本發明涉及鋰電池，具體為一種電芯預壓機構以及電芯卷繞機。

背景技術：

1、電芯是構成電池的基本單元，它由正極、負極、隔膜和電解液組成，電芯預壓是指在組裝電池時，先對電芯進行一定的壓縮，這個過程中，正極、負極和隔膜三者被均勻地施加了相同的壓力，從而使它們的內部結構更緊密地連接起來，電芯預壓的方法一是機械預壓，二是液壓預壓。

2、在機械預壓過程中，通過將電芯放入預壓模具中，利用模具的壓力使電芯內部的正極片、負極片和隔膜同向移動，達到預定的壓縮程度，圓柱形電芯在生產過程中，通常會經歷一個稱為預壓或熱壓整形的工序，其目的是改善電芯內部結構的一致性，提高電芯的性能。在這個過程中，電芯會被放置在一個特定的模具中，并在一定的溫度和壓力條件下進行壓制。壓制結束后，需要將電芯從模具中取出。

3、將電芯從模具上取下過程中依賴于工人的經驗和技巧，如果力度控制不當，會對電芯造成機械損傷，比如劃傷、壓痕或變形，這些都可能影響電芯的性能。

4、因此，本發明提出一種電芯預壓機構以及電芯卷繞機，以彌補和改善現有技術的欠缺之處。

技術實現思路

1、鑒于上述問題，發明提供了一種電芯預壓機構，能夠有效地解決現有技術中人工取下電芯時存在電芯受損的問題。為了實現上述目的，本申請實施例提供如下技術方案：

2、本發明公開了一種電芯預壓機構，包括卷繞設備，所述卷繞設備頂部設置有用于將預壓后電芯從模具中快速取出的退料機構，所述卷繞設備頂部一側還設置有快速安全將圓柱形電芯放置到模具中的上料機構，所述退料機構和上料機構之間的卷繞設備開設有下料口；

3、所述退料機構包括固定連接在卷繞設備頂部的基座，所述基座頂部開設有多個容納槽，每個容納槽內部設置有u形托板，每個所述u形托板一端通過鉸鏈與基座轉動連接，每個所述u形托板的另一端固定連接有連接桿，多個所述連接桿之間通過橫桿固定連接，所述連接桿側面設置有用于推動卡在u形托板內電芯的輔助組件，所述橫桿和壓板之間設置有調動u形托板轉動的聯動組件。

4、更進一步地，所述退料機構還包括固定連接在卷繞設備頂部的支架，所述支架位于基座正上方，且支架頂部固定連接有液壓缸，所述液壓缸輸出端固定連接有壓板，所述壓板頂部對稱固定連接有導向桿，所述導向桿與支架滑動連接。

5、更進一步地，所述輔助組件包括水平滑動貫穿u形托板的推桿，所述推桿一端固定連接有移動板，所述移動板位于u形托板內部，所述推桿另一端固定連接有安裝板，所述推桿外部套接有第一彈簧，所述第一彈簧位于u形托板外部，所述安裝板遠離推桿一端轉動連接有第一連桿，所述第一連桿遠離安裝板一端轉動連接有第二連桿，所述第二連桿遠離第一連桿一端與連接桿側面轉動連接。

6、更進一步地，所述聯動組件包括與壓板固定連接有的l形連桿，所述l形連桿的垂直段開設有第一滑槽，所述第一滑槽內滑動連接有插桿，所述插桿一端與橫桿固定連接，所述支架側面還固定連接有擋板，所述擋板位于第一連桿和第二連桿的連接處正上方。

7、更進一步地，所述上料機構包括固定連接在卷繞設備頂部的滑軌，所述滑軌頂部滑動連接有移動座，所述移動座頂部固定連接有儲料筒，所述移動座側面轉動連接有推拉桿，所述推拉桿遠離移動座一端與連接桿側面轉動連接。

8、更進一步地，每個所述儲料筒靠近基座一側固定連接有u形的對接板，且對接板和儲料筒之間開設有用于電芯通過的通孔，所述儲料筒頂部固定連接有漏斗，每個所述儲料筒遠離對接板一側設置有用于將電芯從儲料筒中推出的推動組件。

9、更進一步地，所述推動組件包括與儲料筒遠離對接板一側固定連接有套筒，且套筒與儲料筒相互連通，所述套筒內部水平滑動連接有第一滑桿，所述第一滑桿外部固定連接有限位塊，且限位塊位于套筒外部，所述第一滑桿一端固定連接有第二滑桿，所述第二滑桿遠離第一滑桿一端滑動套接有凸塊，所述凸塊與卷繞設備固定連接，所述第二滑桿外部還套接有第二彈簧。

10、更進一步地，所述上料機構還包括定位組件，所述定位組件包括與卷繞設備頂部固定連接有的安裝座，所述安裝座頂部空腔內滑動連接有伸縮板，所述伸縮板底部固定連接有多個第三彈簧，所述第三彈簧位于安裝座的空腔內部，所述第一滑桿側面開設有卡槽，且卡槽與伸縮板頂部相互適配，所述第一滑桿靠近伸縮板一端還開設有斜面。

11、更進一步地，所述定位組件還包括開設在安裝座兩側的第二滑槽，每個第二滑槽內部滑動連接有第三滑桿，所述第三滑桿一端與伸縮板側面固定連接，兩個所述第三滑桿遠離伸縮板的一端均與u形把手固定連接。

12、一種電芯卷繞機，包括卷繞設備，所述卷繞設備頂部設置有用于將預壓后電芯從模具中快速取出的退料機構，所述卷繞設備頂部一側還設置有快速安全將圓柱形電芯放置到模具中的上料機構，所述退料機構和上料機構之間的卷繞設備開設有下料口。

13、有益效果：

14、1、本裝置通過設置有退料機構，在對圓柱形的電芯預壓后，u形托板向上傾斜，使得電芯從u形托板上滑落，減少了直接用手接觸電芯的機會，從而降低了因人為操作不當而損壞電芯的風險，減少了操作人員與可能仍然處于較高溫度狀態的電芯及模具的直接接觸。

15、2、本裝置通過設置有輔助組件，在u形托板向上傾斜后，第一連桿和第二連桿受到擋板的阻擋，從而使得移動板推動u形托板內的電芯，移動板的推動力可以克服電芯因為摩擦力或位置不正而在托板內卡住的問題，確保所有電芯都能順利滑出，同時，移動板能夠快速且均勻地推動電芯，比電芯依靠自身重量滑落要快得多，從而加快了電芯的預壓速度。

16、3、本裝置通過設置有上料機構，將電芯在儲料筒中逐個豎直排列，之后將電芯依次推入到預壓模具中，每當一個電芯完成預壓后，下一個電芯就能迅速到位，從而減少了等待時間和空閑期，可以實現連續不斷的供料過程，提高了電芯生產的效率。

17、4、本裝置通過設置有推動組件，多個儲料筒中的電芯被第一滑桿同步推入到預壓模具中，由于電芯是以一致的方式被推入模具，這種自動化的過程有助于確保每個電芯受到相同的預壓處理，從而提高了批次之間的一致性，進一步減少了操作人員直接接觸電芯的機會，降低了因操作不當造成的安全風險。

18、5、本裝置通過設置有聯動組件，在壓板向上移動的過程中可以同步帶動u形托板傾斜和推動上料機構遠離基座，使得預壓后的電芯可以從下料口排出，避免電芯堆積在工作臺表面影響后續的電芯預壓工作，同時，壓板下降過程中上料機構再與基座對齊，有助于保證每個電芯在被推入預壓模具時的位置準確無誤，可以減少電芯在模具中位置不當導致的預壓不均勻的問題。

技術特征：

1.一種電芯預壓機構，其特征在于，包括卷繞設備(1)，所述卷繞設備(1)頂部設置有用于將預壓后電芯從模具中快速取出的退料機構(2)，所述卷繞設備(1)頂部一側還設置有快速安全將圓柱形電芯放置到模具中的上料機構(5)，所述退料機構(2)和上料機構(5)之間的卷繞設備(1)開設有下料口(7)；

2.根據權利要求1所述的電芯預壓機構，其特征在于，所述退料機構(2)還包括固定連接在卷繞設備(1)頂部的支架(29)，所述支架(29)位于基座(21)正上方，且支架(29)頂部固定連接有液壓缸(27)，所述液壓缸(27)輸出端固定連接有壓板(26)，所述壓板(26)頂部對稱固定連接有導向桿(28)，所述導向桿(28)與支架(29)滑動連接。

3.根據權利要求1所述的電芯預壓機構，其特征在于，所述輔助組件(30)包括水平滑動貫穿u形托板(23)的推桿(302)，所述推桿(302)一端固定連接有移動板(301)，所述移動板(301)位于u形托板(23)內部，所述推桿(302)另一端固定連接有安裝板(303)，所述推桿(302)外部套接有第一彈簧(306)，所述第一彈簧(306)位于u形托板(23)外部，所述安裝板(303)遠離推桿(302)一端轉動連接有第一連桿(304)，所述第一連桿(304)遠離安裝板(303)一端轉動連接有第二連桿(305)，所述第二連桿(305)遠離第一連桿(304)一端與連接桿(24)側面轉動連接。

4.根據權利要求2所述的電芯預壓機構，其特征在于，所述聯動組件(40)包括與壓板(26)固定連接的l形連桿(402)，所述l形連桿(402)的垂直段開設有第一滑槽(403)，所述第一滑槽(403)內滑動連接有插桿(404)，所述插桿(404)一端與橫桿(25)固定連接，所述支架(29)側面還固定連接有擋板(401)，所述擋板(401)位于第一連桿(304)和第二連桿(305)的連接處正上方。

5.根據權利要求1所述的電芯預壓機構，其特征在于，所述上料機構(5)包括固定連接在卷繞設備(1)頂部的滑軌(52)，所述滑軌(52)頂部滑動連接有移動座(51)，所述移動座(51)頂部固定連接有儲料筒(53)，所述移動座(51)側面轉動連接有推拉桿(56)，所述推拉桿(56)遠離移動座(51)一端與連接桿(24)側面轉動連接。

6.根據權利要求5所述的電芯預壓機構，其特征在于，每個所述儲料筒(53)靠近基座(21)一側固定連接有u形的對接板(55)，且對接板(55)和儲料筒(53)之間開設有用于電芯通過的通孔，所述儲料筒(53)頂部固定連接有漏斗(54)，每個所述儲料筒(53)遠離對接板(55)一側設置有用于將電芯從儲料筒(53)中推出的推動組件(57)。

7.根據權利要求6所述的電芯預壓機構，其特征在于，所述推動組件(57)包括與儲料筒(53)遠離對接板(55)一側固定連接有套筒(571)，且套筒(571)與儲料筒(53)相互連通，所述套筒(571)內部水平滑動連接有第一滑桿(572)，所述第一滑桿(572)外部固定連接有限位塊(573)，且限位塊(573)位于套筒(571)外部，所述第一滑桿(572)一端固定連接有第二滑桿(574)，所述第二滑桿(574)遠離第一滑桿(572)一端滑動套接有凸塊(576)，所述凸塊(576)與卷繞設備(1)固定連接，所述第二滑桿(574)外部還套接有第二彈簧(575)。

8.根據權利要求7所述的電芯預壓機構，其特征在于，所述上料機構(5)還包括定位組件(60)，所述定位組件(60)包括與卷繞設備(1)頂部固定連接有的安裝座(601)，所述安裝座(601)頂部空腔內滑動連接有伸縮板(602)，所述伸縮板(602)底部固定連接有多個第三彈簧(608)，所述第三彈簧(608)位于安裝座(601)的空腔內部，所述第一滑桿(572)側面開設有卡槽(603)，且卡槽(603)與伸縮板(602)頂部相互適配，所述第一滑桿(572)靠近伸縮板(602)一端還開設有斜面(604)。

9.根據權利要求8所述的電芯預壓機構，其特征在于，所述定位組件(60)還包括開設在安裝座(601)兩側的第二滑槽(605)，每個第二滑槽(605)內部滑動連接有第三滑桿(606)，所述第三滑桿(606)一端與伸縮板(602)側面固定連接，兩個所述第三滑桿(606)遠離伸縮板(602)的一端均與u形把手(607)固定連接。

10.一種電芯卷繞機，其特征在于，包括如權利要求1至9任一項所述的電芯預壓機構。

技術總結
本發明公開了一種電芯預壓機構以及電芯卷繞機，涉及鋰電池技術領域，包括卷繞設備，所述卷繞設備頂部設置有用于將預壓后電芯從模具中快速取出的退料機構，本裝置通過設置有退料機構，在對圓柱形的電芯預壓后，U形托板向上傾斜，使得電芯從U形托板上滑落，減少了直接用手接觸電芯的機會，從而降低了因人為操作不當而損壞電芯的風險，減少了操作人員與可能仍然處于較高溫度狀態的電芯及模具的直接接觸，降低了因高溫造成的燙傷等職業傷害風險。

技術研發人員：柴卓悅,潘璐璐,曾元宵
受保護的技術使用者：柴卓悅
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28