本實(shí)用新型涉及電池制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體地是涉及一種圓柱電池剝皮機(jī)。

背景技術(shù)：

圓柱電池是一種容量高、使用壽命長(zhǎng)、使用環(huán)境溫度寬廣的電池。圓柱經(jīng)常被應(yīng)用于燈具、后備能源、電動(dòng)工具、玩具模型和光伏能源。圓柱電池主要結(jié)構(gòu)包括具有鋼殼的圓柱電池芯體、位于鋼殼內(nèi)的內(nèi)部電化學(xué)材料等，為了防止電池泄漏和漏電，同時(shí)也為了保護(hù)電池和電池的美觀一般會(huì)在圓柱電池芯體外側(cè)套裝保護(hù)管，保護(hù)管通常為熱縮管或者工藝塑料管。

為了方便套裝保護(hù)管，同時(shí)為了提高套裝的生產(chǎn)效率，有些生產(chǎn)廠商設(shè)計(jì)出了圓柱電池的套管機(jī)，例如專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201510782258.6，名稱為一種生產(chǎn)圓柱電池的立式套管機(jī)的中國(guó)實(shí)用新型專利，就公開了一種圓柱電池的套管機(jī)，其主要結(jié)構(gòu)包括機(jī)柜、料斗、套管裝置和沖絕緣裝置等。

此類圓柱電池的套管機(jī)的生產(chǎn)效率一般可以達(dá)到3000PCS/小時(shí)。在玩具、小型移動(dòng)電器等生產(chǎn)領(lǐng)域通常是直接采購(gòu)成品圓柱電池，有時(shí)為了滿足工藝要求或者其它方面的要求，需要先給成品圓柱電池進(jìn)行剝皮，即去掉圓柱電池芯體外側(cè)的保護(hù)管，現(xiàn)有技術(shù)中基本是靠手工剝皮，人工平均每小時(shí)只能剝500只電池，至少6人才能滿足1臺(tái)套管機(jī)3000PCS/小時(shí)的產(chǎn)能，大大增加了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度和心里壓力，人力成本高，而且手工剝皮時(shí)偶爾還會(huì)傷到圓柱電池芯體的鋼殼，導(dǎo)致產(chǎn)生不良品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種圓柱電池剝皮機(jī)。

本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的。

一種圓柱電池剝皮機(jī)，包括

供料機(jī)構(gòu)：用于存放圓柱電池并具有一個(gè)供單個(gè)圓柱電池滾出的出口；

步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)：間隔布置有電池定位凹槽，圓柱電池從供料機(jī)構(gòu)的出口滾出后落入電池定位凹槽內(nèi)，步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)帶動(dòng)圓柱電池步進(jìn)移動(dòng)；

切口機(jī)構(gòu)：具有月牙形刀片，用于徑向切開圓柱電池芯體外側(cè)的保護(hù)管；

剝離機(jī)構(gòu)：用于將圓柱電池芯體從保護(hù)管中頂出；

輸出機(jī)構(gòu)：圓柱電池芯體從保護(hù)管中被頂出后落入輸出機(jī)構(gòu)，輸出機(jī)構(gòu)將剝皮后的圓柱電池芯體輸送到預(yù)定的位置。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的圓柱電池剝皮機(jī)還包括

軸向定位機(jī)構(gòu)：用于從步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)的電池定位凹槽的一側(cè)頂推圓柱電池的端部至預(yù)設(shè)位置；

工作臺(tái)：用于支撐供料機(jī)構(gòu)、步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)、切口機(jī)構(gòu)、剝離機(jī)構(gòu)、輸出機(jī)構(gòu)和軸向定位機(jī)構(gòu)，并安裝有電控箱。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的供料機(jī)構(gòu)包括漏斗形敞口盒狀存料盒，上述的供料機(jī)構(gòu)的出口為位于存料盒一側(cè)的直通出口，在直通出口側(cè)上方設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)圓柱電池滾向直通出口的多邊形滾筒，多邊形滾筒由連接在存料盒上的供料電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)包括連接在上述的工作臺(tái)上的支撐座，支撐座上連接有步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī)的輸出軸連接有圓柱盤，上述的電池定位凹槽沿圓柱盤的周向均勻布置，電池定位凹槽為圓弧形凹槽，電池定位凹槽的中心和圓柱盤的軸心均為水平布置。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的切口機(jī)構(gòu)包括連接在支撐座上的進(jìn)刀氣缸，進(jìn)刀氣缸的活塞桿端部連接有刀片安裝板，上述月牙形刀片連接在安裝板的端部，安裝板上滑動(dòng)連接有滑桿，滑桿的端部連接有電池限位塊，電池限位塊上設(shè)有截面為弧形的通槽，電池限位塊與安裝板之間設(shè)有壓縮彈簧，進(jìn)刀氣缸伸出后電池限位塊先與圓柱電池接觸并且迫使壓縮彈簧收縮，然后月牙形刀片才與圓柱電池接觸。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的軸向定位機(jī)構(gòu)包括連接在支撐座上的頂推氣缸和位于上述的圓柱盤的電池定位凹槽一端的限位板，頂推氣缸的活塞桿伸出后頂推圓柱電池的端部使圓柱電池的另一端部貼緊限位板。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的剝離機(jī)構(gòu)包括連接在上述的支撐座上的壓緊氣缸和頂出氣缸，壓緊氣缸的活塞桿的端部連接有電池壓緊塊，電池壓緊塊上設(shè)有截面與圓柱電池的柱體形狀匹配的弧形開口通槽；壓緊氣缸的活塞桿伸出后弧形開口通槽與圓柱盤的電池定位凹槽配合夾緊圓柱電池；頂出氣缸位于圓柱盤的側(cè)面，且在圓柱電池被弧形開口通槽與電池定位凹槽夾緊時(shí)，頂出氣缸的活塞桿伸出推頂圓柱電池芯體的端部，使圓柱電池芯體從保護(hù)管中頂出。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的輸出機(jī)構(gòu)包括位于上述的圓柱盤側(cè)面的輸料板，輸料板上設(shè)有推料氣缸，推料氣缸的活塞桿端部連接有推料塊，圓柱電池芯體被頂出氣缸的活塞桿頂出后落在輸料板上，推料氣缸的活塞桿帶動(dòng)推料塊向前推動(dòng)落在輸料板上的圓柱電池芯體。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的存料盒的側(cè)面設(shè)有用于檢測(cè)存料盒內(nèi)的圓柱電池的傳感器。

作為進(jìn)一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，上述的電控箱內(nèi)設(shè)有可編程序控制器或者工控機(jī)，上述的供料電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī)均電路連接至可編程序控制器或者工控機(jī)。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比主要具有如下有益效果：實(shí)現(xiàn)自動(dòng)去除圓柱電池芯體外側(cè)的保護(hù)管，生產(chǎn)效率高，大大節(jié)省人力，且不會(huì)劃傷圓柱電池芯體的鋼殼，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，操作簡(jiǎn)單。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中供料機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中切口機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中軸向定位機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例中剝離機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例中輸出機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。附圖僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制。

為了更簡(jiǎn)潔的說(shuō)明本實(shí)施例，附圖或說(shuō)明中某些本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的、但與本創(chuàng)造的主要內(nèi)容不相關(guān)的零部件會(huì)有所省略。另外為便于表述，附圖中某些零部件會(huì)有省略、放大或縮小，但并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸或全部結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例：如圖1和圖2所示，一種圓柱電池剝皮機(jī)，包括工作臺(tái)1、供料機(jī)構(gòu)2、步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)3、切口機(jī)構(gòu)4、軸向定位機(jī)構(gòu)5、剝離機(jī)構(gòu)6和輸出機(jī)構(gòu)7。

其中工作臺(tái)1用于支撐供料機(jī)構(gòu)2、步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)3、切口機(jī)構(gòu)4、軸向定位機(jī)構(gòu)5、剝離機(jī)構(gòu)6和輸出機(jī)構(gòu)7，并安裝有電控箱11。

如圖3所示，供料機(jī)構(gòu)2包括用于存放圓柱電池的漏斗形敞口盒狀存料盒21，存料盒21下側(cè)設(shè)有供單個(gè)圓柱電池滾出的直通出口22，在直通出口22側(cè)上方設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)電池滾向直通出口22的多邊形滾筒23，多邊形滾筒23由連接在存料盒21上的供料電機(jī)24帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。存料盒21的側(cè)面設(shè)有用于檢測(cè)存料盒21內(nèi)的圓柱電池的傳感器25，本實(shí)施例中此處的傳感器25采用對(duì)射式傳感器，并安裝在存料盒21的兩個(gè)側(cè)面進(jìn)行對(duì)射式檢測(cè)。本實(shí)施例中的供料電機(jī)24采用調(diào)速電機(jī)，用來(lái)調(diào)整多邊形滾筒23的轉(zhuǎn)動(dòng)速度以調(diào)節(jié)直通出口22出電池的速率。

如圖4所示，步進(jìn)送料機(jī)構(gòu)3包括連接在工作臺(tái)1上的支撐座31，支撐座31上連接有伺服電機(jī)32，伺服電機(jī)32的輸出軸傳動(dòng)連接有圓柱盤33，圓柱盤33上設(shè)有十二個(gè)電池定位凹槽34，十二個(gè)電池定位凹槽34沿圓柱盤33的周向均勻布置，電池定位凹槽34為圓弧形凹槽，電池定位凹槽34的中心和圓柱盤33的軸心均為水平布置。供料機(jī)構(gòu)2也是連接在支撐座31上，且存料盒21的直通出口22位于圓柱盤33上方，圓柱電池從存料盒21的直通出口22滾出后直接落入圓柱盤33上位于上方的電池定位凹槽34內(nèi)，伺服電機(jī)32帶動(dòng)圓柱盤33轉(zhuǎn)動(dòng)三十度，使圓柱電池步進(jìn)式移動(dòng)。

如圖5所示，切口機(jī)構(gòu)4包括進(jìn)刀氣缸41，進(jìn)刀氣缸41連接在進(jìn)刀氣缸安裝座48上，進(jìn)刀氣缸安裝座48通過(guò)螺絲連接在立板49上，立板49連接在支撐座31上。

進(jìn)刀氣缸41的活塞桿端部連接有刀片安裝板42，安裝板42的端部連接有用于徑向切開圓柱電池芯體外側(cè)的保護(hù)管的刀片43，刀片43的刀刃為月牙形，月牙形刀刃的內(nèi)凹段為與圓柱電池直徑相匹配的圓弧段。

安裝板42上滑動(dòng)連接有滑桿44，滑桿44的端部連接有電池限位塊45，電池限位塊45上設(shè)有截面為弧形的通槽46，電池限位塊45與安裝板42之間設(shè)有壓縮彈簧47，進(jìn)刀氣缸41的活塞桿伸出后電池限位塊45先與圓柱電池接觸并且迫使壓縮彈簧47收縮，然后刀片43才與圓柱電池接觸。本實(shí)施例在立板49上設(shè)有弧形過(guò)孔，進(jìn)刀氣缸安裝座48可以沿著弧形過(guò)孔調(diào)節(jié)位置，以調(diào)整進(jìn)刀氣缸41之活塞桿的滑動(dòng)方向?yàn)閳A柱盤33的徑向，以使刀片43的刀刃更好地對(duì)準(zhǔn)圓柱電池，以免劃傷圓柱電池芯體的鋼殼。

如圖6所示，軸向定位機(jī)構(gòu)5包括頂推氣缸51和位于圓柱盤33的電池定位凹槽34一端的限位板52，頂推氣缸51連接在立板49的側(cè)面，頂推氣缸51之活塞桿的端部連接有圓柱體形延長(zhǎng)塊53，頂推氣缸51的活塞桿伸出后帶動(dòng)延長(zhǎng)塊53頂推圓柱電池的端部使圓柱電池的另一端部貼緊限位板52，以使圓柱電池軸向定位。

本實(shí)施例是針對(duì)靠近正極端帶有環(huán)周槽的18650圓柱電池，當(dāng)圓柱電池軸向定位后，刀片43的沖切位置正對(duì)圓柱電池的環(huán)周槽，從此處切開圓柱電池芯體外側(cè)的保護(hù)管更有利于保護(hù)管的剝離。

如圖7所示，剝離機(jī)構(gòu)6包括連接在支撐座31上的壓緊氣缸61和頂出氣缸62，壓緊氣缸61的活塞桿的端部連接有電池壓緊塊63，電池壓緊塊63上設(shè)有截面與圓柱電池的柱體形狀匹配的弧形開口通槽64，頂出氣缸62之活塞桿的端部連接有圓柱體形頂出桿65。壓緊氣缸61的活塞桿伸出后弧形開口通槽64與圓柱盤33的電池定位凹槽34配合夾緊圓柱電池；頂出氣缸62位于圓柱盤33的側(cè)面，且在圓柱電池被弧形開口通槽64與電池定位凹槽34夾緊時(shí)，頂出氣缸62的活塞桿伸出帶著頂出桿65推頂圓柱電池芯體的端部，使圓柱電池芯體從保護(hù)管中頂出。

本實(shí)施例是用刀片43從18650圓柱電池靠近正極端的環(huán)周槽處進(jìn)行切開，然后從18650圓柱電池負(fù)極端推頂18650圓柱電池芯體，這樣更加有利于保護(hù)管的剝離。

如圖8所示，輸出機(jī)構(gòu)7包括位于圓柱盤33側(cè)面的輸料板71，輸料板71連接在支撐座31上，輸料板71上設(shè)有推料氣缸72，推料氣缸72的活塞桿端部連接有推料塊73，圓柱電池芯體被頂出氣缸62的活塞桿頂出后落在輸料板71上，輸料板71的側(cè)邊上對(duì)應(yīng)被頂落的圓柱電池芯體的位置設(shè)有用于檢測(cè)該圓柱電池芯體端部的接近開關(guān)，當(dāng)接近開關(guān)檢測(cè)到圓柱電池芯體被頂落到位后推料氣缸72的活塞桿帶動(dòng)推料塊73向前推動(dòng)落在輸料板71上的圓柱電池芯體。被剝離的保護(hù)管隨著圓柱盤33的轉(zhuǎn)動(dòng)在自身重力下自行掉落。

前述的限位板52連接在輸料板71上。

電控箱11內(nèi)設(shè)有可編程序控制器，供料電機(jī)24、伺服電機(jī)32、傳感器25和接近開關(guān)均電路連接至可編程序控制器。本實(shí)施例中的所有氣缸分別管路連接有電磁閥，且本實(shí)施例中的所有氣缸上分別安裝有磁性開關(guān)，所有電磁閥和所有磁性開關(guān)均電路連接至可編程序控制器。

本實(shí)施例的圓柱電池剝皮機(jī)運(yùn)行時(shí)，首先在存料盒21內(nèi)整齊放好圓柱電池，然后各機(jī)構(gòu)的運(yùn)行順序如下。

第一步，供料電機(jī)24帶動(dòng)多邊形滾筒23滾動(dòng)，多邊形滾筒23滾動(dòng)使圓柱電池從直通出口22滾出，圓柱電池滾出后直接落入圓柱盤33位于上方的電池定位凹槽34內(nèi)。

第二步，伺服電機(jī)32帶動(dòng)圓柱盤33轉(zhuǎn)動(dòng)三十度，使該圓柱電池步進(jìn)式移動(dòng)到下一位置。

第三步，頂推氣缸51的活塞桿帶動(dòng)延長(zhǎng)塊53伸出并頂推圓柱電池的負(fù)極端使圓柱電池的正極端貼緊限位板52，以使該圓柱電池軸向準(zhǔn)確定位，然后頂推氣缸51的活塞桿帶動(dòng)延長(zhǎng)塊53縮回復(fù)位。

第四步，進(jìn)刀氣缸41的活塞桿伸出帶動(dòng)電池限位塊45先與圓柱電池接觸并且迫使壓縮彈簧47收縮，然后刀片43才與圓柱電池接觸進(jìn)行沖切工作，且刀片43的沖切位置正對(duì)該圓柱電池的環(huán)周槽，沖切完成后進(jìn)刀氣缸41的活塞桿帶動(dòng)電池限位塊45和刀片43縮回復(fù)位。

第五步，伺服電機(jī)32帶動(dòng)圓柱盤33再轉(zhuǎn)動(dòng)三十度，使該圓柱電池再步進(jìn)式移動(dòng)到下一位置。

第六步，壓緊氣缸61的活塞桿帶著電池壓緊塊63伸出，壓緊氣缸61的活塞桿伸出后弧形開口通槽64與圓柱盤33的電池定位凹槽34配合夾緊該圓柱電池。

第七步，頂出氣缸62的活塞桿帶著頂出桿65推頂圓柱電池芯體的負(fù)極端將圓柱電池芯體從保護(hù)管中頂出，被頂出桿65頂出的圓柱電池芯體落在輸料板71上，然后頂出氣缸62的活塞桿帶著頂出桿65縮回復(fù)位。

第八步，壓緊氣缸61的活塞桿帶著電池壓緊塊63縮回復(fù)位。

第九步，接近開關(guān)檢測(cè)到圓柱電池芯體后，推料氣缸72的活塞桿帶動(dòng)推料塊73向前推動(dòng)落在輸料板71上的圓柱電池芯體，然后推料氣缸72的活塞桿帶動(dòng)推料塊73縮回復(fù)位。

第十步，伺服電機(jī)32帶動(dòng)圓柱盤33再轉(zhuǎn)動(dòng)三十度，被剝離的保護(hù)管隨著圓柱盤33的轉(zhuǎn)動(dòng)在自身重力下自行掉落。

至此一個(gè)18650圓柱電池完成剝皮工作，圓柱電池連續(xù)從存料盒21的直通出口22滾出落入圓柱盤33位于上方的電池定位凹槽34內(nèi)，然后經(jīng)過(guò)上述一系列動(dòng)作完成剝皮工作。

當(dāng)傳感器25檢測(cè)不到圓柱電池時(shí)，可編程序控制器控制圓柱電池剝皮機(jī)停止運(yùn)行，并發(fā)出警報(bào)提示向存料盒21內(nèi)添加圓柱電池。

本實(shí)施例的圓柱電池剝皮機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)去除圓柱電池芯體外側(cè)的保護(hù)管，其產(chǎn)能可以達(dá)到1000PCS/小時(shí)/臺(tái)，只需兩個(gè)員工就可以操作三臺(tái)圓柱電池剝皮機(jī)，就能夠滿足一臺(tái)套管機(jī)3000PCS/小時(shí)的產(chǎn)能，大大節(jié)省了人工成本，生產(chǎn)效率高，且不會(huì)劃傷圓柱電池芯體的鋼殼，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，操作簡(jiǎn)單。

以上僅為本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用本實(shí)用新型構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型做出的非實(shí)質(zhì)性修改，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。