一种锂离子电池生产用组装设备的制作方法

1.本发明涉及锂离子电池领域，具体说是一种锂离子电池生产用组装设备。


背景技术：

2.锂离子电池:是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作，锂系电池分为锂电池和锂离子电池，手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池，通常人们俗称其为锂电池，电池一般采用含有锂元素的材料作为电极，是现代高性能电池的代表。
3.现有的锂离子电池生产用组装设备主要存在以下问题：1、锂离子电池在组装过程中首先需要人工对镍片进行剪切，而后人工将镍片按压在电容的电极处，接着放在高压电焊机底部，再由电焊机对镍片及电容进行焊接，待纵向焊接完成后再次剪切需要的镍片重复上述焊接动作完成横向的焊接，这一生产工作过程过于繁琐，若锂离子电池中需要多组电容组装，又由于工作人员一天时间中需要组装多组锂离子电池，则需要消耗大量的时间完成装前及装后工作；2、锂离子电池组装过程中由人工推动电池组往电焊机处前进，由于镍片与电容之间光靠工作人员的手指按压，在焊接过程很可能由于操作失误导致手指触碰到电焊机的焊头，造成极大的危险；因此我们提出一种锂离子电池生产用组装设备。


技术实现要素：

4.针对现有技术中组装前后耗时过长及组装过程容易出现安全事故的问题，本发明提供了一种锂离子电池生产用组装设备。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种锂离子电池生产用组装设备，包括底座、转动座、升降座和箱体；
6.所述底座顶部活动连接有转动座，所述转动座顶部设置有升降座，所述升降座顶部设置有箱体；
7.所述底座底部开设有安置槽，所述转动座两侧外壁固定连接有连板，所述连板内侧壁活动套接有转动轴，所述转动轴中部外侧壁固定套接有转动齿轮，所述升降座底部外壁固定连接有齿条，所述转动齿轮与齿条之间互相啮合，所述转动轴前端固定连接有转动把；
8.所述升降座与箱体之间设置有l字架，所述箱体内侧壁活动套接有转动销，所述转动销外侧壁固定套接有套筒，所述套筒外侧壁套接有镍片；
9.所述箱体前侧外壁固定连接有第一夹板，所述第一夹板底部设置有第二夹板；
10.所述升降座顶部外壁固定连接有支架，所述支架顶部两侧固定连接有电动液压杆，所述电动液压杆的伸缩杆顶端固定连接有横杆，所述横杆底部固定连接有切刀；
11.所述第二夹板前侧设置有连接座，所述连接座后端固定连接有固定磁座，所述固定磁座顶部设置有活动磁座，所述活动磁座与连接座相活动连接；
12.所述连接座前侧设置有移动板，所述移动板内侧设置有连接杆，所述连接杆前端
内侧螺纹连接有固定螺栓，所述移动板内侧与固定螺栓相对应位置开设有连接孔；
13.所述升降座两侧之间转动连接有转轴，所述转轴两端外侧壁固定套接有两组转动轮，所述转动轮外侧壁活动套接有牵引绳，两组所述转动轮之间设置有转盘；
14.所述牵引绳前端与移动板相固定连接，所述转轴与升降座连接处设置有扭矩弹簧；
15.所述移动板前侧外壁固定连接有握把，所述握把前侧外壁固定连接有连接架，所述连接架前侧底部活动连接有接触式开关。
16.具体的，所述移动板两侧外壁相对称固定连接有滑杆，所述升降座顶部外壁与滑杆相对应位置开设有限位滑槽。
17.具体的，所述第一夹板与第二夹板相近一端与镍片相对应位置固定连接有保护板，所述保护板为柔性橡胶板。
18.具体的，所述第二夹板内侧设置有压紧弹簧，所述压紧弹簧顶部固定连接有伸缩柱，所述伸缩柱顶端与第一夹板底部外壁相固定连接。
19.具体的，所述连接块内侧活动连接有按压杆，所述按压杆底部设置有活动杆，所述活动杆前端外侧套接有竖杆，所述竖杆底端固定连接有辅助压板。
20.具体的，所述按压杆底端为弧形，所述活动杆后端与按压杆相对应位置为弧形，所述切板顶部外壁与按压杆底端相对应位置开设有按压槽，且按压杆前端与切刀后端端面相固定连接，所述竖杆内侧与活动杆相对应位置开设有通槽。
21.具体的，所述活动杆与连接块底部内壁之间设置有复位弹簧。
22.具体的，所述连接块前端内侧活动连接有滑块，所述滑块顶部及底部与连接块顶部内壁及底部内壁之间设置有伸缩弹簧。
23.本发明的有益效果：
24.(1)本发明所述的一种锂离子电池生产用组装设备，通过底座、升降座及转动座，底座的底部开设了安置槽，焊接时将电容放置在安置槽中，工作人员只需扶住底座向前推去，无需人工按压电容与镍片的接触点，避免手指碰到电焊机焊头的情况，且升降座可以调节镍片的高度，而转动座可以调节镍片的角度，在纵向焊接后再继续完成横向焊接，防止意外情况发生；
25.(2)本发明所述的一种锂离子电池生产用组装设备，通过握把、切刀及连接座等装置，第一夹板及第二夹板之间通过压紧弹簧连接，对镍片进行压紧摊平，之后通过连接座上的活动磁座及固定磁座对镍片夹紧，握把带动移动板前进，即带动其后端的镍片一起移动来覆盖在电容的电极处，当握把上的接触式开关喷到升降座的前侧内壁时触发电动液压杆将切刀落下对镍片进行剪除，在进行焊接即可，之后通过转动轮的复位带动移动板复位，再次通过磁座对余量镍片进行夹紧，无需镍片的剪切，且可以实现横向纵向焊接的功能，只需将电容放入底座中即可，降低装前装后需要消耗的时间；
26.(3)本发明所述的一种锂离子电池生产用组装设备，通过连接块，为了防止镍片在剪除过后由于弹性原因缩入箱体中，在连接块中设置有按压杆、活动杆及竖杆等，在按压杆下降时将活动杆向一端挤去，活动杆插入竖杆开设的槽中，由于活动杆前窄后宽的特性，当活动杆后端进入槽中带动活动杆上移，即带动活动杆底部的辅助压板上移，使得镍片一端不再被固定，此时的按压杆下压将镍片压入切板按压槽中，使得镍片出现凹陷，防止当转盘
带有齿角一端不与第二夹板接触，第一夹板与第二夹板之间产生间隙而使得镍片缩回，这样可以保证第一夹板与第二夹板分离后镍片依旧可以在切板上保持一段时间固定直至第二夹板复位对镍片进行夹紧，方便后续镍片在切除后留有一定余量，以便于磁座的夹紧。
附图说明
27.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
28.图1为本发明提供的一种一种锂离子电池生产用组装设备的整体结构示意图；
29.图2为图1的俯视结构示意图；
30.图3为移动板、握把、套筒、支架及切刀之间连接结构示意图；
31.图4为移动板及连接块剖面结构示意图；
32.图5为图4所示的a部放大示意图；
33.图6为连接块、第一夹板及第二夹板立体结构示意图；
34.图7为图6所示中b部放大示意图；
35.图8为图6所示中c部放大示意图。
36.图中：1、底座；2、转动把；3、连板；4、转动轴；5、升降座；6、转动座；7、限位滑槽；8、转动齿轮；9、齿条；10、握把；11、移动板；12、滑杆；13、支架；14、电动液压杆；15、横杆；16、箱体；17、切刀；18、接触式开关；19、连接架；20、转动轮；21、转轴；22、扭矩弹簧；23、转动销；24、套筒；25、镍片；26、压紧弹簧；27、切板；28、按压杆；29、伸缩柱；30、固定螺栓；31、连接杆；32、固定磁座；33、连接座；34、活动磁座；35、转盘；36、牵引绳；37、第二夹板；38、保护板；39、第一夹板；40、活动杆；41、复位弹簧；42、辅助压板；43、竖杆；44、按压槽；45、连接块；46、伸缩弹簧；47、滑块；48、安置槽；49、l字架。
具体实施方式
37.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
38.如图1-图8所示，本发明所述的一种锂离子电池生产用组装设备，包括底座1、转动座6、升降座5和箱体16；
39.底座1顶部活动连接有转动座6，转动座6顶部设置有升降座5，升降座5顶部设置有箱体16；
40.底座1底部开设有安置槽48，升降座5与箱体16之间设置有l字架49，箱体16内侧壁活动套接有转动销23，转动销23外侧壁固定套接有套筒24，套筒24外侧壁套接有镍片25；箱体16前侧外壁固定连接有第一夹板39，第一夹板39底部设置有第二夹板37；升降座5顶部外壁固定连接有支架13，支架13顶部两侧固定连接有电动液压杆14，电动液压杆14的伸缩杆顶端固定连接有横杆15，横杆15底部固定连接有切刀17；第二夹板37前侧设置有连接座33，连接座33后端固定连接有固定磁座32，固定磁座32顶部设置有活动磁座34，活动磁座34与连接座33相活动连接；连接座33前侧设置有移动板11，移动板11内侧设置有连接杆31，连接杆31前端内侧螺纹连接有固定螺栓30，移动板11内侧与固定螺栓30相对应位置开设有连接孔；移动板11前侧外壁固定连接有握把10，握把10前侧外壁固定连接有连接架19，连接架19前侧底部活动连接有接触式开关18；移动板11两侧外壁相对称固定连接有滑杆12，升降座5
顶部外壁与滑杆12相对应位置开设有限位滑槽7；第一夹板39与第二夹板37相近一端与镍片25相对应位置固定连接有保护板38，保护板38为柔性橡胶板；第二夹板37内侧设置有压紧弹簧26，压紧弹簧26顶部固定连接有伸缩柱29，伸缩柱29顶端与第一夹板39底部外壁相固定连接；
41.该组装设备适用于9乘9及以下的锂离子电池组装，首先需要将准备好的电容放入底座1底部的安置槽48中，依次放好之后确保单个电容之间不发生接触，且对电容的正负电级进行检查，确保正负电极没有发生倒置的情况，按照电容纵向的排数对组装设备进行调整，调整步骤为，将多余组的镍片25从移动板11上卸下，拧动固定螺栓30将固定螺栓30从连接杆31中拧出，之后进行纵向的焊接工作，工作人员握住握把10，握把10带动移动板11移动，移动板11带动后端的连接座33移动，由于连接座33上设置有固定磁座32及活动磁座34，两者为异极相吸对镍片25进行夹紧，而在固定磁座32上还连接牵引绳36，牵引绳36套接于转动轮20的外侧，固定磁座32带动牵引绳36移动时，牵引绳36的伸展使得转动轮20转动，由于转动轮20和转盘35以转轴21共轴，因此转动轮20带动转轴21转动，而转轴21则带动转盘35转动，转盘35的顶部有一组齿角，当转盘35转动后齿角不再抵住第二夹板37，因为第一夹板39上设置有伸缩柱29，第二夹板37内侧设置有压紧弹簧26，压紧弹簧26与伸缩柱29连接，当齿角不再抵住第二夹板37后在压紧弹簧26的作用下第二夹板37下移，带动第二夹板37上的保护板38下移不再对镍片25进行固定夹紧，镍片25从第一夹板39与第二夹板37之间通过，由固定磁座32及活动磁座34夹紧带动镍片移动，由于移动板11两侧外壁相对称固定连接有滑杆12，而升降座5顶部外壁与滑杆12相对应位置开设有限位滑槽7，这样使得镍片25可以仅仅靠近在电容的电极上，无需手指按压，当握把10上的连接架19前侧的接触式开关18触碰到升降座5的前侧内壁时，则电动液压杆14开始工作，由电动液压杆14内的伸缩杆带动切刀17下移对镍片25进行切断，放入电焊机底部进行焊接，横向焊接的过程如上述步骤，该工作过程可以缩短装前及装后所耗费的时间；
42.升降座5两侧之间转动连接有转轴21，转轴21两端外侧壁固定套接有两组转动轮20，转动轮20外侧壁活动套接有牵引绳36，两组转动轮20之间设置有转盘35；牵引绳36前端与移动板11相固定连接，转轴21与升降座5连接处设置有扭矩弹簧22；连接块45内侧活动连接有按压杆28，按压杆28底部设置有活动杆40，活动杆40前端外侧套接有竖杆43，竖杆43底端固定连接有辅助压板42；按压杆28底端为弧形，活动杆40后端与按压杆28相对应位置为弧形，切板27顶部外壁与按压杆28底端相对应位置开设有按压槽44，且按压杆28前端与切刀17后端端面相固定连接，竖杆43内侧与活动杆40相对应位置开设有通槽；活动杆40与连接块45底部内壁之间设置有复位弹簧41；连接块45前端内侧活动连接有滑块47，滑块47顶部及底部与连接块45顶部内壁及底部内壁之间设置有伸缩弹簧46；
43.当焊接完成后，由于转轴21与升降座5之间连接处设置有扭矩弹簧22，当镍片25剪切后移动板11不受外力的作用下，转轴21在扭矩弹簧22的作用下复位，转轴21复位则牵引绳36随之复位，移动板11在牵引绳36的牵引下复位，在对镍片25进行剪切时，切刀17下移，由于切刀17后侧连接有连接块45，连接块45首先与镍片25接触，由于辅助压板42底面与连接块45最底底面位于同一高度，故而辅助压板42会和连接块45最底端一起接触镍片25，接着切刀17继续下移带动后端固定连接有按压杆28下移，按压杆28下移后将活动杆40向一端挤去，由于活动杆40的造型为前窄后宽，当活动杆40后部进入竖杆43的通槽中，此时竖杆43
上移带动竖杆43底部的辅助压板42上移，此时的镍片25一端不再受到辅助压板42的压力，而按压杆28持续下移将镍片25压入按压槽44中，使得镍片25形成凹槽卡在切板27上，使得镍片25始终保持余量，方便固定磁座32及活动磁座34对镍片25的夹紧，镍片25一端不受力可以保证在按压杆28对镍片25按压时防止镍片25断裂，之后切刀17切除镍片25后，在复位弹簧41的作用下活动杆40复位，辅助压板42在重力作用下再次下移至原位，移动板11复位过程中镍片25一直保持固定不动，当转轴21复位后转盘35也跟着一起复位，转盘35顶部的齿角再次抵住第二夹板37，使得第一夹板39和第二夹板37再次对镍片25进行夹紧固定，之后再次利用固定磁座32及活动磁座34对镍片25进行夹紧固定进行下一步操作；
44.转动座6两侧外壁固定连接有连板3，连板3内侧壁活动套接有转动轴4，转动轴3与连板3之间为螺纹连接，转动轴4中部外侧壁固定套接有转动齿轮8，升降座5底部外壁固定连接有齿条9，转动齿轮8与齿条9之间互相啮合，转动轴4前端固定连接有转动把2；
45.在完成纵向的焊接后需要横向焊接，对转动座6进行转动90
°
，同时由于电容上已经存在一层镍片25需要对下一层的镍片25进行调高，通过拧动转动把2带动转动把2外侧的转动齿轮8转动，带动齿条9上移3-4mm后停止，完成后进行横向焊接，由于电容在底座1中进行焊接，且无需工作人员按压镍片25，因此工作人员的手指部位不会与电焊机的焊头接触，降低意外发生概率。
46.工作原理：
47.纵向焊接过程：
48.将待组装的电容放入底座1底部的安置槽48内，检查无误后人工拉动握把10带动镍片25移动，将镍片25覆盖在电容的电极上，当握把10上的接触式开关18与升降座5接触后启动电动液压杆14带动切刀17下降对镍片25进行切除，之后利用电焊机对镍片25和电容进行焊接即可，这样的做法降低装前装后的工作时间；
49.设备复位过程：
50.镍片25剪切后，在扭矩弹簧22的作用下，牵引绳36带着移动板11复位，为了防止镍片25在脱离第二夹板37的作用下缩回，利用切刀17在剪切镍片25的过程，切刀17后侧连接的连接块45下压，按压杆28随着切刀17下移对镍片25按压，使得镍片25在切板27的按压槽44形成凹槽，使得镍片25得以卡在切板27上固定，带第二夹板37复位重新夹紧，使得镍片25始终保持一定的余量，方便后续夹紧；
51.设备的调节：
52.通过转动齿轮8与齿条9啮合，可以带动升降座5升起，带纵向焊接后需要横向焊接时，需要对下一层的镍片25进行适当的高度调节，同时转动座6可以进行转动90
°
，方便接下来的横向焊接，焊接过程始终处于底座1中，避免工作人员手指与电焊机的接触，降低意外发生几率。
53.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。