本实用新型专利技术公开了一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具，主要由卷绕体压芯模块、手摇式卷绕体旋转模块、短路检测模块、压辊式极片张紧收集模块四个功能模块构成，其特征在于：卷绕体压芯模块、手摇式卷绕体旋转模块、短路检测模块三个模块构成本夹具的主功能装置，其配件集成在方形框架上，方形框架与机台连接，机台另一侧与支架连接，压辊式极片张紧收集模块各配件集成在支架上。本实用新型专利技术的优点是：(1)采用机械装置操作，解放了双手，降低了人员劳动强度。(2)设备夹具操作简单，压力等参数稳定，提高了分析测试精度。(3)实现短路分析半自动化，提高了分析效率，可进行长极片(≥2m)大数量不良品的集中检测分析。
【技术实现步骤摘要】
一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具
本技术涉及一种锂离子用辅助夹具，具体涉及一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具。
技术介绍
目前，在锂离子电芯的生产过程中，卷绕装配工艺是常用工艺方法之一。卷绕就是把制片焊接好的极片，通过卷针的转动，把极片卷成一个层层包裹的卷芯状，包裹方式为隔膜/正极/隔膜/负极。卷绕过程中有CCD进行检测纠偏，检测正负极间距，正负极与隔膜间距。卷绕过后一般对应的是热压和短路测试。一般来说，相关技术人员会对卷绕工序的短路不良品进行原因分析，采取的方法就是拆开卷绕体，逐层压芯检测短路，直至找到开始短路的极片层，然后检查极片及隔膜寻找短路源头。此种方法存在几个缺点①全手工操作，测试时压芯一般是操作工使用绝缘板压芯，压力难以保证。②测试时，操作人员要拆开卷绕体，手工压住卷芯同时用绝缘电阻测试仪进行接触测试，操作繁琐，对于卷绕圈数很多，极片很长的电芯来说操作易出错。③效率低下，如果要分析数十个甚至更多不良品的话，要耗费技术人员大量时间及精力。
技术实现思路
本技术采用气缸加压，压块自动夹极耳测短路及张力式极片梳理，开发出了一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具。本技术是这样来实现的，一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具，主要由卷绕体压芯模块、手摇式卷绕体旋转模块、短路检测模块、压辊式极片张紧收集模块四个功能模块构成，其特征在于：卷绕体压芯模块、手摇式卷绕体旋转模块、短路检测模块三个模块构成本夹具的主功能装置，其配件集成在方形框架上，方形框架与机台连接，机台另一侧与支架连接，压辊式极片张紧收集模块各配件集成在支架上。进一步的，所述卷绕体压芯模块包括上部气缸、下部气缸、上压板、下压板和脚踏换向阀；其中上部气缸设置在方形框架顶部，下部气缸设置在方形框架底部，上部气缸通过气缸轴与上压板连接，下部气缸通过气缸轴与下压板连接，上部气缸、下部气缸与脚踏换向阀连接。进一步的，所述手摇式卷绕体旋转模块包括卷针固定夹具、卷针和手摇旋转轮盘，其中手摇旋转轮盘设置在方形框架的后端中间位置，手摇旋转轮盘通过旋转轴与卷针固定夹具连接，卷针固定夹具上设有卷针。其旋转中线位于上压板和下压板的对称平面上；界定配件位置关系，防止上下压板压下时卷针被压歪。进一步的，所述短路检测模块包括极耳上压块、极耳下压块和绝缘内阻测试仪；其中极耳上压块设置在卷绕体压芯装置的上压板外侧边中部，极耳下压块设置在卷绕体压芯装置的下压板外侧边中部，所述极耳上压块为整体一块，所述极耳下压块为左右对称分布两块，左右对称分布两块的极耳下压块分别与绝缘内阻测试仪的正负极检测端连接；其中极耳上压块、极耳下压块在空间位置上对称设置。进一步的，所述压辊式极片张紧收集模块包括正极片压辊、正极片压辊驱动电机、正极片托盘，负极片压辊、负极片压辊驱动电机和负极片托盘；其中正极片压辊位于支架上层前端，通过辊轴与正极片压辊驱动电机相连，正极片托盘位于支架上层后端；负极片压辊位于支架中层前端，通过辊轴与负极片压辊驱动电机相连，负极片托盘位于支架中层后端。进一步的，所述上部气缸、下部气缸和上压板、下压板在空间位置上是对称的，有相同的气源压力及气缸行程；其中上压板、下压板长分别180～200mm，宽分别120～150mm。进一步的，所述卷针为绝缘体，其材质为塑胶材料或者金属材料表面镀复合材料中的一种或几种。进一步的，所述极耳上压块，其材质为绝缘塑料中的一种或几种，宽度100～110mm；所述极耳下压块，其材质为红铜、黄铜、镀铜金材料中的一种或几种，单块宽47～57mm，两块间距5～6mm。进一步的，正极片压辊和负极片压辊为极片提供的张力为1～5N。本技术的优点是：(1)采用机械装置操作，解放了双手，降低了人员劳动强度。(2)设备夹具操作简单，压力等参数稳定，提高了分析测试精度。(3)实现短路分析半自动化，提高了分析效率，可进行长极片(≥2m)大数量不良品的集中检测分析。附图说明图1为本技术夹具实物图。图2为本技术夹具主要功能装置侧视图。图3为本技术夹具运行示意图。图中，A为卷绕体压芯模块、B为手摇式卷绕体旋转模块、C为短路检测模块、D为压辊式极片张紧收集模块。1机台、2方形框架、3支架、4上部气缸、5上压板、6下压板、7下部气缸、8手摇旋转轮盘、9卷针固定夹具、10卷针、11极耳上压块、12极耳下压块、13绝缘内阻测试仪、14正极片压辊、15正极片压辊驱动电机、16正极片托盘、17负极片压辊、18负极片压辊驱动电机、19负极片托盘、20脚踏换向阀、21电芯卷绕体。具体实施方式以下结合附图说明对本技术的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本技术，凡是采用本技术的相似结构及其相似变化，均应列入本技术的保护范围。实施例如图1、图2和图3所示，一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具，主要由卷绕体压芯模块(A)、手摇式卷绕体旋转模块(B)、短路检测模块(C)、压辊式极片张紧收集模块(D)四个功能模块构成，其特征在于：卷绕体压芯模块(A)、手摇式卷绕体旋转模块(B)、短路检测模块(C)三个模块构成本夹具的主功能装置，其配件集成在方形框架(2)上，方形框架(2)与机台(1)连接，机台(1)另一侧与支架(3)连接，压辊式极片张紧收集模块(D)各配件集成在支架(3)上。其中，所述卷绕体压芯模块，包括：位于方形框架(2)顶部的上部气缸(4)通过气缸轴与上压板(5)连接，位于方形框架(2)底部的下部气缸(7)通过气缸轴与下压板(6)连接。上部气缸(4)和下部气缸(7)与脚踏换向阀(20)连接，脚踏换向阀(20)控制上下部气缸和上下压板的开合。其中，所述手摇式卷绕体旋转模块，包括：位于方形框架(2)后端的手摇旋转轮盘(8)，其通过旋转轴与卷针固定夹具(9)连接，卷针(10)安装在卷针固定夹具(9)上，其旋转中线位于上压板(5)和下压板(6)的对称平面上。其中，所述短路检测模块，包括：极耳上压块(11)为整体一块，位于上压板(5)外侧边中部；极耳下压块(12)位于下压板(6)外侧边中部，为左右对称分布两块，分别与绝缘内阻测试仪(13)的正负极检测端连接。上下两套极耳压块在空间位置上是对称的。其中，所述压辊式极片张紧收集模块，包括：正极片压辊(14)位于支架(3)上层前端，通过辊轴与正极片压辊驱动电机(15)相连，正极片托盘(16)位于支架(3)上层后端；负极片压辊(17)位于支架(3)中层前端，通过辊轴与负极片压辊驱动电机(18)相连，负极片托盘(19)位于支架(3)中层后端。其中，优选地，所述上下部气缸和压板在空间位置上是对称的，有相同的气源压力及气缸行程。上下压板长180～200mm，宽120～150mm。其中，优选地，所述卷针(10)为绝缘体，其材质为铁氟龙、亚克力树脂等塑胶材料或者金属材料表面镀铁氟龙、聚氨酯等复合材料中的一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具，主要由卷绕体压芯模块、手摇式卷绕体旋转模块、短路检测模块、压辊式极片张紧收集模块四个功能模块构成，其特征在于：卷绕体压芯模块、手摇式卷绕体旋转模块、短路检测模块三个模块构成本夹具的主功能装置，其配件集成在方形框架上，方形框架与机台连接，机台另一侧与支架连接，压辊式极片张紧收集模块各配件集成在支架上。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具，主要由卷绕体压芯模块、手摇式卷绕体旋转模块、短路检测模块、压辊式极片张紧收集模块四个功能模块构成，其特征在于：卷绕体压芯模块、手摇式卷绕体旋转模块、短路检测模块三个模块构成本夹具的主功能装置，其配件集成在方形框架上，方形框架与机台连接，机台另一侧与支架连接，压辊式极片张紧收集模块各配件集成在支架上。
2.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具，其特征在于：所述卷绕体压芯模块包括上部气缸、下部气缸、上压板、下压板和脚踏换向阀；其中上部气缸设置在方形框架顶部，下部气缸设置在方形框架底部，上部气缸通过气缸轴与上压板连接，下部气缸通过气缸轴与下压板连接，上部气缸、下部气缸与脚踏换向阀连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具，其特征在于：所述手摇式卷绕体旋转模块包括卷针固定夹具、卷针和手摇旋转轮盘，其中手摇旋转轮盘设置在方形框架的后端中间位置，手摇旋转轮盘通过旋转轴与卷针固定夹具连接，卷针固定夹具上设有卷针。
4.根据权利要求1所述的一种用于锂离子电芯卷绕体短路分析的辅助夹具，其特征在于：所述短路检测模块包括极耳上压块、极耳下压块和绝缘内阻测试仪；其中极耳上压块设置在卷绕体压芯装置的上压板外侧边中部，极耳下压块设置在卷绕体压芯装置的下压板外侧边中部，所述极耳上压块为整体一块，所述极耳下压块为左右对称分布两块，左右对称分布两块的极耳下压块分别与绝缘内阻测试仪的正负...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚继蓬，
申请(专利权)人：山东金品能源有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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