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软包电芯极耳剪切模具

阅读：1040发布：2020-05-13

专利汇可以提供软包电芯极耳剪切模具专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种软包电芯极耳剪切模具，包括上模和下模，上模包括上模座，上模座下方设置有非金属材料制成的上固定板，上固定板下方固定有两个可对软包电芯极耳进行剪切的主要冲剪机构，该两个主要冲剪机构关于模具中心轴左右对称；下模包括下模座，下模座上方设置有非金属材料制成的下固定板，下固定板上方固定有两块用于放置软包电芯的下模板，该两个下模板关于模具中心轴左右对称且位置分别对应两个主要冲剪机构。本发明的剪切模具可以一次同时剪切出软包电芯两端的极耳，保证电芯不会发生短路风险，冲压出来的极耳可以保证非常高的精度和非常好的一致性，通过模具加工软包电芯的极耳，大大的提高了加工的效率。，下面是软包电芯极耳剪切模具专利的具体信息内容。

权利要求

1.软包电芯极耳剪切模具，包括上模和下模，其特征在于：所述上模包括上模座，上模座下方设置有非金属材料制成的上固定板，上固定板下方固定有两个可对软包电芯极耳进行剪切的主要冲剪机构，该两个主要冲剪机构关于模具中心轴左右对称；所述下模包括下模座，下模座上方设置有非金属材料制成的下固定板，下固定板上方固定有两块用于放置软包电芯的下模板，该两个下模板关于模具中心轴左右对称且位置分别对应两个主要冲剪机构。
2.根据权利要求1所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述主要冲剪机构从上到下依次包括固定连接的上夹板、止挡板和拨料板，所述止挡板由非金属材料制成，所述上夹板固定在上固定板下方；该主要冲剪机构还包括冲头，冲头上端与上夹板固定，并向下依次穿过止挡板和拨料板；所述冲头至少包括用于剪切软包电芯极耳的剪切冲头，该剪切冲头下端对准设置于下模板的下模冲剪穴，且两者形状相适配，下模冲剪穴与开设于下固定板的排料孔连通。
3.根据权利要求2所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述冲头还包括用于冲压软包电芯螺丝过孔的冲孔冲头，该冲孔冲头下端对准设置于下模板的下模板冲孔穴，且两者形状相适配，下模冲剪穴与开设于下固定板的排料孔连通。
4.根据权利要求2所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述上模还包括导柱，该导柱顶部与上固定板固定，向下依次穿过上夹板、止挡板和拨料板，底端可伸入设置于下模板上的导套内部，该导套设置于下模板的导套凹槽内。
5.根据权利要求2所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述上模还包括等高螺丝与弹簧，等高螺丝连接上夹板、止挡板和拨料板，弹簧套设在等高螺丝外侧，且安装在止档板所开设的安装孔内。
6.根据权利要求1所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述下模板的上表面内侧中部呈凹型结构，为软包电芯放置平台，该软包电芯放置平台向外位置高于该软包电芯放置平台处为剪切冲孔平台。
7.根据权利要求6所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述下固定板上方左右居中位置处设置有垫块，该垫块位于所述两个下模板之间，且与软包电芯放置平台等高。
8.根据权利要求1所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述下模板的上表面靠近外侧处设置有停止块。
9.根据权利要求1所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述下模板上还设置固定设置若干用于限定软包电芯位置的限位块，该限位块的上端可卡入开设于拨料板的限位块避让孔内；在下模板与下固定板之间设置有对下模板、下固定板进行定位的定位销。
10.根据权利要求1所述软包电芯极耳剪切模具，其特征在于：所述上模座顶部中心位置还设置有模柄。

说明书全文

软包电芯极耳剪切模具

技术领域

[0001] 本发明涉及一种模具，具体为软包电芯极耳剪切用的模具。

背景技术

[0002] 目前行业里所用的软包电芯(如锂电池软包电芯，超级电容器软包电芯，锂离子电容器软包电芯等)的极耳剪切都是运用简单的手动工具剪切，这种工具是一种简单的工装设备，一个软包电芯的两个极耳需要两次手动剪切，两端极耳在经过两次剪切后，结构尺寸的一致性很难做到保证，由于尺寸的一致性差，给后期电芯的装配带来很多困难，部分电芯需要人为修改尺寸才能保证装配的顺利进行，因此当电芯成组PCAK时效率低，而且人为的操作不当也降减低了合格率。一致性差带来的最大的问题是软包电芯成组PACK时无法满足自动化生产。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于对软包电芯极耳进行剪切的模具，使用该模具进行剪切操作，不仅效率高，且剪切一致性好，大大提高产品合格率。

[0004] 为解决以上技术问题，本发明所述软包电芯极耳剪切模具，包括上模和下模，所述上模包括上模座，上模座下方设置有非金属材料制成的上固定板，上固定板下方固定有两个可对软包电芯极耳进行剪切的主要冲剪机构，该两个主要冲剪机构关于模具中心轴左右对称；所述下模包括下模座，下模座上方设置有非金属材料制成的下固定板，下固定板上方固定有两块用于放置软包电芯的下模板，该两个下模板关于模具中心轴左右对称且位置分别对应两个主要冲剪机构。

[0005] 进一步地，所述主要冲剪机构从上到下依次包括固定连接的上夹板、止挡板和拨料板，所述止挡板由非金属材料制成，所述上夹板固定在上固定板下方；该主要冲剪机构还包括冲头，冲头上端与上夹板固定，并向下依次穿过止挡板和拨料板；所述冲头至少包括用于剪切软包电芯极耳的剪切冲头，该剪切冲头下端对准设置于下模板的下模冲剪穴，且两者形状相适配，下模冲剪穴与开设于下固定板的排料孔连通。

[0006] 进一步地，所述冲头还包括用于冲压软包电芯螺丝过孔的冲孔冲头，所形成的螺丝过孔用于螺丝固定用，将极耳的串联或并联。该冲孔冲头下端对准设置于下模板的下模板冲孔穴，且两者形状相适配，下模冲剪穴与开设于下固定板的排料孔连通。

[0007] 进一步地，所述上模还包括导柱，该导柱顶部与上固定板固定，向下依次穿过上夹板、止挡板)和拨料板，底端可伸入设置于下模板上的导套内部，该导套设置于下模板的导套凹槽内。

[0008] 进一步地，所述上模还包括等高螺丝与弹簧，等高螺丝连接上夹板、止挡板和拨料板，弹簧套设在等高螺丝外侧，且安装在止档板所开设的安装孔内。

[0009] 进一步地，所述下模板的上表面内侧中部处呈凹型结构，为软包电芯放置平台；软包电芯放置平台向外位置高于该软包电芯放置平台处为剪切冲孔平台，靠近内侧的低端为。

[0010] 进一步地，所述下固定板上方左右居中位置处设置有垫块，该垫块位于所述两个下模板之间，且与软包电芯放置平台等高。

[0011] 进一步地，所述下模板的上表面靠近外侧处设置有停止块。

[0012] 进一步地，所述下模板上还设置固定设置若干用于限定软包电芯位置的限位块，该限位块的上端可卡入开设于拨料板的限位块避让孔内；在下模板与下固定板之间设置有对下模板、下固定板进行定位的定位销。

[0013] 进一步地，所述上模座顶部中心位置还设置有模柄，方便搬运。

[0014] 使用本发明软包锂离子电容器极耳剪切模具的具有两大优势：

[0015] 1：本发明是一种五金冲压模具，模具素有工业之母的称号，模具冲压出的极耳可以保证高的精度，尺寸的一致性以及高的生产的效率。

[0016] 2：此发明可以一次同时剪切两端的极耳，相比需要剪切两次的手工剪切具有更高的效率。另外目前模具都是用优质的钢材加工制作，而钢材是非常好的电导体，软包电芯两端极耳同时剪切是会发生短路情况，当电芯一短路顺时释放的大电流可以融化与极耳接触部位的钢铁，同时电芯也受到损坏，为此本对特定部件采用非金属材料，使其在同时剪切软包电芯的两端极耳而不发生短路情况。

[0017] 总之，本发明的剪切模具可以一次同时剪切出软包电芯两端的极耳，同时保证电芯不会发生短路风险，模具本身就是一种高精度的设备，通过模具冲压出来的极耳可以保证非常高的精度和非常好的一致性，通过模具加工软包电芯的极耳，大大的提高了加工的效率。本发明还同时完成了冲孔工序。附图说明

[0018] 图1为本发明的结构示意图；

[0019] 图2为图1取对称结构的一侧的剖面结构示意图；

[0020] 图3为下模部分的俯视结构示意图；

[0021] 图4为图3在A-A向的剖面结构示意图。

[0022] 图中：1-上模座；2-上固定板；3-上夹板；4-止挡板；5-拨料板；6-下模板；7-下固定板；8-下模座；9-模柄；10-上夹板定位销；11-上夹板紧固螺丝；12-下模板紧固螺丝；13-限位块；130-限位块避让孔；14-垫块；15-下模板定位销；16-拨料板紧固螺丝；17-导柱；18-等高螺丝与弹簧；19-停止块；20-导套；21-剪切冲头；22-冲孔冲头；23-落料孔；231-冲剪落料孔；232-冲孔落料孔；24-软包电芯放置台；25-剪切冲孔平台；26-下模冲剪穴；27-下模冲孔穴；28-软包电芯；29-排料孔。

具体实施方式

[0023] 下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。

[0024] 实施例1：

[0025] 如图1所示，本发明所述的软包锂离子电容器极耳剪切模具，包括上模和下模，所述上模包括上模座1，上模座1下方设置有非金属材料制成的上固定板2，上固定板2下方固定有两个主要冲剪机构，该两个主要冲剪机构关于模具中心轴左右对称。该主要冲剪机构从上到下依次包括固定连接的上夹板3、止挡板4和拨料板5，其中止挡板4由非金属材料制成，所述上夹板3通过上夹板紧固螺丝11固定在上固定板2下方，为防止上夹板紧固螺丝11的晃动，上固定板2上还设置有连接上夹板3的上夹板定位销10，用于限定上夹板3与上固定板2之间的位置，拨料板5通过拨料板紧固螺丝16与止挡板4固定连接；该主要冲剪机构还包括冲头(如图2所示)，冲头上端与上夹板3固定，并向下依次穿过止挡板4和拨料板5；所述冲头包括用于剪切软包电芯极耳的剪切冲头21和用于冲压软包电芯气压释放孔的冲孔冲头22。上模还包括导柱17，该导柱17顶部与上固定板2固定，向下依次穿过上夹板3、止挡板4和拨料板5；以及等高螺丝与弹簧18，等高螺丝连接上夹板3、止挡板4和拨料板5，弹簧套设在等高螺丝外侧，且安装在止档板4所开设的安装孔内。

[0026] 所述下模包括下模座8，下模座8上方设置有非金属材料制成的下固定板7，下固定板7上方通过下模板紧固螺丝12固定有两块用于放置软包电芯的下模板6，且为了防止紧固螺丝晃动而影响精确定位，下固定板7与下模板6之间的外侧四个角上各还设置有一个下模板定位销15，该两个下模板6关于模具中心轴左右对称且位置分别对应两个主要冲剪机构。下模板6的上表面内侧中部呈向下凹型结构，为软包电芯放置平台24，软包电芯放置平台24向外位置高于该软包电芯放置平台24处为是剪切冲孔平台25。剪切冲孔平台25处开设有下模冲剪穴26、下模冲孔穴27，且下模冲剪穴26、下模冲孔穴27的位置和形状分别与冲剪冲头
21、冲孔冲头22的下端相适配。在下模冲剪穴26下方开设有冲剪落料孔231，在下模冲孔穴
27的下方开设有冲孔落料孔232，即排料孔23，作为废料排出通道，且冲剪落料孔231和冲孔落料孔232与开设于下固定板7外侧的排料孔29连通，排料孔29的下部分侧面呈斜坡状，便于废料的落下。在剪切冲孔平台25处还开设有内置导套20的导套凹槽，导柱17的底端可伸入该导套20内部，从而实现对上、下模的定位。拨料板5的下表面内侧中部位置处也呈凹型结构(向上凹)，防止模具合模时压到软包电芯28本体使其损坏。参见图3和图4。

[0027] 下固定板7上方左右居中位置处设置有垫块14，该垫块14位于所述两个下模板6之间，且与软包电芯放置平台24等高。

[0028] 下模板6的上表面靠近外侧，也就是剪切冲孔平台25的外侧处设置有停止块19。

[0029] 下模板6内还设置对软包电芯28起到限位作用的限位块13，如图3所示，左右各四个，限位块13的顶部可卡入开设于拨料板5的限位块避让孔130。

[0030] 本发明所述非金属材料可采用聚四氟乙烯等。

[0031] 为方便搬运获取打开模具，在上模座1顶部中心位置还设置有模柄9。

[0032] 本发明的结构关于模具的中心轴左右对称，需要申明的是，为了防止附图中因部件过多导致显示不清楚，个别左右重复的结构部件并未画出，但应结合文字描述，默认其存在。

[0033] 本发明的模具通过下述方法实现对软包电芯的剪切与冲孔：

[0034] (1)、首先将模具开模，此时连接上模的上夹板3与止挡板4的等高螺丝和弹簧18会先分开；

[0035] (2)、当模具分开到一定位置，即上模和下模分开，到一定形成后，停止；

[0036] (3)、人工放置软包电芯26于下模板6上，限位块13将限定软包电芯28的前后左右放置位置。软包电芯28的本体置于下模板6的软包电芯放置平台24上，且其下方还受到垫块14支撑，防止软包电芯28的变形。软包电芯28的极耳区位于下模板6的剪切冲孔平台25上；

[0037] (4)、模具开始合模，做冲剪动作：

[0038] 上模向下移动，上模的导柱17先与下模的导套20接触，保证上下模合模的精准度；

[0039] 拨料板5压到软包电芯28上，当拨料板5将软包电芯28刚好压平后，拨料板5会碰上停止块19，停止块19防止拨料板5继续向下压伤软包电芯28；

[0040] 当拨料板5压紧停止块19后，上夹板3与止挡板4之间的弹簧(即等高螺丝和弹簧18外侧套设的弹簧)开始压缩；

[0041] 安装在上夹板3上的剪切冲头21和冲孔冲头22继续向下移动，剪切冲头21沿着下模冲剪穴26的边沿对极耳进行剪切，冲孔冲头22对准下模冲孔穴27在极耳指定位置对软包电芯28进行冲孔；

[0042] 上模与下模进一步合拢，完成冲剪，剪切和冲孔废料分别自动掉入冲剪落料孔231和冲孔落料孔232，再进一步地沿着排料孔29掉落；

[0043] (5)、模具开模，拿出完成剪切与冲孔的软包电芯28，一道工序结束。

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