一种电池极片的冲片装置的制作方法

本实用新型属于电池制造技术领域，涉及一种电池极片的冲片装置。

背景技术：

目前,锂离子动力电池技术逐渐趋于成熟,各国大力发展电动汽车，一方面是为了解决日益贫乏的石油燃气资源，另一方面是为了解决大气污染等对自然环境破环的危机。因此，目前政府投入大力资金,来发展电动汽车。锂电池作为电动力汽车关键部件，其各电化学性能的表现将直接成为影响动力汽车广泛推广应用的主要限制条件之一。而作为锂电池的核心部件，电芯的制作将直接影响到锂电池的各相关性能,因此目前对锂电池的研发和改进主要是围绕锂离子电池的电芯来展开。对于叠片式电芯而言，一片片单个的极片是其最基本不可或缺的组件，因此冲片质量的优劣和效率将直接影响电芯生产质量的优劣与效率。虽然目前国内外主流的冲片设备都已具有较高的自动化生产能力，但是造价也都极其昂贵。对于研发初期小批量样品试制阶段而言，产量要求较低，且开发成本不宜过高。

为解决上述问题，授权公告号为CN201450057U的中国专利公开了一种极片成型模具，包括上模板、上刀口、下模板、下刀口、横向限位板和纵向限位板，上模板和下模板之间通过导柱连接。

上述结构能够较好实现极片的裁切但仍存在一些不足：待冲切极片只能从侧边放入，不便于清晰观察待冲切极片的定位效果，不易于保证裁切精度，且该设备设置上下两个刀口，需两个刀口对齐才能保证精确裁切，对设备的精度要求高。

技术实现要素：

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种电池极片的冲片装置，本实用新型所要解决的技术问题是：如何保证电池极片的裁切精度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种电池极片的冲片装置，包括底座和上压板，所述底座的上表面设有用于裁切待冲切极片的刀具，其特征在于，所述上压板和底座之间连接有能沿竖直方向往复伸缩的伸缩件，所述伸缩件位于所述刀具的外侧，所述上压板通过伸缩件与底座铰接。

待冲切极片置于底板上表面设置的刀具上，然后外力驱动上压板向下冲压，待冲切极片在挤压力作用下而被刀具裁切为指定的形状。通过在上压板和底座之间连接设置可沿竖直方向伸缩的伸缩件，并使上压板通过伸缩件与底座铰接，这样操作者在放置待冲切极片前，能够将上压板翻转过来，操作高效便捷且便于直接从上方精确摆放和观察对齐情况，从而保证待冲切极片的精确裁切，而伸缩件能够保证上压板受到外力后能够相对底板沿竖直方向顺畅移动，在上压板和底座铰接的条件下实现待冲切极片的精确裁切。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述伸缩件包括上滑筒和下滑筒，所述上滑筒套设于所述下滑筒的外围且沿轴向滑动连接，所述上滑筒的上端和/或下滑筒的下端具有上下方向翻转的铰链，所述上压板通过所述铰链与底座铰接。

通过在上压板和底座之间连接设置可相对滑动的上滑筒和下滑筒，在上滑筒的上端和/或下滑筒的下端设置上下方向翻转的铰链，上滑筒与下滑筒轴向滑动连接能够保证上压板受到外力后能够相对底板顺畅移动，且滑筒结构的轴向精度更高，稳定性好保证裁剪精度，此外使上滑筒套在下滑套的外围，这样裁切产生的碎屑在重力作用下不易侵入上滑筒和下滑筒的接合处，提高寿命和配合精度。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述上滑筒和下滑筒竖直设置，该下滑筒的下端固定于所述底座上，所述上压板与上滑筒上端的铰链相连接。通过使下滑筒竖直设置且与上压板固连，这样保证在裁切过程中上滑筒始终沿竖直方向运动，在裁切前仅需控制好上盖板的平整度即可，操作效率高且裁切精度更好。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述上滑筒有若干个且沿所述底座的外侧边缘依次排列，对应的若干所述铰链的转轴在同一直线上。通过在底座的外侧边缘设置依次排列的多个上滑筒，并使对应的多个铰链的转轴都在同一直线上，这样从多点控制和限定上压板的运动，保证上压板仅能进行翻转和升降运动而不会晃动偏移，从而提高裁切精度。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述底座的上表面还设有用于定位待冲切极片的横挡块和竖挡块，所述横挡块的高度和竖挡块的高度均大于所述刀具的高度，该横挡块和竖挡块均为可伸缩的弹性材料件。通过在底座的上表面设置横挡块和竖挡块，使横挡块和竖挡块的高度均大于刀具，这样使待冲切极片的侧边分别与横挡块和竖挡块配合即可直接实现定位，且上压板盖合时先与横挡块和竖挡块接触，不会对定位好的待冲切极片造成干扰，设置横挡块和竖挡块均为可伸缩的弹性材料件，比如海绵材料件等，这样定位完成后上压板可直接下压裁切，提高效率并保证精度。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述横挡块和竖挡块的高度一致。通过设置横挡块和竖挡块的高度一致，使横挡块和竖挡块的顶面处于同一水平面内，这样若上压板的下表面同时与横挡块和竖挡块的顶部抵靠时就可以判断上压板已处于水平状态，从而能够提高操作效率和精度。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述刀具呈环状，该刀具内设有弹性垫块。刀具的形状尺寸与所需极片一致，裁切完成的极片会压入刀具内，下方没有支撑时，极片的中部容易因受力不均向下弯曲，通过在呈环形的刀具内设置弹性垫块，这样自下方持续对极片产生反作用力，减小成型极片的形变，提高裁切效果。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述上滑筒和下滑筒之间设有复位弹性件。上滑筒和下滑筒均为空心，具有足够的空间容置性能合适的复位弹性件，通过在上滑筒和下滑筒之间设置如弹簧、高压气体等复位弹性件，这样在弹力作用下裁切完成后上滑筒和下滑筒能自行复位至初始位置，便于定位调节，提高操作效率。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述上压板为玻璃钢件或金属件。通过设置上压板为硬质的玻璃钢件，这样保证上压板的传力效果且能使待冲切极片受力更均匀。

在上述的一种电池极片的冲片装置中，所述底座为木头材质件。设置底座为木头材质能够在保证耐压条件的同时节约成本。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

1、本电池极片的冲片装置通过在上压板和底座之间连接设置可相对滑动的上滑筒和下滑筒，在上滑筒的上端和/或下滑筒的下端设置上下方向翻转的铰链，使上压板和底座通过铰链翻转连接，这样操作者在放置待冲切极片前，能够将上压板翻转过来，操作高效便捷且便于直接从上方精确摆放和观察对齐情况，从而保证待冲切极片的精确裁切，而上滑筒与下滑筒轴向滑动连接能够保证上压板受到外力后能够相对底板顺畅移动，在上压板和底座铰接的条件下实现待冲切极片的正常裁切，此外使上滑筒套在下滑套的外围，这样裁切产生的碎屑在重力作用下不易侵入上滑筒和下滑筒的接合处，提高寿命和配合精度。

2、本电池极片的冲片装置通过在底座的上表面设置横挡块和竖挡块，使横挡块和竖挡块的高度均大于刀具，这样使待冲切极片的侧边分别与横挡块和竖挡块配合即可直接实现定位，且上压板盖合时先与横挡块和竖挡块接触，不会对定位好的待冲切极片造成干扰，设置横挡块和竖挡块均为可伸缩的弹性材料件，比如海绵材料件等，这样定位完成后上压板可直接下压裁切，提高效率并保证精度。

附图说明

图1是本冲片装置的立体结构示意图。

图2是本冲片装置另一角度的立体结构示意图。

图3是上滑筒和下滑筒配合的立体结构示意图。

图4是上滑筒和下滑筒配合的剖面结构示意图。

图5是本冲片装置的工作状态示意图。

图中，1、底座；11、刀具；12、横挡块；13、竖挡块；

2、上压板；3、上滑筒；4、下滑筒；5、铰链；6、弹性垫块； 7、复位弹性件；8、伸缩部；9、待冲切极片。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-5所示，本电池极片的冲片装置包括底座1和上压板 2，底座1的上表面设有用于裁切待冲切极片9的刀具11，上压板2和底座1之间连接有能沿竖直方向往复伸缩的伸缩件8，伸缩件8包括上滑筒3和下滑筒4，上滑筒3套设于下滑筒4的外围且沿轴向滑动连接，该上滑筒3及下滑筒4均位于刀具11的外侧，上滑筒3的上端具有上下方向翻转的铰链5，上压板2通过铰链5与底座1铰接。上压板2为玻璃钢件。通过设置上压板2 为硬质的玻璃钢件，这样保证上压板2的传力效果且能使待冲切极片9受力更均匀。底座1为木头材质。设置底座1为木头材质件能够在保证耐压条件的同时节约成本。待冲切极片9置于底板上表面设置的刀具11上，然后外力驱动上压板2向下冲压，待冲切极片9在挤压力作用下而被刀具11裁切为指定的形状。通过在上压板2和底座1之间连接设置可相对滑动的上滑筒3和下滑筒 4，在上滑筒3的上端设置上下方向翻转的铰链5，使上压板2和底座1通过铰链5翻转连接，这样操作者在放置待冲切极片9前，能够将上压板2翻转过来，操作高效便捷且便于直接从上方精确摆放和观察对齐情况，从而保证待冲切极片9的精确裁切，而上滑筒3与下滑筒4轴向滑动连接能够保证上压板2受到外力后能够相对底板顺畅移动，在上压板2和底座1铰接的条件下实现待冲切极片9的正常裁切，此外使上滑筒3套在下滑套的外围，这样裁切产生的碎屑在重力作用下不易侵入上滑筒3和下滑筒4的接合处，提高寿命和配合精度。进一步来讲，上滑筒3和下滑筒 4竖直设置，该下滑筒4的下端固定于底座1上，上压板2与铰链5相连接。通过使下滑筒4竖直设置且与上压板2固连，这样保证在裁切过程中上滑筒3始终沿竖直方向运动，在裁切前仅需控制好上盖板的平整度即可，操作效率高且裁切精度更好。上滑筒3有两个且沿底座1的外侧边缘依次排列，两个对应的铰链5 的转轴在同一直线上。通过在底座1的外侧边缘依次设置两个上滑筒3和下滑筒4，并使两个铰链5的转轴都在同一直线上，这样从多点控制和限定上压板2的运动，保证上压板2仅能进行翻转和升降运动而不会晃动偏移，从而提高裁切精度。

如图3、图4所示，上滑筒3和下滑筒4之间设有复位弹性件7。上滑筒3和下滑筒4均为空心，具有足够的空间容置合适的复位弹性件7，复位弹性件7为弹簧，通过在上滑筒3和下滑筒4之间设置弹簧，这样在弹力作用下裁切完成后上滑筒3和下滑筒4能自行复位至初始位置，便于定位调节，提高操作效率。

如图1、图2、图5所示，底座1的上表面还设有用于定位待冲切极片9的横挡块12和竖挡块13，横挡块12的高度和竖挡块 13的高度均大于刀具11的高度，该横挡块12和竖挡块13均为可伸缩的海绵材料件。通过在底座1的上表面设置横挡块12和竖挡块13，使横挡块12和竖挡块13的高度均大于刀具11，这样使待冲切极片9的侧边分别与横挡块12和竖挡块13配合即可直接实现定位，且上压板2盖合时先与横挡块12和竖挡块13接触，不会对定位好的待冲切极片9造成干扰，设置横挡块12和竖挡块 13均为可伸缩的海绵材料件，这样定位完成后上压板2可直接下压裁切，提高效率并保证精度。作为优选，横挡块12和竖挡块 13的高度一致。通过设置横挡块12和竖挡块13的高度一致，使横挡块12和竖挡块13的顶面处于同一水平面内，这样若上压板 2的下表面同时与横挡块12和竖挡块13的顶部抵靠时就可以判断上压板2已处于水平状态，从而能够提高操作效率和精度。

如图1所示，刀具11呈环状，该刀具11内设有弹性垫块6。裁切完成的极片会压入刀具11内，下方没有支撑时，极片的中部容易因受力不均向下弯曲，通过在呈环形的刀具11内设置弹性垫块6，弹性垫块6为海绵材料件，这样自下方持续对极片产生反作用力，减小成型极片的形变，提高裁切效果。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。