CN103872273A - 一种锂电池铝塑膜自动冲壳的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，包括用于提供铝塑膜原料的铝塑膜料卷放料单元、用于冲压成型包装壳的冲壳单元、用于裁切铝塑膜料带的切料单元和用于牵引铝塑膜料带前行的牵引单元，沿铝塑膜料带前行方向，所述牵引单元位于所述切料单元之后。本发明的有益效果是：牵引单元位于切料单元之后，可使得铝塑膜料带被牵引单元拉扯在张紧的状态下被切料单元裁切，有利于很好地保证裁切精度，无需对包装壳的顶边进行二次修边，从而节省锂电池的制造成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种锂电池制造设备，具体地说是一种锂电池铝塑膜自动冲壳的方法。
背景技术
锂电池是一种常见的用于提供电能的小型装置，被广泛应用于各类电子设备中。常见的方形锂电池需要采用带有凹坑的铝塑膜包装壳对锂电芯进行包裹密封，因此在锂电池的制造过程中需要将铝塑膜原料冲压制成带有凹坑的单片包装壳的冲壳工序。
现有一种锂电池铝塑膜的自动冲壳的方法，沿铝塑膜料带前行方向，依次设有用于提供铝塑膜原料的铝塑膜料卷放料单元、用于冲压成型包装壳的冲壳单元、用于牵引铝塑膜料带前行的牵引单元和用于裁切铝塑膜料带的切料单元，该自动冲壳的方法虽可自动完成冲壳工序，但由于切料单元位于最后，对铝塑膜料带进行裁切时，铝塑膜料带的前端部处于无约束的自由状态，导致裁切精度难以保证，往往需要对包装壳的顶边进行二次修边，造成锂电池制造成本的增加。
利用现有的自动冲壳的方法对铝塑膜进行冲壳工序时，还存在铝塑膜料带的张力时大时小，直接影响冲壳尺寸和切料尺寸的不足，使得成型后的包装壳的尺寸存在极大的个体差异；另外，现有自动冲壳的方法的冲壳单元中用于驱动上模进行冲压的驱动件，大多采用气缸，因此对制造现场高压气源的压力要求较高；而冲壳单元中用于调适下模高度的高度调节机构，大多是通过调节气缸伸缩杆上螺母的高度位置来调适下模的高度，这种调适方式存在操作员劳动强度大的缺憾。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种裁切精度高的锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，并进一步使其具有铝塑膜料带张力恒定、对制造现场高压气源的压力要求小以及便于调适下模高度的特点。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
实施一种锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，所述方法包括如下步骤：
A、首先将铝塑膜料卷放料单元置于设备底架的最左侧，然后将从铝塑膜料卷放料单元拉出的铝塑膜料带顺序穿过张力自调节单元上的复数个固定辊轮和浮辊；
B、然后，铝塑膜料带被顺序穿过冲壳单元和穿过切料单元，然后铝塑膜料带的端部被牵引单元的气动卡爪抓住并夹紧；
C、接下来，启动冲壳单元，将位于冲壳单元中的铝塑膜料带冲压成型；
D、接下来，启动牵引单元向设备底架的最右侧运行，因此时铝塑膜料带被气动卡爪抓住并夹紧，所以铝塑膜料带向右运行到预定位置停止；
E、接下来，切料单元中的压料机构被启动，将铝塑膜料带压紧；
F、接下来，切料单元中的切刀机构动作，将被牵引单元拉出的铝塑膜料带切断，然后气动卡爪被松开，被切掉的铝塑膜料带掉入下方的料筐中；
G、接下来，牵引单元又被启动，向切料单元的方向运行，此时，气动卡爪是在张开状态，当牵引单元运行到位后，气动卡爪抓住并夹紧铝塑膜料带的端头部分；
H、接下来，转步骤C，直至结束。
步骤E所述的切料单元中的压料机构被启动，是该压料机构所包括的两个可上下运动的压块、气缸和承托铝塑膜料带的承托板一起动作。
步骤D所述的启动牵引单元向设备底架的最右侧运行，该运行动作包括沿铝塑膜料带前行方向设置的导轨、在导轨上滑动的滑块、与滑块固接的底板、设置于底板上的两个气动卡爪，与滑块固接的底板由伺服电机通过丝杆带动在导轨上前后运动。
步骤A所述的张力自调节单元，包括矩形支架、位于支架顶部的三个平行间隔设置的固定辊轮和可沿支架立柱上下浮动的两个平行间隔设置的浮辊。
步骤C所述启动冲壳单元的动作包括：同时启动气液增压缸和伺服电机，由气液增压缸驱动上模进行冲压；
由伺服电机通过丝杆驱动高度调节机构，再由高度调节机构驱动下模上顶。
所述气液增压缸将外部输入的低压变换为输出的高压。
步骤A所述的浮辊本身的重量根据铝塑膜料张紧的程度调整，当张紧度不够时，另外给浮辊挂接重物。
本发明的有益效果是：牵引单元位于切料单元之后，可使得铝塑膜料带被牵引单元拉扯在张紧的状态下被切料单元裁切，有利于很好地保证裁切精度，无需对包装壳的顶边进行二次修边，从而节省锂电池的制造成本；在铝塑膜料卷放料单元和冲壳单元之间设置张力自调节单元，可自行调节铝塑膜料带的张力，使得铝塑膜料带的张力大小恒定，从而保证冲壳尺寸和切料尺寸的一致性，消除成型后包装壳尺寸的个体差异；采用气液增压缸作为驱动上模进行冲压的驱动件，可极大降低对制造现场高压气源的压力要求；用于调适下模高度的高度调节机构由伺服电机通过丝杆连接下模，便可通过控制电路控制伺服电机动作，即可实现下模高度的调节，具有便捷易操作的特点。
附图说明
图1是本发明的方法流程图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明中张力自调节单元的结构示意图；
图4是本发明中冲壳单元的结构示意图；
图5是本发明中切料单元的结构示意图；
图6是本发明中牵引单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明：
参看图1，本发明一种锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，由图可以看出，牵引单元位于切料单元之后，可使得铝塑膜料带被牵引单元拉扯在张紧的状态下被切料单元裁切，有利于很好地保证裁切精度，无需对包装壳的顶边进行二次修边，从而节省锂电池的制造成本。
参看图2，本发明一种锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，沿铝塑膜料带前行方向，依次设有用于提供铝塑膜原料的铝塑膜料卷放料单元1、用于恒定铝塑膜料带张力的张力自调节单元2、用于冲压成型包装壳的冲壳单元3、用于裁切铝塑膜料带的切料单元4和用于牵引铝塑膜料带前行的牵引单元5。
参看图3，所述张力自调节单元2，包括矩形支架21、位于支架21顶部的三个平行间隔设置的固定辊轮22和可沿支架21的立柱211上下浮动的两个平行间隔设置的浮辊23。铝塑膜料带从铝塑膜料卷放料单元1引出后，上下来回穿插绕过张力自调节单元2中的三个固定辊轮22和两个浮辊23，再依次经过冲壳单元3及切料单元4，最终被牵引单元5所拉扯。通过增减配重块或者装拆弹簧的技术手段预先设置两个浮辊23的初始重力，即可适应不同铝塑膜料带的不同张力需求；在制造过程中两个浮辊23可根据铝塑膜料带的张力变化，自行及时调整自身高度，以达到恒定铝塑膜料带张力的目的。
参看图4，所述冲壳单元3，包括用于驱动上模31进行冲压的气液增压缸32和用于调适下模33高度的高度调节机构34，该高度调节机34构由伺服电机341通过丝杆342连接下模33。气液增压缸32能将输入的低压变换为输出的高压，因此对制造现场高压气源的压力要求不高；由伺服电机341通过丝杆342连接下模33的高度调节机构34可被控制电路控制，使得下模33高度的调节操作简单便捷。
参看图5，所述切料单元4，包括用于裁切铝塑膜料带的切刀机构41和位于切刀机构41前方的压料机构42，该切刀机构41包括上下位置相对应的上切刀411和下切刀412，该压料机构42包括两个可上下运动的压块421、驱动压块421上下运动的气缸422和承托铝塑膜料带的承托板423。在切刀机构41进行裁切动作之前，压料机构42通过两个压块421将铝塑膜料带压固于承托板423。
参看图6，所述牵引单元5，包括沿铝塑膜料带前行方向设置的导轨51、在导轨51上滑动的滑块52、与滑块52固接的底板53、设置于底板53上的两个气动卡爪54，与滑块52固接的底板53由伺服电机55通过丝杆56带动在导轨51上前后运动。
本发明所述方法包括如下步骤：
A、首先将铝塑膜料卷放料单元1置于设备底架的最左侧，然后将从铝塑膜料卷放料单元1拉出的铝塑膜料带顺序穿过张力自调节单元2上的复数个固定辊轮22和浮辊23；
B、然后，铝塑膜料带被顺序穿过冲壳单元3和穿过切料单元4，然后铝塑膜料带的端部被牵引单元5的气动卡爪54抓住并夹紧；
C、接下来，启动冲壳单元3，将位于冲壳单元3中的铝塑膜料带冲压成型；
D、接下来，启动牵引单元5向设备底架的最右侧运行，因此时铝塑膜料带被气动卡爪54抓住并夹紧，所以铝塑膜料带向右运行到预定位置停止；
E、接下来，切料单元4中的压料机构42被启动，将铝塑膜料带压紧；
F、接下来，切料单元4中的切刀机构41动作，将被牵引单元5拉出的铝塑膜料带切断，然后气动卡爪54被松开，被切掉的铝塑膜料带掉入下方的料筐中；
G、接下来，牵引单元5又被启动，向切料单元4的方向运行，此时，气动卡爪54是在张开状态，当牵引单元5运行到位后，气动卡爪54抓住并夹紧铝塑膜料带的端头部分；
H、接下来，转步骤C，直至结束。
步骤E所述的切料单元4中的压料机构42被启动，是该压料机构42所包括的两个可上下运动的压块421、气缸422和承托铝塑膜料带的承托板423一起动作。
步骤D所述的启动牵引单元5向设备底架的最右侧运行，该运行动作包括沿铝塑膜料带前行方向设置的导轨51、在导轨51上滑动的滑块52、与滑块52固接的底板53、设置于底板53上的两个气动卡爪54，与滑块52固接的底板53由伺服电机55通过丝杆56带动在导轨51上前后运动。
步骤A所述的张力自调节单元2，包括矩形支架21、位于支架顶部的三个平行间隔设置的固定辊轮22和可沿支架立柱211上下浮动的两个平行间隔设置的浮辊23。
步骤C所述启动冲壳单元3的动作包括：同时启动气液增压缸32和伺服电机341，由气液增压缸32驱动上模31进行冲压；
由伺服电机341通过丝杆342驱动高度调节机构34，再由高度调节机构34驱动下模33上顶。
所述气液增压缸32将外部输入的低压变换为输出的高压。
步骤A所述的浮辊23本身的重量根据铝塑膜料张紧的程度调整，当张紧度不够时，另外给浮辊23挂接重物。
本发明中切料单元4的切刀机构41在对铝塑膜料带进行裁切时，铝塑膜料带上待裁切的单片铝塑膜包装壳的前端部被切料单元4中的压料机构42压固于承托板423，其后端部被牵引单元5拉扯，使其处于张紧状态，因此具有极高的裁切精度。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
A、首先将铝塑膜料卷放料单元（1）置于设备底架的最左侧，然后将从铝塑膜料卷放料单元（1）拉出的铝塑膜料带顺序穿过张力自调节单元（2）上的复数个固定辊轮（22）和浮辊（23）；
B、然后，铝塑膜料带被顺序穿过冲壳单元（3）和穿过切料单元（4），然后铝塑膜料带的端部被牵引单元（5）的气动卡爪（54）抓住并夹紧；
C、接下来，启动冲壳单元（3），将位于冲壳单元（3）中的铝塑膜料带冲压成型；
D、接下来，启动牵引单元（5）向设备底架的最右侧运行，因此时铝塑膜料带被气动卡爪（54）抓住并夹紧，所以铝塑膜料带向右运行到预定位置停止；
E、接下来，切料单元（4）中的压料机构（42）被启动，将铝塑膜料带压紧；
F、接下来，切料单元（4）中的切刀机构（41）动作，将被牵引单元（5）拉出的铝塑膜料带切断，然后气动卡爪（54）被松开，被切掉的铝塑膜料带掉入下方的料筐中；
G、接下来，牵引单元（5）又被启动，向切料单元（4）的方向运行，此时，气动卡爪（54）是在张开状态，当牵引单元（5）运行到位后，气动卡爪（54）抓住并夹紧铝塑膜料带的端头部分；
H、接下来，转步骤C，直至结束。
2.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，其特征在于：
步骤E所述的切料单元（4）中的压料机构（42）被启动，是该压料机构（42）所包括的两个可上下运动的压块（421）、气缸（422）和承托铝塑膜料带的承托板（423）一起动作。
3.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，其特征在于：
步骤D所述的启动牵引单元（5）向设备底架的最右侧运行，该运行动作包括沿铝塑膜料带前行方向设置的导轨（51）、在导轨（51）上滑动的滑块（52）、与滑块（52）固接的底板（53）、设置于底板（53）上的两个气动卡爪（54），与滑块（52）固接的底板（53）由伺服电机（55）通过丝杆（56）带动在导轨（51）上前后运动。
4.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，其特征在于：
步骤A所述的张力自调节单元（2），包括矩形支架（21）、位于支架顶部的三个平行间隔设置的固定辊轮（22）和可沿支架立柱（211）上下浮动的两个平行间隔设置的浮辊（23）。
5.根据权利要求1所述的锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，其特征在于：
步骤C所述启动冲壳单元（3）的动作包括：同时启动气液增压缸（32）和伺服电机（341），由气液增压缸（32）驱动上模（31）进行冲压；
由伺服电机（341）通过丝杆（342）驱动高度调节机构（34），再由高度调节机构（34）驱动下模（33）上顶。
6.根据权利要求5所述的锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，其特征在于：
所述气液增压缸（32）将外部输入的低压变换为输出的高压。
7.根据权利要求4所述的锂电池铝塑膜自动冲壳的方法，其特征在于：
步骤A所述的浮辊（23）本身的重量根据铝塑膜料张紧的程度调整，当张紧度不够时，另外给浮辊（23）挂接重物。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140618 |