一种化成分容拘束托盘的制作方法

一种化成分容拘束托盘
【技术领域】
1.本发明涉及化成分容领域，特别是一种化成分容拘束托盘。


背景技术：

2.现有电池生产过程中，一般预化成使用普通托盘及少量插板式拘束托盘，在切拉换型过程中，针对不同型号的方形电池，需配备与其相适应的电池托盘。目前换型所采用方法是更换托盘隔板，从而实现不同型号电池的生产。但是这种更换托盘隔板的方式，只能调整电芯厚度方向尺寸，不能调整高度方向和长度方向；同一托盘不能切换成不同通道数的电芯测试，只能单配电芯测试通道数托盘，制作成本高；托盘解压后因电池膨胀，可能发生拘束板难以分离情况，无快速平稳可靠的电芯分离装置来完成电芯的解拘束。
3.综上，现有技术的缺陷主要表现在：1、拘束托盘解压后方形电芯不能平稳同步快速等距脱离硅胶接触面。2、拘束托盘不能兼容方形电芯厚度和测试通道数量同时变化产生的不同电芯中心距。3.拘束托盘加压锁紧不能兼容方形电芯高度尺寸不一样产生的锁紧中心高。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题，在于提供一种化成分容拘束托盘，具备拘束托盘解压后，方形电芯快速平稳同步等距分离，能兼容方形电芯厚度和测试通道数量同时变化产生的不同电芯中心距，且能兼容方形电芯高度尺寸不一样产生的锁紧中心高。
5.本发明是这样实现的：一种化成分容拘束托盘，包括：
6.支撑框架，内设有至少一容纳腔；
7.拘束限位块，有若干个，设有一第一竖向容纳槽，若干个所述拘束限位块活动连接于各所述容纳腔内，并在各所述容纳腔内分别排成一排；
8.厚度调节块，有若干个，每所述拘束限位块的前端面或后端面能拆卸地连接于有所述厚度调节块；
9.中间隔板，和所述拘束限位块数量相等，前后两端面分别设有一绝缘柔性垫片，并一一对应能拆卸地连接于所述第一竖向容纳槽的中间；
10.长度和高度调节块，有若干个，内侧设有一l型凹槽，并能拆卸地连接于所述第一竖向容纳槽的内，且所述中间隔板的两侧各有两个对称布置的所述长度和高度调节块，且l型凹槽相向布置；
11.端部限位块，设有第二竖向容纳槽；所述第二竖向容纳槽内能拆卸地连接有两个呈对称布置的所述长度和高度调节块，且l型凹槽相向布置；其中，每个所述容纳腔内，最前端的所述拘束限位块的前端固定连接有一所述端部限位块，所述容纳腔的后端内侧面固定连接有一所述端部限位块；
12.拘束板，一一对应滑动连接于所述容纳腔内，并位于最前端的所述端部限位块的前端；
13.端部隔板；在每个所述容纳腔内，所述拘束板的后端面能拆卸地连接有一所述端部隔板，所述容纳腔的后端内侧壁能拆卸地连接有一所述端部隔板；
14.联动机构；在每个容纳腔内，所述联动机构分别连接于各所述拘束限位块和端部限位块；
15.加压机构；在每个所述容纳腔内，沿竖直方向活动地连接于所述支撑框架，并沿竖直方向活动地连接于所述拘束板的前端面。
16.进一步地，所述支撑框架包括：
17.前支撑板，设有第一竖向调节孔，所述第一竖向调节孔的数量和所述加压机构的数量相等；
18.后支撑板；
19.底座，分别固定连接于所述前支撑板和后支撑板的底部，并和各所述拘束限位块活动连接；
20.支撑杆，有若干个，并分别固定连接于所述前支撑板和后支撑板，并围设成至少一所述容纳腔。
21.进一步地，所述支撑杆分三排等间距布置，且所述支撑杆、前支撑板和后支撑板围成两个所述容纳腔；
22.所述底座包括两侧安装底座和一中间安装底座；每所述侧安装底座开设有一第一l型滑槽；所述中间安装底座开设有对称布置的第二l型滑槽；
23.所述中间安装底座位于两所述侧安装底座中间，且所述第一l型滑槽和所述第二l型滑槽对称相向布置。
24.进一步地，还包括直线轴承，和所述支撑杆的数量相等，并固定穿设于所述拘束板上；
25.所述直线轴承一一对应固定套在所述支撑杆外。
26.进一步地，所述拘束限位块的前端面或后端面开设设有第三安装槽；
27.所述厚度调节块设有一第二凸块，所述第二凸块插入所述第三安装槽内。
28.进一步地，所述拘束限位块还设有第一弧形槽，所述支撑杆一一对应穿过所述第一弧形槽；
29.在所述第一竖向容纳槽的两内侧壁的中心位置分别开设有一第一安装槽，且位于每所述第一安装槽的前后两端分别开设有一第二安装槽，四个所述第二安装槽呈矩形布置；
30.所述拘束限位块的底部还开设有一倒置l型槽；所述倒置l型槽贴合在所述第一l型滑槽或第二l型滑槽上；
31.所述长度和高度调节块的外侧中心设有一第一凸块；
32.位于所述拘束限位块内的所述长度和高度调节块，其所述第一凸块插入所述第二安装槽内；
33.所述中间隔板插入两侧的所述第一安装槽内。
34.进一步地，所述端部限位块的端部两侧分别开设有一直角的第四安装槽；所述端部隔板插入两所述第四安装槽内，并贴在所述拘束板的后端面或所述后支撑板的前端面；
35.在所述第二竖向容纳槽的两侧壁还分别开设有一第五安装槽；
36.位于所述端部限位块内的所述长度和高度调节块，其所述第一凸块插入所述第五安装槽内。
37.进一步地，所述加压机构包括：
38.轴承座，开设有两呈对称布置的第二竖向调节孔；
39.第一螺栓，至少有两个；
40.交叉滚子轴承，固定于所述轴承座的中间；
41.螺杆，后端固定嵌接于所述交叉滚子轴承的内圈，前端向前穿过所述第一竖向调节孔；
42.螺母，设有一安装板，所述安装板开设有至少两个第一螺孔，所述螺母螺接于所述螺杆上；
43.第二螺栓，和所述第一螺孔的数量相等；
44.其中：
45.所述前支撑板开设有至少两第三竖向调节孔；所述第二螺栓穿过所述第三竖向调节孔后锁入所述第一螺孔内；
46.所述拘束板开设有至少两第二螺孔；所述第一螺栓穿过所述第二竖向调节孔后锁入所述第二螺孔内。
47.进一步地，所述螺杆的前端还设有一外六角头。
48.进一步地，所述联动机构包括若干个连杆；
49.每两个所述连杆在中心处呈交叉铰接在一起，且首尾依次铰接在一起并对应连接于所述拘束限位块的底部，同时位于前后两端的所述连杆的端部分别连接于所述端部限位块的底部。
50.本发明的优点在于：一种化成分容拘束托盘，包括：支撑框架；拘束限位块，设有一第一竖向容纳槽，若干个所述拘束限位块活动连接于各所述容纳腔内；厚度调节块；中间隔板，前后两端面分别设有一绝缘柔性垫片；长度和高度调节块，并能拆卸地连接于所述第一竖向容纳槽的内；端部限位块，所述第二竖向容纳槽内能拆卸地连接有两个呈对称布置的所述长度和高度调节块；端部隔板；联动机构；加压机构。通过厚度调节块及长度和高度调节块，能兼容方形电芯厚度和测试通道数量同时变化产生的不同电芯中心距；联动机构使得方形电芯快速平稳同步等距脱离；加压机构高度可调节，能兼容方形电芯高度尺寸不一样产生的锁紧中心高。
【附图说明】
51.下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
52.图1是本发明一种化成分容拘束托盘的立体图。
53.图2是本发明一种化成分容拘束托盘的仰视图。
54.图3是本发明一种化成分容拘束托盘的俯视图。
55.图4是本发明一种化成分容拘束托盘的右视图。
56.图5是本发明的拘束限位块的立体图。
57.图6是本发明的端部限位块的立体图。
58.图7是本发明的侧安装底座的立体图。
59.图8是本发明的中间安装底座的立体图。
60.图9是本发明的连杆的立体图。
61.图10是本发明的厚度调节块的立体图。
62.图11是本发明的加压机构的立体图。
63.图12是本发明的连杆和拘束限位块的连接示意图。
64.图13是本发明的螺母和螺杆的连接示意图。
65.图14是本发明的拘束限位块、厚度调节块、长度和高度调节块及电芯装配的主视图。
66.图15是本发明的拘束限位块、厚度调节块、长度和高度调节块及电芯装配的立体图。
67.图16是本发明的前支撑板、加压机构和拘束板的分解图。
68.图17是本发明一种化成分容拘束托盘装夹有电芯的立体图。
69.附图标记说明：
70.支撑框架1，容纳腔11，前支撑板12，第一竖向调节孔121，第三竖向调节孔122，后支撑板13，底座14，侧安装底座141，第一l型滑槽1411，中间安装底座142，第二l型滑槽1421，支撑杆15，直线轴承16；
71.拘束限位块2，第一竖向容纳槽21，第三安装槽22，第一弧形槽23，第一安装槽24，第二安装槽25，倒置l型槽26，螺纹孔27；
72.厚度调节块3，第二凸块31；
73.中间隔板4，绝缘柔性垫片41；
74.长度和高度调节块5，l型凹槽51，第一凸块52；
75.端部限位块6，第二竖向容纳槽61，第四安装槽62，第五安装槽63；
76.拘束板7，第二螺孔71；
77.端部隔板8；
78.联动机构9，连杆91，圆孔911，条形腰孔912，螺丝92；
79.加压机构10，轴承座101，第二竖向调节孔1011，第一螺栓102，交叉滚子轴承103，螺杆104，外六角头1041，螺母105，安装板1051，第一螺孔10511，第二螺栓106；
80.方形电芯100。
【具体实施方式】
81.在对本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的描述为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
82.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
83.本发明实施的总体构思如下：
84.(1)通过厚度调节块6及长度和高度调节块5，能兼容方形电芯100厚度和测试通道数量同时变化产生的不同电芯中心距；
85.(2)联动机构9使得方形电芯100快速平稳同步等距脱离；
86.(3)加压机构10高度可调节，能兼容方形电芯100高度尺寸不一样产生的锁紧中心高。
87.请参阅图1至图17所示。
88.一种化成分容拘束托盘，包括：
89.支撑框架1，内设有至少一容纳腔11；
90.拘束限位块2，有若干个，设有一第一竖向容纳槽21，若干个所述拘束限位块2活动连接于各所述容纳腔11内，并在各所述容纳腔11内分别排成一排；方形电芯100可直接放置在所述第一竖向容纳槽21内，也可在第一竖向容纳槽21内装上长度和高度调节块5，再将方形电芯100安装在长度和高度调节块5上，此时即可兼容两种长度和高度的方形电芯的变化，更进一步，在具体实施中，所述长度和高度调节块5包括一系列形状相同，但不同尺寸规格的备用件，可根据方形电芯100的长度和高度规格来选择相应尺寸的备用件，将备用件装在所述第一竖向容纳槽21内，从而兼容更多规格的方形电芯的使用需求。
91.厚度调节块3，有若干个，每所述拘束限位块2的前端面或后端面能拆卸地连接于有所述厚度调节块3；首先，厚度调节块3可装到所述拘束限位块2上，或者从所述拘束限位块2上拆下，从而可调节电芯之间的间距，以适应两种方形电芯厚度的变化，另一方，同样的也可制作一系列的不同尺寸规格的厚度调节块备用件，根据方形电芯100的厚度选择装上相应规格的厚度调节块备用件，以兼容方形电芯100厚度的变化。结合长度和高度调节块5，从而实现兼容方形电芯100的长、宽(即厚度)、高的变化，以及调节通道数(即方形电芯100的测试数量)的变化。
92.中间隔板4，和所述拘束限位块2数量相等，前后两端面分别设有一绝缘柔性垫片41，如具体一实施例中，前后两端的绝缘柔性垫片41呈对称布置，并一一对应能拆卸地连接于所述第一竖向容纳槽21的中间；所述中间隔板4用于将相邻电芯隔开，绝缘柔性垫片41可对方形电芯100起安全防护的作用，在可采用硅胶垫。
93.长度和高度调节块5，有若干个，内侧设有一l型凹槽51，并能拆卸地连接于所述第一竖向容纳槽21的内，且所述中间隔板4的两侧各有两个对称布置的所述长度和高度调节块5，且l型凹槽51相向布置；
94.端部限位块6，设有第二竖向容纳槽61；所述第二竖向容纳槽61内能拆卸地连接有两个呈对称布置的所述长度和高度调节块5，且l型凹槽相向布置；其中，每个所述容纳腔11内，最前端的所述拘束限位块2的前端固定连接有一所述端部限位块6，所述容纳腔11的后端内侧面固定连接有一所述端部限位块6；端部限位块6用于对最前端和最后端的电芯进行限位；
95.拘束板7，一一对应滑动连接于所述容纳腔11内，并位于最前端的所述端部限位块6的前端；所述拘束板7用于对电芯进行加压，将加压机构10的压力传递给电芯。
96.端部隔板8；在每个所述容纳腔11内，所述拘束板7的后端面能拆卸地连接有一所述端部隔板8，所述容纳腔11的后端内侧壁能拆卸地连接有一所述端部隔板8；所述端部隔
板8也可制作一系列不同尺寸规格的端部隔板备用件，以适应电芯规格的变化。
97.联动机构9；在每个容纳腔11内，所述联动机构9分别连接于各所述拘束限位块2和端部限位块6；所述联动机构9用于将各所述拘束限位块2和端部限位块6同步等距的张开或收缩。
98.加压机构10；在每个所述容纳腔11内，沿竖直方向活动地连接于所述支撑框架1，并沿竖直方向活动地连接于所述拘束板7的前端面。用于对拘束板7加压或退夹，可和加压装置对接，实现机械化操作。
99.所述支撑框架1包括：
100.前支撑板12，设有第一竖向调节孔121，所述第一竖向调节孔121的数量和所述加压机构10的数量相等；
101.后支撑板13；
102.底座14，分别固定连接于所述前支撑板12和后支撑板13的底部，并和各所述拘束限位块2活动连接；
103.支撑杆15，有若干个，并分别固定连接于所述前支撑板12和后支撑板13，并围设成至少一所述容纳腔11。
104.所述支撑杆15分三排等间距布置，且所述支撑杆15、前支撑板12和后支撑板13围成两个所述容纳腔11；
105.所述底座14包括两侧安装底座141和一中间安装底座142；每所述侧安装底座141开设有一第一l型滑槽1411；所述中间安装底座142开设有对称布置的第二l型滑槽1421；
106.所述中间安装底座142位于两所述侧安装底座141中间，且所述第一l型滑槽1411和所述第二l型滑槽1421对称相向布置。
107.还包括直线轴承16，和所述支撑杆15的数量相等，并固定穿设于所述拘束板7上；
108.所述直线轴承16一一对应固定套在所述支撑杆15外。从而实现所述拘束板7活动连接于所述支撑杆15。
109.所述拘束限位块2的前端面或后端面开设设有第三安装槽22；
110.所述厚度调节块3设有一第二凸块31，所述第二凸块31插入所述第三安装槽22内，方便拆装。
111.所述拘束限位块2还设有第一弧形槽23，所述支撑杆15一一对应穿过所述第一弧形槽23，从而使得所述支撑杆15对所述拘束限位块2的运动进行导向限位；
112.在所述第一竖向容纳槽21的两内侧壁的中心位置分别开设有一第一安装槽24，且位于每所述第一安装槽24的前后两端分别开设有一第二安装槽25，四个所述第二安装槽25呈矩形布置；
113.所述拘束限位块2的底部还开设有一倒置l型槽26；所述倒置l型槽26贴合在所述第一l型滑槽1411或第二l型滑槽1421上，从而所述拘束限位块2可沿所述第一l型滑槽1411或第二l型滑槽1421滑动，对其滑动方向进行导向限位；
114.所述长度和高度调节块5的外侧中心设有一第一凸块52；
115.位于所述拘束限位块2内的所述长度和高度调节块5，其所述第一凸块52插入所述第二安装槽25内，方便拆装；
116.所述中间隔板4插入两侧的所述第一安装槽24内。
117.所述端部限位块6的端部两侧分别开设有一直角的第四安装槽62；所述端部隔板8插入两所述第四安装槽62内，便于拆装，并贴在所述拘束板7的后端面或所述后支撑板13的前端面；
118.在所述第二竖向容纳槽61的两侧壁还分别开设有一第五安装槽63；
119.位于所述端部限位块6内的所述长度和高度调节块5，其所述第一凸块52插入所述第五安装槽63内。
120.所述加压机构10包括：
121.轴承座101，开设有两呈对称布置的第二竖向调节孔1011；
122.第一螺栓102，至少有两个；
123.交叉滚子轴承103，固定于所述轴承座101的中间；可降低螺杆104和轴承座101之间的摩擦力。
124.螺杆104，后端固定嵌接于所述交叉滚子轴承103的内圈，前端向前穿过所述第一竖向调节孔121；
125.螺母105，设有一安装板1051，所述安装板1051开设有至少两个第一螺孔10511，所述螺母105螺接于所述螺杆104上；
126.第二螺栓106，和所述第一螺孔10511的数量相等；
127.其中：
128.所述前支撑板12开设有至少两第三竖向调节孔122，用于调节所述螺母104的高度位置，以适应螺杆104在高度方向的位置变化，从而适应电芯高度变化引起的加压中心的高度变化；所述第二螺栓106穿过所述第三竖向调节孔122后锁入所述第一螺孔10511内，从而将所述螺母105固定，使得螺杆104旋转后，螺母105不动，螺杆104沿螺母105进行轴向运动，进行加压或退夹；
129.所述拘束板7开设有至少两第二螺孔71；所述第一螺栓102穿过所述第二竖向调节孔1011后锁入所述第二螺孔71内，可调节所述轴承座101在拘束板7上的高度位置的变化，以适应电芯高度变化引起的加压中心的高度变化。
130.所述螺杆104的前端还设有一外六角头1041，用于和加压装置的内六角套筒对接，使得加压装置可对螺杆104进行加压。
131.所述联动机构9包括若干个连杆91；
132.每两个所述连杆91在中心处呈交叉铰接在一起，且首尾依次铰接在一起并对应连接于所述拘束限位块2的底部，同时位于前后两端的所述连杆91的端部分别连接于所述端部限位块6的底部。从而带动各个所述拘束限位块2和所述端部限位块6同步等距的张开或收缩。
133.在具体一实施例中，所述连杆91的中心开设一圆孔911，两端开设一条形腰孔912，在所述拘束限位块2和所述端部限位块6底部分别开设螺纹孔27；用一螺丝穿过两个所述连杆91的圆孔911，后用一六角螺母将两者锁在一起，不要锁死，两个所述连杆91可转动；再用螺丝92穿过两个所述连杆91的条形腰孔912，后锁入所述拘束限位块2或所述端部限位块6底部的螺纹孔内，不要锁死，确保螺丝可在条形腰孔912内滑动。如12所示，图中只示意了拘束限位块2和连杆91的连接示意图，端部限位块6和连杆91的连接采用相同的连接方式，图中为画出。
134.各个竖向调节孔可采用条形孔或椭圆孔，如附图11所示的实施中，第二竖向调节孔1011，及附图1所示的第一竖向调节孔121。又或者可采用沿竖向间隔排成一列的多个通孔，每个通孔对应不同的高度位置，和电芯的高度变化相匹配，使用时，根据电芯的高度来选择锁入相应的通孔，如附图4所示的第三竖向调节孔122。
135.具体一使用方式：
136.如加压装置可采用风批，在风批上装上内六角套筒，内六角套筒套在外六角头1041上。
137.根据方形电芯100的长宽高，选择安装相应规格的厚度调节块3、长度和高度调节块5、端部隔板8或者不安装也可以；调整好加压机构10的高度，将加压中心调好。然后装上方形电芯100。
138.加压时，如加压装置可正转，带动螺杆104向后支撑板13方向运动，对拘束板7施加压力，带动联动机构9收缩，进而带动各个所述拘束限位块2和所述端部限位块6同步等距的收缩，并推动方形电芯100，至预定的夹紧位置。
139.需要拆下方形电芯100时，加压装置反向旋转，带动螺杆104沿远离后支撑板13的方向运动，进而带动拘束板7退夹复位，再带动联动机构9张开，最终带动各个所述拘束限位块2和所述端部限位块6同步等距的张开，将方形电芯100取出即可。
140.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。