CN114713696A - 一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池生产领域，尤其涉及一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置。包括有支撑架、背板、斜板、气缸、上冲压模具、电机、冲压板等；支撑架后侧固定连接有背板，支撑架前侧固定连接有斜板，支撑架上侧安装有气缸，气缸伸出端固定连接有上冲压模具，支撑架内转动连接有冲压板，支撑架左侧安装有电机，电机输出轴与冲压板固定连接。通过上冲压模具和下模具配合将物料快速成型，驱动机构带动下模具翻转90°时，滑动杆带动下模具内的推动块向外侧移动,将冲压成型钢壳推出的功能。

Description

一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置

技术领域

本发明涉及电池生产领域，尤其涉及一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置。

背景技术

授权公告号CN 215746039U提供一种圆柱形锂电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，包括壳体，壳体的顶部外壁通过螺栓连接有安装块，安装块的内部开有成型孔，成型孔用于电池钢壳的成型，成型孔的内部活动插接有顶柱，利用顶柱对成型孔内部电池钢壳进行顶出，顶柱的一端焊接有导柱，安装块的一侧外壁焊接有横板，横板的一侧外壁焊接有竖板，竖板的一侧外壁焊接有导套，导柱活动插接在导套的内部，导柱的外部套接有回力弹簧，壳体的顶部内壁通过螺栓连接有气缸，气缸的型号为MA20X40，气缸的输出轴一端延伸至壳体的外部焊接有连接板，连接板的一侧外壁通过螺栓连接有成型头，成型头与成型孔相适配，利用气缸带动成型头插入成型孔，使得工件被拉伸成电池钢壳，顶柱的底部外壁开有限位槽，安装块的内部插接有限位柱，限位柱的一端延伸至限位槽的内部，利用限位柱对顶柱的运动起到限位的作用。

工作原理是：利用气缸带动成型头插入成型孔，使得工件被拉伸成电池钢壳，然后通过回力弹簧的弹力使得顶柱将成型的电池钢壳进行顶出，进而实现了电池钢壳成型后自动退壳的效果。

上述电池钢壳退壳装置存在以下缺陷：

1、成型孔和顶柱滑动部分没有润滑装置，如果润滑不及时会使使得顶柱与成型孔增加摩擦力，顶柱如果与成型孔摩擦力增大会影响回力弹簧对顶柱的弹出。

2、安装块、成型孔钢壳放置面也需要进行润滑，如果电池钢壳成型前没有对成型孔进行润滑，成型后的电池钢壳表皮会擦伤，并且会卡紧成型孔内，会影响退壳工序。

3、上述自动退壳装置在钢壳每次成型, 通过回力弹簧的弹力使得顶柱将成型的电池钢壳进行顶出后，电池钢壳脱离成型孔后，还需要人工手动把钢壳从安装块上拿下来，人工手动拿取安装块上的钢壳时需要注意气缸出现意外突然伸出，避免造成气缸突然伸出对手部造成伤害，而且人工拿取成型后的钢壳也费时费力。

发明内容

为了克服技术背景中提出的缺陷，设计一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，包括有支撑架、背板、斜板和气缸，支撑架后侧固定连接有背板，支撑架前侧固定连接有斜板，支撑架上侧安装有气缸，其特征在于，还包括有上冲压模具、电机、冲压板、下模具、推动块、滑动杆和退壳组件，气缸伸出端固定连接有上冲压模具，支撑架内转动连接有冲压板，支撑架左侧安装有电机，电机输出轴与冲压板固定连接，冲压板上固定连接有下模具，下模具内设有退壳组件，退壳组件包括有推动块和滑动杆，下模具内滑动连接有推动块，推动块下端固定连接有滑动杆，滑动杆与下模具滑动连接，冲压板带动下模具翻转后，推动滑动杆，推动块可把下模具内的钢壳推出。

优选地，退壳组件还包括有圆形底座、第一弹簧、第一滚轮和轨迹，滑动杆一侧固定连接有圆形底座，滑动杆上套有第一弹簧，第一弹簧的两端分别与圆形底座和下模具连接，圆形底座下端安装有第一滚轮，第一滚轮上设有轨迹。

优选地，轨迹包括有第一弧形轨迹和螺杆，支撑架底部铰接有第一弧形轨迹，背板上螺纹连接有螺杆，螺杆穿过背板与第一弧形轨迹固定连接。

优选地，冲压板上还包括有支撑柱、第二滚轮和第二弧形轨迹，冲压板下侧固定连接有支撑柱，支撑柱下侧转动连接有第二滚轮，支撑架底部固定连接有第二弧形轨迹，第二弧形轨迹的另一侧固定在背板上，第二滚轮与第二弧形轨迹接触。

优选地，推动块上还包括有海绵和润滑油管，推动块内安装有海绵，润滑油管穿过推动块连接在海绵上，润滑油管与下模具滑动连接，润滑油管的另一端与外界连接。

优选地，还包括有曲形架和挡料环，支撑架内滑动连接有曲形架，曲形架上固定连接有挡料环。

优选地，挡料环上还包括有润滑油环和油刷，挡料环内安装有润滑油环，润滑油环上安装有多个油刷。

优选地，还包括有导向杆、第二弹簧、转轴和异型块，曲形架一侧固定连接有导向杆，导向杆与支撑架滑动连接，导向杆上套有第二弹簧，第二弹簧的两端分别与曲形架和支撑架连接，曲形架下侧转动连接有转轴，电机输出轴上固定连接有异型块，异型块与转轴接触。

优选地，冲压板上还包括有固定杆、滑块和第三弹簧，冲压板内设置有凹槽，凹槽内固定连接有固定杆，固定杆上滑动连接有滑块，固定杆上套有第三弹簧，第三弹簧的两端分别与冲压板内的凹槽和滑块连接。

本发明具有以下优点：

通过上冲压模具和下模具配合将物料快速成型，驱动机构带动下模具翻转90°时，滑动杆带动下模具内的推动块向外侧移动，将冲压成型钢壳推出的功能。

通过第一滚轮和轨迹的配合，滑动杆带动下模具内的推动块向外侧移动,实现自动将下模具内冲压成型钢壳快速推出的效果，提高了加工效率。

通过转动螺杆进行调节第一弧形轨迹的角度大或小，调节第一弧形轨迹角度越大推出的力度越小，调节第一弧形轨迹角度越小推出的力度越大。

通过海绵将下模具内涂上润滑油，推动块可以快速的将冲压成型钢壳推出，还可以保护物料的外侧与下模具内减少摩擦力，使成型的效果更好。

通过上冲压模具对物料冲压成型后，上冲压模具上升复位时，挡料环防止冲压成型钢壳被包裹再上冲压模具上，挡料环可以阻挡冲压成型钢壳向上移动。

通过油刷提前给上冲压模具外侧涂上润滑油，冲压过程中可以减少摩擦力的效果。

通过驱动机构同时带动冲压板和异形块转动，同时实现了冲压板翻转90°、异形块带动曲形架上升的功能，曲形架不再遮挡冲压板翻转。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明后侧的立体结构示意图。

图3为本发明轨迹和退壳组件的结构示意图。

图4为本发明退壳组件的结构示意图。

图5为本发明曲形架、挡料环和润滑油环的结构示意图。

图6为本发明驱动机构和异形块的结构示意图。

图7为本发明冲压板和限位组件的结构示意图。

图8为本发明限位组件放大的结构示意图。

附图中各零部件的标记如下：1、支撑架，101、背板，102、斜板，2、气缸，201、上冲压模具，3、电机，4、冲压板，401、下模具，402、推动块，403、滑动杆，404、圆形底座，405、第一弹簧，406、第一滚轮，407、第一弧形轨迹，408、螺杆，409、海绵，410、润滑油管，4001、凹槽，4002、固定杆，4003、滑块，4004、第三弹簧，5、曲形架，501、挡料环，502、润滑油环，503、油刷，504、导向杆，505、第二弹簧，506、转轴，507、异型块，6、支撑柱，601、第二滚轮，602、第二弧形轨迹。

具体实施方式

下面结合具体的实施例来对本发明做进一步的说明。

实施例1

一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，如图1-4所示，包括有支撑架1、背板101、斜板102、气缸2、上冲压模具201、电机3、冲压板4、下模具401、推动块402、滑动杆403和退壳组件，支撑架1后侧固定连接有背板101，支撑架1前侧固定连接有斜板102，支撑架1上侧安装有气缸2，气缸2伸出端固定连接有上冲压模具201，支撑架1内转动连接有冲压板4，支撑架1左侧安装有电机3，电机3输出轴与冲压板4固定连接，冲压板4上固定连接有下模具401，下模具401内设有退壳组件，退壳组件包括有推动块402和滑动杆403，下模具401内滑动连接有推动块402，推动块402下端固定连接有滑动杆403，滑动杆403与下模具401滑动连接，冲压板4带动下模具401翻转后，推动滑动杆403，推动块402可把下模具401内的钢壳推出；本装置的工作原理:在对物料冲压前，需要将物料放入冲压板4上，启动气缸2，气缸2向下伸出带动上冲压模具201进行对物料冲压，物料受到压力后沿着下模具401冲压成型，物料冲压成型完成时，控制气缸2带动上冲压模具201上升复位，启动电机3，电机3顺时针带动冲压板4翻转90°，冲压板4带动下模具401翻转，下模具401带动推动块402和滑动杆403翻转90°，停止电机3，此时向外侧推动滑动杆403，滑动杆403带动下模具401内的推动块402向外侧移动，推动块402向外侧移动的同时将下模具401内冲压成型钢壳推出，冲压成型钢壳沿着斜板102滑出，启动电机3，电机3逆时针带动冲压板4、下模具401、推动块402和滑动杆403复位，再次放入物料进行加工，通过上冲压模具201和下模具401配合将物料快速成型，驱动机构带动下模具401翻转90°时，滑动杆403带动下模具401内的推动块402向外侧移动，将冲压成型钢壳推出的功能。

在实施例1的基础之上，如图3-4所示，退壳组件包括有圆形底座404、第一弹簧405、第一滚轮406和轨迹，滑动杆403一侧固定连接有圆形底座404，滑动杆403上套有第一弹簧405，第一弹簧405的两端分别与圆形底座404和下模具401连接，圆形底座404下端安装有第一滚轮406，第一滚轮406上设有轨迹;当电机3带动冲压板4顺时针翻转90°时，第一滚轮406沿着轨迹倾斜向上转动，同时滑动杆403带动下模具401内的推动块402向外侧移动，压缩第一弹簧405，推动块402在下模具401内向外推出冲压成型钢壳，冲压成型钢壳沿着斜板102滑出，启动电机3带动冲压板4逆时针翻转90°，同时第一弹簧405带动圆形底座404上的第一滚轮406沿着轨迹倾斜向下转动复位，此时滑动杆403带动下模具401内的推动块402复位，通过第一滚轮406和轨迹的配合，滑动杆403带动下模具401内的推动块402向外侧移动,实现自动将下模具401内冲压成型钢壳快速推出的效果，提高了加工效率。

如图3所示，轨迹包括有两个第一弧形轨迹407和两个螺杆408，支撑架1底部铰接有两个第一弧形轨迹407，背板101上螺纹连接有两个螺杆408，两个螺杆408穿过背板101与两个第一弧形轨迹407固定连接;在第一滚轮406沿着第一弧形轨迹407倾斜向上转动时，第一滚轮406随着第一弧形轨迹407的角度挤压滑动杆403，滑动杆403带动下模具401内的推动块402向外侧移动，将冲压成型钢壳推出时，可调节第一弧形轨迹407的角度，转动螺杆408进行调节第一弧形轨迹407的角度大或小，调节第一弧形轨迹407角度越大推出的力度越小，调节第一弧形轨迹407角度越小推出的力度越大。

如图3所示，还包括有支撑柱6、第二滚轮601和第二弧形轨迹602，冲压板4下侧固定连接有支撑柱6，支撑柱6下侧转动连接有第二滚轮601，支撑架1底部固定连接有第二弧形轨迹602，第二弧形轨迹602的另一侧固定在背板101上，第二滚轮601与第二弧形轨迹602接触；在冲压板4翻转时带动支撑柱6翻转，支撑柱6上的第二滚轮601在第二弧形轨迹602上转动，支撑柱6起到辅助支撑冲压板4的作用。

如图4所示，还包括有海绵409和润滑油管410，推动块402内安装有海绵409，润滑油管410穿过推动块402连接在海绵409上，润滑油管410与下模具401滑动连接，润滑油管410的另一端与外界连接；当推动块402在下模具401内向外侧推动冲压成型钢壳时，推动块402上的海绵409将下模具401内涂上润滑油，润滑油可以将下模具401内变的更加光滑，使推动块402可以快速将下模具401内的冲压成型钢壳推出，在冲压时还可以保护物料的外侧与下模具401内减少摩擦力，使物料可快速的进入下模具401内冲压成型，通过海绵409将下模具401内涂上润滑油，推动块402可以快速的将冲压成型钢壳推出，还可以保护物料的外侧与下模具401内减少摩擦力，使成型的效果更好。

如图5所示，还包括有曲形架5和挡料环501，支撑架1内滑动连接有曲形架5，曲形架5上固定连接有挡料环501；在上冲压模具201对物料冲压成型后，气缸2带动上冲压模具201上升复位时，防止上冲压模具201带动冲压成型钢壳向上移动，挡料环501挡住冲压成型钢壳向上移动，同时气缸2带动上冲压模具201上升脱离冲压成型钢壳，通过上冲压模具201对物料冲压成型钢壳后，上冲压模具201上升复位时，挡料环501防止冲压成型钢壳被包裹再上冲压模具201上，挡料环501可以阻挡冲压成型钢壳向上移动。

如图5所示，还包括有润滑油环502和油刷503，挡料环501内安装有润滑油环502，润滑油环502上安装有多个油刷503；在上冲压模具201对物料冲压时，上冲压模具201先触碰多个油刷503，多个油刷503进行给上冲压模具201外侧涂上润滑油，使上冲压模具201对物料冲压时减少摩擦力，更加容易将物料冲压成型，通过油刷503提前给上冲压模具201外侧涂上润滑油，冲压过程中可以减少摩擦力的效果。

如图5-6所示，还包括有导向杆504、第二弹簧505、转轴506和异型块507，曲形架5一侧固定连接有导向杆504，导向杆504与支撑架1滑动连接，导向杆504上套有第二弹簧505，第二弹簧505的两端分别与曲形架5和支撑架1连接，曲形架5下侧转动连接有转轴506，电机3输出轴上固定连接有异型块507，异型块507与转轴506接触；当电机3带动冲压板4顺时针翻转90°的同时，异型块507也随之转动，异型块507摩擦转轴506在曲形架5上转动，转轴506沿着异型块507转动的同时带动曲形架5上升，曲形架5带动挡料环501、润滑油环502和油刷503上升，同时导向杆504在支撑架1内向上滑动，导向杆504向上滑动同时压缩第二弹簧505，当电机3带动冲压板4顺时针翻转90°的同时曲形架5带动挡料环501、润滑油环502和油刷503上升足够的空间让冲压板4翻转90°，通过电机3同时带动冲压板4和异型块507转动，同时实现了冲压板4翻转90°、异型块507带动曲形架5上升的功能，曲形架5不再遮挡冲压板4翻转。

如图7-8所示，还包括有固定杆4002、滑块4003和第三弹簧4004，冲压板4内设置有凹槽4001，凹槽4001内固定连接有固定杆4002，固定杆4002上滑动连接有滑块4003，固定杆4002上套有第三弹簧4004，第三弹簧4004的两端分别与冲压板4内的凹槽4001和滑块4003连接；当物料放入冲压板4内时，向外侧移动滑块4003，滑块4003同时在冲压板4内的凹槽4001和固定杆4002上滑动，压缩第三弹簧4004，当物料放入冲压板4内时，松开滑块4003，第三弹簧4004带动滑块4003进行卡紧物料，防止冲压时发生偏移现象。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，包括有支撑架（1）、背板（101）、斜板（102）和气缸（2），支撑架（1）后侧固定连接有背板（101），支撑架（1）前侧固定连接有斜板（102），支撑架（1）上侧安装有气缸（2），其特征在于，还包括有上冲压模具（201）、电机（3）、冲压板（4）、下模具（401）、推动块（402）、滑动杆（403）和退壳组件，气缸（2）伸出端固定连接有上冲压模具（201），支撑架（1）内转动连接有冲压板（4），支撑架（1）左侧安装有电机（3），电机（3）输出轴与冲压板（4）固定连接，冲压板（4）上固定连接有下模具（401），下模具（401）内设有退壳组件，退壳组件包括有推动块（402）和滑动杆（403），下模具（401）内滑动连接有推动块（402），推动块（402）下端固定连接有滑动杆（403），滑动杆（403）与下模具（401）滑动连接，冲压板（4）带动下模具（401）翻转后，推动滑动杆（403），推动块（402）可把下模具（401）内的钢壳推出。

2.根据权利要求1所述的一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，其特征在于，退壳组件还包括有圆形底座（404）、第一弹簧（405）、第一滚轮（406）和轨迹，滑动杆（403）一侧固定连接有圆形底座（404），滑动杆（403）上套有第一弹簧（405），第一弹簧（405）的两端分别与圆形底座（404）和下模具（401）连接，圆形底座（404）下端安装有第一滚轮（406），第一滚轮（406）上设有轨迹。

3.根据权利要求2所述的一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，其特征在于，轨迹包括有第一弧形轨迹（407）和螺杆（408），支撑架（1）底部铰接有第一弧形轨迹（407），背板（101）上螺纹连接有螺杆（408），螺杆（408）穿过背板（101）与第一弧形轨迹（407）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，其特征在于，冲压板（4）上还包括有支撑柱（6）、第二滚轮（601）和第二弧形轨迹（602），冲压板（4）下侧固定连接有支撑柱（6），支撑柱（6）下侧转动连接有第二滚轮（601），支撑架（1）底部固定连接有第二弧形轨迹（602），第二弧形轨迹（602）的另一侧固定在背板（101）上，第二滚轮（601）与第二弧形轨迹（602）接触。

5.根据权利要求1所述的一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，其特征在于，推动块（402）上还包括有海绵（409）和润滑油管（410），推动块（402）内安装有海绵（409），润滑油管（410）穿过推动块（402）连接在海绵（409）上，润滑油管（410）与下模具（401）滑动连接，润滑油管（410）的另一端与外界连接。

6.根据权利要求1所述的一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，其特征在于，还包括有曲形架（5）和挡料环（501），支撑架（1）内滑动连接有曲形架（5），曲形架（5）上固定连接有挡料环（501）。

7.根据权利要求6所述的一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，其特征在于，挡料环（501）上还包括有润滑油环（502）和油刷（503），挡料环（501）内安装有润滑油环（502），润滑油环（502）上安装有多个油刷（503）。

8.根据权利要求6所述的一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，其特征在于，还包括有导向杆（504）、第二弹簧（505）、转轴（506）和异型块（507），曲形架（5）一侧固定连接有导向杆（504），导向杆（504）与支撑架（1）滑动连接，导向杆（504）上套有第二弹簧（505），第二弹簧（505）的两端分别与曲形架（5）和支撑架（1）连接，曲形架（5）下侧转动连接有转轴（506），电机（3）输出轴上固定连接有异型块（507），异型块（507）与转轴（506）接触。

9.根据权利要求1所述的一种电池钢壳拉伸成型自动退壳装置，其特征在于，冲压板（4）上还包括有固定杆（4002）、滑块（4003）和第三弹簧（4004），冲压板（4）内设置有凹槽（4001），凹槽（4001）内固定连接有固定杆（4002），固定杆（4002）上滑动连接有滑块（4003），固定杆（4002）上套有第三弹簧（4004），第三弹簧（4004）的两端分别与冲压板（4）内的凹槽（4001）和滑块（4003）连接。

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