專利名稱:圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種圓柱電池加工裝置,更具體地說,涉及一種圓柱電池 巻芯的負(fù)極耳折彎裝置。
背景技術(shù):
圓柱電池是人們?nèi)粘I钪衅毡槭褂玫囊环N電池,如遙控器、鐘等各種電 子數(shù)碼產(chǎn)品中均需要用到圓柱電池。圓柱電池一般包括外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)的 巻芯、設(shè)置在巻芯兩端的絕緣片和密封在外殼兩端的蓋板和導(dǎo)電端子。其中, 巻芯的兩端設(shè)有正負(fù)極耳,正4及耳位于巻芯的軸線位置而負(fù)極耳位于巻芯的端 部并偏向巻芯的一側(cè)。
在圓柱電池的加工過程中,通常是先將正負(fù)極片、隔膜紙巻成圓柱形,再
添加電解液,形成巻芯;此時(shí),巻芯端部的負(fù)極耳與巻芯的軸線方向保持一致。 為了防止極耳和電池殼體之間短路,需要在巻芯和極耳之間設(shè)置絕緣片。生產(chǎn) 工藝中,通常先將負(fù)極耳朝著巻芯的軸線方向折彎,再放入與負(fù)極耳對(duì)應(yīng)的下 絕緣片,再將帶有下絕緣片的巻芯入殼;然后再入上絕緣片,將正極耳折彎, 在外殼兩端密封設(shè)置蓋板和導(dǎo)電端子,形成圓柱電池。
在上述圓柱電池的加工工藝中,由于需要在負(fù)極耳處》文置下絕緣片,則負(fù) 極耳折彎時(shí)不能先折彎90度,而通常是折彎一定的銳角角度,待下絕緣片放 入已經(jīng)折彎的負(fù)極耳后,在外殼兩端密封設(shè)置蓋板和導(dǎo)電端子時(shí)再將負(fù)極耳完
全折彎,使其完全貼附在下絕緣片的外表面并與導(dǎo)電端子電連接。在現(xiàn)有技術(shù) 的折彎負(fù)極耳工序中,通常使用人手或夾具將巻芯固定,再由操作人員利用工 具將負(fù)極耳折彎。但是,人手操作過程中,負(fù)極耳折彎的方向不能得到一致性 的保證,即同 一批次產(chǎn)品中巻芯負(fù)極耳折彎的方向極有可能存在不 一致的情 況,使得部分巻芯中的負(fù)極耳并不是對(duì)著巻芯的軸線方向折彎,使得負(fù)極耳不 能完全貼附在下絕緣片的外表面,造成下絕緣片和蓋板之間存在很大的間隙,
很容易造成圓柱電池內(nèi)部密封不可靠,產(chǎn)生廢品;同時(shí),人手操作過程中,負(fù) 極耳折彎的角度有可能過小,使得下絕緣片會(huì)從折彎的負(fù)極耳中滑出。由此,
使得在入下絕緣片時(shí),需要再次調(diào)整負(fù)極耳的折彎角度,以便將下絕緣片能夠 可靠地放入負(fù)極耳和巻芯之間。這樣降低了生產(chǎn)效率,不利于自動(dòng)化地批量生 產(chǎn)圓柱電、池。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的圓柱電池加工過程中 負(fù)極耳折彎工序存在手工操作生產(chǎn)效率低的問題,提供一種能夠提高生產(chǎn)效率 的圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種圓柱電池負(fù)極 耳折彎裝置,包4射殳置在機(jī)臺(tái)上夾模以及沿機(jī)臺(tái)上的滑軌可往復(fù)滑動(dòng)的沖模; 所述夾模包括上模和下模,所述上下模之間設(shè)有與待加工巻芯尺寸相匹配的貫 通圓槽,所述沖模上位于所述貫通圓槽的下方設(shè)有用于擠壓待加工巻芯負(fù)極耳 的折彎臺(tái)階,所述滑軌與所述貫通圓槽的軸線垂直,所述折彎臺(tái)階與貫通圓槽 靠沖模端端面之間的距離小于待加工巻芯的負(fù)極耳的長度。
在本實(shí)用新型所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置中,所述上、下模之間的合模面與所述貫通圓槽的軸線平行。
在本實(shí)用新型所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置中,所述上、下沖H間的合才莫 面與所述貫通圓槽的軸線重合。
在本實(shí)用新型所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置中,所述上下模之間位于貫通 圓槽靠近沖模的一端還設(shè)有用于定位待加工巻芯端面的定位擋板。
在本實(shí)用新型所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置中,所述沖^t的折彎臺(tái)階在隨
沖模往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的最高點(diǎn)滿足條件H=L*ctagA,其中
H為折彎臺(tái)階在隨沖模往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的最高點(diǎn)到貫通圓槽最低點(diǎn)之間的距
離;
L為折彎臺(tái)階到貫通圓槽靠近沖模端端面之間的距離; A為負(fù)極耳的預(yù)設(shè)折彎角度。
在本實(shí)用新型所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置中,所述負(fù)極耳的預(yù)i殳折彎角 度小于30° 。
實(shí)施本實(shí)用新型所述圓柱電池負(fù)4及耳折彎裝置,具有以下有益效果通過 在機(jī)臺(tái)上設(shè)置包括上模和下it的夾模,上下4莫之間設(shè)有夾緊待加工巻芯的貫通 圓槽,當(dāng)上下才莫合模時(shí)可以將待加工巻芯固定在該貫通圓槽內(nèi);另外,該裝置 還設(shè)有沿機(jī)臺(tái)上的滑軌可往復(fù)滑動(dòng)的沖模,而滑軌與貫通圓槽的軸線垂直,即 沖模的滑動(dòng)方向與軸線垂直。當(dāng)待加工巻芯被才減手》"夾模的貫通圓槽中之 前,其負(fù)極耳的周向位置被設(shè)置統(tǒng)一的,這可以通it^目應(yīng)的定位裝置進(jìn)行統(tǒng)一 定位來實(shí)現(xiàn)。在本實(shí)用新型中可以設(shè)定負(fù)極耳在巻芯周向的位置位于巻芯軸線 的正下方。加工時(shí),可設(shè)置機(jī)械手將待加工巻芯從貫通圓槽的側(cè)端推入,由于
夾^^中設(shè)有與待加工巻芯形狀相同的貫通圓槽,當(dāng)上下才莫在汽缸等動(dòng)力的驅(qū)動(dòng) 下合模時(shí),待加工巻芯就可以被牢牢固定在貫通圓槽內(nèi),且待加工巻芯的軸線
與貫通圓槽的軸線重合。此時(shí)驅(qū)動(dòng)沖模沿滑軌滑動(dòng),由于滑軌與貫通圓槽軸線 垂直且沖模上的折彎臺(tái)階與貫通圓槽靠沖模端端面之間的距離小于待加工巻 芯的負(fù)極耳的長度,這樣沖模的折彎臺(tái)階會(huì)沿垂直貫通圓槽軸線的方向擠壓待 加工巻芯的負(fù)極耳,使得負(fù)極耳朝待加工巻芯的軸線方向彎曲,從而達(dá)到折彎 巻芯負(fù)極耳的目的,方便將下絕緣片放置在該折彎的負(fù)極耳形成的槽內(nèi)再裝入 圓柱電池的外殼內(nèi)。在負(fù)極耳折彎工序中采用這種裝置,不需要人工參與其中, 實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的生產(chǎn),提高了生產(chǎn)效率。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中 圖1是本實(shí)用新型所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置優(yōu)選實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu) 示意圖2是圓柱電池巻芯的負(fù)極耳折彎后的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、 2所示,在本實(shí)用新型所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置的優(yōu)選實(shí)施 例中,包括設(shè)置在機(jī)臺(tái)上的夾模1和沖模2。其中,夾模1包括上模3和下模 4。在本優(yōu)選實(shí)施例中優(yōu)選設(shè)置下模4固定在機(jī)臺(tái)上,而上模3通過汽缸11 驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)合模和分模的動(dòng)作。在上模3和下模4之間設(shè)有一個(gè)貫通圓槽5, 該貫通圓槽5在上、下模合模時(shí)由上模3下方的槽面和下模4上方的槽面合起 來構(gòu)成一個(gè)完整的圓柱形表面。優(yōu)選設(shè)置上下模之間的分模面6平行于該貫通 圓槽5的軸線,使得待加工巻芯7被機(jī)械手推入貫通圓槽5時(shí),巻芯7不會(huì)發(fā) 生轉(zhuǎn)動(dòng),從而確保已經(jīng)周向定位好的負(fù)極耳8的位置不會(huì)發(fā)生改變。在本優(yōu)選
實(shí)施例中,設(shè)置上、下模的分模面6與貫通圓槽5的軸線重合,這使得上模3 和下模4的槽面均為半圓形的槽面,即為半圓槽。設(shè)置貫通圓槽5的尺寸與待 加工巻芯7的尺寸相匹配,通常設(shè)置該貫通圓槽5的內(nèi)徑等于或略小于待力口工 巻芯7的外徑。由于巻芯7通常被巻繞成圓柱形,當(dāng)上下模合模時(shí),該貫通圓 槽5的槽面能夠與巻芯7的四周表面充分接觸,從而能夠更牢固地夾緊巻芯7。 具體地,如圖l所示,可設(shè)置上、下沖莫的槽面長度不同,如設(shè)置下模4的槽面 長度大于上模3的槽面長度。由于沖模2在擠壓負(fù)極耳8時(shí),巻芯7在靠近負(fù) 極耳8處的受力較大,因此最好上模3設(shè)置在下模4上方靠近沖模2的這一側(cè), 以便可以更可靠地將巻芯7夾緊。
如圖1、 2所示,在上模3的半貫通圓槽5的端部最好設(shè)有一個(gè)定位擋板 9。當(dāng)巻芯7^皮沖幾械手推入貫通圓槽5時(shí),該定位擋板9擋住巻芯7的一端, 從而限制巻芯7在沿貫通圓槽5軸線方向上的位移,使得巻芯的負(fù)極耳8好能 夠全部伸出貫通圓槽5,而巻芯7本身仍位于貫通圓槽5內(nèi)。
沖模2設(shè)置在貫通圓槽5的一端,通常是巻芯負(fù)極耳8伸出的這一端。機(jī) 臺(tái)上設(shè)有與貫通圓槽5軸線垂直的滑軌(圖中未示出),沖模2在汽缸10的驅(qū) 動(dòng)下在該滑軌上可往復(fù)滑動(dòng)。當(dāng)巻芯7被上、下模3、 4夾緊時(shí),貫通圓槽5 的軸線和巻芯7的軸線重合,則沖模2的滑動(dòng)方向與巻芯7的軸線垂直。沖模 2上設(shè)有一個(gè)折彎臺(tái)階12,該折彎臺(tái)階12位于貫通圓槽5下方。由于滑軌與 貫通圓槽5的軸線垂直,當(dāng)折彎臺(tái)階12隨沖模2滑動(dòng)時(shí),其移動(dòng)方向是從巻 芯7的外側(cè)朝向巻芯的軸線Ll方向移動(dòng),如圖2中所示方向B,從而擠壓負(fù) 極耳8朝巻芯軸線L1方向折彎,達(dá)到負(fù)極耳折彎的目的。
在待加工巻芯被機(jī)械手推入夾模的貫通圓槽中之前,其負(fù)極耳的周向位置 被設(shè)置統(tǒng)一的方向,這可以通過相應(yīng)的定位裝置進(jìn)行統(tǒng)一定位來實(shí)現(xiàn)。在本實(shí)
用新型中可以設(shè)定負(fù)極耳在巻芯周向的位置位于巻芯軸線的正下方,即位于貫
通圓槽軸線和折彎臺(tái)階之間。加工時(shí),機(jī)械手將待加工巻芯7推入貫通圓槽5 中,并且設(shè)置巻芯的負(fù)極耳8先進(jìn)入貫通圓槽中,巻芯7的負(fù)極端面被定位擋 板9擋住,從而該巻芯7被定位在貫通圓槽5中,此時(shí)巻芯的負(fù)極耳8伸出至 貫通圓槽5外部,并位于折彎臺(tái)階12的上方;上、下模3、 4合模,將巻芯7 夾緊在貫通圓槽5內(nèi);沖模2在汽缸10的帶動(dòng)下沿滑軌上移,折彎臺(tái)階12 朝巻芯軸線L1方向擠壓負(fù)極耳8,使得負(fù)極耳8朝巻芯軸線L1方向折彎。當(dāng) 沖模2滑動(dòng)到最高點(diǎn)后,在汽缸10的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)折彎臺(tái)階12反向復(fù)位;再驅(qū) 動(dòng)上、下模3、 4分模,松開貫通圓槽5內(nèi)的巻芯7,再利用機(jī)械手將該已折 彎負(fù)極耳的巻芯7推離貫通圓槽5,進(jìn)行下一個(gè)巻芯的加工。
在上述優(yōu)選實(shí)施例中,由于沖模通過汽缸驅(qū)動(dòng),可以通過在汽缸的相應(yīng)位 置上設(shè)置行程擋塊,使得沖模的折彎臺(tái)階到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)就開始反向復(fù)位。這樣, 每個(gè)巻芯的負(fù)極耳折彎時(shí),負(fù)極耳被折彎臺(tái)階抬升的高度是一致的,從而保證 了其折彎角度一致。如圖2所示,可設(shè)置折彎臺(tái)階往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的最高點(diǎn)位置滿 足條件H-L*ctagA,其中
H為折彎臺(tái)階在隨沖模往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的最高點(diǎn)到貫通圓槽最低點(diǎn)之間的距
離;
L為折彎臺(tái)階到貫通圓槽靠近沖模端端面之間的距離; A為負(fù)極耳的預(yù)設(shè)折彎角度。
在本優(yōu)選實(shí)施例中,優(yōu)選負(fù)極耳的預(yù)設(shè)折彎角度小于30度。 以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和 詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是, 對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以 做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置,其特征在于,包括設(shè)置在機(jī)臺(tái)上夾模以及沿機(jī)臺(tái)上的滑軌可往復(fù)滑動(dòng)的沖模;所述夾模包括上模和下模,所述上下模之間設(shè)有與待加工卷芯尺寸相匹配的貫通圓槽,所述沖模上位于所述貫通圓槽的下方設(shè)有用于擠壓待加工卷芯負(fù)極耳的折彎臺(tái)階,所述滑軌與所述貫通圓槽的軸線垂直,所述折彎臺(tái)階與貫通圓槽靠沖模端端面之間的距離小于待加工卷芯的負(fù)極耳的長度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置,其特征在于,所述上、 下模之間的合模面與所述貫通圓槽的軸線平行。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置,其特征在于,所述上、 下模之間的合模面與所述貫通圓槽的軸線重合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置,其特征 在于,所述上下模之間位于貫通圓槽靠近沖模的一端還設(shè)有用于定位待加工巻 芯端面的定位擋板。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置,其特征在于,所述沖 模的折彎臺(tái)階在隨沖模往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的最高點(diǎn)滿足條件H=L*ctagA,其中H為折彎臺(tái)階在隨沖才莫往復(fù)滑動(dòng)時(shí)的最高點(diǎn)到貫通圓槽最低點(diǎn)之間的距離;L為折彎臺(tái)階到貫通圓槽靠近沖模端端面之間的距離; A為負(fù)極耳的預(yù)設(shè)折彎角度。
6、 根據(jù);K利要求5所述圓柱電池負(fù)4l耳折彎裝置,其特征在于,所述負(fù) 極耳的預(yù)設(shè)折彎角度小于30° 。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種圓柱電池負(fù)極耳折彎裝置,包括設(shè)置在機(jī)臺(tái)上夾模以及沿機(jī)臺(tái)上的滑軌可往復(fù)滑動(dòng)的沖模;夾模包括上模和下模,上下模之間設(shè)有與待加工卷芯尺寸相匹配的貫通圓槽,沖模上位于貫通圓槽的下方設(shè)有用于擠壓待加工卷芯負(fù)極耳的折彎臺(tái)階,滑軌與貫通圓槽的軸線垂直,折彎臺(tái)階與貫通圓槽靠沖模端端面之間的距離小于待加工卷芯的負(fù)極耳的長度。通過隨沖模在垂直貫通圓槽軸線方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)的折彎臺(tái)階擠壓待加工卷芯的負(fù)極耳向卷芯軸線方向上折彎,達(dá)到折彎卷芯負(fù)極耳的目的。整個(gè)工藝過程中不需要人工操作,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的生產(chǎn)工序,從而提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)H01M4/04GK201185204SQ200820092838
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
發(fā)明者峰 盧 申請(qǐng)人:深圳市比克電池有限公司