一种铆接夹具的制作方法

本实用新型涉及电池加工设备技术领域，尤其涉及电池盖帽铆接设备，具体的涉及一种铆接夹具。

背景技术：

随着穿戴产品的兴起，用电产品的多样化、小型化越加明显。由于用电产品的空间限制，其所使用的电池需要具有体积小、电量大的特性，通常情况下产品的小型化会提高对制造工艺水平和产品设计水平的要求，当产品小型化到一定程度时，对工艺制造水平的要求将出现一个陡增，产品设计理念出现大的变化，甚至会出现截然相反的改变。

由于对设备续航能力的要求越来越高，这就要求制造商在保证产品性能的前提下，尽可能的提高电池产品的内部实际利用空间进而提高能量密度。软包电池由于封装特性和铝塑膜冲坑深度限制，使其产品在圆柱电池微型化和能量密度方面无法和钢壳封装锂离子电池相比，钢壳电池产品具有更加规整、美观的形状，使用过程中受到更多青睐。

现有部分工序设备无法或者很难满足微型化硬壳产品的生产和加工，需要根据微型化产品的特点对现有生产工艺和生产设备做出调整甚至是全新的设计，才能适应微型化产品的工业生产。

例如铆接设备中的铆接夹具，其铆接底座没有对微型化产品起到有效的固定作用，导致产品在生产过程易于弹开，严重影响生产效率，同时也影响良率，不利于微型化产品的工业生产。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种铆接夹具，可应用于大型化钢壳电池产品，也可应用于微型钢壳电池产品，结构简单，有效提高生产效率和产品铆接品质稳定性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种铆接夹具，包括铆接上压头以及与所述铆接上压头相对应的铆接底座，所述铆接底座具有第一安装槽位以及第二安装槽位，所述第一安装槽位与所述铆接上压头相对应设置，用于安装被铆接的电池盖帽，所述第二安装槽位用于安装与所述电池盖帽相连接的裸电芯。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述第一安装槽位具有用于支撑所述电池盖帽的盖帽支撑面，所述盖帽支撑面为平面结构，以使所述电池盖帽完全贴合于所述第一安装槽位中。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述铆接上压头具有挤压针，所述挤压针与所述盖帽支撑面共同实现对所述电池盖帽的挤压。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述铆接上压头还包括与铆接动力装置固定连接的铆接模套，所述挤压针可拆卸的安装在所述铆接模套中。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述铆接模套中设置有铆接模芯，所述挤压针通过所述铆接模芯与所述铆接模套可拆卸连接。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述第一安装槽位包括内槽与外槽，所述内槽与所述外槽同心设置。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述第一安装槽位与所述第二安装槽位间隔设置。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述第一安装槽位与所述第二安装槽位之间设置有用于放置连接所述电池盖帽与所述裸电芯的极片的极片槽。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述铆接动力装置为铆接气缸，所述铆接气缸的输出端固定连接有冲压平台，所述铆接模套固定安装在所述冲压平台上。

作为所述的铆接夹具的一种优选的技术方案，所述铆接模套的安装方向为其轴向沿所述铆接气缸的输出端的运动方向设置。

本实用新型的有益效果为：设置有第一安装槽位以及第二安装槽位分别固定电池盖帽以及裸电芯，在整个作业过程中起到固定的作用，操作效率有着明显的提高，同时避免由于错位严重造成的不良现象，对工序良率改善也有一定的作用。对应电池盖帽外露一侧采用平面结构冲压，仅在电池盖帽内侧一面对应的铆接头采用挤压针的尖端挤压铆接，同时设置内槽与外槽，确保电池盖帽在铆接过程中间另外一侧的T头可以受力，这样一方面确保密封性，另一方面避免电池盖帽外部因铆接导致的外观不良现象。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为实施例所述铆接设备立体结构示意图。

图2为实施例所述铆接设备正视示意图。

图3为实施例所述铆接设备侧视示意图。

图4为实施例所述铆接底座俯视示意图。

图5为实施例所述铆接底座侧视示意图。

图6为实施例所述铆接压头分解状态示意图。

图7为实施例所述铆接压头组装状态示意图。

图中：

1、下支撑部；2、上支撑部；3、中间连接件；4、冲压平台；5、铆接气缸；6、高度挡块；7、电源开关；8、时间继电器开关；9、铆接下压开关；10、平台导向机构；

100、铆接上压头；110、挤压针；120、铆接模套；130、铆接模芯；200、铆接底座；210、第一安装槽位；211、内槽；212、外槽；220、第二安装槽位。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1～7所示，于本实施例中，本实用新型所述的一种结构简单且可小型化的铆接设备，包括设备主体、位于所述设备主体底部的下支撑部1、位于所述设备主体顶部的上支撑部2，所述上支撑部2与所述下支撑部1之间通过中间连接件3连接，所述上支撑部2上设置有铆接气缸5，所述上支撑部2与所述下支撑部1之间设置有冲压平台4，所述冲压平台4固定连接于所述铆接气缸5的气缸输出端可随所述气缸输出端沿竖直方向进行运动，所述铆接设备还包括用于限制所述冲压平台4与所述下支撑部1之间的距离的高度挡块6，以及用于控制所述冲压平台4位于冲压位置时长的时间继电器。

铆接气缸5和时间继电器可分别控制铆接下压的压力和时间，针对不同产品规格做调整，设备可调性和通用性大；再设置高度挡块6，可起到双重保护作用，确保产品在铆接过程品质稳定性和可靠性。

用于上述铆接设备的铆接夹具包括铆接上压头100以及与所述铆接上压头100相对应的铆接底座200，所述铆接底座200具有第一安装槽位210以及第二安装槽位220，所述第一安装槽位210与所述铆接上压头100相对应设置，用于安装被铆接的电池盖帽，所述第二安装槽位220用于安装与所述电池盖帽相连接的裸电芯。

第一安装槽位210用于固定电池盖帽，第二安装槽位220用于固定裸电芯，使在铆压过程中裸电芯不会相对于电池盖帽发生运动，避免由于错位严重造成的不良现象，对工序良率改善也有一定的作用。

所述第一安装槽位210具有用于支撑所述电池盖帽的盖帽支撑面，所述盖帽支撑面为平面结构，以使所述电池盖帽完全贴合于所述第一安装槽位210中。具体的，所述铆接上压头100具有挤压针110，所述挤压针110与所述盖帽支撑面共同实现对所述电池盖帽的挤压。所述铆接上压头100还包括与铆接动力装置固定连接的铆接模套120，所述挤压针110可拆卸的安装在所述铆接模套120中。所述铆接模套120中设置有铆接模芯130，所述挤压针110通过所述铆接模芯130与所述铆接模套120可拆卸连接。优选的，所述第一安装槽位210包括内槽211与外槽212，所述内槽211与所述外槽212同心设置。

传统的铆接是对盖帽两侧均采用尖端挤压密封，铆接后针头尖端挤压对应的地方则留下坑点，同时由于底座盖帽槽位直径较盖帽直径大和盖帽制作的公差的存在，使得铆接后残留的坑点并非落在中心点，位置有偏差，对外观造成影响。

本申请技术方案中铆接底座200的第一安装槽位210冲压过程中对应电池盖帽外露一侧采用平头压，即第一安装槽位210具有呈平面结构的盖帽支撑面，仅在对应电池盖帽内侧的一面的铆接头采用挤压针110，进行尖端挤压铆接。所述内槽211与外槽212的设计是为了确保电池盖帽在铆接过程中间另外一侧的T头可以受力，这样一方面确保密封性，另一方面确保电池盖帽外部避免因铆接导致的外观不良现象。

所述第一安装槽位210与所述第二安装槽位220相间隔设置。所述第一安装槽位210与所述第二安装槽位220之间设置有用于放置连接所述电池盖帽与所述裸电芯的极片的极片槽。

所述上支撑部2的上方设置有控制器，所述控制器上设置有电源开关7、时间继电器开关8以及显示器。

所述高度挡块6设置在所述下支撑部1上。具有与所述下支撑部1连接的连接端以及朝向所述冲压平台4方向的限位端，所述限位端距离所述下支撑部1的距离可调。

所述高度挡块6的设置方式并不局限于本实施例所述的设置在所述下支撑部1上，在本实用新型的其他实施例中，所述高度挡块6还可以设置在所述中间连接件3上，并且所述高度挡块6在竖直方向上的位置可调。

具体的，为了实现所述高度挡块6在竖直方向上的位置可调，可以所述中间连接件3上沿竖直方向设置挡块安装槽，所述高度挡块6可滑动设置在所述挡块安装槽中，并通过挡块锁紧件可选择性的与所述中间连接件3固定连接。所述中间连接件3上还设置有用于标识所述高度挡块6当前高度的刻度，所述刻度可以为传统通用的距离单位，也可根据常用的电池型号进行标记，即按照不同型号的电池盖厚度数据进行标识，每个厚度对应一个标识点。

所述下支撑部1上还设置有用于控制所述铆接气缸5动作的铆接下压开关9。

为了保证铆接设备的操作安全，所述铆接下压开关9为两个，分别设置在所述铆接底座200的两侧，两个所述铆接下压开关9相互串联，以使所述铆接气缸5仅能够在两个所述铆接下压开关9同时闭合时进行铆接下压动作。

采用两个铆接下压开关9对铆接气缸5进行控制，可以避免误触碰造成铆接气缸5下压，对操作人员以及未摆放至正确位置的产品造成误冲压，导致错作人员受伤或铆接产品不合格。

为了使冲压平台4在铆接气缸5带动下的上下运动位置更加精确，所述下支撑部1与所述上支撑部2之间还设置有平台导向机构10，所述冲压平台4在所述气缸输出端的带动下沿所述平台导向机构10的长度方向运动。

本实用新型所述的结构简单且可小型化的铆接设备工作过程如下：

首先铆接设备先接通电、气，根据不同产品规格调整对应的气压和时间参数参数，依据具体产品规格定制高度挡块6，安装好对应产品的高度挡块6，根据具体型号定制铆接夹具，安装好对应产品的铆接夹具。

完成上述设备具体实施后，将进入产品具体操作实施：

将电池盖帽反方向(电池盖帽组装状态下朝向电池内部的方向向上)放入第一安装槽位210；同时将裸电芯放入第二安装槽位220；将硬壳锂离子电池的铝极耳和铆接铝环分别按照前后顺序依次套入盖帽小T头极柱。

电池盖帽及裸电芯安装完成之后同时按下左右两边铆接下压开关9即可下压铆接，取出铆接好的产品检测其铆接厚度和外观即最终完成此工序作业。

本方案在确保产品密封性的前提条件下，提供一种结构简单、成本低、体积更小、产品稳定性好的盖帽铆接设备，本实用新型既可应用于微型化产品的生产，同时也可应用于常规、大型化产品的生产，对产品尺寸要求上具有较好的通用性，有别于现有设备不适应微型化产品生产或者生产效率、良率低下的缺点。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于在描述上加以区分，不具有特殊含义。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。