CN102299270B - 电池金属盖板的制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种电池金属盖板的制造设备，所述电池金属盖板用于电池金属壳体的封盖，该电池金属盖板包括用铆钉连接的金属支架、绝缘胶和镍片，所述电池金属盖板的制造方法包括冲金属支架、注绝缘胶、冲镍片、上铆钉、落镍片、压铆钉以及落盖板步骤，所述冲镍片、上铆钉、落镍片、压铆钉以及落盖板步骤是在一套复合级进模内完成的；所述制造设备包括设有支架冲模的第一冲床、设有注塑模的注塑机、设有所述复合级进模的第二冲床以及配合该第二冲床应用的铆钉输送机。本发明实施例主要解决了金属盖板的生产效率和产品合格率较低的问题，达到大幅提高金属盖板产品的生产效率和产品合格率的目的。

Description

电池金属盖板的制造设备

技术领域

本发明实施例涉及一种电池金属盖板的制造设备。

背景技术

电池金属盖板用于封盖电池金属壳，金属壳作为电池的外壳被广泛应用于手机、电脑、电器等电子通信类产品的电池外包装上，电池金属盖板包括金属支架、绝缘胶、镍片及将这三者铆接在一起的铆钉，电池金属盖板制造方法一般是：一是冲压生成金属支架，二是注塑生成绝缘胶，三是冲压生成镍片，四是人工把铆钉套在金属壳体的铆钉孔内，五是人工把镍片套在金属支架的铆钉上，最后压铆钉将三者铆接形成电池金属盖板。由于需要人工把每个铆钉和每片镍片都安装到每块金属支架上，然后人工进行铆接，其生产效率较低；且由于人工安装和铆接过程中存在较大人为因素导致的误差，其产品的合格率也较低。

发明内容

本发明实施例所要进一步解决的技术问题是：提供一种电池金属盖板的制造设备，以大幅提高产品的生产效率和产品合格率。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案：一种电池金属盖板的制造设备，该电池金属盖板包括用铆钉连接的金属支架、绝缘胶和镍片，所述电池金属盖板的制造方法包括如下步骤：

冲金属支架步骤：在第一冲床上对金属原料带进行冲压，得带金属支架的初级支架带，金属支架上成型出铆钉孔和绝缘胶孔；

注绝缘胶步骤：采用注塑机在初级支架带上进行注塑，得到在金属支架上附着有绝缘胶的次级支架带；

冲镍片步骤：在第二冲床上对镍片原料带进行冲压，得带镍片的镍片带；

上铆钉步骤：将次级支架带移送到第二冲床，并采用铆钉输送机配合第二冲床在次级支架带上的金属支架安上铆钉；

落镍片步骤：用设于第二冲床上的镍片冲模把镍片带上的镍片冲裁落料并使镍片套在到次级支架带上的铆钉上；

压铆钉步骤：用设于第二冲床上的压铆钉模把次级支架带上的铆钉冲压压平以使镍片固定在金属支架上，得到附着在次级支架带上的半成品电池金属盖板；

落盖板步骤：用设于第二冲床上的落盖板的第二落料模把附着在次级支架带上的半成品电池金属盖板进行冲裁落料，得到成品电池金属盖板；

其中，所述冲镍片、上铆钉、落镍片、压铆钉以及落盖板步骤是在一套复合了镍片冲模、上铆钉模、第一落料模、压铆钉模及第二落料模的复合级进模内完成的；

所述电池金属盖板的制造设备包括：

第一冲床，其上设有支架冲模，用于冲裁电池金属盖板的金属支架；

注塑机，其上设有注塑模，用于注塑成型绝缘胶；

铆钉输送机，用于将铆钉输送装入次级支架带的各金属支架的铆钉孔中；以及

第二冲床，其上设有复合级进模，所述复合级进模包括上模和下模，在上模和下模上分别依次对应地设有上铆钉模、镍片冲模、用于落镍片的第一落料模、压铆钉模和用于落盖板的第二落料模。

进一步地，所述铆钉输送机包括含有铆钉推杆的气缸组件和含有铆钉输送通道的旋转输送机，该铆钉输送通道与气缸组件相连接，气缸组件与所述复合级进模相连接，利用该气缸组件的铆钉推杆把铆钉输送通道上的铆钉输送到复合级进模中。

进一步地，所述制造设备还包括有两个料带夹送机，一个用于夹送次级支架带的支架带夹送机，另一个用于夹送镍片原料带的镍片带夹送机，所述两个料带夹送机安装在所述复合级进模的两侧并分别与复合级进模相连。

进一步地，所述上铆钉模包括设置在上模上的推力杆和设置在下模上的铆钉升降结构，推力杆随上模向下运动推动铆钉升降结构把由铆钉输送机传过来的铆钉安装在金属支架上。

进一步地，所述铆钉升降机构包括传动杆、杠杆、铆钉升降杆及弹性件，所述传动杆和升降杆分别铰接在杠杆的两端，而杠杆的中部铰接在下模上，所述弹性件固定在下模上，置于杠杆的下方且位于传动杆的一端。

进一步地，所述复合级进模的下模还包括有上凹模板和下凹模板，上凹模板位于下凹模板上方，上凹模板上设有落镍片的第一落料模的凹模，对应地，在上模上设有与该第一落料模的凹模相对应地第一落料模的镍片落料冲头。

进一步地，所述上凹模板与所述下凹模板之间设有供次级支架带传送的支架带引导槽，所述第一落料模的凹模位于所述支架带引导槽上方并与支架带引导槽相垂直连通。

本发明实施例的有益效果是：通过采用包括冲金属支架步骤、注绝缘胶步骤、冲镍片步骤、上铆钉步骤、落镍片步骤、压铆钉步骤、落盖板步骤的这一套电池金属盖板的制造工艺方法，及采用包括设有支架冲模的第一冲床、设有注塑模的注塑机、设有复合级进模的第二冲床以及配合该第二机床应用的铆钉输送机的用于该制造工艺方法的一套电池金属盖板的制造设备，不需人工上铆钉和上镍片到金属支架上，由该制造设备自动上铆钉和上镍片，安装和铆接准确，大幅提高了电池金属盖板的生产效率和产品合格率。

下面结合附图对本发明实施例作进一步的详细描述。

附图说明

图1是本发明实施例电池金属盖板制造方法的工艺流程图。

图2是电池金属盖板的立体图。

图3是电池金属盖板的爆炸图。

图4是电池金属盖板的剖视图。

图5是带金属支架的初级支架带的示意图。

图6是带金属支架的次级支架带的示意图。

图7是带镍片的的镍片带的示意图。

图8是本发明实施例冲金属支架步骤的示意图。

图9是本发明实施例注绝缘胶步骤的示意图。

图10是本发明实施例铆钉输送机、复合级进模安装在第二冲床上的示意图。

图11是本发明实施例铆钉输送机及安装在复合级进模上的示意图。

图12是本发明实施例气缸组件的立体图。

图13是本发明实施例复合级进模的左视图。

图14是本发明实施例复合级进模的爆炸图。

图15是本发明实施例复合级进模的上模的爆炸图。

图16是本发明实施例复合级进模的下模的爆炸图。

图17是本发明实施例复合级进模的A-A截面的截面图。

图18是本发明实施例复合级进模的B-B截面的截面图。

图19是本发明实施例复合级进模的C-C截面的截面图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种电池金属盖板1的制造方法及其制造设备。

参照图2至图4，该电池金属盖板1包括金属支架11、绝缘胶12、镍片13及铆钉14，所述金属支架11上设有铆钉孔111和绝缘胶孔112，对应地，绝缘胶12和镍片13上也设有铆钉孔121和铆钉孔131，绝缘胶12上的铆钉孔121的尺寸略小于铆钉14的直径。

参照图5至图11，所述电池金属盖板1的制造方法包括如下步骤：

冲金属支架步骤：用设有支架冲模2的第一冲床3对金属原料带L进行冲压，得带金属支架11的初级支架带M，金属支架11上成型出铆钉孔111和绝缘胶孔112；

注绝缘胶步骤：用设有注塑模4的注塑机5对初级支架带M上的金属支架11进行注塑，绝缘胶12注塑成型后分布在绝缘胶孔112的周围，得到金属支架11上附着有绝缘胶12的次级支架带N；

冲镍片步骤：用设有镍片冲模的第二冲床7对镍片原料带P进行冲压，得带镍片的镍片带Q；

上铆钉步骤：将次级支架带移送到第二冲床，用设有上铆钉模的第二冲床7及铆钉输送机8给次级支架带N上的金属支架11安上铆钉14；

落镍片步骤：用设有落镍片的第一落料模的第二冲床7把镍片带Q上的镍片14冲裁落料并使其套设于次级支架带N上的铆钉14上；

压铆钉步骤：用设有压铆钉模的第二冲床7把次级支架带N上的铆钉14冲压舂平以使镍片13固定在金属支架11上，得到附着在次级支架带N上的半成品电池金属盖板1；

落盖板步骤：用设有落盖板的第二落料模的第二冲床7把附着在次级支架带N上的半成品电池金属盖板1进行冲裁落料，得到成品电池金属盖板1。

其中，所述冲镍片步骤、上铆钉步骤、落镍片步骤、压铆钉步骤以及落盖板步骤是在一套复合了镍片冲模、上铆钉模、第一落料模、压铆钉模及第二落料模的复合级进模6内完成的。所述压铆钉步骤包括有一个铆钉翻边步骤和铆钉舂平步骤，铆钉翻边步骤是用压铆钉模先把铆钉14开口涨大使开口周边翻边，铆钉舂平步骤是把翻边后的铆钉14用压铆钉模冲压舂平使镍片13固定在金属支架11上。所述冲镍片步骤和上铆钉步骤是在复合级进模6上同时进行的。

通过使用上述制造工艺，不用人工上铆钉14和上镍片13到金属支架上，利用复合级进模6自动安上铆钉14和安上镍片13，自动打紧铆钉14和落料冲裁生成电池金属盖板1，其机械化的操作，大幅提高了制造电池金属盖板的生产效率。

如图8至图18所示，本发明实施例还提供一套应用所述制造方法的制造设备，包括设有支架冲模2的第一冲床3、设有注塑模4的注塑机5、设有复合级进模6的第二机床7、铆钉输送机8及料带夹送机9。

参照图8，所述支架冲模2安装在所述第一冲床3上，支架冲模2用于将金属料带L冲压形成带金属支架11的初级支架带M,冲金属支架步骤前，每一卷金属料带L被卷在卷盘上，冲金属支架步骤后，带金属支架11的初级支架带M也卷在卷盘上以便于后续步骤使用。

参照图9，所述注塑模4安装在所述注塑机5上，注塑模4用于将初级支架带M冲压形成金属支架11上附带绝缘胶12的次级支架带N,注绝缘胶步骤前，每一卷初级支架带M被冲卷在卷盘上，注绝缘胶步骤后，附带有绝缘胶12在金属支架11上的次级支架带N也卷在卷盘上以便于后续步骤使用。

参照图10、图11、图12，所述复合级进模6安装在所述第二冲床3上，而所述铆钉输送机8设置在复合级进模6的侧旁,并与复合级进模6相连接以输送铆钉到复合级进模6内；铆钉输送机8包括旋转输送机81、气缸组件82及控制气缸组件工作的控制单元，所述旋转输送机81由可自动旋转的震斗811和与铆钉传送带812组成，震斗811通过旋转运动将铆钉14输送到铆钉传送带812内；气缸组件82包括气缸821、气缸支座822、滑块823、带铆钉滑槽的衔接件824、铆钉推杆825、限位杆826，所述衔接件824的铆钉滑槽包括横向铆钉滑槽和竖向铆钉滑槽，横向铆钉滑槽和竖向铆钉滑槽相交叉相连，所述气缸821固定在气缸支座822上，气缸支座822与衔接件824相连接并固定在复合级进模6上，滑块823与气缸821相连并可在气缸支座822上滑动，而铆钉推杆825则固定在滑块823上并可在衔接件824的铆钉滑槽内滑动，以推动从铆钉传送带812内传送过来的铆钉14从铆钉滑槽内输送到复合级进模6内，衔接件824使气缸组件82、旋转输送机81与复合级进模6相衔接，衔接件的竖向铆钉滑槽与铆钉传送带812相对接。旋转输送机81把铆钉14输送到铆钉传送带812上后输送到衔接件824的竖向铆钉滑槽内，气缸组件82利用铆钉推杆825将铆钉14输送到复合级进模6内。所述料带夹送机9为气动夹送机，设置在复合级进模6的下方，一套用于夹送次级支架带L到复合级进模6中进行上铆钉及后续步骤的支架带夹送机91，一套用于夹送镍片带P到复合级进模6中进行冲镍片步骤和落镍片步骤的镍片带夹送机92，料带夹送机9每次夹送料带前进的距离可以根据需要设定，以使得落镍片步骤时，镍片13能准确地被落料在金属支架11上并套在铆钉14上。

参照图13、图14，所述复合级进模6包括上模61和下模62。所述上模61安装固定在第二机床7的滑块上，而下模62则安装固定在第二机床7的机台上。

参照图13至图15、图18和图19，所述上模61包括上模板611、垫板612、固定板613、辅助板614、盖板卸料板615、镍片卸料板616、导柱617、推力杆618及冲头组619，其中冲头组件619包括铆钉孔冲头6191、定位针6192、镍片切边冲头6193、镍片落料冲头6194、压紧冲头6195、铆钉翻边冲头6196、铆钉舂平冲头6197、定位冲头6198及盖板落料冲头6199，所述铆钉孔冲头6191、定位针6192、镍片切边冲头6193、镍片落料冲头6194及压紧冲头6195依次从右向左排列，以用于级进完成冲镍片及落镍片步骤。上模板611、垫板612及固定板613这三者按顺序连接固定在一起，导柱617安装在固定板613上，冲头组件619除定位针6192固定在镍片卸料板616上以外，其他均固定在固定板613上，镍片卸料板616滑设在上模61上，借助于卸料螺钉和卸料弹簧（图中未显示卸料螺钉和卸料弹簧）可沿导柱617上下平动以进行卸料，所述固定板613上设有卸料螺钉孔6131，对应地，在辅助板614上设有卸料螺钉孔6141、在盖板卸料板615上也设有卸料螺钉孔6151、在镍片卸料板616上也设有卸料螺钉孔6161，所述镍片卸料板616位于复合级进模6前方；辅助板614和盖板卸料板615也滑设在上模62上，借助于卸料螺钉和卸料弹簧（图中未显示卸料螺钉和卸料弹簧）也可沿导柱617上下平动以进行卸料，而辅助板614和盖板卸料板615位于复合级进模6后方。

参照图13、图14及图16、图17，所述下模62包括下模板621、下凹模板622、上凹模板623及铆钉升降机构624；所述上凹模板623固定在下凹模板622上，上凹模板623位于镍片卸料板616正下方，所述上凹模板623上设有支架带引导槽6231、镍片带引导柱6232、镍片落料凹模6233、镍片切边凹模6234以及铆钉孔凹模6235，该镍片落料凹模6233与所述镍片落料冲头6194相对应，镍片落料凹模6233位于所述支架带引导槽6231正上方并与其垂直连通；所述下凹模板622固定在下模板621上，该下模板622上设有支架带引导柱6221、铆钉滑槽6222、传动杆升降孔6223、铆钉升降孔6224、引导槽6225及盖板落料凹模6226，所述传动杆升降孔6223与铆钉滑槽6222相邻并相通；所述下模板621上设有安装孔6211、转轴孔6212；所述铆钉升降机构624包括传动杆6241、弹簧6242、杠杆6243、铆钉升降杆6244、转轴6245及销钉6246，该铆钉升降机构624借助于其杠杆6243安装在所述安装孔6211内，具体地，所述转轴6245穿设于杠杆6243中部的杠杆孔内，并安装在所述转轴孔6212内，杠杆6243中部套设在转轴6245上，杠杆6243的一端利用销钉6246与铆钉升降杆6244相铰接，另一端利用另一销钉6246与传动杆6241相铰接，所述铆钉升降杆6244滑设于所述铆钉升降孔6224内，用于升降铆钉14；所述传动杆6241滑设于所述传动杆升降孔6223内，其正好位于所述推力杆618的正下方；所述弹簧6242置于传动杆6241的下方，固定在安装孔6211的底壁上。所述衔接件824固定在下模板621的左侧并与下凹模板622相连接，衔接件824内的铆钉滑槽与下凹模板622上的铆钉滑槽6222相对接；所述支架带夹送机91设置在下模板621的前端并与下凹模板622相连接，而镍片带夹送机92设置在下模板621的右侧并与上凹模板623相连接。

其中，所述上铆钉模包括推力杆618和铆钉升降机构624，所述镍片冲模包括镍片切边冲头6193和镍片切边凹模6234，所述第一落料模包括镍片落料冲头6194和镍片落料凹模6233，所述第二落料模包括盖板落料冲头6199和盖板落料凹模6226，所述压铆钉模包括用于铆钉翻边步骤的铆钉翻边冲头6196和用于铆钉舂平步骤的铆钉舂平冲头6197。

工作时，旋转输送机81的震斗811把铆钉14输送到铆钉传送带812内，当铆钉14被传送到衔接件824的横向铆钉滑槽内时，气缸组件82的控制单元接受信号后自动控制滑块823在气缸支座822上滑动，以带动铆钉推杆825将铆钉14从衔接件824的铆钉滑槽推入下凹模板622的铆钉滑槽6222并直至铆钉升降孔6224内使铆钉14置于铆钉升降杆6244的上端面上；与此同时，支架带夹送机91自动将预先设置好的次级支架带N向前夹送一个工位的距离，并使金属支架11的铆钉孔111处于铆钉14的正上方。随后，上模61随第二机床7的滑块上向下运动带动推力杆618，传动杆6241受到推力杆618的作用力向下挤压弹簧6242并使得杠杆6243的另一端向上翘起推动铆钉升降杆6244升起，铆钉升降杆6244将铆钉14向上推入金属之架11的铆钉孔111内，由于绝缘胶12上的铆钉孔的直径略小于铆钉14的直径，铆钉14被夹紧在绝缘胶12的铆钉孔内而不会因为自身重力而脱离金属支架11，铆钉14装在金属支架11上以便于后续步骤。随后，上模61向上带动推力杆618复位，推力杆618撤除对传动杆6241的作用力，弹簧6242由于自身弹力恢复形变，使得传动杆6241及杠杆6243和铆钉升降杆6244均复位。另一方面，镍片带夹送机92自动将镍片原料带P从右向左夹送,镍片原料带P从镍片带引导柱6232的下方穿过，利用镍片切边冲头6193经过冲镍片步骤生成带镍片13的镍片带Q，并使镍片13停在镍片落料凹模6233的正上方，与此同时，安上了铆钉14的金属支架11也被支架带夹送机91经由支架带引导槽6231被送到了镍片落料凹模6233的正下方。前述的上铆钉步骤和冲镍片步骤是同时在复合级进模6内进行的，即上铆钉步骤由支架带夹送机91夹送次级支架带N由前往后输送，冲镍片步骤由镍片带夹送机92夹送镍片原料带P由右向左输送。经落镍片步骤后，镍片13被镍片落料冲头6194冲裁落在金属支架11上并利用其上的铆钉孔套在铆钉14上。随后，带铆钉14的次级支架带N继续被向后输送以进行压铆钉步骤，先利用铆钉翻边冲头6196插入铆钉14上端面的开口进行涨开开口以使铆钉翻边，再利用铆钉冲头6197把翻边的铆钉舂平压紧，使得铆钉14把金属支架11、绝缘胶12及镍片13锁固并合为一体形成半成品电池金属盖板1。最后，带半成品电池金属盖板1的次级支架带N继续被向后输送以进行落盖板步骤，利用盖板落料冲头6199冲裁半成品电池金属盖板1，落料后得成品电池金属盖板1。生成过程中，利用复合级进模6并结合第二机床7、铆钉输送机8和料带夹送机9的使用，不需要使用人工安上铆钉14和打紧铆钉14，不用人工校准定位以把镍片12铆接安装在金属支架11上，而是由所述的设有复合级进模6的第二冲床以及配合该第二冲床工作的铆钉输送机和料带夹送机自动完成，节约了大量时间，大幅提高了电池金属盖板1的生成效率和产品合格率。

以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通式技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种电池金属盖板的制造设备，该电池金属盖板包括用铆钉连接的金属支架、绝缘胶和镍片，所述电池金属盖板的制造方法包括如下步骤：

冲金属支架步骤：在第一冲床上对金属原料带进行冲压，得带金属支架的初级支架带，金属支架上成型出铆钉孔和绝缘胶孔；

注绝缘胶步骤：采用注塑机在初级支架带上进行注塑，得到在金属支架上附着有绝缘胶的次级支架带；

冲镍片步骤：在第二冲床上对镍片原料带进行冲压，得带镍片的镍片带；

上铆钉步骤：将次级支架带移送到第二冲床，并采用铆钉输送机配合第二冲床在次级支架带上的金属支架安上铆钉；

落镍片步骤：用设于第二冲床上的镍片冲模把镍片带上的镍片冲裁落料并使镍片套在到次级支架带上的铆钉上；

压铆钉步骤：用设于第二冲床上的压铆钉模把次级支架带上的铆钉冲压压平以使镍片固定在金属支架上，得到附着在次级支架带上的半成品电池金属盖板；

落盖板步骤：用设于第二冲床上的落盖板的第二落料模把附着在次级支架带上的半成品电池金属盖板进行冲裁落料，得到成品电池金属盖板；

其中，所述冲镍片、上铆钉、落镍片、压铆钉以及落盖板步骤是在一套复合了镍片冲模、上铆钉模、第一落料模、压铆钉模及第二落料模的复合级进模内完成的；

其特征在于，所述电池金属盖板的制造设备包括：

第一冲床，其上设有支架冲模，用于冲裁电池金属盖板的金属支架；

注塑机，其上设有注塑模，用于注塑成型绝缘胶；

铆钉输送机，用于将铆钉输送装入次级支架带的各金属支架的铆钉孔中；以及

第二冲床，其上设有复合级进模，所述复合级进模包括上模和下模，在上模和下模上分别依次对应地设有上铆钉模、镍片冲模、用于落镍片的第一落料模、压铆钉模和用于落盖板的第二落料模。

2.如权利要求1所述的电池金属盖板的制造设备，其特征在于：所述铆钉输送机包括含有铆钉推杆的气缸组件和含有铆钉输送通道的旋转输送机，该铆钉输送通道与气缸组件相连接，气缸组件与所述复合级进模相连接，利用该气缸组件的铆钉推杆把铆钉输送通道上的铆钉输送到复合级进模中。

3.如权利要求1所述的电池金属盖板的制造设备，其特征在于：所述制造设备还包括有两个料带夹送机，一个用于夹送次级支架带的支架带夹送机，另一个用于夹送镍片原料带的镍片带夹送机，所述两个料带夹送机安装在所述复合级进模的两侧并分别与复合级进模相连。

4.如权利要求1所述的电池金属盖板的制造设备，其特征在于：所述上铆钉模包括设置在上模上的推力杆和设置在下模上的铆钉升降结构，推力杆随上模向下运动推动铆钉升降结构把由铆钉输送机传过来的铆钉安装在金属支架上。

5.如权利要求4所述的电池金属盖板的制造设备，其特征在于：所述铆钉升降机构包括传动杆、杠杆、铆钉升降杆及弹性件，所述传动杆和升降杆分别铰接在杠杆的两端，而杠杆的中部铰接在下模上，所述弹性件固定在下模上，置于杠杆的下方且位于传动杆的一端。

6.如权利要求1所述的电池金属盖板的制造设备，其特征在于：所述复合级进模的下模还包括有上凹模板和下凹模板，上凹模板位于下凹模板上方，上凹模板上设有落镍片的第一落料模的凹模，对应地，在上模上设有与该第一落料模的凹模相对应地第一落料模的镍片落料冲头。

7.如权利要求6所述的电池金属盖板的制造设备，其特征在于：所述上凹模板与所述下凹模板之间设有供次级支架带传送的支架带引导槽，所述第一落料模的凹模位于所述支架带引导槽上方并与支架带引导槽相垂直连通。

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