片装置吸取极片300按照预定的方式堆叠在夹具的承载区110上。当然,电池叠片设备还可以包括其他用于电池叠片工序所需要的设备、装置或零件,具体可以根据电池生产的需要进行配置,本实施例对此不做限制。
61.以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,对于本领域技术人员而言,本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征:
1.一种夹具,用于叠置极片(300),所述极片(300)包括极片主体(310)和极耳(320),其特征在于,所述夹具包括:本体部(100),具有承载区(110)和至少一个导向槽(120),所述承载区(110)被配置为承载所述极片主体(310);以及至少一组极耳定位组件(200),被配置为定位所述极耳(320),所述极耳定位组件(200)与所述本体部(100)连接,所述极耳定位组件(200)包括两个定位单元(210、220),所述两个定位单元(210、220)中的至少一个为活动定位单元(220),所述活动定位单元(220)被配置为能够沿所述导向槽(120)移动。2.根据权利要求1所述的夹具,其特征在于,所述定位单元(210、220)包括定位块(221),所述极耳定位组件(200)的两个定位块(221)相对设置以能够将所述极耳(320)限制在所述两个定位块(221)之间的区域;所述活动定位单元(220)还包括:滑动导向件(222),与对应的定位块(221)连接,所述滑动导向件(222)至少部分设置于所述导向槽(120)中并能够沿所述导向槽(120)移动,以调节对应的定位块(221)的位置。3.根据权利要求2所述的夹具,其特征在于,所述活动定位单元(220)还包括:锁定件(223),用于锁定所述活动定位单元(220)。4.根据权利要求3所述的夹具,其特征在于,所述本体部(100)具有相对的第一侧(100a)和第二侧(100b),所述本体部(100)的第一侧(100a)用于承载极片(300),所述导向槽(120)为贯穿所述第一侧(100a)和所述第二侧(100b)的通槽,所述滑动导向件(222)穿设于所述通槽中,所述定位块(221)设置于所述本体部(100)的第一侧(100a),所述锁定件(223)设置于所述本体部(100)的第二侧(100b)。5.根据权利要求1所述的夹具,其特征在于,所述本体部(100)具有相对的第一侧(100a)和第二侧(100b),所述本体部(100)的第一侧(100a)用于承载所述极片(300),所述导向槽(120)为贯穿所述第一侧(100a)和所述第二侧(100b)的通槽;所述活动定位单元(220)包括:定位块(221);滑动导向件(222),至少部分设置于所述导向槽(120)中并能够沿所述导向槽(120)移动,所述滑动导向件(222)具有相对的第一端和第二端,所述滑动导向件(222)的第一端与所述定位块(221)连接,所述滑动导向件(222)的第二端具有外螺纹;以及锁定件(223),与所述滑动导向件(222)的第二端螺纹连接。6.根据权利要求2或5所述的夹具,其特征在于,所述本体部(100)具有第一边缘(130),所述导向槽(120)设置在所述承载区(110)与所述第一边缘(130)之间;所述定位块(221)具有相对的头部(221a)和尾部(221b),所述头部(221a)与所述承载区(110)相对,所述头部(221a)与所述第一边缘(130)的距离小于所述极耳(320)的长度,所述尾部(221b)背离所述承载区(110)并突出于所述第一边缘(130)。7.根据权利要求1所述的夹具,其特征在于,所述极耳定位组件(200)为至少两组,至少两组极耳定位组件(200)的活动定位单元(220)被配置为能够沿同一所述导向槽(120)移动。8.根据权利要求1所述的夹具,其特征在于,至少一组所述极耳定位组件(200)的两个
所述定位单元(210、220)均为活动定位单元(220)。9.根据权利要求1所述的夹具,其特征在于,所述本体部(100)具有两个导向槽(120),所述两个导向槽(120)分别设置于所述承载区(110)的两端;所述极耳定位组件(200)为多组,所述两个导向槽(120)处分别设置有对应的极耳定位组件(200)。10.一种电池叠片设备,其特征在于,包括至少一个如权利要求1-9中任一项所述的夹具。

技术总结
本实用新型实施例公开了一种夹具和电池叠片设备,夹具包括本体部和至少一组极耳定位组件,本体部具有导向槽,极耳定位组件包括两个定位单元,通过将两个定位单元中的至少一个设置为活动定位单元,并使活动定位单元能够沿导向槽移动,使得夹具能够适应具有不同的极耳的极片。由此,通过采用本实用新型至少部分实施例中的技术方案,可以扩大夹具的适用范围,减少了现有技术中由于更换不同极片时需要更换不同的夹具造成的资源浪费,并可以降低生产成本。成本。成本。


技术研发人员:ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者:上海桔晟科技有限公司
技术研发日:2022.01.10
技术公布日:2022/7/5
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-11641.html

最新回复(0)