一种电芯托盘的夹具及采用该夹具的电芯治具的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池制造技术领域，尤其涉及一种电芯托盘的夹具及采用该夹具的电芯治具。


背景技术：

2.锂电池在制造加工的过程总需要精准定位和夹紧，但是一般需要至少两个方位的气缸，使用气缸驱动x轴和y轴方向上进行移动，从而实现定位和夹紧。但这种定位夹紧方式的成本高，而且夹紧力不够灵活，容易夹坏电芯；有的则采用人工夹紧，但由于人为误差容易存在夹紧精度低的问题，而且还需要使用大量的人工，生产率低、生产成本高，且产品合格率低。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供了一种电芯托盘的夹具及采用该夹具的电芯治具，其解决现有技术中锂电池夹紧成本高，生产效率低的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种电芯托盘的夹具，包括底板，还包括设置在底板上的夹紧装置以及导杆，所述夹紧装置包括水平装设在底板上的顶轴、设置在顶轴一端的弹性装置，设置在顶轴另一端的连杆组件，与顶轴固定连接的拨动块以及第一夹紧块，所述弹性装置驱动顶轴在水平方向上运动；所述连杆组件包括固定在顶轴上的固定杆，装设在固定杆两侧且与固定杆铰接连接的活动杆，两个所述活动杆的另外一端与第一夹紧块铰接，所述导杆固定在第一夹紧块上，所述底板的两侧均设置有固定孔，导杆在固定孔内滑动，且导杆滑动的方向与顶轴运动的方向互相垂直。
5.使用本技术方案时，弹性装置驱动顶轴运动，使得顶轴另一端的固定杆随着顶轴的移动而移动，从而带动活动杆移动，但由于活动杆的另一端与第一夹紧块铰接固定，而第一夹紧块上设置有导杆，导杆在底板的固定孔内进行滑动，从而活动杆移动的同时还会带动第一夹紧块进行移动。而导杆滑动的方向与顶轴运动的方向互相垂直，则第一夹紧块和顶轴的运动方向相互垂直，从而顶轴移动的同时带动第一夹紧块进行靠近而实现夹紧的功能。
6.上述技术方案中，所述底板上设置有第一镂空槽、第二镂空槽以及通孔，所述顶轴设置在通孔内并穿过第一镂空槽和第二镂空槽，所述弹性装置设置在第一镂空槽，所述连杆组件、第一夹紧块和导杆均设置在第二镂空槽内，所述固定孔从底板的外壁连通第二镂空槽，降低本技术方案的质量，便于各零部件的安装。
7.上述技术方案中，还包括与拨动块固定连接的第二夹紧块。
8.上述技术方案中，还包括设置在导杆上的限位块。
9.上述技术方案中，还包括安装座，所述活动杆与安装座的一侧相铰接，所述导杆设置在安装座的另一侧，所述第一夹紧块装设在安装座的顶部。
10.上述技术方案中，所述底板上设置有至少两个定位柱。
11.本技术方案还提供了一种电芯治具，采用上述技术方案中的夹具，还包括设置在底板上的电芯托盘；所述电芯托盘上设置有用于放置电芯的固定区，所述固定区的两侧设置有用于被夹紧装置夹紧的避让槽，设置在电芯托盘上并位于固定区上的电芯的顶部的定位板，位于固定区的两侧并用于夹紧电芯两侧的第一夹块以及位于固定区的尾端并使固定区内电芯的顶部抵靠在定位板上的第二夹块，所述电芯托盘上设置有定位孔。
12.使用本技术方案时，先将电芯放置在固定区内，第一夹块夹紧并固定电芯左右的两侧，第二夹块和定位板夹紧并固定电芯前后的两端，电芯的顶部抵靠在定位板上，然后将电芯托盘放置在底板上，第一夹紧块即会穿过避让槽对电芯托盘进行夹紧。
13.上述技术方案中，还包括设置在电芯托盘上并用于形成固定区的电芯托板，所述电芯托板与电芯的外形大小相适应。
14.上述技术方案中，所述电芯托盘上设置有与第一夹块相适应的第一滑轨，以及与第二夹块相适应的第二滑轨，所述第一滑轨和第二滑轨内均设置有若干个第二调节孔，所述第一夹块和第二夹块上均设置有第二安装孔，所述第一夹块在第一滑轨内滑动，所述第二夹块在第二滑轨内滑动。
15.上述技术方案中，所述电芯托盘的两侧均设置有把手，所电芯托盘上均设置有镂空结构，减少本技术方案的重量。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
17.本技术方案通过弹性装置带动顶轴、连杆组件和第一夹紧块对电芯进行柔性夹紧，不易对电芯造成损坏，而且本技术方案夹具可以便于取放更换不同的电芯治具；本技术方案的夹紧装置一直是处于夹紧状态，当需要松开电芯托盘时，只需采用一个驱动顶轴运动，顶轴另一端的弹性装置被压缩后，夹紧装置就会松开，极大地降低了设备成本，本技术方案无需人工夹紧，还能有效提高电芯的定位精度，从而可以提高电芯的加工精度。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型提供的一种电芯托盘的夹具的结构示意图；
20.图2是本实用新型提供的一种电芯托盘的夹具在另一角度下的结构示意图；
21.图3是本实用新型提供的一种底板的结构示意图；
22.图4是本实用新型提供的一种电芯治具的结构示意图；
23.图5是本实用新型提供的一种电芯治具的分解图。
24.附图的标记为：1、底板；11、第一镂空槽；12、第二镂空槽；13、通孔；14、固定孔；15、定位柱；2、夹紧装置；21、顶轴；22、弹性装置；23、连杆组件；231、固定杆；232、活动杆；24、第一夹紧块；25、拨动块；26、第二夹紧块；3、电芯托盘；31、固定区；32、第一滑轨；321、第二调节孔；33、第二滑轨；34、定位孔；35、把手；36、镂空结构；37、避让槽；4、定位板；5、第一夹块；51、第二安装孔；6、第二夹块；7、电芯托板；8、导杆；9、限位块；10、安装座。
具体实施方式
25.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的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
26.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
29.如图1-图3所示，本实施例提供了一种电芯托盘的夹具，其包括底板1，还包括设置在底板1上的夹紧装置2。夹紧装置2包括顶轴21、弹性装置22、连杆组件23、第一夹紧块24和拨动块25。其中，弹性装置22可以为弹簧或者拉簧，故不以此为限。
30.弹性装置22设置在顶轴21的一端，连杆组件23设置在顶轴21的另一端。拨动块25与顶轴21固定连接。弹性装置22驱动顶轴21在水平方向上运动，从而可以带动固定在顶轴21上连杆组件23进行运动。其中，连杆组件23包括固定杆231和两个活动杆232。固定杆231固定在顶轴21上，两个活动杆232分别装设在固定杆231的两侧并与固定杆231铰接。两个活动杆232的另外一端与第一夹紧块24铰接。底板1的两侧均设置有固定孔14，两个第一夹紧块24上均设置有导杆8，导杆8在固定孔14内滑动，导杆8滑动的方向与顶轴21运动的方向互相垂直。
31.具体而言，弹性装置22驱动顶轴21运动，使得顶轴21另一端的连杆组件23将会被顶轴21带动而进行移动。由于固定杆231随着顶轴21的移动而移动，活动杆232也会随着固定杆231的移动而进行移动，但由于活动杆232的另一端与第一夹紧块24铰接固定，而第一夹紧块24上设置有导杆8，导杆8在底板1的固定孔14内进行滑动，从而活动杆232移动的同时还会带动第一夹紧块24进行移动。而导杆8滑动的方向与顶轴21运动的方向互相垂直，则第一夹紧块24和顶轴21的运动方向相互垂直。本实施例还优选包括安装座10，活动杆232与安装座10的一侧相铰接，导杆8设置在安装座10的另一侧，第一夹紧块24装设在安装座10的顶部。这样即可便于活动杆232、导杆8和第一夹紧块24之间的装配，便于各零部件的加工制
造。
32.设顶轴21的运动方向为y轴，设第一夹紧块24的运动方向为x轴，当弹性装置22驱动顶轴21在y轴方向上进行移动后，从而带动连杆组件23在y轴方向上进行移动，而连杆组件23则会带动第一夹紧块24进行移动，由于固定孔14在y轴上的位置是固定的，所以导杆8和第一夹紧块24仅在x轴方向上移动，故而顶轴21在y轴上移动，此时连杆组件23上的固定杆231将会远离第一夹紧块24，从而使得活动杆232和固定杆231相铰接处的角度变小，进而从而带动第一夹紧块24在x轴方向上移动，并向靠近顶轴21的方向处移动，从而达到夹紧的作用。作为优选的，本实施例还包括设置在导杆8上的限位块9。限位块9限制导杆8在固定孔14内移动的距离，从而可以控制顶轴21移动的距离，避免顶轴21移动过度，造成连杆组件23和第一夹紧块24之间的拉扯，进而提高本实施例的使用寿命。拨动块25设置在顶轴21上，并与拨动顶轴21的运动方向。而当顶轴21在y轴上移动并带动连杆组件23上的固定杆231靠近第一夹紧块24时，活动杆232与固定杆231相铰接处的角度变大，从而可以使得第一夹紧块24可以向远离顶轴21方向处进行移动，进而达到松开的作用。本实施例通过顶轴21、弹性装置22、连杆组件23、导杆8和第一夹紧块24即可以进行夹紧和松开的功能，不需要额外使用气缸或其他电动设备，其结构简单紧凑、质量轻薄，通过控制弹性装置22的弹力来控制本实施例第一夹紧块24的夹紧力，其成本较低，且在不同的流水线上都能适用。
33.请参阅图3，底板1上设置有第一镂空槽11、第二镂空槽12以及通孔13，顶轴21设置在通孔13内并穿过第一镂空槽11和第二镂空槽12，弹性装置22和拨动块25优选设置在第一镂空槽11，连杆组件23、第一夹紧块24和导杆8均设置在第二镂空槽12内，固定孔14从底板1的外壁连通第二镂空槽12。这样，底板1开设了第一镂空槽11、第二镂空槽12，不但可以便于底板1的加工制造，从而便于夹紧装置2在底板1上的装配，另外，底板1还可以更加请便，使得本实施例的质量较轻，成本较低。
34.本实施例还优选包括与拨动块25固定连接的第二夹紧块26。顶轴21向远离第一夹紧块24的方向移动的时候，第一夹紧块24将会被带动靠近顶轴21，当电芯托盘放置在底板1上时，可以实现在左右两侧进行夹紧的作用，而第二夹紧块26将会随着顶轴21的移动而移动，可以在y轴方向上施加压力，进而可以达到夹紧的作用。
35.本实施例的底板1上设置有至少两个定位柱15，便于电芯托盘固定在本实施例的底板1上。
36.实施例二
37.请参阅图4-图5，本实施例还提供了一种电芯治具，其采用实施例一中的夹具，还包括设置在底板1上并被夹紧装置2夹紧的电芯托盘3、分别设置在电芯托盘3上的定位板4、第一夹块5和第二夹块6。电芯托盘3上设置有定位孔34，电芯托盘3上设置有用于放置电芯的固定区31，固定区31的两侧设置有用于被夹紧装置2夹紧的避让槽37，具体的，先拨动拨动块25，使得第一夹紧块24互相远离，第二夹紧块26也进行远离，然后将电芯托盘3放置在底板1上，此时定位孔34将会穿过底板1上的定位柱15，定位柱15将会在x轴和y轴方向上固定电芯托盘3，第一夹紧块24和第二夹紧块26将会穿过避让槽37，分别位于固定区11的四周，接着松开拨动块25，弹性装置22将会带动顶轴21移动，从而带动第一夹紧块24互相靠近，第二夹紧块26也靠近电芯托盘3，由于电芯托盘3在x轴和y轴方向不会移动，而电芯托盘3受到三个方向上的夹力，从而可以被夹紧固定在底板1上。
38.电芯托盘3上设置有固定区31，定位板4设置在电芯托盘3上的一侧并位于固定区31上的电芯的顶部，第一夹块5位于固定区31的两侧并用于夹紧电芯的两侧，第一夹块5可以在电芯的两侧的水平方向上进行移动，即可以在电芯的两侧的左右方向进行移动。第二夹块6位于固定区31的尾端并使固定区31内电芯的顶部抵靠在定位板4上的，第二夹块6可以在电芯的尾部方向上进行前后移动，这样才可以驱动电芯在前后方向上进行移动，从而驱动电芯的顶部抵靠在定位板4上。第一夹块5、第二夹块6以及定位板4分别在电芯的前后左右方向上对电芯进行夹紧和定位，使得电芯固定在固定区31内。另外，第一夹块5、第二夹块6可以进行调节移动，便于兼容不同型号的电芯，使得不同型号的电芯可以固定在本实施例的电芯托盘3上。作为优选的，本实施例还包括装设在电芯托盘3上的电芯托板7，电芯托板7与电芯的外形大小相适应，并用于形成固定区31。将电芯放置在电芯托板7上，可以进一步对电芯进行保护，提高本实施例的安全性。
39.电芯托盘3上设置有与第一夹块5相适应的第一滑轨32，以及与第二夹块6相适应的第二滑轨33。第一滑轨32和第二滑轨33内均设置有若干个第二调节孔321，第一夹块5和第二夹块6上均设置有第二安装孔51，第一夹块5在第一滑轨32内滑动，当第一夹块5滑动到位并夹紧电芯后，使用螺丝、螺栓或其他固定装置穿过第二安装孔51并固定在第二调节孔321内，以使第一夹块5固定在电芯托盘3上的第一滑轨32内，第二夹块6在第二滑轨33内滑动。
40.本实施例的电芯托盘3上设置有第一夹块5、第二夹块6和定位板4，从而可以兼容不同型号的电芯，将电芯固定在电芯托盘3上后，将电芯托盘3放在夹具上，夹具可以对电芯托盘3进行夹紧，通过使用驱动装置带动拨动块25即可使得夹具对电芯托盘3自动夹紧，本实施例无需要采用人工夹紧，还能有效提高电芯的定位精度，从而可以提高电芯的加工精度，例如在超声波焊接中可以对自动化定位，然后进行焊接加工，降低生产成本，且产品合格率高。
41.电芯托盘3的两侧均设置有把手35，便于将电芯托盘3从底板1上提起。电芯托盘3上设置有镂空结构36。这样既可以满足了运输、固定和便于加工的要求，又可以极大地减轻了本实施例的治具质量，从而可以有效提高电芯的生产效率。
42.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。