CN220591260U - 一种极片裁切机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂离子电池极片裁切设备技术领域，具体涉及一种极片裁切机构，极片裁切机构包括极片伺服电机、安装座、驱动件、轴承箱、极片裁切模具和顶升机构，轴承箱位于安装座方，极片伺服电机与贯穿轴承箱的传动轴一端传动连接，传动轴另一端与驱动件传动连接，驱动件下端连接极片裁切模具，传动轴为曲轴连杆，驱动件包括凸轮随动器，曲轴连杆与凸轮随动器传动配合，顶升机构设置在极片裁切模具的下方，顶升装置将极片裁切模具顶起以快速更换极片裁切模具。本实用新型极片裁切机构设置顶升机构，实现切刀模具快速更换，结构更紧凑，方便操作人员拆卸，从而提高生产效率。

Description

一种极片裁切机构

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池极片裁切设备技术领域，具体涉及一种极片裁切机构。

背景技术

极片是制作锂电池极耳的一种原材料，极片裁切是锂电池生产过程中必不可少的工艺流程，通过极片裁切，将极片料带裁切成为尺寸大小合适的单片状极片，从而满足生产的需求。

现有的极片裁切装置在进行裁切时，其切刀机构无法根据极片宽度规格的改变而灵活的改变，并且随着裁切刀片使用时间的增长，刀片的工作区域会出现磨损，为了保障裁切过程中极片原材料能够流畅裁切，以及对不同规格尺寸的极片进行适应性的裁切，需要及时对切刀进行更换，现有极片裁切装置在更换切刀时，需要将机构部件完全拆解，操作复杂且费时费力，大大降低了生产效率。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种极片裁切机构，能够实现切刀模具的快速更换，方便操作人员拆卸，从而提高生产效率。

本实用新型采用如下技术方案：一种极片裁切机构，所述极片裁切机构包括极片伺服电机、安装座、驱动件、轴承箱、极片裁切模具和顶升机构，所述轴承箱位于所述安装座上方，所述极片伺服电机与贯穿所述轴承箱的传动轴一端传动连接，传动轴另一端与驱动件传动连接，所述驱动件下端连接极片裁切模具，所述传动轴为曲轴连杆，所述驱动件包括凸轮随动器，所述曲轴连杆与所述凸轮随动器传动配合，所述极片伺服电机驱动所述曲轴连杆，同时所述曲轴连杆通过所述凸轮随动器带所述极片裁切模具裁切极片；

所述顶升机构设置在所述极片裁切模具的下方，所述顶升装置将所述极片裁切模具顶起以快速更换极片裁切模具。

进一步地，所述极片伺服电机与贯穿所述轴承箱的传动轴一端传动连接的结构包括两个同步轮和一个同步带，其中一个同步轮与极片伺服电机的输出轴连接，另一个同步轮与曲轴连杆的一端连接，同步带将两个同步轮传动连接。

进一步地，所述极片伺服电机由支撑架支撑，所述支撑架沿上下方向开设有两个通孔，所述曲轴连杆穿过下方的通孔，所述极片伺服电机穿过上方的通孔。

进一步地，所述曲轴连杆由轴承箱支撑，轴承箱两端设置不同类型的轴承，所述曲轴连杆穿过轴承箱两端的轴承，曲轴连杆与轴承箱两端的轴承过盈配合，所述轴承箱中靠近所述同步轮的一端的轴承为角接触轴承，所述轴承箱中靠近所述驱动件的一端的轴承为深沟球轴承。

进一步地，所述驱动件还包括第一传动板和第二传动板，所述曲轴连杆的另一端连接滚子轴承随动器，所述滚子轴承随动器与所述第一传动板上端连接，所述第一传动板下端连接第二传动板，第二传动板与第一传动板垂直，所述第二传动板卡设于所述凸轮随动器中。

进一步地，所述凸轮随动器包括两个，两个凸轮随动器沿上下方向布置，两个凸轮随动器之间形成间隙，所述第二传动板卡设于所述间隙中。

进一步地，所述两个凸轮随动器螺纹连接于连接座上，所述连接座的下端与极片裁切模具固定连接。

进一步地，所述极片裁切模具包括上刀座和下刀座，所述上刀座上设置有上裁切刀，所述下刀座上设置有下裁切刀，所述上刀座的上裁切刀向下移动与所述下刀座的下裁切刀配合裁切极片。

进一步地，所述顶升装置包括承重部和推动部，所述下刀座设置于所述承重部上，所述承重部与所述推动部呈上下布置，所述承重部上开有多个通孔，每个通孔下方在所述推动部上对应设置一个斜槽，所述斜槽沿所述通孔的深度方向设置。

进一步地，所述顶升装置还包括升降深沟球轴承、滚动斜楔轴和驱动气缸，所述斜槽中设置一个升降深沟球轴承和一个滚动斜楔轴，所述升降深沟球轴承不凸出于所述承重部的上表面，推动部的端部设置有驱动气缸，驱动所述推动部动作。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型极片裁切机构设置顶升机构，顶升机构设置于极片裁切模具下方，顶升机构的驱动气缸驱动推动部动作，使得滚动斜楔轴沿所述斜槽运动，促使所述深沟球轴承凸出于所述承重部的上表面，使得极片裁切模具升起，在极片裁切模具底部设置有可升降滚动斜楔机构，将气缸的水平运动转换为竖直方向的升降运动，实现切刀模具快速更换，结构更紧凑，方便操作人员拆卸，从而提高生产效率。

2、极片裁切机构采用极片伺服电机为动力源，以曲轴连杆为传动轴，凸轮随动器作为驱动件，曲轴连杆与凸轮随动器传动配合，将极片伺服电机的伺服水平旋转运动转换为极片裁切模具沿竖直方向的上下往复运动，实现对极片裁切模具的往复裁切动作的驱动，整个机构的各部件结构为模块化的整体，各模块化部件通过动能传递，同步完成各个运动动作，最后完成极片端的裁切，本实用新型具有装配结构完整，并能够自动化裁切极片的特点。

本实用新型的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的极片裁切机构具体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的顶升机构的具体结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的极片裁切机构的侧视图；

图中：1、极片伺服电机；2、安装座；3、驱动件；4、轴承箱；5、极片裁切模具；6、顶升机构；7、曲轴连杆；8、凸轮随动器；9、同步轮；10、同步带；11、支撑架；12、角接触轴承；13、深沟球轴承；14、第一传动板；15、第二传动板；16、滚子轴承随动器；17、上刀座；18、下刀座；19、上裁切刀；20、下裁切刀；21、承重部；22、推动部；23、斜槽；24、升降深沟球轴承；25、滚动斜楔轴；26、驱动气缸；27、连接座；28、随动板。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，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。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1至图3所示，一种极片裁切机构，包括极片伺服电机1、安装座2、驱动件3、轴承箱4、极片裁切模具5和顶升机构6，轴承箱4位于安装座2上方，极片伺服电机1与贯穿轴承箱4的传动轴一端传动连接，传动轴另一端与驱动件3传动连接，驱动件3下端连接极片裁切模具5，传动轴为曲轴连杆7，驱动件3包括凸轮随动器8，曲轴连杆7与凸轮随动器8传动配合，极片伺服电机1驱动曲轴连杆7，同时曲轴连杆7通过凸轮随动器8带极片裁切模具5裁切极片。极片裁切模具5包括上刀座17和下刀座18，上刀座17上设置有上裁切刀19，下刀座18上设置有下裁切刀20，上刀座17的上裁切刀19向下移动与下刀座18的下裁切刀20配合裁切极片。

顶升机构6设置在极片裁切模具5的下方，顶升装置将极片裁切模具5顶起以快速更换极片裁切模具5。

进一步地，顶升装置包括承重部21和推动部22，下刀座18设置于承重部21上，承重部21与推动部22呈上下布置，承重部21上开有多个通孔，每个通孔下方在推动部22上对应设置一个斜槽23，斜槽23沿通孔的深度方向设置。

进一步地，顶升装置还包括升降深沟球轴承24、滚动斜楔轴25和驱动气缸26，斜槽23中设置一个升降深沟球轴承24和一个滚动斜楔轴25，升降深沟球轴承24不凸出于承重部21的上表面，推动部22的端部设置有驱动气缸26，驱动推动部22动作，使得滚动斜楔轴25沿斜槽23运动，促使升降深沟球轴承24凸出于承重部21的上表面，顶起下刀座18。驱动气缸26驱动推动部22动作，使得滚动斜楔轴25沿所述斜槽23运动，促使升降深沟球凸出于承重部21的上表面，使得极片裁切模具5升起，在极片裁切模具5底部设置可升降滚动斜楔机构，将气缸的水平运动转换为竖直方向的升降运动，实现切刀摸具的快速更换，方便操作人员拆卸。

进一步地，推动部22包括两块间隔设置的板，两块板沿极片裁切模具5侧面的中心线对称设置，斜槽23的深度越靠近中心线深度越深，两块板的端部均设置有驱动气缸26，驱动气缸26布置在两块板远离中心线的一端。所述驱动气缸26优选为薄型气缸，薄形气缸占空间位置少，结构轻巧，能够承受较大的横向载荷，能够有效地推动推动部22动作，顺利地将切刀模具顶起。

进一步地，极片伺服电机1与贯穿轴承箱4的传动轴一端传动连接的结构包括两个同步轮9和一个同步带10，其中一个同步轮9与极片伺服电机1的输出轴连接，另一个同步轮9与曲轴连杆7的一端连接，同步带10将两个同步轮9传动连接。极片伺服电机1通过同步带10传动的方式带动曲轴连杆7转动，将极片伺服电机1产生的伺服水平旋转力传递给曲轴连杆7，使曲轴连杆7与极片伺服电机1同步进行水平旋转运动。

进一步地，极片伺服电机1由支撑架11支撑，支撑架11沿上下方向开设有两个通孔，曲轴连杆7穿过下方的通孔，极片伺服电机1穿过上方的通孔。

进一步地，曲轴连杆7由轴承箱4支撑，轴承箱4两端设置不同类型的轴承，曲轴连杆7穿过轴承箱4两端的轴承，曲轴连杆7与轴承箱4两端的轴承过盈配合，轴承箱4中靠近同步轮9的一端的轴承为角接触轴承12，轴承箱4中靠近驱动件的一端的轴承为深沟球轴承13。其目的在于曲轴连杆7作为传动轴进行伺服水平旋转时，将动力传递到极片裁切模具5的过程能够保持稳定，其中曲轴连杆7与轴承箱4两端的轴承过盈配合，角接触轴承12根据曲轴连杆7轴向作用力的方向，沿曲轴连杆7水平轴线上下成对支撑设置有两个，一方面增加径向负荷能力和轴承负荷能力，另一方面平衡角接触轴承12的轴承作用力；靠近凸轮随动器8的一端设置深沟球轴承13，可承受曲轴连杆7转动时提供的径向负荷。

进一步地，驱动件3还包括第一传动板14和第二传动板15，曲轴连杆7的另一端连接滚子轴承随动器16，滚子轴承随动器16与第一传动板14上端连接，第一传动板14下端连接第二传动板15，第二传动板15与第一传动板14垂直，第二传动板15卡设于凸轮随动器8中。滚子轴承随动器16在随动板28的空槽内沿着空槽内周平滑的周壁进行周向转动，第一传动板14与随动板28连接，滚子轴承随动器16的内圈与外圈相对运动，实现滚子轴承随动器16对凸轮随动器8的外圈的滚动导向。

进一步地，凸轮随动器8包括两个，两个凸轮随动器8沿上下方向布置，两个凸轮随动器8之间形成间隙，第二传动板15卡设于间隙中。两个凸轮随动器8螺纹连接于连接座27上，连接座27的下端与极片裁切模具5固定连接。凸轮随动器8外表面为滚针轴承，能够承受更大的径向力，凸轮随动器8螺杆一端穿过第连接座27上设置的上下两个通孔，并通过螺母螺纹连接固定凸轮随动器8于第二传动板15上，从而带动固定在第二传动板15下端的连接座27，进而带动极片裁切模具5在竖直方向是进行上下的反复运动。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种极片裁切机构，其特征在于，所述极片裁切机构包括极片伺服电机(1)、安装座(2)、驱动件(3)、轴承箱(4)、极片裁切模具(5)和顶升机构(6)，所述轴承箱(4)位于所述安装座(2)上方，所述极片伺服电机(1)与贯穿所述轴承箱(4)的传动轴一端传动连接，传动轴另一端与驱动件(3)传动连接，所述驱动件(3)下端连接极片裁切模具(5)，所述传动轴为曲轴连杆(7)，所述驱动件(3)包括凸轮随动器(8)，所述曲轴连杆(7)与所述凸轮随动器(8)传动配合，所述极片伺服电机(1)驱动所述曲轴连杆(7)，同时所述曲轴连杆(7)通过所述凸轮随动器(8)带所述极片裁切模具(5)裁切极片；

所述顶升机构(6)设置在所述极片裁切模具(5)的下方，所述顶升机构(6)将所述极片裁切模具(5)顶起以快速更换极片裁切模具(5)。

2.根据权利要求1所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述极片伺服电机(1)与贯穿所述轴承箱(4)的传动轴一端传动连接的结构包括两个同步轮(9)和一个同步带(10)，其中一个同步轮(9)与极片伺服电机(1)的输出轴连接，另一个同步轮(9)与曲轴连杆(7)的一端连接，同步带(10)将两个同步轮(9)传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述极片伺服电机(1)由支撑架(11)支撑，所述支撑架(11)沿上下方向开设有两个通孔，所述曲轴连杆(7)穿过下方的通孔，所述极片伺服电机(1)穿过上方的通孔。

4.根据权利要求2所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述曲轴连杆(7)由轴承箱(4)支撑，所述轴承箱(4)两端设置不同类型的轴承，所述曲轴连杆(7)穿过轴承箱(4)两端的轴承，曲轴连杆(7)与轴承箱(4)两端的轴承过盈配合，所述轴承箱(4)中靠近所述同步轮(9)的一端的轴承为角接触轴承(12)，所述轴承箱(4)中靠近所述驱动件(3)的一端的轴承为深沟球轴承(13)。

5.根据权利要求4所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述驱动件(3)还包括第一传动板(14)和第二传动板(15)，所述曲轴连杆(7)的另一端连接滚子轴承随动器(16)，所述滚子轴承随动器(16)与所述第一传动板(14)上端连接，所述第一传动板(14)下端连接第二传动板(15)，第二传动板(15)与第一传动板(14)垂直，所述第二传动板(15)卡设于所述凸轮随动器(8)中。

6.根据权利要求5所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述凸轮随动器(8)包括两个，两个凸轮随动器(8)沿上下方向布置，两个凸轮随动器(8)之间形成间隙，所述第二传动板(15)卡设于所述间隙中。

7.根据权利要求6所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述两个凸轮随动器(8)螺纹连接于连接座(27)上，所述连接座(27)的下端与极片裁切模具(5)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述极片裁切模具(5)包括上刀座(17)和下刀座(18)，所述上刀座(17)上设置有上裁切刀(19)，所述下刀座(18)上设置有下裁切刀(20)，所述上刀座(17)的上裁切刀(19)向下移动与所述下刀座(18)的下裁切刀(20)配合裁切极片。

9.根据权利要求8所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述顶升机构(6)包括承重部(21)和推动部(22)，所述下刀座(18)设置于所述承重部(21)上，所述承重部(21)与所述推动部(22)呈上下布置，所述承重部(21)上开有多个通孔，每个通孔下方在所述推动部(22)上对应设置一个斜槽(23)，所述斜槽(23)沿所述通孔的深度方向设置。

10.根据权利要求9所述的一种极片裁切机构，其特征在于，所述顶升机构(6)还包括升降深沟球轴承(24)、滚动斜楔轴(25)和驱动气缸(26)，所述斜槽(23)中设置一个升降深沟球轴承(24)和一个滚动斜楔轴(25)，所述升降深沟球轴承(24)不凸出于所述承重部(21)的上表面，推动部(22)的端部设置有驱动气缸(26)，驱动所述推动部(22)动作。