本實用新型總體而言涉及電芯的處理領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電芯封邊和極耳整平夾具。

背景技術(shù)：

眾所周知，電芯處理是鋰離子電池的組裝生產(chǎn)線上的一個重要的環(huán)節(jié)。其中，電芯處理包括電芯封邊以及極耳整平。圖6示出了本領(lǐng)域常見的一種電芯2的結(jié)構(gòu)，其包括本體部21，本體部21的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)翼22，本體部21的一端設(shè)置有極耳23。在電芯封邊處理中，需要將側(cè)翼22彎折為垂直于本體部21。在極耳整平處理中，需要將極耳23整平，以保證極耳23有足夠的平整度，從而為后續(xù)的處理準(zhǔn)備條件。

目前，所述電芯封邊處理和極耳整平處理是按照兩道分開的工序進行，既浪費人力，也影響效率。

因此，如何提高電芯的封邊和極耳整平效率，是業(yè)界急需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的一個主要目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能夠提高電芯的封邊和極耳整平效率的電芯封邊和極耳整平夾具。

為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種電芯封邊和極耳整平夾具，用于在對電芯進行封邊和極耳整平時夾持所述電芯，所述電芯包括本體部，所述本體部兩側(cè)設(shè)置有側(cè)翼，一端設(shè)置有極耳，其特征在于，所述夾具包括支持部、彈性夾持部和壓靠平臺，所述彈性夾持部和所述壓靠平臺均安裝在所述支持部上，所述壓靠平臺位于對應(yīng)所述電芯的極耳的一端，所述彈性夾持部包括相對設(shè)置的第一夾持單元和第二夾持單元以分別對應(yīng)于所述電芯兩側(cè)的所述側(cè)翼，所述第一夾持單元和所述第二夾持單元上包括有相對設(shè)置的夾持面以在彈性夾持所述電芯時使得所述側(cè)翼進行彎折。

根據(jù)一個實施例，所述夾具還包括有推靠部，所述推靠部安裝在所述支持部上且與所述壓靠平臺相對，所述推靠部包括有能夠驅(qū)動所述電芯向所述壓靠平臺移動的結(jié)構(gòu)。

根據(jù)一個實施例，所述壓靠平臺包括有水平設(shè)置的剛性臺面，所述剛性臺面固定安裝在所述支持部上。

根據(jù)一個實施例，所述推靠部包括有柔性推頂塊，所述柔性推頂塊一面為柔性面，對應(yīng)于所述電芯設(shè)置，另一面能夠伸縮地安裝在所述支持部上。

根據(jù)一個實施例，所述推靠部還包括有推頂缸，所述推頂缸的活塞連接所述柔性推頂塊，所述推頂缸的缸體固定安裝在所述支持部上。

根據(jù)一個實施例，所述支持部包括有平板。

根據(jù)一個實施例，所述第一夾持單元和所述第二夾持單元中的至少一個為彈性夾持單元。

根據(jù)一個實施例，所述彈性夾持單元包括有夾持塊，所述夾持塊的一面設(shè)置有相連的漸變面和夾緊面，另一面彈性連接所述支持部。

根據(jù)一個實施例，所述彈性夾持單元還包括有固定塊、導(dǎo)柱和彈簧，所述固定塊固定安裝在所述支持部上，所述導(dǎo)柱一端固定連接所述夾持塊，另一端活動套接所述固定塊，所述彈簧套裝在所述導(dǎo)柱上，并夾靠在所述固定塊與所述夾持塊之間。

根據(jù)一個實施例，所述漸變面為斜面、弧面和連續(xù)曲面中的任一種，所述夾緊面為豎向設(shè)置的平面或曲面。

由上述技術(shù)方案可知，本實用新型的電芯封邊和極耳整平夾具的優(yōu)點和積極效果在于：由于本實用新型的夾具同時設(shè)置了進行封邊的彈性夾持部以及進行極耳整平的壓靠平臺，所以當(dāng)利用某個外力將電芯按壓至本實用新型的夾具中的時候，可以同步實現(xiàn)電芯的封邊和極耳整平操作。和現(xiàn)有技術(shù)相比，利用本實用新型的夾具，可以在一道工序中同時完成電芯的封邊和極耳整平，極大地提高了電芯封邊和極耳整平操作的工作效率。

附圖說明

通過結(jié)合附圖考慮以下對本實用新型的優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明，本實用新型的各種目標(biāo)、特征和優(yōu)點將變得更加顯而易見。附圖僅為本實用新型的示范性圖解，并非一定是按比例繪制。在附圖中，同樣的附圖標(biāo)記始終表示相同或類似的部件。其中：

圖1是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平夾具中的彈性夾持單元的立體結(jié)構(gòu)放大示意圖。

圖4是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平機械手的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平機械手中的第二操作部的立體結(jié)構(gòu)放大示意圖。

圖6是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本實用新型將全面和完整，并將示例實施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu)，因而將省略它們的詳細(xì)描述。

在對本實用新型的不同示例的下面描述中，參照附圖進行，所述附圖形成本實用新型的一部分，并且其中以示例方式顯示了可實現(xiàn)本實用新型的多個方面的不同示例性結(jié)構(gòu)和步驟。應(yīng)理解，可以使用部件、結(jié)構(gòu)、示例性裝置、系統(tǒng)和步驟的其他特定方案，并且可在不偏離本實用新型范圍的情況下進行結(jié)構(gòu)和功能性修改。

為了描述的清楚和方便，下面分別描述本實用新型的示例性實施例中的電芯封邊和極耳整平裝置、電芯封邊和極耳整平夾具、電芯封邊和極耳整平機械手以及電芯封邊和極耳整平方法。

1.本實用新型的示例性實施例中的電芯封邊和極耳整平裝置的總體結(jié)構(gòu)

圖1是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實用新型的示例性實施例中的電芯封邊和極耳整平裝置30包括夾具40和機械手50，夾具40和機械手50相互配合，以對電芯2進行封邊和極耳整平操作。

如圖1所示，夾具40設(shè)置于第一位置，機械手50靠近夾具40設(shè)置。如圖4和5所示，機械手50進一步包括有第一操作部503和第二操作部504，第一操作部503和第二操作部504上分別安裝有抓取單元505以抓取電芯2，第一操作部503將電芯2從第二位置移送至位于第一位置的夾具40內(nèi)，第二操作部504上設(shè)置有壓頂結(jié)構(gòu)506以壓頂位于夾具40內(nèi)的電芯2，第二操作部504進行封邊和極耳整平后將電芯2移送至第三位置。

這里，所述第一位置為壓頂所述電芯2的位置，也即對電芯2進行封邊和極耳整平的位置；第二位置為抓取電芯2的位置，也即抓取未處理電芯2的位置；所述第三位置為放置已處理電芯2的位置。

2.本實用新型的示例性實施例中的電芯封邊和極耳整平夾具的結(jié)構(gòu)

圖2是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平夾具40的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示的實施例中的夾具40用于在對電芯2進行封邊和極耳整平時夾持電芯2。夾具40包括支持部401、彈性夾持部402和壓靠平臺403，彈性夾持部402和壓靠平臺403均安裝在支持部401上，壓靠平臺403位于對應(yīng)電芯2的極耳23的一端，彈性夾持部402包括相對設(shè)置的第一夾持單元4021和第二夾持單元4022以分別對應(yīng)于電芯2兩側(cè)的側(cè)翼22，第一夾持單元4021和所述第二夾持單元4022上包括有相對設(shè)置的夾持面404以在彈性夾持電芯2時使得側(cè)翼22進行彎折。

可選擇地，夾具40還包括有推靠部405，推靠部405安裝在支持部401上且與壓靠平臺403相對，推靠部405包括有能夠驅(qū)動電芯2向壓靠平臺403移動的結(jié)構(gòu)。該推靠部405的作用是通過驅(qū)動電芯2的與設(shè)置有極耳23的一端相反的一端，使得電芯2的極耳23完全位于壓靠平臺403上方，從而保證極耳23能夠被完全整平。

進一步地，壓靠平臺403包括有水平設(shè)置的剛性臺面4031，剛性臺面4031固定安裝在支持部401上。該剛性臺面4031的作用是保證極耳23被垂直按壓時的剛度和平整度。

進一步地，推靠部405包括有柔性推頂塊4051，柔性推頂塊4051一面為柔性面4052，對應(yīng)于電芯2設(shè)置，另一面能夠伸縮地安裝在支持部401上。柔性推頂塊4051和柔性面4052之所以設(shè)置為柔性，目的是保證電芯的被推靠的一端不被損壞。

進一步地，推靠部405還包括有推頂缸4053，推頂缸4053的活塞4054連接柔性推頂塊4051，推頂缸4053的缸體4055固定安裝在支持部401上。

當(dāng)然，推靠部405除了上述配置之外，還可以設(shè)置為其他能夠驅(qū)動電芯2移動的結(jié)構(gòu)和配置，只要能夠推動電芯2移動即可。

進一步地，支持部401包括有平板407。

可選擇地，第一夾持單元4021和第二夾持單元4022中的至少一個可以活動設(shè)置在支持部401上，只要能夠保證第一夾持單元4021和第二夾持單元4022能夠相對活動設(shè)置即可。換言之，第一夾持單元4021和第二夾持單元4022中的一個是活動設(shè)置，另一個是固定設(shè)置，也可以二者都是活動設(shè)置。

可選擇地，第一夾持單元4021和第二夾持單元4022中的至少一個可以是彈性夾持單元，即彈性地連接到夾持部401，從而實現(xiàn)對電芯2的彈性夾持。

進一步地，圖3示出了本實用新型的一個示例性實施例中的彈性夾持單元的立體結(jié)構(gòu)放大示意圖。彈性夾持單元406包括有夾持塊4061，夾持塊4061的一面、即上述的夾持面404設(shè)置有相連的漸變面4041和夾緊面4042，另一面4043彈性連接所述支持部401。

進一步地，彈性夾持單元406還包括有固定塊4062、導(dǎo)柱4063和彈簧4064，固定塊4062固定安裝在支持部401上，導(dǎo)柱4063一端固定連接夾持塊4061，另一端活動套接固定塊4062，彈簧4064套裝在導(dǎo)柱4063上，并夾靠在固定塊4062與夾持塊4061之間。

進一步地，漸變面4041可以為斜面、弧面和連續(xù)曲面中的任一種，夾緊面4042為豎向(即垂直于夾持部的平面的方向)設(shè)置的平面或曲面。

這里，本領(lǐng)域的技術(shù)人員都明白，電芯2的側(cè)翼23一般由柔性材料制成，在外力的作用下易于彎折。當(dāng)電芯2從夾具40上方被向下垂直按壓至第一夾持單元4021和第二夾持單元4022之間的空間時，第一夾持單元4021和第二夾持單元4022各自的夾持塊4061由于電芯2的側(cè)翼22的推力向外側(cè)相互遠(yuǎn)離，漸變面4041一方面可為電芯2的側(cè)翼22提供導(dǎo)向作用，并且由于彈簧4064的存在，在第一夾持單元4021和4022所提供的彈性夾持力的作用下，漸變面4041同時提供使側(cè)翼22彎折的力。因此，如圖3所示，漸變面4041可以是從夾緊面4042朝著夾持塊4061的另一面4043的方向向著斜上方傾斜的斜面。當(dāng)然，漸變面4041除了可以是圖3所示的斜面，也可以是弧面或者連續(xù)曲面，只要能給電芯2的側(cè)翼22提供導(dǎo)向力和彎折力即可。

類似地，當(dāng)電芯2被進一步向下垂直按壓時，夾緊面4042可進一步提供使得電芯2的側(cè)翼22彎折的力，直到側(cè)翼22被完全彎折到與電芯2的本體部21垂直為止。因此，夾緊面4042除了可以是圖3所示的平面之外，也可以是曲面，只要能夠使得側(cè)翼22完全折彎到與電芯2的本體部21垂直為止即可。

可選擇地，夾持面404也可以設(shè)置為只包括夾緊面4042，而不包括漸變面4041，只要夾持面404能夠?qū)㈦娦?的側(cè)翼22彎折到垂直于電芯2的本體部21即可。

3.本實用新型的示例性實施例中的電芯封邊和極耳整平機械手的結(jié)構(gòu)

圖4是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平機械手的立體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，電芯封邊和極耳整平機械手50用于對電芯2進行封邊和極耳整平，所述機械手50包括架體501、移動平臺502、第一操作部503和第二操作部504，架體501固定設(shè)置，移動平臺502可移動安裝在架體501上，第一操作部503和第二操作部504安裝在移動平臺502上，且均能夠上下伸縮，第一操作部503和第二操作部504上分別安裝有抓取單元505以抓取電芯2，并通過移動平臺502移送電芯2，第二操作部504上還設(shè)置有壓頂結(jié)構(gòu)506，以在第二操作部504壓下時壓頂電芯2和電芯2的極耳23。

進一步地，第一操作部503和第二操作部504在移動平臺502上同步移動，當(dāng)?shù)谝徊僮鞑?03位于抓取所述電芯的第一位置時，第二操作部504位于壓頂所述電芯的第二位置(即圖1所示的位置)；當(dāng)?shù)谝徊僮鞑?03位于壓頂電芯2的第二位置時，第二操作部504位于放置已處理電芯的第三位置。

進一步地，第一操作部503和第二操作部504均通過伸縮缸進行上下伸縮。

進一步地，圖5是一示例性實施例中示出的本實用新型的電芯封邊和極耳整平機械手中的第二操作部504的立體結(jié)構(gòu)放大示意圖。其中，抓取單元505包括有吸盤5051。壓頂結(jié)構(gòu)506包括有電芯壓頂部5061和極耳壓頂部5062。優(yōu)選地，對應(yīng)于電芯2的結(jié)構(gòu)，極耳壓頂部5062的下表面5066低于電芯壓頂部5061的下表面5064。

第二操作部504還包括有基座507，電芯壓頂部5061彈性伸縮地安裝在基座507上，極耳壓頂部5062連接設(shè)置在電芯壓頂部5061的對應(yīng)于電芯2的極耳23的一端。

電芯壓頂部5061包括有壓頂塊5063、導(dǎo)桿5064和彈簧5065，壓頂塊5063對應(yīng)于電芯2的本體部21設(shè)置，導(dǎo)桿5064一端固定連接壓頂塊5063，另一端活動套接基座507，且與基座507之間設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，以限定壓頂塊5063相對于基座507的最遠(yuǎn)位置，彈簧5065套設(shè)于導(dǎo)桿5064上，且夾靠于壓頂塊5064與基座507之間。所述限位機構(gòu)用于防止導(dǎo)桿5064和壓頂塊5063從基座507掉落，套設(shè)于導(dǎo)桿5064上的彈簧5065在壓頂塊5063按壓電芯2的本體部21時用于提供彈性力。該彈性力的作用是增大了極耳整平的壓力，使得極耳整平的平整度更好。

進一步地，基座507包括有連接板508，連接板508上設(shè)有通孔509，限位結(jié)構(gòu)包括有卡簧510(如圖4所示)，卡簧510連接設(shè)置在導(dǎo)桿5064遠(yuǎn)離壓頂塊5063的一端，且位于連接板508上方、外部尺寸大于通孔509的直徑。

可選擇地，所述限位結(jié)構(gòu)還可以是定位銷，只要限位機構(gòu)能夠防止導(dǎo)桿5064和壓頂塊5063從基座507掉落即可，所述定位銷連接設(shè)置在導(dǎo)桿5064遠(yuǎn)離壓頂塊5063的一端，且位于連接板508上方、長度尺寸大于通孔509的直徑。

進一步地，壓頂塊5063上設(shè)置有通孔5067，所述吸盤5051在壓頂塊5063縮回時能夠穿出通孔5067以突出于壓頂塊5063下方。

優(yōu)選地，上述方案中的導(dǎo)桿5064和彈簧5065、吸盤5051和通孔5067的數(shù)量優(yōu)選設(shè)置為四個，從而保證了抓取和按壓電芯2的力度均勻，防止偏斜，使得電芯處理操作更加穩(wěn)定可靠。

根據(jù)本實用新型的上述機械手，由于機械手50上設(shè)置了用于同時按壓電芯2的本體部21和極耳23的壓頂結(jié)構(gòu)506，所以根據(jù)本實用新型的電芯封邊和極耳整平機械手50可以同步完成電芯封邊和極耳整平操作，提高了電芯處理的工作效率。

4.本實用新型的示例性實施例中的電芯封邊和極耳整平的方法

下面描述本實用新型的電芯封邊和極耳整平的方法。根據(jù)本實用新型的一個示例性實施例的電芯封邊和極耳整平的方法，該方法用于對電芯進行封邊和極耳整平，其包括如下步驟：

步驟1：抓取電芯2；

步驟2：按壓所述電芯2，使得所述電芯2的側(cè)翼22彎折；

步驟3：壓頂所述電芯的所述本體部21和和所述極耳23，同步實現(xiàn)電芯封邊和極耳整平；

步驟4：移出所述電芯2。

進一步地，本實用新型使用兩個操作部來實現(xiàn)上述電芯封邊和極耳整平方法，其中第一操作部503用于抓取并且按壓所述電芯2；第二操作部504用于壓頂所述電芯的所述本體部21和極耳23，并移出所述電芯。

進一步地，第一操作部503和第二操作部504同步移動，在第一操作部503位于第二位置時，第二操作部位于第一位置504，在第一操作部503位于所述第一位置時，第二操作部504位于第三位置，所述第一位置為壓頂電芯2的位置，第二位置為抓取電芯2的位置，所述第三位置為放置已處理電芯2的位置。

進一步地，第一操作部503和第二操作部504能夠同步進行上下伸縮。

進一步地，電芯2的壓頂過程為彈性壓頂過程。

進一步地，電芯2的抓取通過真空吸盤5051實現(xiàn)。

進一步地，對電芯2進行壓頂時電芯2處于彈性夾靠狀態(tài)。

進一步地，電芯2的封邊包括有漸進彎折和最終封邊兩個過程，所述漸進彎折過程在按壓電芯2的過程中實現(xiàn)，所述最終封邊過程在壓頂電芯2的過程中實現(xiàn)。

進一步地，在所述漸進彎折和所述最終封邊兩個過程之間還包括一個對電芯2進行推靠的步驟，所述推靠在電芯處于所述彈性夾靠狀態(tài)下進行，從而使得電芯2的極耳23完全位于壓靠平臺403上方。

根據(jù)本實用新型的上述方法，實現(xiàn)了第一操作部503和第二操作部504的聯(lián)動操作。具體說來，本實用新型的聯(lián)動操作的詳細(xì)步驟如下所述：第一操作部503首先從第二位置抓取未處理電芯2，然后移動到第一位置，對電芯2進行按壓操作，從而使得電芯2的側(cè)翼進行初步彎折，并且使得電芯2處于彈性夾靠狀態(tài)，所謂彈性夾靠狀態(tài)指的是電芯2被夾具40的夾持部402彈性夾持，并且電芯2的本體部21的下表面剛剛低于壓靠平臺403的剛性表面4031；然后，推靠部405驅(qū)動電芯2的與極耳23相反的一端，直到電芯2的設(shè)置有極耳23的一端抵靠至壓靠平臺403的側(cè)邊為止，從而使得極耳23完全位于壓靠平臺403的上方；接著，第二操作部504移動到第一位置，對電芯2進行壓頂操作，使得電芯2徹底壓到支持部501上，使得電芯2的側(cè)翼22完全彎折封邊，并且同步整平極耳23；最后，第二操作部504將電芯2移送至放置已處理電芯2的第三位置。

根據(jù)本實用新型的電芯封邊和極耳整平的方法，步驟2使得電芯2的側(cè)翼初步彎折，從而保證了后面的側(cè)翼封邊和極耳整平處理更加可靠。步驟3實現(xiàn)了電芯2的側(cè)翼封邊和極耳整平的同步進行，提高了工作效率。

進一步地，在本實用新型的上述方法中，第一操作部503和第二操作部504的聯(lián)動操作，也極大地提高了電芯封邊和極耳整平處理的效率，節(jié)省了處理時間。

進一步地，在本實用新型的上述方法中，在上述步驟2和步驟3之間加入推靠步驟，能夠保證電芯的極耳能夠被完全整平，提高了整平處理的質(zhì)量。

需要注意，在以上的說明書中，為了描述的清楚和方便，幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的構(gòu)思和工作原理，所述示例性實施例中的裝置包含了本說明書中的示例性的夾具和機械手，并且描述了所述夾具和機械手配合工作的情形，而且示例性的電芯封邊和極耳整平方法也是結(jié)合示例性實施例中的所述裝置、夾具和機械手的操作進行描述的。但是，這樣的描述絕不意味著本實用新型要求保護的夾具只能和實施例中的機械手相互配合操作，除了本說明書中的實施例所述的機械手之外，只要是能提供按壓電芯的本體部和極耳的任何外力的裝置均可以和本實用新型要求保護的夾具配合操作。反之，除了本實用新型的實施例中的夾具之外，只要是能給本實用新型要求保護的機械手提供一個電芯按壓夾具的裝置均可以。換言之，本實用新型要求保護的所述裝置、夾具和機械手完全可以相互獨立使用，也可以相互配合使用，并且所述方法的實現(xiàn)并不依賴于本實用新型所述的特定結(jié)構(gòu)的裝置、夾具和機械手。

另外，需要說明的是，以上各具體實施例的不同結(jié)構(gòu)之間是可以進行相互交叉組合的，因為篇幅所限，在此不再一一展開說明，但所有的交叉組合方案理應(yīng)均包括在本實用新型的保護范圍內(nèi)。

本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上述具體實施方式部分中所示出的具體結(jié)構(gòu)和工藝過程僅僅為示例性的，而非限制性的。而且，本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可對以上所述所示的各種技術(shù)特征按照各種可能的方式進行組合以構(gòu)成新的技術(shù)方案，或者進行其它改動，而都屬于本實用新型的范圍之內(nèi)。