【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种可换型的锂电池充放电机构，属于锂离子电池制作的。
技术介绍
1、目前，锂电池的应用已经越来越广泛，与传统电池相比，其容量大，工作电压高，充电速度快，工作温度范围宽，循环寿命长，体积小重量轻等优点。锂电池常见类型有圆柱型、软包型和方壳型。而目前圆柱型电池作为动力电池及储能电池而广泛应用，其种类繁多。软包锂离子电池在制造完成后需要进行化成分容，以便激活电池，并稳定电池的性能指标，如内阻、输出电压、电流、功率等。在软包锂离子电池的生产工艺中，分容是十分重要的工序。分容是对已激活的电池进行几个满负荷的充放电循环过程，测试交直流内阻、充放电电压、恒流放电、恒压放电、恒功率放电曲线，进行分组以挑选相同电参数的电池进行串联并联应用，减少电池组合后的短板效应。
2、现有的软包锂离子电池种类繁多，这导致软包锂离子电池外形尺寸大小以及极耳的位置都不尽相同，在软包动力锂离子电池进行分容操作时，软包动力锂离子电池预先放置在电池托盘中，然后将一个电池托盘放入软包动力锂离子电池分容设备内，利用设备内的探针与软包锂离子电池外的极耳接触，从而对电池进行充放电操作。现有的设备存在以下问题：(一)只能对一个电池托盘内的电池进行分容操作，无法对多个电池托盘内的电池同时作业，使得生产效率低下；(二)由于软包锂离子电池外形尺寸大小以及极耳的位置都不尽相同，导致设备的兼容性差，如果对极耳位置不同的软包锂离子电池进行操作时，需要人工更换针板，增加设备制造及使用成本；(三)探针机构在接触软包锂离子电池时反应滞后，不能马上停止，可能会挤压电池极耳，使得
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本技术提出一种可对多个托盘同时作业、接电可靠、可兼容多种尺寸电池，满足不同的生产需要的可换型的锂电池充放电机。
2、本技术采用的技术方案是：
3、一种可换型的锂电池充放电机构，包括底板，底板为水平设置的矩形板，定义底板的长度方向为纵向，定义底板的宽度方向为横向，将横向的一个方向定义为前向，另一个方向定义为后向；底板的纵向的两端部对称地设有两个支撑框架，支撑框架可滑动地安装在底板的纵向导向轴上；每个支撑框架配置至少一套纵向驱动气缸，纵向驱动气缸安装在底板上，纵向驱动气缸的驱动端部与支撑框架连接；两个支撑框架之间设有托盘支撑机构，其特征在于：
4、支撑框架上安装电池极耳夹紧机构高度换型机构，电池极耳夹紧机构包括针板架，针板架可滑动地设置在支撑框架的竖向导杆上，针板架的底部装有顶升气缸，顶升气缸的活塞杆端部与支撑框架的内底部相连接，以驱动针板架在支撑框架上做垂直方向的直线运动；针板架从上到下安装有多组探针机构，每个探针机构的内侧间隔地设有若干套探针组件；高度换型机构设置在针板架与支撑框架之间，包括连接板、连接轴和高度换型气缸，连接板呈长条形，并沿横向安装在支撑框架的内底部，连接板的横向的两端部对称设有横向导轨，每个横向导轨上可滑动地设有高度换型块，两个高度换型块通过连接轴相连接；高度换型块的顶部设有从前向后依次增高的台阶；高度换型气缸的驱动端连接其中一高度换型块，当高度换型块沿横向前后移动时，电池极耳夹紧机构的底面可选择地与高度换型块的其中一台阶相接触。
5、优选的，支撑框架与托盘支撑机构之间设有纵向换型机构，纵向换型机构包括安装板、至少一个横向换型气缸和限位挡块，安装板固定在底板上，安装板上设有横向滑轨，横向滑轨上滑动设置有横向滑块，横向滑块在纵向上远离托盘支撑机构的一侧设有多根彼此平行的纵向限位杆，纵向限位杆的长短不一，并在横向上排成一行，每根纵向限位杆对应一个纵向上的调节档位；横向换型气缸的活塞杆端部与横向滑块相连接，用于驱动横向滑块在横向上的直线运动；限位挡块位于间隙内，并连接在支撑框架的底部；当支撑框架沿纵向移动时，限位挡块可选择地与纵向上对齐的纵向限位杆相接触，部分纵向限位杆穿插于支撑框架与底板之间的间隙内。
6、更优选的，所述的横向换型气缸的个数为3套，依次串连设置在安装板上，最端部的横向换型气缸的活塞杆端部与横向滑块相连接。
7、优选的，所述的托盘支撑机构包括一对相对设置的支撑架，支撑架包括支撑立柱和支撑板，支撑板通过数根支撑立柱水平安装在底板上，两块支撑板高度一致，并且支撑板上设有挡块。
8、优选的，充放电电源箱包括电源箱箱体，电源箱箱体为前端部开口的中空长方体，电源箱箱体内设有驱动板、逆变器和电源箱辅助电源，驱动板与逆变器电源箱辅助电源电连接；电源箱箱体的后板上设有散热窗，散热窗上安装百叶窗。
9、优选的，针板架上设有散热装置，所述的散热装置包括散热风机和散热导风罩，散热风机安装在针板架上，每套探针机构上方罩设有散热导风罩，散热导风罩底部设有出风口，散热导风罩的出风口对准探针机构。
10、优选的，所述的探针机构包括纵向驱动电机和探针架，探针架安装在针板架上，探针架上装有多个纵向驱动电机，纵向驱动电机的伸缩端部配装一横向设置的楔子板，楔子板呈长条状，可滑动地安装在探针架的纵向导轴上，楔子板的内端设有若干个用于安装探针组件的梳状插接齿，每个梳状插接齿上插接一个钳形的探针组件，探针组件上的探针通过与逆变器与驱动板电连接，可以对软包锂离子电池进行充放电操作。
11、本技术所述的一种充放电机，其特征在于：包括所述的可换型的锂电池充放电机构。
12、在将软包锂离子电池进行化成分容的测试时，将多个托盘叠放在一起，同时放在托盘支撑机构，托盘支撑机构上的挡块可以实现电池托盘的定位。由于托盘内的电池类型不同，软包锂离子电池的极耳高度不同，针板架与支撑框架之间设置高度换型机构，需要对探针的高度进行调整时，顶升气缸将针板架顶起，通过控制高度换型气缸的活塞杆的伸出和收回，调节高度换型块的位置，调整至合适的档位后，顶升气缸下降，针板架的底部落在高度换型块选定的台阶上，从而实现针板架被两个将高度换型块限制在设定的高度，由于两个高度换型块通过连接轴相连接，可以实现两个高度换型块的动作同步，从而满足不同的高度换型需求。
13、更有利的是，根据托盘内的电池类型调节纵向换型机构的档位，纵向驱动气缸闭合时，可通过横向换型气缸的伸出收回调节纵向限位杆的位置，使得其中一根纵向限位杆与限位挡块能在纵向上对齐，调档完成，然后纵向驱动气缸向内伸出，驱动支撑框架相向运动，同时支撑框架底部的限位挡块同步运动，直至限位挡块与纵向上对齐的纵向限位杆端部抵触，部分纵向限位杆可穿入支撑框架与底板之间的间隙中，防止其余的纵向限位杆与支撑框架接触，使得纵向驱动气缸可以快速及时地停止运动，有效地防止探针继续运行时推挤电池极耳，引起电池极耳发生形变。
14、更优的，在化成分容过程中需要对电池反复充电、放电，过程中会产生大量的热量，引起电池发热升温，高温会引起电池内阻波动，进而本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可换型的锂电池充放电机构，包括底板(21)，底板(21)为水平设置的矩形板，定义底板(21)的长度方向为纵向，定义底板(21)的宽度方向为横向，将横向的一个方向定义为前向，另一个方向定义为后向；底板(21)的纵向的两端部对称地设有两个支撑框架(211)，支撑框架(211)可滑动地安装在底板(21)的纵向导向轴(212)上；每个支撑框架(211)配置至少一套纵向驱动气缸(213)，纵向驱动气缸(213)安装在底板(21)上，纵向驱动气缸(213)的驱动端部与支撑框架(211)连接；两个支撑框架(211)之间设有托盘支撑机构(25)，其特征在于：
2.如权利要求1所述的一种可换型的锂电池充放电机构，其特征在于：支撑框架(211)与托盘支撑机构(25)之间设有纵向换型机构(24)，纵向换型机构(24)包括安装板(241)、至少一个横向换型气缸(242)和限位挡块(243)，安装板(241)固定在底板(21)上，安装板(241)上设有横向滑轨(244)，横向滑轨(244)上滑动设置有横向滑块(245)，横向滑块(245)在纵向上远离托盘支撑机构(25)的一侧设有多根彼
3.如权利要求2所述的一种可换型的锂电池充放电机构，其特征在于：所述的横向换型气缸(242)的个数为3套，依次串连设置在安装板(241)上，最端部的横向换型气缸(242)的活塞杆端部与横向滑块(245)相连接。
4.如权利要求1所述的一种可换型的锂电池充放电机构，其特征在于：所述的托盘支撑机构(25)包括一对相对设置的支撑架(251)，支撑架(251)包括支撑立柱(2511)和支撑板(2512)，支撑板(2512)通过数根支撑立柱(2511)水平安装在底板(21)上，两块支撑板(2512)高度一致，并且支撑板(2512)上设有挡块(2513)。
5.如权利要求1所述的一种可换型的锂电池充放电机构，其特征在于：针板架(221)上设有散热装置(26)，所述的散热装置(26)包括散热风机和散热导风罩(261)，散热风机安装在针板架(221)上，每套探针机构(223)上方罩设有散热导风罩(261)，散热导风罩(261)底部设有出风口，散热导风罩(261)的出风口对准探针机构(223)。
6.如权利要求1所述的一种可换型的锂电池充放电机构，其特征在于：所述的探针机构(223)包括纵向驱动电机(2231)和探针架(2232)，探针架(2232)安装在针板架(221)上，探针架(2232)上装有多个纵向驱动电机(2231)，纵向驱动电机(2231)的伸缩端部配装一横向设置的楔子板(2233)，楔子板(2233)呈长条状，可滑动地安装在探针架(2232)的纵向导轴(2236)上，楔子板(2233)的内端设有若干个用于安装探针组件的梳状插接齿(2234)，每个梳状插接齿(2234)上插接一个钳形的探针组件(224)，探针组件(224)上的探针通过与逆变器(33)与驱动板(32)电连接。
7.如权利要求6所述的一种可换型的锂电池充放电机构，其特征在于：所述的探针架(2232)的内端部间隔地设有若干个楔形导向块(2235)，相邻两楔形导向块(2235)之间留有供电池极耳插入的插接间隙。
...【技术特征摘要】
1.一种可换型的锂电池充放电机构，包括底板(21)，底板(21)为水平设置的矩形板，定义底板(21)的长度方向为纵向，定义底板(21)的宽度方向为横向，将横向的一个方向定义为前向，另一个方向定义为后向；底板(21)的纵向的两端部对称地设有两个支撑框架(211)，支撑框架(211)可滑动地安装在底板(21)的纵向导向轴(212)上；每个支撑框架(211)配置至少一套纵向驱动气缸(213)，纵向驱动气缸(213)安装在底板(21)上，纵向驱动气缸(213)的驱动端部与支撑框架(211)连接；两个支撑框架(211)之间设有托盘支撑机构(25)，其特征在于：
2.如权利要求1所述的一种可换型的锂电池充放电机构，其特征在于：支撑框架(211)与托盘支撑机构(25)之间设有纵向换型机构(24)，纵向换型机构(24)包括安装板(241)、至少一个横向换型气缸(242)和限位挡块(243)，安装板(241)固定在底板(21)上，安装板(241)上设有横向滑轨(244)，横向滑轨(244)上滑动设置有横向滑块(245)，横向滑块(245)在纵向上远离托盘支撑机构(25)的一侧设有多根彼此平行的纵向限位杆(246)，纵向限位杆(246)的长短不一，并在横向上排成一行；横向换型气缸(242)的活塞杆端部与横向滑块(245)相连接，用于驱动横向滑块(245)在横向上的直线运动；限位挡块(243)位于间隙内，并连接在支撑框架(211)的底部；当支撑框架(211)沿纵向移动时，限位挡块(243)可选择地与纵向上对齐的纵向限位杆(246)相接触，部分纵向限位杆(246)穿插于支撑框架(211)与底板(21)之间的间隙内。
3.如权利要求2所述的一种可换型的锂电池充放电机构，其特征在于：所述的横向换型气缸(242)的个数为3套，依次串连设置在安装板(241)上，最端部的横...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭焕，虞明亮，蔡清源，曹骥，曹政，
申请(专利权)人：浙江杭可科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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