本申請涉及一種夾具，尤其是用于組裝電芯和蓋板的夾具。
背景技術：
傳統的電池工藝中，需要將電芯的極耳固定到蓋板的軟連接片上，通常的做法是將蓋板的軟連接片平著放，然后將電芯的極耳疊放在軟連接片上面，再進行焊接貼膠即可。
但是，現在新的電池工藝中，蓋板的軟連接片的上片和下片是成一定角度的開口狀，而電芯極耳需要包進蓋板軟連接片內整形后再焊接貼膠，因此傳統的夾具無法滿足目前使用要求，急需設計一種新的夾具。
技術實現要素：
本申請提供一種新型的用于組裝電芯和蓋板的夾具。
本夾具包括：
用于固定電芯的電芯固定結構，所述電芯固定結構具有極耳開口，使電芯的極耳能夠從所述極耳開口伸出；
以及用于固定蓋板的蓋板固定結構，所述蓋板固定結構以能夠遠離和靠近所述極耳開口的方式安裝在電芯固定結構上，且所述蓋板固定結構具有連接片開口，所述連接片開口與所述極耳開口相對設置，使蓋板的軟連接片能夠從所述連接片開口向極耳開口伸出。
作為所述夾具的進一步可選方案，所述電芯固定結構形成一個用于對電芯進行限位的限位空間，其中，在所述限位空間中，至少一側側壁是能夠往復移動的，從而擴大所述限位空間的大小，以便裝取電芯。
作為所述夾具的進一步可選方案，所述電芯固定結構包括第一底板和第一擋塊，所述第一擋塊安裝在第一底板上，并在第一底板上圍合形成所述限位空間。
作為所述夾具的進一步可選方案，所述電芯固定結構還包括彈性結構，所述彈性結構設置在至少部分第一擋塊與第一底板之間，使第一擋塊能夠相對第一底板遠離和復位。
作為所述夾具的進一步可選方案，所述第一擋塊包括前擋塊、后擋塊、左擋塊和右擋塊，所述前擋塊、后擋塊、左擋塊和右擋塊圍合成四邊形的限位空間，所述前擋塊和后擋塊相對設置，所述左擋塊和右擋塊相對設置，其中，至少所述前擋塊和后擋塊分別設置有彈性結構；所述前擋塊和后擋塊的一部分凸出于第一底板一側并用于圍合成所述限位空間，另一部分凸出于第一底板另一側并分別安裝有可轉動的隨動輪。
作為所述夾具的進一步可選方案，所述蓋板固定結構包括第二底板和第二擋塊，所述第二擋塊安裝在第二底板上，并在第二底板上圍合形成用于對蓋板進行定位的限位空間。
作為所述夾具的進一步可選方案，述電芯固定結構具有導向部，所述蓋板固定結構具有滑動件，所述滑動件滑動安裝在所述導向部上，使所述蓋板固定結構能夠相對電芯固定結構滑動。
作為所述夾具的進一步可選方案，所述電芯固定結構還包括定位機構，在所述蓋板固定結構向靠近電芯固定結構的方向移動到末端時，所述定位機構向蓋板固定結構施加作用力，將蓋板固定結構相對電芯固定結構固定。
作為所述夾具的進一步可選方案，所述導向部為直線軸承，所述滑動件為金屬軸，所述定位機構包括磁鐵，所述磁鐵的位置使得金屬軸向電芯固定結構方向移動到末端時，所述磁鐵吸附住金屬軸；
和/或，所述定位機構包括彈性件，所述彈性件連接在蓋板固定結構和電芯固定結構之間，所述彈性件的回復力用于使蓋板固定結構向電芯固定結構移動。
作為所述夾具的進一步可選方案，還包括氣缸、液壓缸和電機中的至少一種動力件，所述動力件驅動電芯固定結構和蓋板固定結構中的其中之一向另一個靠近和遠離。
本申請的有益效果是：
本夾具包括電芯固定結構和蓋板固定結構，電芯固定結構用于固定電芯，蓋板固定結構用于固定蓋板。其中，電芯固定結構具有極耳開口，使電芯的極耳能夠從極耳開口伸出，蓋板固定結構具有連接片開口，連接片開口與極耳開口相對設置，使蓋板的軟連接片能夠從連接片開口向極耳開口伸出。同時，蓋板固定結構以能夠遠離和靠近極耳開口的方式安裝在電芯固定結構上，在進行組裝時，先使蓋板固定結構遠離電芯固定結構，在裝入蓋板后將蓋板固定結構靠近電芯固定結構，由于電芯的極耳與蓋板的軟連接片是相對設置的，在軟連接片靠近極耳的過程中，極耳就逐漸伸入到軟連接片的開口中，并固定在夾具內，以便于后續的其他操作。
附圖說明
圖1為本申請夾具一種實施例的示意圖；
圖2為圖1所示實施例背面結構示意圖；
圖3為圖1所示實施例第一擋塊打開狀態(放入電芯前)示意圖；
圖4為圖1所示實施例放入電芯后示意圖；
圖5為圖1所示實施例蓋板固定結構拉離電芯固定結構后(放入蓋板前)的示意圖；
圖6為圖1所示實施例放入蓋板后(返回電芯固定結構一側前)的示意圖；
圖7為圖1所示實施例蓋板和電芯裝好后的示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式結合附圖對本發明作進一步詳細說明。本申請可以以多種不同的形式來實現，并不限于本實施例所描述的實施方式。提供以下具體實施方式的目的是便于對本申請公開內容更清楚透徹的理解，其中上、下、左、右、前、后等指示方位的字詞僅是針對所示結構在對應附圖中位置而言。
在一些例子中，由于一些實施方式屬于現有或常規技術，因此并沒有描述或沒有詳細的描述。
此外，本文中記載的技術特征、技術方案還可以在一個或多個實施例中以任意合適的方式組合。對于本領域的技術人員來說，易于理解與本文提供的實施例有關的方法的步驟或操作順序還可以改變。附圖和實施例中的任何順序僅僅用于說明用途，并不暗示要求按照一定的順序，除非明確說明要求按照某一順序。
本文中為部件所編序號本身，例如“第一”、“第二”等，僅用于區分所描述的對象，不具有任何順序或技術含義。而本申請所說“連接”、“聯接”，在合理情況下(不構成自相矛盾的情況下)，均包括直接和間接連接(聯接)。
實施例：
本實施例提供一種用于組裝電芯和蓋板的夾具。
請參考圖1，該夾具包括電芯固定結構100和蓋板固定結構200，電芯固定結構100用于固定電芯，蓋板固定結構200用于固定蓋板。
考慮到新工藝下電芯的極耳需要插入到蓋板的軟連接片內，本實施例將蓋板固定結構200以能夠遠離和靠近電芯固定結構100的方式安裝在電芯固定結構100上。這種能夠遠離和靠近的方式可以采用滑動配合、滾動配合的純機械結構的方式實現，還能通過氣缸、液壓缸、電機等動力件驅動其中之一向另一個移動，以實現以上這種目的。
其中，電芯固定結構100具有極耳開口，使電芯的極耳能夠從極耳開口伸出，蓋板固定結構200具有連接片開口，連接片開口與極耳開口相對設置，使蓋板的軟連接片能夠從連接片開口向極耳開口伸出。同時，蓋板固定結構200以能夠遠離和靠近極耳開口的方式安裝在電芯固定結構100上。
在進行組裝時，先使蓋板固定結構200遠離電芯固定結構100，在裝入蓋板后將蓋板固定結構200靠近電芯固定結構100，由于電芯的極耳與蓋板的軟連接片是相對設置的，在軟連接片靠近極耳的過程中，極耳就逐漸伸入到軟連接片的開口中，并固定在夾具內，以便于后續的其他操作。
電芯固定結構100主要用于固定住電芯。其可以是形成一個用于對電芯進行限位的限位空間，將電芯容置限定在該限位空間。
本實施例所稱限位空間并非僅包括形成完整的空間結構這種方式，其也包括依靠多個擋塊所限定的不完整的空間結構，只要所限定的區域內可容置電芯即可。
或者也可能是通過其他方式，例如真空吸附或磁性吸附等方式實現對電芯的定位。
進一步地，在限位空間中，可以使至少一側側壁是能夠往復移動的，從而擴大所述限位空間的大小，以便裝取電芯。
在一種實施例中，電芯固定結構100包括第一底板和第一擋塊，該第一擋塊安裝在第一底板上，并在第一底板上圍合形成限位空間。
請參考圖1和2，可以使第一擋塊包括前擋塊121、后擋塊122、左擋塊123和右擋塊124，該前擋塊121、后擋塊122、左擋塊123和右擋塊124圍合成四邊形的限位空間。前擋塊121和后擋塊122相對設置，左擋塊123和右擋塊124相對設置。
當然，第一擋塊也可能是一個完整結構，其本身構成一個限位空間。
或者，第一擋塊所圍成的限位空間也可以是以電芯的外形為基礎的其他形狀。
進一步地，電芯固定結構100還可以包括彈性結構，該彈性結構設置在至少部分第一擋塊(例如至少一個方向上的第一擋塊)與第一底板110之間，使第一擋塊能夠相對第一底板110遠離和復位，從而實現限位空間大小的變化。
當然，在構成限位空間的各側壁中，也可以是固定的，僅通過材料本身的形變來固定電芯，例如用彈片或橡膠材料制成全部或部分側壁，使其在裝入電芯時能夠產生形變，同時通過該形變固定住電芯。
請繼續參考圖1和2，在一種實施例中，至少前擋塊121和后擋塊122分別設置有彈性結構。前擋塊121和后擋塊122的一部分凸出于第一底板110一側并用于圍合成限位空間，另一部分凸出于第一底板110另一側并分別安裝有可轉動的隨動輪140。利用另外的動力件推動隨動輪140，可以使前擋塊121和后擋塊122向外側移動，打開限位空間。
左擋塊123也可以安裝有彈性結構，使其能夠相對第一底板110遠離和復位，而極耳開口設置在右擋塊124一側。
這里前擋塊121、后擋塊122、左擋塊123和右擋塊124只是為了便于區分各方向上的擋塊，并不構成對結構的限定。
請繼續參考圖1和2，前擋塊121和后擋塊122上的彈性結構相同，其包括彈簧131、端頭132、固定座133和導軸(未標注出)，該固定座133安裝在第一底板110上，導軸一端固定在固定座133上，另一端安裝有端頭132，前擋塊121(或后擋塊122)可滑動的套設在導軸上，且將彈簧131安裝在前擋塊121(或后擋塊122)與端頭132(或固定座133)之間。
當向外推動隨動輪140時，將帶動前擋塊121(或后擋塊122)向外移動，并壓縮(或拉伸)彈簧131。當作用于隨動輪140的作用力消失后，彈簧131的回復力帶動前擋塊121(或后擋塊122)復位。
左擋塊123的彈性結構也包括彈簧134、導軸(未標注出)、固定座135和端頭136，該固定座135安裝在第一底板110上，該導軸可滑動的穿過固定座135，端頭136和左擋塊123分別安裝在導軸的兩端，而彈簧134則安裝在左擋塊123(或端頭136)與固定座135之間。
當向外推動左擋塊123外移時，壓縮(或拉伸)彈簧134。當作用于左擋塊123的作用力消失后，彈簧134的回復力帶動左擋塊123復位。
請參考圖1和2，蓋板固定結構200主要用于固定蓋板。
同理，蓋板固定結構200也可以是形成一個用于對蓋板進行限位的限位空間，將蓋板容置限定在該限位空間。
本實施例所稱限位空間并非僅包括形成完整的空間結構這種方式，其也包括僅依靠多個擋塊所限定的不完整的空間結構，只要所限定的區域內可容置蓋板即可。
或者也可能是通過其他方式，例如真空吸附或磁性吸附等方式實現對蓋板的定位。
在限位空間中，可以使至少一側側壁是能夠往復移動的，從而擴大所述限位空間的大小，以便裝取蓋板。
當然，在構成限位空間的各側壁中，也可以是固定的，僅通過材料本身的形變來固定蓋板，例如用彈片或橡膠材料制成全部或部分側壁，使其在裝入蓋板時能夠產生形變，同時通過該形變固定住蓋板。
請參考圖1和2，該蓋板固定結構200包括第二底板210和第二擋塊220，第二擋塊220安裝在第二底板210上，并在第二底板210上圍合形成用于對蓋板進行定位的限位空間。
該第二擋塊220的設計可以沿用以上第一擋塊的設計，其也可以設置相同的彈性結構來實現限位空間的變化。
進一步地，為了實現相對運動，可以使電芯固定結構100具有導向部，蓋板固定結構200具有滑動件，該滑動件滑動安裝在導向部上，使蓋板固定結構200能夠相對電芯固定結構100滑動。
請參考圖1和2，在一種實施例中，該導向部為安裝在第一底板110上的直線軸承160，而滑動件為安裝在第二底板210上的連接軸230，該連接軸230可移動地安裝在直線軸承160上，實現相對滑動。
另外，電芯固定結構100還可以包括定位機構，在蓋板固定結構200向靠近電芯固定結構100的方向移動到末端時，定位機構向蓋板固定結構200施加作用力，將蓋板固定結構200相對電芯固定結構100固定，用以保證在一些需要旋轉運動的操作中，蓋板固定結構200不會在旋轉過程中從電芯固定結構100上脫離出來。
請參考圖1和2，在一種實施例中，該連接軸230為金屬軸，該定位機構包括磁鐵170，磁鐵170的位置使得連接軸230向電芯固定結構100方向移動到末端時，磁鐵170吸附住連接軸230，例如將磁鐵170設置在第一底板110上，并位于連接軸230移動軌跡的末端。
此外，定位機構也可以包括彈性件，類似于前擋塊和左擋塊中的彈性結構的設置。該彈性件連接在蓋板固定結構200和電芯固定結構100之間，彈性件的回復力用于使蓋板固定結構200向電芯固定結構100移動。
當然，該彈性件和磁鐵170可以同時使用，也可擇一使用。
本夾具的工作過程簡述如下：
請參考圖3，當夾具移動到電芯上料位，開夾具氣缸伸出并進入夾具底部，推開隨動輪140以及左擋塊123，將彈簧131、134壓緊，帶動前擋塊121、后擋塊122和左擋塊123同時張開。如圖4所示，機器人將電芯300放入夾具的第一底板110后，開夾具氣缸退出，隨動輪140復位，前擋塊121、后擋塊122和左擋塊123跟著復位，一起將電芯300歸正。
夾具移動到上蓋板位，氣缸將第二底板210拉開至如圖5所示位置。請參考圖6，機械手將蓋板400放置到第二底板210上，第二擋塊220對蓋板400形成限位，使電芯300的極耳310正對蓋板400的軟連接片410。
此后，請參考圖7，氣缸再將蓋板固定結構200復位。此時，夾具上的兩根連接軸230被磁鐵170吸附。
之后，夾具依次被運送到蓋板整形工位、焊接工位和貼膠工位，完成所有工序后，轉到下料工位。
在下料時，開夾具氣缸伸出并進入夾具底部，推開隨動輪140和左擋塊123，將彈簧131、134壓緊，帶動前擋塊121、后擋塊122和左擋塊123同時張開。機器人將焊接好的電芯300抓出，開夾具氣缸退出，前擋塊121、后擋塊122和左擋塊123復位，完成下料。
本實施例通過夾具的轉移，對電芯和蓋板焊接貼膠進行精確定位，進而提高生產效率。同時，結構的精簡布局促使本發明能夠應用于更多的不同類型的相似的生產工藝中。
以上內容是結合具體的實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。