CN217193853U - 一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，包括依次设置并通过输送机构连接的抛光皂化及卧式反挤压成型单元、整形及修边去毛刺单元及工业清洗烘干单元；抛光皂化及卧式反挤压成型单元用于原料铝板的抛光皂化及多模挤压成型；卧式冷挤压力机包括成型底模、脱模板及挤压顶杆，挤压顶杆的形状与所需成型的电池壳形状相同，振动盘料道与成型底模相连通，成型底模上设置有接料位；脱模板固定在成型底模与挤压顶杆间，脱模板上开设有与挤压顶杆外形相同的通孔；平面输送机设置在成型底模与脱模板间。本实用新型能够解决材料利用率低、生产效率低、产品误差较大的问题，并提高产品精度。

Description

一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线

技术领域

本实用新型属于钢制和铝制方型储能电池技术领域，尤其涉及一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线。

背景技术

现有钢制和铝制方型储能电池壳的生产线以级进模拉伸成型为主，但这种方法效率低，且在物料传送过程中会因为机构误差造成产品合格率低；且需要经过大吨位压机以多工位传送形式进行连续冲压得到壁厚小于0.3mm的电池壳产品。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，解决材料利用率低、生产步骤多、产品误差较大的问题，减少设备用量及降低设备使用能耗。

一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，包括依次设置并通过输送机构连接的用于原料铝板的抛光皂化及多模挤压成型的抛光皂化及卧式反挤压成型单元、用于对挤压成型的电池壳依次进行整形、修边和抛光的整形及修边去毛刺单元及用于对电池壳进行清洗及烘干的工业清洗烘干单元；

所述抛光皂化及卧式反挤压成型单元包括振动研磨机、斗式斜坡输送机、多出口振动盘、卧式冷挤压力机、平面输送机、挤压品外形检测CCD、不良品推出气缸、不良品输送机及控制器和与控制器电连接的控制柜，挤压品外形检测CCD与控制器电连接，不良品推出气缸与控制柜电连接；挤压品外形检测CCD和不良品推出气缸依次架设在平面输送机的输送末端，不良品推出气缸靠近平面输送机的输送末端一侧；不良品输送机设置在平面输送机另一侧，与不良品推出气缸相对应；振动研磨机的末端筛口位于斗式斜坡输送机的接料口上方，斗式斜坡输送机的出料口位于多出口振动盘的接料口上方；所述卧式冷挤压力机包括成型底模、脱模板及挤压顶杆，挤压顶杆的形状与所需成型的电池壳形状相同，挤压顶杆的数量与多出口振动盘的出口数相同；振动盘料道与成型底模相连通，成型底模上设置有与多出口振动盘的出口数相同的接料位，接料位上设置有光纤传感器；脱模板固定在成型底模与挤压顶杆间，脱模板上开设有与挤压顶杆外形相同的通孔；平面输送机设置在成型底模与脱模板间。

所述多出口振动盘的振动盘料道为多出口振动盘的多通道送料机构。

所述多出口振动盘有三个出口。

所述整形及修边去毛刺单元包括由电池壳90°翻转输送机、横移平面输送机和依次并且布置的二次元取放料机械手一、机械式偏心整形压力机及相应的整形模具、二次元取料机械手二、机械式偏心修边压力机及相应的旋切模具、二次元取料机械手三和抛光机，所述电池壳90°翻转输送机设置在横移平面输送机的输送起始端一侧，固定在横移平面输送机上；二次元取放料机械手一布置在靠近横移平面输送机的输送末端一侧。

所述二次元取放料机械手一、二次元取料机械手二、二次元取料机械手三均为市购的二次元机械手。

所述整形模具包括上模板、下模和与上模板连接的整形凹模、顶料板、导向板、楔形块以及与下模板相连接的凸模。

所述电池壳90°翻转输送机包括由平面输送机构、电池壳集料仓、气动90°翻转机构，电池壳集料仓固定在平面输送机构上，平面输送机构固定在气动90°翻转机构的翻转板上，电池壳集料仓的入口与横移平面输送机的输送起始端相对应；平面输送机构与横移平面输送机垂直布置。

所述气动90°翻转机构包括支撑架和气缸，气缸的固定端转动连接在支撑架上的底部回转连接座上，翻转板通过顶部回转连接座铰接在气缸的伸缩端的末端，平面输送机构的输送末端通过翻转轴固定在支撑架上。

所述工业清洗烘干单元包括超声波清洗烘干一体机，超声波清洗烘干一体机包括内部超声波清洗机、清洗槽、内部平面输送机、烘干机，内部平面输送机沿先超声波清洗后烘干的方向布置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过全自动化的上下料、抛光去氧化层、皂化、多模挤压成型、整形、修边、抛光、清洗、烘干，以及序间的输送机构，使设备及各单元间实现全自动化生产，在关键生产环节进行把控，优化生产节拍，大幅提高了生产效率，避免过多的人工介入，提高生产质量的同时降低生产成本。同时，本实用新型通过卧式冷挤压力机的多模并联卧式挤压成型的方式提高产品精度以及生产节拍至100件/分，且相比于立式的压力机由垂直向下的力更改为平行于地面的力，因此不需要复杂的厂房内地基的针对性建造，同时挤压成型原料利用率有效提升，将薄壁壳产品需要经过多道成型工序完成变为单道挤压工序完成。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线的示意图；

图2为本实用新型中抛光皂化及卧式反挤压成型单元的示意图；

图3为本实用新型中整形及修边去毛刺单元的示意图；

图4为本实用新型中工业清洗烘干单元的示意图；

图5为本实用新型中气动90°翻转机构的示意图；

图6为本实用新型中整形模具的示意图；

其中，

1-抛光皂化及卧式反挤压成型单元，2-整形及修边去毛刺单元，3-工业清洗烘干单元，11-振动研磨机，12-斗式斜坡输送机，13-多出口振动盘，131-振动盘料道，14-卧式冷挤压力机，141-成型底模，142-脱模板，143-挤压顶杆，15-平面输送机，16-挤压品外形检测CCD，17-不良品推出气缸，18-不良品输送机，21-电池壳90°翻转输送机，211-平面输送机构，212-电池壳集料仓，213-气动90°翻转机构，2131-支撑架，2132-气缸，2133-翻转板，22-横移平面输送机，23-二次元取放料机械手一，24-机械式偏心整形压力机，25-整形模具，251-上模板，252-整形凹模，253-顶料板，254-凸模，255-楔形块，256-下模板，257-导向板，26-二次元取料机械手二，27-机械式偏心修边压力机，28-旋切模具，29-二次元取料机械手三，210-抛光机，31-超声波清洗烘干一体机。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案和效果作详细描述。

如图1所示，一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，包括依次设置并通过输送机构连接的抛光皂化及卧式反挤压成型单元1、整形及修边去毛刺单元2及工业清洗烘干单元3，单元工序排布顺序抛光皂化及卧式反挤压成型单元1、整形及修边去毛刺单元、工业清洗烘干单元3。

如图2所示，所述抛光皂化及卧式反挤压成型单元1用于原料铝板的抛光皂化及多模挤压成型，包括振动研磨机11、斗式斜坡输送机12、多出口振动盘13、卧式冷挤压力机14、平面输送机15、挤压品外形检测CCD16、不良品推出气缸17、不良品输送机18及控制器(图中未显示)和与控制器电连接的控制柜(图中未显示)，挤压品外形检测CCD16为市购的CCD相机，与控制器电连接，不良品推出气缸17与控制柜电连接；挤压品外形检测CCD16和不良品推出气缸17依次架设在平面输送机15的输送末端，不良品推出气缸17靠近平面输送机15的输送末端一侧；不良品输送机18设置在平面输送机15另一侧，与不良品推出气缸17相对应。所述振动研磨机11的末端筛口位于斗式斜坡输送机12的接料口上方，斗式斜坡输送机12的出料口位于多出口振动盘13的接料口上方，多出口振动盘13的振动盘料道131为多出口振动盘13的多通道送料机构，本实施例中有三个出口。所述卧式冷挤压力机14包括成型底模141、脱模板142及挤压顶杆143，挤压顶杆143的形状与所需成型的电池壳形状相同，挤压顶杆143的数量与多出口振动盘13的出口数相同；振动盘料道131与成型底模141相连通，成型底模141上设置有与多出口振动盘13的出口数相同的接料位，形成多模并联卧式挤压成型的结构，接料位上设置有光纤传感器；脱模板142固定在成型底模141与挤压顶杆143间，脱模板142上开设有与挤压顶杆143外形相同的通孔；平面输送机15设置在成型底模141与脱模板142间。

人工将原料铝板无序投向振动研磨机11内，振动研磨机11内投放硬脂酸锌进行抛光和皂化过程，完成后物料通过振动研磨机11的末端筛口进入斗式斜坡输送机12，经斗式斜坡输送机12输送至多出口振动盘13内进行有序排料，有序的块料通过振动盘料道131的出料口进入卧式冷挤压力机14的成型底模141内，当成型底模141接料位通过光纤传感器反馈全部有物料在位检测信号后，卧式冷挤压力机14的挤压顶杆143运动至成型底模141的接料位进行挤压动作，挤压完成后挤压顶杆143后移，成型的电池壳随挤压顶杆143后移，至脱料板142处时成型的电池壳被脱料板142挡住，挤压顶杆143继续后移脱离成型电池壳内腔，成型的电池壳掉落至成型底模141与脱模板142间的平面输送机15上，平面输送机15将挤压成型电池壳向后继续传递，当成型电池壳到达挤压品外形检测CCD 16下方时，挤压品外形检测CCD 16进行拍照检测并将拍摄的信息传送至控制器，控制器与预先设置在其系统内的合格品进行对比，对比结果为不良品的，将信息传递给控制柜，控制柜向不良品推出气缸17发出工作指令，由不良品推出气缸17推出至不良品输送机18上排出等待人工处理；对比结果为良品的放行，由平面输送机15继续向后序传递。

经抛光皂化及卧式反挤压成型单元1形成的产品壁厚≤0.2mm。

如图3所示，所述整形及修边去毛刺单元2用于对挤压成型的电池壳依次进行整形、修边和抛光，包括由电池壳90°翻转输送机21、横移平面输送机22和依次并且布置的二次元取放料机械手一23、机械式偏心整形压力机24及相应的整形模具25、二次元取料机械手二26、机械式偏心修边压力机27及相应的旋切模具28、二次元取料机械手三29和抛光机210，所述电池壳90°翻转输送机21设置在横移平面输送机22的输送起始端一侧，固定在横移平面输送机22上；二次元取放料机械手一23布置在靠近横移平面输送机22的输送末端一侧。

如图6所示，所述整形模具25包括上模板251、下模256和与上模板251连接的整形凹模252、顶料板253、导向板257、楔形块255以及与下模板256相连接的凸模254。

所述二次元取放料机械手一23、二次元取料机械手二26、二次元取料机械手三29均为市购的二次元机械手。所述机械式偏心整形压力机24和机械式偏心修边压力机27均为市购的偏心压力机。

所述电池壳90°翻转输送机21包括由平面输送机构211、电池壳集料仓212、气动90°翻转机构213，电池壳集料仓212固定在平面输送机构211上，电池壳集料仓212内设置有光电传感器；平面输送机构211固定在气动90°翻转机构213的翻转板2133上，电池壳集料仓212的入口与横移平面输送机22的输送起始端相对应；平面输送机构211与横移平面输送机22垂直布置。如图5所示，所述气动90°翻转机构213包括支撑架2131和气缸2132，气缸2132的固定端转动连接在支撑架2131上的底部回转连接座上，翻转板2133通过顶部回转连接座铰接在气缸2132的伸缩端的末端，平面输送机构211的输送末端通过翻转轴固定在支撑架2131上，气缸2132伸长，通过翻转板2133推动平面输送机构211通过翻转轴绕平面输送机构211固定在支撑架上的输送末端转动，由竖直方向转动至水平方向，实现电池壳的90°翻转。

电池壳通过抛光皂化及卧式反挤压成型单元1经平面输送机15输送至电池壳90°翻转输送机21的电池壳集料仓212处，电池壳集料仓212内的光电传感器感知满仓后气动90°翻转机构213动作将电池壳集料仓212和平面输送机211翻转90°，使电池壳开口侧朝下，此时平面输送机构211与横移平面输送机22的输送方向处于平行状态；然后平面输送机211启动，将电池壳集料仓212内的电池壳输送至横移平面输送机22上，由横移平面输送机22输送至末端；二次元机械手一23从横移平面输送机22上拾取电池壳移送至机械式偏心整形压力机24的整形模具25处，机械式偏心整形压力机24启动工作进行整形；整形后，二次元机械手二26将其拾取移送至机械式偏心修边压力机27的旋切模具28处，机械式偏心修边压力机27启动工作进行修边；修边后的电池壳经二次元机械手三29拾取移送至抛光机210自带的输送机上进行抛光作业，然后继续后传递。

如图4所示，所述工业清洗烘干单元3用于对电池壳进行清洗及烘干，包括市购的超声波清洗烘干一体机31，超声波清洗烘干一体机31包括内部超声波清洗机、清洗槽、内部平面输送机、烘干机，内部平面输送机沿先超声波清洗后烘干的方向布置。经抛光作业后的电池壳经抛光机210的自带输送机传输至超声波清洗烘干一体机31的内部平面输送机上，经超声波清洗和后续烘干作业后移送出成品。

整线物料的自动化传送由平面输送机、电池壳90°翻转输送机21、多出口振动盘13、斗式斜坡输送机12及二次元机械手构成。

上述一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线的工作原理及过程如下：

人工将原料铝板无序投向振动研磨机11内，振动研磨机11内投放硬脂酸锌进行抛光和皂化过程，完成后物料通过振动研磨机11的末端筛口进入斗式斜坡输送机12，经斗式斜坡输送机12输送至多出口振动盘13内进行有序排料，有序的块料通过振动盘料道131的出料口进入卧式冷挤压力机14的成型底模141内，当成型底模141接料位通过光纤传感器反馈全部有物料在位检测信号后，卧式冷挤压力机14的挤压顶杆143运动至成型底模141的接料位进行挤压动作，挤压完成后挤压顶杆143后移，成型的电池壳随挤压顶杆143后移，至脱料板142处时成型的电池壳被脱料板142挡住，挤压顶杆143继续后移脱离成型电池壳内腔，成型的电池壳掉落至成型底模141与脱模板142间的平面输送机15上，平面输送机15将挤压成型电池壳向后继续传递，当成型电池壳到达挤压品外形检测CCD 16下方时，挤压品外形检测CCD 16进行拍照检测并将拍摄的信息传送至控制器，控制器与预先设置在其系统内的合格品进行对比，对比结果为不良品的，将信息传递给控制柜，控制柜向不良品推出气缸17发出工作指令，由不良品推出气缸17推出至不良品输送机18上排出等待人工处理；对比结果为良品的放行，由平面输送机15继续向后序传递，电池壳通过抛光皂化及卧式反挤压成型单元1经平面输送机15输送至90°翻转输送机21的电池壳集料仓212处，电池壳集料仓212内的光电传感器感知满仓后气动90°翻转机构213动作将电池壳集料仓212和平面输送机211翻转90°，使电池壳开口侧朝下，此时平面输送机构211与横移平面输送机22的输送方向处于平行状态；然后平面输送机211启动，将电池壳集料仓212内的电池壳输送至横移平面输送机22上，由横移平面输送机22输送至末端；二次元机械手一23从横移平面输送机22上拾取电池壳移送至机械式偏心整形压力机24的整形模具25处，机械式偏心整形压力机24启动工作进行整形；整形后，二次元机械手二26将其拾取移送至机械式偏心修边压力机27的旋切模具28处，机械式偏心修边压力机27启动工作进行修边；修边后的电池壳经二次元机械手三29拾取移送至抛光机210自带的输送机上进行抛光作业，然后继续后传递。经抛光作业后的电池壳经抛光机210的自带输送机传输至超声波清洗烘干一体机31的内部平面输送机上，经超声波清洗和后续烘干作业后移送出成品。上述生产过程为必要的生产工艺过程。

Claims (9)

1.一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：包括依次设置并通过输送机构连接的用于原料铝板的抛光皂化及多模挤压成型的抛光皂化及卧式反挤压成型单元、用于对挤压成型的电池壳依次进行整形、修边和抛光的整形及修边去毛刺单元及用于对电池壳进行清洗及烘干的工业清洗烘干单元；

所述抛光皂化及卧式反挤压成型单元包括振动研磨机、斗式斜坡输送机、多出口振动盘、卧式冷挤压力机、平面输送机、挤压品外形检测CCD、不良品推出气缸、不良品输送机及控制器和与控制器电连接的控制柜，挤压品外形检测CCD与控制器电连接，不良品推出气缸与控制柜电连接；挤压品外形检测CCD和不良品推出气缸依次架设在平面输送机的输送末端，不良品推出气缸靠近平面输送机的输送末端一侧；不良品输送机设置在平面输送机另一侧，与不良品推出气缸相对应；振动研磨机的末端筛口位于斗式斜坡输送机的接料口上方，斗式斜坡输送机的出料口位于多出口振动盘的接料口上方；所述卧式冷挤压力机包括成型底模、脱模板及挤压顶杆，挤压顶杆的形状与所需成型的电池壳形状相同，挤压顶杆的数量与多出口振动盘的出口数相同；振动盘料道与成型底模相连通，成型底模上设置有与多出口振动盘的出口数相同的接料位，接料位上设置有光纤传感器；脱模板固定在成型底模与挤压顶杆间，脱模板上开设有与挤压顶杆外形相同的通孔；平面输送机设置在成型底模与脱模板间。

2.根据权利要求1所述的一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：所述多出口振动盘的振动盘料道为多出口振动盘的多通道送料机构。

3.根据权利要求2所述的一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：所述多出口振动盘有三个出口。

4.根据权利要求1所述的一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：所述整形及修边去毛刺单元包括由电池壳90°翻转输送机、横移平面输送机和依次并且布置的二次元取放料机械手一、机械式偏心整形压力机及相应的整形模具、二次元取料机械手二、机械式偏心修边压力机及相应的旋切模具、二次元取料机械手三和抛光机，所述电池壳90°翻转输送机设置在横移平面输送机的输送起始端一侧，固定在横移平面输送机上；二次元取放料机械手一布置在靠近横移平面输送机的输送末端一侧。

5.根据权利要求4所述的一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：所述二次元取放料机械手一、二次元取料机械手二、二次元取料机械手三均为市购的二次元机械手。

6.根据权利要求4所述的一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：所述整形模具包括上模板、下模和与上模板连接的整形凹模、顶料板、导向板、楔形块以及与下模板相连接的凸模。

7.根据权利要求4所述的一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：所述电池壳90°翻转输送机包括由平面输送机构、电池壳集料仓、气动90°翻转机构，电池壳集料仓固定在平面输送机构上，平面输送机构固定在气动90°翻转机构的翻转板上，电池壳集料仓的入口与横移平面输送机的输送起始端相对应；平面输送机构与横移平面输送机垂直布置。

8.根据权利要求7所述的一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：所述气动90°翻转机构包括支撑架和气缸，气缸的固定端转动连接在支撑架上的底部回转连接座上，翻转板通过顶部回转连接座铰接在气缸的伸缩端的末端，平面输送机构的输送末端通过翻转轴固定在支撑架上。

9.根据权利要求1所述的一种方型薄壁储能电池壳卧式挤压成型生产线，其特征在于：所述工业清洗烘干单元包括超声波清洗烘干一体机，超声波清洗烘干一体机包括内部超声波清洗机、清洗槽、内部平面输送机、烘干机，内部平面输送机沿先超声波清洗后烘干的方向布置。

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