电芯夹持装置和电池生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及电池生产领域，特别涉及一种电芯夹持装置和电池生产设备。


背景技术：

2.现有技术中夹持锂电池的电芯100的电池夹持装置的夹爪多为气动夹爪，如图1和图2所示，夹爪包括两个相对的夹持部110，夹持部上设置有耐磨材料，通过相对的两个夹持部110的开合后来夹持锂电池的电芯100。现有技术中，夹爪通常做得较长，电芯100的表面有时也不是很平整，在夹持的过程中，夹持部100可能会如图2所示产生倾斜或者变形，夹持部110可能不能与电芯100的表面很好的贴合夹持不稳定从而产生电芯的掉落。对于锂电池来讲电芯掉落是非常危险的一件事，很容易造成下方电芯的正负极短路产生电芯起火爆炸，严重时甚至会导致厂房烧毁等后果。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种能够对电芯进行更稳定夹持的电芯夹持装置和应用该电芯夹持装置的电池生产设备。
4.本实用新型第一方面公开一种电芯夹持装置，包括用于夹持电芯的相对两表面的夹爪，所述夹爪包括:
5.第一夹持部；
6.第二夹持部，与所述第一夹持部相对布置，且与所述第一夹持部之间的距离可调；
7.第一夹持块，相对所述第一夹持部可摆动地设于所述第一夹持部上，所述第一夹持块位于所述第一夹持部靠近所述第二夹持部的一侧且相对所述第一夹持部的摆动角度受限在第一范围内；
8.第二夹持块，相对所述第二夹持部可摆动地设于所述第二夹持部上，所述第二夹持块位于所述第二夹持部靠近所述第一夹持部的一侧且相对所述第一夹持部的摆动角度受限在第二范围内；
9.其中，所述夹爪被配置为通过调节所述第一夹持部和所述第二夹持部的距离以通过所述第一夹持块和所述第二夹持块夹紧所述电芯或放开所述电芯。
10.在一些实施例中，所述第一夹持块与所述第一夹持部铰接，和/或所述第二夹持块与所述第二夹持部铰接。
11.在一些实施例中，所述第一夹持块远离所述第二夹持部的一侧设有第一限位槽，所述第一限位槽的延伸方向垂直于所述第一夹持部和所述第二夹持部的连线方向，所述第一夹持部与所述第一限位槽配合，所述夹爪还包括第一销轴，所述第一销轴连接所述第一夹持部和所述第一限位槽的槽壁以使所述第一夹持部和所述第一夹持块铰接，所述第一销轴的轴线垂直于所述第一限位槽的延伸方向且垂直于所述第一夹持部和所述第二夹持部的连线方向。
12.在一些实施例中，所述第一夹持部的端部位于所述第一限位槽内且所述第一夹持
部与所述第一限位槽配合的部分位于所述第一限位槽的槽底和槽口之间。
13.在一些实施例中，沿所述第一销轴的轴线方向，所述第一夹持部与所述第一限位槽间隙配合。
14.在一些实施例中，所述第一夹持块的靠近所述第二夹持部的一侧的表面为u形表面，所述u形表面用于在夹持电芯时包裹所述电芯的一端。
15.在一些实施例中，还包括沿水平方向设置的导轨，所述夹爪还包括分别与所述第一夹持部和所述第二夹持部固定连接的第一导向部和第二导向部，所述第一导向部和所述第二导向部与所述导轨配合，所述电芯夹持装置还包括驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述第一导向部和所述第二导向部在所述导轨上移动以调节所述第一夹持部和所述第二夹持部的距离
16.在一些实施例中，所述第一导向部和所述第二导向部均与所述导轨间隙配合。
17.在一些实施例中，沿竖直方向所述第一夹持块和所述第二夹持块位于所述导轨的下方，所述第一夹持块与所述第一夹持部铰接于第一轴线，所述第二夹持块与所述第二夹持部铰接于第二轴线，第一轴线和第二轴线与水平方向平行。
18.本实用新型第二方面公开一种电池生产设备，包括任一所述的电芯夹持装置。
19.基于本实用新型提供的电芯夹持装置，通过在第一夹持部上设置能够在一定范围内摆动的第一夹持块和在第二夹持部上设置能够在一定范围内摆动的第二夹持块，在夹持电芯第一夹持部或第二夹持部产生倾斜或者电芯表面不够平整时，第一夹持块和第二夹持块能够自动适应地做小幅度地摆动，从而能够更好地贴合电芯的表面，使夹爪对电芯的夹持更加稳定可靠。
20.通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
21.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
22.图1为现有技术的电芯夹持装置正常夹持电芯的结构示意图；
23.图2为现有技术的电芯夹持装置的夹持部产生倾斜或者变形的结构示意图；
24.图3为本实用新型实施例的电芯夹持装置结构示意图；
25.图4为图3所示实施例的电芯夹持装置主视结构示意图；
26.图5为图3所示实施例的电芯夹持装置的局部剖视结构示意图；
27.图6为另一实施例的电芯夹持装置的部分结构示意图。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没
有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
30.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
31.如图3至图5所示，电芯夹持装置包括用于夹持电芯100的相对两表面的夹爪，夹爪包括第一夹持部1、第二夹持部2、第一夹持块3和第二夹持块4。
32.第二夹持部2与第一夹持部1相对布置，且第二夹持部2与第一夹持部1之间的距离可调。第二夹持部2与第一夹持部1之间的距离的调节方式可以通过驱动装置驱动第一夹持部1和第二夹持部1相互靠近。
33.第一夹持块3相对第一夹持部1可摆动地设于第一夹持部1上，第一夹持块3位于第一夹持部1靠近第二夹持部2的一侧且第一夹持块3相对第一夹持部1的摆动角度受限在第一范围内。即第一夹持块3可相对第一夹持部1摆动，摆动角度限制在第一范围内，即第一夹持块3可在第一范围内自由摆动，摆动极限位置受到第一夹持部1限制。
34.第二夹持块4相对第二夹持部2可摆动地设于第二夹持部2上，第二夹持块4位于第二夹持部2靠近第一夹持部1的一侧且第二夹持块4相对第一夹持部1的摆动角度受限在第二范围内。同第一夹持块4，第二夹持块4可相对第二夹持部2摆动，且摆动角度限制在第二范围内，第二夹持块4的摆动极限位置受到第二夹持部21限制。第一范围与第二范围可以不同，也可以相同。
35.其中，如图所示，夹爪被配置为通过调节第一夹持部1和第二夹持部2的距离以通过第一夹持块3和第二夹持块4夹紧电芯100或放开电芯100。即当夹持电芯时，第一夹持部1和第二夹持部2距离减小，第一夹持部1和第二夹持部2相互靠近，此时第一夹持块3和第二夹持块4也距离减小，两者也相互靠近，通过第一夹持块3和第二夹持块4对电芯进行夹持。当第一夹持部1和第二夹持部2相互远离时，第一夹持块3和第二夹持块4也相互远离，从而松开电芯100。
36.本实施例的电芯夹持装置，通过在第一夹持部1上设置能够在一定范围内自由摆动的第一夹持块3，和在第二夹持部2上设置能够在一定范围内自由摆动的第二夹持块4，在
夹持电芯100第一夹持部1和第二夹持部2产生倾斜或者电芯100表面不够平整时，第一夹持块3和第二夹持块4能够自动适应地做小幅度地摆动，从而能够更好地贴合电芯100的表面，使夹爪对电芯100的夹持更加稳定可靠。
37.在一些实施例中，第一夹持块3与第一夹持部1铰接，和/或第二夹持块4与第二夹持部2铰接。在如图3至图5所示的实施例中，第一夹持块3与第一夹持部1铰接，第二夹持块4与第二夹持部2铰接，从而第一夹持块3和第二夹持块4分别相对第一夹持部1和第二夹持部2只有摆动，运动更加可控更加稳定可靠。
38.在一些实施例中，如图3和图5所示，第一夹持块3远离第二夹持部2的一侧设有第一限位槽31，第一限位槽31的延伸方向垂直于第一夹持部1和第二夹持部2的连线方向，第一夹持部1与第一限位槽31配合，夹爪还包括第一销轴32，第一销轴32连接第一夹持部1和第一限位槽31的槽壁以使第一夹持部1和第一夹持块3铰接，第一销轴32的轴线垂直于第一限位槽31的延伸方向且垂直于第一夹持部1和第二夹持部2的连线方向。如图所示，将第一夹持部1的设于第一限位槽31中，可以增加第一夹持块沿垂直于第一限位槽延伸方向(即第一销轴32的轴线方向)的尺寸，增大第一夹持块与电芯100的夹持面积，同时给该设置还可以通过第一夹持部1与第一限位槽31的两侧槽壁的配合限制第一夹持块绕第一夹持部1和第二夹持部2的连线方向的过大幅度的转动。第一销轴32与第一夹持部1和第一夹持块3之间的连接和拆卸也更加方便可靠。在如图所示的实施例中，第二夹持块4还设有第二限位槽和第二销轴42，第二限位槽与第二销轴42的配置与第一限位槽和第一销轴32同理。
39.在一些实施例中，如图3至图5所示，第一夹持部1的端部位于第一限位槽31内且第一夹持部1与第一限位槽31配合的部分位于第一限位槽31的槽底和槽口之间。即第一夹持部1与第一限位槽31配合的部分完全位于第一限位槽31内。该设置有助于使夹爪结构紧凑，减小体积。
40.在一些实施例中，如图所示，沿第一销轴32的轴线方向，第一夹持部1与第一限位槽31间隙配合。该设置能有效地限制第一夹持块绕第一夹持部1和第二夹持部2的连线方向的过大幅度的转动，同时允许第一夹持块3沿第一销轴的轴线方向微小移动，从而可以更多维度地进行调整，以更好地与电芯表面贴合。
41.在一些实施例中，如图3和图5所示，第一夹持块3的靠近第二夹持部2的一侧的表面为u形表面，u形表面用于在夹持电芯100时包裹电芯100的一端。在如图所示的实施例中，第一夹持块3的u形表面包括第一u形表面33，第一u形表面33从电芯100的三侧将电芯100靠近第一夹持块3的端部包围，从而可以使对电芯100的夹持更加稳定可靠。在如图所示的实施例中，第二夹持块4的靠近第一夹持部1的一侧的表面为u形表面，第二夹持块4的u形表面包括第二u形表面43。
42.在一些实施例中，如图6所示，电芯夹持装置还包括沿水平方向设置的导轨7，夹爪还包括分别与第一夹持部1和第二夹持部2固定连接的第一导向部5和第二导向部6，第一导向部5和第二导向部6与导轨7配合，电芯夹持装置还包括驱动装置，驱动装置用于驱动第一导向部5和第二导向部6在导轨7上移动以调节第一夹持部1和第二夹持部2的距离。驱动装置包括气缸、液压缸、丝杠螺母机构等，用于驱动第一导向部5和第二导向部6在导轨7上移动。本实施例中第一夹持部1和第二夹持部2的移动和距离调节更加稳定可靠。
43.在一些实施例中，如图6所示，第一导向部5和第二导向部6均与导轨7间隙配合。该
设置可以使第一导向部5和第二导向部6在导轨7上的移动更加顺畅，同时又不会产生较大倾斜和摆动，使移动可靠安全。
44.在一些实施例中，如图3至图5所示，沿竖直方向第一夹持块3和第二夹持块4位于导轨7的下方，第一夹持块3与第一夹持部1铰接于第一轴线，第二夹持块4与第二夹持部2铰接于第二轴线，第一轴线和第二轴线与水平方向平行。即本实施例中夹爪位于电芯100的上方，夹爪从电芯100的上端进行夹持。
45.在一些实施例中还公开一种电池生产设备，电池生产设备包括任一的电芯夹持装置。
46.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。