圆柱形锂离子电池芯端面揉平装置的制作方法

文档序号:11343053阅读:1562来源:国知局

本实用新型涉及锂电池加工制造技术领域,具体涉及一种圆柱形锂离子电池芯端面揉平装置。



背景技术:

锂离子电池为了获得良好的内阻和倍率性能,开始大范围采用端面焊技术。端面焊技术就是将电池的极片留出一定的空白光箔,揉平电芯端面后用激光焊接将极耳和电芯焊接在一起。现有揉平装置有超声揉平、夹具限位机械揉平等方式,采用夹具限位机械揉平时对端面的压力大,会使整个光箔形体变弯或变形,导致电芯的极耳端面直径变大或外凸,造成电芯体无法装入电池外壳或与电池外壳导电而短路,而且直接施加大的压力在箔材的端面,会导致端面变形不平整,端面的局部无法与集流盘接触焊接,导致焊接面积小或少,焊接强度低,电池内阻大。现有的超声揉平装置包括超声波发生器、换能器、揉平头,原理是通过换能器将超声波发生器产生的超声波转换为机械振动作用于电芯端面,这种方式加工精度高,但是在使用时每个工位需要人工参与,效率相对低下。



技术实现要素:

本实用新型一种圆柱形锂离子电池芯端面揉平装置,解决了现有技术效率较低的问题。

本实用新型通过以下技术方案实现:

圆柱形锂离子电池芯端面揉平装置,包括超声揉平头,两个所述的超声揉平头左右相对设置,分别驱动两个超声揉平头向中间运动的第一气缸固定在两个超声揉平头外侧的支架上,两个超声揉平头之间设有前后进退的滑台,所述滑台由第二气缸驱动,所述滑台上设有夹具,工件左右方向水平固定在夹具上,所述夹具的两侧设有对位气缸,两个对位气缸固定在支架上且相对设置,两个对位气缸的活塞杆自由端上固定有定位推板,所述定位推板、超声揉平头与夹持在夹具上的工件等高。

本实用新型进一步的改进方案是,所述夹具包括定位块、压块以及第三气缸,所述定位块固定在所述滑台上,所述压块位于所述定位块的上方,所述第三气缸倒置固定在固定架上且其活塞杆的下端固连在所述压块的顶面,所述压块的下表面以及定位块的上表面上对应设置有左右方向开设的弧形卡槽,所述压块下压时两个对应设置的弧形卡槽将工件夹持固定且工件的两端超出定位块和压块的两侧边缘。

本实用新型进一步的改进方案是,所述固定架位于两个超声揉平头之间,所述第二气缸固定在所述固定架上,所述固定架上设有前后方向设置的直线导轨,所述滑台滑动连接在所述导轨上。

本实用新型进一步的改进方案是,所述定位块、压块、定位推板采用非金属材质制成。

本实用新型的有益效果:在本实用新型中的夹具能够锁住圆柱形锂离子电池,超声揉平头对端面的光箔施加很小压力的同时通过超声振动揉平端面,从而揉平端面达到加工要求,通过气缸动作实现夹具自动夹持以及工件的自动周转移动,自动化程度更高,提高了日常生产效率。

附图说明

图1 为本实用新型示意图。

具体实施方式

如图1所示的圆柱形锂离子电池芯端面揉平装置,包括超声揉平头1,超声揉平方式是一种新兴的机械加工方法,在揉平电芯端面作业中已经有所应用。其原理是靠超声波发生器变频,将工频电流改变为超声波频率的振荡电流,然后换能器依靠“压电效应”将发生器馈入的超声波频率电能转换成机械振动能,配合聚能器放大振幅,靠夹持在工件端面的揉平头揉平端面,具有加工精度高、不易损伤电芯的优点。两个超声揉平头1左右相对设置固定在工作台15上,分别驱动两个超声揉平头1向中间运动的第一气缸7固定在两个超声揉平头1外侧的支架3上,两个超声揉平头1之间设有前后进退的滑台4,所述滑台4由第二气缸5驱动,所述滑台4上设有夹具6,工件左右方向水平固定在夹具6上,所述夹具6的两侧设有对位气缸2,两个对位气缸2固定在支架3上且相对设置,两个对位气缸2的活塞杆自由端上固定有定位推板8,所述定位推板8、超声揉平头1与夹持在夹具6上的工件等高。

本实施例中,夹具6包括定位块9、压块10以及第三气缸11,所述定位块9固定在所述滑台4上,所述压块10位于所述定位块9的上方,所述第三气缸11倒置固定在固定架12上且其活塞杆的下端固连在所述压块10的顶面,压块10的下表面以及定位块9的上表面上对应设置有左右方向开设的弧形卡槽13,所述压块10下压时两个对应设置的弧形卡槽13将工件夹持固定且工件的两端超出定位块9和压块10的两侧边缘。

固定架12位于两个超声揉平头1之间,所述第二气缸5固定在所述固定架12上,所述固定架12上设有前后方向设置的直线导轨14,所述滑台4滑动连接在所述导轨14上。

定位块9、压块10、定位推板8采用非金属材质制成,本实施例采用尼龙材料制成,防止刮伤工件。每个气缸的后部设有调节活塞杆进程的旋钮16,能够根据工件的大小调节位置。

本实用新型的工作过程:电芯放置到定位块9上,两侧的对位气缸2带动推板向中间运动从而推动电芯,确保电芯在定位块的中间位置;而后第三气缸11下压,压块与定位块将工件包裹固定,对位气缸2回退到初始位置,第二气缸5推动夹具沿通过导轨将电芯送至超声揉平头所在区域;第一气缸2推动超声揉平头夹紧电芯端面,而后超声揉平头通过超声波进行揉平动作,完成对端面的揉平;揉平结束后,第一气缸2带动揉平头回退,夹具则带动电芯沿导轨回到初始位置,压块升起,便可取出加工好的电芯。

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