一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺 |
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| 申请号 | CN202410142423.0 | 申请日 | 2024-02-01 | 公开(公告)号 | CN117921071A | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
| 申请人 | 惠州市合创自动化科技有限公司; | 发明人 | 何勇; 贺军; 王星; 袁雁秋; 刘俊达; 义家云; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种方型软包锂 电池 极 耳 加工设备及工艺，涉及软包锂电池生产技术领域，包括底架，所述架体上表面右侧固定安装有安装板，所述安装板上端左侧固定安装有轮架板，所述轮架板左端上安装有极耳轮，所述安装板上部安装有第一导轮，所述第一导轮下方设置有安装在所述安装板上的第二导轮，所述第二导轮左侧设置有安装在所述安装板上的第三导轮，所述第二导轮和所述第三导轮之间 位置 设置有固定安装在所述安装板上的张 力 滑轨；有益效果在于：极耳被剪切完成后推料 电机 和滑 块 配合能及时进行极耳带补料，保证后续剪切的连续性，提高剪切效率，而且设置 张力 油缸推动第四导轮移动可以调整极耳带放料张力。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种方型软包锂电池极耳加工设备，包括底架(1)，其特征在于：所述架体上表面右侧固定安装有安装板(2)，所述安装板(2)上端左侧固定安装有轮架板(3)，所述轮架板(3)左端上安装有极耳轮(6)，所述安装板(2)上部安装有第一导轮(7)，所述第一导轮(7)下方设置有安装在所述安装板(2)上的第二导轮(8)，所述第二导轮(8)左侧设置有安装在所述安装板(2)上的第三导轮(9)，所述第二导轮(8)和所述第三导轮(9)之间位置设置有固定安装在所述安装板(2)上的张力滑轨(14)，所述张力滑轨(14)上活动卡设有轮座，所述轮座上安装有第四导轮(10)，所述安装板(2)对应所述张力滑轨(14)上端位置固定安装有张力油缸(13)，所述张力油缸(13)下端的活动端与所述轮座固定连接，所述第二导轮(8)下方设置有安装在所述安装板(2)上的第五导轮(11)，所述第五导轮(11)左下方设置有安装在所述安装板(2)上的第六导轮(12)；所述底架(1)上表面中间固定安装有第一支撑架(4)，所述第一支撑架(4)中间固定安装有上下两个平行的推料滑轨(16)，推料滑轨(16)的长度与要截取的极耳带(21)长度相等，所述推料滑轨(16)上卡设有左右滑动的滑块(17)，所述滑块(17)上表面固定安装有底板(18)，所述底板(18)上表面中间设置有通槽，所述通槽后侧设置有固定安装在所述底板(18)上的压紧油缸(19)，所述压紧油缸(19)下端的活动端上固定安装有压板(20)，所述压板(20)与所述底板(18)形状相互补，所述第一支撑架(4)右侧固定安装有推料电机(15)，所述推料电机(15)的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆贯穿所述滑块(17)，所述丝杆与所述滑块(17)通过螺纹连接；所述第一支撑架(4)前表面左侧设置有裁切机构(22)，所述底架(1)上表面左侧设置有定型固定机构。 |
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| 说明书全文 | 一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺技术领域[0001] 本发明涉及软包锂电池生产技术领域，特别是涉及一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺。 背景技术[0002] 随着科技的发展和人们生活水平的提高，电子产品在日常生活中扮演着越来越重要的角色。而作为电子产品的核心部件，锂电池的安全性和性能直接影响着电子产品的使 用效果。方型软包锂电池由于其高能量密度、环保等优点，在电子产品中得到了广泛应用。 然而，在生产过程中，方型软包锂电池极耳焊接前需要对极耳带进行剪切成段，是一个极耳 加工的关键环节，剪切质量和效率直接影响到电池的性能和生产成本。由于传统剪切机构 的结构设计不合理，导致剪切过程中容易出现剪裁误差甚至卡机的情况，而且剪切后极耳 是否及时续料直接影响到极耳加工效率。 发明内容[0003] 本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺。 [0004] 本发明通过以下技术方案来实现上述目的： [0005] 一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺，包括底架，所述架体上表面右侧固定安装有安装板，所述安装板上端左侧固定安装有轮架板，所述轮架板左端上安装有极耳轮， 所述安装板上部安装有第一导轮，所述第一导轮下方设置有安装在所述安装板上的第二导 轮，所述第二导轮左侧设置有安装在所述安装板上的第三导轮，所述第二导轮和所述第三 导轮之间位置设置有固定安装在所述安装板上的张力滑轨，所述张力滑轨上活动卡设有轮 座，所述轮座上安装有第四导轮，所述安装板对应所述张力滑轨上端位置固定安装有张力 油缸，所述张力油缸下端的活动端与所述轮座固定连接，所述第二导轮下方设置有安装在 所述安装板上的第五导轮，所述第五导轮左下方设置有安装在所述安装板上的第六导轮； 所述底架上表面中间固定安装有第一支撑架，所述第一支撑架中间固定安装有上下两个平 行的推料滑轨，推料滑轨的长度与要截取的极耳带长度相等，所述推料滑轨上卡设有左右 滑动的滑块，所述滑块上表面固定安装有底板，所述底板上表面中间设置有通槽，所述通槽 后侧设置有固定安装在所述底板上的压紧油缸，所述压紧油缸下端的活动端上固定安装有 压板，所述压板与所述底板形状相互补，所述第一支撑架右侧固定安装有推料电机，所述推 料电机的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆贯穿所述滑块，所述丝杆与所述滑块通过螺纹 连接；所述第一支撑架前表面左侧设置有裁切机构，所述底架上表面左侧设置有定型固定 机构。 [0006] 优选地：所述裁切机构包括固定安装在所述第一支撑架前表面左侧的支撑块，所述支撑块下表面固定安装有驱动油缸，所述支撑块和所述驱动油缸上套设升降框，所述升 降框包括上板、下板和中间连接上板和下板的连接杆，所述连接杆为两个，分别连接上板、 下板两端，所述驱动油缸下端与所述下板固定连接，所述支撑块上对应所述连接杆设置有 直线轴承，所述上板左侧固定安装有活动切刀，所述支撑块左侧固定安装有固定切刀，所述 活动切刀和所述固定切刀错位设置形成剪切机构，所述活动切刀下端靠近所述固定切刀一 侧、所述固定切刀上端靠近所述活动切刀一侧均设置为不锈钢，所述不锈钢的材质为420J2 钢；所述活动切刀前侧固定安装有导块，所述导块下端靠近所述固定切刀一侧设置倒角；所 述支撑块上表面右侧固定安装有固定架，所述固定架上固定安装有固定油缸，所述固定油 缸下端设置压块，所述上板上穿设有导柱，所述导柱下端穿出所述上板下表面固定安装有 压杆，所述压杆与所述上板之间设置有套在导柱上的支撑弹簧，所述导柱上端穿出所述上 板上表面固定安装有避免导柱上端掉入上板的挡块；所述底架对应所述第一支撑架和所述 第二支撑架之间位置固定安装有夹持油缸，所述夹持油缸的夹持部与所述支撑块上表面、 所述底板上通槽底面的高度相等；所述支撑块右侧固定安装有用来限制极耳带摆动的导向 件，所述导向件由前后两个导向板组成，两个导向板间距从右向左逐渐变小。 [0007] 优选地：所述定型固定机构包括固定安装在所述底架上表面左侧的第二支撑架，所述第二支撑架上固定安装有竖直设置的定型滑轨，所述定型滑轨中间位置设置有固定安 装在所述第二支撑架上的固定块，所述固定块上方设置有卡在所述定型滑轨上上下活动的 上夹块，所述固定块下方设置有卡在所述定型滑轨上上下活动的下夹块，所述上夹块下端 左侧对应所述固定块上表面设置有压头，右侧设置为缺口；所述下夹块上端左侧对应所述 固定块上表面设置有缺口，右侧设置有与所述上夹块下端右侧缺口相互补的凸块；所述第 二支撑架上端固定安装有用来推动上夹块上下运动的下压油缸，所述第二支撑架下端固定 安装有用来推动下夹块上下运动的上推油缸。 [0008] 优选地：所述极耳轮上的极耳带从第一导轮右侧绕过，然后从第三导轮左侧绕过，然后从第四导轮下方绕过，然后从第二导轮上方绕过，然后从第五导轮右侧绕过，然后从第 六导轮上侧绕过，然后从底板和压板之间穿过，然后依次穿过裁切机构、定型固定机构。 [0009] 一种方型软包锂电池极耳加工工艺，使用上述任意一项所述的一种方型软包锂电池极耳加工设备，具体包括以下步骤： [0010] 步骤S1：上料，将极耳带依次绕过第一导轮、第三导轮、第四导轮、第二导轮、第五导轮和第六导轮，从底板和压板之间穿过，然后穿过裁切机构和定型固定机构； [0011] 步骤S2：剪切，启动下压油缸推动上夹块下压，上压块下端左侧结构将极耳带压紧在固定块上，启动上推油缸推动下夹块上升，下夹块上端右侧结构与上压块下端右侧形状 互补对极耳带进行夹持，下夹块上端右侧边沿与上压块下端右侧边沿顶紧后与支撑块上表 面高度齐平，启动固定油缸伸长下压，将极耳带压紧在支撑块上，启动夹持油缸通过夹持部 夹紧极耳带，然后启动驱动油缸伸长推动升降框下降，压杆接触极耳带，升降框继续下降， 支撑弹簧压缩持续对极耳带保持下压力，活动切刀下边沿与固定切刀上边沿交错时将极耳 带切断； [0012] 步骤S3：推料，启动压紧油缸伸长，压板下压与底板配合夹紧极耳带，启动推料电机带动丝杆转动，滑块向右滑动，拉动极耳带向左移动，然后压紧油缸收缩，压板抬起，启动 推料电机反向转动，丝杠反转，滑块右移至推料滑轨最右端，等待下一次动作。 [0013] 优选地：所述步骤S3中，在极耳带移动过程中，启动张力油缸伸缩推动轮座在张力滑轨上滑动实现极耳带的张力调整。 [0014] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供的方型软包锂电池极耳剪切机构，上夹块、下夹块以及固定块配合对极耳带前端固定，固定油缸对极耳带后端压固， 剪切时，活动切刀未到固定切刀位置时，压杆先压住极耳带，活动切刀与固定切刀交叉对极 耳带进行裁切，不仅提高了剪切精度和效率，而且保证了生产过程中的安全稳定；剪切完成 后推料电机和滑块配合能及时进行补料，保证后续剪切的连续性，提高剪切效率，而且设置 张力油缸推动第四导轮移动可以调整极耳带放料张力。 附图说明 [0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发 明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。 [0016] 图1是本发明所述一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺的主视。 [0017] 图2是本发明所述一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺的立体结构示意图。 [0018] 图3是本发明所述一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺的另一视角的立体结构示意图。 [0019] 图4是本发明所述一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺的剪裁机构的立体结构示意图。 [0020] 图5是本发明所述一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺的剪裁机构的另一视角的立体结构示意图。 [0021] 附图标记说明如下： [0022] 1、底架；2、安装板；3、轮架板；4、第一支撑架；5、第二支撑架；6、极耳轮；7、第一导轮；8、第二导轮；9、第三导轮；10、第四导轮；11、第五导轮；12、第六导轮；13、张力油缸；14、张力滑轨；15、推料电机；16、推料滑轨；17、滑块；18、底板；19、压紧油缸；20、压板；21、极耳带；22、裁切机构；221、支撑块；222、驱动油缸；223、升降框；227、活动切刀；228、导柱；229、支撑弹簧；2210、压杆；226、固定切刀；225、固定油缸；224、固定架；2211、导向件；25、夹持油缸；26、夹持部；27、上推油缸；28、下夹块；29、固定块；30、上夹块；31、下压油缸；32、定型滑轨。 具体实施方式[0023] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对 本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个” 的含义是两个或两个以上。 [0024] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语 在本发明中的具体含义。 [0025] 下面结合附图对本发明作进一步说明： [0026] 如图1‑图5所示，一种方型软包锂电池极耳加工设备及工艺，包括底架1，架体上表面右侧固定安装有安装板2，安装板2上端左侧固定安装有轮架板3，轮架板3左端上安装有 极耳轮6，安装板2上部安装有第一导轮7，第一导轮7下方设置有安装在安装板2上的第二导 轮8，第二导轮8左侧设置有安装在安装板2上的第三导轮9，第二导轮8和第三导轮9之间位 置设置有固定安装在安装板2上的张力滑轨14，张力滑轨14上活动卡设有轮座，轮座上安装 有第四导轮10，安装板2对应张力滑轨14上端位置固定安装有张力油缸13，张力油缸13下端 的活动端与轮座固定连接，第二导轮8下方设置有安装在安装板2上的第五导轮11，第五导 轮11左下方设置有安装在安装板2上的第六导轮12；底架1上表面中间固定安装有第一支撑 架4，第一支撑架4中间固定安装有上下两个平行的推料滑轨16，推料滑轨16的长度与要截 取的极耳带21长度相等，推料滑轨16上卡设有左右滑动的滑块17，滑块17上表面固定安装 有底板18，底板18上表面中间设置有通槽，通槽后侧设置有固定安装在底板18上的压紧油 缸19，压紧油缸19下端的活动端上固定安装有压板20，压板20与底板18形状相互补，第一支 撑架4右侧固定安装有推料电机15，推料电机15的输出端固定连接有丝杆，丝杆贯穿滑块 17，丝杆与滑块17通过螺纹连接；第一支撑架4前表面左侧设置有裁切机构22，底架1上表面 左侧设置有定型固定机构。 [0027] 裁切机构22包括固定安装在第一支撑架4前表面左侧的支撑块221，支撑块221下表面固定安装有驱动油缸222，支撑块221和驱动油缸222上套设升降框223，升降框223包括 上板、下板和中间连接上板和下板的连接杆，连接杆为两个，分别连接上板、下板两端，驱动 油缸222下端与下板固定连接，支撑块221上对应连接杆设置有直线轴承，上板左侧固定安 装有活动切刀227，支撑块221左侧固定安装有固定切刀226，活动切刀227和固定切刀226错 位设置形成剪切机构，活动切刀227下端靠近固定切刀226一侧、固定切刀226上端靠近活动 切刀227一侧均设置为不锈钢，不锈钢的材质为420J2钢；活动切刀227前侧固定安装有导 块，导块下端靠近固定切刀226一侧设置倒角；支撑块221上表面右侧固定安装有固定架 224，固定架224上固定安装有固定油缸225，固定油缸225下端设置压块，上板上穿设有导柱 228，导柱228下端穿出上板下表面固定安装有压杆2210，压杆2210与上板之间设置有套在 导柱228上的支撑弹簧229，导柱228上端穿出上板上表面固定安装有避免导柱228上端掉入 上板的挡块；底架1对应第一支撑架4和第二支撑架5之间位置固定安装有夹持油缸25，夹持 油缸25的夹持部26与支撑块221上表面、底板18上通槽底面的高度相等；支撑块221右侧固 定安装有用来限制极耳带21摆动的导向件2211，导向件2211由前后两个导向板组成，两个 导向板间距从右向左逐渐变小。 [0028] 定型固定机构包括固定安装在底架1上表面左侧的第二支撑架5，第二支撑架5上固定安装有竖直设置的定型滑轨32，定型滑轨32中间位置设置有固定安装在第二支撑架5 上的固定块29，固定块29上方设置有卡在定型滑轨32上上下活动的上夹块30，固定块29下 方设置有卡在定型滑轨32上上下活动的下夹块28，上夹块30下端左侧对应固定块29上表面 设置有压头，右侧设置为缺口；下夹块28上端左侧对应固定块29上表面设置有缺口，右侧设 置有与上夹块30下端右侧缺口相互补的凸块；第二支撑架5上端固定安装有用来推动上夹 块30上下运动的下压油缸31，第二支撑架5下端固定安装有用来推动下夹块28上下运动的 上推油缸27；固定块29上表面比支撑块221上表面低1cm [0029] 极耳轮6上的极耳带21从第一导轮7右侧绕过，然后从第三导轮9左侧绕过，然后从第四导轮10下方绕过，然后从第二导轮8上方绕过，然后从第五导轮11右侧绕过，然后从第 六导轮12上侧绕过，然后从底板18和压板20之间穿过，然后依次穿过裁切机构22、定型固定 机构。 [0030] 一种方型软包锂电池极耳加工工艺，使用上述任意一项的一种方型软包锂电池极耳加工设备，具体包括以下步骤： [0031] 步骤S1：上料，将极耳带21依次绕过第一导轮7、第三导轮9、第四导轮10、第二导轮8、第五导轮11和第六导轮12，从底板18和压板20之间穿过，然后穿过裁切机构22和定型固 定机构； [0032] 步骤S2：剪切，启动启动下压油缸31推动上夹块30下压，上压块下端左侧结构将极耳带21压紧在固定块29上，启动上推油缸27推动下夹块28上升，下夹块28上端右侧结构与 上压块下端右侧形状互补对极耳带21进行夹持，下夹块28上端右侧边沿与上压块下端右侧 边沿顶紧后与支撑块221上表面高度齐平，启动固定油缸225伸长下压，将极耳带21压紧在 支撑块221上，启动夹持油缸25通过夹持部26夹紧极耳带21，避免其在被剪切过程中摆动导 致裁剪不精准，然后启动驱动油缸222伸长推动升降框223下降，压杆2210接触极耳带21，升 降框223继续下降，支撑弹簧229压缩持续对极耳带21保持下压力，活动切刀227下边沿与固 定切刀226上边沿交错时将极耳带21切断，剪切过程中，活动切刀227下端带有倒角的导块 导向，避免活动切刀227与固定切刀226相互挂到，保证活动切刀227与固定切刀226紧贴着 时交错运动也能平滑进行； [0033] 步骤S3：推料，启动压紧油缸19伸长，压板20下压与底板18配合夹紧极耳带21，启动推料电机15带动丝杆转动，滑块17向右滑动，拉动极耳带21向左移动，然后压紧油缸19收 缩，压板20抬起，启动推料电机15反向转动，丝杠反转，滑块17右移至推料滑轨16最右端，等 待下一次动作。 [0034] 其中，步骤S3中，在极耳带21移动过程中，启动张力油缸13伸缩推动轮座在张力滑轨14上滑动实现极耳带21的张力调整。 [0035] 极耳轮6、张力油缸13、推料电机15、压紧油缸19、驱动油缸222、固定油缸225、夹持油缸25、上推油缸27、下压油缸31轨均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构 和原理都为本领域技术人员可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知的，故在此不再 做过多记载。 [0036] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原 理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进 都落入要求保护的本发明范围内。 |
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