一种锂电池电芯定位装置的制作方法

本技术涉及锂电池封装，尤其是涉及一种锂电池电芯定位装置。

背景技术：

1、锂电池电芯叠片封装是动力电池生产的核心环节，其核心目标是通过多层电极片与隔膜的交替堆叠，形成高能量密度、高安全性的电芯结构；在此过程中，tap片也称铜铝极耳连接片，其作为电芯与外部电路连接的关键部件，定位精度直接影响焊接质量、电池内阻一致性及最终产品的良品率；具体而言，tap片需与电芯极耳精准对齐，以确保焊接后电流传导路径最短、发热量最低，从而避免因虚焊、偏焊导致的电池性能衰减或安全隐患。

2、当前主流的电芯定位装置需逐一调整各工位，操作耗时且一致性难以保证，导致换型时间过长，容易出现定位偏差大的问题，难以适应多规格tap片与电芯的快速切换需求，限制了生产效率，故有待改善。

技术实现思路

1、为了解决传统定位装置定位偏差大的问题，本技术提供一种锂电池电芯定位装置。

2、本技术提供的一种锂电池电芯定位装置采用如下的技术方案：

3、一种锂电池电芯定位装置，包括基座，所述基座上设置有定位基准柱和电芯定位机构，所述电芯定位机构与所述定位基准柱分别位于待定位电芯的相邻两侧；所述电芯定位机构包括滑动座、两l形定位板和驱动组件，所述驱动组件驱动滑动座沿靠近或远离定位基准柱方向运动，两所述l形定位板均连接在滑动座上，两所述l形定位板之间形成电芯定位区域；所述基座上还设置有用于定位tap片的tap片定位块，所述tap片定位块上开设有用于调节其安装位置的第一条形孔。

4、由于当前主流的电芯定位装置需逐一调整各工位，操作耗时且一致性难以保证，导致换型时间过长，容易出现定位偏差大的问题，难以适应多规格tap片与电芯的快速切换需求，限制了生产效率；通过采用上述技术方案，包括基座，定位基准座和电芯定位机构安装在基座上，电芯定位机构包括滑动座、两l形定位板和驱动组件，tap片定位块安装在基座上，tap片定位块上开设第一条形孔；

5、当tap片与电芯极耳待焊接时，将完成超声波焊接的电芯装入定位区域，电芯一端贴靠定位基准柱作为固定参考点，相邻端通过电芯定位机构实现定位，根据电芯直径，松开l形定位板上的第二条形孔固定螺栓，调节两l形定位板之间间距，启动定位气缸，推动滑动座沿滑轨运动，带动l形定位板对电芯二次定位，确保电芯位置固定，其次tap片已通过tap片定位块固定在电芯极耳侧方，其中心线与极耳中心线初步重合，tap片定位块与l形定位板的抵靠设计，确保tap片与极耳在垂直于电芯侧部的方向上无偏移，松开tap片定位块的螺栓，沿第一条形孔小幅滑动进行微调，使tap片边缘与极耳边缘对齐后紧固螺栓，实施焊接操作；

6、通过定位基准柱、电芯定位机构、tap片定位块等设置，实现了对电芯的空间约束，定位基准柱作为固定参考点限制电芯轴向位移，驱动组件推动滑动座带动两l形定位板向基准柱方向同步夹紧，在电芯相邻侧形成稳定的径向定位区域，有效消除电芯偏移风险，同时tap片定位块通过第一条形孔实现横向位置调节，与l形定位板的抵靠结构共同确保tap片中心线与极耳中心线精确重合，保证电芯与tap片的快速精准对位，提升焊接良率和效率，降低人工调整成本。

7、可选的，所述驱动组件包括气缸座和定位气缸，所述气缸座布置于基座上，所述定位气缸的缸体连接在气缸座上，所述定位气缸的输出端连接在滑动座上。

8、通过采用上述技术方案，驱动组件包括气缸座和定位气缸；通过驱动组件的设置，实现了对电芯定位机构的动力传输，推动两l形定位板二次定位电芯，保证了定位动作的快速响应。

9、可选的，所述滑动座的底部设置有滑动块，所述基座上设置有用于与滑动块配合的滑轨，所述滑动块滑动连接在滑轨上。

10、通过采用上述技术方案，滑动块安装在滑动座底部，滑动座通过滑动块与滑轨配合滑动在基座上；通过滑动块和滑轨的设置，为电芯定位机构的直线运动提供导向，有效避免了运动过程中的偏摆。

11、可选的，所述滑动块和滑轨的数量均为两组，两组所述滑动块对称布置于滑动座的两侧。

12、通过采用上述技术方案，滑动块和滑轨的数量均为两组；通过滑动块和滑轨数量的设置，形成双导向支撑结构，分散了电芯定位机构运动时的载荷，进一步降低偏摆情况的发生。

13、可选的，所述基座上设置有位置传感器，所述滑动座上设置有用于与位置传感器配合的触发件，所述位置传感器与触发件用于检测滑动座运动至预设位置。

14、通过采用上述技术方案，位置传感器安装在基座上，滑动座上安装触发件；通过位置传感器和触发件的设置，当滑动座沿滑轨移动至预设安全极限位置时，触发件与位置传感器配合，立即触发停止信号并限制驱动组件继续动作，有效防止滑动座因过行程而从滑轨末端脱出，提升电芯定位机构运行的安全性。

15、可选的，两所述l形定位板均贯穿开设有用于调节两者间距的的第二条形孔。

16、通过采用上述技术方案，l形定位板开设第二条形孔；通过第二条形孔的设置，实现了对不同直径电芯的定位，使其适配电芯的实际尺寸，调节完成后重新紧固螺栓即可完成定位机构的快速适配，提升装置对电芯的通用性。

17、可选的，所述tap片定位块的数量为多个，所述tap片定位块位于定位基准柱的相对侧，多个所述tap片定位块共同限定出用于抵靠电芯侧部的定位面。

18、通过采用上述技术方案，tap片定位块的数量为多个，多个tap片定位块共同限定出用于抵靠电芯侧部的定位面；通过tap片定位块数量的设置，形成了分布式定位结构，增强了tap片在电芯侧部方向上的约束稳定性，提升tap片与极耳的对位精度。

19、可选的，相邻所述tap片定位块之间相互抵靠，其一所述tap片定位块与其一所述l形定位板相抵靠。

20、通过采用上述技术方案，相邻tap片定位块之间相互抵靠，其一tap片定位块与其一l形定位板相抵靠；通过tap片定位块位置的设置，相邻定位块的抵靠设计消除了块间间隙，有效降低了定位偏移。

21、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

22、1.通过定位基准柱、电芯定位机构、tap片定位块等设置，实现了对电芯的空间约束，定位基准柱作为固定参考点限制电芯轴向位移，驱动组件推动滑动座带动两l形定位板向基准柱方向同步夹紧，在电芯相邻侧形成稳定的径向定位区域，有效消除电芯偏移风险，同时tap片定位块通过第一条形孔实现横向位置调节，与l形定位板的抵靠结构共同确保tap片中心线与极耳中心线精确重合，保证电芯与tap片的快速精准对位，提升焊接良率和效率，降低人工调整成本；

23、2.通过滑动块和滑轨的设置，为电芯定位机构的直线运动提供导向，有效避免了运动过程中的偏摆；

24、3.通过位置传感器和触发件的设置，当滑动座沿滑轨移动至预设安全极限位置时，触发件与位置传感器配合，立即触发停止信号并限制驱动组件继续动作，有效防止滑动座因过行程而从滑轨末端脱出，提升电芯定位机构运行的安全性。