專利名稱：電池包裝膜沖坑成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電池領(lǐng)域，尤其涉及一種大尺寸軟包動(dòng)力電池的鋁塑膜沖坑裝置。
背景技術(shù)：
由于當(dāng)今能源和環(huán)境問題的制約，人們逐漸選用電池動(dòng)力的汽車將會(huì)成為一種趨勢(shì)。動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車的重要組成部分，是影響車輛整體性能的關(guān)鍵部件，電池的開發(fā)和生產(chǎn)是制約整個(gè)電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展的重要因素。電池的殼體是通過沖壓成型的，在中國(guó)專利號(hào)為ZL2008200353963，名稱為“鋰錳扣式電池生產(chǎn)過程中使用的鋰片沖壓機(jī)”的專利文獻(xiàn)中公開了一種對(duì)電池鋰片進(jìn)行沖壓的裝置，它包括沖壓桿和設(shè)置在沖壓桿下底部的沖頭，使用時(shí)通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)沖頭向下沖壓位于其下方的鋰片并將鋰片壓成圓薄片，該裝置只能對(duì)面積較小的部件進(jìn)行沖壓作業(yè)。但隨著電池研發(fā)技術(shù)的發(fā)展，單包電池容量和尺寸也在不斷的變大，隨著單包電池尺寸的變大，鋁塑膜沖殼成型的面積、引張深度都相應(yīng)增加。因此，對(duì)于大尺寸鋁塑膜的沖殼，一般選用三片模方式的沖殼辦法進(jìn)行沖壓，模芯位于上模(動(dòng)模)內(nèi)，上模通過彈簧固定在動(dòng)力機(jī)構(gòu)上，具體步驟為先將鋁塑膜放在下模上，動(dòng)作機(jī)構(gòu)下推下模及模芯，下模件鋁塑膜壓緊在下模上，并停止前進(jìn)，模芯繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)對(duì)鋁塑膜進(jìn)行引張。但現(xiàn)有的沖壓過程中上下模對(duì)鋁塑膜的壓緊的作用力是由彈簧提供的，在引張成型過程中，隨著彈簧長(zhǎng)度的壓縮，鋁塑膜周圍邊緣壓緊力會(huì)變大，影響鋁塑膜的延伸變形，易于產(chǎn)生邊角破斷缺陷，而且因?yàn)閺椈杉€(gè)體的機(jī)械性能差異，使這種力的變化很難準(zhǔn)確計(jì)算。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種不易產(chǎn)生邊角破斷缺陷的電池包裝膜沖坑成型裝置，解決了目前三片模方式成型鋁塑膜的過程中，由于壓緊力會(huì)變化導(dǎo)致的易于產(chǎn)生邊角破斷缺陷的問題。以上技術(shù)問題是通過下列技術(shù)方案解決的一種電池包裝膜沖坑成型裝置，包括三片式模具，所述三片式模具包括上模、下模和模芯，所述模芯設(shè)置在下模內(nèi)，所述上模連接有增壓缸，所述模芯連接有引張缸，所述增壓缸位于所述模具的上側(cè)，所述引張缸位于所述模具的下側(cè)。使用時(shí)，將鋁塑膜放在下模板上，啟動(dòng)增壓缸，增壓缸推動(dòng)上模，上模將鋁塑膜壓緊在下模上，啟動(dòng)引張缸，引張缸帶動(dòng)膜芯對(duì)鋁塑膜進(jìn)行引張，引張相應(yīng)的時(shí)間后，增壓缸復(fù)原，帶動(dòng)上模與下模分開，已成型的鋁塑膜被松開，引張缸復(fù)原，帶動(dòng)膜芯復(fù)原，沖坑工作完成，將已成型的鋁塑膜取出；增壓缸可以為氣缸或油缸，由于壓緊鋁塑膜的作用力由增壓缸提供，根據(jù)F=PXS,其中F為增壓缸所輸出的壓緊力，P為供給增壓缸的氣體或液體的壓強(qiáng)，S為增壓缸的活塞的面積，增壓缸的活塞的面積S的大小是不變的，故只要保持增壓缸內(nèi)的氣體或液體的壓力不變，則作用力的大小不變，不會(huì)受模芯對(duì)鋁塑板的引張作用的影響，且增壓缸所輸出的壓緊力的大小可通過改變?cè)鰤焊變?nèi)的氣體或液體的壓強(qiáng)而方便地根據(jù)需要調(diào)整。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型包括機(jī)架，所述機(jī)架包括水平設(shè)置的上底板和下底板，所述增壓缸的缸體與所述上底板相連接，所述上模與所述增壓缸的活塞桿相連接，所述上模位于所述上底板的下方，所述增壓缸位于所述上底板的上方，所述下模通過模座固接在所述下底板上，所述下模位于所述下底板的上方，所述引張缸位于所述下底板的下方，所述模芯與所述引張缸的活塞桿相連接。對(duì)鋁塑板進(jìn)行沖坑時(shí)，保持下模的位置不變，通過增壓缸的活塞桿推動(dòng)上模向下運(yùn)動(dòng)去與下模配合，將鋁塑板壓緊，通過設(shè)置水平設(shè)置的上底板和下底板，固定增壓缸和下模時(shí)方便。作為優(yōu)選，所述上底板與所述下底板之間設(shè)有上模導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱上套接有上壓板，所述上模通過所述上壓板與所述增壓缸的活塞桿相連接，所述上模位于所述上壓板的下方，所述增壓缸的活塞桿位于所述上壓板的上方。通過設(shè)置上模導(dǎo)柱和上壓板，能使上模在運(yùn)動(dòng)的過程中保持與下模平行，不會(huì)產(chǎn)生在壓緊鋁塑膜的過程中因前后左右各側(cè)受力有差異而產(chǎn)生相對(duì)于下模傾斜的趨勢(shì)，導(dǎo)致上模與增壓缸的連接處被損壞。作為優(yōu)選，所述上壓板通過直線軸承與所述上模導(dǎo)柱相連接。降低上壓板與上模導(dǎo)柱之間的摩擦力，上壓板在上模導(dǎo)柱上移動(dòng)時(shí)省力，二者之間不易磨損。作為優(yōu)選，所述下底板的下側(cè)面上連接有模芯導(dǎo)柱，所述模芯導(dǎo)柱的下端連接有引張缸安裝板，所述引張缸安裝板和所述下底板之間設(shè)有下壓板，所述下壓板套接于所述模芯導(dǎo)柱，所述引張缸的缸體連接在所述引張缸安裝板的下側(cè)面上，所述模芯通過所述下壓板與所述引張缸的活塞桿相連接，所述引張缸位于所述下壓板的下方，所述模芯位于所述下壓板的上方。在增壓缸去推動(dòng)模芯的過程中，引張缸的桿體與下模之間的相對(duì)位置不變，引張缸的活塞桿推動(dòng)下壓板，下壓板去推動(dòng)模芯，模芯對(duì)鋁塑板進(jìn)行引張，通過設(shè)置下模導(dǎo)柱和下壓板，能使模芯按照設(shè)定的運(yùn)行軌跡相對(duì)于下模運(yùn)動(dòng)。作為優(yōu)選，所述模芯通過頂桿連接在所述下壓板上。模芯與下壓板之間連接時(shí)方便。作為優(yōu)選，所述下壓板通過直線軸承與所述模芯導(dǎo)柱相連接。降低下壓板與模芯導(dǎo)柱之間的摩擦力，下壓板在模芯導(dǎo)柱上移動(dòng)時(shí)省力，二者之間不易磨損。作為優(yōu)選，所述增壓缸為氣缸。以氣壓作為動(dòng)力源相對(duì)于液體(如液壓油)作為動(dòng)力源而言，不會(huì)產(chǎn)生滴漏現(xiàn)象，清潔環(huán)保；通常工廠中都有氣源，故可共用需要的氣源，通用性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。作為優(yōu)選，所述引張缸為行程可調(diào)氣缸。通過調(diào)整行程可調(diào)氣缸的行程來改變引張深度，可以通過本實(shí)用新型生產(chǎn)不同沖坑深度要求的鋁塑膜。作為優(yōu)選，所述行程可調(diào)氣缸的行程調(diào)整量范圍為大于大于0毫米，小于等于10毫米。本實(shí)用新型具有下述優(yōu)點(diǎn)，通過設(shè)計(jì)增壓缸作為鋁塑板壓緊的動(dòng)力源，故每次鋁塑膜在引張成型過程中，可以保持邊緣壓緊力不變，而且壓緊力可以根據(jù)需要調(diào)整，不易產(chǎn)生邊角破斷，良品率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在優(yōu)選方案中，通過需要行程可調(diào)氣缸作為引張缸，故可以生產(chǎn)不同沖坑深度要求的鋁塑膜，且沖坑深度連續(xù)可調(diào)，通用性好。

[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中上模11，下模12，模芯13，上底板21，下底板22，上壓板31，導(dǎo)柱32，上直線軸承33，連接板34，增壓缸的活塞桿35，增壓缸的缸體36，模座41，模芯導(dǎo)柱42，引張缸安裝板43，下壓板44，模芯導(dǎo)柱45，引張缸的缸體46，引張缸的活塞桿47，襯板48，頂桿49。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。參見圖1，一種電池包裝膜沖坑成型裝置，包括三片式模具、機(jī)架、增壓缸和引張缸，三片式模具包括上模11、下模12和設(shè)置于下模內(nèi)的模芯13，機(jī)架包括上底板21和下底板22，上底板21和下底板22都呈水平狀態(tài)，增加缸為氣缸，引張缸為行程可調(diào)氣缸，行程可調(diào)氣缸的行程的最大調(diào)整量為10毫米，引張缸共有兩個(gè)，上底板21和下底板22之間設(shè)有上壓板31和四根上模導(dǎo)柱32，四根上模導(dǎo)柱32的上端分別固接在上底板21下表面的四個(gè)角上，四根上模導(dǎo)柱32的下端分別固接在下底板22的上表面的四個(gè)角上，四根上模導(dǎo)柱32從上壓板31的四個(gè)角上穿過，上壓板31通過上直線軸承33和上模導(dǎo)柱32相連接， 上模11固接在上壓板31的下表面上，上壓板31的上表面通過連接板34固接在增壓缸的活塞桿35的頂端，連接板34位于上壓板31的中間部位，增壓缸的缸體36的頂端固定在上底板21的上表面上，下模12通過模座41固接在下底板22上表面上，下底板22的下側(cè)面連接在四根模芯導(dǎo)柱42的上端上，四根模芯導(dǎo)柱42位于下底板22的四個(gè)角處，模芯導(dǎo)柱 42的下端固接有引張缸安裝板43，引張缸安裝板43和下底板22之間設(shè)有下壓板44，下壓板44套接于模芯導(dǎo)柱42，下壓板44通過下直線軸承45與模芯導(dǎo)柱42相連接，引張缸的缸體46的頂端固接在引張缸安裝板43的下表面上，引張缸的活塞桿47的頂端固接在下壓板44的下表面上，下壓板44的上表面上固接有襯板48，襯板48的上表面上設(shè)有頂桿49， 頂桿49的上端固接在模芯13上，頂桿49位于模芯的下方。使用時(shí)，將鋁塑膜放入下模12上，啟動(dòng)增壓缸，增壓缸的活塞桿35下推上壓板31， 上壓板31帶動(dòng)上模11下行，上模11將鋁塑膜壓緊在下模12上，啟動(dòng)引張氣缸，引張氣缸的活塞桿47上推下壓板44，下壓板44上推隔板48，隔板48上推頂桿49，頂桿49帶動(dòng)模芯 13上行到指定高度，增壓缸與引張缸保持在伸出狀態(tài)，對(duì)鋁塑模進(jìn)行引張，達(dá)到所要求的引張時(shí)間后，增壓缸的活塞桿35收縮復(fù)原，帶動(dòng)上模11上行復(fù)位，已成型的鋁塑膜被松開，引張缸的活塞桿47收縮復(fù)位，帶動(dòng)膜芯13下行復(fù)位，將已成型的鋁塑膜成品取出，即完成一次沖坑動(dòng)作。
權(quán)利要求1.一種電池包裝膜沖坑成型裝置，包括三片式模具，所述三片式模具包括上模、下模和模芯，其特征在于，所述模芯設(shè)置在下模內(nèi)，所述上模連接有增壓缸，所述模芯連接有引張缸，所述增壓缸位于所述模具的上側(cè)，所述引張缸位于所述模具的下側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，包括機(jī)架，所述機(jī)架包括水平設(shè)置的上底板和下底板，所述增壓缸的缸體與所述上底板相連接，所述上模與所述增壓缸的活塞桿相連接，所述上模位于所述上底板的下方，所述增壓缸位于所述上底板的上方，所述下模通過模座固接在所述下底板上，所述下模位于所述下底板的上方，所述引張缸位于所述下底板的下方，所述模芯與所述引張缸的活塞桿相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，所述上底板與所述下底板之間設(shè)有上模導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱上套接有上壓板，所述上模通過所述上壓板與所述增壓缸的活塞桿相連接，所述上模位于所述上壓板的下方，所述增壓缸的活塞桿位于所述上壓板的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，所述上壓板通過直線軸承與所述上模導(dǎo)柱相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，所述下底板的下側(cè)面上連接有模芯導(dǎo)柱，所述模芯導(dǎo)柱的下端連接有引張缸安裝板，所述引張缸安裝板和所述下底板之間設(shè)有下壓板，所述下壓板套接于所述模芯導(dǎo)柱，所述引張缸的缸體連接在所述引張缸安裝板的下側(cè)面上，所述模芯通過所述下壓板與所述引張缸的活塞桿相連接，所述引張缸位于所述下壓板的下方，所述模芯位于所述下壓板的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，所述模芯通過頂桿連接在所述下壓板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，所述下壓板通過直線軸承與所述模芯導(dǎo)柱相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，所述增壓缸為氣缸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，所述引張缸為行程可調(diào)氣缸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池包裝膜沖坑成型裝置，其特征在于，所述行程可調(diào)氣缸的行程調(diào)整量范圍為大于大于0毫米，小于等于10毫米。
專利摘要本實(shí)用新型涉及大尺寸軟包動(dòng)力電池的鋁塑膜沖坑裝置。一種電池包裝膜沖坑成型裝置，包括三片式模具，所述三片式模具包括上模、下模和設(shè)置于下模的模芯，所述上模與增壓缸相連接，所述模芯與引張缸相連接，所述增壓缸位于所述模具的一側(cè)，所述引張缸位于所述模具的另一側(cè)。本實(shí)用新型提供了一種不易產(chǎn)生邊角破斷缺陷的電池包裝膜沖坑成型裝置，解決了目前三片模方式成型鋁塑膜的過程中，由于壓緊力不均所導(dǎo)致的易于產(chǎn)生邊角破斷缺陷的問題。
文檔編號(hào)H01M2/02GK202058790SQ20112007598
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者任龍, 俞海君, 龐金凱, 李廣帥, 王巖青 申請(qǐng)人:萬向電動(dòng)汽車有限公司, 萬向集團(tuán)公司