CN206676988U - 一种软包装电池极耳快速冲切装置 - Google Patents

Abstract

一种软包装电池极耳快速冲切装置，包括有装置机架、电气控制装置、单体电池极耳冲切机构和单体电池定位机构，电池定位机构上带定位槽；单体电池极耳冲切机构的上、下冲切刀机构中分别带有位置相互对应的两对上、下切刀；其中，上切刀机构直接由上冲切驱动气缸驱动上下往复运动；下切刀机构由后侧气缸驱动的滚轮机构带动上下运动；电池定位机构设在单体电池极耳冲切机构前侧，且该电池定位机构定位槽的高度位置设定在可使容置在该定位槽中的软包装单体电池的两个极耳正好处在所述的上、下切刀之间；一电池极耳压平装置，其上的一对压紧块分别通过一压板导向轴与所述的上冲切驱动气缸衔接，该电池极耳压平装置整体通过压板支撑柱固定在上支撑板上。

Description

一种软包装电池极耳快速冲切装置

技术领域

本实用新型涉及一款用于新能源汽车用软包装电池极耳快速冲切装置，尤指一种针对同侧出极耳的软包装电池的极耳快速冲切装置。

背景技术

新能源电动汽车电池系统中所用到的电池模块通常由若干单体电池组成，然后再以电池模块作为能量单元，通过若干电池模块串、并联来为电动汽车提供能量。

在将软包装单体电池组装成电池模块时，一般会根据电池模块的设计工艺，对单体电池的正负极耳进行预处理，如对正负极耳进行冲切整形，以保证在后序工序组装电池模块时，单体电池不会影响到电池模块的整体装配精度及焊接质量，从而保障电池模块的综合性能。

目前通常做法是利用切边机对单体电池的正负极耳的多余部分切割掉。例如专利号为ZL201020577554.5的中国实用新型专利便公开了一种锂电池极耳切边机，其包括机架、固定在机架上的自动切边机构，自动切边机构包括有极耳切边机构和与极耳切边机构衔接的电芯精密送料定位机构。使用时，将电池放在电芯送料定位机构上，通过滑轨送到极耳切边机构的冲切处进行冲切。虽然此锂电池极耳切边机能达到冲切电池极耳的效果，但仅适应于一端出极耳的电池。本申请人于2015年12月15日向中国专利局递交了专利号为CN205231197U的中国实用新型申请，本专利中公开了一种锂电池极耳切边机，主要包括电池定位机构、电池极耳整形机构，其中：电池极耳整形机构包括极耳折弯机构和极耳冲切机构,定位于电池定位机构上的软包装电池的待整形极耳伸出处于整形位置,整形位置上方对应设有极耳折弯机构而下方对应设有极耳冲切机构。但是，上述这两种锂电池极耳整形切边装置只能加工两端出极耳的电池。且工作的稳定性尚有欠缺之处。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种软包装电池极耳快速冲切装置，其可以将同侧出极耳的软包装电池极耳正负极按预留尺寸一次整齐切断，且工作稳定性强。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

一种软包装电池极耳快速冲切装置，包括有装置机架、单体电池定位机构和电气控制装置，所述的电池定位机构固定于机架上,其上带有用于容置软包装电池电芯的定位槽；

设有一固定于机架上的单体电池极耳冲切机构，其由上、下冲切刀机构及分别驱动它们的气动驱动装置组成，所述的上、下冲切刀机构中分别带有位置相互对应的两个上切刀和两个下切刀；其中，所述上冲切刀机构直接由上冲切驱动气缸驱动可作上下往复运动；所述下冲切刀机构由滚轮机构带动可作上下往复运动，该滚轮机构受后侧气缸所驱动；

所述电池定位机构设在单体电池极耳冲切机构前侧，且该电池定位机构定位槽的高度位置设定在可使容置在该定位槽中的软包装单体电池的两个极耳正好处在所述的上、下切刀之间；

一电池极耳压平装置，其上的一对压紧块分别通过一压板导向轴与所述的上冲切驱动气缸衔接，该电池极耳压平装置整体通过压板支撑柱固定在上支撑板上。

所述软包装电池极耳快速冲切装置中，其还包括有：配有一个导向限位机构，包括一导向柱；导向柱的顶端与一个浮动板活动连接，导向柱的底端安装有压紧块，导向柱上套有弹簧，弹簧介于所述浮动板与压紧块之间；所述的两个上切刀固定在所述的浮动板上，该浮动板经由浮动接头与上驱动气缸的驱动轴相连，所述两个上切刀在上驱动气缸的带动下实现位移以完成冲切和复位动作。

所述软包装电池极耳快速冲切装置中，还包括有：还配设一个废料收集机构，安装在上冲切刀机构的下部。

所述软包装电池极耳快速冲切装置中，所述废料收集机构废料的输送腔体上部两侧装有防飞溅挡板。

本实用新型软包装电池极耳快速冲切装置主要适用于同侧出极耳的软包装电池，具有一次冲切正负极两端极耳的功能，其上的切刀为浮动式，无论从结构还是功能方面都更强，使用更方便，不同于以往的同类设备。

本实用新型的优点是：

1.具有一次冲切正负极两端极耳的功能，工作快捷和高效；

2. 上冲切刀机构浮动式设计，功能更强；

3.本软包装电池极耳快速冲切装置的下切刀机构由气缸间接驱动控制，同时引入了滚轮机构及滑轨单元，冲切过程中设备可以保证平稳性；

4.改进了废料收集装置，加入了输送通道和收集箱，便于分类回收。

附图说明

图1是本实用新型软包装电池极耳快速冲切装置结构示意图。

图2是本实用新型主功能单元（包括电池极耳快速冲切切刀机构和电池定位机构）结构示意图。

图3是本实用新型电池定位机构结构示意图。

图4是本实用新型电池极耳快速冲切切刀机构的结构示意图（主要展示切刀机构）。

图5是本实用新型电池极耳快速冲切切刀机构的结构示意图（主要展示滚轮机构）。

图中：100-装置机架；101-快速冲切控制按钮；102-落地支撑脚盘；103-移动滚轮；

200-单体电池极耳冲切机构；201-上冲切驱动气缸；202-上支撑板； 203-上冲切刀机构；204-绝缘保护板；205-驱动轴；206-支撑柱；207-滑轨；208-下冲切刀机构；209-支撑底座；

300-单体电池定位机构；301-软包装单体电池；302-自由挡块；303-定位槽；304-支撑柱；305-定位板；306-端挡块；307-侧边定位挡块；

400-电池极耳压平装置；

500-滚轮机构单元；501-下驱动气缸；502-驱动轴；503-导向柱；504-浮动板；505-滚轮机构；506-滑轨；

600-废料收集机构。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型软包装电池极耳快速冲切装置主要包括有装置机架100、电池极耳快速冲切机构（包括电池极耳快速冲切切刀机构200和滚轮机构单元500）、单体电池定位机构300和电气控制装置400四大部分。

所述的装置机架100的结构如图1中所示，该装置机架包括机架下箱体和机架上箱体两部分，上箱体和下箱体之间形成有容放主功能单元（包括电池极耳快速冲切机构200和单体电池定位机构300）的空间。在机架的下箱体内部主要包括装置所需的电气控制装置400及一个废料收集机构600，箱体下部安装有四个落地支撑脚盘102和四个移动滚轮103，落地支撑脚盘106可以手动升降，以在装置机架定位后固定本装置，移动滚轮103可以移动本装置。所述装置机架上箱体上设有一组快速冲切控制按钮102，并可以安装有屏蔽门以保护这些控制按钮。

本实用新型的主要创新点在于对主功能单元的创新设计：如图2至图4所示，主要包括有电池极耳快速冲切装置200和电池定位机构300。

所述的电池极耳快速冲切装置中主要分为两部分：电池极耳快速冲切切刀机构200和滚轮机构单元500。

所述电池极耳快速冲切切刀机构200主要由上、下冲切刀机构（203和208）及分别驱动它们的气动驱动装置组成，所述的上、下切刀机构中分别带有位置相互对应的两个上切刀和两个下切刀；其中，所述上冲切刀机构203通过气缸驱动轴205与上冲切驱动气缸201相连接并由该上驱动气缸驱动可上下往复运动；所述上冲切刀机构203中还带有电池极耳压平装置400，其上的一对压紧块分别通过一压板导向轴与所述的上切刀驱动气缸201衔接，并整体通过压板支撑柱固定在绝缘保护板204上。所述下冲切刀机构208由滚轮机构单元500带动进行上下往复运动，该滚轮机构受后侧气缸所驱动。设定一个冲切位置，使定位于电池定位机构300上的软包装电池301的待冲切极耳伸出时正好处于该冲切位置。

如图1、图2和图4所示，电池极耳快速冲切装置200可经由支撑架206固定在机架100上，与电气控制装置400相连且受其控制，该电气控制装置400与快速冲切控制按钮101电连。

如图2，电池极耳快速冲切装置200中，绝缘保护板204通过螺栓固定在上冲切刀机构203上。滚轮机构单元500通过支撑柱206与上冲切刀机构203连接，废料收集机构600位于上冲切刀机构203的下部且置入下箱体内部，以进行废料的收集与分类。

本实用新型具有一个与单体电池极耳冲切机构配套的电池定位机构300，该电池定位机构固定于机架上且位于单体电池极耳冲切机构的前侧。如图3，该电池定位机构300可包括形成定位槽303的定位板305，定位板305通过支撑柱304固定于机架100上，定位槽303可有效防止软包装电池的电芯移动，容置软包装电池电芯的定位槽303两侧设有夹紧软包装电池铝塑膜的侧边定位挡块307，两侧相对的侧边定位挡块307的间距可调，以满足不同宽度的软包装电池的定位需求，定位槽303的一端设有对软包装电池一端的铝塑膜进行限位的两个端挡块306，端挡块306可以防止及校正冲切时发生偏差，减小对后序装配精度的影响。

在实际设计中，电池定位机构300使用PVC或赛钢等绝缘高强材料制成，以防止发生短路。

如图4，电池极耳快速冲切装置200中的上冲切驱动气缸201固定在上支撑板202上，上切刀与上冲切驱动气缸201通过驱动轴205相连，且下冲切刀机构208滑移设于滑轨506上，以使下冲切刀机构208在下冲切驱动气缸501的带动下可沿滑轨506朝软包装单体电池301的待冲切极耳部移动，实现冲切。

如图5，滚轮机构单元500可包括横向放置的下驱动气缸501，与该下驱动气缸501通过驱动轴502连接，固定在滑轨506上。滚轮机构505另一侧固定在浮动板504上，浮动板504经由导向柱503活动贯穿浮动板504的通孔，导向柱503安装有调节弹簧。滚轮机构单元500驱动切刀机构400的下切刀的上下往返活动。

使用时，将软包装电池的电芯置于定位槽303内，软包装电池两侧的铝塑膜由侧边定位挡块307夹紧，软包装电池前端铝塑膜由端挡块306限位，待冲切的电池极耳伸出处于冲切位置处，而电芯置于容置槽内，后端自由挡块302发挥作用。

然后，滚轮驱动气缸501带动滚轮机构505运动，驱动下切刀向上移动，上冲切驱动气缸201带动上冲切刀机构203沿滑轨207朝下冲切，切除掉电池极耳多余的部分。从而完成对软包装电池极耳的一次快速冲切作业。

上述各实施例可在不脱离本实用新型的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本实用新型申请专利的保护范围。

Claims (5)

1.一种软包装电池极耳快速冲切装置，包括有装置机架、单体电池定位机构和电气控制装置，所述的电池定位机构固定于机架上,其上带有用于容置软包装电池电芯的定位槽；其特征在于：

设有一固定于机架上的单体电池极耳冲切机构，其由上、下冲切刀机构及分别驱动它们的气动驱动装置组成，所述的上、下冲切刀机构中分别带有位置相互对应的两个上切刀和两个下切刀；其中，所述上冲切刀机构直接由上冲切驱动气缸驱动可作上下往复运动；所述下冲切刀机构由滚轮机构带动可作上下往复运动，该滚轮机构受后侧气缸所驱动；

所述电池定位机构设在单体电池极耳冲切机构前侧，且该电池定位机构定位槽的高度位置设定在可使容置在该定位槽中的软包装单体电池的两个极耳正好处在所述的上、下切刀之间。

2.如权利要求1所述的软包装电池极耳快速冲切装置，其特征在于还包括：一电池极耳压平装置，其上的一对压紧块分别通过一压板导向轴与所述的上冲切驱动气缸衔接，该电池极耳压平装置整体通过压板支撑柱固定在上支撑板上。

3.如权利要求1所述的软包装电池极耳快速冲切装置，其特征在于还包括有：配有一个导向限位机构，包括一导向柱；导向柱的顶端与一个浮动板活动连接，导向柱的底端安装有压紧块，导向柱上套有弹簧，弹簧介于所述浮动板与压紧块之间；所述的两个上切刀固定在所述的浮动板上，该浮动板经由浮动接头与上驱动气缸的驱动轴相连，所述两个上切刀在上驱动气缸的带动下实现位移以完成冲切和复位动作。

4.如权利要求1所述的软包装电池极耳快速冲切装置，其特征在于还包括有：还配设一个废料收集机构，安装在上冲切刀机构的下部。

5.如权利要求4所述的软包装电池极耳快速冲切装置，其特征在于：所述废料收集机构废料的输送腔体上部两侧装有防飞溅挡板。