鋰離子電芯組裝用工裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子電池領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電芯組裝用工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前航空用大容量高功率鋰電池組、AGV車用鋰電池組、電動車用鋰電池組、地面儲能站、移動基站用鋰電池組等多數(shù)均由軟包鋰離子電芯并聯(lián)成大容量的單體鋰電池，通常每個軟包鋰離子電芯容量一般在50Ah以下，然后再將多個單體鋰電池串聯(lián)成鋰電池組。目前，將軟包鋰離子電芯并聯(lián)成大容量單體鋰電池的方式主要有兩種:一種是通過焊接的方式將軟包鋰離子電芯并聯(lián)于端蓋上的匯流條上；另一種是通過螺釘緊固的方式將鋰離子電芯并聯(lián)于端蓋上的匯流條上；前者容易對軟包鋰離子電芯的極耳封口處造成損傷，導(dǎo)致軟包鋰離子電芯性能下降甚至失效；后者在裝配過程存在裝配效率低、裝配一致性差、生產(chǎn)成本高、裝配過程中易造成電芯短路等不足。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種適用于軟包鋰離子電芯并聯(lián)組裝用的鋰離子電芯組裝用工裝；本實(shí)用新型具有裝配效率高、裝配一致性好、裝配安全性高等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:鋰離子電芯組裝用工裝，包括底座、定位臺和基準(zhǔn)柱，所述定位臺設(shè)置在底座的一端，并且定位臺上的定位面與底座的上表面形成“L”形的裝配面；所述基準(zhǔn)柱的一端安裝在定位臺的一側(cè)，另一端延伸至底座上遠(yuǎn)離定位臺的一端，并且定位面和上表面所形成的交線與基準(zhǔn)柱垂直；在底座的上表面?zhèn)仍O(shè)置有電極定位孔。
[0005]進(jìn)一步的是:所述定位面和上表面之間的夾角Θ > 90°。
[0006]進(jìn)一步的是:所述夾角Θ = 100°。
[0007]進(jìn)一步的是:所述基準(zhǔn)柱與上表面平行。
[0008]進(jìn)一步的是:在定位面?zhèn)仍O(shè)置有放置凹槽。
[0009]進(jìn)一步的是:在底座上遠(yuǎn)離定位臺的一端設(shè)置有限位卡槽。
[0010]進(jìn)一步的是:所述基準(zhǔn)柱的一端通過螺釘可拆卸的安裝在定位臺的一側(cè)；所述定位臺通過螺釘可拆卸的安裝在底座的一端。
[0011]進(jìn)一步的是:在底座上設(shè)置有固定安裝用的安裝孔。
[0012]進(jìn)一步的是:在定位面和上表面均設(shè)置有橡膠墊層。
[0013]進(jìn)一步的是:在限位卡槽的內(nèi)側(cè)設(shè)置有橡膠墊層。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:通過底座的上表面可放置組裝單體鋰電池用的端蓋，同時通過設(shè)置電極定位孔可對端蓋上的電極柱起到較好的限位作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對端蓋整體的限位約束，而定位臺上的定位面可起到放置裝配好的鋰離子電芯，同時通過基準(zhǔn)柱可確保鋰離子電芯在裝配時的一致性；本實(shí)用新型的裝配過程只需要將電芯安裝到端蓋上的匯流條上即可。通過采用本實(shí)用新型的工裝后可提高鋰離子電芯的組裝效率，同時確保裝配后鋰離子電芯的一致性較好，整個裝配過程操作簡單，安全性高。另外還可設(shè)置放置凹槽方便放置裝配好的鋰離子電芯；通過設(shè)置限位卡槽可避免在裝配過程中鋰離子電芯發(fā)生偏轉(zhuǎn)。另外，還可設(shè)置相應(yīng)的橡膠墊層，對鋰離子電芯起到一定的保護(hù)作用，避免在裝配過程中造成損壞。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的三維視圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的主視圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型的俯視圖；
[0018]圖4為裝配過程中的三維視圖；
[0019]圖5為裝配過程中的主視圖；
[0020]圖6為裝配過程中的俯視圖；
[0021]圖中標(biāo)記為:底座1、上表面11、定位孔12、限位卡槽13、安裝孔14、定位臺2、定位面21、放置凹槽22、基準(zhǔn)柱3、交線4、端蓋5、電芯6，61，62、夾角Θ。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1至圖6中所示，本實(shí)用新型所述的鋰離子電芯組裝用工裝，包括底座1、定位臺2和基準(zhǔn)柱3，所述定位臺2設(shè)置在底座I的一端，并且定位臺2上的定位面21與底座I的上表面11形成“L”形的裝配面；所述基準(zhǔn)柱3的一端安裝在定位臺2的一側(cè)，另一端延伸至底座I上遠(yuǎn)離定位臺2的一端，并且定位面21和上表面11所形成的交線4與基準(zhǔn)柱3垂直；在底座I的上表面11側(cè)設(shè)置有電極定位孔12。
[0024]采用本實(shí)用新型后，鋰離子電芯的具體裝配過程為:首先將上一工序中組裝完成的端蓋5整體放置到上表面11 ;其中端蓋5上裝配有電極柱和匯流條；在放置端蓋5時將端蓋5上相應(yīng)的電極柱放入在電極定位孔12內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)對端蓋5整體的的限位約束。然后將電芯6通過螺釘逐個安裝在端蓋5上的匯流條上，如圖4至圖6中所示。其中，通常電芯6可采取兩兩一組的形式安裝到端蓋5上的匯流條上，即如圖中所示，將電芯61和電芯62通過共同的螺釘同時安裝到端蓋5上的匯流條上，并且在安裝時先將電芯61豎向放置，而將電芯62水平放置，然后安裝螺釘，待螺釘安裝好后，搬轉(zhuǎn)電芯62，使得水平放置的電芯62轉(zhuǎn)動至與豎向電芯61平行對齊；然后即可進(jìn)行下一組電芯6的安裝。在整個安裝過程，通過基準(zhǔn)柱3實(shí)現(xiàn)對所有電芯6的側(cè)面對齊，確保電芯6在安裝過程中的一致性。
[0025]通常為了確保安裝好后的電芯6倚靠在定位臺2的上的效果較好，本實(shí)用新型優(yōu)選設(shè)置定位面21和上表面11之間的夾角Θ >90° ;并且可進(jìn)一步設(shè)置Θ = 100°。這樣電芯6在安裝好后可統(tǒng)一向定位臺2的一側(cè)傾斜倚靠，避免電芯61自動翻倒，提高電芯6在安裝過程中的穩(wěn)定性。當(dāng)然，待所有電芯6裝配好后，再將所有電芯6同時調(diào)整為豎直狀態(tài)，之后再繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)裝配工作。
[0026]其中，所謂定位面21和上表面11所形成的交線4與基準(zhǔn)柱3垂直，實(shí)際指的是在裝配電芯6的過程中，基準(zhǔn)柱3的延伸方向與電芯6的疊層方向一致，并確?；鶞?zhǔn)柱3與所有電芯6的側(cè)邊保持一致對應(yīng)；進(jìn)一步，還可參照如圖中所示，將基準(zhǔn)柱3與上表面11平行設(shè)置。
[0027]另外，為了提高定位臺2對電芯6的限位效果，尤其是對第一塊與定位面21接觸的電芯6的限位效果；可在定位面21側(cè)設(shè)置有放置凹槽22，放置凹槽22的大小應(yīng)當(dāng)與電芯6適配。
[0028]另外，考慮到在安裝電芯6的過程中，尤其是在旋擰螺釘以將電芯6安裝到端蓋5上的匯流條上時，容易造成水平放置的電芯62的水平位移，為此，本實(shí)用新型可在底座I上遠(yuǎn)離定位臺2的一端設(shè)置有限位卡槽13。這樣，如圖中所示，在安裝電芯62時，可通過限位卡槽13避免其中水平放置的電芯62的水平位移。
[0029]另外，本實(shí)用新型中基準(zhǔn)柱3的一端通過螺釘可拆卸的安裝在定位臺2的一側(cè)；而定位臺2也可通過螺釘可拆卸的安裝在底座I的一端；這樣的好處是可根據(jù)實(shí)際需要選用不同長度的基準(zhǔn)柱3以及對應(yīng)的定位臺2和底座I進(jìn)行組合。以滿足對不同大小或者不同數(shù)量的電芯6進(jìn)行裝配。
[0030]通常，整個工裝在使用過程中應(yīng)當(dāng)保持固定，因此通?？稍诘鬃鵌上設(shè)置有固定安裝用的安裝孔14，在使用時通過安裝孔14將底座I固定在相應(yīng)的固定臺上即可。
[0031]另外，為了避免電芯6以及端蓋5等部件在裝配過程中，直接與底座I以及定位臺2上相應(yīng)的位置發(fā)生硬接觸碰撞，造成對相應(yīng)部件的破壞；可在定位臺2的定位面21和底座I的上表面11分別設(shè)置有橡膠墊層；通過橡膠墊層可起到對相應(yīng)部件的保護(hù)作用。同理，在設(shè)置有限位卡槽13的情況是，也可在限位卡槽13的內(nèi)側(cè)設(shè)置有橡膠墊層。至于橡膠墊層一般可采用膠水直接粘貼在相應(yīng)面上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:包括底座(1)、定位臺(2)和基準(zhǔn)柱(3)，所述定位臺(2)設(shè)置在底座(I)的一端，并且定位臺(2)上的定位面(21)與底座(I)的上表面(11)形成“L”形的裝配面；所述基準(zhǔn)柱(3)的一端安裝在定位臺(2)的一側(cè)，另一端延伸至底座(I)上遠(yuǎn)離定位臺(2)的一端，并且定位面(21)和上表面(11)所形成的交線(4)與基準(zhǔn)柱(3)垂直；在底座(I)的上表面(11)側(cè)設(shè)置有電極定位孔(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:所述定位面(21)和上表面(11)之間的夾角Θ >90°。
3.如權(quán)利要求2所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:所述夾角Θ= 100°。
4.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:所述基準(zhǔn)柱(3)與上表面(11)平行。
5.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:在定位面(21)側(cè)設(shè)置有放置凹槽(22)。
6.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:在底座(I)上遠(yuǎn)離定位臺(2)的一端設(shè)置有限位卡槽(13)。
7.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:所述基準(zhǔn)柱(3)的一端通過螺釘可拆卸的安裝在定位臺(2)的一側(cè)；所述定位臺(2)通過螺釘可拆卸的安裝在底座⑴的一端。
8.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:在底座(I)上設(shè)置有固定安裝用的安裝孔(14)。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:在定位面(21)和上表面(11)均設(shè)置有橡膠墊層。
10.如權(quán)利要求6所述的鋰離子電芯組裝用工裝，其特征在于:在限位卡槽(13)的內(nèi)側(cè)設(shè)置有橡膠墊層。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鋰離子電芯組裝用工裝，屬于鋰離子電池領(lǐng)域，提供一種裝配效率高、裝配一致性好、裝配安全性高的鋰離子電芯組裝用工裝，包括底座、定位臺和基準(zhǔn)柱，所述定位臺設(shè)置在底座的一端，并且定位臺上的定位面與底座的上表面形成“L”形的裝配面；所述基準(zhǔn)柱的一端安裝在定位臺的一側(cè)，另一端延伸至底座上遠(yuǎn)離定位臺的一端，并且定位面和上表面所形成的交線與基準(zhǔn)柱垂直；在底座的上表面?zhèn)仍O(shè)置有電極定位孔。通過采用本實(shí)用新型可使鋰離子電芯組裝的裝配效率提高，并且裝配一致性更好，并可節(jié)約生產(chǎn)成本。
【IPC分類】H01M10-058
【公開號】CN204516859
【申請?zhí)枴緾N201520270439
【發(fā)明人】蔣陽強(qiáng), 劉新軍, 咼曉兵, 丁家祥
【申請人】四川長虹電源有限責(zé)任公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月29日