CN117282844A - 一种动力电池方壳拉伸切边模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池方壳切边模具技术领域，具体为一种动力电池方壳拉伸切边模具，包括载压转料机构、安装在载压转料机构上的板材冲切机构。被推动的辅压托板和两个销板便会对着两个隔板施加沿水平伸展的推力，同时持续下降的弹性牵引件便会配合下降的承压垫板便会带动两个隔板向着方壳板材顶部靠近，最终被固定的两个主刀头和拼接壳伸展的两个副刀头便可对着方壳板材带冲切部位进行下压，而方壳板材最外部四处边角被承压板和下基座约束，其内部冲切的H形成品板材便会随着两个主刀头和两个副刀头的弹性收缩作用下进行脱模，此过程的方壳板材便可避免因模具内腔间隙以及现有凸模运动影响下出现松弛晃动。

Description

一种动力电池方壳拉伸切边模具

技术领域

本发明涉及电池方壳切边模具技术领域，具体为一种动力电池方壳拉伸切边模具。

背景技术

随着现今新能源行业的快速发展，新能源所使用的电池需求量也逐渐增大，与之需求增加同时还有电池外部方壳，而不同结构的电池，其外部所使用壳体在加工冲切时便需要特殊冲切模具进行处理。

目前对电池方壳进行冲切受到模具影响，其切边很容易受到刀具下压后的回弹以及模具间隙影响，随着凸模的往复升降运动，被冲切的产品和凸模很容易与刀口发生二次触碰，进而会对冲切后产品的表面造成刮花，而被冲切板材R角处于分切状态便更加容易出现铝丝的问题。

针对拼接类电池方壳的冲切作业，如何避免冲切的电池方壳在冲切过程中避免因模腔间隙和凸模的运动而被刮花，同时降低冲切后壳体因松弛而出现R角出现铝丝，即为本发明需要解决的技术难点。

发明内容

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：

一种动力电池方壳拉伸切边模具，包括载压转料机构、安装在载压转料机构上的板材冲切机构以及安装在板材冲切机构上的上冲压机构，且上冲压机构位于载压转料机构的正上方，所述载压转料机构包括下基座、安装在下基座内部的承重立柱、固定在下基座顶部的承压板、活动安装在承压板底部滑槽中的定位滑板、活动安装在承压板和下基座两侧且位于相邻两组夹具内的两个递料转轮、位于承压板和承重立柱之间的方壳板材、固定在下基座外壁矩形横槽内的两个夹座、分别活动安装在两个夹座内且横置的两个传动螺杆以及固定安装在下基座外壁机箱内的电机，所述板材冲切机构包括活动安装在承压板上的刀具防护模座、位于刀具防护模座内侧空腔中的两个主刀头、安装在主刀头内侧的两个拉簧、活动安装在两个拉簧外部的两个副刀头、连接于拉簧外端且位于副刀头内腔中的芯杆、固定在两个主刀头顶部的两个隔板、连接在隔板外部的两个弹簧、连接在弹簧远离隔板一端上的承压垫板以及固定安装在承压垫板顶部四处槽口内的四个插杆，所述隔板外部的杆体适配贯穿至承压垫板底部端板的横孔内，所述上冲压机构包括安装在刀具防护模座顶部垫片上的弹性牵引件、安装在弹性牵引件顶部的辅压托板、固定在上基座底部两侧的两个销板、利用螺栓固定在辅压托板顶部的上基座以及连接在上基座底部的四个第一压簧。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述下基座底部的两侧安装有外接的两个垫板，且对称分布的两个垫板内分别活动安装多个待装螺栓。

通过采用上述技术方案，利用在下基座的两侧安装便于装配的两个垫板，当配合多个螺栓将两个垫板安装在车床，此时被固定的下基座及其中部安装的承重立柱便可配合承压板为待冲切的方壳板材提供稳固且最小间隙的承压平台。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述传动螺杆是由螺杆、安装在螺杆靠近电机一端的偏转齿轮以及固定在螺杆中部且夹持于夹座两侧的圆形垫片组合而成。

通过采用上述技术方案，利用将两个传动螺杆相邻的偏转齿轮啮合于电机内轴杆的偏转齿轮上，随着电机的启动，两个传动螺杆便会同速且反向旋转，进而会带动两个异螺纹啮合的递料转轮进行同向转动。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述承压板外部四处的拐角上安装呈对称分布的杆体，且承压板底部靠近电机的端面开设有引导方壳板材递送以及两个递料转轮内叶板转动的插槽。

通过采用上述技术方案，利用将刀具防护模座活动安装在承压板顶部的四处杆体上，配合刀具防护模座沿着四个杆体的稳定升降，位于其内侧的两个主刀头和两个副刀头便可在受压后向着承压板中部的孔洞进行下压，最终会对着固定状态下的方壳板材进行平稳冲切作业。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主刀头整体呈U字形结构，所述副刀头的两端分别安装有两个刀片。

通过采用上述技术方案，利用在两个主刀头的内壁分别安装沿水平分布的两个拉簧，配合芯杆对拉簧的弹性牵引，当承压垫板失去作用力后，两个主刀头和其内侧的两个拉簧便会受弹力牵引下快速恢复初始状态，以确保刀头在冲切作业后可以与方壳板材保持相对安全的距离。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述承压垫板底部的两侧安装有对称分布的端板，且承压垫板的内部开设有适配于两个销板的槽孔。

通过采用上述技术方案，利用将两个隔板外侧的杆体分别活动安装在承压垫板底部的两处端板内，并将弹簧设置在杆体的外部，随着销板的升降，受到挤压的隔板便会在相邻两个弹簧的弹性支撑下实现自由的横移，从而方便两个主刀头扩张至适配于刀具防护模座内部空腔的状态。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述上基座的顶部安装有承压垫块，且上基座的内部开设有适配于四个插杆的竖孔，所述销板外侧的底部开设有倾斜的坡面，且销板底部坡面适配贴合于隔板内板块的斜面上。

通过采用上述技术方案，利用将上基座裸露在工作区域内，随着外置液压设备对着上基座顶部承压垫块的推动，被四个第一压簧弹性支撑的上基座和辅压托板便可配合两个销板对两个隔板内的板块施加稳定横移的推力，最终可以配合被固定的两个主刀头沿着两个副刀头的两端进行相对扩张。

通过采用上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1.本发明通过设置承压板和下基座，且在承压板靠近下基座顶部的端面开设引导带冲切方壳板材进行递送的矩形通孔，并在承压板底部滑槽活动安装可对方壳板材承压的定位滑板，配合两个可对方壳板材另一端进行紧压固定的递料转轮，随着上基座受外力而进行下降后，被推动的辅压托板和两个销板便会对着两个隔板施加沿水平伸展的推力，同时持续下降的弹性牵引件便会配合下降的承压垫板便会带动两个隔板向着方壳板材顶部靠近，最终被固定的两个主刀头和拼接壳伸展的两个副刀头便可对着方壳板材带冲切部位进行下压，而方壳板材最外部四处边角被承压板和下基座约束，其内部冲切的H形成品板材便会随着两个主刀头和两个副刀头的弹性收缩作用下进行脱模，此过程的方壳板材便可避免因模具内腔间隙以及现有凸模运动影响下出现松弛晃动，进而避免了松弛的板材被刀口二次刮花的问题发生。

2.本发明通过在主刀头内侧的两端开设呈U字形的刀头，并在副刀头靠近相邻两个主刀头的两端安装纵切的两处刀片，随着两个主刀头配合两组拉簧沿着两个副刀头向外扩展后，受到刀具防护模座内侧空腔对扩张后两个主刀头和两个副刀头的限位约束，最终两个U字形的刀头便会配合两个副刀头对着方壳板材顶部冲切可拼装且低毛刺的H形壳体，同时受到扩张后四个刀口对壳体冲切外边的束缚以及承重立柱顶端对方壳板材底部的承载，最终被冲切的H形壳体便可避免因凸模运动而松弛后因模腔震动影响而发生形变或者毛刺的问题发生。

附图说明

图1为本发明使用时的示意图；

图2为本发明的仰视示意图；

图3为本发明的分散示意图；

图4为本发明的载压转料机构示意图；

图5为本发明载压转料机构的分散示意图；

图6为本发明图5的局部剖面示意图；

图7为本发明的上冲压机构示意图；

图8为本发明的板材冲切机构示意图；

图9为本发明板材冲切机构的分散示意图。

附图标记：

100、载压转料机构；110、下基座；120、承重立柱；130、夹座；140、传动螺杆；150、电机；160、递料转轮；170、承压板；180、定位滑板；190、方壳板材；

200、板材冲切机构；210、刀具防护模座；220、主刀头；230、隔板；240、副刀头；250、芯杆；260、拉簧；270、承压垫板；280、插杆；290、弹簧；

300、上冲压机构；310、第一压簧；320、上基座；330、辅压托板；340、销板；350、弹性牵引件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种动力电池方壳拉伸切边模具。

实施例一：结合图1-图9所示，本发明提供的一种动力电池方壳拉伸切边模具，包括载压转料机构100、安装在载压转料机构100上的板材冲切机构200以及安装在板材冲切机构200上的上冲压机构300，且上冲压机构300位于载压转料机构100的正上方。

载压转料机构100包括下基座110、承重立柱120、夹座130、传动螺杆140、电机150、递料转轮160、承压板170、定位滑板180和方壳板材190，板材冲切机构200包括刀具防护模座210、主刀头220、隔板230、副刀头240、芯杆250、拉簧260、承压垫板270、插杆280和弹簧290，上冲压机构300包括第一压簧310、上基座320、辅压托板330、销板340以及弹性牵引件350。

具体的，承重立柱120安装在下基座110的内部，承压板170固定在下基座110的顶部，定位滑板180活动安装在承压板170底部的滑槽中，位于相邻两组夹具内的两个递料转轮160活动安装在承压板170和下基座110的两侧，方壳板材190位于承压板170和承重立柱120之间，两个夹座130固定在下基座110外壁的矩形横槽内，横置的两个传动螺杆140分别活动安装在两个夹座130内，电机150固定安装在下基座110外壁的机箱内，刀具防护模座210活动安装在承压板170上，两个主刀头220位于刀具防护模座210内侧的空腔中，两个拉簧260安装在主刀头220的内侧，两个副刀头240活动安装在两个拉簧260的外部，位于副刀头240内腔中的芯杆250连接于拉簧260的外端，两个隔板230固定在两个主刀头220的顶部，两个弹簧290连接在隔板230的外部，承压垫板270连接在弹簧290远离隔板230的一端上，四个插杆280固定安装在承压垫板270顶部的四处槽口内，隔板230外部的杆体适配贯穿至承压垫板270底部端板的横孔内，弹性牵引件350安装在刀具防护模座210顶部的垫片上，辅压托板330安装在弹性牵引件350的顶部，两个销板340固定在上基座320底部的两侧，上基座320利用螺栓固定在辅压托板330的顶部，四个第一压簧310连接在上基座320的底部。

利用在承压板170底部滑槽活动安装可对方壳板材190承压的定位滑板180，配合两个可对方壳板材190另一端进行紧压固定的递料转轮160，随着上基座320受外力而进行下降后，被推动的辅压托板330和两个销板340便会对着两个隔板230施加沿水平伸展的推力，同时持续下降的弹性牵引件350便会配合下降的承压垫板270便会带动两个隔板230向着方壳板材190顶部靠近，最终被固定的两个主刀头220和拼接壳伸展的两个副刀头240便可对着方壳板材190带冲切部位进行下压，而方壳板材190最外部四处边角被承压板170和下基座110约束，其内部冲切的H形成品板材便会随着两个主刀头220和两个副刀头240的弹性收缩作用下进行脱模，此过程的方壳板材190便可避免因模具内腔间隙以及现有凸模运动影响下出现松弛晃动，随着两个主刀头220配合两组拉簧260沿着两个副刀头240向外扩展后，受到刀具防护模座210内侧空腔对扩张后两个主刀头220和两个副刀头240的限位约束，最终两个U字形的刀头便会配合两个副刀头240对着方壳板材190顶部冲切可拼装且低毛刺的H形壳体，同时受到扩张后四个刀口对壳体冲切外边的束缚以及承重立柱120顶端对方壳板材190底部的承载，最终被冲切的H形壳体便可避免因凸模运动而松弛后因模腔震动影响而发生形变或者毛刺的问题发生。

实施例二：结合图4-图9所示，在实施例一的基础上，下基座110底部的两侧安装有外接的两个垫板，且对称分布的两个垫板内分别活动安装多个待装螺栓，传动螺杆140是由螺杆、安装在螺杆靠近电机150一端的偏转齿轮以及固定在螺杆中部且夹持于夹座130两侧的圆形垫片组合而成，承压板170外部四处的拐角上安装呈对称分布的杆体，且承压板170底部靠近电机150的端面开设有引导方壳板材190递送以及两个递料转轮160内叶板转动的插槽。

利用在下基座110的两侧安装便于装配的两个垫板，当配合多个螺栓将两个垫板安装在车床，此时被固定的下基座110及其中部安装的承重立柱120便可配合承压板170为待冲切的方壳板材190提供稳固且最小间隙的承压平台，即可确保被夹持后的方壳板材190不会被刀头冲击后出现晃动或者松弛的问题，而随着电机150的启动，两个传动螺杆140便会同速且反向旋转，进而会带动两个异螺纹啮合的递料转轮160进行同向转动，而两个递料转轮160上安装的叶板便会为后续方壳板材190的递送和退料提供动能；

同时配合刀具防护模座210沿着四个杆体的稳定升降，位于其内侧的两个主刀头220和两个副刀头240便可在受压后向着承压板170中部的孔洞进行下压，最终会对着固定状态下的方壳板材190进行平稳冲切作业，以避免模腔的抖动以及方壳板材190冲切期间出现松弛。

实施例三：结合图3-图9所示，在实施例一的基础上，主刀头220整体呈U字形结构，副刀头240的两端分别安装有两个刀片，承压垫板270底部的两侧安装有对称分布的端板，且承压垫板270的内部开设有适配于两个销板340的槽孔。

利用在两个主刀头220的内壁分别安装沿水平分布的两个拉簧260，配合芯杆250对拉簧260的弹性牵引，当承压垫板270失去作用力后，两个主刀头220和其内侧的两个拉簧260便会受弹力牵引下快速恢复初始状态，以确保刀头在冲切作业后可以与方壳板材190保持相对安全的距离，并将两个隔板230外侧的杆体分别活动安装在承压垫板270底部的两处端板内，并将弹簧290设置在杆体的外部，随着销板340的升降，受到挤压的隔板230便会在相邻两个弹簧290的弹性支撑下实现自由的横移，从而方便两个主刀头220扩张至适配于刀具防护模座210内部空腔的状态，进而可以对方壳板材190待冲切部位进行下压，继而避免因凸模的运动对方壳板材190冲切后壳体板材造成刮花。

实施例四：结合图2-图9所示，在实施例一的基础上，上基座320的顶部安装有承压垫块，且上基座320的内部开设有适配于四个插杆280的竖孔，销板340外侧的底部开设有倾斜的坡面，且销板340底部坡面适配贴合于隔板230内板块的斜面上。

利用将上基座320裸露在工作区域内，随着外置液压设备对着上基座320顶部承压垫块的推动，被四个第一压簧310弹性支撑的上基座320和辅压托板330便可配合两个销板340对两个隔板230内的板块施加稳定横移的推力，最终可以配合被固定的两个主刀头220沿着两个副刀头240的两端进行相对扩张，从而确保扩张后的两个主刀头220和两个副刀头240对方壳板材190进行稳定冲切处理。

本发明的工作原理及使用流程：利用多个螺栓将上基座320固定安装在辅压托板330的顶部，且将四个第一压簧310分别连接在上基座320底部的槽口内，而两个销板340分别固定在辅压托板330底部的两侧，此时固定安装在承压垫板270顶部的四个插杆280会分别贯穿至四个第一压簧310的内侧，最终会贯穿至上基座320的顶部，而两个销板340的底部会分别插接在承压垫板270内部的两处插槽内，而两个隔板230外部的横杆会分别活动安装在承压垫板270底部两处的端板内，此时弹簧290会连接在隔板230和承压垫板270底部的端板之间，而两个主刀头220分别固定安装在隔板230的底部，同时将相邻两个拉簧260分别安装在主刀头220内侧的槽口上，而相邻两个拉簧260的外端会适配贯穿至两个副刀头240内部的横孔中，且拉簧260外端的柱头会被芯杆250弹性连接于副刀头240内部的横孔中，而位于两个主刀头220和两个副刀头240外部的刀具防护模座210会活动安装在承压板170四处拐角的杆体上，而固定在承压板170底部的下基座110会对两个递料转轮160进行活动夹持，且两个传动螺杆140会被两个夹座130固定在下基座110外壁的矩形凹槽中，此时两个传动螺杆140螺纹杆体会分别啮合于两个递料转轮160底部的齿轮，当成品方壳板材190沿着两个递料转轮160中部的缝隙向着承压板170和下基座110之间推进后，插接在承压板170内部滑槽中的定位滑板180会对方壳板材190提供足够承载的平台，而被电机150传动的两个传动螺杆140便会带动两个递料转轮160相向旋转，而被压紧的方壳板材190便会稳定的位于承压板170中部的矩形空腔内，随着上基座320顶部受压而带动辅压托板330以及两个销板340向下降落后，两个销板340便会对两个隔板230施加向外横移的推力，最终被固定在两个隔板230底部的两个主刀头220便会顺着两个副刀头240的两端向外同时扩张，最终扩张后的两个主刀头220和两个副刀头240便会对定位状态的方壳板材190进行下压，此时两个主刀头220内侧凸起的刀头便会配合副刀头240两端凸起的刀头对着方壳板材190进行规格化冲切，随着上基座320失去外力作用后，被四个第一压簧310弹性推动的上基座320便会与承压垫板270进行分离，最终两个主刀头220和两个副刀头240便会重新收缩至刀具防护模座210内侧的空腔，进而可以确保在对方壳板材冲切过程中不造成其切边形变或者出现毛刺，同时特定的模腔对板材约束冲切的同时，还会降低现有板材冲切余料浪费的问题发生。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，包括载压转料机构（100）、安装在载压转料机构（100）上的板材冲切机构（200）以及安装在板材冲切机构（200）上的上冲压机构（300），且上冲压机构（300）位于载压转料机构（100）的正上方；

所述载压转料机构（100）包括下基座（110）、安装在下基座（110）内部的承重立柱（120）、固定在下基座（110）顶部的承压板（170）、活动安装在承压板（170）底部滑槽中的定位滑板（180）以及活动安装在承压板（170）和下基座（110）两侧且位于相邻两组夹具内的两个递料转轮（160）；

所述板材冲切机构（200）包括活动安装在承压板（170）上的刀具防护模座（210）、位于刀具防护模座（210）内侧空腔中的两个主刀头（220）、安装在主刀头（220）内侧的两个拉簧（260）、活动安装在两个拉簧（260）外部的两个副刀头（240）、连接于拉簧（260）外端且位于副刀头（240）内腔中的芯杆（250）以及固定在两个主刀头（220）顶部的两个隔板（230）；

所述上冲压机构（300）包括安装在刀具防护模座（210）顶部垫片上的弹性牵引件（350）、安装在弹性牵引件（350）顶部的辅压托板（330）、固定在上基座（320）底部两侧的两个销板（340）、利用螺栓固定在辅压托板（330）顶部的上基座（320）以及连接在上基座（320）底部的四个第一压簧（310）。

2.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述载压转料机构（100）包括位于承压板（170）和承重立柱（120）之间的方壳板材（190）、固定在下基座（110）外壁矩形横槽内的两个夹座（130）、分别活动安装在两个夹座（130）内且横置的两个传动螺杆（140）以及固定安装在下基座（110）外壁机箱内的电机（150）。

3.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述下基座（110）底部的两侧安装有外接的两个垫板，且对称分布的两个垫板内分别活动安装多个待装螺栓。

4.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述传动螺杆（140）是由螺杆、安装在螺杆靠近电机（150）一端的偏转齿轮以及固定在螺杆中部且夹持于夹座（130）两侧的圆形垫片组合而成。

5.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述承压板（170）外部四处的拐角上安装呈对称分布的杆体，且承压板（170）底部靠近电机（150）的端面开设有引导方壳板材（190）递送以及两个递料转轮（160）内叶板转动的插槽。

6.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述板材冲切机构（200）包括连接在隔板（230）外部的两个弹簧（290）、连接在弹簧（290）远离隔板（230）一端上的承压垫板（270）以及固定安装在承压垫板（270）顶部四处槽口内的四个插杆（280）；

所述隔板（230）外部的杆体适配贯穿至承压垫板（270）底部端板的横孔内。

7.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述主刀头（220）整体呈U字形结构，所述副刀头（240）的两端分别安装有两个刀片。

8.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述承压垫板（270）底部的两侧安装有对称分布的端板，且承压垫板（270）的内部开设有适配于两个销板（340）的槽孔。

9.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述上基座（320）的顶部安装有承压垫块，且上基座（320）的内部开设有适配于四个插杆（280）的竖孔。

10.根据权利要求1所述的一种动力电池方壳拉伸切边模具，其特征在于，所述销板（340）外侧的底部开设有倾斜的坡面，且销板（340）底部坡面适配贴合于隔板（230）内板块的斜面上。