一种通用型锂离子电池极片夹持装置论文和设计-秦琦

全文摘要

本实用新型涉及一种通用型锂离子电池极片夹持装置，包括支撑装置、第一滑动机构、第二滑动机构和极片夹杆，第一滑动机构和第二滑动机构均设置在支撑装置上，极片夹杆转动设置在第一滑动机构和第二滑动机构之间。本实用新型的有益效果是：可将待测极片固定在极片夹杆上，转动极片夹杆，使得待测极片进行0‑360°范围转动，无需调整镜头即可360°无死角对待测极片横向、纵向毛刺准确投影，进而测量毛刺长度，提高了测量准确性、便捷性、生产检测效率。

主设计要求

1.一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，包括支撑装置、第一滑动机构(2)、第二滑动机构(3)和极片夹杆(4)，所述第一滑动机构(2)和所述第二滑动机构(3)均设置在所述支撑装置上，所述极片夹杆(4)转动设置在所述第一滑动机构(2)和所述第二滑动机构(3)之间。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述第一滑动机构(2)包括第一滑轨(210)和第一滑块(220)，所述第一滑块(220)滑动设置在所述第一滑轨(210)上，所述极片夹杆(4)与所述第一滑块(220)活动连接。

3.根据权利要求2所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述第二滑动机构(3)包括第二滑轨(310)和第二滑块(320)，所述第二滑块(320)滑动设置在所述第二滑轨(310)上，所述极片夹杆(4)与所述第二滑块(320)转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述第一滑轨(210)和\/或所述第二滑轨(310)上设有刻度标记。

5.根据权利要求3所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述极片夹杆(4)包括上夹板(410)、下夹板(420)和连接螺栓(460)，所述上夹板(410)和所述下夹板(420)通过至少两个连接螺栓(460)相连接，所述下夹板(420)的一端与所述第一滑块(220)活动连接，所述下夹板(420)的另一端与所述第二滑块(320)转动连接。

6.根据权利要求5所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述极片夹杆(4)还包括轴承(440)和转动把手(450)，所述轴承(440)设置在所述第二滑块(320)上，所述下夹板(420)的一端与所述轴承(440)的内圈相连接，所述转动把手(450)与所述轴承(440) 的内圈相连接。

7.根据权利要求6所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述极片夹杆(4)还包括转针(430)，所述转针(430)的一端与所述下夹板(420)远离轴承(440)的一端相连接，所述转针(430)的另一端为自由端，所述第一滑块(220)上设有V形槽(221)，所述转针(430)的自由端活动处在所述V形槽(221)内。

8.根据权利要求3-7任一项所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述支撑装置为四个固定架(1)，所述第一滑轨(210)的两端分别与四个固定架(1)中的两个相连接，所述第二滑轨(310)的两端分别与四个固定架(1)中剩余的两个相连接。

9.根据权利要求8所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述固定架(1)包括立柱(110)、安装板(120)、调节螺栓(130)、锁紧螺栓和调节板(140)，所述安装板(120)与所述立柱(110)相连接，所述调节螺栓(130)与所述安装板(120)螺纹连接，所述调节螺栓(130)的头部贯穿所述安装板(120)，所述立柱(110)上沿立柱(110)的长度方向间隔预设距离设有多个具有内螺纹的调节孔，所述调节板(140)上沿调节板(140)的长度方向设有过孔，所述锁紧螺栓经过所述过孔后与所述立柱(110)上任一调节孔相旋合，以实现所述调节板(140)与所述立柱(110)的连接，所述调节板(140)与所述安装板(120)相平行，所述安装板(120)、所述立柱(110)和所述调节板(140)共同构成倒F形结构。

10.根据权利要求9所述的一种通用型锂离子电池极片夹持装置，其特征在于，所述固定架(1)还包括垫板(150)，所述垫板(150)与所述调节螺栓(130)的头部相连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种通用型锂离子电池极片夹持装置。

背景技术

相比铅蓄电池等，锂离子电池是20世纪开发成功的高能电池，因其具有能量密度高、工作温度范围宽、循环寿命长、无污染等特点，已广泛应用于各行业电子电器当中，且随着时代进步，21世纪汽车行业将以新能源电动汽车发展为主，而相应的作为动力来源的锂离子动力电池将面临更高的电性能要求及安全性能要求。

锂离子电池主要结构由正极片、负极片、隔膜、电解液、电池壳等组成，其中电芯卷绕工艺是采用螺旋绕制结构，由正负极片、隔膜相互包覆组成，隔膜主要的功能为隔绝正负极片以防止两极接触而短路，以及使电解质离子通过等，然而在正负极片模切、分切生产过程中，刀具与箔材长时间冲切、刀具极易磨损、破损，从而在极片裁切边缘形成毛刺，毛刺会刺穿隔膜产生正负极片短路产生报废，甚至在充放电过程中由于局部产生过热而引发起火爆炸等安全隐患。

现阶段极片毛刺检测大多采用人工目检，以及采用影像测量仪对极片毛刺进行投影，测量毛刺长度是否符合标准要求，而影像测量仪厂家并不会提供具体的极片夹持装置来定位极片位置，并且由于极片的边缘可能为弧形、波浪边等不规则形状，测量人员测量时需频繁调整投影仪基座X、Y方向、镜头Z方向及焦距来寻找极片毛刺具体位置，以及针对毛刺的不同角度问题，并不能准确测量其真实长度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种通用型锂离子电池极片夹持装置，以克服上述现有技术中的不足。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种通用型锂离子电池极片夹持装置，包括支撑装置、第一滑动机构、第二滑动机构和极片夹杆，第一滑动机构和第二滑动机构均设置在支撑装置上，极片夹杆转动设置在第一滑动机构和第二滑动机构之间。

本实用新型的有益效果是：可将待测极片固定在极片夹杆上，转动极片夹杆，使得待测极片进行0-360°范围转动，无需调整镜头即可360°无死角对待测极片的任何角度的毛刺进行正向垂直投影，进而测量出毛刺真实长度，提高了测量准确性、便捷性、生产检测效率。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，第一滑动机构包括第一滑轨和第一滑块，第一滑块滑动设置在第一滑轨上，极片夹杆与第一滑块活动连接。

进一步，第二滑动机构包括第二滑轨和第二滑块，第二滑块滑动设置在第二滑轨上，极片夹杆与第二滑块转动连接。

采用上述进一步的有益效果是：结构简单，调节方便。

进一步，第一滑轨和\/或第二滑轨上设有刻度标记。

采用上述进一步的有益效果是：方便操作者了解第一滑块和\/或第二滑块当前所在位置，实现测量记忆功能。

进一步，极片夹杆包括上夹板、下夹板和连接螺栓，上夹板和下夹板通过至少两个连接螺栓相连接，下夹板的一端与第一滑块活动连接，下夹板的另一端与第二滑块转动连接。

进一步，极片夹杆还包括轴承和转动把手，轴承设置在第二滑块上，下夹板的一端与轴承的内圈相连接，转动把手与轴承的内圈相连接。

进一步，极片夹杆还包括转针，转针的一端与下夹板远离轴承的一端相连接，转针的另一端为自由端，第一滑块上设有V形槽，转针自由端活动处在V形槽内。

采用上述进一步的有益效果是：对待测极片固定方便，同时转动也方便。

进一步，支撑装置为四个固定架，第一滑轨的两端分别与四个固定架中的两个相连接，第二滑轨的两端分别与四个固定架中剩余的两个相连接。

进一步，固定架包括立柱、安装板、调节螺栓、锁紧螺栓和调节板，安装板与立柱相连接，调节螺栓与安装板螺纹连接，调节螺栓的头部贯穿安装板，立柱上沿立柱的长度方向间隔预设距离设有多个具有内螺纹的调节孔，调节板上沿调节板的长度方向设有过孔，锁紧螺栓经过过孔后与立柱上任一调节孔相旋合，以实现调节板与立柱的连接，调节板与安装板相平行，安装板、立柱和调节板共同构成倒F形结构。

采用上述进一步的有益效果是：一方面方便安装在影像测量仪检测平台上，另一方面通过调整调节板与安装板之间的间距可以改变极片夹杆距影像测量仪检测平台的距离，从而实现调整待测极片距影像测量仪镜头的距离，即可实现Z方向的微调。

进一步，固定架还包括垫板，垫板与调节螺栓的头部相连接。

采用上述进一步的有益效果是：一方面可以提升夹持时的稳定性，另一方面可以避免损伤影像测量仪检测平台。

附图说明

图1为本实用新型所述通用型锂离子电池极片夹持装置的俯视图；

图2为本实用新型所述通用型锂离子电池极片夹持装置的主视图；

图3为本实用新型所述通用型锂离子电池极片夹持装置的左视图的部分结构示意图；

图4为本实用新型所述通用型锂离子电池极片夹持装置的右视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、固定架，110、立柱，120、安装板，130、调节螺栓，140、调节板，150、垫板，2、第一滑动机构，210、第一滑轨，220、第一滑块，221、V 形槽，3、第二滑动机构，310、第二滑轨，320、第二滑块，4、极片夹杆， 410、上夹板，420、下夹板，430、转针，440、轴承，450、转动把手，460、连接螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1、图2、图3、图4所示，一种通用型锂离子电池极片夹持装置，包括支撑装置、第一滑动机构2、第二滑动机构3和极片夹杆4，第一滑动机构2和第二滑动机构3均设置在支撑装置上，极片夹杆4转动设置在第一滑动机构2和第二滑动机构3之间。

在本实施例中，极片夹杆4的具体结构如下：

第一滑动机构2包括第一滑轨210和第一滑块220，第一滑块220滑动设置在第一滑轨210上，极片夹杆4与第一滑块220活动连接。第二滑动机构3包括第二滑轨310和第二滑块320，第二滑块320滑动设置在第二滑轨 310上，极片夹杆4与第二滑块320转动连接。第一滑块220在第一滑轨210 上的移动方向与第二滑块320在第二滑轨310上的移动方向相平行。

极片夹杆4包括上夹板410、下夹板420、转针430、轴承440、转动把手450和连接螺栓460，其中，上夹板410和下夹板420通过至少两个连接螺栓460相连接，在具体连接过程中，连接螺栓460的数量可以是两个、三个、四个等，在本实施例中的附图中给出的连接螺栓460的数量为两个，且两个连接螺栓460分别将上夹板410和下夹板420的两个端部连接在一起，上夹板410和下夹板420宽度相等，在安装完成后，上夹板410沿长度方向的两侧面和下夹板420沿长度方向的两侧面平齐，转针430的一端与下夹板 420的一端相连接，转针430的另一端与第一滑块220活动连接，轴承440 设置在第二滑块320上，轴承440的外圈与第二滑块320相连接，下夹板420 远离转针430的一端与轴承440的内圈相连接，转动把手450与轴承440的内圈相连接。

在本实施例中，第一滑块220上设有V形槽221，转针430远离下夹板 420的一端搁在第一滑块220上的V形槽221内，从而实现与第一滑块220 的活动连接，第一滑块220主要起支撑极片夹杆4的作用。

第一滑轨210和\/或第二滑轨310上设有刻度标记，从而可实现测量记忆功能。

支撑装置为四个固定架1，第一滑轨210的两端分别与四个固定架1中的两个相连接，第二滑轨310的两端分别与四个固定架1中剩余的两个相连接。固定架1包括立柱110、安装板120、调节螺栓130、锁紧螺栓和调节板 140，立柱110竖直布置，安装板120水平布置，安装板120与立柱110相连接，调节螺栓130与安装板120螺纹连接，且调节螺栓130的头部贯穿安装板120。立柱110上沿立柱110的长度方向间隔预设距离设有多个具有内螺纹的调节孔，调节板140上沿调节板140的长度方向设有过孔，锁紧螺栓经过过孔后与立柱110上任一调节孔相旋合，以实现调节板140与立柱110 的连接，调节板140与安装板120相平行，安装板120、调节板140和立柱 110相连后共同构成倒F形结构，安装板120与调节板140之间的最小距离大于影像测量仪检测平台的厚度。第一滑轨210的两端分别与四个固定架1 中的两个固定架1内的立柱110的上端相连接，第二滑轨310的两端分别与四个固定架1中剩余的两个固定架1内的立柱110的上端相连接。

另外，固定架1还包括垫板150，垫板150与调节螺栓130的头部相连接。

检测时，首先将通用型锂离子电池极片夹持装置固定在影像测量仪检测平台上，其中，主要是让四个固定架1夹在影像测量仪检测平台上，其实现方式是利用锁紧螺栓将调节板140固定在立柱110的适当位置，然后让影像测量仪检测平台处在调节板140与安装板120之间，旋动调节螺栓130，调节螺栓130带动垫板150移动，直至垫板150紧贴影像测量仪检测平台，即可让固定架1夹在影像测量仪检测平台上，检测人员准备好裁切后的待测极片，将其置于上夹板410和下夹板420之间，然后利用连接螺栓460将上夹板410和下夹板420相连，以使待测极片被夹在上夹板410和下夹板420之间，待测极片装夹完成后极片待测量面需与上夹板410和下夹板420边缘保持平齐，调整第一滑块220和第二滑块320的位置，即进行Y方向(图1所示箭头方向)调整，使待测极片对准影像测量仪镜头，实现投影，通过转动把手450实现待测极片在镜头下的360°转动的实时投影，可找到毛刺的真实长度(最长长度)，另外，通过调整调节板140与安装板120之间的间距可以改变极片夹杆4距影像测量仪检测平台的距离，从而实现调整待测极片距影像测量仪镜头的距离，即进行Z方向(图3所示箭头方向)调整，只需一次夹杆安装，无须频繁调整镜头，即可实现对极片毛刺的检测，提高了测量准确性、便捷性、生产检测效率。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

设计图

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