本發(fā)明涉及鋰電池生產(chǎn)設備技術領域,尤其涉及一種電池整形機構。
背景技術:
軟包鋰電池實在原有鋼殼、鋁殼、塑殼電池的基礎上發(fā)展起來的第三代動力電池,以其更輕、更薄、循環(huán)壽命長、安全性能好、能量密度高、放電平臺穩(wěn)定、功率性能出色、環(huán)保無污染等優(yōu)勢,而廣泛應用于電動自行車、電動摩托車、電動汽車、電動工具、電動玩具、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)、移動通訊基站、大型服務器備用ups電源,應急照明、便攜式移動電源及礦山安全設備等多種領域。在軟包鋰電池的自動化生產(chǎn)過程中,需要對鋰電池裙邊進行整形使電池成型。
目前,在現(xiàn)有的鋰電池生產(chǎn)設備中,軟包電池最后一步整形機構的設計存在一定的不足,鋰電池兩側的裙邊是進行先后整形,需要用四個機構來實現(xiàn)動作的完成。因此裝配的精度不易保證,生產(chǎn)效率不高。
因此,尋找一種能對鋰電池兩側的裙邊同時進行整形的整形機構成為本技術領域人員所研究的重要課題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例公開了一種電池整形機構,解決了現(xiàn)有的鋰電池整形設備不能夠對鋰電池兩側的裙邊同時進行整形的技術問題。
本發(fā)明實施例提供了一種電池整形機構,包括工作臺;所述工作臺上依次設置有上料工位、熱壓工位、冷壓工位以及下料工位,待整形的電池依次由上料工位經(jīng)過熱壓工位和冷壓工位輸送至下料工位;
在所述電池輸送至所述熱壓工位時,所述電池位于所述熱壓工位的第一側和第二側之間,且所述電池的兩側裙邊分別與所述熱壓工位的第一側和第二側平行;
所述熱壓工位設有加熱裝置;所述加熱裝置包括間距可調的第一加熱塊和第二加熱塊,且所述第一加熱塊設于所述熱壓工位的第一側,所述第二加熱塊通過第一位置調節(jié)機構可移動設于所述熱壓工位的第二側;
在所述電池輸送至所述冷壓工位時,所述電池位于所述冷壓工位的第一側和第二側之間,且所述電池的兩側裙邊分別與所述冷壓工位的第一側和第二側平行;
所述冷壓工位設有冷卻裝置;所述冷卻裝置包括間距可調的整形塊和襯板;且所述整形塊設于所述冷壓工位的第一側,所述襯板通過第二位置調節(jié)機構可移動設于所述冷壓工位的第二側;且所述整形塊和襯板上分別設置有多個用于通風的通孔。
可選地,所述工作臺靠近所述熱壓工位的第二側和所述冷壓工位第二側的位置上固定設置有安裝板;所述安裝板上連接有支架;
所述第一位置調節(jié)機構包括第一電機和第一絲杠;
所述支架的底端與所述熱壓工位相對的一側設置有所述第一絲杠;所述第一絲杠的方向與所述電池的兩側裙邊相垂直,并且,所述第一絲杠連接有第一電機;所述第一絲杠上連接有第二加熱塊;所述第二加熱塊可受驅地沿第一絲杠的方向進行移動,所述第二加熱塊與所述第一加熱塊相互配合,抵壓所述熱壓工位上的電池的兩側裙邊,從而對電池的兩側裙邊進行加熱;
所述第二位置調節(jié)機構包括第二電機和第二絲杠;
所述支架的底端與所述冷壓工位相對的一側設置有所述第二絲杠,所述第二絲杠與所述第一絲杠相互平行,并且,所述第二絲杠連接有第二電機;所述第二絲杠上連接有襯板;所述襯板可受驅地沿第二絲杠的方向進行移動;所述襯板與所述整形塊相互配合,抵壓所述冷壓工位上的電池的兩側裙邊,從而對電池的兩側裙邊進行冷卻。
可選地,還包括用于承托電池的循環(huán)底板;
所述循環(huán)底板可在所述上料工位、熱壓工位、冷壓工位以及下料工位進行循環(huán)移動。
可選地,所述熱壓工位和所述冷壓工位的高度比所述上料工位和所述下料工位的高度高;
所述熱壓工位和所述冷壓工位的底部均開設有供所述循環(huán)底板通過的通槽;
所述上料工位的底部設置有用于放置所述循環(huán)底板的第一循環(huán)托板;所述下料工位的底部設置有用于放置所述循環(huán)底板的第二循環(huán)托板;
所述工作臺的底部設置有第一氣缸;所述第一氣缸的氣缸軸連接有升降托板;所述升降托板的第一端與所述第一循環(huán)托板進行連接,第二端與所述第二循環(huán)托板進行連接;
所述上料工位的第一側和第二側分別與所述電池的兩側裙邊相平行;所述工作臺靠近所述上料工位的第二側的位置上設置有第一軌道;所述第一軌道的方向與所述電池的兩側裙邊相平行;所述第一軌道上滑動連接有第一推板;所述第一推板可受驅地在所述第一軌道上移動;
所述下料工位的第一側和第二側分別與所述電池的兩側裙邊相平行;所述工作臺靠近所述下料工位的第一側的位置上設置有第二軌道;所述第二軌道的方向與所述電池的兩側裙邊相平行;所述第二軌道上滑動連接有第二推板;所述第二推板可受驅地在所述第二軌道上移動;
當升降托板上升時,所述第一循環(huán)托板上升,從而帶動放置在所述第一循環(huán)托板上的循環(huán)底板上升,所述第一推板將所述循環(huán)底板推到所述熱壓工位上;
當升降托板下降時,所述第二循環(huán)托板下降,從而帶動放置在所述第二循環(huán)托板上的循環(huán)底板下降,所述第二推板將所述循環(huán)底板從所述冷壓工位和所述熱壓工位的底部通槽推動到所述第一循環(huán)托板上。
可選地,所述升降托板的第一端通過等高墊塊與所述第一循環(huán)托板進行連接,第二端通過等高墊塊與所述第二循環(huán)托板進行連接。
可選地,所述第一軌道的一側設置有第二氣缸;所述第二氣缸與所述第一推板進行連接;所述第一推板可在所述第二氣缸的驅動下在第一軌道上進行移動;
所述第二軌道的一側設置有第三氣缸;所述第三氣缸與所述第二推板進行連接;所述第二推板可在所述第三氣缸的驅動下在第二軌道上進行移動。
可選地,所述支架上固定安裝有第三電機;
所述第三電機連接有第一凸輪;所述第一凸輪連接有第一壓板,且所述第一壓板與所述熱壓工位相對設置;所述第一壓板用于對熱壓工位上的電池的表面進行預壓;所述第三電機用于通過所述第一凸輪帶動所述第一壓板在豎直方向上運動。
可選地,所述支架上固定安裝有第四電機;
所述第四電機連接有第二凸輪;所述第二凸輪連接有第二壓板,且所述第二壓板與所述冷壓工位相對設置;所述第二壓板用于對冷壓工位上的電池的表面進行預壓;所述第四電機用于通過所述第二凸輪帶動所述第二壓板在豎直方向上運動。
可選地,所述支架的兩側通過合頁與所述安裝板活動連接;
所述支架的頂端兩側各自連接有連接臂;
所述連接臂連接有第四氣缸;
所述第四氣缸通過連接臂使所述支架可繞所述安裝板進行旋轉;
當處于非工作狀態(tài)時,所述第四氣缸的氣缸軸收縮,使得所述支架繞所述安裝板向上旋轉一定的角度;
當處于工作狀態(tài)時,所述第四氣缸的氣缸軸伸出,使得所述支架向下旋轉,直到與所述工作臺處于平行的狀態(tài)。
可選地,所述支架可繞所述安裝板旋轉的角度范圍為0°至75°。
從以上技術方案可以看出,本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明實施例提供了一種電池整形機構,包括工作臺;其中,在工作臺上依次設置有上料工位、熱壓工位、冷壓工位和下料工位,待整形的電池依次由上料工位經(jīng)過熱壓工位和冷壓工位輸送至下料工位;其中,當電池輸送至熱壓工位時,熱壓工位上固定的第一加熱塊和可以移動的第二加熱塊配合,同時對電池的兩側裙邊進行加熱;當電池輸送至冷壓工位時,冷壓工位上固定的整形塊和可移動的襯板配合,同時對電池的兩側裙邊進行冷卻。本實施例中的整形機構,可以同時對電池的兩側裙邊進行加熱和冷卻,大大提高了電池整形的效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例中提供的一種電池整形機構的正面結構示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例中提供的一種電池整形機構的背面結構示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例中提供的一種電池整形機構的底部結構示意圖;
圖示說明:工作臺1;上料工位2;熱壓工位3;冷壓工位4;下料工位5;第一加熱塊6;第二加熱塊7;整形塊8;襯板9;安裝板10;支架11;第二壓板12;第二絲杠13;第一壓板14;第一絲杠15;第一推板16;第一軌道17;第二推板18;第二軌道19;第一電機20;第二電機21;第四氣缸22;合頁23;連接臂24;第三電機25;第四電機26;第一氣缸27;升降托板28;等高墊塊29;第一循環(huán)托板30;第二循環(huán)托板31;第三氣缸32;第二氣缸33;循環(huán)底板34;第一凸輪35;第二凸輪36。
具體實施方式
本發(fā)明實施例公開了一種電池整形機構,解決了現(xiàn)有的鋰電池整形設備不能夠對鋰電池兩側的裙邊同時進行整形的技術問題。
為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明。顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1至圖3,本發(fā)明實施例中提供的一種電池整形機構的一個實施例包括:
工作臺1;在工作臺1上依次設置有上料工位2、熱壓工位3、冷壓工位4以及下料工位5,待整形的電池依次由上料工位2經(jīng)過熱壓工位3和冷壓工位4輸送至下料工位5;
當電池輸送到熱壓工位3時,電池位于熱壓工位3的第一側和第二側之間,且電池的兩側裙邊分別與熱壓工位3的第一側和第二側平行;
在熱壓工位3上設置有加熱裝置,其中,加熱裝置包括有間距可調的第一加熱塊6和第二加熱塊7,且第一加熱塊6設置于熱壓工位3的第一側,第二加熱塊7通過第一位置調節(jié)機構可移動設置于熱壓工位3的第二側;
當電池輸送到冷壓工位4時,電池位于冷壓工位4的第一側和第二側之間,且電池的兩側裙邊分別與冷壓工位4的第一側和第二側平行;
在冷壓工位4上設置有冷卻裝置,其中,冷卻裝置包括間距可調的整形塊8和襯板9;且整形塊8設置于冷壓工位4的第一側,襯板9通過第二位置調節(jié)機構可移動設置于冷壓工位4的第二側;且整形塊8和襯板9上分別設置有多個用于通風的通孔,其中,在整形塊8和襯板9上設置多個通風的通孔,利用氣流降溫冷卻,提高了整個冷壓的速度。
進一步地,本實施例中的第一加熱塊6和整形塊8的高度均可進行調節(jié),以適應不同厚度的電池或者單坑/雙坑電池;具體地,第一加熱塊6和整形塊8可通過滑塊實現(xiàn)在豎直方向進行滑動,以達到調節(jié)高度的效果,但是第一加熱塊6和整形塊8在水平方向上是不能夠進行移動的。
需要說明的是,在本實施例中,利用位于熱壓工位3第一側的第一加熱塊6和可移動設于熱壓工位3第二側的第二加熱塊7同時對電池的兩側裙邊進行加熱,加熱完成后,再利用位于冷壓工位4第一側的整形塊8和可移動設于冷壓工位4第二側的襯板9同時對電池的兩側裙邊進行冷卻,通過這樣的設計,可同時對電池兩側的裙邊進行整形,提高了整個整形過程的效率,節(jié)省了加工的時間。
請參閱圖1和圖2,本實施例中的工作臺1靠近熱壓工位3的第二側和冷壓工位4的第二側的位置上固定設置有安裝板10;并且在安裝板10上連接有支架11;
上述的第一位置調節(jié)機構包括第一電機20和第一絲杠15;
在支架11的底端與熱壓工位3相對的一側設置有第一絲杠15,第一絲杠15的方向與電池的兩側裙邊相垂直,并且,第一絲杠15連接有第一電機20;第一絲杠15上連接有第二加熱塊7;第二加熱塊7可受驅地沿第一絲杠15的方向進行移動,第二加熱塊7和第一加熱塊6相互配合,抵壓熱壓工位3上的電池的兩側裙邊,從而對電池的兩側裙邊進行加熱;
上述的第二位置調節(jié)機構包括第二電機21和第二絲杠13;
在支架11的底端與冷壓工位4相對的一側設置有第二絲杠13,第二絲杠13與第一絲杠15相互平行,并且,第二絲杠13連接有第二電機21;第二絲杠13上連接有襯板9;襯板9可受驅地沿第二絲杠13的方向進行移動;襯板9與整形塊8相互配合,抵壓冷壓工位4上的電池的兩側裙邊,從而對電池的兩側裙邊進行冷卻。
請參閱圖1至圖3,本實施例中,還包括有用于承托電池的循環(huán)底板34;
循環(huán)底板34可在上料工位2、熱壓工位3、冷壓工位4以及下料工位5進行循環(huán)移動;
需要說明的是,上述的循環(huán)底板34與電池裙邊相垂直的兩側的高度要比該循環(huán)底板34中間的高度高0.5mm,這樣的設計是為了,在循環(huán)底板34移動的過程中,防止電池滑出循環(huán)底板34,而且還起到了保護電極的作用。
進一步地,本實施例中的熱壓工位3和冷壓工位4的高度要比上料工位2和下料工位5的高度高;
熱壓工位3和冷壓工位4的底部開設有供循環(huán)底板34通過的通槽;
上料工位2的底部設置有用于防止循環(huán)底板34的第一循環(huán)托板30;下料工位5的底部設置有用于放置循環(huán)底板34的第二循環(huán)托板31;
在該工作臺1的底部設置有第一氣缸27;第一氣缸27的氣缸軸連接有升降托板28;升降托板28的第一端與第一循環(huán)托板30進行連接,第二端與第二循環(huán)托板31進行連接。
具體地,升降托板28的第一端通過等高墊塊29與第一循環(huán)托板30進行連接,第二端同樣通過等高墊塊29與第二循環(huán)托板31進行連接;
上料工位2的第一側和第二側分別與電池的兩側裙邊相平行;工作臺1靠近上料工位2的第二側的位置上設置有第一軌道17;第一軌道17的方向與電池的兩側裙邊相平行;第一軌道17上滑動連接有第一推板16;第一推板16可受驅地在第一軌道17上移動;
下料工位5的第一側和第二側分別與電池的兩側裙邊相平行;工作臺1靠近下料工位5的第一側的位置上設置有第二軌道19;第二軌道19的方向與電池的兩側裙邊相平行;第二軌道19上滑動連接有第二推板18;第二推板18可受驅地在第二軌道19上移動;
具體地,當升降托板28上升時,第一循環(huán)托板30上升,從而帶動設置在第一循環(huán)托板30上的循環(huán)底板34上升,第一推板16將循環(huán)底板34推到熱壓工位3上;
當升降托板28下降時,第二循環(huán)托板31下降,從而調動設置在第二循環(huán)托板31上的循環(huán)底板34下降,第二推板18將循環(huán)底板34從冷壓工位4和熱壓工位3的底部通槽推動到第一循環(huán)托板30上。
進一步地,第一軌道17的一側設置有第二氣缸33;第二氣缸33與第一推板16進行連接;第一推板16可在第二氣缸33的驅動下在第一軌道17上進行移動;
第二軌道19的一側設置有第三氣缸32;第三氣缸32與第二推板18進行連接;第二推板18可在第三氣缸32的驅動下在第二軌道19上進行移動。
請參閱圖1和圖2,本實施例中的支架11上還固定安裝有第三電機25;
第三電機25上連接有第一凸輪35;第一凸輪35連接有第一壓板14,且第一壓板14與熱壓工位3相對設置;第一壓板14用于對熱壓工位3上的電池的表面進行預壓;第三電機25用于通過第一凸輪35帶動第一壓板14在豎直方向上運動;
第四電機26連接有第二凸輪36;第二凸輪36連接有第二壓板12,且第二壓板12與冷壓工位4相對設置;第二壓板12用于對冷壓工位4上的電池的表面進行預壓;第四電機26用于通過第二凸輪36帶動第二壓板12在豎直方向上運動。
需要說明的是,壓板向下預壓電池和兩側裙邊整形都是電機來驅動的,這樣減少了傳統(tǒng)中用氣缸驅動帶來的額外的線路和空間,并且減少了噪聲;壓板向下預壓電池是通過凸輪來實現(xiàn)的,這樣使得結構更加緊湊簡單。
請參閱圖1和圖2,本實施例中的支架11的兩側可通過合頁23與安裝板10活動連接;
支架11的頂端兩側各自連接有連接臂24;
連接臂24連接有第四氣缸22;
第四氣缸22通過連接臂24使支架11可繞安裝板10進行旋轉;
當處于非工作狀態(tài)時,第四氣缸22的氣缸軸收縮,使得支架11繞安裝板10向上旋轉一定的角度;
當處于工作狀態(tài)時(檢修和清理),第四氣缸22的氣缸軸伸出,使得支架11向下旋轉,直到與工作臺1處于平行的狀態(tài)。
進一步地,支架11可繞安裝板10旋轉的角度范圍為0°至75°。
需要說明的是,支架11可以通過兩個第四氣缸22繞著合頁23旋轉75°,使得里面的結構直觀的展現(xiàn)出來,方便清潔和維修。
上述是對本發(fā)明實施例提供的一種整形機構的結構進行了詳細的描述,下面將以一個應用場景對本整形機構進行進一步地描述,本發(fā)明實施例提供的一種整形機構的一個應用例包括:
本整形機構的工作原理:
請參閱圖1至圖3,該機構工作時,當機械手或人手把電池放到上料工位的循環(huán)底板34上面,第一氣缸27推動升降托板28使得第一循環(huán)托板30升起,進而使得循環(huán)底板34上的電池升起,然后第一推板16推動循環(huán)底板34使得電池進入到熱壓工位3上,第三電機25帶動第一凸輪35轉動,進而帶動第一壓板14向下對電池進行預壓,防止電池的裙邊在整形時出現(xiàn)翹起的狀況,第一電機20帶動第一絲杠15轉動,推動第二加熱塊7向前移動,進而推動電池,使得電池的兩側裙邊與第一加熱塊6和第二加熱塊7進行緊密接觸,溫度高的第一加熱塊6和第二加熱塊7使得裙邊的膠融化從而使電池裙邊與電池主體粘合;
當熱壓工序完成后,第一電機20帶動第一絲杠15反向轉動,使得第二加熱塊7往后移動,松開電池,第一氣缸27推動升降托板28使下層放有電池的循環(huán)底板34上升,然后第一推板16推動帶有電池的循環(huán)底板34到熱壓工位3,進而推動前面在熱壓工位3的循環(huán)托板向前運動到達冷壓工位4,第四電機26帶動第二凸輪36轉動,進而帶動第二壓板12向下運動對電池進行預壓,防止電池在整形時出現(xiàn)翹起的狀況,第二電機21帶動第二絲杠13轉動,推動襯板9向前移動,進而推動電池,使得電池的兩側裙邊與襯板9和整形塊8進行緊密接觸,同時,由于襯板9和整形塊8內設置有多個用于通風的通孔,冷空氣不斷從通孔中向裙邊進行冷卻,從而達到冷卻定型的效果。
當冷壓工序完成后,在冷壓工位4上的循環(huán)底板34就被后面的熱壓工位上的循環(huán)底板34推動到下料工位5,整形過程完成,第一氣缸27驅動升降托板28下降,第一循環(huán)托板30上的循環(huán)底板34下降,同時,第二循環(huán)托板31上的循環(huán)底板34也會下降,此時,位于下料工位的循環(huán)底板34上的電池被人手或機械手取走,第二推板18便將第二循環(huán)托板31上的循環(huán)底板34從熱壓工位3和冷壓工位4的底端通槽移動到第一循環(huán)托板30上,之后步驟,同上,不斷進行循環(huán)。
綜上所述,可知,本發(fā)明實施例提供的一種整形機構具有如下的優(yōu)勢:
1、本機構能夠同時對電池的兩側裙邊進行整形,實現(xiàn)冷壓和熱壓,大大提高了工作生產(chǎn)的效率,而且方便替換零件和維護。
2、本機構中的第一加熱塊6和整形塊8都可以進行高度的調節(jié),能夠兼容多種規(guī)格不同的電池。
3、本機構中,大部分驅動均由電機驅動來完成,整個機構運動過程平順,大大提高了本機構的穩(wěn)定性。
以上對本發(fā)明所提供的一種整形機構進行了詳細介紹,對于本領域的一般技術人員,依據(jù)本發(fā)明實施例的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。