CN217134534U - 电池外壳的制备系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池外壳的制备系统，包括：成型机，所述成型机用于将带形的坯料弯曲变形，得到待封闭的中空管形件；焊接机，所述焊接机用于对所述的待封闭的中空管形件焊接成型；第一毛刺清除机，所述第一毛刺清除机用于清除所述中空管形件上与焊接位置对应的内表面和/或外表面的第一毛刺；第一切断机，所述第一切断机用于切除经过所述第一毛刺清除机后的所述的中空管形件的端部；第二毛刺清除机，用于清除所述中空管形件的切口处的第二毛刺。本实用新型的制备系统能够制备得到长度较长、壁厚厚度易于控制、壁厚均匀性高的电池外壳，具有降低电池外壳的生产成本，提升电池的容量的优点。

Description

电池外壳的制备系统

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，更具体地，涉及一种电池外壳的制备系统。

背景技术

现有的传统铝壳主要通过挤压、拉伸而成，长度、壁厚厚度、壁厚均匀性受限，随着电动车对能量密度、空间利用率、成本、产品尺寸要求的进一步提高，传统的挤压、拉伸工艺已无法满足要求。

因此，现有的电池外壳通常通过挤压和焊接形成，但是在经过挤压、焊接工艺后的壳口具有外形尺寸、平面度、垂直度、毛刺高度等缺陷的问题，不利于生产制造出长度较长的电池壳体。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电池的新技术方案，能够解决现有技术中经过焊接工艺后的壳口具有外形尺寸、平面度、垂直度、毛刺高度等缺陷的问题。

本实用新型提供的一种电池外壳的制备系统，包括：成型机，所述成型机用于将带形的坯料弯曲变形，得到待封闭的中空管形件；焊接机，所述焊接机用于对所述的待封闭的中空管形件焊接成型；第一毛刺清除机，所述第一毛刺清除机用于清除所述中空管形件上与焊接位置对应的内表面和/或外表面的第一毛刺；第一切断机，所述第一切断机用于切除经过所述第一毛刺清除机后的所述的中空管形件的端部；第二毛刺清除机，用于清除所述中空管形件的切口处的第二毛刺。

可选地，所述第二毛刺位于所述中空管形件的外表面。

可选地，所述中空管形件的横截面为多边形，所述多边形具有多个顶角，所述成型机包括：辊弯成形辊组，所述辊弯成形辊组包括多个辊体，所述辊弯成形辊组用于将所述带形的坯料弯曲成具有所述顶角的待封闭的中空管形件。

可选地，所述顶角的数量为四个，所述中空管形件的横截面为中空矩形。

可选地，所述第一毛刺清除机包括毛刷和/或刮刀。

可选地，所述的电池外壳的制备系统还包括：开卷机，所述开卷机上卷绕有所述带形的坯料，并将所述带形的坯料输送至所述成型机。

可选地，所述的电池外壳的制备系统还包括：第二切断机，所述第二切断机位于所述第一毛刺清除机和所述第一切断机之间，所述第二切断机用于切断经过所述第一毛刺清除机后的所述的中空管形件。

可选地，所述的电池外壳的制备系统还包括：检测机，所述检测机用于检测经过所述第二切断机切断得到的所述中空管形件，在检测结果满足预设条件时，所述第一切断机对经过所述第二切断机切断得到的所述中空管形件的端部进行切除。

可选地，所述成型机、所述焊接机、所述第一毛刺清除机和所述第二切断机依次排列设置。

可选地，所述带形的坯料为铝卷。

根据本实用新型的电池外壳的制备系统，通过第一毛刺清除机能够实现经过焊接的中空管形件的内、外表面无多余毛刺残留。通过第二毛刺清除机能够对切口进行整形去毛刺，解决了现有技术的经过焊接工艺后的壳口具有外形尺寸、平面度、垂直度、毛刺高度等缺陷的问题。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据本实用新型实施例的电池外壳的制备系统的局部结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电池外壳的制备系统的局部结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的电池外壳的制备系统的局部结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的经过焊接机后的中空管形件的一个角度的示意图；

图5是图4中圈示的A区域的放大图。

附图标记

电池外壳的制备系统100；

开卷机10；

成型机20；

焊接机30；

第一毛刺清除机40；

第一切断机50；

第二毛刺清除机60；

中空管形件200；内毛刺201。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

下面结合附图对根据本实用新型实施例的电池外壳的制备系统100进行详细说明。

如图1至图5所示，根据本实用新型实施例的电池外壳的制备系统100 包括：成型机20、焊接机30、第一毛刺清除机40、第一切断机50和第二毛刺清除机60。

具体而言，成型机20用于将带形的坯料弯曲变形，得到待封闭的中空管形件200，焊接机30用于对待封闭的中空管形件200焊接成型，第一毛刺清除机40用于清除中空管形件200上与焊接位置对应的内表面和/或外表面的第一毛刺，第一切断机50用于切除经过第一毛刺清除机40后的的中空管形件200的端部，第二毛刺清除机60用于清除中空管形件200的切口处的第二毛刺。

换言之，根据本实用新型实施例的电池外壳的制备系统100主要由成型机20、焊接机30、第一毛刺清除机40、第一切断机50和第二毛刺清除机60组成，其中成型机20可以用于将带形的坯料弯曲变形，得到柱形的中空管形件200，该中空管形件200上具有沿长度方向延伸的缺口，该缺口处于待封闭的状态。

通过焊接机30能够对中空管形件200进行焊接，以封堵缺口，使中空管形件200在周向上处于封闭的状态。在焊接过程中，熔融的材料在焊缝位置会留下毛刺以及氧化物，也就是说，在焊缝的内侧和/或外侧会留有第一毛刺。如图4和图5所示，焊缝的内侧形成的第一毛刺为内毛刺201，焊缝的外侧形成的第一毛刺为外毛刺。通过第一毛刺清除机40能够清除焊缝对应的第一毛刺，有利于后续加工工艺的顺利进行。

在第一毛刺清除机40清除了第一毛刺后，可以通过第一切断机50切断中空管形件200的端部，在切口的位置会留有第二毛刺。

也就是说，第二毛刺不同于第一毛刺，第一毛刺是由焊缝所形成，而第二毛刺是由第一切断机50的切刀形成。随后，通过第二毛刺清除机60 清除第二毛刺。通过第二毛刺清除机60能够将壳口的尺寸进行精整形，切除第一切断机50切断时产生的凹陷和平面度差、毛刺高等问题，使得到的中空管形件200的公差精度得到保障，满足后续生产要求。需要说明的是，在经过第二毛刺清除机60后，空心管形件可以经过清洗、烘干、打标、检测、包装等步骤最终得到所需的电池外壳。

由此，根据本实用新型实施例的电池外壳的制备系统100主要由成型机20、焊接机30、第一毛刺清除机40、第一切断机50和第二毛刺清除机 60组成，通过第一毛刺清除机40能够实现经过焊接的中空管形件200的内、外表面无多余毛刺残留。通过第二毛刺清除机60能够对切口进行整形去毛刺，解决了现有技术的经过焊接工艺后的壳口具有外形尺寸、平面度、垂直度、毛刺高度等缺陷的问题。

根据本实用新型的一个实施例，第二毛刺位于中空管形件200的外表面。经过第一切断机50切断后形成的第二毛刺可以直接位于外表面，提高了对于第二毛刺的清除效率。

在本实用新型的一些具体实施方式中，中空管形件200的横截面为多边形，多边形具有多个顶角。此处的横截面指的是沿与中空管形件200的轴向相垂直的方向的截面。成型机20包括辊弯成形辊组，辊弯成形辊组包括多个辊体，辊弯成形辊组用于将带形的坯料弯曲成具有顶角的待封闭的中空管形件200。例如，通过多个辊体相配合，可以使带状的坯料形成有第一长边和第一短边，第一长边和第一短边之间拐弯形成有顶角，此处的顶角为相对于中空管形件200的轴线向外突出的角部。通过采用辊弯成形辊组加工，相对于现有技术的挤压，电池外壳的壁厚和壁厚均匀性得到很大程度的提高。

根据本实用新型的一个实施例，顶角的数量为四个，中空管形件200 的横截面为中空矩形。也就是说，中空管形件200为柱形件，且具有四个角部，中空管形件200的横截面为中空的正方形或者长方形，可以适用于市面上常见的电芯组。

在本实用新型的一些具体实施方式中，第一毛刺清除机40包括毛刷和/或刮刀，在通过毛刷对外表面的第一毛刺进行刮除时，具有效率高、结构简单、便于操作的优点，相对于刮刀而言，毛刷具有易于变形，可以适用于拐角，提高接触面积的优点。在通过刮刀对第一毛刺进行刮除时，具有刮除效果好的优点，可以根据具体需求进行选择。在第二毛刺也位于外表面时，第二毛刺清除机60也可以包括毛刷和/或刮刀，从而提高清除效率。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，电池外壳的制备系统100 还包括开卷机10，开卷机10上卷绕有带形的坯料，并将带形的坯料输送至成型机20。也就是说，开卷机10用于对带形的坯料开卷放料，成型机 20用于对开卷机10上的带形的坯料弯曲成形，通过开卷机10和成型机20 相配合，能够实现不间断送料和不间断加工生产，提高自动化程度。

在本实用新型的一些具体实施方式中，电池外壳的制备系统100还包括第二切断机，第二切断机位于第一毛刺清除机40和第一切断机50之间，第二切断机用于切断经过第一毛刺清除机40后的中空管形件200。为了便于说明，可以将经过第一毛刺清除机40的中空管形件200定义为中空管形件200A，经过第二切断机，从中空管形件200A上切除得到中空管形件 200A1，中空管形件200A1为中空管形件200A的一部分，中空管形件200A1 处于离线状态。在本实施例中，通过第二切断机能够在中空管形件200上切断分离出一部分，以为制备得到电池壳体做准备，具有连续化生产的优点。

根据本实用新型的一个实施例，电池外壳的制备系统100还包括检测机，检测机用于检测经过第二切断机切断得到的中空管形件200，例如进行压力检测。在检测结果满足预设条件时，第一切断机50对经过第二切断机切断得到的中空管形件200的端部进行切除。也就是说，在第二切断机得到处于离线状态的中空管形件200A1后，通过检测机对中空管形件200A1 进行检测，如果检测结果为良品，则对中空管形件200A1沿自身轴向的端部通过第一切断机50进行切割。如果检测结果为不良品，则该中空管形件 200A1不进行后续的第一切断机50等工序。

在本实用新型的一些具体实施方式中，成型机20、焊接机30、第一毛刺清除机40和第二切断机依次排列设置。进一步地，开卷机10、成型机20、焊接机30、第一毛刺清除机40、第二切断机依次排列设置。也就是说，开卷机10、成型机20、焊接机30、第一毛刺清除机40、第二切断机可为在线连续状态，在开卷机10对带形的坯料开卷放料后，带形的坯料会依次进入成型机20、焊接机30、第一毛刺清除机40、第二切断机，直至被第二切断机切断形成中空管形件200A1。

也就是说，本实用新型的制备系统100能够对卷料连续弯曲成型、焊接等，能够突破传统工艺的挤压、拉伸对电池外壳的长度的限制，同时还提高了生产效率，显著降低了电池外壳的生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，带形的坯料为铝卷，铝卷在加工过程中材料不发生较大的塑性变形，电池外壳的厚度公差主要由铝卷的厚度公差影响，铝卷的厚度公差可以通过轧制保障，精度很高，能够适用于长度较长的电池外壳的制备，进而能够突破现有技术中的挤压、拉伸对于电池外壳的长度限制。对应的电池外壳为铝外壳，可以用于现有技术的电池外壳，具有适用范围广的优点。

总而言之，根据本实用新型实施例的制备系统100能够制备得到长度较长、壁厚厚度易于控制、壁厚均匀性高的电池外壳，降低电池外壳的生产成本，提升电池的容量。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种电池外壳的制备系统，其特征在于，包括：

成型机，所述成型机用于将带形的坯料弯曲变形，得到待封闭的中空管形件；

焊接机，所述焊接机用于对所述的待封闭的中空管形件焊接成型；

第一毛刺清除机，所述第一毛刺清除机用于清除所述中空管形件上与焊接位置对应的内表面和/或外表面的第一毛刺；

第一切断机，所述第一切断机用于切除经过所述第一毛刺清除机后的所述的中空管形件的端部；

第二毛刺清除机，用于清除所述中空管形件的切口处的第二毛刺。

2.根据权利要求1所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，所述第二毛刺位于所述中空管形件的外表面。

3.根据权利要求1所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，所述中空管形件的横截面为多边形，所述多边形具有多个顶角，所述成型机包括：

辊弯成形辊组，所述辊弯成形辊组包括多个辊体，所述辊弯成形辊组用于将所述带形的坯料弯曲成具有所述顶角的待封闭的中空管形件。

4.根据权利要求3所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，所述顶角的数量为四个，所述中空管形件的横截面为中空矩形。

5.根据权利要求1所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，所述第一毛刺清除机包括毛刷和/或刮刀。

6.根据权利要求1所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，还包括：

开卷机，所述开卷机上卷绕有所述带形的坯料，并将所述带形的坯料输送至所述成型机。

7.根据权利要求1所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，还包括：

第二切断机，所述第二切断机位于所述第一毛刺清除机和所述第一切断机之间，所述第二切断机用于切断经过所述第一毛刺清除机后的所述的中空管形件。

8.根据权利要求7所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，还包括：

检测机，所述检测机用于检测经过所述第二切断机切断得到的所述中空管形件，在检测结果满足预设条件时，所述第一切断机对经过所述第二切断机切断得到的所述中空管形件的端部进行切除。

9.根据权利要求7所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，所述成型机、所述焊接机、所述第一毛刺清除机和所述第二切断机依次排列设置。

10.根据权利要求1所述的电池外壳的制备系统，其特征在于，所述带形的坯料为铝卷。

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