一種鋰離子扣式電池組裝設備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋰離子扣式電池組裝設備。包括固定機構、支撐機構、旋轉機構及注液機構；固定機構包括水平設置的固定板、設置在固定板上用于夾持負極蓋的夾持裝置以及與支撐機構相連的導桿，旋轉機構包括轉盤及與轉盤相連的旋轉軸，轉盤上均勻設有多個用于放置鋰離子扣式電池組件的放料裝置，支撐機構上設有與轉盤相定位且限制轉盤單向轉動的卡槽以及用來連接旋轉軸及注液機構的連接架，注液機構將放料裝置上的鋰離子扣式電池組件依次導入到夾持裝置中并為其注入電解液。由以上技術方案可知，本發(fā)明通過轉動旋轉手柄、拉下注液管就能夠實現(xiàn)鋰離子扣式電池的快速、準確組裝，適用于實驗室或其他進行小批量扣式電池組裝的場所。
【專利說明】一種鋰離子扣式電池組裝設備
[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及扣式電池領域，具體涉及一種鋰離子扣式電池組裝設備。
[0003]
【背景技術】
[0004]扣式電池也稱為紐扣電池，是指外形像一顆紐扣，直徑較大且厚度較薄的電池。隨著電子技術的快速發(fā)展，鋰離子扣式電池因具有體積小、比容量高、電壓穩(wěn)定性好、使用壽命長等優(yōu)點而被廣泛應用在電腦主板、電子秤、遙控器、電動玩具等各類電子產(chǎn)品中。在鋰離子動力電池制造企業(yè)中，為了驗證不同正負極材料、電解液、隔膜等對電池性能的影響，經(jīng)常需要制作鋰離子扣式電池進行實驗，與全電池實驗相比，一方面可較快得到實驗結果，另一方面也可大幅度降低實驗費用。
[0005]鋰離子扣式電池一般由負極蓋、泡沫鎳、負極片、隔膜、正極片、電解液、正極蓋組成。其中正極片、負極片均為單面涂料，即一面為涂料，一面為金屬箔片；由于實驗室進行鋰離子扣式電池實驗的目的不同，有時會利用由鋰金屬構成的鋰片代替負極片。
[0006]為避免水和氧氣對電池性能的影響，鋰離子扣式電池的組裝均在手套箱中進行，且所有物品在進入手套箱之前都應進行干燥處理，其常規(guī)組裝步驟如下:第一步:放置負極蓋;第二步:將泡沫鎳放置在負極蓋中心;第三步:用滴管吸取電解液，浸沒泡沫鎳;第四步:用鑷子夾取負極片或鋰片放置在泡沫鎳上，負極片中的金屬箔片正對泡沫鎳且要保證中心對齊;第五步:在負極片或鋰片上滴入幾滴電解液;第六步:用鑷子夾取隔膜放置在負極片或鋰片上，保證中心對齊;第七步:在隔膜上滴入幾滴電解液;第八步:用鑷子夾取正極片放置在隔膜上，正極片中的涂料面正對隔膜且要保證中心對齊;第九步:在正極片上滴入幾滴電解液;第十步:用鑷子夾取正極蓋進行覆蓋;第十一步:將完成的電池放入封口機，封口結束后，扣式電池制作完成，充電后可使用。
[0007]然而，常規(guī)組裝方法存在如下問題。
[0008]—、除電池封口外，其余均需要手工組裝，效率較低且電池的一致性差，而且還難以保證居中放正，造成電池因短路而報廢，合格率低。
[0009]二、要求組裝操作人員精神高度集中，勞動強度大，費時費力。
[0010]三、實驗室常需要進行小批量的鋰離子扣式電池制作，若利用自動生產(chǎn)線進行批量生產(chǎn)，則會造成巨大浪費，只能依靠人工組裝。
[0011]因此，急需一種能夠同時克服上述缺陷、提高勞動生產(chǎn)率的設備。
[0012]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種鋰離子扣式電池組裝設備，該設備能夠實現(xiàn)鋰離子扣式電池的快速、準確組裝，勞動效率高，勞動強度低。
[0014]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案:包括固定機構、位于固定機構上方且與固定機構相連的支撐機構，所述的支撐機構上設有旋轉機構及注液機構;所述的固定機構包括水平設置的固定板、設置在固定板上用于夾持負極蓋的夾持裝置以及與支撐機構相連的導桿，所述的旋轉機構包括轉盤及與轉盤相連的旋轉軸，所述的轉盤上均勻設有多個用于放置鋰離子扣式電池組件的放料裝置，所述的支撐機構上設有與轉盤相定位且限制轉盤單向轉動的卡槽以及用來連接旋轉軸及注液機構的連接架，所述的注液機構將放料裝置上的鋰離子扣式電池組件依次導入到夾持裝置中并為其注入電解液。
[0015]所述的夾持裝置包括對稱設置的第一支撐塊、第二支撐塊以及設置在第一支撐塊與第二支撐塊之間的緊固塊，所述的第一支撐塊、第二支撐塊與固定板固定連接，緊固塊與固定板構成滑動配合，第一支撐塊與第二支撐塊的上表面高于緊固塊的上表面，所述的緊固塊上設有垂直于緊固塊的通孔，所述的通孔包括依次相連的第一孔及第二孔，所述的第一孔為上口直徑大、下口直徑小的變徑孔，所述的第二孔為與第一孔下口直徑相同的等直徑孔，第二孔的直徑與負極蓋的外徑相吻合。
[0016]所述的緊固塊由大小相同的第一緊固塊及第二緊固塊對合形成，所述的第一緊固塊與第一支撐塊之間通過緊固導桿相連，所述緊固導桿的一端與第一緊固塊固連，所述緊固導桿的另一端穿過第一支撐塊且與第一支撐塊構成孔軸配合，所述第一支撐塊與第一緊固塊之間的緊固導桿上套設有緊固彈簧，在初始狀態(tài)下，第一緊固塊與第二緊固塊在緊固彈簧的推力作用下貼合在一起。
[0017]所述的轉盤為圓盤形結構，其周邊均勻布置有與卡槽相配合的卡鉤，所述卡鉤的個數(shù)與放料裝置的個數(shù)相同且卡鉤為彈性件，所述的卡鉤沿卡槽限定的方向實現(xiàn)單向旋轉。
[0018]所述的放料裝置沿轉盤的半徑方向均勻設置，所述的放料裝置包括貫穿轉盤設置的放料孔，所述放料孔的兩側分別設有與放料孔連通的滑槽，所述的滑槽為盲槽，所述的滑槽位于放料孔一側的槽口處設有滑塊，滑槽內(nèi)設有與滑塊相抵靠的彈簧，所述的滑塊與彈簧相背離的端面為一弧面，在彈簧處于自然狀態(tài)時，該弧面與放料孔的內(nèi)壁形成一整圓，所述弧面的下端向放料孔方向延伸有放置鋰離子扣式電池組件的凸臺，所述各放料裝置的中心點連線位于同一圓周上，當卡鉤與卡槽相配合固定時，放料裝置位于夾持裝置的正上方且放料裝置的中心點與夾持裝置的中心點相重合。
[0019]所述旋轉軸的一端與轉盤的中心處固連，旋轉軸的另一端設有與旋轉手柄相配合的螺紋段，所述的旋轉軸上還設有與其固連的擋塊，所述的旋轉手柄包括套筒及連接在套筒上的手柄，所述的套筒內(nèi)設有與螺紋段相配合的內(nèi)螺紋。
[0020]所述的支撐機構包括與固定板相平行的底板以及與底板相連的連接架，所述的底板為環(huán)形結構，其內(nèi)圈設有與卡鉤相配合的卡槽，所述卡槽的個數(shù)與卡鉤的個數(shù)相吻合，所述的連接架包括對稱固定在底板上的第一立柱及第二立柱，第一立柱與第二立柱的上方通過橫梁連接，所述的第一立柱、第二立柱及橫梁為整體結構，所述的底板上設有貫穿第一立柱及第二立柱的導桿孔，所述的導桿孔與導桿相配合，所述的橫梁上設有固定旋轉機構及注液機構的旋轉通孔及注液通孔。
[0021 ]所述的注液機構包括注液管，所述注液管的上端為敞口狀且該端設有蓋帽，所述注液管的下端為封閉端且該端設有注液滴頭，所述的注液管上套設有注液彈簧。
[0022]所述的注液管包括大直徑的第一管體、小直徑的第二管體以及連接第一管體與第二管體的過渡管，所述第一管體的上端與蓋帽相連，所述第二管體的下端設有注液滴頭，所述的注液管內(nèi)部還設有注液圓球，注液圓球的直徑介于第一管體的內(nèi)徑與第二管體的內(nèi)徑之間。
[0023]所述注液管的下端外側管壁上還設有注液推塊。
[0024]由以上技術方案可知，本發(fā)明通過轉動旋轉手柄、拉下注液管就能夠實現(xiàn)鋰離子扣式電池的快速、準確組裝，適用于實驗室或其他進行小批量扣式電池組裝的場所。該設備不僅能確保鋰離子扣式電池各組件的居中放正，而且注液方便且能人為控制注液量，提高了電池一致性，極大減輕了勞動強度，大大降低了人為因素造成電池缺陷的可能，即使在長期使用后仍具有良好的性能表現(xiàn)，從而縮短電池實驗周期，提高了電池制造企業(yè)的競爭力。
[0025]
【附圖說明】
[0026]圖1是鋰離子扣式電池各組件的三維爆炸圖；
圖2是本發(fā)明的結構示意圖；
圖3是本發(fā)明固定機構的結構示意圖；
圖4是本發(fā)明夾持裝置未夾持負極蓋時的結構示意圖；
圖5是本發(fā)明夾持裝置夾持負極蓋時的結構示意圖；
圖6是本發(fā)明夾持裝置與負極蓋的配合示意圖；
圖7是本發(fā)明旋轉機構的結構示意圖；
圖8是本發(fā)明旋轉機構中轉盤與旋轉軸的結構示意圖；
圖9是本發(fā)明旋轉機構中轉盤的結構示意圖；
圖10是本發(fā)明放料裝置的結構示意圖；
圖11是本發(fā)明放料裝置中放料孔與滑槽的結構示意圖；
圖12是本發(fā)明放料裝置中滑塊的結構示意圖；
圖13是本發(fā)明支撐機構的結構示意圖；
圖14是本發(fā)明注液機構的結構示意圖；
圖15是本發(fā)明注液機構中注液管與注液圓球的結構示意圖；
圖16是本發(fā)明注液機構中注液頭與注液推塊的結構示意圖。
[0027]
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明:
圖1示出了本發(fā)明中鋰離子扣式電池各組件的三維爆炸圖，鋰離子扣式電池從下往上依次分別由負極蓋1、泡沫鎳2、負極片3、隔膜4、正極片5及正極蓋6構成，其中負極蓋I的內(nèi)部及部分上述組件的表面需要注入適量電解液。負極蓋1、正極蓋6均為薄壁碗狀結構，為避免兩者相互接觸而產(chǎn)生短路，負極蓋I上均套有密封圈；泡沫鎳2、負極片3、隔膜4、正極片5均為圓形薄片結構。
[0029]如圖2、圖3所示的一種鋰離子扣式電池組裝設備，包括固定機構10、位于固定機構10上方且與固定機構10相連的支撐機構20，支撐機構20上設有旋轉機構30及注液機構40;即本發(fā)明由上述四大機構組成，各機構的作用如下:固定機構10用于夾持負極蓋I并為鋰離子扣式電池提供組裝平臺；旋轉機構30用于實現(xiàn)鋰離子扣式電池各組件按順序排布并使其相互居中放正；注液機構40用于將鋰離子扣式電池各組件導入到負極蓋I中并為其注入電解液;支撐機構用于支撐旋轉機構30和注液機構40并使旋轉機構30實現(xiàn)單向旋轉。具體地說，固定機構10包括水平設置的固定板11、設置在固定板11上用于夾持負極蓋I的夾持裝置50以及與支撐機構20相連的導桿12，導桿12對稱設置兩根，且導桿12優(yōu)選的靠近固定板11的邊緣設置;旋轉機構30包括轉盤31及與轉盤31相連的旋轉軸32，轉盤31上均勻設有多個用于放置鋰離子扣式電池組件的放料裝置60，支撐機構20上設有與轉盤31相定位且限制轉盤31單向轉動的卡槽23以及用來連接旋轉軸32及注液機構40的連接架22，注液機構40將放料裝置60上的鋰離子扣式電池組件依次導入到夾持裝置50中并為其注入電解液。
[0030]進一步的，如圖4、圖5、圖6所示，夾持裝置50包括對稱設置的第一支撐塊51、第二支撐塊52以及設置在第一支撐塊51與第二支撐塊52之間的緊固塊53，第一支撐塊51、第二支撐塊52與固定板11固定連接，緊固塊53與固定板11構成滑動配合，第一支撐塊51與第二支撐塊52的上表面高于緊固塊53的上表面，緊固塊53上設有垂直于緊固塊53的通孔54，通孔54包括依次相連的第一孔541及第二孔542，第一孔541為上口直徑大、下口直徑小的變徑孔，第二孔542為與第一孔541下口直徑相同的等直徑孔，第二孔542的直徑與負極蓋I的外徑相吻合。
[0031]進一步的，緊固塊53由大小相同的第一緊固塊531及第二緊固塊532對合形成，相對應的，通孔54也由分別設置在第一緊固塊531及第二緊固塊532上的半孔組成，每個半孔包括大半孔5411及小半孔5421，大半孔5411、小半孔5421分別與第一孔541、第二孔542相對應;第一緊固塊531與第一支撐塊51之間通過緊固導桿55相連，緊固導桿55的一端與第一緊固塊531固連，緊固導桿55的另一端穿過第一支撐塊51且與第一支撐塊51構成孔軸配合，第一支撐塊51與第一緊固塊531之間的緊固導桿55上套設有緊固彈簧56;這里需要注意的是:在初始狀態(tài)下，第一緊固塊531與第二緊固塊532在緊固彈簧56的推力作用下貼合在一起，此時第一孔541及第二孔542的中心軸線并不重合，也就是大半孔5411、小半孔5421并不是一個完整的半圓孔；當?shù)谝痪o固塊531與第二緊固塊532夾持負極蓋I時，負極蓋I的外殼面緊貼固定板11，此時，第一緊固塊與第二緊固塊之間形成間隙，第一孔541、第二孔542及負極蓋I的中心點重合，此狀態(tài)下，第二孔542的直徑是與負極蓋I的外徑相吻合的。
[0032]進一步的，如圖7所示，旋轉機構30包括轉盤31、旋轉軸32以及與旋轉軸32相連的旋轉手柄33，轉盤31為圓盤形結構，其周邊均勻布置有與卡槽23相配合的卡鉤311，卡鉤311的個數(shù)與放料裝置60的個數(shù)相同且卡鉤311為彈性件，卡鉤311沿卡槽23限定的方向實現(xiàn)單向旋轉。
[0033]進一步的，如圖8所示，旋轉軸32的一端與轉盤31的中心處固連，旋轉軸32的另一端設有與旋轉手柄33相配合的螺紋段321，旋轉軸32上還設有與其固連的擋塊34，旋轉手柄33包括套筒331及連接在套筒331上的手柄332，套筒331內(nèi)設有與螺紋段321相配合的內(nèi)螺紋，轉動旋轉手柄33時，通過旋轉軸32帶動轉盤31旋轉。
[0034]進一步的，如圖9、圖10、圖11、圖12所示，放料裝置60沿轉盤31的半徑方向均勻設置，放料裝置60包括貫穿轉盤31設置的放料孔61，放料孔61用于放置鋰離子扣式電池各組件，也就是用來放置負極蓋1、泡沫鎳2、負極片3、隔膜4、正極片5及正極蓋6，每個放料孔61只能用于放置一個組件且與該組件的直徑相吻合；由于鋰離子扣式電池各組件的直徑不同，因此放料孔61的直徑也各不相同；放料孔61的兩側分別設有與放料孔61連通的滑槽62，滑槽62為盲槽，滑槽62位于放料孔61 —側的槽口處設有滑塊63，滑槽62內(nèi)設有與滑塊63相抵靠的彈簧64，彈簧64的兩端分別與滑槽62的內(nèi)壁及滑塊63相固定;滑塊63與彈簧64相背離的端面為一弧面631，在彈簧64處于自然狀態(tài)時，該弧面631與放料孔61的內(nèi)壁形成一整圓，也就是在彈簧64處于自然狀態(tài)時，該弧面與放料孔61的中心軸線重合;弧面的下端向放料孔61方向延伸有放置鋰離子扣式電池組件的凸臺65，各放料裝置60的中心點連線位于同一圓周上，當卡鉤311與卡槽23相配合固定時，放料裝置60位于夾持裝置50的正上方且放料裝置60的中心點與夾持裝置50的中心點相重合。
[0035]進一步的，支撐機構20包括與固定板11相平行的底板21以及與底板21相連的連接架22，底板21為環(huán)形結構，其內(nèi)圈設有與卡鉤311相配合的卡槽23，卡槽23的個數(shù)與卡鉤311的個數(shù)相吻合，連接架22包括對稱固定在底板21上的第一立柱221及第二立柱222，第一立柱221與第二立柱222的上方通過橫梁223連接，第一立柱221、第二立柱222及橫梁223為整體結構，底板21上設有貫穿第一立柱221及第二立柱222的導桿孔24，導桿孔24與導桿12相配合，橫梁223上設有固定旋轉機構30及注液機構40的旋轉通孔25及注液通孔26。
[0036I進一步的，注液機構40包括注液管41，注液管41的上端為敞口狀且該端設有蓋帽42，蓋帽42的作用是密封注液管41，防止電解液溢出；注液管41的下端為封閉端且該端設有注液滴頭43，注液管41上套設有注液彈簧44。
[0037]進一步的，注液管41為圓柱形薄壁空腔結構，注液管41包括大直徑的第一管體411、小直徑的第二管體412以及連接第一管體411與第二管體412的過渡管413，第一管體411的上端與蓋帽42相連，第二管體412的下端設有注液滴頭43，注液管41內(nèi)部還設有注液圓球45，注液圓球45的直徑介于第一管體411的內(nèi)徑與第二管體412的內(nèi)徑之間，也就是注液圓球45依靠重力作用而卡在注液管41的過渡管413處。當在注液管41中注入電解液時，由于注液圓球45的阻擋，電解液只能停留在注液管41的上部，此時用手緊握注液管41的過渡管413將迫使注液圓球45上移，電解液則通過注液圓球45與注液管41內(nèi)腔的間隙流出。
[0038]進一步的，注液管41的下端外側管壁上還設有注液推塊46，也就是注液管41的末端設有注液滴頭43，并在注液滴頭43的附近設置了注液推塊46，注液推塊46固連在注液和41上，其作用是推開轉盤滑槽中的滑塊以便于鋰離子扣式電池的各組件順利導入。
[0039]本發(fā)明的組裝過程如下:
支撐機構20與固定機構10組裝時，將固定機構10的導桿插入支撐機構20中的導桿孔24中，以實現(xiàn)兩者的連接;支撐機構20與旋轉機構30組裝時，將旋轉軸32穿過旋轉通孔25，并使擋塊34及套筒331分別位于橫梁223的上下兩側，以實現(xiàn)兩者的連接，同時確保旋轉軸32只能繞旋轉通孔25轉動而無法沿其上下移動，此時卡鉤311與卡槽23保持配合狀態(tài)，證了轉盤31只能進行單向轉動;支撐機構20與注液機構40組裝時，將注液管41與注液通孔26相配合，注液彈簧44的兩端分別與橫梁223和蓋帽42連接;組裝完成后，支撐機構20受重力作用帶動旋轉機構30以及注液機構40沿導桿12下移，最終使得底板21的下表面與固定板11上第一支撐塊51、第二支撐塊52的上表面接觸。
[0040]本發(fā)明的工作原理及工作過程如下: 利用本發(fā)明設備進行鋰離子扣式電池組裝之前，需要事先準備好負極蓋1、泡沫鎳2、負極片3(或者鋰片)、隔膜4、正極片5、正極蓋6、電解液、吸管、鑷子，上述所有物品連同本發(fā)明設備均需要進行干燥處理并一同放置在手套箱中才能進行組裝操作。
[0041]利用本發(fā)明設備進行鋰離子扣式電池組裝時，沿著轉盤31的旋轉方向，按順序分別用鑷子夾取負極蓋1、泡沫鎳2、負極片3、隔膜4、正極片5、正極蓋6并放置在放料孔61中，此時放料孔61與兩側的滑塊63構成完整圓孔，各組件因滑塊63底部凸臺65的阻擋而不會沿放料孔61漏出；負極蓋I的內(nèi)腔面朝上放置，正極蓋6的內(nèi)腔面朝下放置;負極片3的涂層朝上放置，正極片5的涂層朝下放置;泡沫鎳2及隔膜4的放置沒有方向要求；用吸管吸取電解液并注入到注液管41中，完成后再蓋上蓋帽42。
[0042]轉動旋轉手柄33，使裝有負極蓋I的放料孔61與緊固塊53的通孔中心軸線重合，用手拉下注液管41且隨注液管41的下移，注液彈簧44被壓縮，注液推塊46慢慢擠壓滑塊63且迫使其沿滑槽62滑動，當凸臺65完全縮進滑槽62內(nèi)時，注液管41末端的注液滴頭43將推動負極蓋I沿放料孔61運動繼而落入緊固塊53上的第一孔541中，此時注液管41繼續(xù)下移，緊固塊53隨壓力的增大而向兩側滑動直至負極蓋I被夾持在第二孔542中，且負極蓋I的外殼面緊貼在固定板11上。操作完成后，減小拉力，此時注液管41、滑塊63分別在注液彈簧44、彈簧64的作用下回到初始位置；
轉動旋轉手柄33直到卡鉤311落入相鄰的一個卡槽23中，此時裝有泡沫鎳2的放料孔61與緊固塊53的通孔中心軸線重合，重復上述過程使泡沫鎳2落入負極蓋I中，完成泡沫鎳2的置入后，保持現(xiàn)有拉力不變，擠壓注液管41的過渡管413部分，使注液圓球45上移，此時電解液通過注液滴頭43注入到負極蓋I中，可人為控制注液量;透過轉盤31和底板21觀察注液情況，直到浸沒泡沫鎳2時停止注液；
重復上述過程，完成負極片3、隔膜4、正極片5的置入及相應電解液的注入；
安裝正極蓋6時，正極蓋6會首先落入第一孔541中，繼續(xù)增大拉力，正極蓋6推動緊固塊53向兩側滑動繼而將各組件封裝起來;此時緊固塊53夾持著鋰離子扣式電池，第一緊固塊531與第二緊固塊532之間形成間隙，用手托起底板21，使支撐機構20帶動旋轉機構30及注液機構40上移一段距離，此時用鑷子通過間隙分別夾持鋰離子扣式電池的正、負極蓋，取出電池后放置到封口機中，完成封口后放入密封袋，鋰離子扣式電池組裝完成，封裝后的電池相互之間避免接觸，充電后可使用。
[0043]為盡量避免鋰離子扣式電池正、負極蓋相互接觸而造成電池短路，上述固定板11、緊固塊53、鑷子均為絕緣材質(zhì)，完成封口的鋰離子扣式電池也要分別單獨放入密封袋，避免電池之間的相互接觸;為便于鋰離子扣式電池的組裝操作，轉盤31、底板21、注液管41、注液滴頭43、注液推塊46均采用透明材質(zhì)，一方面有利于觀察各組件置入情況，人為控制注液量;另一方面也便于及時為注液管補充電解液。
[0044]本發(fā)明的有益效果在于:I)本發(fā)明可實現(xiàn)鋰離子扣式電池的快速準確組裝，適用于實驗室或其他進行小批量扣式電池組裝的場所;2)本發(fā)明能夠有效保證各組件的居中放正，防止因組件排列散亂而引發(fā)電池短路;3)本發(fā)明不僅極大地降低了操作強度，而且減小了因人為因素造成電池一致性差的可能;4)本發(fā)明可大大提高鋰離子扣式電池的組裝質(zhì)量并具有良好的操作性、安全性;5)本發(fā)明在長期使用后仍具有良好的性能表現(xiàn)，從而縮短了電池實驗的周期，提高電池制造企業(yè)的競爭力。
[0045]綜上所述，本發(fā)明通過轉動旋轉手柄、拉下注液管就能夠實現(xiàn)鋰離子扣式電池的快速、準確組裝，適用于實驗室或其他進行小批量扣式電池組裝的場所。本發(fā)明不僅能確保鋰離子扣式電池各組件的居中放正，而且注液方便且能人為控制注液量，提高了電池的一致性，極大地減輕了勞動強度，大大降低了人為因素造成電池缺陷的可能，即使在長期使用后仍具有良好的性能表現(xiàn)，從而縮短電池實驗周期，提高了電池制造企業(yè)的競爭力。
[0046]以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:包括固定機構(10)、位于固定機構(10)上方且與固定機構(10)相連的支撐機構(20)，所述的支撐機構(20)上設有旋轉機構(30)及注液機構(40 );所述的固定機構(1 )包括水平設置的固定板(11)、設置在固定板(11)上用于夾持負極蓋(I)的夾持裝置(50)以及與支撐機構(20)相連的導桿(12)，所述的旋轉機構(30)包括轉盤(31)及與轉盤(31)相連的旋轉軸(32)，所述的轉盤(31)上均勻設有多個用于放置鋰離子扣式電池組件的放料裝置(60)，所述的支撐機構(20)上設有與轉盤(31)相定位且限制轉盤(31)單向轉動的卡槽(23 )以及用來連接旋轉軸(32 )及注液機構(40 )的連接架(22)，所述的注液機構(40)將放料裝置(60)上的鋰離子扣式電池組件依次導入到夾持裝置(50)中并為其注入電解液。2.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述的夾持裝置(50)包括對稱設置的第一支撐塊(51)、第二支撐塊(52)以及設置在第一支撐塊(51)與第二支撐塊(52)之間的緊固塊(53)，所述的第一支撐塊(51)、第二支撐塊(52)與固定板(11)固定連接，所述的緊固塊(53)與固定板(11)構成滑動配合，第一支撐塊(51)與第二支撐塊(52)的上表面高于緊固塊(53)的上表面，所述的緊固塊(53)上設有垂直于緊固塊(53)的通孔(54)，所述的通孔(54)包括依次相連的第一孔(541)及第二孔(542)，所述的第一孔(541)為上口直徑大、下口直徑小的變徑孔，所述的第二孔(542)為與第一孔(541)下口直徑相同的等直徑孔，第二孔(542)的直徑與負極蓋(I)的外徑相吻合。3.根據(jù)權利要求2所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述的緊固塊(53)由大小相同的第一緊固塊(531)及第二緊固塊(532)對合形成，所述的第一緊固塊(531)與第一支撐塊(51)之間通過緊固導桿(55)相連，所述緊固導桿(55)的一端與第一緊固塊(531)固連，所述緊固導桿(55)的另一端穿過第一支撐塊(51)且與第一支撐塊(51)構成孔軸配合，所述第一支撐塊(51)與第一緊固塊(531)之間的緊固導桿(55)上套設有緊固彈簧(56)，在初始狀態(tài)下，第一緊固塊(531)與第二緊固塊(532)在緊固彈簧(56)的推力作用下貼合在一起。4.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述的旋轉機構(30)包括轉盤(31)、旋轉軸(32)以及與旋轉軸(32)相連的旋轉手柄(33)，所述的轉盤(31)為圓盤形結構，其周邊均勻布置有與卡槽(23)相配合的卡鉤(311)，所述卡鉤(311)的個數(shù)與放料裝置(60 )的個數(shù)相同且卡鉤(311)為彈性件，所述的卡鉤(311)沿卡槽(23)限定的方向實現(xiàn)單向旋轉。5.根據(jù)權利要求4所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述的放料裝置(60)沿轉盤(31)的半徑方向均勻設置，所述的放料裝置(60)包括貫穿轉盤(31)設置的放料孔(61)，所述放料孔(61)的兩側分別設有與放料孔(61)連通的滑槽(62)，所述的滑槽(62)為盲槽，所述的滑槽(62)位于放料孔(61)—側的槽口處設有滑塊(63)，滑槽(62)內(nèi)設有與滑塊(63)相抵靠的彈簧(64)，所述的滑塊(63)與彈簧(64)相背離的端面為一弧面(631)，在彈簧(64)處于自然狀態(tài)時，該弧面與放料孔(61)的內(nèi)壁形成一整圓，所述弧面的下端向放料孔(61)方向延伸有放置鋰離子扣式電池組件的凸臺(65)，所述各放料裝置(60)的中心點連線位于同一圓周上，當卡鉤(311)與卡槽(23)相配合固定時，放料裝置(60)位于夾持裝置(50)的正上方且放料裝置(60)的中心點與夾持裝置(50)的中心點相重合。6.根據(jù)權利要求4所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述旋轉軸(32)的一端與轉盤(31)的中心處固連，旋轉軸(32)的另一端設有與旋轉手柄(33)相配合的螺紋段(321)，所述的旋轉軸(32)上還設有與其固連的擋塊(34)，所述的旋轉手柄(33)包括套筒(331)及連接在套筒(331)上的手柄(332)，所述的套筒(331)內(nèi)設有與螺紋段(321)相配合的內(nèi)螺紋。7.根據(jù)權利要求4所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述的支撐機構(20)包括與固定板(11)相平行的底板(21)以及與底板(21)相連的連接架(22)，所述的底板(21)為環(huán)形結構，其內(nèi)圈設有與卡鉤(311)相配合的卡槽(23)，所述卡槽(23)的個數(shù)與卡鉤(311)的個數(shù)相吻合，所述的連接架(22)包括對稱固定在底板(21)上的第一立柱(221)及第二立柱(222)，第一立柱(221)與第二立柱(222)的上方通過橫梁(223)連接，所述的第一立柱(221)、第二立柱(222)及橫梁(223)為整體結構，所述的底板(21)上設有貫穿第一立柱(221)及第二立柱(222)的導桿孔(24)，所述的導桿孔(24)與導桿(12)相配合，所述的橫梁(223)上設有固定旋轉機構(30)及注液機構(40)的旋轉通孔(25)及注液通孔(26)。8.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述的注液機構(40)包括注液管(41)，所述注液管(41)的上端為敞口狀且該端設有蓋帽(42)，所述注液管(41)的下端為封閉端且該端設有注液滴頭(43)，所述的注液管(41)上套設有注液彈簧(44)。9.根據(jù)權利要求8所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述的注液管(41)包括大直徑的第一管體(411)、小直徑的第二管體(412)以及連接第一管體(411)與第二管體(412)的過渡管(413)，所述第一管體(411)的上端與蓋帽(42)相連，所述第二管體(412)的下端設有注液滴頭(43 )，所述的注液管(41)內(nèi)部還設有注液圓球(45 )，注液圓球(45 )的直徑介于第一管體(411)的內(nèi)徑與第二管體(412)的內(nèi)徑之間。10.根據(jù)權利要求8或9所述的鋰離子扣式電池組裝設備，其特征在于:所述注液管(41)的下端外側管壁上還設有注液推塊(46)。
【文檔編號】H01M10/058GK105977545SQ201610588969
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月24日
【發(fā)明人】高沖
【申請人】合肥國軒高科動力能源有限公司