CN110523826A - 一种冲压包边机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包边设备技术领域，更具体地说，它涉及一种冲压包边机，包括机架，所述机架上设有收口机构和压平机构；所述收口机构包括沿竖直方向滑动连接于机架的上模板，所述机架设有固定板，所述机架上设有用于驱动上模板滑动的第一驱动件，所述上模板设有多个收口上模，所述固定板设有多个收口下模，所述收口上模设有和铝壳相匹配的挤压槽，所述收口下模设有用于承接铝壳的第一抵压柱；所述压平机构包括设于上模板的多个压合上模，所述固定板设有和多个压合上模一一对应的多个压合下模，所述压合上模设有用于抵压铝壳周向边缘第二抵压柱，所述压合下模设有用于承接铝壳的第三抵压柱，本发明具有提高产品质量和环保的优点。

Description

一种冲压包边机

技术领域

本发明涉及包边设备技术领域，更具体地说，它涉及一种冲压包边机。

背景技术

随着经济的发展和人们生活水平的不断提高，使便携式移动设备比如摄像机、数码相机以及笔记本电脑等得到了越来越来广泛的应用，为电池行业的发展创造了良好的平台，其中锂离子电池作为众多电池的一种，因其高能量密度和各种优异的性能越来越受到人们的青睐。锂电池在生产加工中，盖帽是作为锂电池一个重要的组成部件。

在生产盖帽时，需要对盖帽进行包边，盖帽包括呈圆筒状的铝壳和容设于铝壳内部的铁壳，所述铁壳的横截面呈″凸″形，一般的盖帽包边工艺是采用轴承滚边完成包边工艺。这种工艺主要存在两大问题：一是滚边工艺会产生铝粉的粉尘污染，导致车间充满粉尘，而且非常不利于环保，对员工的身体危害较大；二是滚边工艺的包边会将铝壳表面产生磨损，生产的产品质量差。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种冲压包边机，具有提高产品质量和环保的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种冲压包边机，包括机架，所述机架上设有收口机构和压平机构；

所述收口机构包括沿竖直方向滑动连接于机架的上模板，所述机架设有位于上模板下方的固定板，所述机架上设有用于驱动上模板滑动的第一驱动件，所述上模板设有多个收口上模，所述固定板设有和多个收口上模一一对应的多个收口下模，所述收口上模设有和铝壳相匹配的挤压槽，所述挤压槽的直径自开口向槽底收缩，且开口至槽底为平滑的曲面过渡，所述收口下模设有用于承接铝壳的第一抵压柱，且第一抵压柱的直径和铝壳的直径相等；

所述压平机构包括设于上模板的多个压合上模，所述固定板设有和多个压合上模一一对应的多个压合下模，所述压合上模设有用于抵压铝壳周向边缘第二抵压柱，所述压合下模设有用于承接铝壳的第三抵压柱，且第三抵压柱的直径和铝壳的直径相等。

优选的，所述收口上模和所述压合上模分别设有用于顶出盖帽的顶出弹簧机构。

优选的，还包括设于机架并用于输送盖帽的上料轨道和夹爪移位机构，所述夹爪移位机构用于夹持盖帽在上料轨道末端、收口下模和压合下模之间移动；所述收口下模和所述压合下模沿上料轨道的传送方向依次设置，所述夹爪移位机构位于上料轨道的一侧；

所述夹爪移位机构包括滑动连接于机架的横滑板、滑动连接于横滑板上的纵滑板、设于机架上驱动横滑板滑动的横气缸、设于横滑板上驱动纵滑板滑动的纵气缸，所述横滑板沿垂直于上料轨道的传送方向设置，所述纵滑板沿平行于上料轨道的传送方向设置，所述纵滑板设有用于夹取盖帽的多个气动手指。

优选的，所述上料轨道末端设有承托机构，所述承托机构包括固定块，所述固定块设有承托槽，所述承托槽沿上料轨道的传送方向设置，且和上料轨道连通，所述承托槽的内壁设有顶出槽，所述顶出槽内滑动连接有用于顶起盖帽的顶出杆；所述机架设有用于驱动顶出杆凸出顶出槽的第二驱动件，所述固定块设有第一气缸，所述第一气缸的输出轴端部设有移动块，所述移动块设有用于抵接顶出杆上方盖帽的弹簧。

优选的，所述机架设有用于输送铁壳的第一进料轨道、用于输送铝壳的第二进料轨道和用于将铝壳和铁壳组装为盖帽的组合机构；所述组合机构包括连接于上料轨道始端的安装台，所述安装台设有和上料轨道连通的安装槽，所述安装槽用于容设盖帽，所述第二进料轨道和安装槽连通，所述机架设有固定架，所述固定架沿第一进料轨道传送方向滑动连接有安装块，所述安装块设有第二气缸，第二气缸的输出轴设有用于吸附铁壳的真空吸盘，所述真空吸盘运动轨迹覆盖安装槽和第一进料轨道末端的正上方，所述固定架设有用于驱动安装块滑动的第三驱动件。

优选的，还包括用于对组合好的盖帽进行预收口的预收口装置，所述预收口装置安装于机架并位于上料轨道正上方。

优选的，所述安装台连接于上料轨道侧面，所述机架设有第三气缸，所述第三气缸的输出轴设有用于抵接盖帽进入上料轨道的推板。

优选的，所述第二进料轨道设有吹气管，所述吹气管连通有外界气压产生装置，所述吹气管的吹气口朝向第二进料轨道末端的铝壳设置。

优选的，所述收口上模、所述收口下模、所述压合上模和所述压合下模均为钨钢或高速钢制成。

优选的，所述顶出弹簧机构包括顶芯，所述顶芯为不锈钢或胶类制成。

综上所述，本发明具有以下有益效果：该包边机在对组合好的盖帽进行包边时，首先将组合好的盖帽放置于第一抵压柱上表面，之后启动第一驱动件，第一驱动件驱动上模板下压，使得挤压槽的内壁对铝壳进行挤压，使得铝壳的边缘沿挤压槽的内壁向铝壳的中心处收缩，进而完成盖帽的收口；之后启动第一驱动件，第一驱动件驱动上模板上升，然后将收口后的盖帽放置于第三抵压柱，启动第一驱动件，第一驱动件驱动上模板下压，使得第二抵压柱将铝壳的边缘抵接于第三抵压柱并进行挤压，从而压平铝壳，完成包边过程，该包边机相比现有技术，一方面不会产生铝粉的粉尘污染，导致车间充满粉尘，从而环保，不会对员工的身体危害；另一方面，该包边机相比现有技术，不会对铝壳表面产生磨损，生产的产品质量高。

附图说明

图1是本发明实施例的整体结构示意图；

图2是本发明实施例中用于体现夹爪移位机构的部分结构示意图；

图3是本发明实施例中用于体现夹爪移位机构和承托机构的部分结构示意图；

图4是本发明实施例中用于体现收口机构、压平机构和顶出弹簧机构的剖视图；

图5是本发明实施例中用于体现组合机构的部分结构示意图。

附图标记：1、机架；2、收口机构；21、上模板；22、固定板；23、第一驱动件；24、收口上模；25、收口下模；26、挤压槽；27、第一抵压柱；3、压平机构；31、压合上模；32、压合下模；33、第二抵压柱；34、第三抵压柱；4、顶出弹簧机构；41、顶芯；42、第一弹簧；5、上料轨道；6、夹爪移位机构；61、横滑板；62、纵滑板；63、横气缸；64、纵气缸；65、气动手指；7、承托机构；71、固定块；72、承托槽；73、第二驱动件；74、第一气缸；75、移动块；76、第二弹簧；8、第一进料轨道；89、直线振动电机；9、第二进料轨道；10、组合机构；101、安装台；102、振动盘；103、固定架；104、安装块；105、第二气缸；106、真空吸盘；107、第三驱动件；108、第三气缸；1081、推板；1082、第一盖板；109、第四气缸；1091、第二盖板。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需说明的是，当部件被称为″固定于"或″设置于"另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是″连接于"另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。

需要理解的是，术语"长度″、"宽度″、"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″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"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，″多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

一种冲压包边机，参见图1至图5，包括机架1，所述机架1上设有收口机构2和压平机构3；所述收口机构2包括沿竖直方向滑动连接于机架1的上模板21，所述机架1设有位于上模板21下方的固定板22，所述机架1上设有用于驱动上模板21滑动的第一驱动件23，所述上模板21设有多个收口上模24，所述固定板22设有和多个收口上模24一一对应的多个收口下模25，所述收口上模24设有和铝壳相匹配的挤压槽26，所述挤压槽26的直径自开口向槽底收缩，且开口至槽底为平滑的曲面过渡，所述收口下模25设有用于承接铝壳的第一抵压柱27，且第一抵压柱27的直径和铝壳的直径相等；所述压平机构3包括设于上模板21的多个压合上模31，所述固定板22设有和多个压合上模31一一对应的多个压合下模32，所述压合上模31设有用于抵压铝壳周向边缘第二抵压柱33，所述压合下模32设有用于承接铝壳的第三抵压柱34，且第三抵压柱34的直径和铝壳的直径相等。在本实施例中，第二抵压柱33的横截面呈环形，且第二抵接柱的外径等于铝壳的直径，第一驱动件23为气缸。

该包边机在对组合好的盖帽进行包边时，首先将组合好的盖帽放置于第一抵压柱27上表面，之后启动第一驱动件23，第一驱动件23驱动上模板21下压，使得挤压槽26的内壁对铝壳进行挤压，使得铝壳的边缘沿挤压槽26的内壁向铝壳的中心处收缩，进而完成盖帽的收口；之后启动第一驱动件23，第一驱动件23驱动上模板21上升，然后将收口后的盖帽放置于第三抵压柱34，启动第一驱动件23，第一驱动件23驱动上模板21下压，使得第二抵压柱33将铝壳的边缘抵接于第三抵压柱34并进行挤压，从而压平铝壳，完成包边过程，该包边机相比现有技术，一方面不会产生铝粉的粉尘污染，导致车间充满粉尘，从而环保，不会对员工的身体危害；另一方面，该包边机相比现有技术，不会对铝壳表面产生磨损，生产的产品质量高。

具体的，所述收口上模24、所述收口下模25、所述压合上模31和所述压合下模32均为钨钢或高速钢制成，钨钢、高速钢的硬度较强，不易磨损，不会造成产品变薄的情况发生；在本实施例中，优选地，所述收口上模24、所述收口下模25、所述压合上模31和所述压合下模32均为钨钢制成。

具体的，所述收口上模24和所述压合上模31分别设有用于顶出盖帽的顶出弹簧机构4。顶出弹簧机构4包括顶芯41和连接顶芯41的第一弹簧42，顶出弹簧机构4的设置能够避免收口上模24和压合上模31随上模板21上升时，盖帽被粘起的情况产生。

具体的，所述顶芯41为不锈钢或胶类制成，由于不锈钢或胶类制成的顶芯41在使用时不产生磁吸和粘性作用，能够防止顶芯41吸出或粘出盖帽，造成盖帽生产过程中移位脱模。在本实施例中，优选地，所述顶芯41为不锈钢制成。

在本实施例中，第一抵压柱27和第三抵压柱34分别滑动连接于固定板22，并通过机架1下方的气缸顶出或收缩，且第一抵压柱27和第三抵压柱34均为不锈钢或胶类制成。

具体的，还包括设于机架1并用于输送盖帽的上料轨道5和夹爪移位机构6，所述夹爪移位机构6用于夹持盖帽在上料轨道5末端、收口下模25和压合下模32之间移动；所述收口下模25和所述压合下模32沿上料轨道5的传送方向依次设置，所述夹爪移位机构6位于上料轨道5的一侧；所述夹爪移位机构6包括滑动连接于机架1的横滑板61、滑动连接于横滑板61上的纵滑板62、设于机架1上驱动横滑板61滑动的横气缸63、设于横滑板61上驱动纵滑板62滑动的纵气缸64，所述横滑板61沿垂直于上料轨道5的传送方向设置，所述纵滑板62沿平行于上料轨道5的传送方向设置，所述纵滑板62设有用于夹取盖帽的多个气动手指65。在本实施例中，气动手指65一共设置有六个，收口下模25和压合下模32分别设置有两个。

该包边机在工作时，第一步，横气缸63的输出轴伸长，带动横滑板61滑动，使得六个气动手指65分别和上料轨道5末端、两个收口下模25、两个压合下模32一一对应，之后纵气缸64的输出轴伸长，带动纵滑板62滑动，使得气动手指65靠近上料轨道5末端、两个收口下模25和两个压合下模32，之后气动手指65夹持上料轨道5末端处的两个盖帽；第二步，纵气缸64的输出轴收缩，横气缸63的输出轴收缩，使得夹持两个盖帽的两个气动手指65和两个收口下模25对应，进而纵气缸64伸长，使得两个气动手指65将两个盖帽放置于第一抵压柱27的上表面；铝壳收口完毕后，第三步重复第二步，将两个收口后的盖帽移动至两个第三挤压柱的上表面，进行铝壳压平，从而实现自动化换料，提高了包边机的工作效率。

为了方便和更精确让纵滑板62上的两个气动手指65对上料轨道5上的两个盖帽进行夹持，所述上料轨道5末端设有承托机构7，所述承托机构7包括固定块71，所述固定块71设有承托槽72，所述承托槽72沿上料轨道5的传送方向设置，且和上料轨道5连通，所述承托槽72的内壁设有竖直的顶出槽(图中未示出)，所述顶出槽内滑动连接有用于顶起盖帽的顶出杆(图中未示出)；所述机架1设有用于驱动顶出杆凸出顶出槽的第二驱动件73，所述固定块71设有第一气缸74，所述第一气缸74的输出轴端部设有移动块75，所述移动块75设有用于抵接顶出杆上方盖帽的第二弹簧76。在本实施例中，顶出槽设置有两个，两个承托槽72的间距等于两个气动手指65之间的间距，第二驱动件73为气缸。

该包边机在对两个组合好的盖帽收口之前，顶出杆的上表面和承托槽72的槽底面相平，首先上料轨道5将一个个盖帽输送至承托槽72，且顶出杆的上表面和两个弹簧之间分别对应抵接一个盖帽，之后第二驱动件73驱动两个顶出杆上升，使得两个顶出杆上表面的两个盖帽和两个气动手指65位于同一水平面，进而便于两个气动手指65精确抓取。

具体的，所述机架1设有用于输送铁壳的第一进料轨道8、用于输送铝壳的第二进料轨道9和用于将铝壳和铁壳组装为盖帽的组合机构10；所述组合机构10包括连接于上料轨道5始端的安装台101，所述安装台101设有和上料轨道5连通的安装槽，所述安装槽用于容设盖帽，所述第二进料轨道9和安装槽连通，所述机架1设有固定架103，所述固定架103沿第一进料轨道8传送方向滑动连接有安装块104，所述安装块104设有第二气缸105，第二气缸105的输出轴设有用于吸附铁壳的真空吸盘106，所述真空吸盘106运动轨迹覆盖安装槽和第一进料轨道8末端的正上方，所述固定架103设有用于驱动安装块104滑动的第三驱动件107，在本实施例中，第三驱动件107为气缸，真空吸盘106设置有两个，第一进料轨道8和第二进料轨道9分别安装有直线振动电机89。

组装盖帽前，安装块104位于第一进料轨道8的末端，第二气缸105的输出轴伸长，两个真空吸盘106吸取两个铁壳，与此同时，第二进料轨道9将两个铝壳输送至安装槽内；之后第二气缸105的输出轴收缩，第三驱动件107推动安装块104滑动至安装槽的正上方，且两个铁壳和两个铝壳对应，之后第二气缸105的输出轴伸长，两个真空吸盘106将吸取的两个铁壳放置于两个铝壳内，完成组装，之后真空吸盘106和安装块104回复原位，重复进行这一组装步骤。该组装步骤实现了自动化组装，节省了人工成本，提高了效率。

具体的，还包括用于对组合好的盖帽进行预收口的预收口装置(图中未示出)，所述预收口装置安装于机架1并位于上料轨道5正上方，预收口装置的设置进一步提高了盖帽的收口合格率。

在本实施例中，预收口装置和收口机构2的结构相同，不过预收口装置设置于承托机构7前方，当然根据实际情况，该预收口装置还可采用激光焊接机构，并将激光焊接机构设置于上料机构的上方，对组合好的盖帽进行激光焊接，防止组合好的盖帽在搬运时跳动，且同样提高了盖帽收口的合格率。

具体的，所述安装台101连接于上料轨道5侧面，所述机架1设有第三气缸108，所述第三气缸108的输出轴设有用于抵接盖帽进入上料轨道5的推板1081。推板1081的设置，利于将组装好的两个盖帽推进上料轨道5。

具体的，所述第二进料轨道9设有吹气管(图中未示出)，所述吹气管连通有外界气压产生装置(图中未示出)，所述吹气管的吹气口朝向第二进料轨道9末端的铝壳设置。吹气管的设置用于推动第二进料轨道9的盖帽进入安装槽。

具体的，所述第一进料轨道8的末端设有第一开口，所述推板1081连接有用于盖合第一开口的第一盖板1082。第一开口便于真空吸盘106吸取铁壳，当吹气管吹气时，第三气缸108驱动第一盖板1082盖合于第一开口处，第一盖板1082能够防止吹气管在吹气时吹起铁壳，造成铁壳翻落。

具体的，所述第二进料轨道9的末端设有第二开口，所述机架1设有第四气缸109，所述第四气缸109的输出轴设有用于盖合第二开口的第二盖板1091。第二开口便于吹气管吹动第二进料轨道9中的铝壳，当吹气管吹气时，第四气缸109驱动第二盖板1091盖合于第二开口处，第二盖板1091能够防止吹气管在吹气时吹起铝壳，造成铝壳翻落。

具体的，所述第一进料轨道8和所述第二进料轨道9分别通过振动盘102(图中仅示出一个)上料。振动盘102上料方便快捷，实用性强。

上述实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种冲压包边机，其特征是：包括机架，所述机架上设有收口机构和压平机构；

所述收口机构包括沿竖直方向滑动连接于机架的上模板，所述机架设有位于上模板下方的固定板，所述机架上设有用于驱动上模板滑动的第一驱动件，所述上模板设有多个收口上模，所述固定板设有和多个收口上模一一对应的多个收口下模，所述收口上模设有和铝壳相匹配的挤压槽，所述挤压槽的直径自开口向槽底收缩，且开口至槽底为平滑的曲面过渡，所述收口下模设有用于承接铝壳的第一抵压柱，且第一抵压柱的直径和铝壳的直径相等；

所述压平机构包括设于上模板的多个压合上模，所述固定板设有和多个压合上模一一对应的多个压合下模，所述压合上模设有用于抵压铝壳周向边缘第二抵压柱，所述压合下模设有用于承接铝壳的第三抵压柱，且第三抵压柱的直径和铝壳的直径相等。

2.根据权利要求1所述的一种冲压包边机，其特征是：所述收口上模和所述压合上模分别设有用于顶出盖帽的顶出弹簧机构。

3.根据权利要求2所述的一种冲压包边机，其特征是：还包括设于机架并用于输送盖帽的上料轨道和夹爪移位机构，所述夹爪移位机构用于夹持盖帽在上料轨道末端、收口下模和压合下模之间移动；所述收口下模和所述压合下模沿上料轨道的传送方向依次设置，所述夹爪移位机构位于上料轨道的一侧；

所述夹爪移位机构包括滑动连接于机架的横滑板、滑动连接于横滑板上的纵滑板、设于机架上驱动横滑板滑动的横气缸、设于横滑板上驱动纵滑板滑动的纵气缸，所述横滑板沿垂直于上料轨道的传送方向设置，所述纵滑板沿平行于上料轨道的传送方向设置，所述纵滑板设有用于夹取盖帽的多个气动手指。

4.根据权利要求3所述的一种冲压包边机，其特征是：所述上料轨道末端设有承托机构，所述承托机构包括固定块，所述固定块设有承托槽，所述承托槽沿上料轨道的传送方向设置，且和上料轨道连通，所述承托槽的内壁设有顶出槽，所述顶出槽内滑动连接有用于顶起盖帽的顶出杆；所述机架设有用于驱动顶出杆凸出顶出槽的第二驱动件，所述固定块设有第一气缸，所述第一气缸的输出轴端部设有移动块，所述移动块设有用于抵接顶出杆上方盖帽的弹簧。

5.根据权利要求4所述的一种冲压包边机，其特征是：所述机架设有用于输送铁壳的第一进料轨道、用于输送铝壳的第二进料轨道和用于将铝壳和铁壳组装为盖帽的组合机构；所述组合机构包括连接于上料轨道始端的安装台，所述安装台设有和上料轨道连通的安装槽，所述安装槽用于容设盖帽，所述第二进料轨道和安装槽连通，所述机架设有固定架，所述固定架沿第一进料轨道传送方向滑动连接有安装块，所述安装块设有第二气缸，第二气缸的输出轴设有用于吸附铁壳的真空吸盘，所述真空吸盘运动轨迹覆盖安装槽和第一进料轨道末端的正上方，所述固定架设有用于驱动安装块滑动的第三驱动件。

6.根据权利要求5所述的一种冲压包边机，其特征是：还包括用于对组合好的盖帽进行预收口的预收口装置，所述预收口装置安装于机架并位于上料轨道正上方。

7.根据权利要求5或6所述的一种冲压包边机，其特征是：所述安装台连接于上料轨道侧面，所述机架设有第三气缸，所述第三气缸的输出轴设有用于抵接盖帽进入上料轨道的推板。

8.根据权利要求7所述的一种冲压包边机，其特征是：所述第二进料轨道设有吹气管，所述吹气管连通有外界气压产生装置，所述吹气管的吹气口朝向第二进料轨道末端的铝壳设置。

9.根据权利要求1所述的一种冲压包边机，其特征是：所述收口上模、所述收口下模、所述压合上模和所述压合下模均为钨钢或高速钢制成。

10.根据权利要求2所述的一种冲压包边机，其特征是：所述顶出弹簧机构包括顶芯，所述顶芯为不锈钢或胶类制成。