一种锂离子动力电池电芯精确定位双边同步水平冲孔的装置的制作方法

本发明涉及锂离子电池制造技术领域，特别是涉及一种锂离子动力电池电芯精确定位双边同步水平冲孔的装置。

背景技术：

随着能源危机及环境恶化问题日趋严重,在高速发展的当今社会，煤、石油、天然气等传统能源逐渐减少，具有清洁、环保、高效优势的等锂离子电池日益受到人们的青睐，现在锂离子电池已经广泛应用于汽车、储能、及电动工具等产品上。目前，在锂离子电池的生产应用中，电芯极耳通常采用激光焊接或传统打孔进行处理。大容量锂离子电池在生产中通常采用超声波焊接极耳，但在焊接过程容易产生虚焊、脱焊、或过焊，增加电池内阻,影响电池使用寿命，且焊接完成的电芯半成品一旦出现短路，会造成整个电芯报废，大大增加电池的制造成本。而传统极耳的打孔方法，多采用上下垂直冲模结构，在电芯组装后先用冲床模对半电芯极耳单边冲孔,再反向冲孔，冲孔效率低、半电芯间孔位对齐精度度差、一致性低，不利于锂离子电池生产效率和综合性能的提高。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种锂离子动力电池电芯精确定位双边同步水平冲孔的装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种锂离子动力电池电芯精确定位双边同步水平冲孔的装置，包括底座固定板、左右推动总成、定模、上模总成、动力驱动机构，所述左右推动总成和定模与所述底座固定板固定连接，

所述上模总成设有相互对称的左右上斜楔、定模压板、上压板、模柄，所述左右上斜楔与所述上压板固定连接，所述上压板设有通孔，所述定模压板通过穿过所述通孔的螺栓与所述上压板活动连接，所述模柄连接所述动力驱动机构；

所述左右推动总成相互对称，且位于所述上模左右上斜楔下部，包括弹簧底板、弹簧拉杆、弹簧座、动模压板、滑座、动斜楔、冲针、冲针固定板，所述弹簧拉杆带双头螺杆，一端穿过弹簧底板拧入动斜楔，另一端穿过开模弹簧与弹簧座用螺母固定连接，所述动斜楔安放在所述滑座上，所述动模压板与滑座固定连接并盖住动斜楔，所述冲针沉头沉入冲针固定板，所述冲针固定板固定连接所述动斜楔；

所述定模设有控制孔大小与距离的横向通孔，与冲针规格位置相互配合，组成冲切机构，所述定模中空。

作为优选，所述动力驱动机构可以为气动冲床、电动冲床或液压冲床中的任意一种。

作为优选，所述冲针前方设有压紧系统，所述压紧系统包括压紧弹簧、压板、压板回位板；所述压板设有两个通孔及限位槽，压板回位板一端通过螺栓与冲针固定板固定，另一端放入压板限位槽，压板与冲针固定板之间设有压紧弹簧。

作为选优，所述上压板与定模压板之间设有压板弹簧。

作为优选，所述底座设有与定模位置相同的排屑孔。

作为优选，所述定模顶部设有排屑孔。

有益效果在于：装置结构合理、操作简单安全、工作效率高、自动化程度高、打孔一致性好，具有很好的实用性。同时还便于锂离子电池生产效率的提高和锂离子电池综合性能的提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明实施例的锂离子电池电芯精确定位双边同步水平冲孔的装置剖视图；

图2是本发明实施例的锂离子电池电芯精确定位双边同步水平冲孔的装置爆炸图；

图3是发明实施例的锂离子电池电芯极耳孔位示意图；

图4是发明实施例的锂离子电池电芯冲孔示意图。

图中，1-底座固定板，2-弹簧座，3-弹簧拉杆，4-开模弹簧，5-弹簧底板，6-定模，7-上斜楔，8-上压板，9-模柄，10-压板弹簧，11-定模压板，12-压板回位板，13-压紧弹簧，14-冲针，15-冲针固定板，16-动斜楔，17-滑座，18-压板，19-动模压板，a-锂离子电池电芯，a1-正极极耳，a2-负极极耳。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

如图1、图2所示，一种锂离子动力电池电芯精确定位双边同步水平冲孔的装置主要包括底座固定板1、设于底座固定板上方的左右推动总成、定模6、上模总成。

底座固定板1设有穿过所述左右推动总成滑座17、定模6、弹簧底板5的定位孔，通过螺栓把左右推动总成、定模6与底座固定板1结合在一起，以保证在左右冲针14与定模6位置保持准确，从而提高打孔精度。底座固定板1设有与定模6位置相同的排屑孔，将碎屑直接排入排屑桶，避免因碎屑堆积而影响打孔作业，从而降低碎屑进入电池的可能性。

定模6设有控制孔大小与距离的横向通孔，与冲针规格位置相互配合，组成冲切机构，所述定模6中空，底部设有排屑孔，将每次冲切碎屑直接排出。

左右推动总成相互对称，结构相同，分别设有弹簧底板5、弹簧拉杆3、开模弹簧4、弹簧座2、动模压板19、滑座17、动斜楔16、冲针14、压紧弹簧13、冲针固定板15、压板18、压板回位板12。上模总成位于定模6、左右推动总成上方，所述上模总成设有上斜楔7、定模压板11、压板弹簧10、上压板8、模柄9。所述冲针14前方设有压紧系统，所述压紧系统包括压紧弹簧13、压板18、压板回位板12；所述压板18设有两个通孔及限位槽，压板回位板12一端通过螺栓与冲针固定板15固定，另一端放入压板12限位槽，压板12与冲针1固定板14之间设有压紧弹簧13。在闲置状态时，压紧弹簧13会给压板12施加远离冲针固定板14方向的弹力，从而使冲针隐藏于压板12内，减少安全隐患，防护冲针14头部。所述整个装置通过模柄9与动力驱动机构安装固定，由气动冲床来驱动，当然也可以电动或液压冲床驱动。

具体工作过程如下:

如图4所示，先将定位工装的位置行程调整准确,将电池电芯a极耳朝前，正极极耳a1端侧面向下，电芯a侧面与定模底平面靠齐，水平推入(方向如图4箭头所示)，直至电芯a极耳根部与定模靠齐，然后利用控制器控制动力驱动机构，使上模总成下降，利用上斜楔7与动斜楔16相互配合驱动左右推动总成同步向定模6移动，同时带动冲针14、压板18向定模6移动，实现极耳被压板18压紧到冲针14穿透，冲孔完毕后控制上模总成上升，左右推动总成在开模弹簧4的作用力下，分别向两边移动回到原位，同时冲针14前方压板18在压紧弹簧10和压板回位板14的共同作用力下，从而使冲针迅速脱离被冲极耳，隐藏于压板18内，减少安全隐患，防护冲针14头部。取出电芯，完成正极极耳a1双边同步水平冲孔，同理重复以上动作完成负极极耳a2冲孔。

冲孔完成后电芯如图3所示，正负极极耳孔位定位精确，两侧极耳孔分别两两对齐，处于同一轴线。

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。