1.本技術(shù)涉及鋰電池加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置。

背景技術(shù)：

2.鋰電池是目前電動車上最常用的電池種類之一，由于其具有能量密度高、循環(huán)使用壽命長等特點迅速占據(jù)了絕大部分電動汽車電池市場，因此，鋰電池性能的優(yōu)劣影響著電動汽車的整體性能； 在鋰電池的生產(chǎn)工藝中，包括對鋰電池進行化成的步驟，化成是提高動力鋰電池電器性能的一個十分關(guān)鍵的工序；而在化成工序中，一般需要使用化成螺釘設(shè)置于動力鋰電池上，以封閉注液口，隨著自動化生產(chǎn)的需要，化成螺釘?shù)陌惭b是使用打釘機進行的，無需人手操作。

3.但是，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，市場逐漸出現(xiàn)了體積利用率更高的新電池，結(jié)構(gòu)更加扁平的電池，如刀片電池和麒麟電池；而且，由于刀片電池結(jié)構(gòu)（片型偏?。┰O(shè)計的特點，導(dǎo)致刀片電池在打釘和充氦兩個加工步驟的難度變大；現(xiàn)有的打釘機構(gòu)大多數(shù)是由機架、打釘氣缸、打釘桿以及打釘頭等部件組成，在實際應(yīng)用中，通過將打釘氣缸設(shè)置于機架上，利用打釘氣缸的輸出軸，由打釘桿驅(qū)動打釘頭對放置于傳送帶上的鋰電池進行打釘操作，雖然實現(xiàn)自動化對電池進行打釘，但是極其容易導(dǎo)致電池殼體的內(nèi)部出現(xiàn)膨脹和電池的外形出現(xiàn)變形等現(xiàn)象，進而導(dǎo)致電池厚度增加，降低刀片電池的質(zhì)量，影響刀片電池使用的安全。

4.例如，授權(quán)公告號為cn108933297b，專利名稱為“一種落地軌道龍門式板材上下料機

”?

的中國發(fā)明專利，通過在打釘機構(gòu)上設(shè)置夾爪和打釘頭，同時對鋰電池進行夾緊以及打釘操作，并在在對鋰電池進行打釘時，通過第一驅(qū)動裝置驅(qū)動夾爪夾緊鋰電池，然后再通過第二驅(qū)動裝置驅(qū)動打釘桿進而使得打釘頭對鋰電池進行打釘；在打釘完成后，第二驅(qū)動裝置線驅(qū)動打釘桿退回以便于對打釘頭進行備釘，此時第一驅(qū)動裝置驅(qū)動夾爪松開鋰電池，雖然實現(xiàn)了自動化對鋰電池進行打釘，但是仍然無法克服刀片電池由于自身結(jié)構(gòu)偏薄，充氦工藝和打釘工藝容易使得刀片電池自身結(jié)構(gòu)變形和變厚的難題。

5.因此，如果鋰電池的內(nèi)部和外形出現(xiàn)變形、膨脹變厚等情況，不僅會導(dǎo)致刀片電池打釘口出現(xiàn)密封不良的現(xiàn)象，還會進而導(dǎo)致出現(xiàn)電池性能嚴重下降、電解液滲漏、電池鼓脹甚至爆炸等嚴重后果，將會嚴重影響鋰離子電池的使用壽命以及安全性；為此，為保證刀片電池的生產(chǎn)質(zhì)量，如何在保證電池自身結(jié)構(gòu)不變形的前提下，對刀片電池進行充氦和打釘是目前技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

6.為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本技術(shù)提供一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)半自動化地對刀片鋰電池的注液口依次進行打釘、充氦和壓緊等工藝，并且避免了刀片鋰電池在打釘充氦過程中出現(xiàn)內(nèi)部和外形的變形、膨脹變厚等情況，實現(xiàn)對刀片

鋰電池進行安全的加工生產(chǎn)，提高刀片鋰電池的生產(chǎn)質(zhì)量。

7.為實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)主要采用以下技術(shù)方案為一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，包括：三向滑動機構(gòu)和用于放置刀片鋰電池的夾持箱體；該夾持箱體包括有夾持底板、滑動夾板和加工密封面，其中，該加工密封面有且僅有一面，該夾持底板面向該滑動夾板；該加工密封面的正上方設(shè)有充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)，且該充氦結(jié)構(gòu)和該打釘機構(gòu)均固定在該三向滑動機構(gòu)上，由該三向滑動機構(gòu)控制該充氦結(jié)構(gòu)和該打釘機構(gòu)的空間位置。

8.優(yōu)選地，該三向滑動機構(gòu)包括有z軸滑動機構(gòu)、y軸滑動機構(gòu)和x軸滑動機構(gòu)，該充氦結(jié)構(gòu)和該打釘機構(gòu)均固定在該z軸滑動機構(gòu)的第一滑動塊上；其中，該z軸滑動機構(gòu)固定在該y軸滑動機構(gòu)的第二滑動塊上，該y軸滑動機構(gòu)固定在該x軸滑動機構(gòu)的第三滑動塊上，且該z軸滑動機構(gòu)的滑動方向與該加工密封面垂直，該y軸滑動機構(gòu)的滑動方向與該加工密封面平行。

9.優(yōu)選地，該滑動夾板的一面設(shè)有第一玻纖板，另一面設(shè)有推壓機構(gòu)，且該第一玻纖板位于該滑動夾板與該夾持底板之間，該夾持底板面向該滑動夾板的一面設(shè)有第二玻纖板，其中該推壓機構(gòu)控制該滑動夾板的滑動距離。

10.優(yōu)選地，該充氦結(jié)構(gòu)包括有直角彎板和充氦接頭，該充氦接頭通過滑動導(dǎo)桿固定在該直角彎板的一塊直板上，且該充氦接頭面向該加工密封面，該直角彎板的另一塊直板用于與該三向滑動機構(gòu)固定連接；其中，該充氦接頭內(nèi)設(shè)有用于連通氦氣的充氦導(dǎo)管，該滑動導(dǎo)桿上設(shè)有彈簧。

11.優(yōu)選地，該打釘機構(gòu)包括連接支板、推動氣缸和打針氣缸，該連接支板的一端固定在該推動氣缸的動力端上，另一端設(shè)有三通導(dǎo)管，該打針氣缸固定在該連接支板的一面，該連接支板的另一面用于與該三向滑動機構(gòu)滑動連接；其中，該三通導(dǎo)管包括有第一端口、第二端口和第三端口，該第一端口對應(yīng)該加工密封面，該第二端口與該打針氣缸的推動頂桿連通，該第三端口用于輸入釘針；該第一端口與該第二端口豎直連通，且該第三端口的軸線與該第二端口的軸線夾角為銳角。

12.優(yōu)選地，該z軸滑動機構(gòu)包括有第一電機、第一絲桿和安裝箱體，其中，該第一絲桿設(shè)置在該安裝箱體的內(nèi)部，該第一電機的轉(zhuǎn)軸與該第一絲桿鍵連接，該第一滑動塊固定在該第一絲桿的螺母上，且該安裝箱體固定連接在該第二滑動塊上。

13.優(yōu)選地，該y軸滑動機構(gòu)包括有第二電機、第二絲桿和固定箱體，該第二絲桿設(shè)置在該固定箱體的內(nèi)部，該第二電機的轉(zhuǎn)軸與該第二絲桿鍵連接，該第二滑動塊固定在該第二絲桿的螺母上，且該固定箱體的一端固定連接在該第三滑動塊上，另一端與滑動導(dǎo)軌滑動連接。

14.優(yōu)選地，該y軸滑動機構(gòu)的下方設(shè)置有第一龍門架和第二龍門架，其中該x軸滑動機構(gòu)固定該第一龍門架的橫梁上，該滑動導(dǎo)軌固定在該第二龍門架的橫梁上，其中該x軸滑動機構(gòu)包括有第三電機、第三絲桿和滑動箱體，該第三滑動塊固定在該第三絲桿上，該第三絲桿位于該滑動箱體的內(nèi)部，并與該第三電機的轉(zhuǎn)軸鍵連接，該第三絲桿的運動方向與該y軸滑動機構(gòu)的滑動方向垂直。

15.優(yōu)選地，該夾持箱體還包括有固定直板，該滑動夾板位于該固定直板與該夾持底板之間，且該推壓機構(gòu)固定在該固定直板上；其中，該推壓機構(gòu)包括有推壓電缸和滑動導(dǎo)

桿，該滑動夾板固定在該推壓電缸的輸出端，且該滑動夾板通過該滑動導(dǎo)桿與該固定直板滑動連接，該推壓電缸的推動方向與該加工密封面平行。

16.優(yōu)選地，該z軸滑動機構(gòu)的末端設(shè)有殘液收集機構(gòu)，該殘液收集機構(gòu)包括有殘液收集槽和控制氣缸，其中該殘液收集槽固定在該控制氣缸的伸縮桿上，且該殘液收集槽的槽口面向該充氦結(jié)構(gòu)和該打釘機構(gòu)。

17.本技術(shù)提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：在本技術(shù)中，通過設(shè)置三向滑動機構(gòu)和夾持箱體，并在夾持箱體上設(shè)置夾持底板、滑動夾板和加工密封面，將滑動夾板面向夾持底板，并在加工密封面的正上方設(shè)置充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)，同時將充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)固定在能夠三個方向移動的三向滑動機構(gòu)上；然后通過將刀片鋰電池放置在夾持箱體的內(nèi)部，推動滑動夾板將刀片鋰電池固定夾緊在夾持底板和滑動夾板之間，并使得刀片鋰電池的注液口固定在加工密封面的一面，然后通過三向滑動機構(gòu)將充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)移動到加工密封面的正上方，接著通過三向滑動機構(gòu)對充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)進行多方向移動，依次地對刀片鋰電池的注液口進行打釘和充氦，最后壓緊釘針，實現(xiàn)對鋰電池的注液口進行密封；該刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置能夠?qū)崿F(xiàn)半自動化地對刀片鋰電池的注液口依次進行打釘、充氦和壓緊等工藝，并且避免了刀片鋰電池在打釘充氦過程中出現(xiàn)內(nèi)部和外形的變形、膨脹變厚等情況，實現(xiàn)對刀片鋰電池進行安全的加工生產(chǎn)，提高刀片鋰電池的生產(chǎn)質(zhì)量。

18.應(yīng)當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本技術(shù)。

附圖說明

19.通過結(jié)合附圖對本技術(shù)示例性實施方式進行更詳細的描述，本技術(shù)的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯，其中，在本技術(shù)示例性實施方式中，相同的參考標號通常代表相同部件。

20.圖1是本技術(shù)實施例示出的刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本技術(shù)實施例示出的夾持箱體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本技術(shù)實施例示出的三向滑動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本技術(shù)實施例示出的三向滑動機構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)示意圖；圖中：三向滑動機構(gòu)10，z軸滑動機構(gòu)11，第一滑動塊111，第一電機112，第一絲桿113，安裝箱體114，y軸滑動機構(gòu)12，第二滑動塊121，第二電機122，第二絲桿123，固定箱體124，x軸滑動機構(gòu)13，第三滑動塊131，第三電機132，第三絲桿133，滑動箱體134，滑動導(dǎo)軌14，第一龍門架15，第二龍門架16；夾持箱體20，夾持底板21，滑動夾板22，第一玻纖板221，第二玻纖板222，加工密封面23，推壓機構(gòu)24，推壓電缸241，滑動導(dǎo)桿242，固定直板25；充氦結(jié)構(gòu)30，直角彎板31，充氦接頭32，滑動導(dǎo)桿33，充氦導(dǎo)管34，彈簧35；所述打釘機構(gòu)40，連接支板41，推動氣缸42，打針氣缸43，三通導(dǎo)管44，第一端口441，第二端口442，第三端口443；殘液收集機構(gòu)50，殘液收集槽51，控制氣缸52；振動盤60，負壓吸引器61。

具體實施方式

21.下面將參照附圖更詳細地描述本技術(shù)的優(yōu)選實施方式。雖然附圖中顯示了本技術(shù)

的優(yōu)選實施方式，然而應(yīng)該理解，可以以各種形式實現(xiàn)本技術(shù)而不應(yīng)被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了使本技術(shù)更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈炯夹g(shù)的范圍完整地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

22.在本技術(shù)使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實施例的目的，而非旨在限制本技術(shù)。在本技術(shù)和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式，除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當理解，本文中使用的術(shù)語“和/或”是指并包含一個或多個相關(guān)聯(lián)的列出項目的任何或所有可能組合。

23.需要說明的是，當元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者間接在該另一個元件上。當一個元件被稱為是“連接于”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或間接連接至該另一個元件上。

24.在本技術(shù)的描述中，需要理解的是，術(shù)語“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本技術(shù)和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件 必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本技術(shù)的限制。

25.在本技術(shù)的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本技術(shù)中的具體含義。

26.以下結(jié)合附圖詳細描述本技術(shù)實施例的技術(shù)方案。

27.參見圖1至圖4，該刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，包括：三向滑動機構(gòu)10和用于放置刀片鋰電池的夾持箱體20；所述夾持箱體20包括有夾持底板21、滑動夾板22和加工密封面23，其中，所述加工密封面23有且僅有一面，所述夾持底板21面向所述滑動夾板22；所述加工密封面23的正上方設(shè)有充氦結(jié)構(gòu)30和打釘機構(gòu)40，且所述充氦結(jié)構(gòu)30和所述打釘機構(gòu)40均固定在所述三向滑動機構(gòu)10上，由所述三向滑動機構(gòu)10控制所述充氦結(jié)構(gòu)30和所述打釘機構(gòu)40的空間位置。

28.具體地，所述三向滑動機構(gòu)10包括有z軸滑動機構(gòu)11、y軸滑動機構(gòu)12和x軸滑動機構(gòu)13，所述充氦結(jié)構(gòu)30和所述打釘機構(gòu)40均固定在所述z軸滑動機構(gòu)11的第一滑動塊111上；其中，所述z軸滑動機構(gòu)11固定在所述y軸滑動機構(gòu)12的第二滑動塊121上，所述y軸滑動機構(gòu)12固定在所述x軸滑動機構(gòu)13的第三滑動塊131上，且所述z軸滑動機構(gòu)11的滑動方向與所述加工密封面23垂直，所述y軸滑動機構(gòu)12的滑動方向與所述加工密封面23平行。

29.具體地，所述滑動夾板22的一面設(shè)有第一玻纖板221，另一面設(shè)有推壓機構(gòu)24，且所述第一玻纖板221位于所述滑動夾板22與所述夾持底板21之間，所述夾持底板21面向所述滑動夾板22的一面設(shè)有第二玻纖板222，其中所述推壓機構(gòu)24控制所述滑動夾板22的滑動距離。

30.具體地，所述充氦結(jié)構(gòu)30包括有直角彎板31和充氦接頭32，所述充氦接頭32通過滑動導(dǎo)桿33固定在所述直角彎板31的一塊直板上，且所述充氦接頭32面向所述加工密封面23，所述直角彎板31的另一塊直板用于與所述三向滑動機構(gòu)10固定連接；其中，所述充氦接頭32內(nèi)設(shè)有用于連通氦氣的充氦導(dǎo)管34，所述滑動導(dǎo)桿33上設(shè)有彈簧35。

31.具體地，所述打釘機構(gòu)40包括連接支板41、推動氣缸42和打針氣缸43，所述連接支板41的一端固定在所述推動氣缸42的動力端上，另一端設(shè)有三通導(dǎo)管44，所述打針氣缸43固定在所述連接支板41的一面，所述連接支板41的另一面用于與所述三向滑動機構(gòu)10滑動連接；其中，所述三通導(dǎo)管44包括有第一端口441、第二端口442和第三端口443，所述第一端口441對應(yīng)所述加工密封面23，所述第二端口442與所述打針氣缸43的推動頂桿連通，所述第三端口443用于輸入釘針；所述第一端口441與所述第二端口442豎直連通，且所述第三端口443的軸線與所述第二端口442的軸線夾角為銳角。

32.具體地，所述z軸滑動機構(gòu)11包括有第一電機112、第一絲桿113和安裝箱體114，其中，所述第一絲桿113設(shè)置在所述安裝箱體114的內(nèi)部，所述第一電機112的轉(zhuǎn)軸與所述第一絲桿113鍵連接，所述第一滑動塊111固定在所述第一絲桿113的螺母上，且所述安裝箱體114固定連接在所述第二滑動塊121上。

33.具體地，所述y軸滑動機構(gòu)12包括有第二電機122、第二絲桿123和固定箱體124，所述第二絲桿123設(shè)置在所述固定箱體124的內(nèi)部，所述第二電機122的轉(zhuǎn)軸與所述第二絲桿123鍵連接，所述第二滑動塊121固定在所述第二絲桿123的螺母上，且所述固定箱體124的一端固定連接在所述第二滑動塊121上，另一端與滑動導(dǎo)軌14滑動連接。

34.具體地，所述y軸滑動機構(gòu)12的下方設(shè)置有第一龍門架15和第二龍門架16，其中所述x軸滑動機構(gòu)13固定所述第一龍門架15的橫梁上，所述滑動導(dǎo)軌14固定在所述第二龍門架16的橫梁上，其中所述x軸滑動機構(gòu)13包括有第三電機132、第三絲桿133和滑動箱體134，所述第三滑動塊131固定在所述第三絲桿133上，所述第三絲桿133位于所述滑動箱體134的內(nèi)部，并與所述第三電機132的轉(zhuǎn)軸鍵連接，所述第三絲桿133的運動方向與所述y軸滑動機構(gòu)12的滑動方向垂直。

35.具體地，所述夾持箱體20還包括有固定直板25，所述滑動夾板22位于所述固定直板25與所述夾持底板21之間，且所述推壓機構(gòu)24固定在所述固定直板25上；其中，所述推壓機構(gòu)24包括有推壓電缸241和滑動導(dǎo)桿242，所述滑動夾板22固定在所述推壓電缸241的輸出端，且所述滑動夾板22通過所述滑動導(dǎo)桿242與所述固定直板25滑動連接，所述推壓電缸241的推動方向與所述加工密封面23平行。

36.具體地，所述z軸滑動機構(gòu)11的末端設(shè)有殘液收集機構(gòu)50，所述殘液收集機構(gòu)50包括有殘液收集槽51和控制氣缸52，其中所述殘液收集槽51固定在所述控制氣缸52的伸縮桿上，且所述殘液收集槽51的槽口面向所述充氦結(jié)構(gòu)30和所述打釘機構(gòu)40。

37.實施例一在本實施例中，為克服刀片鋰電池在打釘、充氦和壓緊過程中，由于刀片鋰電池結(jié)構(gòu)偏薄、單側(cè)施壓易變形的原因，以及充氦會導(dǎo)致電池內(nèi)部增壓膨脹的原因，會導(dǎo)致刀片鋰電池的內(nèi)部和外形出現(xiàn)變形、膨脹變厚等情形，最后影響刀片鋰電池的質(zhì)量，降低鋰電池的性能；為此，本例為解決上述的問題，通過設(shè)置三向滑動機構(gòu)和夾持箱體，并在夾持箱體上設(shè)置夾持底板、滑動夾板和加工密封面，將滑動夾板面向夾持底板，并在加工密封面的正上方設(shè)置充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)，同時將充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)固定在能夠三個方向移動的三向滑動機構(gòu)上，通過夾持箱體夾緊刀片鋰電池，對其進行加工處理，在防止鋰電池變形變厚的條件下，對電池依次進行打針、充氦和壓緊，實現(xiàn)安全地對電池進行加工生產(chǎn)。例如：本例通過將刀片鋰電池放置在夾持箱體的內(nèi)部（即放置在夾持底板與滑動夾板之

間），然后推動滑動夾板將刀片鋰電池固定夾緊在夾持底板與滑動夾板之間，實現(xiàn)對刀片電池兩個平面進行穩(wěn)固，防止其發(fā)生變形；同時將刀片鋰電池的注液口對齊在加工密封面的一面，然后通過三向滑動機構(gòu)將充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)移動到加工密封面的正上方，接著通過三向滑動機構(gòu)對充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)多方向移動，實現(xiàn)依次地對刀片鋰電池的注液口進行打釘和充氦，再利用三向滑動機構(gòu)移動充氦結(jié)構(gòu)對刀片電池進行最后的壓緊，將釘針密封在電池的注液口上，從而實現(xiàn)對鋰電池的注液口進行密封；該刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置能夠?qū)崿F(xiàn)半自動化地對刀片鋰電池的注液口依次進行打釘、充氦和壓緊等工藝，并且避免了刀片鋰電池在打釘充氦過程中出現(xiàn)內(nèi)部和外形的變形、膨脹變厚等情況，實現(xiàn)對刀片鋰電池進行安全的加工生產(chǎn)，提高刀片鋰電池的生產(chǎn)質(zhì)量。

38.應(yīng)當說明的是，在上述的實施步驟中，所述三向滑動機構(gòu)實現(xiàn)三向滑動是指能夠在三個方向分別進行運動（即能夠在立體空間內(nèi)對打釘機構(gòu)和充氦結(jié)構(gòu)進行全方位運動），具體地，所述三向滑動機構(gòu)是由z軸滑動機構(gòu)、y軸滑動機構(gòu)和x軸滑動機構(gòu)組成，為實現(xiàn)能夠在立體空間內(nèi)進行全方位運動，本例將所述充氦結(jié)構(gòu)和所述打釘機構(gòu)均固定在所述z軸滑動機構(gòu)的第一滑動塊上，并將充氦結(jié)構(gòu)的頭部和打釘機構(gòu)的頭部面向所述夾持箱體的加工密封面，從而使得充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)能夠在所述加工密封面的豎直方向（即第一方向）進行運動；再具體地，再將所述z軸滑動機構(gòu)固定在所述y軸滑動機構(gòu)的第二滑動塊上，實現(xiàn)第二方向（橫向）的移動，另外再將所述y軸滑動機構(gòu)固定在所述x軸滑動機構(gòu)的第三滑動塊上，實現(xiàn)第三方向（縱向）的移動，最終實現(xiàn)在立體空間內(nèi)實現(xiàn)三向移動；還需要提醒的是，本例還需要將所述z軸滑動機構(gòu)的滑動方向設(shè)置成與所述加工密封面垂直，以及將所述y軸滑動機構(gòu)的滑動方向設(shè)置成與所述加工密封面平行，從而實現(xiàn)所有的方向移動均是環(huán)繞夾持箱體而進行的；例如：充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)均固定在所述z軸滑動機構(gòu)的第一滑動塊上，其中所述z軸滑動機構(gòu)又固定在所述y軸滑動機構(gòu)的第二滑動塊上，所述y軸滑動機構(gòu)又固定在所述x軸滑動機構(gòu)的第三滑動塊上，而且所述z軸滑動機構(gòu)的滑動方向與所述加工密封面垂直，所述y軸滑動機構(gòu)的滑動方向與所述加工密封面平行，當需要打釘機構(gòu)對刀片鋰電池的注液口進行打釘時，通過調(diào)配z軸滑動機構(gòu)、y軸滑動機構(gòu)和x軸滑動機構(gòu)的位置，將打釘機構(gòu)的頭部對齊刀片鋰電池的注液口進行打釘，當需要充氦結(jié)構(gòu)對刀片鋰電池進行充氦壓緊時，同樣調(diào)整三向滑動機構(gòu)操作，從而實現(xiàn)多角度、多維度對電池進行充氦和打釘。

39.還應(yīng)當說明的是，上述提到的打釘機構(gòu)是由連接支板、推動氣缸和打針氣缸等部件組成，其中為實現(xiàn)自動對刀片鋰電池的注液口進行打釘，本例通過將所述連接支板的一端固定在所述推動氣缸的動力端上，并在其另一端設(shè)置三通導(dǎo)管（用于輸出釘針和打釘），具體地將所述打針氣缸固定在所述連接支板的一面，所述連接支板的另一面固定在所述z軸滑動機構(gòu)的第一滑動塊上（也屬于三向滑動機構(gòu)）；另外，為能夠順利地將釘針打壓到電池的注液口內(nèi)，本例將所述三通導(dǎo)管設(shè)置成有第一端口、第二端口和第三端口的三通接頭，具體地將所述第一端口對應(yīng)所述加工密封面，將所述第二端口與所述打針氣缸的推動頂桿進行連通，由打針氣缸的推動頂桿推動三通導(dǎo)管內(nèi)的釘針，通過推動頂桿在第二端口處進行推動，將從第三端口進入的頂針，從第一端口推出壓到電池的注液口內(nèi)，實現(xiàn)對電池的注液口進行打針；值得注意的是，實現(xiàn)上述的效果，需要將所述第一端口與所述第二端口進行豎直連通（即兩者的軸線位于同一條豎直線上），使得釘針能夠完全由打針氣缸進行推壓，

而且為了能使得釘針利用重力和負壓，從第三端口落入到第一端口的方向，本例還需要將第三端口的軸線與所述第二端口的軸線夾角設(shè)置成銳角（小于45

°

），避免釘針卡在三通導(dǎo)管的內(nèi)部。

40.另外，上述提到的充氦結(jié)構(gòu)具體是由直角彎板和充氦接頭等部件組成，其中所述充氦接頭是通過滑動導(dǎo)桿固定在所述直角彎板的一塊直板上，從而實現(xiàn)充氦接頭可滑動，并且將所述充氦接頭面向所述加工密封面，實現(xiàn)對刀片鋰電池進行充氦和壓緊；另外，所述直角彎板的另一塊直板是用于與所述三向滑動機構(gòu)固定連接，即將直角彎板的另一塊直板固定在z軸滑動機構(gòu)的第一滑動塊上，通過該z軸滑動機構(gòu)對該充氦結(jié)構(gòu)和該打釘機構(gòu)進行控制，實現(xiàn)對充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)的移動；具體地，將所述充氦結(jié)構(gòu)固定在所述打釘機構(gòu)的側(cè)旁，而且充氦結(jié)構(gòu)的充氦接頭更接近于所述加工密封平面；其中，為實現(xiàn)充氦接頭的充氦、壓緊和復(fù)原，本例還在充氦接頭的內(nèi)部設(shè)有用于連通氦氣的充氦導(dǎo)管，以及通過在所述滑動導(dǎo)桿上設(shè)置彈簧，通過z軸滑動機構(gòu)控制充氦結(jié)構(gòu)的位置，實現(xiàn)對刀片鋰電池進行壓緊、充氦和復(fù)原；例如：通過z軸滑動機構(gòu)控制充氦結(jié)構(gòu)下壓，使得充氦接頭對齊刀片鋰電池的注液口進行下壓，同時使得充氦接頭能夠壓緊電池的注液口，然后進行充氦，再通過z軸滑動機構(gòu)再下壓，將釘針壓緊密封刀片鋰電池的注液口，實現(xiàn)對電池的密封；最后通過z軸滑動機構(gòu)控制充氦結(jié)構(gòu)上升，充氦接頭通過彈簧進行復(fù)原。

41.在實際應(yīng)用中，上述提到的打針、充氦、壓緊和復(fù)原，具體是依次進行的，且充氦結(jié)構(gòu)的壓緊動力是由z軸滑動機構(gòu)提供的，而打釘機構(gòu)的動力來源是基于自身內(nèi)部的推動氣缸和打針氣缸，因此充氦結(jié)構(gòu)與打釘機構(gòu)之間的工作是相互配合進行的，即：先通過打釘機構(gòu)將釘針初步打壓到電池的注液口，然后通過充氦結(jié)構(gòu)對電池的內(nèi)部進行充氦，接著再通過z軸滑動機構(gòu)控制充氦結(jié)構(gòu)對釘針進行壓緊密封，在實現(xiàn)充氦的同時，對電池進行密封。

42.值得注意的是，對于往第三端口進行輸入釘針，本例還列舉出一個方案，即通過將再設(shè)置吸引導(dǎo)管、負壓吸引器61和振動盤60，通過將負壓吸引器61的負壓終端連接第三端口，將吸引導(dǎo)管的一端連通振動盤60的直線送料器連通，將其另一端連通負壓吸引器61的負壓始端，然后在振動盤60內(nèi)放置頂針，實現(xiàn)自動化輸送釘針到第三端口內(nèi)。

43.實施例二在本實施例中，為具體化實現(xiàn)實施例一中的技術(shù)效果，本將進一步對上述的滑動機構(gòu)進行描述，以便于理解；具體地，為實現(xiàn)充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)的第一方向移動，本例通過將所述z軸滑動機構(gòu)設(shè)置成由第一電機、第一絲桿和安裝箱體等部件組成，通過將所述第一絲桿設(shè)置在所述安裝箱體的內(nèi)部，然后將所述第一電機的轉(zhuǎn)軸與所述第一絲桿鍵連接，由第一電機控制絲桿的轉(zhuǎn)動，并且所述第一滑動塊固定在所述第一絲桿的螺母上，實現(xiàn)控制第一滑動塊的運動，從而實現(xiàn)對安裝在第一滑動塊上的充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)進行控制，而且所述安裝箱體是固定連接在所述第二滑動塊上的，由第二塊滑動塊控制整個z軸滑動機構(gòu)的第二方向運動。

44.具體地，為實現(xiàn)對z軸滑動機構(gòu)進行控制，本例通過將所述y軸滑動機構(gòu)設(shè)計成由第二電機、第二絲桿和固定箱體等組件組成的整體，將所述第二絲桿設(shè)置在所述固定箱體的內(nèi)部，然后將所述第二電機的轉(zhuǎn)軸與所述第二絲桿進行鍵連接（與z軸滑動機構(gòu)的設(shè)計類似），并將所述第二滑動塊固定在所述第二絲桿的螺母上，實現(xiàn)對第二滑動塊進行控制其運

動；另外，由于y軸滑動機構(gòu)是與所述加工密封面平行的，因此，為保證能夠固定整個y軸滑動機構(gòu)，并且使其進行滑動，從而實現(xiàn)三向運動，本例將所述固定箱體的一端固定連接在所述x軸滑動機構(gòu)的第三滑動塊上，另一端與第二龍門架上的滑動導(dǎo)軌進行滑動連接，實現(xiàn)固定整個y軸滑動機構(gòu)。

45.具體地，本例通過在所述y軸滑動機構(gòu)的下方設(shè)置第一龍門架和第二龍門架，并將第一龍門架對齊第二龍門架，且保證兩者的相互平行；然后將所述x軸滑動機構(gòu)固定所述第一龍門架的橫梁上，并將滑動導(dǎo)軌固定在所述第二龍門架的橫梁上；其中，本例中的所述x軸滑動機構(gòu)是由第三電機、第三絲桿和滑動箱體等部件組成，通過將所述第三滑動塊固定在所述第三絲桿上，以及將所述第三絲桿位于所述滑動箱體的內(nèi)部，并將所述第三絲桿與所述第三電機的轉(zhuǎn)軸進行鍵連接，同時將所述第三絲桿的運動方向設(shè)置成與所述y軸滑動機構(gòu)的滑動方向進行垂直；實現(xiàn)對整個機構(gòu)進行控制，實現(xiàn)自動化。

46.綜上所述，上述提到的z軸滑動機構(gòu)、y軸滑動機構(gòu)和x軸滑動機構(gòu)實質(zhì)上是一個聯(lián)合體，通過與第一龍門架和第二龍門架的相互配合，實現(xiàn)對充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)的空間位置進行控制，并實現(xiàn)了三向移動，全方位對充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)進行調(diào)整。

47.實施例三在本實施例中，為保證刀片鋰電池的形狀不會發(fā)生變化，保證充氦和打釘過程中的安全性，本例還在所述夾持箱體上設(shè)置固定直板，通過將所述滑動夾板設(shè)置在所述固定直板與所述夾持底板之間，并將所述推壓機構(gòu)固定在所述固定直板上，通過固定直板固定著整個推壓機構(gòu)，以便于整個推壓機構(gòu)能夠穩(wěn)固地發(fā)力，實現(xiàn)對滑動夾板的控制，夾持壓緊整個刀片鋰電池；其中，為實現(xiàn)平穩(wěn)地推壓整塊滑動底板，本例在所述推壓機構(gòu)上設(shè)置有推壓電缸和滑動導(dǎo)桿，并將所述滑動夾板固定在所述推壓電缸的輸出端，并且將所述滑動夾板通過所述滑動導(dǎo)桿與所述固定直板滑動連接，將滑動導(dǎo)桿分別設(shè)置在滑動夾板的四周，以及將所述推壓電缸的推動方向設(shè)置成與所述加工密封面平行，實現(xiàn)平穩(wěn)地對整個滑動夾板進行推壓。

48.另外，由于在打釘、充氦、壓緊過程中，會導(dǎo)致刀片鋰電池的內(nèi)部電解液被擠壓溢出，導(dǎo)致整個充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)會沾上電解液，影響整個工作環(huán)境以及對結(jié)構(gòu)造成損害，因此，本例通過在所述z軸滑動機構(gòu)的末端設(shè)置殘液收集機構(gòu)，通過殘液收集機構(gòu)對溢出的電解液進行收集，解決上述出現(xiàn)的問題；具體地，本例在所述殘液收集機構(gòu)上設(shè)有殘液收集槽和控制氣缸，將所述殘液收集槽固定在所述控制氣缸的伸縮桿上，并將所述殘液收集槽的槽口面向所述充氦結(jié)構(gòu)和所述打釘機構(gòu)，當完成打釘、充氦、壓緊和密封時，z軸滑動機構(gòu)會升起，然后控制氣缸將殘液收集槽推出，對殘留在充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)的上電解液進行回收。

49.還應(yīng)當說明的是，上述提到電缸，是將伺服電機與絲杠一體化設(shè)計的模塊化產(chǎn)品，即通過將伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動，同時利用伺服電機最佳優(yōu)點-精確轉(zhuǎn)速控制，精確轉(zhuǎn)數(shù)控制，精確扭矩控制轉(zhuǎn)變成-精確速度控制，精確位置控制，精確推力控制；實現(xiàn)高精度直線運動的產(chǎn)品。

50.振動盤（vibrator bowl）是一種自動組裝或自動加工機械的輔助送料設(shè)備，簡稱部品送料裝置；振動盤工作原理：變頻器、電機、實現(xiàn)自動輸送作用；振動盤是一種自動組裝或自動加工機械的輔助送料設(shè)備；它能把各種產(chǎn)品有序地排列出來，配合自動組裝設(shè)備將

產(chǎn)品各個部位組裝起來成為完整的一個產(chǎn)品，或者配合自動加工機械完成對工件的加工；振動盤料斗下面有個脈沖電磁鐵，可以使料斗作垂直方向振動，由傾斜的彈簧片帶動料斗繞其垂直軸做扭擺振動；料斗內(nèi)零件，由于受到這種振動而沿螺旋軌道上升；在上升的過程中經(jīng)過一系列軌道的篩選或者姿態(tài)變化，零件能夠按照組裝或者加工的要求呈統(tǒng)一狀態(tài)自動進入組裝或者加工位置；其工作目的是通過振動將無序工件自動有序定向排列整齊、準確地輸送到下道工序。另外，對于上述提到的負壓吸引器是通過一定方法制造其吸引頭的負壓狀態(tài)，吸引頭外的物質(zhì)向吸引頭擠壓，從而完成“吸引”效果的工具。

51.關(guān)于上述實施例中的裝置，其中各個模塊執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該方法的實施例中進行了詳細描述，此處將不再做詳細闡述說明。

52.上文中已經(jīng)參考附圖詳細描述了本技術(shù)的方案。在上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側(cè)重，某個實施例中沒有詳細描述的部分，可以參見其他實施例的相關(guān)描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說明書中所涉及的動作和模塊并不一定是本技術(shù)所必須的。 另外，可以理解，本技術(shù)實施例方法中的步驟可以根據(jù)實際需要進行順序調(diào)整、合并和刪減， 本技術(shù)實施例裝置中的模塊可以根據(jù)實際需要進行合并、劃分和刪減。以上已經(jīng)描述了本技術(shù)的各實施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的各實施例的范圍和精神的情況下，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術(shù)語的選擇，旨在最好地解釋各實施例的原理、實際應(yīng)用或?qū)κ袌鲋械募夹g(shù)的改進，或者使本技術(shù)領(lǐng)域的其它普通技術(shù)人員能理解本文披露的各實施例。技術(shù)特征：

1.一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，包括：三向滑動機構(gòu)和用于放置刀片鋰電池的夾持箱體；所述夾持箱體包括有夾持底板、滑動夾板和加工密封面，其中，所述加工密封面有且僅有一面，所述夾持底板面向所述滑動夾板；所述加工密封面的正上方設(shè)有充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)，且所述充氦結(jié)構(gòu)和所述打釘機構(gòu)均固定在所述三向滑動機構(gòu)上，由所述三向滑動機構(gòu)控制所述充氦結(jié)構(gòu)和所述打釘機構(gòu)的空間位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述三向滑動機構(gòu)包括有z軸滑動機構(gòu)、y軸滑動機構(gòu)和x軸滑動機構(gòu)，所述充氦結(jié)構(gòu)和所述打釘機構(gòu)均固定在所述z軸滑動機構(gòu)的第一滑動塊上；其中，所述z軸滑動機構(gòu)固定在所述y軸滑動機構(gòu)的第二滑動塊上，所述y軸滑動機構(gòu)固定在所述x軸滑動機構(gòu)的第三滑動塊上，且所述z軸滑動機構(gòu)的滑動方向與所述加工密封面垂直，所述y軸滑動機構(gòu)的滑動方向與所述加工密封面平行。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述滑動夾板的一面設(shè)有第一玻纖板，另一面設(shè)有推壓機構(gòu)，且所述第一玻纖板位于所述滑動夾板與所述夾持底板之間，所述夾持底板面向所述滑動夾板的一面設(shè)有第二玻纖板，其中所述推壓機構(gòu)控制所述滑動夾板的滑動距離。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述充氦結(jié)構(gòu)包括有直角彎板和充氦接頭，所述充氦接頭通過滑動導(dǎo)桿固定在所述直角彎板的一塊直板上，且所述充氦接頭面向所述加工密封面，所述直角彎板的另一塊直板用于與所述三向滑動機構(gòu)固定連接；其中，所述充氦接頭內(nèi)設(shè)有用于連通氦氣的充氦導(dǎo)管，所述滑動導(dǎo)桿上設(shè)有彈簧。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述打釘機構(gòu)包括連接支板、推動氣缸和打針氣缸，所述連接支板的一端固定在所述推動氣缸的動力端上，另一端設(shè)有三通導(dǎo)管，所述打針氣缸固定在所述連接支板的一面，所述連接支板的另一面用于與所述三向滑動機構(gòu)滑動連接；其中，所述三通導(dǎo)管包括有第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口對應(yīng)所述加工密封面，所述第二端口與所述打針氣缸的推動頂桿連通，所述第三端口用于輸入釘針；所述第一端口與所述第二端口豎直連通，且所述第三端口的軸線與所述第二端口的軸線夾角為銳角。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述z軸滑動機構(gòu)包括有第一電機、第一絲桿和安裝箱體，其中，所述第一絲桿設(shè)置在所述安裝箱體的內(nèi)部，所述第一電機的轉(zhuǎn)軸與所述第一絲桿鍵連接，所述第一滑動塊固定在所述第一絲桿的螺母上，且所述安裝箱體固定連接在所述第二滑動塊上。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述y軸滑動機構(gòu)包括有第二電機、第二絲桿和固定箱體，所述第二絲桿設(shè)置在所述固定箱體的內(nèi)部，所述第二電機的轉(zhuǎn)軸與所述第二絲桿鍵連接，所述第二滑動塊固定在所述第二絲桿的螺母上，且所述固定箱體的一端固定連接在所述第三滑動塊上，另一端與滑動導(dǎo)軌滑動連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述y軸

滑動機構(gòu)的下方設(shè)置有第一龍門架和第二龍門架，其中所述x軸滑動機構(gòu)固定所述第一龍門架的橫梁上，所述滑動導(dǎo)軌固定在所述第二龍門架的橫梁上，其中所述x軸滑動機構(gòu)包括有第三電機、第三絲桿和滑動箱體，所述第三滑動塊固定在所述第三絲桿上，所述第三絲桿位于所述滑動箱體的內(nèi)部，并與所述第三電機的轉(zhuǎn)軸鍵連接，所述第三絲桿的運動方向與所述y軸滑動機構(gòu)的滑動方向垂直。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述夾持箱體還包括有固定直板，所述滑動夾板位于所述固定直板與所述夾持底板之間，且所述推壓機構(gòu)固定在所述固定直板上；其中，所述推壓機構(gòu)包括有推壓電缸和滑動導(dǎo)桿，所述滑動夾板固定在所述推壓電缸的輸出端，且所述滑動夾板通過所述滑動導(dǎo)桿與所述固定直板滑動連接，所述推壓電缸的推動方向與所述加工密封面平行。10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置，其特征在于，所述z軸滑動機構(gòu)的末端設(shè)有殘液收集機構(gòu)，所述殘液收集機構(gòu)包括有殘液收集槽和控制氣缸，其中所述殘液收集槽固定在所述控制氣缸的伸縮桿上，且所述殘液收集槽的槽口面向所述充氦結(jié)構(gòu)和所述打釘機構(gòu)。

技術(shù)總結(jié)

本申請鋰電池加工技術(shù)領(lǐng)域，是關(guān)于一種刀片鋰電池半自動充氦打釘裝置。該裝置包括：三向滑動機構(gòu)和用于放置刀片鋰電池的夾持箱體；該夾持箱體包括有夾持底板、滑動夾板和加工密封面，其中，該加工密封面有且僅有一面，該夾持底板面向該滑動夾板；該加工密封面的正上方設(shè)有充氦結(jié)構(gòu)和打釘機構(gòu)，且該充氦結(jié)構(gòu)和該打釘機構(gòu)均固定在該三向滑動機構(gòu)上，由該三向滑動機構(gòu)控制該充氦結(jié)構(gòu)和該打釘機構(gòu)的空間位置。本申請?zhí)峁┑姆桨?，能夠半自動化地對刀片鋰電池的注液口依次進行打釘、充氦和壓緊等工藝，并且避免了刀片鋰電池在打釘充氦過程中出現(xiàn)內(nèi)部和外形的變形、膨脹變厚等情況，實現(xiàn)對刀片鋰電池進行安全的加工生產(chǎn)，提高刀片鋰電池的生產(chǎn)質(zhì)量。的生產(chǎn)質(zhì)量。的生產(chǎn)質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：袁維 肖俊 張良 祝利民

受保護的技術(shù)使用者：深圳市鉑納特斯自動化科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.09.02

技術(shù)公布日：2022/10/11