CN115921559A - 一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，包括抽芯底座、拉拔主机架和拉拔冷轧模座，拉拔冷轧模座上设置有上冷轧辊、下冷轧辊、左冷轧辊、右冷轧辊和拉拔内芯模，拉拔主机架上安装有拉拔主链条，拉拔主链条的两侧设置有拉拔线轨，拉拔主链条上固定有拉拔小车，拉拔主链条与拉拔小车平行安装。该新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机主要应用在新能源动力的方形铝外壳的生产上，利用拉拔内芯模进行定位，外模采用滚动式的冷轧辊，提高了方形管的延伸率，减少拉拔时的阻力和摩擦力，减少拉拔过程中断裂情况的发生，从而提高产品的精度和光洁度，在不同产品生产时，不再需要整套磨具更换，只需要更换冷轧辊与拉拔内芯模即可，减少生产成本。

Description

一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机

技术领域

本发明涉及新能源方形电池壳的技术领域，尤其涉及一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机。

背景技术

现有的新能源动力电池大多采用方形的铝壳作为外壳使用，在生产过程中，方形管要满足方形铝壳的尺寸，就要进行拉拔成型，而目前的拉拔机采用的是固定式的内模搭配固定式的外模，不能解决0.8mm以内的拉拔，在拉拔过程中，由于中间在减少壁厚的时候，造成模具中的原料不断增厚，最后的拉拔时，容易在500mm的长度位置被拉断，成品率较低。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，改用冷轧辊作为外模，搭配后方与拉拔主链条平行移动的拉拔小车，减少产品断裂的情况发生。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，包括抽芯底座、拉拔主机架和拉拔冷轧模座，所述拉拔冷轧模座上设置有上冷轧辊、下冷轧辊、左冷轧辊、右冷轧辊和拉拔内芯模，所述抽芯底座的后端下方设置有抽芯升降气缸，所述抽芯升降气缸的驱动端铰接在所述抽芯底座上，所述抽芯升降气缸的驱动端铰接有气缸升降抽芯槽，所述气缸升降抽芯槽中设置有抽芯杆，所述抽芯杆与所述拉拔内芯模连接，所述拉拔主机架上安装有拉拔主链条，所述拉拔主链条的两侧设置有拉拔线轨，所述拉拔主链条上固定有拉拔小车，所述拉拔主链条与所述拉拔小车相互平行安装，所述拉拔小车的两侧均滑动在所述拉拔线轨上，所述拉拔小车上安装有拉拔液压钳，所述拉拔液压钳上固定有液压缸，所述液压缸驱动所述拉拔液压钳的开合。

作为一种优选的技术方案，所述抽芯底座的前端安装有推芯气缸和伺服调芯电机，所述推芯气缸的驱动端与所述抽芯杆的前端之间连接有活动芯杆接头，所述伺服调芯电机的驱动端与所述抽芯杆之间传动连接有抽芯减速箱。

作为一种优选的技术方案，所述抽芯底座的下方安装有油箱，所述油箱上连接有芯模内供油油管和外模供油油管，所述外模供油油管的末端指向拉拔冷轧模座，所述芯模内供油油管的末端插入所述抽芯杆的前端并通向所述拉拔内芯模，所述拉拔内芯模的外侧设置有油孔。

作为一种优选的技术方案，所述拉拔主机架的后端设置有伺服主电机和变频电箱，所述伺服主电机与所述拉拔主链条之间连接有传动减速机，所述变频电箱控制所述伺服主电机的驱动。

作为一种优选的技术方案，所述拉拔主机架的一侧设置有接料转轴，所述接料转轴的上端转动连接有接料摆臂，所述接料摆臂上安装有接料同步带。

作为一种优选的技术方案，所述拉拔主机架的一侧设置有上料架，所述上料架的顶部设置有平移皮带，所述拉拔主机架的上方固定有倾斜的推料穿芯槽，所述推料穿芯槽的两侧设置有推料皮带，所述推料皮带上滑动有推料小车。

作为一种优选的技术方案，所述拉拔冷轧模座的一侧还设置有控制电箱。

作为一种优选的技术方案，所述抽芯底座的内侧设置有若干辅助滚筒。

作为一种优选的技术方案，所述上冷轧辊、所述下冷轧辊、所述左冷轧辊和所述右冷轧辊上均设置有轧辊调节丝杆，所述轧辊调节丝杆螺纹连接在所述拉拔冷轧模座的周边。

作为一种优选的技术方案，所述拉拔冷轧模座上安装有四个模具伺服电机，所述上冷轧辊、所述下冷轧辊、所述左冷轧辊和所述右冷轧辊分别由一个所述模具伺服电机驱动。

本发明的有益效果为：提供一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，该新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机主要应用在新能源动力的方形铝外壳的生产上，利用拉拔内芯模进行定位，外模采用滚动式的冷轧辊，提高了方形管的延伸率，减少拉拔时的阻力和摩擦力，减少拉拔过程中断裂情况的发生，从而提高产品的精度和光洁度，在不同产品生产时，不再需要整套磨具更换，只需要更换冷轧辊与拉拔内芯模即可，减少生产成本。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为实施例一所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机的整体结构示意图；

图2为实施例一所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机的抽芯部分的结构示意图；

图3为实施例一所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机的上料部分的结构示意图；

图4为实施例一所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机的拉拔部分的结构示意图；

图5为实施例一所述的固定式的拉拔冷轧模座；

图6为实施例二所述的调节式的拉拔冷轧模座；

图7为实施例三所述的驱动式的拉拔冷轧模座；

图8为实施例四所述的拉拔内芯模；

图9为实施例八所述的双驱动的拉拔冷轧模座。

图1至图9中：

1、抽芯底座；2、拉拔主机架；3、拉拔冷轧模座；4、上冷轧辊；5、下冷轧辊；6、左冷轧辊；7、右冷轧辊；8、拉拔内芯模；9、抽芯升降气缸；10、气缸升降抽芯槽；11、抽芯杆；12、拉拔主链条；13、拉拔线轨；14、拉拔小车；15、拉拔液压钳；16、液压缸；17、推芯气缸；18、伺服调芯电机；19、活动芯杆接头；20、抽芯减速箱；21、油箱；22、芯模内供油油管；23、外模供油油管；24、油孔；25、伺服主电机；26、变频电箱；27、传动减速机；28、接料转轴；29、接料摆臂；30、接料同步带；31、上料架；32、平移皮带；33、推料穿芯槽；34、推料皮带；35、推料小车；36、控制电箱；37、辅助滚筒；38、轧辊调节丝杆；39、模具伺服电机；40、滚珠；41、驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一：

如图1至图5所示，于本实施例中，一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，包括抽芯底座1、拉拔主机架2和拉拔冷轧模座3，拉拔冷轧模座3上设置有上冷轧辊4、下冷轧辊5、左冷轧辊6、右冷轧辊7和拉拔内芯模8，抽芯底座1的后端下方设置有抽芯升降气缸9，抽芯升降气缸9的驱动端铰接在抽芯底座1上，抽芯升降气缸9的驱动端铰接有气缸升降抽芯槽10，气缸升降抽芯槽10中设置有抽芯杆11，抽芯杆11与拉拔内芯模8连接，拉拔主机架2上安装有拉拔主链条12，拉拔主链条12的两侧设置有拉拔线轨13，拉拔主链条12上固定有拉拔小车14，拉拔主链条12与拉拔小车14相互平行安装，拉拔小车14的两侧均滑动在拉拔线轨13上，拉拔小车14上安装有拉拔液压钳15，拉拔液压钳15上固定有液压缸16，液压缸16驱动拉拔液压钳15的开合。

工作时，抽芯升降气缸9控制气缸升降抽芯槽10抬起，接料后再水平回位，抽芯杆11接入拉拔内芯模8，方形管穿过拉拔冷轧模座3，内壁依靠拉拔内芯模8限制，外壁依靠滚动的上冷轧辊4、下冷轧辊5、左冷轧辊6、右冷轧辊7分别在上下左右四个方向压制成型，经过拉拔冷轧模座3后，拉拔小车14上的液压缸16控制拉拔液压钳15打开夹住产品的端部，拉拔主链条12沿着水平方向拉动拉拔小车14向后移动，先慢速拉动，当经过一定的产品尺寸后，再快速拉拔，期间通过两侧的拉拔线轨13保持水平移动，拉拔出来的产品精度足够高。

针对电池方壳的越来越薄特性，本新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机可制作成两边薄两边厚的方形管，也可以制作成三边薄一边厚的方形管，具体设计中可加大冷轧辊的直径，或者在冷轧辊上增加输入的动力，而在本实施例中，采用的拉拔冷轧模座3为一组，也可以增加至两组、三组，甚至是四组组合使用，每组拉拔冷轧模座3同样安装有一组上冷轧辊4、下冷轧辊5、左冷轧辊6、右冷轧辊7和拉拔内芯模8，达到方形管冷轧成型的需求。

这样能够使得方形管的延伸率成倍增长，后期做成的电池壳越来越薄，而且由冷轧辊作为外模成型减少了拉拔时的阻力和摩擦力，搭配后方水平移动的拉拔小车14，冷轧辊采用的是滚动模式，不会造成拉拔时原材料加厚后的断裂，拉拔小车14的拉力在两侧的拉拔线轨13作用下而减少，拉拔主链条12贴在拉拔主机架2上走动，拉拔过程拉拔主链条12不会抖动，实现产品的精度提高，光洁度提升。

现有的结构使得产品在拉拔过程中经常断裂，拉拔速度慢，每分钟不超过5m，尤其是方形管在厚度0.6mm以下形成薄管，而本申请的新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机可提升2-5倍的效率，外模也不再需要数个小时就进行抛光打磨，耐用度提高，在生产不同产品，不再需要整套模具更换，只需要更换上冷轧辊4、下冷轧辊5、左冷轧辊6、右冷轧辊7和中间的拉拔内芯模8机壳，实现减少生产中的成本。

而且，因为厚度往内部陷进去，在保证精度的同时，减少两边薄两边厚或者三遍薄单边厚的情况。

抽芯底座1的前端安装有推芯气缸17和伺服调芯电机18，推芯气缸17的驱动端与抽芯杆11的前端之间连接有活动芯杆接头19，伺服调芯电机18的驱动端与抽芯杆11之间传动连接有抽芯减速箱20，在抽芯时，推芯气缸17作为粗调的动力，伺服调芯电机18作为微调的动力，控制抽芯杆11前移对准拉拔内芯模8。

抽芯底座1的下方安装有油箱21，油箱21上连接有芯模内供油油管22和外模供油油管23，外模供油油管23的末端指向拉拔冷轧模座3，芯模内供油油管22的末端插入抽芯杆11的前端并通向拉拔内芯模8，拉拔内芯模8的外侧设置有油孔24，芯模内供油油管22将油箱21的油从拉拔内芯模8的油孔24中挤出，而外模供油油管23将油箱21的油喷到产品的外侧，产品的内壁与外侧面成型时减少摩擦。

拉拔主机架2的后端设置有伺服主电机25和变频电箱26，伺服主电机25与拉拔主链条12之间连接有传动减速机27，变频电箱26控制伺服主电机25的驱动，由伺服主电机25通过传动减速机27控制拉拔主链条12的来回往复运动，从而带动拉拔小车14的前进与后退动作。

拉拔主机架2的一侧设置有接料转轴28，接料转轴28的上端转动连接有接料摆臂29，接料摆臂29上安装有接料同步带30，被拉拔小车14拉出来成品后，接料转轴28将接料摆臂29转入拉拔主机架2上，拉拔小车14松开成品，成品掉在接料摆臂29上，由接料同步带30输送出去。

拉拔主机架2的一侧设置有上料架31，上料架31的顶部设置有平移皮带32，拉拔主机架2的上方固定有倾斜的推料穿芯槽33，推料穿芯槽33的两侧设置有推料皮带34，推料皮带34上带动有推料小车35，原料方管放在上料架31上，平移皮带32将原料方管单根推入推料穿芯槽33，推料小车35通过推料皮带34将原料方管向下推入气缸升降抽芯槽10中，使得抽芯杆11穿入原料方管的内部。

拉拔冷轧模座3的一侧还设置有控制电箱36，由控制电箱36控制整台新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机的自动化工作。

抽芯底座1的内侧设置有若干辅助滚筒37，在前段的输送过程中，辅助滚筒37协助原料方管穿过拉拔冷轧模座3。

实施例二：

如图6所示，本实施例与实施例一的区别在于：上冷轧辊4、下冷轧辊5、左冷轧辊6和右冷轧辊7上均设置有轧辊调节丝杆38，轧辊调节丝杆38螺纹连接在拉拔冷轧模座3的周边，通过转动轧辊调节丝杆38控制各个方向上的冷轧辊的位置。

实施例三：

如图7所示，本实施例与实施例一的区别在于：拉拔冷轧模座3上安装有四个模具伺服电机39，上冷轧辊4、下冷轧辊5、左冷轧辊6和右冷轧辊7分别由一个模具伺服电机39驱动，模具伺服电机39通过传动控制各个方向上的冷轧辊的转动，增加外模的传动动力，可以在内部增加转轴、链条、齿轮等方式进行驱动，冷轧辊的转动线速度与拉拔小车14的移动线速度保持同步，如不同步，方形管将会断裂。

实施例四：

如图8所示，本实施例与实施例一的区别在于：拉拔内芯模8的两侧宽面上安装有滚珠40，减少方形管通过拉拔冷轧模座3的摩擦力。

实施例五：

本实施例与实施例三的区别在于：删除拉拔小车14，方形管的移动动力依靠冷轧辊的转动实现驱动。

实施例六：

本实施例与实施例三的区别在于：删除拉拔小车14，方形管的移动动力依靠冷轧辊的转动实现驱动，其中拉拔内芯模8也可以增加实施例四中的滚珠40。

实施例七：

本实施例与实施例一的区别在于：删除拉拔内芯模8，即可拉拔实心的方棒。

实施例八：

如图9所示，本实施例与实施例一的区别在于：拉拔冷轧模座3的一侧设置有两个驱动电机41，一个驱动电机41与上冷轧辊4传动连接，另外一个驱动电机41与下冷轧辊5传动连接，左冷轧辊6与右冷轧辊7均转动在拉拔冷轧模座3上。

针对电池方壳的越来越薄，短两边厚的壁可加上动力，具体的，上冷轧辊4与下冷轧辊5在驱动电机41的作用下形成了主动轧辊，负责提供动力，而没有动力的左冷轧辊6与右冷轧辊7则成了从动轧辊，跟随产品而转动。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，包括抽芯底座、拉拔主机架和拉拔冷轧模座，所述拉拔冷轧模座上设置有上冷轧辊、下冷轧辊、左冷轧辊、右冷轧辊和拉拔内芯模，所述抽芯底座的后端下方设置有抽芯升降气缸，所述抽芯升降气缸的驱动端铰接在所述抽芯底座上，所述抽芯升降气缸的驱动端铰接有气缸升降抽芯槽，所述气缸升降抽芯槽中设置有抽芯杆，所述抽芯杆与所述拉拔内芯模连接，所述拉拔主机架上安装有拉拔主链条，所述拉拔主链条的两侧设置有拉拔线轨，所述拉拔主链条上固定有拉拔小车，所述拉拔主链条与所述拉拔小车相互平行安装，所述拉拔小车的两侧均滑动在所述拉拔线轨上，所述拉拔小车上安装有拉拔液压钳，所述拉拔液压钳上固定有液压缸，所述液压缸驱动所述拉拔液压钳的开合。

2.根据权利要求1所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述抽芯底座的前端安装有推芯气缸和伺服调芯电机，所述推芯气缸的驱动端与所述抽芯杆的前端之间连接有活动芯杆接头，所述伺服调芯电机的驱动端与所述抽芯杆之间传动连接有抽芯减速箱。

3.根据权利要求2所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述抽芯底座的下方安装有油箱，所述油箱上连接有芯模内供油油管和外模供油油管，所述外模供油油管的末端指向拉拔冷轧模座，所述芯模内供油油管的末端插入所述抽芯杆的前端并通向所述拉拔内芯模，所述拉拔内芯模的外侧设置有油孔。

4.根据权利要求1所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述拉拔主机架的后端设置有伺服主电机和变频电箱，所述伺服主电机与所述拉拔主链条之间连接有传动减速机，所述变频电箱控制所述伺服主电机的驱动。

5.根据权利要求1所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述拉拔主机架的一侧设置有接料转轴，所述接料转轴的上端转动连接有接料摆臂，所述接料摆臂上安装有接料同步带。

6.根据权利要求1所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述拉拔主机架的一侧设置有上料架，所述上料架的顶部设置有平移皮带，所述拉拔主机架的上方固定有倾斜的推料穿芯槽，所述推料穿芯槽的两侧设置有推料皮带，所述推料皮带上滑动有推料小车。

7.根据权利要求1所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述拉拔冷轧模座的一侧还设置有控制电箱。

8.根据权利要求1所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述抽芯底座的内侧设置有若干辅助滚筒。

9.根据权利要求1所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述上冷轧辊、所述下冷轧辊、所述左冷轧辊和所述右冷轧辊上均设置有轧辊调节丝杆，所述轧辊调节丝杆螺纹连接在所述拉拔冷轧模座的周边。

10.根据权利要求1所述的一种新能源电池方壳的拉拔冷轧一体机，其特征在于，所述拉拔冷轧模座上安装有四个模具伺服电机，所述上冷轧辊、所述下冷轧辊、所述左冷轧辊和所述右冷轧辊分别由一个所述模具伺服电机驱动。

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