CN102233372A - 电池的钢壳成型机及成型机加工钢壳的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电池的钢壳成型机及成型机加工钢壳的方法，电池的钢壳成型机包括：机架、模具、成型气缸，所述的模具下部的固定板中部的设置左右向的滑槽，滑槽内分别设置左右成型爪，左右成型爪的上方设置楔形冲头，其楔形冲头通过冲压座与上部的冲压成型气缸连接。一种电池钢壳的成型方法，包括准备、放料、成型、连接底盖、焊接工序。本发明使电池钢壳厚度均匀，因而使用中不易变形，由于制作设备装置结构简洁，生产工序大为缩减，所以制作速度快，制作成本比原钢壳冲压成型大为降低。

Description

电池的钢壳成型机及成型机加工钢壳的方法
技术领域
本发明涉及一种电池壳体的加工工具及电池钢壳制作方法，特别是涉及一种电池的钢壳成型机及成型机加工钢壳的方法。
背景技术
电池钢壳成型一般采用冲压成型，由于电池种类很多，冲压成型需要大量的模具，因而投入成本很高，并且冲压成型模具精度要求高，成本高，钢壳挤压成型壳体厚薄不一致，使用中薄的地方很容易变形，并且钢壳冲压要多次退火，工序复杂，工效很低。
发明内容
本发明的目的就是提供一种电池的钢壳成型机及成型机加工钢壳的方法，利用管材成型壳体，设备结构简单，工作稳定，成型速度快，厚薄一致性好，工序少而简单，工效高。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电池的钢壳成型机，包括：机架、模具、成型气缸所述的模具下部的固定板固定连接在机架的工作台面上，固定板中部的设置左右向的平移滑槽，滑槽内分别设置左右成型爪，左右成型爪的上方设置楔形冲头，其楔形冲头通过冲压座与上部的冲压成型气缸连接。
所述的左右成型爪其中右成型爪为L形，其左侧设置有斜面，左成型爪与右成型爪结构相同，位置左右对称设置，两成型爪左右相向面的斜面与上部的楔形冲头左右两侧的斜面位置对应，角度相同，左右成型爪的下方的滑槽内分别设置有使挤压成型爪做相向运动的弹簧，冲压时楔形冲头的斜面与左右成型爪的斜面接触并滑动连接。
所述的成型爪的左右两侧的工作台面上分别设置左右挤压气缸，挤压气缸的两活塞杆分别连接侧向挤压的左右夹块，左右夹块上分别连接导柱或导轨，其夹块在气缸的作用下可同时与左右成型爪上的钢壳做挤压接触。
所述的上部的冲压成型气缸固定连接在气缸固定座上，冲压成型气缸的活塞杆连接冲头座，冲头座上连接冲压导柱。
5、一种成型机加工钢壳的方法，其特征在于包括下列工序：
A、准备：裁切钢管，裁切长度与电池要求的高度相同，以备用；冲压底板，使底板的尺寸等于钢壳底部内侧的尺寸，以备用；
B、放料：将裁切的钢管手工套在上述的钢壳成型机的左右成型爪的上部露出部分的外侧面；
C、成型：先启动钢壳成型机的上部的冲压成型气缸，使上部的楔形冲头挤压左右成型爪的斜面豁口至设定的深度，左右成型爪连动管材向左右两边扩张并移动使钢管塑性变形至电池要求的长度，再启动和左右挤压气缸，使左右夹块挤压已成型的管材，至左右两面长度符合要求；
D、连接底盖：将冲压的底盖放入冲压的模具内，将已成型的电池钢管放入底盖上的冲压模具内，向下冲压电池钢管或向上冲压底盖，底盖进入钢管下部内侧；
E、焊接：激光焊缝，使连接处密封。
6、根据权利要求5所述的一种成型机加工钢壳的方法，其特征在于：设置左右成型爪前后的宽度等于电池壳体内侧的宽度，左右成型爪的左右外侧移动的距离等于电池内侧长度，设定成型爪放入钢管后的高度等于或大于钢管的高度。
7、根据权利要求5所述的的一种成型机加工钢壳的方法，其特征在于：制作电池壳体的钢管周长小于壳体实际周长的3％-10％。
本发明的有益效果：由于设置了左右成型爪和楔形冲头，使各种适合要求的钢管在冲压和扩展挤压中产生塑性变形而迅速成型为电池钢壳主体，使电池钢壳厚度均匀，因而使用中不易变形；由于设置了左右成型爪做相向运动的回力弹簧，挤压成型后使成型爪缩小，更方便壳体的安装和卸载，工作效率高；由于制作设备装置结构简洁，生产工序大为缩减，所以制作速度快，制作成本比原钢壳冲压成型大为降低。采用这种方法成型电池钢壳，由于塑性变形不是很大，并且向外扩充拉伸力度均匀，使得厚度基本一致，这样有效地保证了电池壳体受力均匀，因此使用中不易变形，成型设备和加工方法比冲压成型简单得多，所以生产成本低，工效有很大的提高。
附图说明
图1为本发明其中一个实施例的立体结构示意图。
图2为本发明其中一个实施例的模具部分示意图。
具体实施例
参照图1、图2可以看出，本发明包括：机架7、模具、成型气缸1，所述的模具下部的固定板14固定连接在机架的工作台面15上，固定板14中部的设置左右向的滑槽，滑槽内分别设置左右成型爪17、20，即左右成型爪底部设置在槽内，并可沿槽滑动，滑槽上方分别设置有盖板，左右成型爪的上方设置楔形冲头19，所述的楔形冲头即左右两边为上大下小的斜面，其楔形冲头通过冲压座2与上部的冲压成型气缸1的活塞杆固定连接。所述的左右成型爪17、20其中右成型爪20为L形，L形下部在槽内，其左侧设置有斜面21，左成型爪17与右成型爪20结构相同，位置左右对称设置，两成型爪左右相向面的斜面21与上部的楔形冲头左右两侧的斜面22位置对应，角度相同，即接触后能斜面与斜面吻合接触，左右成型爪的下方的滑槽内分别设置有挤压成型爪做相向运动的弹簧16，以便挤压后靠回力弹簧使已经成型的电池壳体处于松弛状态，便于取出或下一个电池壳体材料的安装。钢壳材料是套在左右成型爪上的，即成型爪两个竖向的杆在管材的内侧，冲压时楔形冲头19的斜面22与左右成型爪的斜面21接触并滑动连接，使成型爪向两侧挤压，在两侧挤压气缸连动夹块共同作用使钢壳产生塑性变形，从而达到所需要的形状和尺寸。成型完毕后，左右挤压气缸、成型气缸的活塞杆先后退回至原始位置，钢壳可以取下，下一个钢壳就可以再装上，如此循环，电池钢壳不断成型。所述的成型爪17、20的左右两侧的工作台面15上分别设置左右挤压气缸4、10，挤压气缸的两活塞杆分别连接侧向挤压的左右夹块8、6，左右夹块上分别连接导柱5、9或导轨，其夹块在气缸4、10的作用下可同时与左右成型爪上的钢壳3做挤压接触。所述的上部的冲压成型气缸1固定连接在气缸固定座12上，冲压成型气缸的活塞杆13连接冲头座2，冲头座上连接冲压导柱18。
一种成型机加工钢壳的方法，包括下列工序：
A、材料准备：裁切钢管，裁切长度与电池要求的高度相同，壳体的钢管周长小于壳体实际周长的3％-10％，使钢管产生拉伸而不回弹，钢管适宜截面为圆形或椭圆形的钢管，一般是不锈钢材料；冲压底板，使底板的尺寸等于钢壳底部内侧的尺寸，以便于与钢管底部配合连接时不容易滑脱并配合严密；
B、放料：将裁切的钢管手工套在上述的钢壳成型机的左右成型爪17、20的上部露出部分的外侧面；
C、成型：先启动钢壳成型机的上部的冲压成型气缸1，使上部的楔形冲头在气缸的作用下接触并挤压左右成型爪17、20豁口的斜面，根据电池宽度的要求，设置挤压的深度，楔形冲头向下冲压中由于斜面力的作用，使左右成型爪17、20沿槽同时左右扩展，由于钢管周长小于电池壳体设置的长度，可将钢管拉伸，以产生塑性变形至电池要求的宽度，长方体壳体的四角要求是直角，那么左右成型爪17、20外侧的四个角也应设置为直角，若为圆弧，其外侧也设置成对应的圆弧，此时左右成型爪已经使钢壳接近壳体尺寸和成型的要求，接着再启动左右挤压气缸4、10，使左右夹块8、6挤压已拉伸的管材至左右两面符合要求，左右加块挤压面的形状与左右成型爪外侧面形状对应吻合。
D、连接底盖：将冲压的底盖放入冲压的专用模具内，再将已成型的电池钢管放入底盖上的冲压模具上，模具设置有限位装置，是壳体的钢管内侧开口与底盖对齐，向下冲压电池钢管或向上冲压底盖，底盖进入钢管下部内侧，并与钢管下底部平齐；
E、焊接：激光焊缝，使连接处密封。
设置左右成型爪前后的宽度等于电池壳体内侧的宽度，以保证塑性变形后壳体内侧的宽度得到准确的限制，左右成型爪的左右外侧移动的距离等于电池内侧宽度，它是在楔形冲头斜面力的重用下移动的，冲力的大小要能够达到钢管的塑性变形，设定成型爪放入钢管后的高度等于或大于钢管的高度，是为了保证壳体上部与整个管材成型后上下完全的一致性。

Claims (7)

1.一种电池的钢壳成型机，包括：机架(7)、模具、成型气缸(1)，其特征在于：模具下部的固定板(14)固定连接在机架的工作台面(15)上，固定板(14)中部设置有左右向平移的滑槽，滑槽内分别设置左右成型爪(17、20)，左右成型爪的上方设置楔形冲头(19)，其楔形冲头通过冲压座(2)与上部的冲压成型气缸(1)连接。
2.根据权利要求(1)所述的一种电池的钢壳成型机，其特征在于：左右成型爪(17、20)其中右成型爪(20)为L形，其左侧设置有斜面(21)，左成型爪(17)与右成型爪(20)结构相同，位置左右对称设置，两成型爪左右相向面的斜面(21)与上部的楔形冲头左右两侧的斜面(22)位置对应，角度相同，左右成型爪的下方的滑槽内分别设置有使挤压成型爪做相向运动的弹簧(16)，冲压时楔形冲头(19)的斜面(22)与左右成型爪的斜面(21)接触并滑动连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种电池的钢壳成型机，其特征在于：成型爪(17、20)的左右两侧的工作台面(15)上分别设置左右挤压气缸(4、10)，挤压气缸的两活塞杆分别连接侧向挤压的左右夹块(8、6)，左右夹块上分别连接导柱(5、9)或导轨，其夹块在气缸(4、10)的作用下可同时与左右成型爪上的钢壳(3)做挤压接触。
4.根据权利要求1所述的一种电池的钢壳成型机，其特征在于：上部的冲压成型气缸(1)固定连接在气缸固定座(12)上，冲压成型气缸的活塞杆(13)连接冲头座(2)，冲头座上连接冲压导柱(18)。
5.一种成型机加工钢壳的方法，其特征在于包括下列工序：
A、准备：裁切钢管，裁切长度与电池要求的高度相同，以备用；冲压底板，使底板的尺寸等于钢壳底部内侧的尺寸，以备用；
B、放料：将裁切的钢管手工套在上述的钢壳成型机的左右成型爪(17、20)的上部露出部分的外侧面；
C、成型：先启动钢壳成型机的上部的冲压成型气缸(1)，使上部的楔形冲头挤压左右成型爪(17、20)的斜面豁口至设定的深度，左右成型爪连动管材向左右两边扩张并移动使钢管塑性变形至电池要求的长度，再启动和左右挤压气缸(4、10)，使左右夹块(8、6)挤压已成型的管材，至左右两面长度符合要求；
D、连接底盖：将冲压的底盖放入冲压的模具内，将已成型的电池钢管放入底盖上的冲压模具内，向下冲压电池钢管或向上冲压底盖，底盖进入钢管下部内侧；
E、焊接：激光焊缝，使连接处密封。
6.根据权利要求5所述的一种成型机加工钢壳的方法，其特征在于：设置左右成型爪前后的宽度等于电池壳体内侧的宽度，左右成型爪的左右外侧移动的距离等于电池内侧长度，设定成型爪放入钢管后的高度等于或大于钢管的高度。
7.根据权利要求5所述的的一种成型机加工钢壳的方法，其特征在于：制作电池壳体的钢管周长小于壳体实际周长的3％-10％。
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