一种多型号多功能电芯兼容治具的制作方法

该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。

1.本实用新型涉及机械自动化领域，具体为一种多型号多功能电芯兼容治具。


背景技术：

2.机械自动化是一种非常高效的生产加工方式，利用自动化流水线对工件进行一步步的加工、组装，最终生产出成品，常用于加工组装电子设备。电池是电子设备的常用元器件，电池的生产往往通过自动化流水线进行。在电池生产过程中，需要将电解液定量注入电池中，在电池生产过程中，需要先制造出电芯，然后对电芯进行抽真空，再将电解液定量注入电芯中，注液后的电芯需要静置后再进入下一工序。
3.为了提高生产效率，电芯的注液以批量化生产的方式进行，需要使用电芯治具，多个电芯被整齐放置在电池治具上，通过传送带将电池治具送入注液工位，先对电芯治具上的每个电芯同时抽真空，然后向每个电芯同时注入电解液，再将电芯连同电芯治具一起放置到静置工站中静置。
4.现有的电芯治具只能放置一种尺寸的电芯，无法兼容多种型号的电芯。且现有的电芯治具没有结合注液套杯，所以只具有对电芯的定位夹持功能，不具备对电芯的密封及注液功能。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本实用新型提供一种多型号多功能电芯兼容治具，可兼容大小不同的长方形电芯，不仅具备对电芯的定位夹持功能，还具备对电芯的密封及注液功能。
6.为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：
7.一种多型号多功能电芯兼容治具，包括上治具和下治具，所述上治具包括套杯固定板、注液套杯、上钩座和上锁钩，所述下治具包括底板、第一定位板、第二定位板、第三定位板、第四定位板、立柱、下锁钩和下钩座；所述第一定位板、第二定位板、第三定位板和第四定位板从左到右依次设置在底板上，用于夹持定位若干电芯，第二定位板和第三定位板可根据电芯型号选择性拆卸；所述底板两侧设有立柱和下钩座，立柱顶部设有定位销，定位销上套设有矩形弹簧；下锁钩固定在下钩座上；所述套杯固定板上设有若干注液套杯，注液套杯顶部设有注液口和抽真空口，注液套杯底部设有注液嘴，注液嘴位于电芯的注液口上方；所述套杯固定板的两端开设有定位孔，定位销穿套在定位孔中，弹簧的两端分别抵在套杯固定板和立柱上；所述套杯固定板的两端底部设有上钩座，上锁钩通过销轴与上钩座铰接，上锁钩的底部和下锁钩的顶部为相互扣合的挂钩，当上锁钩扣紧下锁钩时，注液嘴压紧电芯的注液口。
8.所述上锁钩为倒l形，上锁钩的拐弯处与上钩座铰接，上锁钩的前端设有轴，轴的两端通过弹簧与固定在套杯固定板底部的螺栓相连。
9.所述套杯固定板上开设有插销孔，插销孔位于上锁钩前端的上方，插销孔内插有可上下移动的插销。
10.所述第一定位板、第二定位板、第三定位板和第四定位板上设有若干格挡。
11.所述下锁钩上开设有腰型孔。
12.相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
13.本实用新型提供的多型号多功能电芯兼容治具，可以通过第一定位板和第二定位板，以及第三定位板和第四定位板分别定位夹紧两组小型方形电芯，也可以拆除第二定位板和第三定位板，以第一定位板和第四定位板定位一组大型方形电芯，可以兼容两种不同规格的电芯，通用性强，同时还能够满足同一静置工站工艺布局需求；且上治具和下治具通过上钩锁与下锁钩扣紧后，注液套杯的注液嘴即与电芯的注液口压合，进行电芯密封；而且注液套杯还能配合注液机构和抽真空机构对电芯进行电解液注入，因此具有多种功能，实用性强；注液套杯兼容各型号电芯的注液量，无需更换。本实用新型电芯换型简单，节约成本，可利用在各种方形电芯产品的定位、密封及注液、静置，具有良好的应用前景。
附图说明
14.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
15.在附图中：
16.图1是本实用新型的整体结构示意图；
17.图2是本实用新型的剖视图；
18.其中：1—套杯固定板；2—注液套杯；3—底板；4—第一定位板；5—第二定位板；6—第三定位板；7—第四定位板；8—注液嘴；9—立柱；10—矩形弹簧；11—定位孔；12—定位销；13—上钩座；14—上锁钩；15—下锁钩；16—下钩座；17—螺栓；18—弹簧；19—轴；20—销轴；21—插销孔；22—注液口；23—抽真空口。
具体实施方式
19.下面参考附图对本实用新型作进一步详细说明。
20.参见图1-2，本实用新型提供的多型号多功能电芯兼容治具，包括套杯固定板1、注液套杯2、底板3、第一定位板4、第二定位板5、第三定位板6、第四定位板7、立柱9、矩形弹簧10、定位销12、上钩座13、上锁钩14、下锁钩15和下钩座16；所述第一定位板4、第二定位板5、第三定位板6和第四定位板7上设有若干格挡，第一定位板4、第二定位板5、第三定位板6和第四定位板7从左到右依次设置在底板3上，第一定位板4和第二定位板5相对设置，第三定位板6和第四定位板7相对设置，可以定位两组小长方形电芯；若拆除第二定位板5和第三定位板6，则通过第一定位板4和第四定位板7可以定位一组大长方形电芯。
21.所述底板3两侧设有立柱9和下钩座16，立柱9顶部设有定位销12，定位销12上套设有矩形弹簧10；下锁钩15通过螺钉固定在下钩座16上，下锁钩15上开设有腰型孔，通过腰型孔可以调节下锁钩15固定在下钩座16上的高度。
22.所述套杯固定板1位于第一定位板4、第二定位板5、第三定位板6、第四定位板7、立柱9和下钩座16的上方，套杯固定板1上设有两组注液套杯2，注液套杯2顶部设有注液口22和抽真空口23，注液套杯2底部设有注液嘴8，且注液套杯2底部内表面朝向注液嘴8向下倾斜，注液套杯2的数量及位置与两组小型的长方形电芯一一对应，注液嘴8位于电芯的注液
口上方。套杯固定板1的两端开设有定位孔11，定位销12穿套在定位孔11中，弹簧10的两端分别抵在套杯固定板1和立柱9上。套杯固定板1的两端底部设有上钩座13，上锁钩14为倒l形，上锁钩14的拐弯处通过销轴20与上钩座13铰接，上锁钩14的底部和下锁钩15的顶部为相互扣合的挂钩，上锁钩14的上端（前端）设有轴19，轴19的两端通过弹簧18与固定在套杯固定板1底部的螺栓17相连，通过弹簧18的作用力保证上锁钩14和下锁钩15扣合后不会自动脱开。套杯固定板1上开设有插销孔21，插销孔21位于上锁钩14上端（前端）的上方，在插销孔21内插入插销，使插销下压上锁钩14上端（前端），上锁钩14和下锁钩15即可脱开。
23.当使用第一定位板4和第四定位板7定位一组大长方形电芯时，套杯固定板1上可只设置一组注液套杯2；或者当设置两组注液套杯2时，在闲置的一组注液套杯2与套杯固定板1之间加设垫块，垫高该组注液套杯2的注液嘴8高度，防止闲置的注液嘴碰触干涉电芯。
24.以定位两组小电芯为例，本实用新型的使用方法如下：
25.将小电芯放置在第一定位板4和第二定位板5、第三定位板6和第四定位板7之间，多个小电芯被格挡分开，分别进行定位。然后通过气缸或机械手将套杯固定板1下压，使定位销12穿入定位孔11中，同时使上锁钩14和下锁钩15扣合，此时注液套杯2的注液嘴8压合在小电芯的注液口上，对小电芯进行密封。然后将电芯治具及密封的电芯传送至注液工位，注液工位上设有抽真空机构和注液机构。
26.对于方形电芯，在抽真空及注液过程中需要使用注液套杯2，注液套杯2顶部设有注液口22和抽真空口23，注液套杯2的底部设有注液嘴8，注液嘴8压紧在方形电芯的注液口上，抽真空机构通过注液套杯2上的抽真空口23对注液套杯2和电芯一起抽真空，抽完真空后由抽真空机构持续封堵注液套杯2的抽真空口23，此时注液套杯2和电芯内为真空状态，具有负压，再由注液机构将电解液注入注液套杯2的注液口22中，电芯即可从注液套杯2的注液嘴8中自动吸入电解液，即完成了电芯的电解液注入。注液过程中需要持续的封堵住注液套杯2上的抽真空口23，以保证注液套杯2和电芯内的真空度，防止电解液从抽真空口23外溢。
27.注液完成后，抽真空机构和注液机构上升，与注液套杯2的注液口22和抽真空口23分类，电芯治具及注液的电芯被送至静置工站静置，待到达静置时间后，通过气缸或机械手在插销孔21中插入插销，压下上锁钩14的上端（前端），使上锁钩14和下锁钩15脱开，矩形弹簧10提供套杯固定板1向上的作用力，通过气缸或机械手使套杯固定板1上移打开，即可取出注液后的电芯，送入下一工序。
28.本实用新型具有以下功能：
29.1、电芯定位：通过四块或两块定位板进行电芯定位，套杯固定板1下压，定位销12与定位孔11套合，上钩锁14与下锁钩15扣紧。
30.2、电芯密封：套杯固定组件（套杯固定板1及固定在其上的组件）下压，注液套杯2的注液嘴8与电芯注液口压合进行电芯密封。
31.3、电芯注液：通过注液套杯2配合注液机构和抽真空机构对电芯进行注液。
32.4、电芯换型：本实用新型可以兼容两种不同规格的电芯；1组大电芯或两组小电芯。
33.本实用新型主要用于方型电芯的注液工序使用，能够同时定位多个电芯，且具备不同规格电芯的换型功能优势（2组小电芯换型1组大电芯，换大电芯步骤：拆除第二定位板
5和第三定位板6，以第一定位板4和第四定位板7定位大电芯，高度方向通过下钩锁15的腰型孔调节高度。），同时还能够满足同一静置工站工艺布局需求。注液套杯2兼容各型号电芯的注液量，无需更换。简单换型，节约成本。可利用在各种方形电芯产品的定位、密封及注液、静置。
34.以上是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。