CN115284005A - 一种三元锂电池外壳加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电池外壳加工领域，尤其涉及一种三元锂电池外壳加工设备，包括箱体，箱体顶壁上设有方槽，方槽内固定设有凸模座，凸模座靠近箱体顶部处滑动设有切断凸模，切断凸模内滑动设有凸模，凸模与切断凸模之间通过位于二者间隙处的第二弹簧连接，箱体顶壁上位于凸模正上方设有第二顶班，第二顶班与箱体之间通过第二支撑杆连接，第二顶班的底面上固定设有凹模，凹模内滑动设有凹模块，凹模块与凹模之间通过第四弹簧连接，箱体顶壁上设有圆槽，圆槽内圆周面滑动设有转盘，转盘上滑动设有修整刀，修整刀可自适应成对相对于三元锂电池外壳的侧边滑动。能够加便于密封抗压的工三元锂电池外壳。

Description

一种三元锂电池外壳加工设备
技术领域
本发明属于电池外壳加工领域，尤其涉及一种三元锂电池外壳加工设备。
背景技术
三元锂电池随着电动汽车的发展其需求逐渐扩大，但是由于其内部的储电材料主要由化学物质构成，容易导致三元锂电池在受压或腐蚀时***造成安全隐患。对此问题需要在三元锂电池外密封一层金属材料的外壳，而三元锂电池外壳的抗压防腐蚀要求其加工时多面一体成型。但是现有技术中使用模具压制成五面一体的外壳时金属毛边容易导致外壳密封不严、抗压能力减弱，因此设计一种三元锂电池外壳加工设备是极其重要的。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种三元锂电池外壳加工设备，能够加工便于密封抗压的三元锂电池外壳。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种三元锂电池外壳加工设备，包括箱体，所述箱体顶壁上设有方槽，所述方槽内固定设有凸模座，所述凸模座靠近箱体顶部处滑动设有切断凸模，所述切断凸模内滑动设有凸模，所述凸模与切断凸模之间通过位于二者间隙处的第二弹簧连接，所述箱体顶壁上位于凸模正上方设有第二顶班，所述第二顶班与箱体之间通过第二支撑杆连接，所述第二顶班的底面上固定设有可与凸模相对滑动的凹模，所述凹模内滑动设有凹模块，所述凹模块与凹模之间通过第四弹簧连接，所述箱体顶壁上设有圆槽，所述圆槽内圆周面滑动设有转盘，所述转盘上滑动设有可切削三元锂电池外壳毛刺的四对修整刀，所述修整刀可自适应成对相对于三元锂电池外壳的侧边滑动，能够压制一体五面的金属外壳。
优选的，所述凸模座内壁位于切断凸模下方固定设有固定板，所述固定板下侧设有与凸模座滑动连接的活塞板，所述活塞板上固定设有穿透固定板的顶杆，所述顶杆远离活塞板一端面上固定设有与凸模座内壁滑动连接的推板，所述凸模座的外壁两侧分别设有电磁换向阀，每一所述电磁换向阀的两个端口分别连通活塞板的两侧，所述箱体底面内壁上固定设有充满液压油且连通一个电磁换向阀的油箱，所述箱体底面内壁上固定设有液压泵，所述液压泵的输出端连通另一个电磁换向阀且液压泵的输入端连通油箱，能够驱动凸模压制与凹模配合压制电池方槽并切断。
优选的，所述切断凸模上设有连通凸模座内壁与凸模外壁的卡槽，所述凸模座内壁上与卡槽对应处设有凹槽，所述凹槽内滑动连接卡块，所述卡块的一端面与凹槽之间通过第一弹簧连接，能够使得切断凸模与凸模座之间的相互锁定和解锁。
优选的，所述箱体正上方位于箱体与第二顶班之间设有第一顶板，所述第一顶板与箱体之间通过第一支撑杆连接，所述第一顶板上侧对称设有与凹模滑动连接的两块限位板，所述限位板的间隙位于凹模下方设有与限位板滑动连接的压件板，所述压件板与第一顶板之间通过第三弹簧连接，所述第一顶板和压件板位于切断凸模正上方设有可使得凸模穿透的凹槽，能够压动三元锂电池外壳原料板防止滑动。
优选的，所述第一顶板上靠近每一块限位板处分别转动设有三根转轴,所述转轴沿着凸模朝转盘的方向之间的距离逐渐缩小，每一所述转轴的外圆周面上固定设有皮带轮，所述皮带轮沿着凸模朝转盘的方向分别通过两根皮带传动连接，所述箱体顶面内壁位于一根转轴的下方处固定设有第一电机，所述第一电机的输出轴与转轴固定连接，能够带动压制完成的三元锂电池外壳与箱体顶壁上运动至转盘上方并夹持。
优选的，所述箱体底面内壁上位于圆槽的正下方设有电机座，所述电机座上固定设有第二电机，所述第二电机的驱动轴与转盘固定连接，所述转盘上设有四个间隔均匀的长槽，每一所述长槽内壁滑动设有两块第一滑板，每一所述第一滑板与长槽的侧壁之间滑动设有第二滑板，所述第二滑板与长槽侧壁之间通过第五弹簧连接，所述第二滑板靠近第一滑板一侧上固定设有电推缸，所述电推缸内滑动设有可由电推缸驱动伸缩的电推杆，所述电推杆远离电推缸的一端与第一滑板固定连接，每一所述长槽内的两个第一滑板之间固定设有气囊，所述第一滑板上设有与气囊连通的L型的活塞筒，所述活塞筒朝向上方的一端滑动设有可刮削三元锂电池外壳侧边毛刺的修整刀，能够去除三元锂电池外壳侧边上的毛刺。
优选的，所述第一顶板上侧位于第一顶板与压件板之间转动设有第二齿轮，所述转轴中对称的一对转轴穿透第一顶板后分别固定连接一块第一齿轮，两块所述第一齿轮之间通过第二齿轮啮合传动，能够使得使得三元锂电池的侧边与箱体侧边相互保持平行以保证去除毛刺时修整刀夹持准确。
一种配合使用三元锂电池外壳加工设备的方法，包括以下步骤：
S1：手动将三元锂电池外壳原料板放置于凹模下方；
S2：将凸模上行后压紧三元锂电池外壳原料板，凸模与凹模配合使得三元锂电池外壳原料板压制成方槽；
S3：将切断凸模上行后配合凹模使得三元锂电池外壳原料板压制成的方槽被切断，切断后的三元锂电池外壳被凹模块推动至箱体顶壁上；
S4：将位于箱体顶壁上的三元锂电池外壳运动至转盘上被夹紧；
S5：转盘上的四对修整刀分别夹紧三元锂电池外壳的四条方边；
S6：驱动转盘快速旋转，从而带动四对修整刀相对箱体转动，同时四对修整刀相对三元锂电池外壳的四条方边滑动刮削毛刺；
S7:刮削毛刺完成的三元锂电池外壳初步处理完成。
有益效果：
1、切断凸模与凸模座在压制时保持相对锁定，然后迅速释放使得切断三元锂电池外壳与其原料板时的切断力较大，保证切断边的平整；
2、将落入箱体顶壁的三元锂电池外壳通过皮带运送至转盘上方，三元锂电池外壳在运送中被皮带校正位置使得三元锂电池外壳侧面与箱体侧面平行，防止修整刀没有正确夹持；
3、将修整刀夹持到三元锂电池侧边后，修整刀相对箱体旋转的同时于三元锂电池侧边上滑动刮削毛刺，能够自适应三元锂电池侧边于转盘中心的距离。
附图说明
图1为本发明的轴测图；
图2为本发明的主视图；
图3为图2中A-A处的剖视图；
图4为图3中C处的局部放大图；
图5为图2中B-B处的剖视图；
图6为图3中D处的局部放大图。
图中：箱体10，第一顶板11，第二顶班12，方槽13，凸模座14，固定板15，活塞板16，顶杆17，推板18，电磁换向阀19，切断凸模20，凹槽21，卡块22，第一弹簧23，卡槽24，凸模25，第二弹簧26，限位板27，压件板28，第三弹簧29，凹模30，凹模块31，第四弹簧32，转轴33，第一齿轮34，第二齿轮35，皮带36，第一支撑杆37，第二支撑杆38，圆槽39，转盘40，长槽41，第一滑板42，第二滑板43，第五弹簧44，电推缸45，电推杆46，活塞筒47，修整刀48，气囊49，第一电机50，油箱51，液压泵52，皮带轮53，电机座54，第二电机55。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
结合图1-6，一种三元锂电池外壳加工设备，包括箱体10，箱体10顶壁上设有方槽13，方槽13内固定设有凸模座14，凸模座14靠近箱体10顶部处滑动设有切断凸模20，切断凸模20内滑动设有凸模25，凸模25与切断凸模20之间通过位于二者间隙处的第二弹簧26连接，箱体10顶壁上位于凸模25正上方设有第二顶班12，第二顶班12与箱体10之间通过第二支撑杆38连接，第二顶班12的底面上固定设有可与凸模25相对滑动的凹模30，凹模30内滑动设有凹模块31，凹模块31与凹模30之间通过第四弹簧32连接，箱体10顶壁上设有圆槽39，圆槽39内圆周面滑动设有转盘40，转盘40上滑动设有可切削三元锂电池外壳毛刺的四对修整刀48，修整刀48可自适应成对相对于三元锂电池外壳的侧边滑动。
进一步的，凸模座14内壁位于切断凸模20下方固定设有固定板15，固定板15下侧设有与凸模座14滑动连接的活塞板16，活塞板16上固定设有穿透固定板15的顶杆17，顶杆17远离活塞板16一端面上固定设有与凸模座14内壁滑动连接的推板18，凸模座14的外壁两侧分别设有电磁换向阀19，每一电磁换向阀19的两个端口分别连通活塞板16的两侧，箱体10底面内壁上固定设有充满液压油且连通一个电磁换向阀19的油箱51，箱体10底面内壁上固定设有液压泵52，液压泵52的输出端连通另一个电磁换向阀19且液压泵52的输入端连通油箱51。
进一步的，切断凸模20上设有连通凸模座14内壁与凸模25外壁的卡槽24，凸模座14内壁上与卡槽24对应处设有凹槽21，凹槽21内滑动连接卡块22，卡块22的一端面与凹槽21之间通过第一弹簧23连接。
进一步的，箱体10正上方位于箱体10与第二顶班12之间设有第一顶板11，第一顶板11与箱体10之间通过第一支撑杆37连接，第一顶板11上侧对称设有与凹模30滑动连接的两块限位板27，限位板27的间隙位于凹模30下方设有与限位板27滑动连接的压件板28，压件板28与第一顶板11之间通过第三弹簧29连接，第一顶板11和压件板28位于切断凸模20正上方设有可使得凸模25穿透的凹槽。
进一步的，第一顶板11上靠近每一块限位板27处分别转动设有三根转轴33,转轴33沿着凸模25朝转盘40的方向之间的距离逐渐缩小，每一转轴33的外圆周面上固定设有皮带轮53，皮带轮53沿着凸模25朝转盘40的方向分别通过两根皮带36传动连接，箱体10顶面内壁位于一根转轴33的下方处固定设有第一电机50，第一电机50的输出轴与转轴33固定连接。
进一步的，箱体10底面内壁上位于圆槽39的正下方设有电机座54，电机座54上固定设有第二电机55，第二电机55的驱动轴与转盘40固定连接，转盘40上设有四个间隔均匀的长槽41，每一长槽41内壁滑动设有两块第一滑板42，每一第一滑板42与长槽41的侧壁之间滑动设有第二滑板43，第二滑板43与长槽41侧壁之间通过第五弹簧44连接，第二滑板43靠近第一滑板42一侧上固定设有电推缸45，电推缸45内滑动设有可由电推缸45驱动伸缩的电推杆46，电推杆46远离电推缸45的一端与第一滑板42固定连接，每一长槽41内的两个第一滑板42之间固定设有气囊49，第一滑板42上设有与气囊49连通的L型的活塞筒47，活塞筒47朝向上方的一端滑动设有可刮削三元锂电池外壳侧边毛刺的修整刀48。
进一步的，第一顶板11上侧位于第一顶板11与压件板28之间转动设有第二齿轮35，转轴33中对称的一对转轴33穿透第一顶板11后分别固定连接一块第一齿轮34，两块第一齿轮34之间通过第二齿轮35啮合传动。
一种配合使用三元锂电池外壳加工设备的方法，包括以下步骤：
S1：手动将三元锂电池外壳原料板放置于凹模30下方；
S2：将凸模25上行后压紧三元锂电池外壳原料板，凸模25与凹模30配合使得三元锂电池外壳原料板压制成方槽；
S3：将切断凸模20上行后配合凹模30使得三元锂电池外壳原料板压制成的方槽被切断，切断后的三元锂电池外壳被凹模块31推动至箱体10顶壁上；
S4：将位于箱体10顶壁上的三元锂电池外壳运动至转盘40上被夹紧；
S5：转盘40上的四对修整刀48分别夹紧三元锂电池外壳的四条方边；
S6：驱动转盘40快速旋转，从而带动四对修整刀48相对箱体10转动，同时四对修整刀48相对三元锂电池外壳的四条方边滑动刮削毛刺；
S7:刮削毛刺完成的三元锂电池外壳初步处理完成。
工作原理：
初始状态：关闭液压泵52，凸模25的上端面与箱体10的顶壁相互持平，卡块22位于卡槽24内使得切断凸模20相对于凸模座14锁定。
将三元锂电池外壳原料板放置于压件板28与凹模30的间隙，启动液压泵52，控制与液压泵52输出端连通的电磁换向阀19使得其输出端连通活塞板16下侧，控制另一个电磁换向阀19适当的其输入端连通活塞板16上侧，油箱51内的液压油经液压泵52和后推动活塞板16上行，从而使得与活塞板16通过顶杆17连接的推板18上行推动凸模25上行，上行的凸模25压动三元锂电池外壳原料板使其与凹模30的内壁发生塑性变形，凸模25压动三元锂电池外壳原料板推动凹模块31相对于凹模30滑动至最大长度后，凸模25与凸模座14内的液压油连通，推板18继续上行推动卡块22滑动至凹槽21内，从而使得切断凸模20与凸模座14之间相对解锁，切断凸模20在液压油的推动下与凹模30内壁配合切断三元锂电池外壳原料板；控制与液压泵52输出端连通的电磁换向阀19使得其输出端连通活塞板16上侧，控制另一个电磁换向阀19适当的其输入端连通活塞板16下侧，油箱51内的液压油经液压泵52和后推动活塞板16下行，从而使得与活塞板16通过顶杆17连接的推板18下行拉动凸模25下行，下行的凸模25与切断凸模20留出三元锂电池外壳的运动空间，从而使得凹模块31在第四弹簧32的推力下推动三元锂电池外壳落至位于初始状态的切断凸模20上。
启动第一电机50,第一电机50的输出轴连接的转轴33带动皮带轮53转动，转动的皮带轮53经皮带36带动位于同侧转轴33转动，转动转轴33上的第一齿轮34经第二齿轮35齿轮啮合传动后带动另一侧转轴33转动，从而使得两侧的皮带36带动三元锂电池外壳运动，运动的三元锂电池外壳向着转盘40的方向逐渐被夹紧。
当三元锂电池外壳位于转盘40的正上方时，启动电推缸45,电推缸45内驱动的电推杆46带动第一滑板42相对长槽41滑动，从而使得一对第一滑板42之间的气囊49被压缩，气囊49内的气体被压动至活塞筒47内推动修整刀48上行，当修整刀48接触三元锂电池外壳的侧边棱后，启动第二电机55，控制第二电机55的驱动轴带动转盘40相对圆槽39往复旋转，从而使得每一个长槽41内的修整刀48始终接触三元锂电池外壳的侧边棱的同时沿着三元锂电池外壳的侧边滑动，三元锂电池外壳的侧边毛刺被清理干净，
以上步骤可重复操作以不断加工三元锂电池外壳。
以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种三元锂电池外壳加工设备，包括箱体(10)，其特征在于，所述箱体(10)顶壁上设有方槽(13)，所述方槽(13)内固定设有凸模座(14)，所述凸模座(14)靠近箱体(10)顶部处滑动设有切断凸模(20)，所述切断凸模(20)内滑动设有凸模(25)，所述凸模(25)与切断凸模(20)之间通过位于二者间隙处的第二弹簧(26)连接，所述箱体(10)顶壁上位于凸模(25)正上方设有第二顶班(12)，所述第二顶班(12)与箱体(10)之间通过第二支撑杆(38)连接，所述第二顶班(12)的底面上固定设有可与凸模(25)相对滑动的凹模(30)，所述凹模(30)内滑动设有凹模块(31)，所述凹模块(31)与凹模(30)之间通过第四弹簧(32)连接，所述箱体(10)顶壁上设有圆槽(39)，所述圆槽(39)内圆周面滑动设有转盘(40)，所述转盘(40)上滑动设有可切削三元锂电池外壳毛刺的四对修整刀(48)，所述修整刀(48)可自适应成对相对于三元锂电池外壳的侧边滑动。
2.根据权利要求1所述的一种三元锂电池外壳加工设备，其特征在于，所述凸模座(14)内壁位于切断凸模(20)下方固定设有固定板(15)，所述固定板(15)下侧设有与凸模座(14)滑动连接的活塞板(16)，所述活塞板(16)上固定设有穿透固定板(15)的顶杆(17)，所述顶杆(17)远离活塞板(16)一端面上固定设有与凸模座(14)内壁滑动连接的推板(18)，所述凸模座(14)的外壁两侧分别设有电磁换向阀(19)，每一所述电磁换向阀(19)的两个端口分别连通活塞板(16)的两侧，所述箱体(10)底面内壁上固定设有充满液压油且连通一个电磁换向阀(19)的油箱(51)，所述箱体(10)底面内壁上固定设有液压泵(52)，所述液压泵(52)的输出端连通另一个电磁换向阀(19)且液压泵(52)的输入端连通油箱(51)。
3.根据权利要求1所述的一种三元锂电池外壳加工设备，其特征在于，所述切断凸模(20)上设有连通凸模座(14)内壁与凸模(25)外壁的卡槽(24)，所述凸模座(14)内壁上与卡槽(24)对应处设有凹槽(21)，所述凹槽(21)内滑动连接卡块(22)，所述卡块(22)的一端面与凹槽(21)之间通过第一弹簧(23)连接。
4.根据权利要求1所述的一种三元锂电池外壳加工设备，其特征在于，所述箱体(10)正上方位于箱体(10)与第二顶班(12)之间设有第一顶板(11)，所述第一顶板(11)与箱体(10)之间通过第一支撑杆(37)连接，所述第一顶板(11)上侧对称设有与凹模(30)滑动连接的两块限位板(27)，所述限位板(27)的间隙位于凹模(30)下方设有与限位板(27)滑动连接的压件板(28)，所述压件板(28)与第一顶板(11)之间通过第三弹簧(29)连接，所述第一顶板(11)和压件板(28)位于切断凸模(20)正上方设有可使得凸模(25)穿透的凹槽。
5.根据权利要求4所述一种三元锂电池外壳加工设备，其特征在于，所述第一顶板(11)上靠近每一块限位板(27)处分别转动设有三根转轴(33),所述转轴(33)沿着凸模(25)朝转盘(40)的方向之间的距离逐渐缩小，每一所述转轴(33)的外圆周面上固定设有皮带轮(53)，所述皮带轮(53)沿着凸模(25)朝转盘(40)的方向分别通过两根皮带(36)传动连接，所述箱体(10)顶面内壁位于一根转轴(33)的下方处固定设有第一电机(50)，所述第一电机(50)的输出轴与转轴(33)固定连接，所述皮带(36)的外表面上设有若干能够带动三元锂电池外壳相对箱体(10)顶壁滑动的摩擦絮。
6.根据权利要求1所述的一种三元锂电池外壳加工设备，其特征在于，所述箱体(10)底面内壁上位于圆槽(39)的正下方设有电机座(54)，所述电机座(54)上固定设有第二电机(55)，所述第二电机(55)的驱动轴与转盘(40)固定连接，所述转盘(40)上设有四个间隔均匀的长槽(41)，每一所述长槽(41)内壁滑动设有两块第一滑板(42)，每一所述第一滑板(42)与长槽(41)的侧壁之间滑动设有第二滑板(43)，所述第二滑板(43)与长槽(41)侧壁之间通过第五弹簧(44)连接，所述第二滑板(43)靠近第一滑板(42)一侧上固定设有电推缸(45)，所述电推缸(45)内滑动设有可由电推缸(45)驱动伸缩的电推杆(46)，所述电推杆(46)远离电推缸(45)的一端与第一滑板(42)固定连接，每一所述长槽(41)内的两个第一滑板(42)之间固定设有气囊(49)，所述第一滑板(42)上设有与气囊(49)连通的L型的活塞筒(47)，所述活塞筒(47)朝向上方的一端滑动设有可刮削三元锂电池外壳侧边毛刺的修整刀(48)。
7.根据权利要求5所述的一种三元锂电池外壳加工设备，其特征在于，所述第一顶板(11)上侧位于第一顶板(11)与压件板(28)之间转动设有第二齿轮(35)，所述转轴(33)中对称的一对转轴(33)穿透第一顶板(11)后分别固定连接一块第一齿轮(34)，两块所述第一齿轮(34)之间通过第二齿轮(35)啮合传动。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种三元锂电池外壳加工设备对三元锂电池外壳进行加工的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：手动将三元锂电池外壳原料板放置于凹模(30)下方；
S2：将凸模(25)上行后压紧三元锂电池外壳原料板，凸模(25)与凹模(30)配合使得三元锂电池外壳原料板压制成方槽；
S3：将切断凸模(20)上行后配合凹模(30)使得三元锂电池外壳原料板压制成的方槽被切断，切断后的三元锂电池外壳被凹模块(31)推动至箱体(10)顶壁上；
S4：将位于箱体(10)顶壁上的三元锂电池外壳运动至转盘(40)上被夹紧；
S5：转盘(40)上的四对修整刀(48)分别夹紧三元锂电池外壳的四条方边；
S6：驱动转盘(40)快速旋转，从而带动四对修整刀(48)相对箱体(10)转动，同时四对修整刀(48)相对三元锂电池外壳的四条方边滑动刮削毛刺；
S7:刮削毛刺完成的三元锂电池外壳初步处理完成。
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