一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备的制作方法

本发明涉及一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备。

背景技术：

钠硫电池固体电解质管素坯是由干法等静压生产的，其主要原料为Na-β“-Al₂O₃陶瓷粉。钠硫电池固体电解质管素坯成型后需要通过口部切割来再加工，来满足生产要求。钠硫电池固体电解质管素坯呈碱性，有弱腐蚀性，极易吸湿，暴露在空气环境中会吸收空气中水分；对金属杂质敏感，脆性大，有一定的垂直度与弯曲度的误差。

钠硫电池固体电解质管素坯再加工过程中，夹持钠硫电池固体电解质管素坯的夹具必须固定稳定可靠，且装夹时不损伤钠硫电池固体电解质管素坯；钠硫电池固体电解质管素坯暴露在空气中的时间尽量减少，加工周期要尽量短；切割过程中，不对钠硫电池固体电解质管素坯的管壁和开口部造成破坏或污染，开口部不能形成豁口、分层等缺陷；同时加工精度要求高，以保证加工完的钠硫电池固体电解质管素坯尺寸的一致性。

目前，这样的钠硫电池固体电解质管素坯切割设备的报道还没有。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备，其有效地解决了钠硫电池固体电解质管素坯加工上的难点，有效地保证了钠硫电池固体电解质管素坯加工后的质量、精度，而且切割效率高，防止钠硫电池固体电解质管素坯在切割过程中吸湿。

实现上述目的的一种技术方案是：一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备，包括用于对钠硫电池固体电解质管素坯的开口部进行水平轴向定位的切割料仓，以及对钠硫电池固体电解质管素坯的封闭端进行水平轴向定位的轴向定位机构；

所述切割料仓与所述轴向定位机构之间设有旋转切割设备，以及位于所述旋转切割设备和所述轴向定位机构之间的至少两组夹具；

所述旋转切割设备上设有伸入所述切割料仓的旋转刀片；

所述夹具上设有可与钠硫电池固体电解质管素坯柔性接触，并夹紧钠硫电池固体电解质管素坯的夹爪。

进一步的，所述夹具所采用的锁紧机构为弹簧压紧的三爪锁紧机构，所述夹爪位于所述三爪锁紧机构上，所述夹爪用弹性材料制成。

再进一步的，所述夹爪用弹性聚氨酯制成。

进一步的，所述夹具的数量为两个。

进一步的，所述旋转切割设备的外圆周、所述夹具的外圆周和所述轴向定位机构的外圆周均设有保护罩。

进一步的，所述夹具和所述轴向定位机构上均设有水平气缸。

进一步的，所述旋转切割设备还设有连接所述旋转刀片的滚珠杠杆副，连接所述旋转刀片的进刀速度控制马达，以及连接所述旋转刀片的旋转速度控制马达。

进一步的，所述切割料仓是透明的。

进一步的，所述切割料仓远离所述旋转切割设备的一端设有仓门。

进一步的，所述切割料仓设有连接吸尘器的除尘口。

采用了本发明的一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备的技术方案，包括用于对钠硫电池固体电解质管素坯的开口部进行水平轴向定位的切割料仓，以及对钠硫电池固体电解质管素坯的封闭端进行水平轴向定位的轴向定位机构；所述切割料仓与所述轴向定位机构之间设有旋转切割设备，以及位于所述旋转切割设备和所述轴向定位机构之间的至少两组夹具；所述旋转切割设备上设有伸入所述切割料仓的旋转刀片；所述夹具上设有可与钠硫电池固体电解质管素坯柔性接触，并夹紧钠硫电池固体电解质管素坯的夹爪。其技术效果是：有效地解决了钠硫电池固体电解质管素坯加工上的难点，有效地保证了钠硫电池固体电解质管素坯加工后的质量、精度，而且切割效率高，防止钠硫电池固体电解质管素坯在切割过程中吸湿。

附图说明

图1为本发明的一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备的主视图。

图2为本发明的一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备的轴向定位机构端视图。

图3为本发明的一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备的旋转切割设备、第一夹具、第二夹具和轴向定位机构连接示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

请参阅图1，本发明一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备包括切割料仓1、旋转切割设备2、第一夹具3、第二夹具4和轴向定位机构5。切割料仓1、旋转切割设备2、第一夹具3、第二夹具4和轴向定位机构5沿着一条水平轴线依次设置。

钠硫电池固体电解质管素坯的封闭端由轴向定位机构5进行水平轴向定位并固定。

第一夹具3和第二夹具4上均设有一组弹簧压紧的三爪锁紧机构，所述三爪锁紧机构上的每个夹爪均由弹性材料制成，比如弹性聚氨酯材料，以确保第一夹具3和第二夹具4与钠硫电池固体电解质管素坯柔性接触，并锁紧钠硫电池固体电解质管素坯，防止钠硫电池固体电解质管素坯被夹碎。所述三爪夹紧机构中的弹簧的压力可根据钠硫电池固体电解质管素坯的外径进行调整。

同时，旋转切割设备2、第一夹具3、第二夹具4和轴向定位机构5的外圆周都设有保护罩，防止钠硫电池固体电解质管素坯吸湿或被其它金属杂质污染。

当然，还可根据钠硫电池固体电解质管素坯的长度，设置更多的夹具，确保钠硫电池固体电解质管素坯在切割过程中夹紧固定。

钠硫电池固体电解质管素坯的开口部水平伸入切割料仓1,完成水平轴向定位。在切割料仓1与第一夹具3之间设有旋转切割设备2，旋转切割设备2上设有伸入切割料仓1，对钠硫电池固体电解质管素坯的开口部进行旋转切割的旋转刀片21。旋转切割设备2上设有连接旋转刀片21，用于确保旋转刀片21切断钠硫电池固体电解质管素坯的开口部的滚珠杠杆副22，旋转切割设备2上设有连接旋转刀片21，对旋转刀片21的进刀速度进行控制的进刀速度控制马达，旋转切割设备2上还设有连接旋转刀片21，对旋转刀片21的旋转速度进行控制的旋转速度控制马达。所述滚珠杠杆副22，所述进刀速度控制马达和所述旋转速度控制马达,可保证钠硫电池固体电解质管素坯的开口部不形成豁口、分层等缺陷。

切割料仓1是透明的，切割料仓1远离旋转切割设备2的一端设有仓门11，方便钠硫电池固体电解质管素坯的装入，以及与第一夹具3、第二夹具4以及轴向定位机构5的夹装，保证钠硫电池固体电解质管素坯夹装过程中不吸湿，并为取放料提供方便。切割料仓1还设有连接吸尘器的除尘口12，用以保持切割料仓1微负压，可在钠硫电池固体电解质管素坯切割过程中时扬尘进行抽取。切割料仓1底部收口成上大下小的喇叭口，对切割完成后的口部碎片进行集中处理。

本发明一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备的操作方法为：开启状态后，第一夹具3、第二夹具4和轴向定位机构5上的水平气缸都处于开启状态。钠硫电池固体电解质管素坯的封闭端朝向定位机构5，从仓门11装入切割料仓1，并水平贯穿切割料仓1，与第一夹具3和第二夹具4以及轴向定位机构5固定，第一夹具3、第二夹具4和轴向定位机构5根据钠硫电池固体电解质管素坯的长度，通过各自的水平气缸完成水平轴向定位。

钠硫电池固体电解质管素坯中需要切割掉的部位，位于切割料仓1内。关上仓门1，启动旋转切割设备2，旋转切割设备2按照设定转速与进刀速度开始切割钠硫电池固体电解质管素坯，与此同时除尘口12所连接的吸尘器开始工作，对切割过程中在切割料仓1内产生的扬尘进行吸收。直至切割结束，停止旋转切割设备2和所述吸尘器，松开第一夹具3和第二夹具4，取出切割完成的钠硫电池固体电解质管素坯。

本发明一种钠硫电池固体电解质管素坯切割设备有效地解决了钠硫电池固体电解质管素坯加工上的难点，有效地保证了钠硫电池固体电解质管素坯加工后的质量、精度，而且切割效率高，防止钠硫电池固体电解质管素坯在切割过程中吸湿。切割后钠硫电池固体电解质管素坯的管壁和开口部没有其它金属离子的污染，开口部无豁口、分层等缺陷；保证了加工完的钠硫电池固体电解质管素坯尺寸的一致性。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。