一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置

1.本发明涉及锂电池组制造技术领域，具体涉及一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置。


背景技术：

2.锂离子电池作为电动汽车、无人机及工业vga小车等的核心供能部件，其性能的优劣直接影响整机的动力性能级安全性能。目前常用的锂电池形式有方型、圆柱型、软包型及纽扣型等，其中方形锂电池由于能量密度高，成组方便，大量用于电动汽车的动力系统。但锂电池对于工作温度要求较高，当锂电池在高温下运行时，将导致电池电极降解，造成电池内部结构永久性损坏，严重时将会造成起火、爆炸等危险现象。
3.相变材料冷却是利用相变材料自身高潜热的特性吸收电池释放的热量，从而保持电池的温度在相变温度范，以确保电池的安全工作。石蜡因高潜热、质量轻、生产成本低等优点被运用在电池散热系统中，将石蜡制成的散热体包裹在方型锂电池周围能有效吸收电池模组散出的热量。
4.目前，方型锂电池组用石蜡散热体通常利用简易模具，依靠人工手工方式来完石蜡散热体的制备，所需成型时间长。同时，在常规的制备过程中，石蜡散热体与锂电池的接触面由于温度较高，常常最后冷却，导致致密度低或存在缺陷。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置，解决了现有石蜡散热体在制备时，成型时间长、成型质量低的问题。
6.为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
7.提供一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置，其包括安装于支撑框架内用于模具成型的定模组件和与定模组件配合的动模组件，以及用于将成型后的石蜡散热体推出的推出装置和安装于支撑框架上用于将固体石蜡加热融化并通过压力挤压到动模与定模形成的模具中的加料装置。
8.本发明通过动模组件和定模组件的配合制作成型的石蜡散热体，推出装置便于推出成型的石蜡散热体；在推出时，在成型腔体的内侧壁的剪切作用下凸起与石蜡散热体分离，推出的石蜡散热体具有完整的形态。
9.进一步地，动模组件包括依次连接的气缸连接板、垫块、动模安装板和动模；气缸连接板与动模气缸安装板之间设置第一导向杆；第一导向杆的底端穿过动模气缸安装板和气缸连接板并与动模滑动连接，第一导向杆的顶端穿过动模气缸安装板与动模驱动气缸滑动连接；动模安装板上安装若干根第一导柱。
10.本发明的第一导向杆能够确保动模组件和定模只能沿一个方向进行运动，确保运动部件的位置精度，保证成型的石蜡散热体的尺寸精度。
11.进一步地，定模组件包括安装于定模安装板上的定模；定模安装板对立的两侧面
上均设置有若干个水嘴；定模内容置有成形型芯。
12.通过设在定模安装板上的水冷系统对高温液状的石蜡进行冷却，从而在成型模具中得到多个方形腔体的石蜡散热体，石蜡散热体中的腔体用于放置方型动力锂电池。
13.进一步地，定模安装板上开设有若干个圆形孔，动模安装板通过第一导柱和圆形孔配合与固定定模安装板滑动连接。
14.进一步地，推出装置包括推出板；推出板与若干个顶杆滑动连接；若干个顶杆与推出气缸连接板固定连接；推出气缸连接板上安装若干个第二导柱；推出气缸连接板通过第二导柱与定模安装板滑动连接。
15.本发明的推出装置用于将成型后的石蜡散热体从成型模具中推出，在推出气缸的作用下，顶杆与成型模具之间进行滑动，使得推出板将石蜡散热体推出。
16.进一步地，推出气缸连接板与推出气缸安装板之间设置第二导向杆；第二导向杆的顶端与推出气缸连接板固定连接，第二导向杆的底端穿过推出气缸连接板与推出气缸滑动配合。
17.本发明的第二导向杆能够确保推出装置只能沿一个方向进行运动，确保运动部件的位置精度，保证成型的石蜡散热体推出时不易受到偏载挤压而受损。
18.进一步地，加料装置包括通过流道连接的左腔体和右腔体；左腔体内设置有活塞，活塞内的活塞杆穿过设置于加料气缸安装板上的加料室盖板并与加料气缸连接。
19.进一步地，动模驱动气缸与动模气缸安装板铰接，推出气缸与推出气缸安装板铰接。
20.本发明动模驱动气缸与动模气缸安装板之间的铰接以及推出气缸与推出气缸安装板之间的铰接能够确保运动过程中的自适应，避免各气缸之间的运动与相对应连接部件的运动出现偏差而出现的卡阻。
21.本发明提供的一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置，具有以下有益效果：
22.(1)本发明通过芯轴形成用于放置方型动力锂电池的型腔，成型精度高，并在定模固定板中通入冷却水，通过水冷的方式使高温液状的石蜡进行冷却，能够迅速带走热量，大大加快了石蜡散热体的成型时间。
23.(2)本发明从与动力锂电池的接触面开始进行散热，避免了此接触面具有较长的冷却时间而带来的致密度低或其它缺陷。
24.(3)本发明设置的推出装置便于成型的石蜡散热体的推出，同时，石蜡散热体在未推出时，会在其外侧壁形成凸起，避免芯轴的上提导致石蜡散热体的损坏，在推出时，在成型腔体的内侧壁的剪切作用下凸起与石蜡散热体分离，推出的石蜡散热体具有完整的形态。
附图说明
25.图1为本发明的一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置的结构示意图。
26.图2为本发明的一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置动模组件的结构示意图。
27.图3为本发明的一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置定模组件的结构示
意图。
28.图4为本发明的一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置推出装置的结构示意图。
29.图5为本发明的一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置加料组件的结构示意图。
30.图6为本发明的一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置方形锂电池组用石蜡散热体示意图。
31.其中，1、气缸连接板；2、垫块；3、动模安装板；4、动模；5、动模气缸安装板；6、第一导向杆；7、动模驱动气缸；8、第一导柱；9、定模安装板；10、定模；11、水嘴；12、成形型芯；13、圆形孔；14、推出板；15、顶杆；16、推出气缸连接板；17、第二导柱；18、推出气缸安装板；19、第二导向杆；20、推出气缸；21、左腔体；22、右腔体；23、活塞；24、活塞杆；25、加料气缸安装板；26、加料室盖板；27、加料气缸；28、加热棒；29、支撑框架；30、第一通孔。
具体实施方式
32.面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
33.如图1、图2和图3所示，本发明提供了一种方型锂电池组用石蜡散热体自动成型装置，其包括：
34.支撑框架20以及设置于支撑框架20内的动模组件、定模组件和顶出装置加料装置设置于支撑框架20上。
35.动模组件、定模组件和顶出装置从左到右依次连接。
36.定模组件用于模具成型和动模组件用于与定模组件配合。
37.推出装置用于将成型后的石蜡散热体推出。
38.加料装置用于将固体石蜡加热融化并通过压力挤压到动模与定模形成的模具中。
39.以下将对上述各个部件进行详细描述，具体包括：
40.动模组件：
41.具体地，动模组件包括动模驱动气缸7和第一导向杆6；动模驱动气缸7穿过动模气缸安装板5依次与第一导向杆6、气缸连接板1、垫块2、动模安装板3、动模4连接。
42.动模安装板3上开设有与芯轴对应并用于芯轴穿过的第一通孔31。
43.动模气缸安装板5上安装有若干第一导柱8，第一导柱8与定模安装板9上的圆形孔13配合，动模气缸安装板5通过第一导柱8与定模安装板9滑动连接。
44.动模气缸安装板5与气缸连接板1之间设有第一导向杆6，第一导向杆6的顶端与动模气缸安装板5固定连接，第一导向杆6的底端穿过气缸连接板1和动模气缸安装板5与动模4滑动配合。
45.第一导向杆6能够确保动模4和定模10只能沿一个方向进行运动，确保运动部件的位置精度，保证成型的石蜡散热体的尺寸精度。
46.定模组件：
47.定模组件包括安装于定模安装板9上的定模10，定模10内容置有成形型芯12，定模安装板9的对立的两侧面上均设置有若干个水嘴11，定模安装板9内设置有用于快速冷却的水冷管道。
48.推出装置：
49.推出装置包括从上到下依次连接的推出板14、若干个顶杆15以及推出气缸连接板16、第二导向杆19和推出气缸20；
50.推出板14位于成形型芯12的底部，并且推出板14设有与第一通孔31一一对应并用于芯轴穿过的第二通孔；顶杆15穿过成形型芯12的底部并与成型模具滑动配合，推出气缸20与推出气缸安装板18连接。
51.推出装置用于将成型后的石蜡散热体从成型模具中推出，在顶出气缸20的作用下，顶杆15与成型模具之间进行滑动，使得推出板14将石蜡散热体推出。
52.加料装置：
53.加料装置包括通过流道连接的左腔体21和右腔体22；左腔体21内设置有活塞23，活塞23内的活塞杆25穿过设置于加料气缸安装板26上的加料室盖板27并与加料气缸28连接；右腔体22内安装有若干个用于融化固体块状石蜡的加热棒29。
54.成型模具的内侧壁设有溢流槽，推出板14位于溢流槽和成型模具的内侧底壁之间。
55.溢流槽用于在石蜡散热体的外侧形成凸起，散热体冷却并推出过程中，在成型腔体的内侧壁的剪切作用下凸起与石蜡散热体分离，推出的石蜡散热体具有完整的形态。
56.推出气缸连接板16与推出气缸安装板18之间设有第二导向杆19，第二导向杆19的顶端与推出气缸连接板16固定连接，第二导向杆19的底端穿过推出气缸安装板18与推出气缸20滑动连接。
57.第二导向杆19能够确保推出装置只能沿一个方向进行运动，确保运动部件的位置精度，保证成型的石蜡散热体推出时不易受到偏载挤压而受损。
58.动模驱动气缸7与动模气缸安装板5之间铰接，推出气缸20与推出气缸安装板18之间铰接。
59.动模驱动气缸7与动模气缸安装板5之间的铰接以及推出气缸20与推出气缸安装板18之间的铰接能够确保运动过程中的自适应，避免各气缸之间的运动与相对应连接部件的运动出现偏差而出现的卡阻。
60.本发明的工作原理为：
61.动模组件中在动模驱动气缸7的带动下沿竖直方向做往复运动，从而动模4能伸入到定模10中或从定模10中分离，动模4进入定模10中后穿过第一通孔31，之后在成型模具中灌注高温液状的石蜡，通过设在定模安装板9上的水冷系统对高温液状的石蜡进行冷却，从而在成型模具中得到多个方形腔体的石蜡散热体，石蜡散热体中的腔体用于放置方型动力锂电池。
62.通过芯轴与定模安装板9连接，形成用于放置动力锂电池的腔体，成型精度高，通过水冷的方式使高温液状的石蜡进行冷却，能够迅速带走热量，大大加快了石蜡散热体的成型时间。
63.此外，由于芯轴在对石蜡进行冷却时，是从与动力锂电池的接触面开始进行散热，
避免了此接触面具有较长的冷却时间而带来的致密度低或其它缺陷。
64.本发明的所有芯轴呈一直线排布，冷却水流通距离短，加快带走热量，还能提高换热效率，也简化了与外界供水设备和水流接收设备的连接方式。
65.虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。