本實用新型涉及電池鋼殼生產(chǎn)設備技術領域，具體涉及一種壁厚減薄的電池鋼殼拉伸模具及級進模。

背景技術：

電池鋼殼拉伸設備包括沿進料方向依次設置的若干個沖頭，上述沖頭包括位于進料一端的分切和初沖沖頭、中間沖頭和位于出料端的成型沖頭，沖頭下方對應的凹模中的沖孔內(nèi)徑上下一致。電池鋼殼的重量和形狀直接決定了其內(nèi)容物的多少。現(xiàn)有技術中為了減輕電池鋼殼的重量，會對電池鋼殼的壁厚進行減薄處理，減薄處理后的鋼殼壁厚上下一致，鋼殼口部的機械強度較差，不利于口部封口處理和電池的安全使用，存在安全隱患。

CN102130309A公開了一種電池的制造方法，使得鋼殼側壁靠近開口端用于固定帽蓋組件的肩部壁厚大于側壁用于固定電池卷芯的筒部壁厚，包括鋼殼拉伸、卷芯入殼、旋鍛和封口四步驟。其中增加鋼殼口部壁厚的主要步驟為旋鍛，具體操作為對肩部壁厚大于筒部壁厚的部分進行旋鍛， 使得肩部壁厚超出筒部壁厚的部分位于鋼殼的內(nèi)側， 從而使得鋼殼在筒部和肩部的外徑保持一致。上述方法步驟復雜，且旋鍛后的鋼殼口部與其他方的鋼殼段內(nèi)表面之間的過渡為非平滑狀，對鋼殼口不強度的改善不明顯。

因此，有必要對現(xiàn)有技術中的電池鋼殼拉伸模具進行結構改進。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的缺陷，提供一種壁厚平滑過渡減薄的電池鋼殼拉伸模具。

為實現(xiàn)上述技術效果，本實用新型的技術方案為：一種壁厚減薄的電池鋼殼拉伸模具，包括上模座和下模座，上模座下方設置有沖頭，沖頭下方依次設置有托板和凹模，其特征在于，托板上固定設置有托環(huán)，托環(huán)的底端用于與鋼殼頂端相頂壓分離沖頭，沖頭沖壓段為底端外徑略大于頂端外徑的階梯沖頭，階梯沖頭對應的凹模由具有沖孔的第一凹模和第二凹模組成，第一凹模緊配合套設在第二凹模中，第一凹模的頂面與第二凹模沖孔的頂端凸環(huán)底面相頂壓，第一凹模的沖孔頂端與第二凸模的沖孔平滑過渡。

上述的階梯沖頭也通過錐臺狀側面平滑過渡。

經(jīng)過上述結構的階梯沖頭形成的鋼殼開口處壁厚較厚，而且加厚部分間距內(nèi)凸外凸狀，鋼殼的內(nèi)表面為直筒狀，經(jīng)過最后一道成型沖壓后，外凸狀的電池鋼殼壁被拉伸，導致鋼殼口部的壁厚比底端側壁略厚，而且壁厚變化過渡平滑。

優(yōu)選的技術方案為，第一凹模的沖孔頂端固定嵌設有第一拉伸環(huán)，第二凹模的沖孔頂端固定嵌設有第二拉伸環(huán)；第一拉伸環(huán)的內(nèi)徑小于位于第一拉伸環(huán)下方的沖孔段內(nèi)徑；第一凹模的頂面與第二凹模沖孔的頂端凸環(huán)下表面及第二拉伸環(huán)的底面相頂壓；第一拉伸環(huán)的內(nèi)環(huán)面頂端與第二拉伸環(huán)的內(nèi)環(huán)面底端平滑過渡。

階梯沖頭拉伸所得鋼殼壁厚凸起部分過渡過于明顯，會增加后道成型拉伸的難度，為了避免上述現(xiàn)象，優(yōu)選的技術方案為，第一拉伸環(huán)的內(nèi)環(huán)面頂端外輪廓為倒錐臺狀，第一拉伸環(huán)的內(nèi)環(huán)面頂端與豎直方向所夾銳角不大于30°。

為了便于托環(huán)分離沖頭和鋼殼，優(yōu)選的技術方案為，第二拉伸環(huán)的內(nèi)環(huán)面頂端外輪廓為倒錐臺狀。

為了便于第一凹模與第二凹模的裝配，優(yōu)選的技術方案為，第一凹模的底端設置有外凸狀的周向凸緣，第二凹模的沖孔底端為階梯狀，階梯狀底端沖孔與第一凹模的周向凸緣緊配合。

本實用新型的另一目的還在于提供一種壁厚減薄的電池鋼殼拉伸級進模，其特征在于，包括沿進料方向并排依次設置的分切沖壓模具、中間拉伸模具和成型模具，中間拉伸模具中包含一上述的壁厚減薄的電池鋼殼拉伸模具，壁厚減薄的電池鋼殼拉伸模具與成型模具相鄰設置。

本實用新型的優(yōu)點和有益效果在于：

該壁厚減薄的電池鋼殼拉伸模具結構簡單，通過改變與成型沖頭相鄰的中間沖頭和相對應的凹模結構，將電池鋼殼沖制呈口部側壁較封閉端側壁略厚的形狀，上述鋼殼經(jīng)過電池鋼殼拉伸級進模的成型模具沖壓后壁厚變化更趨平滑。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例1中電池鋼殼拉伸模具的結構示意圖；

圖2是實施例2的結構示意圖；

圖3是實施例2中電池鋼殼拉伸級進模的結構示意圖。

圖中：1、上模座；2、下模座；3、沖頭；4、托板；5、凹模；51、第一凹模；52、第二凹模；6、第一拉伸環(huán)；7、第二拉伸環(huán)；8、分切沖壓模具；9、中間拉伸模具；10、成型模具；11、托環(huán)。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。

實施例1

如圖1所示，實施例1的壁厚減薄的電池鋼殼拉伸模具，包括上模座1和下模座2，上模座1下方設置有沖頭3，沖頭3下方依次設置有托板4和凹模5，托板4上固定設置有托環(huán)11，托環(huán)11的底端用于與鋼殼頂端相頂壓分離沖頭3，沖頭3沖壓段為底端外徑略大于頂端外徑的階梯沖頭，階梯沖頭對應的凹模5由具有沖孔的第一凹模51和第二凹模52組成，第一凹模51緊配合套設在第二凹模52中，第一凹模51的頂面與第二凹模52沖孔的頂端凸環(huán)底面相頂壓，第一凹模51的沖孔頂端與第二凸模52的沖孔平滑過渡。

第一凹模51和第二凹模52的沖孔頂端外輪廓為倒錐臺狀。

第一凹模51的底端設置有外凸狀的周向凸緣，第二凹模52的沖孔底端為階梯狀，階梯狀底端沖孔與第一凹模51的周向凸緣緊配合。

實施例2

如圖2和3所示，實施例2與實施例1的區(qū)別在于，第一凹模51的沖孔頂端固定嵌設有第一拉伸環(huán)6，第二凹模52的沖孔頂端固定嵌設有第二拉伸環(huán)7；第一拉伸環(huán)6的內(nèi)徑小于位于第一拉伸環(huán)6下方的沖孔段內(nèi)徑；第一凹模51的頂面與第二凹模52沖孔的頂端凸環(huán)下表面及第二拉伸環(huán)7的底面相頂壓；第一拉伸環(huán)6的內(nèi)環(huán)面頂端與第二拉伸環(huán)7的內(nèi)環(huán)面底端平滑過渡。

第一拉伸環(huán)6的內(nèi)環(huán)面頂端外輪廓為倒錐臺狀，第一拉伸環(huán)6的內(nèi)環(huán)面頂端與豎直方向所夾銳角不大于30°。

第二拉伸環(huán)7的內(nèi)環(huán)面頂端外輪廓為倒錐臺狀。

實施例2中壁厚減薄的電池鋼殼拉伸級進模包括沿進料方向并排依次設置的分切沖壓模具8、中間拉伸模具9和成型模具10，中間拉伸模具9中包含一上述的壁厚減薄的電池鋼殼拉伸模具，壁厚減薄的電池鋼殼拉伸模具與成型模具10相鄰設置。

工作時，將鋼帶置于分切沖壓模具下方，完成鋼帶分切和第一次沖壓，然后經(jīng)過中間拉伸模具的逐級拉伸和壁厚減薄拉伸模具的沖壓，形成初步的上下壁厚不一致的電池鋼殼毛坯，再經(jīng)成型模具沖壓，得到壁厚平滑過渡的電池鋼殼，電池鋼殼的開口端壁厚略厚。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。