CN222242282U - 一种新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，下模板设置于压机的台板上，且设有用于支撑产品的定位柱，上模板设置于压机的输出端，且下端可拆装的设有压头，换刀机构中滑台通过导轨副设置于压机的台板上，且与平移模组相连，滑台上设有升降模组，升降模组的输出端设有载台，旋转台设置于载台上，且其上设有多个定位座，定位座内设有压头，旋转台经驱动使位于其上的空的定位座承接上模板上的压头，并经驱动将另外一个定位座内的压头与上模板对接。本实用新型通过平移模组、升降模组和旋转台的配合可以实现多个不同结构的压头在上模板上进行替换后完成不同要求的冲压，实现产品多步骤冲压的自动化加工，提高产品加工效率。

Description

一种新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备

技术领域

本实用新型涉及圆柱电池用圆壳加工装置技术领域，尤其涉及了一种新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备。

背景技术

新能源汽车圆柱形锂电池圆壳产品的铆压过程中，需要根据需要将其端部加工成特定的结构，但是当工艺不成熟未定型时，铆压成型产品尺寸重复性差，难保证产品工艺的一致性，即通过一次成型方式难以达到成型要求，便可通过多步成型工艺实现。

现有技术中，如申请号为202320095959.2的一种新能源汽车电池壳体压铆装置，其公开了通过将上模板安装于铆接转盘中央的气动夹具上，通过气动夹具伸缩，带动上模板下降加压对工件基板施加弹性预压力实施铆接作业，但是如果需要实现上述的多步铆压工艺时，其并没公开如何方便、高效的更换压头进行二次或多次的铆压，无法实现自动化处理以提高加工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，通过平移模组、升降模组和旋转台的配合可以实现多个不同结构的压头在上模板上进行替换，依次更换不同的压头完成不同要求的冲压，实现产品多步骤冲压的自动化加工，提高了产品的加工效率。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，包括压机，还包括：

下模板，其设置于所述压机的台板上，且上端设有用于支撑产品的定位柱，

上模板，其设置于所述压机的输出端，且下端可拆装的设有与所述定位柱对位的压头，

换刀机构，其包括导轨副、滑台、载台和旋转台，所述滑台通过导轨副设置于压机的台板上，且与设置于压机上的平移模组相连，所述滑台上设有升降模组，所述升降模组的输出端设有载台，所述旋转台设置于载台上，且其上呈轴对称的设有多个定位座，所述定位座内设有压头，所述旋转台经驱动使位于其上的空的定位座承接所述上模板上的压头，并经驱动将另外一个定位座内的压头与上模板对接。

作为进一步的优化，所述压头包括上压板、下压板和冲头，所述上压板设置于所述上模板上，且连接有冲头，所述下压板上设有冲孔，该下压板通过多个弹性导向件设置于所述上压板的下端，且所述冲头伸入所述冲孔内。

作为进一步的优化，多个所述压头上具有不同结构的冲头，便于依次完成不同的冲压要求。

作为进一步的优化，所述上压板上设有安装孔，所述安装孔的内壁上设有定位槽，所述上模板包括安装板、套筒、推柱和定位球，所述安装板设置于压机的输出端，所述套筒设置于安装板上，该套筒设有中腔，且下部的侧壁上设有至少一个与中腔连通的限位通孔，所述中腔与设置于安装板上的气管接口相连通，所述推柱设置于中腔内，其经气管接口送气或抽气后将定位球让位于中腔内脱离所述定位槽、或将定位球部分的推出限位通孔嵌入所述定位槽，通过充气和抽气的方式带动定位球移动以完成与压头的脱离和安装，拆装方式简单可靠，且易于配合换刀机构实现自动化。

作为进一步的优化，所述推柱包括宽柱、以及设置于所述宽柱下端的细柱，所述细柱的侧壁上设有容纳槽，所述中腔包括相连通的上腔和下腔，所述宽柱嵌入上腔内，所述细柱至少部分的嵌入下腔内，且经容纳槽对齐限位通孔使得定位球不凸出于所述套筒的外侧壁。

作为进一步的优化，所述定位球和限位通孔的个数均为三个，所述容纳槽为首尾相连的环形槽，通过多个呈轴对称的定位球嵌入定位槽内可以实现对压头的稳定定位。

作为进一步的优化，所述套筒内、和/或套筒与推柱之间设有密封圈，可以保证充气或抽气时的气密性。

作为进一步的优化，所述旋转台上位于定位座的旁边设有定位销，所述压头上设有定位孔，所述定位孔套设于所述定位销上，可以保证压头位于定位座上的稳定性。

作为进一步的优化，还包括导向组件，其包括设置于所述滑台上的导向筒、以及设置于所述载台上的导向柱，导向筒套设于所述导向柱上，可以保证旋转台带动压头竖直移动的精准度。

作为进一步的优化，还包括清洁机构，其设置于所述压机上且至少位于一个定位座的下方，可以保证压头在冲压动作后的清洁性。

与现有技术相比，本实用新型具有以下的有益效果：

1.通过平移模组、升降模组和旋转台的配合可以实现多个不同结构的压头在上模板上进行替换，依次更换不同的压头完成不同要求的冲压，实现产品多步骤冲压的自动化加工，提高了产品的加工效率；

2.上模板通过充气和抽气的方式带动定位球产生位移完成对压头的脱离和安装，拆卸和安装方式简单，便于实现自动化操作。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2为本实用新型的换刀机构的结构图。

图3为本实用新型的换刀机构的另一侧视角的结构图。

图4为本实用新型的压头的剖视图。

图5为本实用新型的上模板的结构图。

图6为本实用新型的压头安装于上模板上的剖视图。

图7为本实用新型的推柱的结构图。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至3所示，一种新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，包括压机1、下模板2、上模板4和换刀机构6，压机1具有C型架结构，为10T伺服压机，下模板2设置于压机1的台板上，且上端设有用于支撑产品的定位柱3，上模板4设置于压机1的输出端，且下端可拆装的设有与定位柱3对位的压头5，换刀机构6包括导轨副61、滑台62、载台65和旋转台66，滑台62通过导轨副61设置于压机1的台板上，且与设置于压机1上的平移模组63相连，平移模组63可选用平移气缸，滑台62上设有升降模组64，升降模组可选用直线电缸，其输出端设有载台65，旋转台66设置于载台65上，且其上呈轴对称的设有四个定位座660，定位座660内设有压头5，旋转台66经驱动使位于其上的空的定位座承接上模板4上的压头，并经驱动将另外一个定位座内的压头与上模板4对接。

在本实用新型中，将产品(新能源汽车圆柱电池用圆壳)放置于定位柱3上，通过压机1的输出端驱动上模板4带动压头5完成一次对产品的冲压，上模板4复位后，平移模组63驱动滑台62向靠近定位柱3的一侧移动，旋转台66经动作后使得位于其上的空的定位座660对准上模板4上的压头5，经升降模组64驱动载台65带动旋转台66上移，并使得上模板4上的压头伸入空的定位座内并脱离上模板4，升降模组64再驱动载台65带动旋转台66下降一定高度后，旋转台66经动作后将另一个不同的压头置于上模板4的下方、定位柱3的上方，再经升降模组64驱动带动该另一个压头与上模板4对接并安装于上模板4上，因此也在旋转台66上重新空置了一个定位座660，完成该另一个压头安装后，换刀机构6各部件复位，压机1利用该另一个压头对经冲压过一次的产品完成第二次冲压，重复上述各步骤，可以利用四个不同的压头完成对产品的四次冲压直至成型。

本实用新型通过换刀机构上具有的多个定位座承载多个不同结构的压头，通过平移模组、升降模组和旋转台的作用可以实现依次更换不同的压头完成不同要求的冲压，实现了产品多步骤冲压的自动化加工，提高了产品的加工效率。

如图4所示，压头5包括上压板51、下压板52和冲头54，上压板51设置于上模板4上，且下端固定连接有冲头54，下压板52上设有冲孔520，该下压板52通过多个弹性导向件53(例如选用弹簧+导向杆的配置)设置于上压板51的下端，且冲头54伸入冲孔520内，在压头5进行冲压动作时，下压板52先抵接于产品的上端保持稳定，再由上压板51带动冲头54下移并向下凸出于冲孔520后对产品进行冲压，可以实现冲头54冲压的稳定性和精准性。另外，不同的压头5上具有不同结构的冲头54，以便完成不同工序的冲压要求。

结合图5至7所示，对于上压板51安装于上模板4上，可以在上压板51上设有安装孔500，安装孔500的内壁上成型有定位槽510，上模板4包括安装板41、套筒42、推柱44和定位球45，安装板41设置于压机1的输出端，套筒42设置于安装板41上，该套筒42设有中腔42a，且下部的侧壁上轴承对的设有三个与中腔42a连通的限位通孔420，中腔42a与设置于安装板41上的气管接口43相连通，推柱44设置于中腔42a内，且其至少上端面处与中腔42a形成密封，推柱44经气管接口33送气后下移并将定位球45让位于中腔42a内脱离上压板51上的定位槽510、或经气管接口33抽气后上移并将定位球45部分的推出限位通孔420后嵌入上压板51上的定位槽510内，如此，通过定位球45脱离定位槽510、或伸入定位槽510可以实现上模板4对上压板51的脱离或固定，即通过气管接口33与外部气源的通气状况实现上模板4与压头5的快速拆卸和安装。

更进一步的，推柱44包括宽柱441、以及设置于宽柱441下端的细柱442，细柱442的侧壁上便成型了首尾连通的容纳槽440，与之相匹配的是，中腔42a包括相连通的上腔421和下腔422，且限位通孔420与下腔422连通，宽柱441嵌入上腔421内，细柱442至少部分的嵌入下腔422内，推柱44经移动后使得细柱442上的容纳槽440对齐限位通孔420后则允许定位球45部分的嵌入容纳槽440内不凸出于套筒42的外侧壁，可完成定位球45脱离定位槽510使得上压板51与上模板4分离；反之，当推柱44经移动后使得细柱442上的容纳槽440与限位通孔420错位后则通过细柱442的侧壁将定位球45的至少部分推出限位通孔420后进入定位槽510内完成上压板51安装于上模板4上。当然，还可以在宽柱441的下部侧壁上设置相应的限位件，以便与上腔421的底壁相抵接后避免细柱442过多的伸出下腔422。

另外，可以分别在套筒42和推柱44上设置密封圈用于保持气管接口33作用时的密封性，如在宽柱441的周身侧壁上设置环形凹槽4411用于容纳密封圈46以便在宽柱441和套筒42的内壁之间形成密封。

结合图3和图4所示，旋转台66上位于定位座660的旁边设有定位销661，压头5(上压板51)上设有定位孔511，定位孔511套设于定位销661上可以保证压头5放置于定位座660上的精准性、以及带动移动过程中的稳定性。

如图2所示，换刀机构6还包括导向组件，其包括设置于滑台62上的导向筒671、以及设置于载台65下端的导向柱672，导向筒671套设于导向柱672上可以保证压头5竖直移动时的精准度，以便与上模板4对接；另外，亦可以在上模板4上、或者压机1的输出端通过竖直导轨与压机本体连接后进行升降以保证压头5作用于产品上时的竖直移动精度。

如图3所示，换刀机构6还包括清洁机构68，其设置于压机1上且至少位于一个定位座660的下方，可以用于对压头5进行清洁以保证下次使用时的动作精度。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，包括压机，其特征在于，还包括：

下模板，其设置于所述压机的台板上，且上端设有用于支撑产品的定位柱，

上模板，其设置于所述压机的输出端，且下端可拆装的设有与所述定位柱对位的压头，

换刀机构，其包括导轨副、滑台、载台和旋转台，所述滑台通过导轨副设置于压机的台板上，且与设置于压机上的平移模组相连，所述滑台上设有升降模组，所述升降模组的输出端设有载台，所述旋转台设置于载台上，且其上呈轴对称的设有多个定位座，所述定位座内设有压头，所述旋转台经驱动使位于其上的空的定位座承接所述上模板上的压头，并经驱动将另外一个定位座内的压头与上模板对接。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，所述压头包括上压板、下压板和冲头，所述上压板设置于所述上模板上，且连接有冲头，所述下压板上设有冲孔，该下压板通过多个弹性导向件设置于所述上压板的下端，且所述冲头伸入所述冲孔内。

3.根据权利要求2所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，多个所述压头上具有不同结构的冲头。

4.根据权利要求2或3所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，所述上压板上设有安装孔，所述安装孔的内壁上设有定位槽，所述上模板包括安装板、套筒、推柱和定位球，所述安装板设置于压机的输出端，所述套筒设置于安装板上，该套筒设有中腔，且下部的侧壁上设有至少一个与中腔连通的限位通孔，所述中腔与设置于安装板上的气管接口相连通，所述推柱设置于中腔内，其经气管接口送气或抽气后将定位球让位于中腔内脱离所述定位槽、或将定位球部分的推出限位通孔嵌入所述定位槽。

5.根据权利要求4所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，所述推柱包括宽柱、以及设置于所述宽柱下端的细柱，所述细柱的侧壁上设有容纳槽，所述中腔包括相连通的上腔和下腔，所述宽柱嵌入上腔内，所述细柱至少部分的嵌入下腔内，且经容纳槽对齐限位通孔使得定位球不凸出于所述套筒的外侧壁。

6.根据权利要求5所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，所述定位球和限位通孔的个数均为三个，所述容纳槽为首尾相连的环形槽。

7.根据权利要求4所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，所述套筒内、和/或套筒与推柱之间设有密封圈。

8.根据权利要求1所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，所述旋转台上位于定位座的旁边设有定位销，所述压头上设有定位孔，所述定位孔套设于所述定位销上。

9.根据权利要求1所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，还包括导向组件，其包括设置于所述滑台上的导向筒、以及设置于所述载台上的导向柱，导向筒套设于所述导向柱上。

10.根据权利要求1所述的新能源汽车圆柱电池用圆壳铆压设备，其特征在于，还包括清洁机构，其设置于所述压机上且至少位于一个定位座的下方。