CN103066240A - 一种纽扣电池阴极自动扣圈机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种纽扣电池阴极自动扣圈机，其特征在于该扣圈机主要包括基座，极片供料机构、密封圈供料机构、隔离下料机构和冲压机构，所述基座为上、中、下三层塔式矩形支架，密封圈供料机构和极片供料机构分别固定安装在基座下层的左右两侧，隔离下料机构装连于基座的中层，冲压机构固定连接在基座的上层，位于隔离下料机构的正上方，并与隔离下料机构垂直；所述隔离下料机构采用步进转盘式隔离器。

Description

一种纽扣电池阴极自动扣圈机

技术领域

本发明涉及电池制造设备，具体为一种用于纽扣电池极片密封的纽扣电池阴极自动扣圈机。

背景技术

目前用于对纽扣电池极片密封的纽扣电池阴极扣圈密封的这道工序通常都是采用人工组装，不仅装配效率低，浪费了大量的人力、物力，而且由于组装过程中工序难以严格控制，往往满足不了生产所需的精确度，不仅增加了生产成本，而且产品的质量也得不到有效的保障。目前还没有一套较为可行的技术方案：既可以实现全自动化生产，保证质量，但又不使得机械结构过于复杂，同时也不会增加生产成本。在申请人检索的范围内，尚未发现与本发明纽扣电池阴极自动扣圈机相关的文献。

发明内容

针对现有技术不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种纽扣电池阴极自动扣圈机，该扣圈机可以替代人工操作，极大地提高生产效率和产品密封质量，并具有结构相对简单，成本低，便于操作等特点。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，设计一种纽扣电池阴极自动扣圈机，其特征在于该扣圈机主要包括基座，极片供料机构、密封圈供料机构、隔离下料机构和冲压机构，所述基座为上、中、下三层塔式矩形支架，所述上层支架分为两层，冲压机构的驱动气缸安装固定在上层支架上；所述中层支架的顶部支撑板中心处设置一个圆孔，隔离下料机构的转轴通过该圆孔伸到支撑板的下方，圆孔周围十字垂直其圆心处设有4个用于固定隔离下料机构的小孔，在小孔的外围设置有四个用于下料的大孔，大孔位于隔离下料机构下料口的正下方；所述下层支架包括左、中、右三个部分，其中间部分支撑中层支架，其支撑空间竖置安装电机；其左、右两部分结构对称；所述密封圈供料机构固定在左支撑板上，所述极片供料机构固定在右支撑板上；

所述极片供料机构包括振动式供料器、盖形工件的定向排序机构、门式分路机构和输送轨道，振动式供料器出口、盖形工件的定向排序结构和输送轨道依序机械连接，门式分路机构安装在输送轨道的中间，输送轨道的末端与隔离下料机构相连；

所述密封圈供料机构与极片供料机构的结构和设置方式相同，但其供给密封圈的输送轨道安装于供给电池极片输送轨道的下方；

所述隔离下料机构采用步进转盘式隔离器，隔离器主要包括转盘、转轴和支撑板，转盘上均布设置有4个径向U形凹槽的隔离料仓，转轴上端与转盘连接，下端与电机垂直相连；支撑板上均布设置有4个下料口，下料口为径向U形凹槽，下料口的径向U形凹槽大于隔离料仓的径向U形凹槽，且下料口相对于所述隔离料仓依次顺时针或逆时针偏转45度布置；

所述冲压机构主要包括有冲压棒、下连接器、冲压棒支撑板、驱动气缸和上连接器；驱动气缸的一端固定连接在基座的上层支架上，另一端与上连接器连接，且其中心轴线与隔离器的转盘中心轴线重合；上连接器固定相连在冲压棒支撑板的上表面，冲压棒支撑板的下表面均布固连有4个下连接器，4个下连接器位于隔离料仓的正上方；4个冲压棒分别采用过盈配合固定于4个下连接器上；所述冲压棒为橡胶材料，且其尺寸与极片直径相接近；上连接器的尺寸要大于下连接器的尺寸。

与现有技术相比，本发明纽扣电池阴极自动扣圈机的有益效果在于：由于采用了机器自动化控制电池极片与密封圈的供料，隔离，冲压密封，下料等操作步骤，可以完全代替工人手工操作，极大地提高生产效率和产品密封质量，满足纽扣电池大规模批量生产的需要，具有结构相对简单，控制容易，成本较低，保证质量等特点。

附图说明

图1是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的立体结构示意图；

图2是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的振动式供料器立体结构示意图；

图3是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的步进转盘式隔离机构的立体结构示意图；

图4是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的步进转盘式隔离机构仰视立体结构示意图；

图5是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的冲压装置立体结构示意图；

图6是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的冲压棒支撑板的立体结构示意图；

图7是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的下连接器的立体结构示意图；

图8是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的上连接器的立体结构示意图；

图9是本发明纽扣电池阴极自动扣圈机一种实施例的基座立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明，但它不限制本申请的权利要求保护范围。

本发明设计的纽扣电池阴极自动扣圈机（简称扣圈机，参见图1-9），其特征在于该扣圈机主要包括基座1、极片供料机构2、冲压机构3、隔离下料机构4和密封圈供料机构5，所述基座1为上、中、下三层塔式矩形支架，密封圈供料机构5和极片供料机构2分别固定安装在基座1下层的左右两侧，隔离下料机构4装连于基座1的中层，冲压机构3固定连接在基座1的上层，位于隔离下料机构4的正上方，并与隔离下料机构4垂直；所述隔离下料机构4采用步进转盘式隔离器。扣圈机具体的结构为：

所述的基座1（参见图1、9）为上、中、下三层塔式矩形支架或框架，所述上层支架11分为两层，即上一层111和上二层112，其中上一层111的顶部支撑板1111用于支撑冲压机构3的驱动气缸34，支撑板1111中间设一孔1112，用于固定驱动气缸34的下部，上二层112的顶部固定板1121中间设有一孔1122，用于固定驱动气缸34上部；孔1122左右两侧对称各设一大孔1123，在孔1122和大孔1123之间的横梁上开有孔1124，用于放入螺栓在垂直方向固定驱动气缸34。

所述中层支架12的顶部支撑板121中心处设置一圆孔122，用于隔离下料机构4的转轴45伸到支撑板121的下方，圆孔122周围十字垂直其圆心设有4个小孔123，用于固定隔离下料机构4，在小孔123的外围设置有四个大孔124，大孔124位于隔离下料机构4的下料口44的正下方，用于下料；

所述下层支架13包括左、中、右三个部分，其中间部分支撑中层支架12，其支撑空间竖置安装电机6；其左、右两部分结构对称；所述密封圈供料机构5通过其上的安装孔固定在左支撑板131上，所述极片供料机构2通过其上的安装孔固定在右支撑板132上。

所述极片供料机构2（参见图2）主要包括振动式供料器21、盖形工件的定向排序机构22、门式分路机构23和输送轨道24，振动式供料器21出口处与盖形工件的定向排序结构22的一端连接，盖形工件的定向排序结构22的另一端与输送轨道24连接，在输送轨道24的中间部位安装门式分路机构23，门式分路机构23将原来的两路输送轨道变为四路输送轨道，输送轨道24的末端与隔离下料机构4相连接；所述密封圈供料机构5与极片供料机构2的结构和设置方式相同，但其供给密封圈的输送轨道54安装在供给电池极片输送轨道24的下方。

为了确保冲压扣圈过程的可靠、稳定，且在冲压过程中不对极片造成损害，本发明设计的冲压机构3（参见图5、6、7、8）主要包括有冲压棒31、下连接器32、冲压棒支撑板33、驱动气缸34和上连接器35；其中驱动气缸34一端固定连接在基座1的上层支架11上，另一端与上连接器35连接，且中心轴线与隔离器的转盘41中心轴线重合；上连接器35固定相连在冲压棒支撑板33的上表面，冲压棒支撑板33的下表面固连有4个下连接器32，这4个下连接器32位于在隔离料仓的正上方；冲压棒31固定于冲压棒支撑板33下表面的4个下连接器32上；所述冲压棒31为橡胶材料，且其尺寸应与极片直径相接近，其与下连接器32固定方式采用过盈配合；实施例的冲压棒支撑板33采用“十”字形结构，支撑四个冲压棒31均布其上，冲压棒支撑板33中间部位垂直设置四个中心孔331，通过中心孔331放入螺栓以固定与驱动气缸34相连接的上连接器35，冲压棒支撑板33“十”字形结构的四个分支上分别开有4个分支孔332，通过分支孔332固定与冲压棒31相连的下连接器32，所述上连接器35的尺寸要大于下连接器32的尺寸。

为了实现扣圈过程中不受其他极片或密封圈的影响，并在冲压密封之后方便下料，本发明所述隔离下料机构4采用步进转盘式隔离器（简称隔离器，参见图3、4）。隔离器主要包括转盘41、转轴45和支撑板43，转盘41上均布设置有4个径向U形凹槽的隔离料仓42，转轴45上端与转盘41连接，下端与电机6垂直相连，在电机6带动下，转盘41可转动；支撑板43上均布设置有4个下料口44，下料口44也为径向U形凹槽，下料口44的径向U形凹槽的尺寸大于隔离料仓42的径向U形凹槽的尺寸，且下料口44相对于所述隔离料仓42依次顺时针或逆时针偏转45度布置。

本发明扣圈机的工作原理及过程是：首先启动密封圈供料机构5，密封圈在振动式供料器21的作用下开始传送，之后经过盖形工件的定向排序机构22的筛选，将不符合要求的密封圈去除，之后进入输送轨道24，经过门式分路机构23的分路，由原来的两路输送轨道变为四路输送轨道，这样大大提升了传输效率，最后密封圈经输送轨道24进入到隔离下料机构4的隔离料仓42中；之后启动极片供料机构2，极片的供料方式与密封圈的工料方式相同，当极片进入到隔离下料机构4的隔离料仓42中时，启动冲压机构3，冲压机构3驱使驱动气缸34，驱动气缸34带动冲压棒支撑板33下压，冲压棒支撑板33驱使冲压棒31进行冲压，将极片压入到密封圈中，之后驱动气缸34带动冲压棒支撑板33恢复到原位，此时启动电机6，由电机6带动隔离下料机构4的转盘41转动45度，使所述下料口44与所述隔离料仓42重合，并使转盘41将冲压好的密封件带动到隔离下料机构4的下料口44处，密封件由于重力作用掉入装料箱中，完成下料，之后电机6回转45度带动下料机构4的转盘41恢复到原位，至此完成一次冲压工序；之后扣圈机依据此工序进行连续冲压密封。需要强调的是由于冲压过程要求密封圈先进入到隔离料仓42中，因此在每次使用该扣圈机的过程中需按照上述顺序依次启动所述的各部分。

本发明未述及之处适用于现有技术。同时借鉴现有技术产生的不同具体实施方式均为本发明的具体实施方式。

Claims (2)

1.一种纽扣电池阴极自动扣圈机，其特征在于该扣圈机主要包括基座，极片供料机构、密封圈供料机构、隔离下料机构和冲压机构，所述基座为上、中、下三层塔式矩形支架，所述上层支架分为两层，冲压机构的驱动气缸安装固定在上层支架上；所述中层支架的顶部支撑板中心处设置一个圆孔，隔离下料机构的转轴通过该圆孔伸到支撑板的下方，圆孔周围十字垂直其圆心处设有4个用于固定隔离下料机构的小孔，在小孔的外围设置有四个用于下料的大孔，大孔位于隔离下料机构下料口的正下方；所述下层支架包括左、中、右三个部分，其中间部分支撑中层支架，其支撑空间竖置安装电机；其左、右两部分结构对称；所述密封圈供料机构固定在左支撑板上，所述极片供料机构固定在右支撑板上；

所述极片供料机构包括振动式供料器、盖形工件的定向排序机构、门式分路机构和输送轨道，振动式供料器出口、盖形工件的定向排序结构和输送轨道依序机械连接，门式分路机构安装在输送轨道的中间，输送轨道的末端与隔离下料机构相连；

所述密封圈供料机构与极片供料机构的结构和设置方式相同，但其供给密封圈的输送轨道安装于供给电池极片输送轨道的下方；

所述隔离下料机构采用步进转盘式隔离器，隔离器主要包括转盘、转轴和支撑板，转盘上均布设置有4个径向U形凹槽的隔离料仓，转轴上端与转盘连接，下端与电机垂直相连；支撑板上均布设置有4个下料口，下料口为径向U形凹槽，下料口的径向U形凹槽大于隔离料仓的径向U形凹槽，且下料口相对于所述隔离料仓依次顺时针或逆时针偏转45度布置；

所述冲压机构主要包括有冲压棒、下连接器、冲压棒支撑板、驱动气缸和上连接器；驱动气缸的一端固定连接在基座的上层支架上，另一端与上连接器连接，且其中心轴线与隔离器的转盘中心轴线重合；上连接器固定相连在冲压棒支撑板的上表面，冲压棒支撑板的下表面均布固连有4个下连接器，4个下连接器位于隔离料仓的正上方；4个冲压棒分别采用过盈配合固定于4个下连接器上；所述冲压棒为橡胶材料，且其尺寸与极片直径相接近；上连接器的尺寸要大于下连接器的尺寸。

2. 根据权利要求1所述的纽扣电池阴极自动扣圈机，其特征在于所述冲压棒支撑板采用“十”字形结构，在冲压棒支撑板中间部位垂直设置四个中心孔，通过中心孔固定与驱动气缸相连接的上连接器；冲压棒支撑板“十”字形结构的四个分支上分别开有4个分支孔，通过分支孔固定与冲压棒相连的下连接器。

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