[发明专利]圆柱电池底焊插针装置及底焊插针方法

说明书

本发明属于电池制造设备技术领域，尤其涉及一种圆柱电池底焊插针装置及底焊插针方法，圆柱电池底焊插针装置包括：扩孔针，包括至少两个针壳，各所述针壳内分别活动设置有活动件；充气机构，用于向所述针壳内充气，使各所述针壳内的活动件从针壳伸出并相抵，各所述针壳散开并形成扩孔，从而使焊针能插入所述扩孔内并插入至卷芯的底部以进行底焊。本发明实施例提供的圆柱电池底焊插针装置，充气机构向针壳充气后，扩孔针通过气涨作用在卷芯内实现扩孔功能，完成充气后，各针壳散开形成扩孔，焊针可通过该扩孔插入直至插入到卷芯的底部，进而完成底焊操作，底焊装置整体结构简单，插针操作便捷，扩孔后不会发生插针不良的现象，底焊良率大大提高。

技术领域

本发明属于电池制造设备技术领域，尤其涉及一种圆柱电池底焊插针装置及底焊插针方法。

背景技术

随着自动化程度的提高，锂离子电池的生产效率得到了很大的提升。但是，仍有一些工序在自动化的过程中存在很多问题，例如圆柱锂离子电池在卷绕入壳后，需要进行底焊工序，底焊工序是将焊针从电芯的中心孔插入到底部，进行电阻焊。现有的自动入壳机虽然包含自动插针工序，但是圆柱型锂离子电池卷绕的卷针一般在3.5-4mm左右，中心孔直径较小，焊针直径通常为2.5mm左右，易造成自动插针不良，从而导致底焊不良率较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆柱电池底焊插针装置，旨在解决现有技术中的圆柱电池底焊设备插针不良导致的底焊不良较高的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种圆柱电池底焊插针装置，包括：

扩孔针，包括至少两个针壳，各所述针壳内分别活动设置有活动件；

充气机构，用于向所述针壳内充气，使各所述针壳内的活动件从针壳伸出并相抵，各所述针壳散开并形成扩孔，从而使焊针能插入所述扩孔内并插入至卷芯的底部以进行底焊。

进一步地，所述扩孔针的横截面呈圆形，所述扩孔针呈变径结构且直径从上至下逐渐减小。

进一步地，所述扩孔针设有两个所述针壳，所述针壳内形成有与所述充气机构连通的内腔，所述内腔中活动设置有所述活动件。

进一步地，所述活动件为活动嵌设于所述内腔的滑块。

进一步地，所述针壳的横截面呈半圆形，所述滑块为四面体，所述滑块中的一个面完全收容于所述针壳内并形成限位面，两所述针壳相对的内壁的对应位置分别开设有通孔，所述通孔与所述内腔连通，所述充气机构向所述内腔充气时所述滑块从所述通孔伸出，所述通孔的孔壁与所述滑块其余的三个面分别相契合，所述限位面的面积大于所述通孔的纵截面面积，使所述滑块的一端形成限位端，以防止所述滑块从所述针壳脱。

进一步地，各所述针壳散开后，所述扩孔针的宽度为4.5mm～5mm。

进一步地，所述圆柱电池底焊插针装置还包括弹性抵紧件，所述弹性抵紧件包括压块和连接于所述压块远离所述针壳的一侧的预紧弹簧，所述预紧弹簧将所述压块抵紧于所述针壳的侧壁上，以使所述扩孔针的中心轴线与卷芯的插孔的中心轴线在底焊过程中保持同轴。

进一步地，所述充气机构设有充气阀和泄气阀，所述充气阀打开时所述充气机构向所述扩孔针内充气，使所述扩孔针的各针壳涨开，所述泄气阀打开时，各所述针壳在所述弹性抵紧件的弹性抵持作用下聚拢闭合，所述活动件缩回对应的所述针壳内。

本发明的另一目的在于提供一种圆柱电池底焊插针方法，使用上述圆柱电池底焊插针装置，包括以下步骤：

将所述扩孔针插入卷芯的中心孔内；

控制所述充气机构对所述扩孔针的针壳内进行充气，使各所述针壳之间形成的扩孔能适于焊针的插入；

将焊针插入所述扩孔针的扩孔内，直至插入卷芯的底部。