CN219703223U - 一种动力电池壳体生产模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种动力电池壳体生产模具，包括两个连接板、上模、下模、多个弹簧以及多个导柱，其特征在于，所述下模包括外模、环形冲刀、内模，所述弹簧、所述导柱和环形冲刀固定在所述连接板上，外模和内模通过所述弹簧和所述导柱可上下滑动地连接于连接板，环形冲刀可以露出于内模。压力设备向下施压时，弹簧在压力作用下压缩，下模下降，下降极限至导柱接触导柱孔底部，下模停止下降，此时环形冲刀的第二成型部会露出于内模的第三成型部，顶入被成型材料，在一体式防爆片上成型薄弱部。在成型过程中，材料先被固定，然后由环形冲刀顶入成型薄弱部，这样成型过程，金属流动可控且一致，成型出的薄弱部尺寸稳定，一致性好。

Description

一种动力电池壳体生产模具

技术领域

本实用新型涉及动力电池制造领域，特别是涉及动力电池上的一种动力电池壳体生产模具。

背景技术

目前，随着新能源交通工具所使用的动力电池容量需求越来越大，动力电池往往采用含镍比例越来越高的电芯，这种高能电芯被广泛用于各种运输场景中。然而含镍比例高的电芯，能量密度高，在动力电池在实际使用的过程中，可能会由于短路或别的原因，导致电池内部气压升高至超过安全值，而产生爆炸等隐患。为了尽量降低隐患，电池盖板上一般会设置防爆片，目前常见的防爆片通常单独制造，然后通过激光焊接的方式焊接在顶盖上，或者电池壳体上。而焊接常常伴随着有裂纹、气孔、夹杂等缺陷的存在，对焊道的气密性和强度有很大影响，容易造成电池不良；另一方面，焊接效率相对较低，也造成了生产成本高的问题，无疑一体式防爆片可以克服传统焊接工艺引起的不良影响，因此急需要一种可以高效、稳定生产一体式防爆片的模具。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种动力电池壳体生产模具。

一种动力电池壳体生产模具，包括两个连接板、上模、下模、八个弹簧以及六个导柱，弹簧与导柱固定在连接板上，上模包括上模本体以及上成型部，上成型部相对于上模本体凸出设置，在合模过程中参与一体式防爆片的连接部以及薄弱部成型。

上模通过连接板固定在压力设备上，通过上模和下模合模，可以在动力电池顶盖上或者动力电池壳体上直接成型一体式防爆片。

下模包括外模、环形冲刀、内模。外模包括外模本体、第一成型部、第一通孔、第二通孔，第一通孔、第二通孔设置在外模本体中心，第一通孔与第二通孔均为腰型孔，第一通孔的长度尺寸与宽度尺寸均小于第二通孔长度尺寸与宽度尺寸，第一通孔与第二通孔之间有阻止部。外模本体面向连接板的一面设置有四个弹簧孔和四个导柱孔，弹簧一端伸入弹簧孔内顶住孔底部，支撑外模，导柱间隙配合设置于导柱孔内，可以上下滑动，用于约束外模与连接板发生水平面上的相对位移。

环形冲刀包括冲刀本体、第二成型部、第三通孔。环形冲刀固定在连接板上，冲刀本体上端部外形为腰形，尺寸设置为与第一通孔尺寸间隙配合，冲刀本体下端部同样为腰形，尺寸设置为与第二通孔尺寸间隙配合；冲刀本体还包括过渡部，过渡部连接冲刀本体的上端部与下端部，其外形与阻止部相适配，阻止部与过渡部接触可以阻止环形冲刀相对于外模向上运动。

内模包括内模本体、四个弹簧孔、1个或两个导柱孔，第三成型部。内模本体外形为腰形柱体，其外形尺寸设置为与第三通孔尺寸间隙配合。内模本体面向连接板的一面设置有多个弹簧孔和1个或两个导柱孔，弹簧一端伸入弹簧孔内顶住孔底部，支撑内模，导柱间隙配合设置于导柱孔内，可以上下滑动，用于约束内模与连接板发生水平面上的相对位移。

弹簧和导柱的一端固定在连接板上，弹簧的一端支撑下模，导柱的部分伸入外模和内模上的导柱孔内，起到周向固定的作用，避免内模和外模相对于连接板平面滑动，这样内模和外模可以上下活动的连接在连接板上。内模用于配合上模控制成型防爆片的底壁部形状，外模用于配合上模控制成型防爆片基部和连接部的形状，冲刀为环形冲刀，冲刀用于配合上模控制防爆片薄弱部的形状。

更进一步的，有些动力电池壳体上的动力电池壳体一体式防爆片壁部形状为曲面，并向远离电芯的方向突出，形成拱形，那么与其形状对应的内模的第三成型部也为曲面，并向上拱起。

外模、环形冲刀、内模三者共同组成下模，外模和内模相对于连接板在不同压力作用下可以稍微上下活动。当压力设备向下施压时，弹簧在压力作用下压缩，下模下降，下降极限至导柱接触导柱孔底部，下模停止下降，此时环形冲刀的第二成型部会露出于内模的第三成型部，顶入被成型材料，在动力电池壳体一体式防爆片上成型薄弱部。在成型过程中，材料先被固定，然后由环形冲刀顶入成型薄弱部，这样成型过程，金属流动可控且一致，成型出的薄弱部尺寸稳定，一致性好。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为成型后的动力电池壳体一体式防爆片的结构示意图；

图2为一种动力电池壳体生产模具未合模状态示意图；

图3为一种动力电池壳体生产模具合模状态示意图；

图4为上模结构示意图；

图5为下模中外模结构示意图；

图6为下模中环形冲刀结构示意图；

图7为下模中内模结构示意图。

说明书附图标记如下：

动力电池壳体生产模具100、连接板1、上模2、下模3、弹簧4、导柱5、一体式防爆片200、基部201、连接部202、底壁部203、薄弱部204、上模本体21、上成型部22、外模31、环形冲刀32、内模33、外模本体311、第一成型部312、导柱孔313、弹簧孔314、第一通孔315、第二通孔316、阻止部317、冲刀本体321、第二成型部322、第三通孔323、过渡部324、内模本体331、弹簧孔332、导柱孔333、第三成型部334。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面通过具体实施方式对本实用新型一种动力电池壳体生产模具进一步详细说明：

实施例

如图1所示为成型完毕的一种一体式防爆片200，其包括基部201、连接部202、底壁部203，所述基部201为防爆片所在部件的一外壁，连接部202为一环形区域分割所述基部201以及底壁部203，连接部202靠近电芯的一面上成型有环形的薄弱部204，薄弱部204相对于连接部202表面向内凹陷。

如图2所示，一种动力电池壳体生产模具100，包括两个连接板1、上模2、下模3、多个弹簧4以及多个导柱5。弹簧4与导柱5固定在连接板1上，上模2、下模3分别固定在连接板1上，可以理解的是，本领域技术人员知晓弹簧4、导柱5和连接板1的连接可以通过螺纹连接、铆接或者焊接连接。

在图3中，通过上模2和下模3合模，可以在动力电池顶盖上或者动力电池壳体上直接成型一体式防爆片200。这里为了方便模具的清洁、维修与更换，连接板1通常通过螺栓固定在压力设备的工作台面上。

在图4中上模2包括上模本体21以及上成型部22，上成型部22相对于上模本体21凸出设置，在合模过程中参与一体式防爆片200的连接部以及薄弱部成型。

下模3包括外模31、环形冲刀32、内模33。在图5中，外模31包括外模本体311、第一成型部312、第一通孔315、第二通孔316。第一通孔315、第二通孔316设置在外模本体311中心，第一通孔315与第二通孔316均为腰型孔，第一通孔315的长度尺寸与宽度尺寸均小于第二通孔316长度尺寸与宽度尺寸，第一通孔315与第二通孔316之间有阻止部317。外模本体311面向连接板1的一面设置有多个弹簧孔314和多个导柱孔313，弹簧4一端伸入弹簧孔314内顶住孔底部，支撑外模31，导柱5间隙配合设置于导柱孔313内，可以上下滑动，用于约束外模3与连接板1发生水平面上的相对位移。

在图6中，环形冲刀32包括冲刀本体321、第二成型部322、第三通孔323。环形冲刀32固定在连接板1上，冲刀本体321上端部外形为腰形，尺寸设置为与第一通孔315尺寸间隙配合，冲刀本体321下端部同样为腰形，尺寸设置为与第二通孔316尺寸间隙配合。冲刀本体321还包括过渡部324，过渡部324连接冲刀本体321的上端部与下端部，其外形与阻止部317相适配，阻止部317与过渡部324接触可以阻止环形冲刀32相对于外模31向上运动。

在图7中，内模33包括内模本体331、四个弹簧孔332、1个或两个导柱孔333、第三成型部334。内模本体331外形为腰形柱体，其外形尺寸设置为与第三通孔323尺寸间隙配合。内模本体331面向连接板1的一面设置有四个弹簧孔332和1个或两个导柱孔333，弹簧4一端伸入弹簧孔332内顶住孔底部，支撑内模33，导柱5间隙配合设置于导柱孔333内，可以上下滑动，用于约束内模33与连接板1发生水平面上的相对位移；第三成型部334为平面，与一体式防爆片200的底壁部203形状一致。

外模31、环形冲刀32、内模33三者共同组成下模3，外模31和内模33相对于连接板1在不同压力作用下可以稍微上下活动。当压力设备向下施压时，弹簧4在压力作用下压缩，下模3下降，下降极限至导柱5接触导柱孔314底部，下模3停止下降，此时环形冲刀32的第二成型部322会露出于内模33的第三成型部334，顶入被成型材料，在一体式防爆片200上成型薄弱部204。在成型过程中，材料先被固定，然后由环形冲刀32顶入成型薄弱部204，这样成型过程，金属流动可控且一致，成型出的薄弱部尺寸稳定，一致性好。

在另一实施例中，一体式防爆片200壁部203形状为曲面，并向远离电芯的方向突出，形成拱形，那么与其形状对应的内模33的第三成型部334也为曲面，并向上拱起。

Claims (8)

1.一种动力电池壳体生产模具，包括两个连接板、上模、下模、多个弹簧以及多个导柱，其特征在于，所述下模包括外模、环形冲刀、内模，所述弹簧、所述导柱和环形冲刀固定在所述连接板上，外模和内模通过所述弹簧和所述导柱可上下滑动地连接于连接板，环形冲刀可以露出于内模。

2.根据权利要求1所述的一种动力电池壳体生产模具，其特征在于，所述外模包括外模本体、第一通孔、第二通孔，所述环形冲刀包括冲刀本体，所述冲刀本体上端部外形为腰形，尺寸设置为与第一通孔尺寸间隙配合，冲刀本体下端部同样为腰形，尺寸设置为与第二通孔尺寸间隙配合。

3.根据权利要求2所述的一种动力电池壳体生产模具,其特征在于，所述第一通孔与所述第二通孔之间有阻止部，所述冲刀本体还包括过渡部，所述过渡部连接冲刀本体的上端部与下端部，其外形与所述阻止部相适配，阻止部与过渡部接触可以阻止环形冲刀相对于外模向上运动。

4.根据权利要求1所述的一种动力电池壳体生产模具，其特征在于，所述环形冲刀包括第三通孔，所述内模包括内模本体，所述内模本体外形为腰形柱体，其外形尺寸设置为与所述第三通孔尺寸间隙配合。

5.根据权利要求1所述的一种动力电池壳体生产模具，其特征在于，所述上模有上成型部，所述上成型部相对于上模凸出设置，所述外模上有第一成型部、所述环形冲刀有第二成型部、所述内模上有第三成型部，上成型部、第一成型部、第二成型部、第三成型部在压力作用下成型一体式防爆片。

6.根据权利要求5所述的一种动力电池壳体生产模具，其特征在于，所述第三成型部平面或者是曲面。

7.根据权利要求6所述的一种动力电池壳体生产模具，其特征在于，所述曲面为向上拱起的圆弧。

8.根据权利要求1所述的一种动力电池壳体生产模具，其特征在于，所述外模包括外模本体,所述外模本体面向连接板的一面设置有多个弹簧孔和多个导柱孔，所述内模包括内模本体,所述内模本体面向连接板的一面设置有多个弹簧孔和一个或多个导柱孔。