本實(shí)用新型涉及電池制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池定量噴涂機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,對(duì)電池進(jìn)行涂封口劑是電池制造技術(shù)中的一項(xiàng)重要工序,主要采用三或四工位將封口劑均勻涂覆在電池鋼殼的表面,以防止電池漏液和漏氣,確保電池質(zhì)量?,F(xiàn)在行業(yè)中電池封口劑涂布設(shè)備通常通過(guò)氣缸驅(qū)動(dòng)噴頭前后移動(dòng)完成一推一噴,并配合電池鋼殼轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電池鋼殼進(jìn)行噴涂封口劑,其動(dòng)作快,相比傳統(tǒng)手工涂布工作效率得到很大提高,涂布更加均勻。
但是在實(shí)際使用過(guò)程中,一方面需要在鋼殼傳送機(jī)構(gòu)上設(shè)置一轉(zhuǎn)動(dòng)壓輥,利用壓輥與電池鋼殼表面間的摩擦帶動(dòng)鋼殼繞其軸線旋轉(zhuǎn),在驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,壓輥對(duì)鋼殼的擠壓力,極易導(dǎo)致鋼殼外形變形,進(jìn)而影響下一工序及電池質(zhì)量,且設(shè)備占用空間大,成本高;另一方面,封口劑經(jīng)噴頭噴涂在電池鋼殼上時(shí),起初形成一個(gè)相對(duì)較集中的點(diǎn),通過(guò)借助鋼殼的轉(zhuǎn)動(dòng)及封口劑的流動(dòng)性,才使得鋼殼的表面上均涂布有封口劑,很難實(shí)現(xiàn)封口劑均勻涂布,且涂布結(jié)束后,噴頭內(nèi)會(huì)殘留一些封口劑,氣缸驅(qū)動(dòng)噴頭復(fù)位時(shí),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)封口劑滴落情況,導(dǎo)致資源浪費(fèi),增加成本,且影響操作環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的之一是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種電池定量噴涂機(jī)構(gòu),通過(guò)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)配合作用,有效實(shí)現(xiàn)封口劑流量?jī)杉?jí)定量控制,利用噴頭旋轉(zhuǎn)作用將其內(nèi)部的封口劑均勻噴射至電池鋼殼上,噴涂連續(xù)、均勻,效率高。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決措施如下:
一種電池定量噴涂機(jī)構(gòu),其特征在于,包括用于自動(dòng)調(diào)節(jié)封口劑流量的流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)安裝于流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的前端部,兩者之間通過(guò)連接管連通,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的后端部,傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)左右移動(dòng);所述流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括外罩、置于外罩腔內(nèi)的劑缸和通劑管,劑缸的內(nèi)部沿其軸向開(kāi)設(shè)有通孔,通孔內(nèi)密閉滑動(dòng)設(shè)有活塞,通劑管與通孔相通,劑缸的前端部設(shè)有限位板,限位板與劑缸的前端部之間形成與通孔相通的密閉容置腔,外罩的側(cè)壁沿其周向均布有四個(gè)可與容置腔相通的通口;所述旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)包括噴涂罩、電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)支架及一側(cè)開(kāi)設(shè)有噴涂口的噴頭,噴涂罩固定安裝于外罩的前端,轉(zhuǎn)動(dòng)支架可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在噴涂罩的中部,電機(jī)安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)支架上,轉(zhuǎn)動(dòng)支架包括相互垂直交叉設(shè)置的第一支架和第二支架,第一支架和第二支架的兩端部分別垂直安裝有噴頭,噴頭的內(nèi)部通過(guò)相應(yīng)的連接管與對(duì)應(yīng)的通口連通。
作為改進(jìn),所述活塞通過(guò)連桿與外罩固定連接,活塞的外側(cè)端與外罩的內(nèi)壁之間形成空氣容腔,其內(nèi)側(cè)端與劑缸的內(nèi)壁之間形成一容積可調(diào)的儲(chǔ)存腔。
作為改進(jìn),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與活塞相對(duì)設(shè)置在外罩的后端蓋上的氣缸、第一安裝架和第二安裝架,第一安裝架固定在外罩的后端蓋上,氣缸的活塞桿端部固定連接第一安裝架,第二安裝架的一端固定支撐氣缸,另一端穿過(guò)外罩與劑缸的后端部固定連接。
作為改進(jìn),所述劑缸通過(guò)支桿與限位板固定連接,活塞每推進(jìn)一次使得儲(chǔ)存腔內(nèi)的容積變化量與容置腔內(nèi)封口劑容積變化量相等,其中,容置腔的容積始終保持不變,為定量。
其中,外罩的內(nèi)徑為D,容置腔的寬度為L(zhǎng),劑缸內(nèi)部的通口內(nèi)徑為d,活塞每推進(jìn)一次的行程為l,則滿足:L/l=d2/D2,且儲(chǔ)存腔內(nèi)的容積變化量為一個(gè)鋼殼需要涂封口劑的用量,實(shí)現(xiàn)噴口劑一級(jí)定量控制;此外,噴頭的內(nèi)徑為d1,噴頭的高度為l1,則1/2πD2L=2πd12l1,即容置腔內(nèi)封口劑的變化流量為4個(gè)噴頭內(nèi)的總和,實(shí)現(xiàn)封口劑流量的二級(jí)定量控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)一推一噴精確定量,提高噴涂均勻性和封口劑的利用率。
作為改進(jìn),所述第一支架和第二支架的端部不在同一圓周上,噴涂罩上分別對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)角度為90°的第一弧形槽和兩個(gè)角度為90°的第二弧形槽,第一弧形槽與第二弧形槽交錯(cuò)設(shè)置,第一支架和第二支架的端部分別置于相應(yīng)的第一弧形槽和第二弧形槽內(nèi)。利用噴頭旋轉(zhuǎn)的瞬時(shí)離心作用,將其內(nèi)部的封口劑經(jīng)噴涂口噴射至電池鋼殼上,且封口劑的噴涂路徑與噴頭的旋轉(zhuǎn)路徑保持一致,四個(gè) 噴頭同步轉(zhuǎn)動(dòng)90°即完成對(duì)電池鋼殼一次噴涂封口劑,噴涂均勻、連續(xù)。
作為改進(jìn),所述通劑管的一端排布在劑缸內(nèi),且其流量口設(shè)置在儲(chǔ)存腔的一側(cè),通劑管的另一端依次穿過(guò)劑缸的后端部、空氣容腔及外罩與外置的用于盛裝封口劑的設(shè)備相連通。
作為改進(jìn),所述活塞的側(cè)壁寬度大于流量口的開(kāi)口尺寸,活塞沿通口密閉滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)該流量口的打開(kāi)或關(guān)閉。
工作時(shí),活塞沿劑缸的內(nèi)壁滑動(dòng)至設(shè)定行程時(shí),活塞每推進(jìn)一次剛好將所述流量口完全堵住,保證劑缸內(nèi)部的封口劑容量保持定值,實(shí)現(xiàn)封口劑定量噴涂。
作為改進(jìn),所述噴涂口為錐形結(jié)構(gòu),其位于噴頭的外壁部分的內(nèi)徑尺寸大于位于噴頭的內(nèi)壁部分的內(nèi)徑尺寸。
作為改進(jìn),所述排布在劑缸內(nèi)的通劑管的周圍環(huán)設(shè)有加熱件,對(duì)封口劑進(jìn)行隔管加熱,并利用劑缸對(duì)其進(jìn)行保溫。
本實(shí)用新型的有益效果在于:
(1)本實(shí)用新型通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)外罩相對(duì)劑缸移動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)噴頭同步伸入至電池鋼殼內(nèi)部,且活塞同步推進(jìn),容置腔通過(guò)連接管與噴頭連通,利用儲(chǔ)存腔和容置腔內(nèi)部瞬時(shí)壓力變化,使得容置腔內(nèi)的封口劑瞬間同時(shí)進(jìn)入到四個(gè)噴頭內(nèi),配合電機(jī)驅(qū)動(dòng)噴頭同步轉(zhuǎn)動(dòng)90°利用其瞬間離心作用使得噴頭內(nèi)部的封口劑瞬間均勻噴涂到電池鋼殼表面,整個(gè)過(guò)程中利用儲(chǔ)存腔的容積變化控制容置腔內(nèi)封口劑的容量變化,通過(guò)容置腔內(nèi)流量變化,進(jìn)一步定量控制噴頭內(nèi)封口劑的容量,實(shí)現(xiàn)封口劑流量?jī)杉?jí)定量控制,配合旋轉(zhuǎn)噴頭快速完成對(duì)定量噴射的封口劑進(jìn)行自動(dòng)、連續(xù)噴涂均勻;
(2)活塞每推進(jìn)一次其恰好將通劑管的流量口關(guān)閉,結(jié)合噴頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得當(dāng)容置腔內(nèi)壓力不變時(shí),封口劑則無(wú)法從噴涂口中噴射,噴涂結(jié)束后,噴頭復(fù)位,連接管的一端同步移動(dòng)被劑缸側(cè)壁密閉封住,此時(shí)通劑管的流量口打開(kāi),自動(dòng)向儲(chǔ)存腔內(nèi)輸送封口劑直至其內(nèi)部充滿停止,從而實(shí)現(xiàn)一推一噴,定量、連續(xù)噴涂;
綜上所述,本實(shí)用新型具有噴涂效果好,封口劑利用率高,噴頭移動(dòng)過(guò)程平穩(wěn),定位準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明:
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型中活塞推進(jìn)工作時(shí)的示意圖;
圖3為圖2中B處的放大示意圖;
圖4為本實(shí)用新型中旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖1中C處的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地說(shuō)明。
實(shí)施例一
如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種電池定量噴涂機(jī)構(gòu),包括用于自動(dòng)調(diào)節(jié)封口劑流量的流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1、旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)2和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3,所述旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)2安裝于流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1的前端部,兩者之間通過(guò)連接管4連通,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3安裝于流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1的后端部,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3通過(guò)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)2左右移動(dòng);所述流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1包括外罩11、置于外罩11腔內(nèi)的劑缸12和通劑管13,劑缸12的內(nèi)部沿其軸向開(kāi)設(shè)有通孔121,通孔121內(nèi)密閉滑動(dòng)設(shè)有活塞5,活塞5通過(guò)連桿51與外罩11固定連接,活塞5的外側(cè)端52與外罩11的內(nèi)壁之間形成一與外部大氣相通的空氣容腔8,其內(nèi)側(cè)端53與劑缸12的內(nèi)壁之間形成一容積可調(diào)的儲(chǔ)存腔9;所述通劑管13與該儲(chǔ)存腔9相通,劑缸12的前端部122設(shè)有限位板6,限位板6與劑缸12的前端部122之間形成與通孔121相通的密閉容置腔7,外罩11的側(cè)壁沿其周向均布有四個(gè)可與容置腔7相通的通口111;所述旋轉(zhuǎn)噴涂機(jī)構(gòu)2包括噴涂罩21、電機(jī)22、轉(zhuǎn)動(dòng)支架23及噴頭24,噴涂罩21固定安裝于外罩11的前端,轉(zhuǎn)動(dòng)支架23可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在噴涂罩21的中部,電機(jī)22安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)支架23上,轉(zhuǎn)動(dòng)支架23包括相互垂直交叉設(shè)置的第一支架231和第二支架232,第一支架231和第二支架232的兩端部分別垂直安裝有噴頭24,噴頭24的內(nèi)部通過(guò)相應(yīng)的連接管4與對(duì)應(yīng)的通口111連通,噴頭24的一側(cè)設(shè)有開(kāi)口朝向外側(cè)的噴涂口241。
如圖2所示,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括與活塞5相對(duì)設(shè)置在外罩11的后端蓋上的氣缸31、第一安裝架32和第二安裝架33,第一安裝架32固定在外罩11的后端蓋上,氣缸31的活塞5桿端部固定連接第一安裝架32,第二安裝架33的一 端固定支撐氣缸31,另一端穿過(guò)外罩11與劑缸12的后端部123固定連接,所述劑缸12通過(guò)支桿61與限位板6固定連接,如圖3所示,工作時(shí),氣缸31驅(qū)動(dòng)第二安裝架33連同外罩11相對(duì)劑缸12移動(dòng),同步驅(qū)動(dòng)活塞5推進(jìn)的同時(shí)使得通口111位置也同步發(fā)生改變與容置腔7相通,由于限位板6通過(guò)支桿固定在劑缸12上,使得容置腔7內(nèi)的容積始終不變,為定量,儲(chǔ)存腔9與容置腔7形成一密閉空間,其內(nèi)部壓力變化僅與儲(chǔ)存腔9內(nèi)的容積變化相關(guān),使得活塞5每推進(jìn)一次使得儲(chǔ)存腔9內(nèi)的容積變化量與容置腔7內(nèi)封口劑容積變化量相等。
其中,外罩11的內(nèi)徑為D,容置腔7的寬度為L(zhǎng),劑缸12內(nèi)部的通口111內(nèi)徑為d,活塞5每推進(jìn)一次的行程為l,則滿足:L/l=d2/D2,且儲(chǔ)存腔9內(nèi)的容積變化量為一個(gè)鋼殼需要涂封口劑的用量,實(shí)現(xiàn)噴口劑一級(jí)定量控制;此外,噴頭24的內(nèi)徑為d1,噴頭24的高度為l1,則1/2πD2L=2πd12l1,即容置腔7內(nèi)封口劑的變化流量為4個(gè)噴頭24內(nèi)的總和,實(shí)現(xiàn)封口劑流量的二級(jí)定量控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)一推一噴精確定量,提高噴涂均勻性和封口劑的利用率。
本實(shí)用新型中,如圖4所示,所述第一支架231和第二支架232的端部不在同一圓周上,噴涂罩21上分別對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)角度為90°的第一弧形槽211和兩個(gè)角度為90°的第二弧形槽212,第一弧形槽211與第二弧形槽212交錯(cuò)設(shè)置,第一支架231和第二支架232的端部分別置于相應(yīng)的第一弧形槽211和第二弧形槽212內(nèi),第一支架231和第二支架232固定連接,均由電機(jī)22帶動(dòng)同步旋轉(zhuǎn),而且,第一支架231和第二之間端部安裝的噴頭24的進(jìn)口分別與相應(yīng)的連接管4的出口相連通,連接管4的進(jìn)口與外罩11上開(kāi)設(shè)的四個(gè)通口111對(duì)應(yīng)連接。
所述通劑管13的一端排布在劑缸12內(nèi),且其流量口131設(shè)置在儲(chǔ)存腔9的一側(cè),通劑管13的另一端依次穿過(guò)劑缸12的后端部123、空氣容腔8及外罩11與外置的用于盛裝封口劑的設(shè)備相連通。而且排布在劑缸12內(nèi)的通劑管13的周圍環(huán)設(shè)有加熱件10,對(duì)封口劑進(jìn)行隔管加熱,并利用劑缸12對(duì)其進(jìn)行保溫,提高封口劑的流動(dòng)性。其中,所述活塞5的側(cè)壁寬度大于流量口131的開(kāi)口尺寸,活塞5沿通口111密閉滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)該流量口131的打開(kāi)或關(guān)閉。
活塞5沿劑缸12的內(nèi)壁滑動(dòng)至設(shè)定行程時(shí),活塞5每推進(jìn)一次剛好將所述通劑管13的流量口131完全堵住,保證劑缸12內(nèi)部的封口劑容量保持定值。
如圖5所示,所述噴涂口241為錐形結(jié)構(gòu),其位于噴頭24的外壁部分的內(nèi) 徑尺寸大于位于噴頭24的內(nèi)壁部分的內(nèi)徑尺寸,電機(jī)22驅(qū)動(dòng)四個(gè)噴頭24同步轉(zhuǎn)動(dòng)90°,利用其瞬間離心作用使得噴頭24內(nèi)部的封口劑經(jīng)噴涂口241瞬間二次增速,沿其開(kāi)口方向發(fā)散式噴涂,擴(kuò)大噴涂面積,提高噴涂均勻性。
工作過(guò)程如下:
通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3驅(qū)動(dòng)外罩11相對(duì)劑缸12移動(dòng)同步帶動(dòng)活塞5沿劑缸12的內(nèi)壁向前推進(jìn),同時(shí)噴頭24由外罩11帶動(dòng)伸入至電池鋼殼內(nèi)部,且外罩11上開(kāi)設(shè)的通口111均與容置腔7相通即此時(shí)連接管4同時(shí)連通容置腔7和噴頭24,活塞5每推進(jìn)一次其恰好將通劑管13的流量口131關(guān)閉,儲(chǔ)存腔9內(nèi)停止輸送封口劑,同時(shí),儲(chǔ)存腔9的容積相對(duì)減小,而容置腔7內(nèi)的壓力同步增大,使得容置腔7內(nèi)部的封口劑經(jīng)四個(gè)通口111通過(guò)連接管4同時(shí)進(jìn)入四個(gè)噴頭24內(nèi),電機(jī)22驅(qū)動(dòng)第一支架231和第二支架232帶動(dòng)相應(yīng)的噴頭24同步90°,噴頭24內(nèi)的封口劑瞬間從噴涂口241內(nèi)噴射至電池鋼殼上且其噴涂路徑與噴頭24旋轉(zhuǎn)路徑保持一致,容置腔7內(nèi)壓力不變后,噴涂結(jié)束,外罩11復(fù)位,外罩11上的通口111被劑缸12密閉封住,此時(shí)通劑管13的流量口131打開(kāi),儲(chǔ)存腔9內(nèi)自動(dòng)輸送封口劑,如此循環(huán),實(shí)現(xiàn)一推一噴,定量噴涂。
以上所述,僅為實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕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)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。