一种极耳上料装置的制作方法

1.本技术涉及电池加工技术领域，尤其涉及一种极耳上料装置。


背景技术：

2.近年来，随着移动电子设备、交通工具等的迅速发展，社会用电方式也正在发生着变革，不再局限于固定地点和固定接口等用电方式。作为电能存储装置的锂电池，目前已被广泛应用在各类通信工具、智能设备和交通工具中。
3.随着电池制造的机械化程度越来越高，极耳焊接也已实现了半自动化上料和定位。然而，目前极耳上料过程中仍存在一些常发的问题，如层叠接触的极耳间会存在一些粘接，使得上料时出现同时转移两个极耳的情况，且人工难以识别，从而造成电池的同一工位同时焊接两个极耳，导致电池报废，如不良品流转入后续工序还可能导致电池注液交叉污染，进一步造成损失。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种极耳上料装置，实现极耳的逐一上料。
5.本技术提供了：
6.一种极耳上料装置，包括：
7.料盒，开设有用于容置多个极耳的储料腔，所述料盒的一端还开设有与所述储料腔连通的出料槽，所述出料槽的宽度m与所述极耳的厚度n满足，n≤m＜2n；及
8.驱动组件，位于所述储料腔远离所述出料槽的一端，所述驱动组件用于推动容置于所述储料腔中的所述极耳向所述出料槽的方向移动。
9.在一些可能的实施方式中，所述料盒包括间隔相对设置的导向板和限位板，所述出料槽形成于所述导向板和所述限位板之间。
10.在一些可能的实施方式中，所述极耳上料装置还包括辊轮组件，所述辊轮组件转动安装于所述料盒靠近所述出料槽的一端；
11.所述辊轮组件转动时，用于将距离所述限位板最近的所述极耳由所述储料腔推动至所述出料槽。
12.在一些可能的实施方式中，所述限位板延伸至与所述储料腔相对，所述辊轮组件转动安装于所述限位板远离所述储料腔的一侧；
13.所述限位板上开设有连通所述储料腔与所述辊轮组件的通槽，所述辊轮组件能够通过所述通槽与距离所述限位板最近的所述极耳相抵接。
14.在一些可能的实施方式中，所述驱动组件包括驱动件及推进块，所述推进块连接于所述驱动件的输出端，所述推进块远离所述驱动件的一侧用于支撑所述极耳；
15.所述驱动件用于驱动所述推进块移动，以带动所述极耳向所述出料槽方向移动。
16.在一些可能的实施方式中，所述推进块远离所述驱动件的一侧设置有斜面；
17.所述斜面由远离所述储料腔腔底一侧至靠近所述储料腔腔底一侧，逐渐向远离所
述驱动件的方向倾斜。
18.在一些可能的实施方式中，所述出料槽倾斜设置，所述出料槽的倾斜方向平行于所述斜面的倾斜方向。
19.在一些可能的实施方式中，所述驱动件为弹簧杆。
20.在一些可能的实施方式中，所述储料腔包括相连通的第一阶槽和第二阶槽，所述第一阶槽用于限位容纳所述极耳的金属杆，所述第二阶槽用于限位容纳所述极耳的极耳胶。
21.在一些可能的实施方式中，所述料盒上还开设有中转槽，所述中转槽连通于所述出料槽远离所述储料腔的一端。
22.本技术的有益效果是：本技术提出一种极耳上料装置，包括料盒和驱动组件，其中，料盒开设有相连通的储料腔和出料槽，使用中，储料腔中可用于存储多个极耳。驱动组件安装于储料腔中，用于推动极耳向储料槽方向移动。另外，出料槽的宽度m与极耳的厚度n满足，n≤m＜2n，即出料槽内一次仅能容纳一个极耳。
23.在上料过程中，驱动组件可将极耳向出料槽方向推动，在出料槽的限位作用下，可使极耳逐一通过出料槽进行上料，即实现极耳的逐一上料。从而，可避免在电池的同一部位同时焊接两个及两个以上极耳，避免对造成电池报废，也可避免对电池注液造成交叉污染，降低损失。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
25.图1示出了一些实施例中极耳上料装置的俯视结构示意图；
26.图2示出了一些实施例中极耳上料装置的剖视结构示意图；
27.图3示出了一些实施例中极耳上料装置使用中的俯视结构示意图；
28.图4示出了图3中a部分的局部放大结构示意图；
29.图5示出了一些实施例中极耳上料装置使用中的剖视结构示意图；
30.图6示出了一些实施例中极耳上料装置使用中的局部剖视结构示意图；
31.图7示出了一些实施例中极耳与储料腔的装配结构示意图。
32.主要元件符号说明：
33.10-料盒；101-储料腔；1011-第一阶槽；1012-第二阶槽；102-出料槽；103-中转槽；11-导向板；12-限位板；1201-通槽；13-底板；14-第一围板；15-第二围板；16-承载板；17-止挡板；20-驱动组件；21-驱动件；22-推进块；221-斜面；30-辊轮组件；31-辊轮；32-转轴；40-极耳；401-第一极耳；402-第二极耳；41-金属杆；42-极耳胶。
具体实施方式
34.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
35.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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。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技术中的具体含义。
38.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.如图1和图5所示，建立笛卡尔坐标系，定义极耳上料装置的长度方向平行于x轴所示方向，极耳上料装置的宽度方向平行于y轴所示方向，极耳上料装置的高度方向平行于z轴所示方向。
40.锂离子电池按照外形和工艺可以分为软包装类锂离子电池、圆柱形锂离子电池、铝壳类锂离子电池。其中，软包装类锂离子电池由于多变的设计和较高的能量密度，在消费类应用、储能型应用、动力类应用中均占有较大的比重。
41.软包装类锂离子电池相比于其他种类的锂离子电池，使用具有轻、薄特性的铝塑膜作为封装膜对其内部成分进行密封包装，以保持电池内部的负压状态，使水分和空气无法进入电池内部参与反应，从而保证电池的正常使用。众所周知，电池作为一种能量储存装置，需要有电流的接入和输出端口。软包装类锂离子电池的电流主要是通过金属杆41和负载活性物质的集电体焊接连接实现，金属杆41表面覆有经过电晕处理密接的极耳胶42。极耳胶42一般为聚丙烯(polypropylene，pp)材料，在外力夹压和受热熔融状态下可以与铝塑膜内层的pp层熔融粘接形成密封。
42.在电池的自动化加工过程中，极耳40通常为层叠放置，相邻极耳40中的极耳胶42会存在相互粘黏的问题。从而，在极耳40的上料过程中出现两个或两个以上极耳40同时出料，使得电池的同一工位焊接多个极耳40，造成电池报废。
43.本技术中提供了一种极耳上料装置，可用于电池的自动化或半自动化生产中，实现极耳40的逐一上料。
44.实施例一
45.如图1和图2所示，极耳上料装置包括料盒10和驱动组件20。
46.其中，料盒10中开设有相连通的储料腔101和出料槽102。储料腔101可用于容置多个极耳40，即待上料的极耳40可预先存储于储料腔101中。
47.再一并结合图5和图6，出料槽102连接于储料腔101的一端，可用于将储料腔101中的极耳40逐一排出，实现极耳40的逐一上料。具体的，出料槽102的宽度m和极耳40的厚度n可满足，n≤m＜2n。可以理解的，在极耳40的上料过程中，出料槽102一次仅可允许一个极耳40通过。从而，可实现极耳40的逐一上料，避免多个极耳40因相互粘连而装配于电池的同一工位出，进而避免造成电池报废。
48.示例性的，在一些实施例中，出料槽102的宽度m可等于极耳40的厚度n。
49.在另一些实施例中，出料槽102的宽度m可略大于一个极耳40的厚度n，且小于两个极耳40的厚度2n。
50.驱动组件20可安装于储料腔101远离出料槽102的一端。驱动组件20可用于推动容置于储料腔101中的极耳40移动，以使极耳40向出料槽102方向移动。
51.上料过程中，驱动组件20可将位于储料腔101中的极耳40向出料槽102的方向推动，使得极耳40源源不断的向出料槽102位置移动。在出料槽102的限位作用下，一次仅可允许一个极耳40通过。从而，可实现极耳40的逐一上料。
52.实施例二
53.实施例中提供了一种极耳上料装置，可用于软包电池生产中极耳的上料。可以理解的，本实施例可以是在实施例一的基础上作出的进一步改进。
54.如图1、图2和图7所示，料盒10可包括底板13、第一围板14和两第二围板15。底板13、第一围板14和两第二围板15配合围成用于存储极耳40的储料腔101。其中，两第二围板15分设于底板13相对的两侧边。第一围板14衔接于两第二围板15之间，且远离出料槽102设置。
55.可以理解的，储料腔101远离底板13的一侧可为开口结构，以便于操作员从储料腔101中取放极耳40。储料腔101远离第一围板14的一侧也为开口结构，以便储料腔101与出料槽102连通，便于位于储料腔101中的极耳40进入出料槽102中。
56.如图3至图7所示，极耳40可包括金属杆41和极耳胶42，极耳胶42可设置于金属杆41长度方向的中部，且环绕金属杆41设置有一周。相应的，在极耳40的高度方向上，极耳胶42相对于金属杆41的两侧凸出设置。其中，金属杆41的长度方向平行于极耳上料装置的宽度方向，极耳40的高度方向平行于极耳上料装置的高度方向。
57.在一些实施例中，储料腔101可包括相连通的第一阶槽1011和第二阶槽1012。沿极耳上料装置的宽度方向，第二阶槽1012可开设于底板13的中部，且与第一阶槽1011连通。从而，储料腔101大致呈现阶梯槽。其中，第一阶槽1011可用于容纳极耳40的金属杆41，第二阶槽1012可用于容纳极耳胶42。
58.另外，两第二围板15可对金属杆41的两端进行限位，避免极耳40发生倾斜。同时，第二阶槽1012的两侧壁也可对极耳胶42的两侧进行限位，进一步避免极耳40发生倾斜，也可确保极耳40在驱动组件20的作用下平稳移动。
59.如图1和图2所示，驱动组件20可包括驱动件21和推进块22。其中，推进块22可连接于驱动件21的输出端。在上料过程中，多个极耳40可依次排列设置于推进块22远离驱动件
21的一侧，且相邻极耳40间可相互贴合。驱动件21可用于驱动推进块22在储料腔101内沿极耳上料装置的长度方向移动，进而可由推进块22将极耳40向出料槽102方向推动。
60.在一些实施例中，推进块22可滑动设置于第二阶槽1012中，且可由第二阶槽1012两侧的侧壁对推进块22进行限位，防止推进块22发生错位等问题，以确保为极耳40提供稳定可靠的驱动力。实施例中，距离推进块22最近的一极耳40中，极耳胶42远离出料槽102的一侧面可贴合于推进块22远离驱动件21的一侧。
61.在另一些实施例中，推进块22也可滑动设置于第一阶槽1011中，并由两第二围板15进行限位。同时，推进块22远离驱动件21的一侧面可贴合于距离推进块22最近的一极耳40的极耳胶42上。
62.在一些实施例中，驱动件21可选用弹簧杆。相应的，驱动件21的一端可固定连接于第一围板14上。驱动件21的另一端可抵接于推进块22远离出料槽102的一侧，即远离极耳40的一侧。当然，推进块22也可直接固定连接于驱动件21远离第一围板14的一端。
63.可以理解的，在将多个极耳40容置于储料腔101时，可挤压推进块22向远离出料槽102的方向移动，并使驱动件21进行压缩而产生弹性势能。之后，可在驱动件21存储的弹性势能作用下，逐步推动推进块22向靠近出料槽102的方向移动，进而由推进块22将极耳40向出料槽102的方向推动。
64.在另一些实施例中，驱动件21还可选用气缸、电动推杆、电缸等结构件。
65.如图2所示，在一些实施例中，推进块22远离驱动件21的一侧设置有斜面221。具体的，斜面221可由远离储料腔101腔底的一侧至靠近储料腔101腔底的一侧，逐渐向靠近出料槽102的方向倾斜。其中，储料腔101的腔底可理解为底板13。相应的，可使极耳40倾斜放置于储料腔101中。
66.如图5和图6所示，料盒10还包括有导向板11和限位板12。其中，导向板11可衔接于底板13远离第一围板14的一端。导向板11可呈倾斜设置，具体的，导向板11的倾斜方向可与斜面221的倾斜方向一致，且导向板11可平行于斜面221设置。相应的，沿极耳上料装置的高度方向，导向板11远离底板13的一端可向远离第二围板15的方向延伸。当极耳40从储料腔101滑出进入出料槽102时，导向板11可对极耳40的移动起到导向支撑作用，即极耳40可沿着导向板11移动。
67.进一步的，限位板12可与导向板11间隔相对设置，且限位板12可与导向板11平行。相应的，出料槽102可形成于限位板12与导向板11之间，即极耳40可从限位板12和导向板11之间经过，以移出储料腔101。可以理解的，出料槽102也可呈倾斜设置，且出料槽102的倾斜方向平行于斜面221的倾斜方向。
68.实施例中，限位板12与导向板11之间的间距可限位出出料槽102的宽度，即限位板12与导向板11间的垂直距离为出料槽102的宽度m。相应的，限位板12与导向板11的距离可大于或等于一个极耳40的厚度n，且小于两个极耳40的厚度2n。在限位板12的限位作用下，可避免两个极耳40同时进入出料槽102，以实现极耳40的逐一上料。
69.示例性的，当极耳40的厚度n设置为0.15mm时，限位板12与导向板11之间的垂直距离设置为0.15mm、0.18mm、0.20mm、0.25mm、0.28mm等。当极耳40的厚度n设置为0.20mm时，限位板12与导向板11之间的垂直距离设置为0.20mm、0.23mm、0.28mm、0.30mm、0.35mm、0.37mm等。
70.在一些实施例中，限位板12可延伸至与储料腔101相对的位置，即与第一围板14相对。相应的，沿极耳上料装置的宽度方向，限位板12的两端可固定连接于两第二围板15上。
71.如图5至图6所示，极耳上料装置还包括有辊轮组件30，辊轮组件30用于驱动到达出料槽102位置的极耳40沿导向板11移动，以移出储料腔101。
72.辊轮组件30转动安装于限位板12远离导向板11的一侧。在一些实施例中，辊轮组件30可位于限位板12靠近储料腔101的一端。限位板12上可开设有连通储料腔101和辊轮组件30的通槽1201。相应的，辊轮组件30可通过通槽1201与距离限位板12最近的极耳40相抵接。实施例中，辊轮组件30的轴线可平行于极耳上料装置的宽度方向。
73.可以理解的，当辊轮组件30转动时，辊轮组件30可带动与辊轮组件30相抵接的极耳40沿导向板11移动，并逐步进入出料槽102中，以实现出料。当辊轮组件30停止转动时，在摩擦力作用下，辊轮组件30可制止与辊轮组件30相抵接的极耳40滑入出料槽102中。相应的，可通过辊轮组件30的转速控制极耳40的出料速度，即极耳40的上料速度。
74.另外，因极耳40及出料槽102均为倾斜设置，从而可减少重力对极耳40的作用。在辊轮组件30处于非转动状态时，可降低极耳40受重力作用滑入出料槽102的几率。
75.当然，在另一些实施例中，不排除将推进块22远离驱动件21的一侧面和出料槽102设置为竖直。
76.如图5和图6所示，辊轮组件30可包括辊轮31和转轴32。其中，转轴32的两端可转动安装于两第二围板15上，相应的，辊轮31可固定套设于转轴32上。辊轮31可通过通槽1201与最接近限位板12的极耳40相抵接。
77.实施例中，极耳上料装置还包括有与转轴32连接的驱动电机(图未示)，驱动电机用于驱动转轴32转动，进而带动辊轮31转动，以驱动极耳40移动。
78.进一步的，如图6所示，在一些实施例中，料盒10还包括有中转槽103，中转槽103与出料槽102远离储料腔101的一端连通。可以理解的，极耳40在经过出料槽102后，可滑入中转槽103中，极耳40可暂存于中转槽103中，以便操作员或机械手抓取。
79.相应的，导向板11远离底板13的一端可连接有承载板16，用于支撑分离出的极耳40。承载板16远离导向板11的一端可固定连接有止挡板17，以防止从出料槽102滑出的极耳40再滑出中转槽103，即确保分离出的极耳40可位于中转槽103中。
80.实施例中，承载板16可平行于底板13设置。止挡板17可垂直于承载板16设置，且位于承载板16靠近储料腔101的一侧，以便承载板16与止挡板17配合围成中转槽103。
81.使用中，可将多个极耳40依次倾斜排列设置于储料腔101中，且位于推进块22远离驱动件21的一侧。同时，使最接近推进块22的一极耳40贴合于推进块22的斜面221上。距离推进块22最远的一极耳40抵接于辊轮31上，该极耳40可记为第一极耳401，另外，与第一极耳401相邻的一极耳40可记为第二极耳402。在此过程中，驱动件21可逐渐存储弹性势能。
82.当需要上料时，可由驱动电机带动辊轮31转动，进而由辊轮31带动第一极耳401进入出料槽102中，并逐步进入中转槽103中。可以理解的，当第一极耳401从储料腔101脱离后，驱动件21可推动位于储料腔101中的极耳40均向靠近出料槽102的方向移动，并使第二极耳402抵接于辊轮31上。当需要再次上料时，可由辊轮31进一步带动第二极耳402进入出料槽102中，并移动至中转槽103中。
83.综上，本技术提供的极耳上料装置，可实现极耳40的逐一上料，避免多个极耳40焊
接于电池的同一工位而造成电池报废，也可避免对后续工序中的电池注液造成污染。
84.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
85.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。