一种锌锰电池的侧压式整形设备的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种锌锰电池的侧压式整形设备，包括旋转轴、固定在所述旋转轴上随所述旋转轴旋转的凸轮、一端与凸轮滑动连接并随所述凸轮旋转而上下运动的冲杆组件、套设在所述冲杆组件外，对所述冲杆组件的运动行程进行限定的限位机构、固定在所述冲杆组件的另一端并随所述冲杆组件的上下运动对筒壁开口端从外侧向锌筒的轴心方向进行挤压的模具组件。本发明中设置限位机构、冲杆组件以及整形模具，对电池的筒壁开口端进行整形，防止在电池组装过程中，筒壁开口端存在缺陷，进而增加电池的安全性。
【专利说明】
一种锌锰电池的侧压式整形设备
技术领域
[0001]本发明涉及电池的技术领域，具体是涉及一种锌锰电池的侧压式整形设备。
【背景技术】
[0002 ]目前，锌锰干电池的结构包括，作为负极活性物质的锌筒，在该锌筒中装有与之发生化学反应的包含有二氧化锰的混合物，中央固定有作为电池电能导出体的碳棒，以及锌筒封盖和为了美观与锌筒底部构成电连接的金属片。
[0003]其制备工序为，首先将金属锌板冲压成圆形饼片，然后经冲压机冲制成带底的筒体结构，在该金属筒体中装入包含有二氧化锰的混合物和碳棒，将金属锌筒密封并安装好即可。但在电池的制作过程中，锌筒或多或少的会出现如图1所示的缺陷。即电池的筒壁开口端在电池装配过程中受到磕碰，导致筒壁开口端不平整。
[0004]但是现有的锌锰电池的制造工艺中，并未对此缺陷进行后期调整，这样生产出来的电池流入市场，会造成很大的安全隐患。
[0005]
【发明内容】
[0006]针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种对筒壁开口端进行挤压，从而对锌锰电池的筒壁开口端进行整形的锌锰电池的侧压式整形设备。
[0007]具体技术方案如下:
一种锌锰电池的侧压式整形设备，包括旋转轴、固定在所述旋转轴上随所述旋转轴旋转的凸轮、一端与凸轮滑动连接并随所述凸轮旋转而上下运动的冲杆组件、套设在所述冲杆组件外，对所述冲杆组件的运动行程进行限定的限位机构、固定在所述冲杆组件的另一端并随所述冲杆组件的上下运动对筒壁开口端从外侧向锌筒的轴心方向进行挤压的模具组件。
[0008]较佳的，所述模具组件包括外壳体，所述外壳体包括多个弧形片，所述弧形片的一端相连，另一端向外弯曲且互不干涉，所述模具组件还包括容置在所述外壳体中，与所述外壳体相配合，通过滑动控制所述外壳体开合的调节杆。
[0009]较佳的，每一所述弧形片的内壁上均设置有燕尾槽，所述调节杆上设置有与所述燕尾槽相配合的滑轨。
[0010]较佳的，所述冲杆组件包括一端与所述凸轮滑动连接并随所述凸轮旋转而上下运动的冲杆，所述冲杆的另一端与调节杆相连，所述冲杆组件还包括套设在所述冲杆外，与所述限位机构滑动连接的导向筒。
[0011]较佳的，所述限位机构为对所述导向筒的轴向位移进行限定的滑槽，所述导向筒外设置有嵌设所述滑槽中的第一凸起。
[0012]较佳的，所述冲杆上还套设有一橡胶圈。
[0013]较佳的，所述导向筒的内壁上还设置有与所述橡胶圈相配合，所述冲杆向下运动时驱动导向筒向下运动的第二凸起以及与所述橡胶圈相配合，所述冲杆向上运动时驱动所述导向筒向上运动的第三凸起。
[0014]较佳的，所述弧形片的另一端的内壁上设置有外凹槽，所述调节杆与所述弧形片的弯曲端相对的一端设置有与所述外凹槽相配合的环形凹陷。
[0015]较佳的，所述滑槽的轴向宽度为导向筒轴向运动的位移和第一凸起的厚度之和；所述调节杆相对于外壳体的移动距离为第二凸起和第三凸起间的轴向距离与橡胶圈厚度之和。
[0016]较佳的，还包括送料机构，所述送料机构包括:进口卡盘、工作卡盘以及出口卡盘，所述工作卡盘嵌设在所述旋转轴上，所述进口卡盘固定在第一从动轴上，所述第一从动轴上设置有与所述主动齿轮相啮合的第一从动齿轮，所述出口卡盘固定在第二从动轴上，所述第二从动轴上设置有与所述主动齿轮相啮合的第二从动齿轮。
[0017]上述技术方案的积极效果是:
(I)本发明中设置限位机构、冲杆组件以及整形模具，对电池的筒壁开口端进行整形，防止在电池组装过程中，筒壁开口端存在缺陷，进而增加电池的安全性。
[0018](2)同时本发明中冲杆组件与模具组件相配合，随着冲杆组件的上下运动，使得外壳体可开合，从而由外侧向垂直于锌筒的轴线方向对筒壁开口端进行挤压，该侧压式的整形方法代替了现有的由上至下冲压的整形方式，防止由上至下的冲压对筒壁开口的端部产生磕碰，使得整形效果更好。
[0019](3)并且设置第三凸起，使得模具组件复位时带动导向筒同时运动，防止外壳体与调节杆间产生相对位移，使外壳体保持闭合的状态脱离筒壁开口端，使得整形效果更加好。
【附图说明】
[0020]图1为电池存在的缺陷的不意图；
图2为本发明锌锰电池的侧压式整形设备的结构示意图；
图3为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中弧形片的主视图；
图4为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中弧形片的侧视图的剖视图；
图5为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中弧形片的俯视图；
图6为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中调节杆的俯视图；
图7为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中调节杆的主视图；
图8为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中模具组件的展开状态的剖视图；
图9为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中模具组件的展开状态的俯视图；
图10为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中模具组件的闭合状态的剖视图；
图11为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中导向筒的结构示意图；
图12为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图一； 图13为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图二； 图14为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图三； 图15为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图四； 图16为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图五； 图17为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图六； 图18为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中送料机构的俯视图；
图19为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中挡圈的主视图。
[0021]附图中:11、旋转轴；12、主动齿轮;2、凸轮;3、冲杆组件；31、导向筒；311、第一凸起;312、第三凸起;313、第二凸起;32、冲杆;321、橡胶圈;4、模具组件;41、外壳体;411、弧形片;412、燕尾槽;413、外凹槽;42、调节杆;421、滑轨;422、环形凹陷;43、型腔;5、电池;51、筒壁开口端;61、进口卡盘;611、进口挡圈;62、工作卡盘;621、工作挡圈;63、出口卡盘;631、出口挡圈；64、滚轴;7、限位机构;71、滑槽；；81、第二从动齿轮;82、第二从动轴;91、第一从动齿轮;92、第一从动轴。
【具体实施方式】
[0022]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明提供的作具体阐述。
[0023]图2为本发明锌锰电池的侧压式整形设备的结构示意图，请参阅图1所示。示出了一种较佳的锌锰电池的整形设备，用以对装配过程中的电池5进行整形，所述整形设备包括:进料部、整形部以及出料部，所述整形部包括旋转轴U、凸轮2、限位机构7、冲杆组件3以及模具组件4。所述旋转轴11与驱动组件相连，所述凸轮2套设在所述旋转轴11上，随所述旋转轴11旋转，所述冲杆组件3的一端滑动设置在所述凸轮2中，所述限位机构7套设在所述冲杆组件3外，对冲杆组件3的行程进行限定，并使得冲杆组件3随所述凸轮2的旋转而上下运动，所述冲杆组件3的另一端上设置有模具组件4，所述电池5位于所述模具组件4的下方，随着所述冲杆组件3的上下运动，所述模具组件4随之上下运动，同时对模具型腔的开合进行控制，使所述模具组件4对筒壁开口端51从外侧向锌筒的轴心方向进行挤压。
[0024]以下，以一种具体的实施方式进行说明，需要指出的是，以下实施方式中所描述之结构、工艺、选材仅用以说明实施方式的可行性，并无限制本发明保护范围之意图。
[0025]图3为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中弧形片的主视图；图4为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中弧形片的侧视图的剖视图；图5为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中弧形片的俯视图；图6为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中调节杆的俯视图；图7为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中调节杆的主视图；图8为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中模具组件的展开状态的剖视图；图9为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中模具组件的展开状态的俯视图；图10为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中模具组件的闭合状态的剖视图，请结合图3-图10所示。所述模具组件4包括:外壳体41和调节杆42，所述外壳体41包括多片弧形片411，所述弧形片411 一端相连形成环形圈，另一端向外弯曲且互不干涉，每一所述弧形片411内壁上设置有燕尾槽412，所述弧形片411的弯曲端的内壁上还设置有外凹槽413，所述调节杆42嵌设在所述外壳体41中，所述调节杆42上设置有与所述燕尾槽412相配合的滑道，所述调节杆42与所述弧形片411的弯曲端相对的一端上设置有与所述外凹槽413相配合的环形凹陷422。所述调节杆42向设置所述外凹槽413—端移动，在燕尾槽412的作用下使所述外壳体41的弯曲端闭合，所述外壳体41形成筒型结构。所述外凹槽413与所述环形凹陷422相配合形成环形的型腔43，所述所述调节杆42为筒形结构。
[0026]图11为本发明锌锰电池的侧压式整形设备中导向筒的结构示意图；图12为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图一，请结合图11和图12所示。所述冲杆组件3包括冲杆322和导向筒31，所述冲杆322的一端与所述凸轮2滑动连接，随所述凸轮2旋转而上下运动，另一端与所述调节杆42的一端相连，所述冲杆322上还套设有橡胶圈321。所述导向筒31的一端与所述冲杆322活动连接，另一端可拆卸连接有外壳体41。所述导向筒31滑动设置在所述限位机构7中，所述导向筒31的外壁上还设置有第一凸起311，所述限位机构7中设置有与所述第一凸起311相配合的滑槽71，进而将所述导向筒31轴向运动的行程进行限定。所述导向筒31的内壁上设置有与所述橡胶圈321相配合的第二凸起313和第三凸起312，所述第二凸起313和第三凸起312分别沿轴向方向排列。当所述橡胶圈321位于所述第二凸起313的上方，所述冲杆322向下运动时与所述第二凸起313相抵，驱动导向筒31向下运动;所述橡胶圈321位于所述第三凸起312的下方，所述冲杆322向上运动时与所述第二凸起313相抵，驱动导向筒31向上运动。
[0027]所述滑槽71的轴向宽度为导向筒31轴向运动的位移和第一凸起311的厚度之和。所述调节杆42相对于外壳体41的移动距离为第二凸起313和第三凸起312间的轴向距离与橡胶圈321厚度之和。
[0028]图13为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图二；图14为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图三；图15为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图四；图16为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图五；图17为本发明锌锰电池的侧压式整形设备冲杆组件和模具组件的工作状态示意图六，请结合图13-图17所示。所述整形设备的具体工作过程为:在初始状态时，所述冲杆322上的橡胶圈321位于所述第二凸起313的上方，与所述第二凸起313相抵，所述导向筒31上的第一凸起311与所述滑槽71的上边缘相抵，如图12所示;所述凸轮2转动，使得所述冲杆32向下运动，所述冲杆322通过橡胶圈321驱使所述导向筒31也向下运动，直至所述第一凸起311与所述滑槽71的下边缘相抵，如图13所示。此时冲杆32的行程还未结束，在凸轮2的作用下继续向下运行，由于所述橡胶圈321具有弹性，因此，所述冲杆322穿过所述第二凸起313持续向下运动，此时，所述调节杆42与所述壳体发生相对位移，所述调节杆42相对所述外壳体41向下运动，随所述调节杆42上的滑轨421在燕尾槽412中的移动，所述外壳体41逐渐闭合，如图14所示，所述冲杆32持续向下运动，直至穿过第三凸起312，此时所述外壳体41完全闭合，所述调节杆42上的环形凹陷422与所述外壳体41上的外凹槽413相配合形成型腔43，在所述外壳体41闭合过程中对筒壁开口端51进行挤压，对其进行整形，如图15所示。当冲杆32向上运动时，橡胶圈321与第三凸起312的下边缘相抵，带动导向筒31向上运动，如图16所示，此时调节杆42与外壳体41未发生相对运动，因此外壳体41仍然闭合，直至第一凸起311与滑槽71的上边缘相抵，导向筒31停止运动;所述冲杆32持续向上运动，橡胶圈321穿过第三凸起312，夕卜壳体41与调节杆42发生相抵位移，外壳体41开始闭合，如图17所示，随着冲杆32的持续向上运动，直至橡胶圈321穿过第二凸起313，外壳体41完全打开，回复至图12的状态，即一个整形行程结束。
[0029]所述旋转轴11与所述凸轮2键连接，所述转轴旋转驱动所述凸轮2旋转，所述转轴上套设有主动齿轮12，所述主动齿轮12随所述转轴旋转而同步旋转。
[0030]所述凸轮2上设置有正弦型的运行轨道，所述冲杆32的一端通过轴承卡设在所述运行轨道中，所述冲杆32还卡设在所述凸轮2下方的限位块7中，防止所述冲杆32随所述凸轮2旋转，所述冲杆32随所述凸轮2的旋转运动，而沿所述运行轨道而上下周期性运行，每当所述冲杆32运行至所述运行轨道的最低点时，所述整形模具4与所述电池5相配合，所述整形模具4对所述筒壁开口端51进行整形。
[0031 ]所述整形机构还包括一送料机构，所述送料机构位于所述模具机构的下方，用以运送电池5，所述送料机构包括:进口卡盘61、工作卡盘62以及出口卡盘63，所述工作卡盘62嵌设在所述旋转轴11上，随所述旋转轴11旋转，所述进口卡盘61固定在第一从动轴92上，所述第一从动轴92上设置有与所述主动齿轮12相啮合的第一从动齿轮91，主动齿轮12旋转驱动所述第一从动齿轮91旋转，从而带动所述第一从动轴92旋转，最终带动所述进口卡盘61运动。所述出口卡盘63固定在第二从动轴82上，所述第二从动轴82上设置有与所述主动齿轮12相啮合的第二从动齿轮81，通过主动齿轮12的驱动带动出口卡盘63旋转。
[0032]所述工作卡盘62分别与所述进口卡盘61以及出口卡盘63相配合，在旋转过程中所述进口卡盘61的其中一^N立与所述工作卡盘62的对应卡位上下平行，且出口卡盘63的其中一卡位与所述工作卡盘62上的对应卡位上下重叠，上述的卡盘外侧均还设置有挡圈，所述进口卡盘61外侧设置有弧形的进口挡圈611，所述出口卡盘63的外侧也设有弧形的出口挡圈631，进口挡圈611和所述出口挡圈631的开口方向相同，并与工作挡圈621的开口方向相反，且进口挡圈611、出口挡圈631以及工作挡圈621所对的卡盘部分均设置有电池5。
[0033]图12为本发明锌锰电池的整形设备中挡圈的主视图，请结合图12所示。进一步的所述进口挡圈611、所述出口挡圈631以及所述工作挡圈621面向所述卡盘的一侧还设置有滚轴64，所述滚轴64与所述旋转轴11平行，防止所述卡盘旋转过程中卡位中的电池5与挡圈产生摩擦，导致电池5的表面受损。
[0034]本发明中设置限位机构7、冲杆组件3以及整形模具，对电池5的筒壁开口端51进行整形，防止在电池5组装过程中，筒壁开口端51存在缺陷，进而增加电池5的安全性。同时本发明中冲杆组件3与模具组件4相配合，随着冲杆组件3的上下运动，使得外壳体41可开合，从而由外侧向垂直于锌筒的轴线方向对筒壁开口端51进行挤压，该侧压式的整形方法代替了现有的由上至下冲压的整形方式，防止由上至下的冲压对筒壁开口的端部产生磕碰，使得整形效果更好。并且，设置第三凸起312，使得模具组件4复位时带动导向筒31同时运动，防止外壳体41与调节杆42间产生相对位移，使外壳体41保持闭合的状态脱离筒壁开口端51，使得整形效果更加好。
[0035]以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，包括旋转轴(11)、固定在所述旋转轴(11)上随所述旋转轴(11)旋转的凸轮(2)、一端与凸轮(2)滑动连接并随所述凸轮(2)旋转而上下运动的冲杆组件(3 )、套设在所述冲杆组件(3 )外，对所述冲杆组件(3 )的运动行程进行限定的限位机构(7)、固定在所述冲杆组件(3)的另一端并随所述冲杆组件(3)的上下运动对筒壁开口端(51)进行挤压的模具组件(4)。2.根据权利要求1所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，所述模具组件(4)包括外壳体(41)，所述外壳体(41)包括多个弧形片(411)，所述弧形片(411)的一端相连，另一端向外弯曲且互不干涉，所述模具组件(4)还包括容置在所述外壳体(41)中，与所述外壳体(41)相配合，通过滑动控制所述外壳体(41)开合的调节杆(42)。3.根据权利要求2所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，每一所述弧形片(411)的内壁上均设置有燕尾槽(412)，所述调节杆(42)上设置有与所述燕尾槽(412)相配合的滑轨(421)。4.根据权利要求3所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，所述冲杆组件(3)包括一端与所述凸轮(2)滑动连接并随所述凸轮(2)旋转而上下运动的冲杆(32)，所述冲杆(32)的另一端与调节杆(42)相连，所述冲杆组件(3)还包括套设在所述冲杆(32)外，与所述限位机构(7)滑动连接的导向筒(31)。5.根据权利要求4所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，所述限位机构(7)为对所述导向筒(31)的轴向位移进行限定的滑槽(71)，所述导向筒(31)外设置有嵌设所述滑槽(71)中的第一凸起(311)。6.根据权利要求5所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，所述冲杆(32)上还套设有一橡胶圈(321)。7.根据权利要求6所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，所述导向筒(31)的内壁上还设置有与所述橡胶圈(321)相配合，所述冲杆(32)向下运动时驱动导向筒(31)向下运动的第二凸起(313)以及与所述橡胶圈(321)相配合，所述冲杆(32)向上运动时驱动所述导向筒(31)向上运动的第三凸起(312)。8.根据权利要求2-7任意一条所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，所述弧形片(411)的另一端的内壁上设置有外凹槽(413)，所述调节杆(42)与所述弧形片(411)的弯曲端相对的一端设置有与所述外凹槽(413)相配合的环形凹陷(422)。9.根据权利要求7所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，所述滑槽(71)的轴向宽度为导向筒(31)轴向运动的位移和第一凸起(311)的厚度之和;所述调节杆(42)相对于外壳体(41)的移动距离为第二凸起(313)和第三凸起(312)间的轴向距离与橡胶圈(321)厚度之和。10.根据权利要求1所述的锌锰电池的侧压式整形设备，其特征在于，还包括送料机构，所述送料机构包括:进口卡盘(61)、工作卡盘(62)以及出口卡盘(63)，所述工作卡盘(62)嵌设在所述旋转轴(I I)上，所述进口卡盘(61)固定在第一从动轴(92)上，所述第一从动轴(92)上设置有与所述主动齿轮(12)相啮合的第一从动齿轮(91)，所述出口卡盘(63)固定在第二从动轴(82)上，所述第二从动轴(82)上设置有与所述主动齿轮(12)相啮合的第二从动齿轮(81)。
【文档编号】H01M6/00GK106099129SQ201610700877
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月19日
【发明人】李铁峰
【申请人】宁波丰银电池有限公司