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一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):12210064閱讀:484來源:國(guó)知局
一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及電池加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及電池蓋帽鉚接設(shè)備,具體設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備。



背景技術(shù):

隨著穿戴產(chǎn)品的興起,用電產(chǎn)品的多樣化、小型化越加明顯。由于用電產(chǎn)品的空間限制,其所使用的電池需要具有體積小、電量大的特性,通常情況下產(chǎn)品的小型化會(huì)提高對(duì)制造工藝水平和產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平的要求,當(dāng)產(chǎn)品小型化到一定程度時(shí),對(duì)工藝制造水平的要求將出現(xiàn)一個(gè)陡增,產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念出現(xiàn)大的變化,甚至?xí)霈F(xiàn)截然相反的改變。

由于對(duì)設(shè)備續(xù)航能力的要求越來越高,這就要求制造商在保證產(chǎn)品性能的前提下,盡可能的提高電池產(chǎn)品的內(nèi)部實(shí)際利用空間進(jìn)而提高能量密度。軟包電池由于封裝特性和鋁塑膜沖坑深度限制,使其產(chǎn)品在圓柱電池微型化和能量密度方面無法和鋼殼封裝鋰離子電池相比,鋼殼電池產(chǎn)品具有更加規(guī)整、美觀的形狀,使用過程中受到更多青睞。

現(xiàn)有部分工序設(shè)備無法或者很難滿足微型化硬殼產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工,需要根據(jù)微型化產(chǎn)品的特點(diǎn)對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備做出調(diào)整甚至是全新的設(shè)計(jì),才能適應(yīng)微型化產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)。例如現(xiàn)有鋼殼蓋帽鉚接設(shè)備體積大型,沖擊力大,如果小型化產(chǎn)品的鉚接工序采用此設(shè)備操作,一方面蓋帽上的鋁壓環(huán)易于彈開,一方面生產(chǎn)效率低下,不利于微型化產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)。同時(shí),由于現(xiàn)有電池蓋帽鉚接設(shè)備下壓的壓力不可調(diào)、下壓距離難以控制導(dǎo)致鉚壓沖擊力大,現(xiàn)有電池蓋帽鉚接設(shè)備鉚壓時(shí)間不可控,產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性無法得到有效控制。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的在于:提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備,用于解決現(xiàn)有設(shè)備中存在的上述問題。

為達(dá)此目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:

提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備,包括設(shè)備主體、位于所述設(shè)備主體底部的下支撐部、位于所述設(shè)備主體頂部的上支撐部,所述上支撐部與所述下支撐部之間通過中間連接件連接,所述上支撐部上設(shè)置有鉚接氣缸,所述上支撐部與所述下支撐部之間設(shè)置有沖壓平臺(tái),所述沖壓平臺(tái)固定連接于所述鉚接氣缸的氣缸輸出端可隨所述氣缸輸出端沿豎直方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng),所述鉚接設(shè)備還包括用于限制所述沖壓平臺(tái)與所述下支撐部之間的距離的高度擋塊,以及用于控制所述沖壓平臺(tái)位于沖壓位置時(shí)長(zhǎng)的時(shí)間繼電器。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述上支撐部的上方設(shè)置有控制器,所述控制器上設(shè)置有電源開關(guān)、時(shí)間繼電器開關(guān)以及顯示器。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述高度擋塊設(shè)置在所述下支撐部上。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述高度擋塊設(shè)置在所述中間連接件上,所述高度擋塊在豎直方向上的位置可調(diào)。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述中間連接件上沿豎直方向設(shè)置有擋塊安裝槽,所述高度擋塊可滑動(dòng)設(shè)置在所述擋塊安裝槽中,并通過擋塊鎖緊件可選擇性的與所述中間連接件固定連接。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其特征在于,所述沖壓平臺(tái)上固定設(shè)置有鉚接上壓頭,所述下支撐部上與所述鉚接上壓頭對(duì)應(yīng)的設(shè)置有鉚接底座。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述下支撐部上還設(shè)置有用于控制所述鉚接氣缸動(dòng)作的鉚接下壓開關(guān)。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鉚接下壓開關(guān)為兩個(gè),分別設(shè)置在所述鉚接底座的兩側(cè),兩個(gè)所述鉚接下壓開關(guān)相互串聯(lián),以使所述鉚接氣缸僅能夠在兩個(gè)所述鉚接下壓開關(guān)同時(shí)閉合時(shí)進(jìn)行鉚接下壓動(dòng)作。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述下支撐部與所述上支撐部之間還設(shè)置有平臺(tái)導(dǎo)向機(jī)構(gòu),所述沖壓平臺(tái)在所述氣缸輸出端的帶動(dòng)下沿所述平臺(tái)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)。

作為所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備的一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鉚接上壓頭可拆卸的設(shè)置在所述沖壓平臺(tái)上,所述鉚接底座可拆卸的設(shè)置在所述下支撐部上。

本實(shí)用新型的有益效果為:采用鉚接氣缸控制鉚接的下壓壓力、時(shí)間繼電器控制鉚接的下壓時(shí)間,一方面可保證鉚接過程產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性,另一方面鉚接設(shè)備可針對(duì)不同型號(hào)調(diào)整對(duì)應(yīng)的鉚接下壓壓力和下壓時(shí)間參數(shù),滿足不同產(chǎn)品的鉚接規(guī)格,具有較好通用性;可根據(jù)不同產(chǎn)品鉚接厚度規(guī)格,使用對(duì)應(yīng)高度要求的高度擋塊,確保鉚接過程不會(huì)被過壓而超規(guī)格導(dǎo)致產(chǎn)品存在品質(zhì)隱患,在鉚接下壓壓力和下壓時(shí)間的基礎(chǔ)上增加高度擋塊,起到鉚接過程的雙重保護(hù),提高產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定性和可靠性。

附圖說明

下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1為實(shí)施例所述鉚接設(shè)備立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為實(shí)施例所述鉚接設(shè)備正視示意圖。

圖3為實(shí)施例所述鉚接設(shè)備側(cè)視示意圖。

圖4為實(shí)施例所述鉚接底座俯視示意圖。

圖5為實(shí)施例所述鉚接底座側(cè)視示意圖。

圖6為實(shí)施例所述鉚接壓頭分解狀態(tài)示意圖。

圖7為實(shí)施例所述鉚接壓頭組裝狀態(tài)示意圖。

圖中:

1、下支撐部;2、上支撐部;3、中間連接件;4、沖壓平臺(tái);5、鉚接氣缸;6、高度擋塊;7、電源開關(guān);8、時(shí)間繼電器開關(guān);9、鉚接下壓開關(guān);10、平臺(tái)導(dǎo)向機(jī)構(gòu);

100、鉚接上壓頭;110、擠壓針;120、鉚接模套;130、鉚接模芯;200、鉚接底座;210、第一安裝槽位;211、內(nèi)槽;212、外槽;220、第二安裝槽位。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

如圖1~7所示,于本實(shí)施例中,本實(shí)用新型所述的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備,包括設(shè)備主體、位于所述設(shè)備主體底部的下支撐部1、位于所述設(shè)備主體頂部的上支撐部2,所述上支撐部2與所述下支撐部1之間通過中間連接件3連接,所述上支撐部2上設(shè)置有鉚接氣缸5,所述上支撐部2與所述下支撐部1之間設(shè)置有沖壓平臺(tái)4,所述沖壓平臺(tái)4固定連接于所述鉚接氣缸5的氣缸輸出端可隨所述氣缸輸出端沿豎直方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng),所述鉚接設(shè)備還包括用于限制所述沖壓平臺(tái)4與所述下支撐部1之間的距離的高度擋塊6,以及用于控制所述沖壓平臺(tái)4位于沖壓位置時(shí)長(zhǎng)的時(shí)間繼電器。

鉚接氣缸5和時(shí)間繼電器可分別控制鉚接下壓的壓力和時(shí)間,針對(duì)不同產(chǎn)品規(guī)格做調(diào)整,設(shè)備可調(diào)性和通用性大;再設(shè)置高度擋塊6,可起到雙重保護(hù)作用,確保產(chǎn)品在鉚接過程品質(zhì)穩(wěn)定性和可靠性。

用于上述鉚接設(shè)備的鉚接夾具包括鉚接上壓頭100以及與所述鉚接上壓頭100相對(duì)應(yīng)的鉚接底座200,所述鉚接底座200具有第一安裝槽位210以及第二安裝槽位220,所述第一安裝槽位210與所述鉚接上壓頭100相對(duì)應(yīng)設(shè)置,用于安裝被鉚接的電池蓋帽,所述第二安裝槽位220用于安裝與所述電池蓋帽相連接的裸電芯。

第一安裝槽位210用于固定電池蓋帽,第二安裝槽位220用于固定裸電芯,使在鉚壓過程中裸電芯不會(huì)相對(duì)于電池蓋帽發(fā)生運(yùn)動(dòng),避免由于錯(cuò)位嚴(yán)重造成的不良現(xiàn)象,對(duì)工序良率改善也有一定的作用。

所述第一安裝槽位210具有用于支撐所述電池蓋帽的蓋帽支撐面,所述蓋帽支撐面為平面結(jié)構(gòu),以使所述電池蓋帽完全貼合于所述第一安裝槽位210中。具體的,所述鉚接上壓頭100具有擠壓針110,所述擠壓針110與所述蓋帽支撐面共同實(shí)現(xiàn)對(duì)所述電池蓋帽的擠壓。所述鉚接上壓頭100還包括與鉚接動(dòng)力裝置固定連接的鉚接模套120,所述擠壓針110可拆卸的安裝在所述鉚接模套120中。所述鉚接模套120中設(shè)置有鉚接模芯130,所述擠壓針110通過所述鉚接模芯130與所述鉚接模套120可拆卸連接。優(yōu)選的,所述第一安裝槽位210包括內(nèi)槽211與外槽212,所述內(nèi)槽211與所述外槽212同心設(shè)置。

傳統(tǒng)的鉚接是對(duì)蓋帽兩側(cè)均采用尖端擠壓密封,鉚接后針頭尖端擠壓對(duì)應(yīng)的地方則留下坑點(diǎn),同時(shí)由于底座蓋帽槽位直徑較蓋帽直徑大和蓋帽制作的公差的存在,使得鉚接后殘留的坑點(diǎn)并非落在中心點(diǎn),位置有偏差,對(duì)外觀造成影響。

本申請(qǐng)技術(shù)方案中鉚接底座200的第一安裝槽位210沖壓過程中對(duì)應(yīng)電池蓋帽外露一側(cè)采用平頭壓,即第一安裝槽位210具有呈平面結(jié)構(gòu)的蓋帽支撐面,僅在對(duì)應(yīng)電池蓋帽內(nèi)側(cè)的一面的鉚接頭采用擠壓針110,進(jìn)行尖端擠壓鉚接。所述內(nèi)槽211與外槽212的設(shè)計(jì)是為了確保電池蓋帽在鉚接過程中間另外一側(cè)的T頭可以受力,這樣一方面確保密封性,另一方面確保電池蓋帽外部避免因鉚接導(dǎo)致的外觀不良現(xiàn)象。

所述第一安裝槽位210與所述第二安裝槽位220相間隔設(shè)置。所述第一安裝槽位210與所述第二安裝槽位220之間設(shè)置有用于放置連接所述電池蓋帽與所述裸電芯的極片的極片槽。

所述上支撐部2的上方設(shè)置有控制器,所述控制器上設(shè)置有電源開關(guān)7、時(shí)間繼電器開關(guān)8以及顯示器。

所述高度擋塊6設(shè)置在所述下支撐部1上。具有與所述下支撐部1連接的連接端以及朝向所述沖壓平臺(tái)4方向的限位端,所述限位端距離所述下支撐部1的距離可調(diào)。

所述高度擋塊6的設(shè)置方式并不局限于本實(shí)施例所述的設(shè)置在所述下支撐部1上,在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中,所述高度擋塊6還可以設(shè)置在所述中間連接件3上,并且所述高度擋塊6在豎直方向上的位置可調(diào)。

具體的,為了實(shí)現(xiàn)所述高度擋塊6在豎直方向上的位置可調(diào),可以所述中間連接件3上沿豎直方向設(shè)置擋塊安裝槽,所述高度擋塊6可滑動(dòng)設(shè)置在所述擋塊安裝槽中,并通過擋塊鎖緊件可選擇性的與所述中間連接件3固定連接。所述中間連接件3上還設(shè)置有用于標(biāo)識(shí)所述高度擋塊6當(dāng)前高度的刻度,所述刻度可以為傳統(tǒng)通用的距離單位,也可根據(jù)常用的電池型號(hào)進(jìn)行標(biāo)記,即按照不同型號(hào)的電池蓋厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)識(shí),每個(gè)厚度對(duì)應(yīng)一個(gè)標(biāo)識(shí)點(diǎn)。

所述下支撐部1上還設(shè)置有用于控制所述鉚接氣缸5動(dòng)作的鉚接下壓開關(guān)9。

為了保證鉚接設(shè)備的操作安全,所述鉚接下壓開關(guān)9為兩個(gè),分別設(shè)置在所述鉚接底座200的兩側(cè),兩個(gè)所述鉚接下壓開關(guān)9相互串聯(lián),以使所述鉚接氣缸5僅能夠在兩個(gè)所述鉚接下壓開關(guān)9同時(shí)閉合時(shí)進(jìn)行鉚接下壓動(dòng)作。

采用兩個(gè)鉚接下壓開關(guān)9對(duì)鉚接氣缸5進(jìn)行控制,可以避免誤觸碰造成鉚接氣缸5下壓,對(duì)操作人員以及未擺放至正確位置的產(chǎn)品造成誤沖壓,導(dǎo)致錯(cuò)作人員受傷或鉚接產(chǎn)品不合格。

為了使沖壓平臺(tái)4在鉚接氣缸5帶動(dòng)下的上下運(yùn)動(dòng)位置更加精確,所述下支撐部1與所述上支撐部2之間還設(shè)置有平臺(tái)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)10,所述沖壓平臺(tái)4在所述氣缸輸出端的帶動(dòng)下沿所述平臺(tái)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)10的長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)。

本實(shí)用新型所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可小型化的鉚接設(shè)備工作過程如下:

首先鉚接設(shè)備先接通電、氣,根據(jù)不同產(chǎn)品規(guī)格調(diào)整對(duì)應(yīng)的氣壓和時(shí)間參數(shù)參數(shù),依據(jù)具體產(chǎn)品規(guī)格定制高度擋塊6,安裝好對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的高度擋塊6,根據(jù)具體型號(hào)定制鉚接夾具,安裝好對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的鉚接夾具。

完成上述設(shè)備具體實(shí)施后,將進(jìn)入產(chǎn)品具體操作實(shí)施:

將電池蓋帽反方向(電池蓋帽組裝狀態(tài)下朝向電池內(nèi)部的方向向上)放入第一安裝槽位210;同時(shí)將裸電芯放入第二安裝槽位220;將硬殼鋰離子電池的鋁極耳和鉚接鋁環(huán)分別按照前后順序依次套入蓋帽小T頭極柱。

電池蓋帽及裸電芯安裝完成之后同時(shí)按下左右兩邊鉚接下壓開關(guān)9即可下壓鉚接,取出鉚接好的產(chǎn)品檢測(cè)其鉚接厚度和外觀即最終完成此工序作業(yè)。

本方案在確保產(chǎn)品密封性的前提條件下,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、體積更小、產(chǎn)品穩(wěn)定性好的蓋帽鉚接設(shè)備,本實(shí)用新型既可應(yīng)用于微型化產(chǎn)品的生產(chǎn),同時(shí)也可應(yīng)用于常規(guī)、大型化產(chǎn)品的生產(chǎn),對(duì)產(chǎn)品尺寸要求上具有較好的通用性,有別于現(xiàn)有設(shè)備不適應(yīng)微型化產(chǎn)品生產(chǎn)或者生產(chǎn)效率、良率低下的缺點(diǎn)。

于本文的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于在描述上加以區(qū)分,不具有特殊含義。

需要聲明的是,上述具體實(shí)施方式僅僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理,在本實(shí)用新型所公開的技術(shù)范圍內(nèi),任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所容易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。

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