CN107717464B - 一种用于锂电池极耳剪切的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于：包括机架、用于放置锂电池的上料台、用于将锂电池本体进行压紧的电池压紧机构以及用于对极耳进行整平和剪切的极耳剪切机构，极耳剪切机构包括安装杆、安装块、推动杆，安装杆的底部设置有一驱动轮，安装块上固定有一挂钩块，挂钩块的侧壁上形成有一挂钩台，推动杆的上端面上设置有一组切刀，推动杆的下端固定有一安装柱，安装柱上转动设置有一滚轮和一拨杆，拨杆的上端形成有钩部，钩部的外端与挂钩台的侧壁接触，拨杆和安装柱外端部之间设置有扭簧，驱动轮的外壁上形成有凸起部，驱动轮侧面上开设有弧形的安装孔，安装孔内设置有拨动板，拨动板的外端上设置有拨动柱。

Description

一种用于锂电池极耳剪切的装置
技术领域
本发明涉及锂电池生产设备技术领域，尤其涉及一种用于锂电池极耳剪切的装置。
背景技术
软包锂电池是在原有钢壳、铝壳、塑壳电池的基础上发展起来的第三代动力锂电池，以其更轻、更薄、循环寿命长、安全性能好、能量密度高、放电平台稳定、功率性能出色、环保无污染等优势，而广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车、电动工具、电动玩具、太阳能光伏发电系统、风力发电系统、移动通讯基站、大型服务器备用UPS电源、应急照明、便携移动电源及矿山安全设备等多种领域。
在软包锂电池的自动化生产过程中，需要对锂电池本体的极耳进行剪切，以剪切出锂电池本体所需的极耳长度，剪切完极耳后。然而，现有锂电池极耳剪切工艺一般采用人工生产的方式，生产效率极其低下。
为此，人们设计了一种锂电池切极耳的装置，实现了极耳的自动剪切。例如，现有公布号为CN102569710B的中国发明公开了《电池极耳整平冲切机》，包括底座，在所述底座上设有上支架，所述底座上设有下整平切刀固定座，固定座中设有调节模块，调节模块中设有第一下整平切刀和第二下整平切刀，还包括第一导轨，第二导轨，连接板，极耳整平块，第一上切刀，第二上切刀，连接块，气缸；调节模块与底座连接，第一下整平切刀和第二下整平切刀穿过调节模块固定连接在下整平切刀固定座上，极耳整平块与连接块之间设有弹簧连接，第一上切刀和第二上切刀安装在极耳整平块后部，并与连接块固定连接，所述的极耳整平块、第一上切刀及第二上切刀连接在连接块上为一整体，穿过安装在连接板上的第一导轨和第二导轨连接在上支架下部，上支架上部与气缸固定连接，所述第一下整平切刀与第一上切刀刀口相对；所述第二下整平切刀与第二上切刀刀口相对。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种用于锂电池极耳剪切的装置，实现锂电池极耳的自动剪切，并实现对极耳进行整平。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于，包括：
机架，包括上支撑板、下支撑板以及设置于上支撑板和下支撑板之间的支板；
上料台，设置于下支撑板之上，上料台的顶面上开设有用于放置锂电池的上料槽，上料槽上与锂电池极耳所在一侧的侧壁向外开口；
电池压紧机构，包括倒立于上支撑板之上的压紧缸、设置于压紧缸输出端的压紧块，压紧块的下侧面上形成有与所述上料槽相适配的凸起，凸起包括用于压紧锂电池本体的本体安装块以及用于压紧锂电池极耳的极耳安装块，极耳安装块和本体安装块之间的高度差与锂电池的锂电池本体和极耳之间的高度差相同，极耳安装块上开设有一组位置与所述锂电池极耳需要切断处相对应的切断槽；
极耳剪切机构，设置于下支撑板下方用于对极耳的剪切，包括竖向固定设置的安装杆，安装杆的顶部固定有一安装块，所述安装杆的底部设置有一驱动轮，安装块内竖向开设有滑动孔，滑动孔内滑动设置有一推动杆，滑动孔内设置有一驱使推动杆下行的压缩弹簧，安装块上固定有一挂钩块，挂钩块的侧壁上形成有一挂钩台，推动杆的上端面形成与所述极耳安装块相适配的用于对极耳进行压紧的压紧面，推动杆的上端面上设置有一组与所述切断槽相适配用于对极耳进行切断的切刀，推动杆的下端横向固定有一安装柱，安装柱上转动设置有一滚轮和一拨杆，拨杆呈竖向布置的阶梯型，拨杆的中部设置于安装柱之上，拨杆的上端形成有钩部，钩部的外端与所述挂钩块的侧壁接触，拨杆和安装柱外端部之间设置有使得钩部外端压紧于所述挂钩块的侧壁上的扭簧，所述驱动轮的外壁上形成有推动滚轮向上运动的凸起部，所述驱动轮侧面上开设有弧形的安装孔，安装孔内通过一螺栓设置有一沿着驱动轮径向布置的拨动板，拨动板的外端上设置有拨动拨杆下端转动使得拨杆钩部向外翻转的拨动柱。
优选地，安装孔的数量具有两个，两个安装孔在驱动轮侧面上相对布置。通过设置两个安装孔，使得安装孔覆盖大部分的周向角度，增大了相邻两次剪切之间的时间间隔调节范围。
作为改进，所述下支撑板下方设置有卸料缸，卸料缸的输出端穿过所述上料台的上料槽，通过设置卸料缸，在锂电池剪切完成后，卸料缸动作将锂电池从上料槽顶出，便于取出加工完成后的锂电池。
再改进，所述上支撑板和压紧块之间设置导柱，导柱上设置有压缩弹簧，压缩弹簧为压紧块在压紧锂电池本体的过程中提供缓冲作用，防止锂电池被压坏。
再改进，所述上料台的上料槽的槽底面倾斜，倾斜方向从锂电池极耳所在一侧向相对的另一侧倾斜。锂电池从上料槽的一侧放入，在重力作用下，锂电池本体沿着上料槽的倾斜槽底面滑入到位，提高了锂电池上料的快捷性和准确性。
再改进，所述驱动轮的外周壁上开设有滑槽，所述滚轮的外周壁上形成有导向环，导向环限位于滑槽内，提高滚轮和驱动轮之间的连接稳定性。
再改进，所述凸起部具有一将滚轮顶起的过渡斜面。过渡斜面的倾斜角度以及驱动轮的转动速度决定了推动杆上行的速度。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明在剪切极耳之前，松开螺栓，之后移动拨动板在安装孔上的位置，通过驱动轮上的控制拨动板和凸起部之间的间距，实现对相邻两次剪切耳机时间间隔进行调节。将锂电池本体置于上料台的上料槽内，锂电池的极耳露于上料台的外部，压紧缸伸出，压紧块压入上料槽内将锂电池本体压紧，同于锂电池极耳贴于压紧块的极耳安装块处，接着，极耳剪切机构动作，驱动轮转动，当驱动轮的圆周外壁和滚轮接触处时，推动杆保持竖向位置不动，随着驱动轮的转动，驱动轮上的凸起部运动至滚轮处时，凸起部将滚轮顶起，推动杆缓慢向上移动，推动杆上端面上的切刀插入切断槽内，实现对极耳进行切断，当凸起部将推动杆顶至最高位时，拨杆上的钩部扣入挂钩块的挂钩台上，推动杆上的压紧面向上运动压紧于极耳安装块，实现对极耳进行整平，并随着驱动轮的转动保持一段压紧时间，之后，随着驱动轮的继续转动，拨动板上的拨动柱作用于拨杆的下端，拨杆上端的钩部从挂钩台上脱落，推动杆下行回位，推动杆在低位保持一定的时间间隔，在这段时间间隔内，便于更换上料台上的锂电池，从而实现了整个锂电池极耳的自动整平和剪切。
附图说明
图1是本发明实施例中用于锂电池极耳剪切的装置的结构示意图；
图2是图1中极耳剪切机构的结构示意图；
图3是图1中压紧块的仰视图；
图4是图1中上料台和压紧面的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至4所示，本实施中的用于锂电池极耳剪切的装置，包括机架1、上料台3、电池压紧机构2和极耳剪切机构4。
其中，机架1包括上支撑板11、下支撑板13以及设置于上支撑板11和下支撑板13之间的支板12；上料台3设置于下支撑板13之上，上料台3的顶面上开设有用于放置锂电池6的上料槽31，上料槽31上与锂电池极耳62所在一侧的侧壁向外开口；电池压紧机构2包括倒立于上支撑板11之上的压紧缸21、设置于压紧缸21输出端的压紧块22，压紧块22的下侧面上形成有与所述上料槽31相适配的凸起221，凸起221包括用于压紧锂电池本体61的本体安装块222以及用于压紧锂电池极耳62的极耳安装块223，极耳安装块223和本体安装块222之间的高度差与锂电池6的锂电池本体61和极耳62之间的高度差相同，极耳安装块223上开设有一组位置与所述锂电池极耳62需要切断处相对应的切断槽224；极耳剪切机构4，设置于下支撑板13下方用于对极耳62的剪切，包括竖向固定设置的安装杆43，安装杆43的顶部固定有一安装块46，安装杆43的底部设置有一驱动轮41，安装块46内竖向开设有滑动孔，滑动孔内滑动设置有一推动杆47，滑动孔内设置有一驱使推动杆47下行的压缩弹簧，安装块46上固定有一挂钩块48，挂钩块48的侧壁上形成有一挂钩台481，推动杆47的上端面形成与所述极耳安装块223相适配的用于对极耳62进行压紧的压紧面，推动杆47的上端面上设置有一组与所述切断槽224相适配用于对极耳62进行切断的切刀471，推动杆47的下端横向固定有一安装柱452，安装柱452上转动设置有一滚轮44和一拨杆45，驱动轮41的外周壁上开设有滑槽，所述滚轮44的外周壁上形成有导向环，导向环限位于滑槽内，提高滚轮44和驱动轮41之间的连接稳定性，拨杆45呈竖向布置的阶梯型，拨杆45的中部设置于安装柱452之上，拨杆45的上端形成有钩部451，钩部451的外端与所述挂钩块48的侧壁接触，拨杆45和安装柱452外端部之间设置有使得钩部451外端压紧于所述挂钩块48的侧壁上的扭簧453，所述驱动轮41的外壁上形成有推动滚轮44向上运动的凸起部411，凸起部411具有一将滚轮44顶起的过渡斜面。过渡斜面的倾斜角度以及驱动轮41的转动速度决定了推动杆47上行的速度，所述驱动轮41侧面上开设有弧形的安装孔412，安装孔412内通过一螺栓422设置有一沿着驱动轮41径向布置的拨动板42，拨动板42的外端上设置有拨动拨杆45下端转动使得拨杆45钩部451向外翻转的拨动柱421，优选地，安装孔412的数量具有两个，两个安装孔412在驱动轮侧面上相对布置。通过设置两个安装孔412，使得安装孔412覆盖大部分的周向角度，增大了相邻两次剪切之间的时间间隔调节范围。
进一步地，上料台3的上料槽31的槽底面倾斜，倾斜方向从锂电池极耳62所在一侧向相对的另一侧倾斜。锂电池从上料槽31的一侧放入，在重力作用下，锂电池本体61沿着上料槽31的倾斜槽底面滑入到位，提高了锂电池上料的快捷性和准确性。
另外，下支撑板13下方设置有卸料缸5，卸料缸5的输出端穿过所述上料台3的上料槽31，通过设置卸料缸5，在锂电池6剪切完成后，卸料缸5动作将锂电池6从上料槽31顶出，便于取出加工完成后的锂电池6。
此外，上支撑板11和压紧块22之间设置导柱23，导柱23上设置有压缩弹簧24，压缩弹簧24为压紧块22在压紧锂电池本体61的过程中提供缓冲作用，防止锂电池6被压坏。
综上，本发明在剪切极耳62之前，松开螺栓422，之后移动拨动板42在安装孔412上的位置，通过驱动轮41上的控制拨动板42和凸起部411之间的间距，实现对相邻两次剪切耳机时间间隔进行调节。将锂电池本体61置于上料台3的上料槽31内，锂电池的极耳62露于上料台3的外部，压紧缸21伸出，压紧块22压入上料槽31内将锂电池本体61压紧，同于锂电池极耳62贴于压紧块22的极耳安装块223处，接着，极耳剪切机构4动作，驱动轮41转动，当驱动轮41的圆周外壁和滚轮44接触处时，推动杆47保持竖向位置不动，随着驱动轮41的转动，驱动轮41上的凸起部411运动至滚轮44处时，凸起部411将滚轮44顶起，推动杆47缓慢向上移动，推动杆47上端面上的切刀471插入切断槽224内，实现对极耳62进行切断，当凸起部411将推动杆47顶至最高位时，拨杆45上的钩部451扣入挂钩块48的挂钩台481上，推动杆47上的压紧面向上运动压紧于极耳安装块223，实现对极耳62进行整平，并随着驱动轮41的转动保持一段压紧时间，之后，随着驱动轮41的继续转动，拨动板42上的拨动柱421作用于拨杆45的下端，拨杆45上端的钩部451从挂钩台481上脱落，推动杆47下行回位，推动杆47在低位保持一定的时间间隔，在这段时间间隔内，便于更换上料台3上的锂电池，从而实现了整个锂电池极耳62的自动整平和剪切。

Claims (7)

1.一种用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于，包括：
机架(1)，包括上支撑板(11)、下支撑板(13)以及设置于上支撑板(11)和下支撑板(13)之间的支板(12)；
上料台(3)，设置于下支撑板(13)之上，上料台(3)的顶面上开设有用于放置锂电池(6)的上料槽(31)，上料槽(31)上与锂电池极耳(62)所在一侧的侧壁向外开口；
电池压紧机构(2)，包括倒立于上支撑板(11)之上的压紧缸(21)、设置于压紧缸(21)输出端的压紧块(22)，压紧块(22)的下侧面上形成有与所述上料槽(31)相适配的凸起(221)，凸起(221)包括用于压紧锂电池本体(61)的本体安装块(222)以及用于压紧锂电池极耳(62)的极耳安装块(223)，极耳安装块(223)和本体凸起(222)部之间的高度差与锂电池(6)的锂电池本体(61)和极耳(62)之间的高度差相同，极耳安装块(223)上开设有一组位置与所述锂电池极耳(62)需要切断处相对应的切断槽(224)；
极耳剪切机构(4)，设置于下支撑板(13)下方用于对极耳(62)的剪切，包括竖向固定设置的安装杆(43)，安装杆(43)的顶部固定有一安装块(46)，所述安装杆(43)的底部设置有一驱动轮(41)，安装块(46)内竖向开设有滑动孔，滑动孔内滑动设置有一推动杆(47)，滑动孔内设置有一驱使推动杆(47)下行的压缩弹簧，安装块(46)上固定有一挂钩块(48)，挂钩块(48)的侧壁上形成有一挂钩台(481)，推动杆(47)的上端面形成与所述极耳安装块(223)相适配的用于对极耳(62)进行压紧的压紧面，推动杆(47)的上端面上设置有一组与所述切断槽(224)相适配用于对极耳(62)进行切断的切刀(471)，推动杆(47)的下端横向固定有一安装柱(452)，安装柱(452)上转动设置有一滚轮(44)和一拨杆(45)，拨杆(45)呈竖向布置的阶梯型，拨杆(45)的中部设置于安装柱(452)之上，拨杆(45)的上端形成有钩部(451)，钩部(451)的外端与所述挂钩块(48)的侧壁接触，拨杆(45)和安装柱(452)外端部之间设置有使得钩部(451)外端压紧于所述挂钩块(48)的侧壁上的扭簧(453)，所述驱动轮(41)的外壁上形成有推动滚轮(44)向上运动的凸起部(411)，所述驱动轮(41)侧面上开设有弧形的安装孔(412)，安装孔(412)内通过一螺栓(422)设置有一沿着驱动轮(41)径向布置的拨动板(42)，拨动板(42)的外端上设置有拨动拨杆(45)下端转动使得拨杆(45)钩部(451)向外翻转的拨动柱(421)。
2.根据权利要求1所述的用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于：所述安装孔(412)的数量具有两个，两个安装孔(412)在驱动轮(41)侧面上相对布置。
3.根据权利要求2所述的用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于：下支撑板(13)下方设置有卸料缸(5)，卸料缸(5)的输出端穿过所述上料台(3)的上料槽(31)。
4.根据权利要求3所述的用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于：所述上支撑板(13)和压紧块(22)之间设置导柱(23)，导柱(23)上设置有压缩弹簧(24)。
5.根据权利要求4所述的用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于：所述上料台(3)的上料槽(31)的槽底面倾斜，倾斜方向从锂电池极耳(62)所在一侧向相对的另一侧倾斜。
6.根据权利要求5所述的用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于：所述驱动轮(41)的外周壁上开设有滑槽，所述滚轮(44)的外周壁上形成有导向环，导向环限位于滑槽内。
7.根据权利要求5所述的用于锂电池极耳剪切的装置，其特征在于：所述凸起部(411)具有一将滚轮(44)顶起的过渡斜面。
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