CN220049550U - 一种软包电池极耳折弯机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种软包电池极耳折弯机构，包括第一伺服电机、直线模组、底板、第一侧板、第二侧板、顶板、上折弯组件、下折弯组件以及翻折组件，伺服电机与直线模组传动连接，底板连接在直线模组上，且能够随其直线运动，第一侧板和第二侧板分别设置在直线模组的两侧，且底部与底板两端固定，上端与顶板两端固定，上折弯组件和下折弯组件上下相对设置，且上折弯组件固连在顶板上，下弯折组件固连在底板上，翻折组件设置在上折弯组件和下折弯组件之间，通过翻转90°对极耳进行折弯。该机构通过上、下折弯组件对极耳进行定位，并插入用于折弯的翻转组件内，通过伺服电机旋转将翻转组件旋转90°，从而实现极耳的折弯，提高了折弯精度。

Description

一种软包电池极耳折弯机构

技术领域

本实用新型涉及软包电池生产设备技术领域，特别是涉及一种软包电池极耳折弯机构。

背景技术

极耳折弯是软包电池的生产中的一项重要工序，如图6所示，在极耳折弯的过程中，传统的操作一般是通过夹具进行定位，然后再通过折弯机构将极耳折弯。现有极耳折弯机构，如授权公告号为CN 215391836 U的实用新型专利，公开了一种电芯焊接机极耳折弯机构，该机构中通过电芯下压紧板310和电芯上压紧板410对电芯边缘进行固定，采用上下相对设置的下折弯模具510和上折弯模具610将极耳朝向电芯本体140内侧折弯成L型极耳，这种方式，极耳在折弯之前是处于自由的浮动状态，折弯过程中极耳并没有被夹紧或压紧，极耳折弯时存在根部产生偏移与变形，弯折不彻底易产生回弹等问题，导致折弯形状无法定型，误差较大，合格率低，从而影响后续工序的生产。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种软包电池极耳折弯机构。

本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种软包电池极耳折弯机构，包括第一伺服电机、直线模组、底板、第一侧板、第二侧板、顶板、上折弯组件、下折弯组件以及翻折组件，其中，所述伺服电机与直线模组传动连接，所述底板连接在直线模组的滑块上，且能够随滑块同步运动，所述第一侧板和第二侧板分别设置在直线模组运动方向的两侧，且底部与底板两端固定，上端与顶板两端固定，所述上折弯组件和下折弯组件上下相对设置，用于对极耳进行折弯定型，且上折弯组件固连在顶板上，所述下折弯组件固连在底板上，所述翻折组件设置在上折弯组件和下折弯组件之间，通过翻转90°对极耳进行折弯。

进一步的，为了实现90°翻转折弯，所述翻折组件包括第二伺服电机、同步带组件、卷绕块、限位块、第一转轴、第二转轴、第一轴承和第二轴承，其中，所述卷绕块为U型框结构，所述限位块设置在卷绕块的U型框内部，且与卷绕块固连，所述卷绕块的U型框侧壁分别连接第一转轴和第二转轴，所述第一转轴通过第一轴承转动连接在第一侧板上，所述第二转轴通过第二轴承转动连接在第二侧板上，所述第一转轴延伸出第一侧板，且端部通过同步带组件与第二伺服电机传动连接。

第一侧板和第二侧板作为翻折组件的支撑，同步带组件包括主动轮、从动轮、同步带，第二伺服电机固定在第一侧板上，输出轴穿过第一侧板端部连接主动轮，从动轮连接在第一转轴上，同步带传动连接在主动轮和从动轮上，第二伺服电机转动带动主动轮转动，从而通过同步带带动从动轮转动，从动轮安装在第一转轴上，从而带动第一转轴另一端的卷绕块翻转。

进一步的，所述卷绕块的顶部设有两个腰圆形通孔，腰圆形通孔内设有螺钉用于连接固定限位块，所述限位块远离卷绕块的一端设有折弯面，折弯面用于支撑极耳，所述折弯面上设有分隔凸起。用于将正负极耳分隔开，便于定位。

由于同步带运行一段时间后会出现松弛现象，导致传动精度下降，因此，进一步的，所述翻折组件还包括张紧组件，所述张紧组件设置在同步带的下方，包括张紧轮和张力调节板，所述张紧轮抵接在同步带上，且与同步带传动连接，所述张紧轮通过张力调节板连接在第一侧板上，且张力调节板在第一侧板上的位置上下可调，通过上下调整张力调节板的位置，改变张紧轮对同步带的压力，从而保证同步带张力稳定。

具体的，所述下折弯组件包括下折弯头、第一转接板、第一滑台气缸以及第一气缸安装板，其中，下折弯头的下端通过第一转接板连接在第一滑台气缸上，第一滑台气缸能够带动下折弯头上下运动，所述第一滑台气缸通过第一气缸安装板固定在底板上。

进一步的，所述下折弯头包括一体设置的连接部和楔形部，所述连接部用于与第一转接板固定，所述楔形部截面为三角形或梯形，且具有两个压脚，两个压脚的位置与极耳的位置匹配。压脚的顶部面积较小，可以减小与极耳的接触面积，避免对极耳造成损伤，为了避免将极耳夹坏，下折弯头可以采用具有一定缓冲能力的材料制成，如橡胶、塑料等。

具体的，所述上折弯组件包括上折弯头、第二转接板、第二滑台气缸和第二气缸安装板，其中，上折弯头的上端通过第二转接板连接在第二滑台气缸上，第二滑台气缸能够带动上折弯头上下运动，所述第二滑台气缸通过第二气缸安装板固定在顶板上。

进一步的，所述上折弯头包括一体设置的连接部和楔形部，所述连接部用于与第二转接板固定，所述楔形部截面为三角形或梯形，且具有两个压脚，两个压脚的位置与极耳的位置匹配。上折弯头与下折弯头结构和性能基本相同。

进一步的，所述下折弯头上压脚的宽度大于上折弯头上压脚的宽度。下宽上窄的设置，可以减小对准的难度，避免上下压脚错位导致的极耳边缘卷曲。

进一步的，所述直线模组的侧面还设有限位组件，所述限位组件包括感应触片、第一感应开关、第二感应开关和第三感应开关，所述感应触片连接在直线模组的滑块上，能够随滑块同步运动，且所述感应触片在随滑块同步运动时，能够被第一感应开关、第二感应开关和第三感应开关依次检测到。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种软包电池极耳折弯机构，该机构通过上折弯组件、下折弯组件对极耳进行定位，避免了极耳根部产生偏移与变形，并插入用于折弯的翻转组件内，通过伺服电机旋转将翻转组件旋转90°，从而实现极耳的折弯，且提高了折弯精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型折弯机构的结构示意图。

图2是折弯机构的局部结构示意图（初始状态）。

图3是折弯机构的局部结构示意图（翻转90°状态）。

图4是卷绕块和限位块的结构示意图。

图5是折弯机构的剖面结构示意图。

图6是极耳折弯过程示意图。

图中：1、第一伺服电机，2、直线模组，3、底板，4、第一侧板，5、第二侧板，6、顶板，7、下折弯组件，7.1、下折弯头，7.2、第一转接板，7.3、第一滑台气缸，7.4、第一气缸安装板，8、上折弯组件，8.1、上折弯头，8.2、第二转接板，8.3、第二滑台气缸，8.4、第二气缸安装板，9、翻折组件，9.1、第二伺服电机，9.2、同步带组件，9.21、主动轮，9.22、从动轮，9.23、同步带，9.3、张紧组件，9.31、张紧轮，9.32、张力调节板，9.4、第一轴承，9.5、第二轴承，9.6、卷绕块，9.61、腰圆形通孔，9.7、限位块，9.71、分隔凸起，9.72、折弯面，10、软包电池，10.1、极耳，11、感应触片，12、第一感应开关，13、第二感应开关，14、第三感应开关。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右等等) 可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。

如图1所示，本实用新型的一种软包电池极耳折弯机构，包括第一伺服电机1、直线模组2、底板3、第一侧板4、第二侧板5、顶板6、上折弯组件8、下折弯组件7以及翻折组件9，其中，所述伺服电机与直线模组2传动连接，通过直线模组2将伺服电机的回转运动转化为直线运动，从而带动整个折弯机构水平运动，靠近软包电池的夹具，从而使极耳插入翻折组件9内，所述底板3连接在直线模组2的滑块上，且能够随滑块同步运动，所述第一侧板4和第二侧板5分别设置在直线模组2运动方向的两侧，且底部与底板3两端固定，上端与顶板6两端固定，所述上折弯组件8和下折弯组件7上下相对设置，且上折弯组件8固连在顶板6上，所述下折弯组件7固连在底板3上，所述翻折组件9设置在上折弯组件8和下折弯组件7之间，通过翻转90°对极耳10.1进行折弯。所述直线模组2的侧面还设有限位组件，所述限位组件包括感应触片11、第一感应开关12、第二感应开关13和第三感应开关14，所述感应触片11连接在直线模组2的滑块上，能够随滑块同步运动，且所述感应触片11在随滑块同步运动时，能够被第一感应开关12、第二感应开关13和第三感应开关14依次检测到。其中，第一感应开关12和第二感应开关13限制直线模组2的运动行程，避免与其他机构产生碰撞；第三感应开关14的位置为直线模组2的零位，用于复位。

如图2和图3所示，翻折组件9包括第二伺服电机9.1、同步带9.23组件9.2、卷绕块9.6、限位块9.7、第一转轴、第二转轴、第一轴承9.4、第二轴承9.5以及张紧组件9.3，其中，所述卷绕块9.6为U型框结构，所述限位块9.7设置在卷绕块9.6的U型框内部，且与卷绕块9.6固连，所述卷绕块9.6的U型框侧壁分别连接第一转轴和第二转轴，所述第一转轴通过第一轴承9.4转动连接在第一侧板4上，所述第二转轴通过第二轴承9.5转动连接在第二侧板5上，所述第一转轴延伸出第一侧板4，且端部通过同步带9.23组件9.2与第二伺服电机9.1传动连接。第一侧板4和第二侧板5作为翻折组件9的支撑，同步带组件9.2包括主动轮9.21、从动轮9.22、同步带9.23，第二伺服电机9.1固定在第一侧板4上，输出轴穿过第一侧板4端部连接主动轮9.21，从动轮9.22连接在第一转轴上，同步带9.23传动连接在主动轮9.21和从动轮9.22上，第二伺服电机9.1转动带动主动轮9.21转动，从而通过同步带9.23带动从动轮9.22转动，从动轮9.22安装在第一转轴上，从而带动第一转轴另一端的卷绕块9.6翻转。作为优选，主动轮9.21和从动轮9.22均可以通过E型卡簧与转轴连接。所述张紧组件9.3设置在同步带9.23的下方，包括张紧轮9.31和张力调节板9.32，所述张紧轮9.31抵接在同步带9.23上，且与同步带9.23传动连接，所述张紧轮9.31通过张力调节板9.32连接在第一侧板4上，且张力调节板9.32在第一侧板4上的位置上下可调，通过上下调整张力调节板9.32的位置，改变张紧轮9.31对同步带9.23的压力，从而保证同步带9.23张力稳定，作为优选，张紧轮9.31由等高螺栓和轴承组成，轴承安装在等高螺栓上，并通过等高螺栓连接在张力调节板9.32上，便于进行转动调节。

如图4和图5所示，所述卷绕块9.6的顶部设有两个腰圆形通孔9.61，腰圆形通孔9.61内设有螺钉用于连接固定限位块9.7，所述限位块9.7远离卷绕块9.6的一端设有折弯面9.72，所述折弯面9.72上设有分隔凸起9.71，用于将正负极耳10.1分隔开，便于定位。

如图2-图5所示，所述下折弯组件7包括下折弯头7.1、第一转接板7.2、第一滑台气缸7.3以及第一气缸安装板7.4，其中，下折弯头7.1的下端通过第一转接板7.2连接在第一滑台气缸7.3上，第一滑台气缸7.3能够带动下折弯头7.1上下运动，所述第一滑台气缸7.3通过第一气缸安装板7.4固定在底板3上。所述下折弯头7.1包括一体设置的连接部和楔形部，所述连接部用于与第一转接板7.2固定，所述楔形部截面为三角形或梯形，且具有两个压脚，两个压脚的位置与极耳10.1的位置匹配。压脚的顶部面积较小，可以减小与极耳10.1的接触面积，避免对极耳10.1造成损伤，为了避免将极耳10.1夹坏，下折弯头7.1可以采用具有一定缓冲能力的材料制成，如橡胶、塑料等。

具体的，所述上折弯组件8包括上折弯头8.1、第二转接板8.2、第二滑台气缸8.3和第二气缸安装板8.4，其中，上折弯头8.1的上端通过第二转接板8.2连接在第二滑台气缸8.3上，第二滑台气缸8.3能够带动上折弯头8.1上下运动，所述第二滑台气缸8.3通过第二气缸安装板8.4固定在顶板6上。所述上折弯头8.1包括一体设置的连接部和楔形部，所述连接部用于与第二转接板8.2固定，所述楔形部截面为三角形或梯形，且具有两个压脚，两个压脚的位置与极耳10.1的位置匹配。

进一步的，所述下折弯头7.1上压脚的宽度大于上折弯头8.1上压脚的宽度。下宽上窄的设置，可以减小对准的难度，避免上下压脚错位导致的极耳10.1边缘卷曲。

工作原理：

软包电池10安装在定位夹具上，并与定位夹具一起，通过输送机构输送至折弯工位。

在初始状态，如图2所示，翻折组件9的卷绕块9.6和限位块9.7处于竖直状态，即卷绕块9.6的U型开口朝上，且限位块9.7的折弯面9.72朝上，并处于水平状态，同时，第一滑台气缸7.3带动下折弯头7.1向下复位至初始位置，第二滑台气缸8.3带动上折弯头8.1向上复位至初始位置。

如图3所示，启动第一伺服电机1，驱动直线模组2通过底板3、第一侧板4、第二侧板5和顶板6带动上折弯组件8、下折弯组件7以及翻折组件9靠近软包电池10，使软包电池10的极耳10.1插入到翻折组件9的折弯面9.72上，第二伺服电机9.1通过同步带组件9.2带动卷绕块9.6和限位块9.7向上翻转90°，即从竖直方向向上翻转至水平方向，实现极耳10.1的预折弯。

然后，如图6所示，启动第一滑台气缸7.3和第二滑台气缸8.3分别带动上折弯头8.1和下折弯头7.1相向运动，将正负极耳10.1压紧，通过上折弯头8.1、下折弯头7.1以及折弯面9.72共同作用，实现极耳90°折弯定型。预折弯仅仅能够使极耳10.1实现初步的折弯，因此，通过上折弯头8.1和下折弯头7.1的配合使极耳10.1折弯到位，实现90°折弯。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种软包电池极耳折弯机构，其特征在于：包括第一伺服电机、直线模组、底板、第一侧板、第二侧板、顶板、上折弯组件、下折弯组件以及翻折组件，其中，所述伺服电机与直线模组传动连接，所述底板连接在直线模组的滑块上，且能够随滑块同步直线运动，所述第一侧板和第二侧板分别设置在直线模组运动方向的两侧，且底部与底板两端固定，上端与顶板两端固定，所述上折弯组件和下折弯组件上下相对设置，且上折弯组件固连在顶板上，所述下折弯组件固连在底板上，所述翻折组件设置在上折弯组件和下折弯组件之间，通过翻转90°对极耳进行折弯。

2.如权利要求1所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述翻折组件包括第二伺服电机、同步带组件、卷绕块、限位块、第一转轴、第二转轴、第一轴承和第二轴承，其中，所述卷绕块为U型框结构，所述限位块设置在卷绕块的U型框内部，且与卷绕块固连，所述卷绕块的U型框侧壁分别连接第一转轴和第二转轴，所述第一转轴通过第一轴承转动连接在第一侧板上，所述第二转轴通过第二轴承转动连接在第二侧板上，所述第一转轴延伸出第一侧板，且端部通过同步带组件与第二伺服电机传动连接。

3.如权利要求2所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述卷绕块的顶部设有两个腰圆形通孔，所述限位块远离卷绕块的一端设有折弯面，所述折弯面上设有分隔凸起。

4.如权利要求2所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述翻折组件还包括张紧组件，所述张紧组件设置在同步带的下方，包括张紧轮和张力调节板，所述张紧轮抵接在同步带上，且与同步带传动连接，所述张紧轮通过张力调节板连接在第一侧板上，且张力调节板在第一侧板上的位置上下可调。

5.如权利要求1所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述下折弯组件包括下折弯头、第一转接板、第一滑台气缸以及第一气缸安装板，其中，下折弯头的下端通过第一转接板连接在第一滑台气缸上，第一滑台气缸能够带动下折弯头上下运动，所述第一滑台气缸通过第一气缸安装板固定在底板上。

6.如权利要求5所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述下折弯头包括一体设置的连接部和楔形部，所述连接部用于与第一转接板固定，所述楔形部截面为三角形或梯形，且具有两个压脚，两个压脚的位置与极耳的位置匹配。

7.如权利要求1所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述上折弯组件包括上折弯头、第二转接板、第二滑台气缸和第二气缸安装板，其中，上折弯头的上端通过第二转接板连接在第二滑台气缸上，第二滑台气缸能够带动上折弯头上下运动，所述第二滑台气缸通过第二气缸安装板固定在顶板上。

8.如权利要求7所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述上折弯头包括一体设置的连接部和楔形部，所述连接部用于与第二转接板固定，所述楔形部截面为三角形或梯形，且具有两个压脚，两个压脚的位置与极耳的位置匹配。

9.如权利要求5所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述下折弯头上压脚的宽度大于上折弯头上压脚的宽度。

10.如权利要求1所述的软包电池极耳折弯机构，其特征在于：所述直线模组的侧面还设有限位组件，所述限位组件包括感应触片、第一感应开关、第二感应开关和第三感应开关，所述感应触片连接在直线模组的滑块上，能够随滑块同步运动，且所述感应触片在随滑块同步运动时，能够被第一感应开关、第二感应开关和第三感应开关依次检测到。