一种圆柱锂离子电池钢壳底部快速切割装置的制作方法

本实用新型涉及一种电池钢壳底部切割装置，尤其涉及一种圆柱锂离子电池钢壳底部快速切割装置。

背景技术：

极耳与钢壳底部焊接是圆柱锂离子电池生产过程中必不可少的工序，也是直接影响电池内阻，倍率性能、加工效率及合格率的关键工序，测量焊接可靠性是必要的检测方法。

现有技术中针对切割钢壳底部主要为手工切割法。如图1所示，现有技术中的一种管子割刀包括支架21、割刀行进螺栓22、刀头23和滚轮24组成。使用管子割刀切割电池钢壳底部时，将电池电芯放入管子割刀中，使得电芯侧面与刀头23和滚轮24接触，一手转动电芯，一手拧动割刀行进螺栓22，通过手动进刀方式对钢壳的底部侧面进行切割。

管子割刀对电芯固定作用不强，切割过程中电芯容易跑偏，不容易掌控切割位置，割出来的是一个螺旋，而不是圆形。手动转电芯，电动速率不好控制，对操作要求高。手动拧动进刀螺栓，深度不好控制，容易割到里面电芯的极耳，导致测量结果不准确。两手同时操作，无法完全固定管子割刀，整个过程均需手动操作，容易伤到手，还会割断极耳，对测量样品产生破坏，生产效率极其低下。

因此，上述管子割刀不能成为最佳的手动割底工具，通过上述手动割底方法，无法快速、准确地完成电池钢壳底部切割作业。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种圆柱锂离子电池钢壳底部快速切割装置，以解决生产效率低下、操作存在安全隐患的问题。

本实用新型提供一种圆柱锂离子电池钢壳底部快速切割装置，包括割底器和固定底座；

所述割底器包括电机、连接轴、割刀底座、割刀固定轴、割刀、开关和外壳，开关安装于外壳表面，电机安装于外壳内，开关控制电机的起停，电机与连接轴一端固定连接，连接轴另一端与割刀底座上端面固定连接，割刀底座为圆柱体，割刀底座的中轴线与连接轴的中轴线重合，割刀形状为圆形，割刀通过割刀固定轴滚动安装于割刀底座下端面，割刀能够绕割刀固定轴转动，割底器工作时，割刀与电芯钢壳底部接触，电机驱动连接轴和割刀底座转动，使得割刀在电芯钢壳底部滚动，从而切割电芯钢壳底部；

所述固定底座包括基座、固定夹、活动夹和紧固装置，固定夹与基座上端面固定连接，基座上端面还设置有紧固装置，电芯安装于底座时，紧固装置能够迫使活动夹向固定夹移动，夹紧电芯。

优选地，所述割底器还包括限位装置，限位装置设置于割刀底座下端面中央位置，能够调节控制割刀的切入深度，以保证不会切割到电芯的极耳。

优选地，所述割刀个数为3个、4个或5个，均匀分布于同一圆周上。

优选地，所述割刀转动时，割刀与电芯所形成的切点圆的直径为30.4mm-31.4mm。割刀与电芯钢壳底部接触时所形成的切点位于同一个圆周上，该圆即为割刀与电芯所形成的切点圆。

优选地，所述固定夹的一个侧面设置有凹槽，所述活动夹的一个侧面设置有凹槽，固定夹的凹槽与活动夹的凹槽开口相对，凹槽均为半圆柱形，凹槽的直径与电芯的外径相同。

优选地，所述电机的转速为10-200转/分钟。

优选地，所述紧固装置包括紧固螺栓和支座，所述支座设置于基座上端面，所述紧固螺栓水平安装于支座侧面；电芯安装于固定夹和活动夹之间后，旋进紧固螺栓，紧固螺栓推动活动夹向固定夹移动，从而夹紧电芯，旋出紧固螺栓即可松开电芯。

优选地，所述限位装置为限位螺栓，所述限位螺栓垂直安装于割刀底座下端面中央位置，旋进或旋出限位螺栓以调节割刀切入电芯钢壳底部的深度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)采用电机带动连接轴和割刀底座转动，进而带动割刀滚动，可以增加切割力，切割方便，效率高，能够实现快速切割电芯钢壳底部。

(2)电芯通过固定底座加以固定，切割稳定，不易跑偏。

(3)电芯钢壳底部切割时，切入深度通过限位螺栓进行调节，操作简单灵活，适用不同类型的圆柱锂电池，不会切割到电芯极耳。

附图说明

图1是现有技术中管子割刀的结构示意图

图2是本实用新型的快速切割装置的工作示意图；

图3是本实用新型的割底器立体图；

图4是本实用新型的割底器的仰视图；

图5是本实用新型的固定底座的立体图；

图6是本实用新型的固定底座的俯视图。

图中：1开关；2电机；3连接轴；4外壳；5割刀固定轴；6割刀底座；7活动夹；8紧固螺栓；9限位螺栓；10割刀；11固定夹；12基座；13支座；14电芯；21支架；22割刀行进螺栓；23刀头；24滚轮。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图2所示，本实施例的一种圆柱锂离子电池钢壳底部快速切割装置，包括割底器和固定底座，割底器和固定底座为分离组件，可用于切割32650/32700型圆柱电池，同样也可用于切割18650型、26650型等其他圆柱型的锂离子电池。

如图3和图4所示，割底器包括开关1、电机2、连接轴3、割刀底座6、割刀固定轴5、割刀10、外壳4和限位螺栓9，外壳4可以是圆筒结构，开关1安装于外壳4的外表面。电机2安装于外壳4的内部，电机2由开关1控制，电机2与连接轴3一端固定连接，连接轴3另一端与割刀底座6上端面固定连接，割刀底座6为圆柱体，割刀底座6的中轴线与连接轴3的中轴线重合。

割刀10通过割刀固定轴5安装于割刀底座6下端面，割刀10能够绕割刀固定轴5转动，割底器工作时，割刀10与电芯14钢壳底部接触，电机2驱动连接轴3和割刀底座6转动，使得割刀10在电芯14钢壳底部滚动，从而切割电芯14钢壳底部。割刀10滚动时，割刀10与电芯14底部所形成的切点圆的直径为30.4mm-31.4mm，切割32650/32700型圆柱电池时，切点圆的直径优选为30.9mm。割刀10的个数可以为1-5个，优选为3个，均匀分布于同一圆周上，割刀10的形状为圆形，割刀10与电芯14底部接触时所形成的切点位于同一个圆周上。

电机2的外型尺寸可调，只要割刀10与电芯14底部所形成的切点圆不变即可，电机2的转速可以为10-200转/分钟，优选为100转/分钟。限位螺栓9垂直安装于割刀底座6下端面中央位置，旋进或旋出限位螺栓9以调节割刀10切入电芯14底部的深度，切割32650/32700型圆柱电池时，割刀10切入电芯14底部的深度为0.6mm。限位螺栓9也可以用滑杆、定位销等限位装置替代。

如图5和图6所示，固定底座包括基座12、支座13、固定夹11、活动夹7和紧固螺栓8，固定夹11与基座12上端面固定连接，基座12上端面设置有支座13，紧固螺栓8水平安装于支座13侧面。基座12的形状可以为长方体，固定夹11的一个侧面设置有凹槽，活动夹7的一个侧面设置有凹槽，固定夹11的凹槽与活动夹7的凹槽开口相对，凹槽均为半圆柱形，凹槽的直径与电芯14的外径相同，对于32650/32700型圆柱电池，凹槽的直径为32.2mm。电芯14安装于固定夹11和活动夹7之间后，旋进紧固螺栓8，紧固螺栓8推动活动夹向固定夹移动，从而夹紧电芯，旋出紧固螺栓8即可松开电芯。紧固螺栓9也可以用紧固螺钉等替代。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，仍落在本实用新型的专利范围内。