CN208272048U - 电池头壳安装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池加工领域，具体公开了电池头壳安装设备，包括进料机构和按压机构，其中进料机构包括电动机、第一弹簧、挤压板以传送轴，传送轴的轴线与传送带传送方向垂直，传送轴的一端与电动机连接，传送轴的另一端设有环状槽，传送轴内轴向设置有容纳电池的矩形通槽，矩形通槽的中心线与传送轴的轴线共线，挤压板滑动安装在矩形通槽内，第一弹簧安装在挤压板与矩形通槽的内壁之间，第一弹簧的两端分别与挤压板与矩形通槽焊接，矩形通槽的靠近环形槽的一端设有相对的两个按压口，矩形通槽的另一端上设有进料口，按压口与环形槽连通，挤压板位于进料口和电动机之间。本方案能对锂电池两端的头壳进行快速且高效的安装。

Description

电池头壳安装设备

技术领域

本实用新型属于电池加工领域，具体涉及电池头壳安装设备。

背景技术

锂离子电池是我们日常的生产生活过程中常用的一种蓄电池，其具有电压高、能量高、循环使用次数多等优点，常将其简称为锂电池。锂电池的两端上均设有头壳，其中锂电池上端的头壳上设有露出锂电池的正负极的通孔，便于对锂电池进行使用时，锂电池的正负极分别与用电器连接。

在对锂电池两端的头壳进行安装时，一般是上下端的头壳进行分别安装。安装其中一个头壳时，操作员工一手从流水线拿取半成品电池，另一只手拿取相应规格的头壳，将电池上的五金套对准头壳进行安装，然后用手指按紧头壳，使五金位套入头壳卡扣处，适当调整头壳位置，保证头壳与五金套之间的间隙一定，压紧头壳时需用手按紧；装头壳过程中操作员工需要注意安全，避免五金套刮伤。有时为了实现头壳的稳定安装，需要预先将头壳嵌入到五金位上，然对头壳处进行敲打。有时不可避免的会导致头壳的外表面上形成刮痕，同时在每次对头壳进行敲打时，敲打的力度不一致，容易导致头壳与五金套之间的间隙不一致，进而容易导致锂电池的大小不一致，导致锂电池无法正常的安装在用电器中。

实用新型内容

本实用新型意在提供电池头壳安装设备，以对锂电池两端的头壳进行快速且高效的安装。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案如下：电池头壳安装设备，包括传送带，所述传送带水平设置，且传送带上设有竖直通槽，还包括进料机构和按压机构，所述按压机构、进料机构和传送带由上至下依次设置，所述进料机构包括电动机、第一弹簧、挤压板以及水平设置的传送轴，所述传送轴的轴线与传送带传送方向垂直，传送轴的一端与电动机的动力输出端连接，传送轴的另一端上设有环状槽，所述传送轴内轴向设置有容纳若干待加工电池的矩形通槽，且矩形通槽的中心线与传送轴的轴线共线，所述挤压板滑动安装在矩形通槽远离环形槽的一端内，且第一弹簧安装在挤压板与矩形通槽的内壁之间，第一弹簧的两端分别与挤压板与矩形通槽固定连接，所述矩形通槽的靠近环形槽的一端设有相对的两个按压口，矩形通槽的另一端上设有进料口，且按压口与环形槽连通，两个按压口分别与电池两侧的头壳的安装处相对，挤压板位于进料口和电动机之间；两个所述按压口均能与竖直通槽相对；所述按压机构包括固定块、顶杆、第二弹簧和滑杆，所述滑杆固定安装在固定块的下表面上，顶杆和第二弹簧均同轴滑动安装安滑杆上，且第二弹簧的上端与固定块的下表面固定连接，第二弹簧的下端与顶杆的上端固定连接，顶杆的下端与环形槽的内壁接触，且顶杆的下端能通过按压口插入到矩形通槽内，顶杆的下端呈环状的楔面；还包括升降油缸，所述升降油缸固定安装在传送带的下方，竖直通槽内设有供升降油缸的上端穿过的通孔，且升降油缸的轴线与顶杆的轴线共线。

基础方案的原理：操作时，先将电池的上下头壳依次放置到传送带的竖直通槽中，且位于电池上侧的头壳和位于电池下侧的头壳间隔放置，且两种头壳的安装面均朝上；同时将若干待安装头壳的电池通过进料口竖直叠放到矩形通槽中，让矩形通槽被电池填满，第一弹簧处于压缩状态；此时位于传送轴靠近环形槽一端的电池的两端与两个按压口相对。

传送带对头壳进行传送，当头壳传送至升降油缸处时，通孔与升降油缸相对；同时电动机带动传送轴转动，转动的同时顶杆的下端与环形槽的底面相抵，当顶杆插入到按压口时，暂停电动机和传送带，此时位于下侧的按压口与竖直通槽相对，且顶杆与固定块之间的第二弹簧带动顶杆沿滑杆向下滑动，将按压口处的电池推出，使电池与竖直通槽内的头壳贴合；同时启动升降油缸，升降油缸抬升竖直通槽内的头壳升降油缸上移的过程中，将头壳按压到电池的端部上，实现头壳的安装，此时安装了一端头壳的电池部分回移至矩形通槽和按压口内。

再次启动电动机和传送带，电动机再次带动传送轴转动，传送带带动头壳移动，当另一侧的按压口与下移竖直通槽相对时，使用同样的方式将头壳安装在电池的另一侧上。电动机带动传送轴转动，当两个按压口位于同一水平面时，取出头壳安装后的电池，此时挤压板在第一弹簧的推力作用下将矩形通槽内的电池向环形槽的方向挤压，便于对下一个电池进行头壳安装。

基础方案的优点：1、传送轴内轴向设置有容纳若干待加工电池的矩形通槽，矩形通槽能与进料口、按压口、挤压板和第一弹簧共同作用，实现对待加工电池的传送，便于实现电池的上料、安装加工和出料；2、传送轴上设有环状槽，顶杆的下端与环形槽的内壁接触，且顶杆能在第二弹簧的作用下能通过按压口插入到矩形通槽内，顶杆的下端呈环状的楔面，在安装时，顶杆的下端一直相对环形槽的内壁滑动，便于顶杆能够插入到矩形通槽中，带动矩形通槽内的电池能够穿过按压口与竖直通槽上的头壳相对，便于将头壳安装到电池上；当顶杆从矩形通槽内移出时，顶杆下端的楔面与按压口接触，楔面能顶杆与按压口之间的压力传递方向进行分散，进而便于将压力转化为压缩第二弹簧的压力，便于顶杆从竖直通槽中移出；3、按压机构包括固定块、顶杆、第二弹簧和滑杆，滑杆能对顶杆竖直上下移动导向，第二弹簧能够让顶杆具有向下推动电池的推力，同时便于顶杆回移至原位；4、升降油缸能、顶杆和按压口配合，能有效的将竖直通槽内的头壳按压到电池上，实现头壳稳定且精确的安装。

综上所述，本装备中设有进料机构和按压机构，进料机构中的传送轴能与顶杆、升降油缸和传送带配合，便于待加工的电池的两端分别与两种头壳相对，相对的同时将头壳按压到电池上，按压的过程中电池稳定状态，能够充分的保证电池的头壳被高效且快速的安装。

进一步，还包括夹持机构，所述夹持机构包括安装圈、气泵以及能对电池的两侧进行夹持的两个气囊，两个所述气囊沿按压口的竖直轴线设置，所述传送轴靠近环形槽的一端内设有容纳腔气囊的腔室，腔室与矩形通槽连通，气囊靠近矩形通槽的一侧呈平面状；所述安装圈转动安装在传送轴上，且安装圈将气囊与气泵连通。当按压口与竖直通槽相对时，气泵开启，气泵通过安装圈向气囊内充气，气囊内的气压升高，进而两侧气囊的平面对被顶杆顶压下移后的电池进行夹持，能够保证电池的稳定性，当升降油缸升降时，能够更稳定的将头壳安装在电池上，安装完成后，关闭气泵，便于对组装后的电池进行翻转或者取出；采用气囊作为夹持工具，能够保证气囊与电池的接触面不会造成刮痕，同时能够快速的改变气囊对电池的夹持状态。

进一步，还包括按压杆、限位块和第三弹簧，所述按压杆同轴滑动安装在顶杆和滑杆内，且按压杆的上端穿过固定块与限位块固定连接，按压杆的下端设有与顶杆的下端表面相抵的凸台；所述第三弹簧安装在限位块与固定块之间，且第三弹簧的上端与限位块的下表面固定连接，第三弹簧的下端与固定块的上表面固定连接。当顶杆推动电池向竖直通槽的方向移动时，顶杆与凸台接触，进而带动按压杆同步下移，按压杆下端上的凸台与电池接触，此时第三弹簧处于拉伸状态；同时当完成对电池两侧的头壳安装后，且气囊对电池还是夹持状态，伸缩油缸与电池下侧的头壳相抵；此时通过限位块向下按压按压块，进而对电池两端的头壳施加压力，便于头壳被充分的按压到电池上，实现头壳的稳定安装。

进一步，所述第三弹簧与按压杆同轴设置。第三弹簧能够带动按压杆稳定的上下移动。

进一步，还包括弧形处支撑板，所述支撑板呈竖直的条状，支撑板的上端与环形槽的底部接触，支撑板的下端与传送带的上表面接触，且支撑板的内壁能与电池接触。当完成电池一侧的头壳的安装后，传送轴在电动机的带动下向支撑板的方向移动，此时电池的沿支撑板的表面滑动，电池滑动的过程中不断，电池的断面不断的靠近环形槽的底面，能有效的使电池向矩形通槽内移动，便于对电池的另一侧进行头壳安装加工，避免电池与顶杆发生干涉。

进一步，所述支撑板的内圈上设有弹性橡胶层。弹性橡胶层能对电池的端部进行保护，避免电池的端部被磨损。

附图说明

图1为本实用新型电池图头壳安装设备的结构剖视图；

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：传送带10、竖直通槽101、通孔102、升降油缸103、支撑板104、电动机20、第一弹簧201、挤压板202、传送轴203、环状槽204、矩形通槽205、按压口206、进料口206、限位块301、第三弹簧303、固定块304、顶杆305、第二弹簧306、滑杆307、按压杆308、安装圈401、气泵402、气囊403、电池50、头壳60。

实施例基本如附图1和附图2所示：电池50头壳60安装设备，包括传送带10、夹持机构、升降油缸103、弧形处支撑板104、进料机构和按压机构，传送带10水平设置，且传送带10上设有竖直通槽101；升降油缸103焊接在传送带10的下方，竖直通槽101内设有供升降油缸103的上端穿过的通孔102；按压机构、进料机构和传送带10由上至下依次设置。

如图2所示，进料机构包括电动机20、第一弹簧201、挤压板202以及水平设置的传送轴203，传送轴203的轴线与传送带10传送方向垂直，传送轴203的上端与电动机20的动力输出端连接，传送轴203的下端上设有环状槽204，传送轴203内轴向设置有容纳若干待加工电池50的矩形通槽205，且矩形通槽205的中心线与传送轴203的轴线共线，挤压板202滑动安装在矩形通槽205的上端内，且第一弹簧201安装在挤压板202与矩形通槽205的内壁之间，第一弹簧201的下端和上端分别与挤压板202与矩形通槽205焊接，矩形通槽205的下端设有相对的两个按压口206，矩形通槽205的上端上设有进料口206，且按压口206与环形槽连通，挤压板202位于进料口206和电动机20之间；如图1所示，两个按压口206分别与电池50两侧的头壳60的安装处相对，两个按压口206均能与竖直通槽101相对。

如图1所示，按压机构包括按压杆308、限位块301、第三弹簧303、固定块304、顶杆305、第二弹簧306和滑杆307，滑杆307焊接在固定块304的下表面上，顶杆305和第二弹簧306均同轴滑动安装安滑杆307上，且第二弹簧306的上端与固定块304的下表面焊接，第二弹簧306的下端与顶杆305的上端焊接，顶杆305的下端与环形槽的内壁接触，且顶杆305的下端能通过按压口206插入到矩形通槽205内，顶杆305的下端呈环状的楔面；且升降油缸103的轴线与顶杆305的轴线共线。

按压杆308同轴滑动安装在顶杆305和滑杆307内，且按压杆308的上端穿过固定块304与限位块301焊接，按压杆308的下端设有与顶杆305的下端表面相抵的凸台；第三弹簧303安装在限位块301与固定块304之间，且第三弹簧303的上端与限位块301的下表面焊接，第三弹簧303的下端与固定块304的上表面焊接；第三弹簧303与按压杆308同轴设置。

夹持机构包括安装圈401、气泵402以及能对电池50的两侧进行夹持的两个气囊403，两个气囊403沿按压口206的竖直轴线设置，传送轴203的下端内设有容纳腔气囊403的腔室，腔室与矩形通槽205连通，气囊403靠近矩形通槽205的一侧呈平面状；安装圈401转动安装在传送轴203上，且安装圈401将气囊403与气泵402连通。

支撑板104呈竖直的条状，支撑板104的上端与环形槽的底部接触，支撑板104的下端与传送带10的上表面接触，且支撑板104的内壁能与电池50接触；支撑板104的内圈上设有弹性橡胶层。

本实施例中的电池50头壳60安装设备在使用时，先将电池50的上下头壳60依次放置到传送带10的竖直通槽101中，且位于电池50上侧的头壳60和位于电池50下侧的头壳60间隔放置，且两种头壳60的安装面均朝上；同时将若干待安装头壳60的电池50通过进料口206竖直叠放到矩形通槽205中，让矩形通槽205被电池50填满，第一弹簧201处于压缩状态；此时位于传送轴203下端的电池50的两端与两个按压口206相对。

传送带10对头壳60进行传送，当头壳60传送至升降油缸103处时，通孔102与升降油缸103相对；同时电动机20带动传送轴203转动，转动的同时顶杆305的下端与环形槽的底面相抵，当顶杆305带动按压杆308同步插入到按压口206时，按压杆308下端上的凸台与电池50接触，第三弹簧303处于拉伸状态，暂停电动机20和传送带10，此时位于下侧的按压口206与竖直通槽101相对，且顶杆305与固定块304之间的第二弹簧306带动顶杆305沿滑杆307向下滑动，将按压口206处的电池50推出，使电池50与竖直通槽101内的头壳60贴合。

气泵402开启，气泵402通过安装圈401向气囊403内充气，气囊403内的气压升高，进而两侧气囊403的平面对被顶杆305顶压下移后的电池50进行夹持，能够保证电池50的稳定性；然后启动升降油缸103，升降油缸103抬升竖直通槽101内的头壳60升降油缸103上移的过程中，将头壳60按压到电池50的端部上，实现头壳60的安装，此时安装了一端头壳60的电池50部分回移至矩形通槽205和按压口206内。

关闭气泵402，气囊403泄压，不再对电池50进行夹持；再次启动电动机20和传送带10，电动机20再次带动传送轴203转动，传送带10带动头壳60移动，此时电池50的沿支撑板104的内表面上的弹性橡胶层滑动，电池50滑动的过程中不断，电池50的断面不断的靠近环形槽的底面，能有效的使电池50向矩形通槽205内移动，便于对电池50的另一侧进行头壳60安装加工，避免电池50与顶杆305发生干涉；转动的过程中，传送轴203的转动力作用在顶杆305的楔面上，进而转化为顶杆305上的第二弹簧306的压力，将顶杆305和按压杆308推回到环形槽内。

当另一侧的按压口206与下移竖直通槽101相对时，使用同样的方式将头壳60安装在电池50的另一侧上，安装后，气囊403对电池50还是夹持状态，伸缩油缸与电池50下侧的头壳60相抵，此时通过限位块301向下按压按压块，进而对电池50两端的头壳60施加压力，便于头壳60被充分的按压到电池50上，实现头壳60的稳定安装。然后电动机20带动传送轴203转动，当两个按压口206位于同一水平面时，取出头壳60安装后的电池50，此时挤压板202在第一弹簧201的推力作用下将矩形通槽205内的电池50向环形槽的方向挤压，便于对下一个电池50进行头壳60安装。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.电池头壳安装设备，包括传送带，所述传送带水平设置，且传送带上设有竖直通槽，其特征在于，还包括进料机构和按压机构，所述按压机构、进料机构和传送带由上至下依次设置，所述进料机构包括电动机、第一弹簧、挤压板以及水平设置的传送轴，所述传送轴的轴线与传送带传送方向垂直，传送轴的一端与电动机的动力输出端连接，传送轴的另一端上设有环状槽，所述传送轴内轴向设置有容纳若干待加工电池的矩形通槽，且矩形通槽的中心线与传送轴的轴线共线，所述挤压板滑动安装在矩形通槽远离环形槽的一端内，且第一弹簧安装在挤压板与矩形通槽的内壁之间，第一弹簧的两端分别与挤压板与矩形通槽固定连接，所述矩形通槽的靠近环形槽的一端设有相对的两个按压口，矩形通槽的另一端上设有进料口，且按压口与环形槽连通，两个按压口分别与电池两侧的头壳的安装处相对，挤压板位于进料口和电动机之间；两个所述按压口均能与竖直通槽相对；所述按压机构包括固定块、顶杆、第二弹簧和滑杆，所述滑杆固定安装在固定块的下表面上，顶杆和第二弹簧均同轴滑动安装安滑杆上，且第二弹簧的上端与固定块的下表面固定连接，第二弹簧的下端与顶杆的上端固定连接，顶杆的下端与环形槽的内壁接触，且顶杆的下端能通过按压口插入到矩形通槽内，顶杆的下端呈环状的楔面；还包括升降油缸，所述升降油缸固定安装在传送带的下方，竖直通槽内设有供升降油缸的上端穿过的通孔，且升降油缸的轴线与顶杆的轴线共线。

2.根据权利要求1所述的电池头壳安装设备，其特征在于，还包括夹持机构，所述夹持机构包括安装圈、气泵以及能对电池的两侧进行夹持的两个气囊，两个所述气囊沿按压口的竖直轴线设置，所述传送轴靠近环形槽的一端内设有容纳腔气囊的腔室，腔室与矩形通槽连通，气囊靠近矩形通槽的一侧呈平面状；所述安装圈转动安装在传送轴上，且安装圈将气囊与气泵连通。

3.根据权利要求2所述的电池头壳安装设备，其特征在于，还包括按压杆、限位块和第三弹簧，所述按压杆同轴滑动安装在顶杆和滑杆内，且按压杆的上端穿过固定块与限位块固定连接，按压杆的下端设有与顶杆的下端表面相抵的凸台；所述第三弹簧安装在限位块与固定块之间，且第三弹簧的上端与限位块的下表面固定连接，第三弹簧的下端与固定块的上表面固定连接。

4.根据权利要求3所述的电池头壳安装设备，其特征在于，所述第三弹簧与按压杆同轴设置。

5.根据权利要求1所述的电池头壳安装设备，其特征在于，还包括弧形处支撑板，所述支撑板呈竖直的条状，支撑板的上端与环形槽的底部接触，支撑板的下端与传送带的上表面接触，且支撑板的内壁能与电池接触。

6.根据权利要求5所述的电池头壳安装设备，其特征在于，所述支撑板的内圈上设有弹性橡胶层。