專利名稱：一種凸輪式圓柱電池封口機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電池的制作設備，具體涉及一種凸輪式圓柱電池封口機。
背景技術：
圓柱電池生產中，封口是極重要的一環(huán),現(xiàn)有技術中,對電池封口的設備大多采用氣液增壓缸封口機或沖床式封口機。氣液增壓缸封口機,米用氣液增壓缸及氣動機構，對底座上可移動定位的柱式電池進行封口，自動化程度不高，氣液增壓缸的耗氣量大，如果速度上升則用氣量大幅增加，對基礎設施要求高；同時，采用氣液增壓缸不易控制氣壓的大小、增壓的行程，不便于控制封口時沖頭下壓的壓力和速度。沖床式封口機采用兩瓣式鎖瓦，定位不準確，封口彎曲變形過快，易沖偏電池，封 口處易出毛邊，封口質量不穩(wěn)定，且不能提供高度整形裝置電池脫模困難，效率比較低。

發(fā)明內容本發(fā)明提供一種控制方便、機構性能穩(wěn)定、電池定位準確，有效提聞生廣效率聞，便于調節(jié)速度和工序時間的凸輪式圓柱電池封口機。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為一種凸輪式圓柱電池封口機，包括機座、軌道傳送裝置和至少一套封口模裝置，軌道傳送裝置的直線狀移送軌道設置于機座的平臺上，兩套以上的封口模裝置沿移送軌道依次設置；所述軌道傳送裝置包括傳送驅動裝置和一對沿移送軌道兩邊對稱設置的前、后移送夾手板，該對前、后移送夾手板的對接處分別間隔錯位的設置有多個夾送圓柱電池橫向移位的夾手柱，機座的平臺上分別設有便于前、后移送夾手板橫向往復移位的橫向直線滑軌，前、后移送夾手板上還分別設有便于兩者縱向合攏夾緊圓柱電池或縱向分開松開圓柱電池的縱向直線滑軌；所述傳送驅動裝置包括分別驅動前、后移送夾手板沿橫向直線滑軌作往復移位的X軸動力源和分別驅動前、后移送夾手板沿縱向直線滑軌作夾緊或松開動作的Y軸動力源；所述封口模裝置包括驅動馬達、離合器、減速機構、凸輪機構、滑塊機構、封口模具、滑柱和下模，下模安裝于機座平臺的移送軌道上，滑塊機構與封口模具相連并沿滑柱滑動，滑柱上安裝有便于封口模具上行復位的復位彈簧，所述驅動馬達輸出的動力由離合器傳送給減速機構，減速機構減速后驅動凸輪機構轉動，凸輪機構的凸輪推動滑塊機構下端連接的封口模具上下間歇的滑動，對移送至下模上的圓柱電池封口。進一步地，在移送軌道旁的封口模裝置后側還設有將封口后的圓柱電池整體進行高度調整的高度整形裝置。進一步地，所述機座平臺下還設有將封口模裝置下模內的圓柱電池頂入封口模具的內模進行封口的頂壓氣缸。進一步地，所述下模的模座內設有用于夾持圓柱電池的電池夾頭，電池夾頭分成為三等份并形成三爪夾頭，三爪夾頭中心圍成一夾持圓柱電池的電池夾持孔，對應的封口模具上設有驅動三爪夾頭定位和夾緊的定位夾緊錐套；其中，電池夾頭也可分成為二等份、四等份或五等份，其目的都是便于對圓柱電池定位和夾緊。進一步地，三爪夾頭的周向嵌套或穿套有便于三者自張開的彈簧。進一步地，所述X軸動力源和Y軸動力源均為驅動齒條動作的電機或氣缸。進一步地，所述封口模裝置的離合器上還設有對凸輪機構緊急制動的剎車器。進一步地，所述機座平臺上還設有便于圓柱電池夾送的上料電池機械手。進一步地，所述機座平臺上還設有便于圓柱電池夾送的下料電池機械手。本發(fā)明優(yōu)點
本發(fā)明對圓柱電池的封口可以實現(xiàn)自動化操作，圓柱電池通過頂壓氣缸送到封口模裝置的模具內，即可保證不同高度的圓柱電池與下模相對位置一樣，進行初步定位，且頂壓氣缸可以頂出圓柱電池便于脫模；封口模裝置采用電機驅動，封口模具通過凸輪機構傳送動力，相比現(xiàn)有的氣動動力源控制，很容易控制封口模具封口時封口模具上沖頭下壓的壓力和速度；同時，還可以通過對凸輪機構上凸輪的螺旋線進行設置，使封口模具的沖頭在封口保持一定時間段持續(xù)的下壓力，便于封口時的圓柱電池封口定形。另外，本發(fā)明具體實施中采用兩套封口模裝置并排設置于軌道傳送裝置的直線狀移送軌上，前工位的第一套封口模裝置可以對圓柱電池的鋼殼進行初彎曲，后工位的第二套封口模裝置，可以對圓柱電池的鋼殼進行二次彎曲并將鋼殼封口完全封好，采用兩套封口模裝置使鋼殼逐漸被彎曲，使圓柱電池表面無傷痕、電池蓋帽不發(fā)生變形；整個設備給操作非常簡便，而且不會損傷電池，生產效率高。

圖I為本發(fā)明的爆炸結構示意圖；圖2為圖I中的A部放大結構示意圖；圖3為本發(fā)明主體結構的正視立體結構示意圖；圖4為本發(fā)明主體結構的側視立體結構示意圖；圖5為本發(fā)明封口模裝置的部分爆炸結構放大示意圖；圖6為本發(fā)明封口模裝置的立體結構放大示意圖。
具體實施方式一種凸輪式圓柱電池封口機，如圖I至圖6所示，包括機座I、軌道傳送裝置2和兩套封口模裝置3，軌道傳送裝置2的直線狀移送軌道設置于機座I的平臺上，兩套封口模裝置3沿移送軌道依次設置；軌道傳送裝置2包括傳送驅動裝置20和一對沿移送軌道兩邊對稱設置的前、后移送夾手板(21、22)，該對前、后移送夾手板(21、22)的對接處分別間隔錯位的設置有多個夾送圓柱電池(圖中未示)橫向移位的夾手柱23，機座I的平臺上分別設有便于前、后移送夾手板(21、22)橫向往復移位的橫向直線滑軌24，前、后移送夾手板(21、22)上還分別設有便于兩者縱向合攏夾緊圓柱電池或縱向分開松開圓柱電池的縱向直線滑軌25 ;傳送驅動裝置20包括分別驅動前、后移送夾手板(21、22)沿橫向直線滑軌24作往復移位的X軸動力源26和分別驅動前、后移送夾手板(21、22)沿縱向直線滑軌25作夾緊或松開動作的Y軸動力源27，X軸動力源26和Y軸動力源27均為驅動前、后移送夾手板(21,22)動作的氣缸。繼續(xù)如圖I至圖6所示，每套封口模裝置3包括驅動馬達30、離合器31、減速機構32、凸輪機構33、滑塊機構34、封口模具35、滑柱36和下模37，下模37安裝于機座I平臺的移送軌道上，滑塊機構34與封口模具35相連并沿滑柱36滑動，滑柱36上安裝有便于封口模具35上行復位的復位彈簧38，在離合器31上還設有對凸輪機構33緊急制動的剎車器39 ;通過兩套封口模裝置3并排設置于軌道傳送裝置2的直線狀移送軌上，前工位的第一套封口模裝置3可以對圓柱電池的鋼殼進行初彎曲，后工位的第二套封口模裝置3，可以對圓柱電池的鋼殼進行二次彎曲并將鋼殼封口完全封好，采用兩套封口模裝置使鋼殼逐漸被彎曲，使圓柱電池表面無傷痕、電池蓋帽不發(fā)生變形。繼續(xù)如圖I至圖6所示，在機座I平臺下還設有將封口模裝置3下模37內的圓柱電池頂入封口模具35的內模進行封口的頂壓氣缸4，通過頂壓氣缸4保證不同高度的圓柱電池與下模37的相對位置一樣，對圓柱電池進行初步定位；另外，在軌道傳送裝置2移送軌道旁的封口模裝置3后側還設有將封口后的圓柱電池整體進行高度調整的高度整形裝置5，通過高度整形裝置5，將封口后的圓柱電池壓緊，使圓柱電池的高度整體保持一致。在機 座I平臺上還設有便于圓柱電池夾送的上料電池機械手6，在機座I平臺上還設有便于圓柱電池夾送的下料電池機械手7。如圖2所示，封口模裝置3下模37的模座內設有用于夾持圓柱電池a的電池夾頭370，電池夾頭370分成為三等份并形成三爪夾頭，三爪夾頭中心圍成一夾持圓柱電池的電池夾持孔371，對應的封口模具35上設有驅動三爪夾頭(電池夾頭370)進行定位和夾緊的定位夾緊錐套350，三爪夾頭電池夾頭370的周向穿套連接三者并便于三者自張開的彈簧(圖中未示)。工作原理簡述工作時，通過上料電池機械手6將圓柱電池，夾入機座I的平臺上軌道傳送裝置2的直線狀移送軌上；接著，前、后移送夾手板(21、22)及其上的夾手柱23，在傳送驅動裝置20中Y軸動力源27的氣缸驅動下，分別沿縱向直線滑軌25縱向合攏夾緊圓柱電池；然后，前、后移送夾手板(21、22)又在傳送驅動裝置20中X軸動力源26的氣缸驅動下，分別沿橫向直線滑軌24作橫向的一步進給運動；接著，前、后移送夾手板(21、22)及其上的夾手柱23縱向分開松開圓柱電池，并且前、后移送夾手板(21、22)沿橫向直線滑軌24在橫向方向上后退一步后，夾緊后續(xù)上傳和前序送給的圓柱電池一起向前進給運動。在圓柱電池向前進給過程中，封口模裝置3下模37的模座內的電池夾頭370常態(tài)下在彈簧張力作用下，電池夾持孔371處于自張開狀態(tài)；當圓柱電池進入前工位的第一套封口模裝置3下模37的模座內后，頂壓氣缸4將圓柱電池頂入第一套封口模裝置3封口模具35的內模中，第一套封口模裝置3驅動馬達30輸出的動力由離合器31傳送給減速機構32，減速機構32減速后驅動凸輪機構33轉動，凸輪機構33的凸輪推動滑塊機構34下端連接的封口模具35及其上的定位夾緊錐套350 —起下滑，當封口模具35的定位夾緊錐套350下端外緣接觸到三爪夾頭(電池夾頭370)時，由于三爪夾頭上部為錐形，在與連接三爪夾頭內部的彈簧相互作用下，首先對電池夾持孔371內的圓柱電池進行夾緊和定心，然后封口模具35上沖頭接觸到圓柱電池口部的電池蓋帽，對圓柱電池的鋼殼進行初彎曲；當圓柱電池移動到后工位的第二套封口模裝置3下模37的模座內后，再對圓柱電池的鋼殼進行二次彎曲，并將鋼殼封口完全封好。當封口模裝置3出現(xiàn)故障時，封口模裝置3的離合器31上還設有對凸輪機構33緊急制動的剎車器39，控制封口模裝置3停止動作。經過兩套封口模裝置3封口后的圓柱電池，移送至直線狀移送軌道的高度整形裝置5下方，通過高度整形裝置5將封口后的圓柱電池壓緊保持高度整體一致，再由下料電池機械手7從機座I的平臺夾出。 以上所述實施例，只是本發(fā)明的較佳實例，并非來限制本發(fā)明實施范圍，如X軸動力源和Y軸動力源也可采用電機帶動齒輪齒條組，軌道傳送裝置也可采用傳送帶控制；故凡依本發(fā)明申請專利范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應包括于本發(fā)明專利申請范圍內。
權利要求
1.一種凸輪式圓柱電池封口機，包括機座、軌道傳送裝置和至少一套封口模裝置，軌道傳送裝置的直線狀移送軌道設置于機座的平臺上，兩套以上的封口模裝置沿移送軌道依次設置；其特征在于 所述軌道傳送裝置包括傳送驅動裝置和一對沿移送軌道兩邊對稱設置的前、后移送夾手板，該對前、后移送夾手板的對接處分別間隔錯位的設置有多個夾送圓柱電池橫向移位的夾手柱，機座的平臺上分別設有便于前、后移送夾手板橫向往復移位的橫向直線滑軌，前、后移送夾手板上還分別設有便于兩者縱向合攏夾緊圓柱電池或縱向分開松開圓柱電池的縱向直線滑軌；所述傳送驅動裝置包括分別驅動前、后移送夾手板沿橫向直線滑軌作往復移位的X軸動力源和分別驅動前、后移送夾手板沿縱向直線滑軌作夾緊或松開動作的Y軸動力源； 所述封口模裝置包括驅動馬達、離合器、減速機構、凸輪機構、滑塊機構、封口模具、滑柱和下模，下模安裝于機座平臺的移送軌道上，滑塊機構與封口模具相連并沿滑柱滑動，滑柱上安裝有便于封口模具上行復位的復位彈簧，所述驅動馬達輸出的動力由離合器傳送給減速機構，減速機構減速后驅動凸輪機構轉動，凸輪機構的凸輪推動滑塊機構下端連接的封口模具上下間歇的滑動，對移送至下模上的圓柱電池封口。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種凸輪式圓柱電池封口機，其特征在于在移送軌道旁的封口模裝置后側還設有將封口后的圓柱電池整體進行高度調整的高度整形裝置。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種凸輪式圓柱電池封口機，其特征在于所述機座平臺下還設有將封口模裝置下模內的圓柱電池頂入封口模具的內模進行封口的頂壓氣缸。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種凸輪式圓柱電池封口機，其特征在于所述下模的模座內設有用于夾持圓柱電池的電池夾頭，電池夾頭分成為三等份并形成三爪夾頭，三爪夾頭中心圍成一夾持圓柱電池的電池夾持孔，對應的封口模具上設有驅動三爪夾頭定位和夾緊的定位夾緊錐套。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種凸輪式圓柱電池封口機，其特征在于所述三爪夾頭的周向嵌套或穿套有便于三者自張開的彈簧。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種凸輪式圓柱電池封口機，其特征在于所述X軸動力源和Y軸動力源均為驅動齒條動作的電機或氣缸。
7.根據(jù)權利要求I所述的一種凸輪式圓柱電池封口機，其特征在于所述封口模裝置的離合器上還設有對凸輪機構緊急制動的剎車器。
8.根據(jù)權利要求I所述的一種凸輪式圓柱電池封口機，其特征在于所述機座平臺上還設有便于圓柱電池夾送的上料電池機械手。
9.根據(jù)權利要求I所述的一種凸輪式圓柱電池封口機，其特征在于所述機座平臺上還設有便于圓柱電池夾送的下料電池機械手。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種凸輪式圓柱電池封口機，包括機座、軌道傳送裝置和至少一套封口模裝置，軌道傳送裝置的直線狀移送軌道設置于機座的平臺上；所述軌道傳送裝置包括傳送驅動裝置和一對前、后移送夾手板，該對前、后移送夾手板的對接處分別設置有多個夾送圓柱電池橫向移位的夾手柱，機座的平臺上分別設有便于前、后移送夾手板橫向往復移位的橫向直線滑軌，前、后移送夾手板上還分別設有縱向直線滑軌；所述傳送驅動裝置包括X軸動力源和Y軸動力源；所述封口模裝置包括驅動馬達、離合器、減速機構、凸輪機構、滑塊機構、封口模具、滑柱和下模，下模安裝于機座平臺的移送軌道上，滑塊機構與封口模具相連并沿滑柱滑動，滑柱安裝有復位彈簧。
文檔編號H01M10/04GK102916215SQ20121037859
公開日2013年2月6日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權日2012年9月29日
發(fā)明者孫峰, 李尤祥, 馮錫輝, 王濤 申請人:珠海華冠電子科技有限公司