冲切装置及叠片设备的制作方法

1.本实用新型涉及电池制造技术领域，特别是涉及一种冲切装置及叠片设备。


背景技术：

2.锂电池是性能卓越的新一代绿色高能电池，已成为高新技术发展的重点之一。锂电池具有以下特点：高电压、高容量、低能耗、无记忆效应、无公害、体积小、内阻小等。因其上述特点，锂电池已应用到移动电话、笔记本电脑、摄像机、数码相机等众多领域。电芯是锂电池的核心部件，可以采用叠片工艺制成。叠片工艺是将多层正负极片单体依次堆叠形成电芯。极片单体一般利用冲切装置对极片料带进行分切而形成。
3.冲切装置的动切刀和定切刀的刀刃容易磨损或损坏，需要定期进行维护保养。然而，由于动切刀会被压料板遮挡，需要拆除卸料板之后才能对动切刀进行维护保养，导致停机时间较长，维护保养成本较高。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对现有技术中的冲切装置需要拆除卸料板之后才能对动切刀进行维护保养，导致停机时间较长，维护保养成本较高的问题，提供一种改善上述缺陷的冲切装置及叠片设备。
5.一种冲切装置，包括：
6.定模，包括定模座及装配于所述定模座上的定切刀；
7.动模，包括与所述定模座沿第一方向布设的动模座及装配于所述动模座且朝向所述定模座的动切刀，所述动模座可沿所述第一方向靠近或远离所述定模座，以带动所述动切刀与所述定切刀对料带进行裁切；所述动模还包括压料板，所述压料板弹性连接于所述动模座朝向所述定模座的一侧，使得所述压料板能够在外力作用下朝向所述动模座靠近，以显露所述动切刀；及
8.在线养护组件，包括连接杆及驱动件，所述连接杆具有驱动端和与所述驱动端相对的配合端；所述驱动件设置于所述动模座，并与所述驱动端传动连接，以使所述驱动件可驱动所述连接杆沿所述第一方向移动，且在所述连接杆沿所述第一方向移动的过程中，所述配合端可与所述压料板连接或分离。
9.在其中一个实施例中，所述配合端具有沿所述第一方向纵长延伸的滑槽，所述压料板上设置有止动件，所述止动件穿设于所述滑槽；
10.所述连接杆沿所述第一方向移动的过程中包括分离位置和连接位置，当所述连接杆处于所述分离位置时，所述止动件可相对所述配合端沿所述滑槽移动；当所述连接杆处于所述连接位置时，所述止动件与所述滑槽的端部相抵，以带动所述止动件随所述连接杆沿所述第一方向朝向所述动模座移动。
11.在其中一个实施例中，所述在线养护组件还包括连接于所述压料板上的轴套，所述配合端与所述轴套滑动配合，所述止动件连接于所述轴套。
12.在其中一个实施例中，所述配合端设置有止动件，所述压料板开设有沿所述第一方向纵长延伸的滑槽，所述止动件穿设于所述滑槽；
13.所述连接杆沿所述第一方向移动的过程中包括分离位置和连接位置，当所述连接杆处于所述分离位置时，所述止动件可相对所述配合端沿所述滑槽移动；当所述连接杆处于所述连接位置时，所述止动件与所述滑槽的端部相抵，以带动所述压料板随所述连接杆沿所述第一方向朝向所述动模座靠近。
14.在其中一个实施例中，所述在线养护组件还包括连接于所述压料板上的轴套，所述配合端与所述轴套滑动配合，所述滑槽开设于所述轴套上。
15.在其中一个实施例中，所述在线养护组件包括两个或两个以上，两个或两个以上所述在线养护组件沿所述动模座的纵长方向间隔布设。
16.在其中一个实施例中，所述动模还包括弹性连接组件，所述弹性连接组件包括螺钉及第一弹性件；
17.所述螺钉的一端沿所述第一方向贯穿所述动模座，且与所述压料板连接，所述第一弹性件的相对两端分别抵接于所述螺钉远离所述压料板的一端和所述动模座，以提供使得所述螺钉相对所述动模座朝向所述压料板移动的预紧力。
18.在其中一个实施例中，所述弹性连接组件还包括挡塞，所述动模座开设有沿所述第一方向贯穿的阶梯孔，所述螺钉包括相对的连接端和抵接端，所述螺钉穿设于所述阶梯孔，所述连接端与所述压料板连接，所述挡塞配接于所述阶梯孔背离所述压料板的一端，所述第一弹性件设置于所述阶梯孔，且相对两端分别抵接于所述挡塞和所述抵接端，以将所述抵接端限位于所述第一弹性件与所述阶梯孔的台阶面之间。
19.在其中一个实施例中，所述冲切装置还包括连接组件，所述连接组件包括连接件、限位杆及第二弹性件，所述限位杆具有限位端及与所述限位端相对的连接端；
20.所述连接件用于与动力输出机构的输出端连接，所述限位杆贯穿所述连接件设置，且所述连接端与所述动模座连接，所述限位端位于所述连接件背离所述动模座的一侧，以将所述连接件限位于所述限位端与所述动模座之间；
21.所述第二弹性件的相对两端分别抵接于所述动模座和所述连接件，以提供使得所述连接件朝向所述限位端靠近的预紧力。
22.一种叠片设备，包括如上任一实施例中所述的冲切装置。
23.上述冲切装置及叠片设备，在冲切的过程中，连接杆的配合端与压料板分离，使得动力输出机构驱动动模座朝向定模座靠近时，压料板受压而相对动模座移动并将料带压紧于定模(即压料)，同时显露动切刀(即动切刀穿出至压料板背离动模座的一侧)，以对被压紧的料带进行冲切；并且，在动模座朝向定模座远离时，对压料板的压力消失，从而压料板向相对动模座远离的方向移动，使得动切刀缩回至压料板。当需要对动切刀进行保养时，动力输出机构驱动动模座朝向定模座远离，直至连接杆的配合端与压料板连接。然后在线养护组件的驱动件驱动连接杆沿第一方向继续远离定模座，从而带动压料板沿第一方向远离定模座移动(即靠近动模座移动)，进而显露动切刀(即动切刀穿出至压料板背离动模座的一侧)，以便于对动切刀进行养护。因此，避免了对动切刀进行养护时需要拆除压料板，缩短了停机时间，降低了养护成本。
附图说明
24.图1为本实用新型一实施例中冲切装置的主视图；
25.图2为图1所示的冲切装置的侧视图；
26.图3为图2所示的冲切装置的a
‑
a方向的剖视图；
27.图4为图3所示的冲切装置的在线养护组件的结构示意图；
28.图5为图1所示的冲切装置的c
‑
c方向的剖视图；
29.图6为图3所示的冲切装置的b处的局部放大图；
30.图7为图3所示的冲切装置的弹性连接组件的结构示意图；
31.图8为图3所示的冲切装置的内导向组件的结构示意图。
具体实施方式
32.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。
36.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平
的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
38.请参阅图1至图4所示，本实用新型一实施例提供的冲切装置，包括定模 10、动模20及在线养护组件60。
39.定模10包括定模座11及装配于该定模座11上的定切刀12。动模20包括与定模座11沿第一方向布设的动模座21以及装配于该动模座21朝向定模座11 一侧的动切刀22。动模座21可沿第一方向靠近或远离定模座11，以带动动切刀22与定切刀12冲切配合并对料带进行裁切。动模20还包括压料板23，该压料板23弹性连接于动模座21朝向定模座11的一侧，使得压料板23能够在外力作用下朝向动模座21靠近，以显露动切刀22(即使得动切刀22穿出至压料板23背离动模座21的一侧)，以使动切刀22可与定切刀12冲切配合，从而对料带进行冲切。
40.在线养护组件60包括连接杆62及驱动件61，连接杆62具有驱动端621和与该驱动端621相对的配合端622。驱动件61设置于动模座21，并与连接杆62 的驱动端621传动连接，以使驱动件61可驱动连接杆62沿第一方向移动。并且，在驱动件61驱动连接杆62沿第一方向移动的过程中，连接杆62的配合端 622可与压料板23连接或分离。可选地，驱动件61可以是气缸。
41.上述冲切装置，在冲切的过程中，连接杆62的配合端622与压料板23分离，使得动力输出机构驱动动模座21朝向定模座11靠近时，压料板23受压而相对动模座21移动并将料带压紧于定模10(即压料)，同时显露动切刀22(即动切刀22穿出至压料板23背离动模座21的一侧)，以对被压紧的料带进行冲切；并且，在动模座21朝向定模座11远离时，对压料板23的压力消失，从而压料板23向相对动模座21远离的方向移动，使得动切刀22缩回至压料板23。当需要对动切刀22进行保养时，动力输出机构驱动动模座21朝向定模座11远离，直至连接杆62的配合端622与压料板23连接。然后在线养护组件60的驱动件61驱动连接杆62沿第一方向继续远离定模座11，从而带动压料板23沿第一方向远离定模座11移动(即靠近动模座21移动)，进而显露动切刀22(即动切刀22穿出至压料板23背离动模座21的一侧)，以便于对动切刀22进行养护。因此，避免了对动切刀22进行养护时需要拆除压料板23，缩短了停机时间，降低了养护成本。
42.具体到一个实施例中，配合端622具有沿第一方向纵长延伸的滑槽6221，压料板23上设置有止动件63，该止动件63穿设于滑槽6221。
43.连接杆62沿第一方向移动的过程中包括分离位置和连接位置。当连接杆62 处于分离位置时，止动件63可相对配合端622沿滑槽6221移动，从而使得压料板23可相对动模座21移动，以便于实现对料带进行压料。当连接杆62处于连接位置时，止动件63与滑槽6221的端部相抵，以带动该止动件63随连接杆62沿第一方向朝向动模座21靠近，从而显露动切刀22，以便于对动切刀22进行养护。
44.可以理解的是，分离位置指的是在对料带进行冲切的过程中连接杆62随动模座21移动的途径范围。连接位置指的是连接杆62随动模座21沿第一方向远离定模座11移动的极限位置，此时止动件63与滑槽6221靠近定模座11的一端端部相抵，从而驱动件61继续驱动连接杆62相对动模座21沿第一方向远离定模座11移动时，连接杆62可通过止动件63拉动压料板23继续靠近动模座 21(此时动模座21和动切刀22相对定模座11静止)，以显露动切刀
22。
45.进一步地，在线养护组件60还包括连接于压料板23上的轴套64，配合端 622与该轴套64滑动配合，止动件63连接于该轴套64。如此，一方面可利用轴套64安装止动件63，另一方面轴套64可对连接杆62沿第一方向的移动进行导向，有利于提高冲切装置的稳定性。可选地，止动件63可以是螺栓，该螺栓穿设于连接杆62的配合端622的滑槽6221，并与轴套64螺纹连接。
46.需要说明的是，在另一实施例中，止动件63也可设置在连接杆62的配合端622，滑槽6221开设于压料板23上，该滑槽6221沿第一方向纵长延伸，止动件63穿设于该滑槽6221。连接杆62沿第一方向移动的过程中包括分离位置和连接位置。当连接杆62处于分离位置时，止动件63可相对配合端622沿滑槽6221移动。当连接杆62处于连接位置时，止动件63与滑槽6221的端部相抵，以带动压料板23随连接杆62沿第一方向朝向动模座21靠近。
47.进一步地，在线养护组件60还包括连接于压料板23上的轴套64，配合端 622与轴套64滑动配合，滑槽6221开设于轴套64上。
48.本实用新型的实施例中，在线养护组件60可包括两个或两个以上，两个或两个以上在线养护组件60沿动模座21的纵长方向间隔布设，从而在需要对动切刀22进行养护时，两个或两个以上在线养护组件60同时带动压料板23朝向动模座21移动而显露动切刀22，使得压料板23的移动更加平稳可靠。需要说明的是，动模座21的纵长方向垂直于上述第一方向。在图3所示的实施例中，动模座21的纵长方向为左右方向，第一方向为上下方向。
49.请参见图3、图6及图7所示，本实用新型的实施例中，动模20还包括弹性连接组件70，该弹性连接组件70包括螺钉71及第一弹性件72。螺钉71的一端沿第一方向贯穿动模座21，且与压料板23连接。第一弹性件72的相对两端分别抵接于螺钉71远离压料板23的一端和动模座21，以提供使得螺钉71相对动模座21朝向压料板23移动的预紧力。如此，通过螺钉71实现了压料板23 和动模座21的弹性连接，并且在压料板23受压时，可压缩第一弹性件72而朝向动模座21靠近，从而使得动切刀22穿出至压料板23背离动模座21的一侧 (即显露动切刀22)。可选地，第一弹性件72可以是弹簧。
50.具体到实施例中，弹性连接组件70还包括挡塞73，动模座21开设有沿第一方向贯穿的阶梯孔。螺钉71包括相对的固定端712和抵接端711，螺钉71穿设于该阶梯孔，螺钉71的固定端712与压料板23连接。挡塞73配接于阶梯孔背离压料板23的一端。第一弹性件72设置于该阶梯孔，且相对两端分别抵接于挡塞73和抵接端711，以将螺钉71的抵接端711限位于第一弹性件72与阶梯孔的台阶面a之间，从而避免了螺钉71的抵接端711从阶梯孔两端滑出。可选地，挡塞73可以是螺塞。
51.进一步地，弹性连接组件70还包括垫块74，垫块74套设在螺钉71外，且位于抵接端711与台阶面a之间。
52.进一步地，弹性连接组件70还包括套筒75，套筒75套设在螺钉71外，且相对两端分别抵接于压料板23及垫块74。
53.需要说明的是，在一个实施例中，压料板23和动模座21之间可布设多个弹性连接组件70，使得压料板23的压料动作更加稳定可靠。
54.请参见图4及图8所示，本实用新型的实施例中，动模20还包括设置于动模座21与压料板23之间的内导向组件，用于对压料板23相对动模座21的移动进行导向。
55.内导向组件包括内导柱81，动模座21开设有第二导向孔b。内导柱81的一端固定连接于压料板23，相对的另一端滑动配合于第二导向孔b内，从而利用内导柱81对压料板23相对动模座21的移动进行导向。进一步地，内导柱81 可通过直线轴承82装配于第二导向孔b内。
56.本实用新型的实施例中，冲切装置还包括连接组件30，该连接组件30包括连接件31、限位杆32及第二弹性件33。限位杆32具有限位端321及与该限位端321相对的连接端322。连接件31用于与动力输出机构的输出端连接，以使动力输出机构驱动连接件31沿第一方向往复移动。限位杆32贯穿该连接件31 设置，且限位杆32的连接端322与动模20的动模座21连接，限位杆32的限位端321位于连接件31背离动模座21的一侧，以将连接件31限位于限位杆32 的限位端321与动模座21之间。第二弹性件33的相对两端分别抵接于动模座 21和连接件31，以提供使得连接件31朝向限位端321靠近的预紧力。
57.上述冲切装置，动力输出机构的输出端通过连接组件30与动模20的动模座21连接，从而在动力输出机构提供的动力作用下，动模20沿第一方向往复移动，从而靠近或远离定模10，进而使得动切刀22和定切刀12实现对动模20 和定模10之间的料带的冲切。由于连接组件30的连接件31被限位于限位杆32 的限位端321和动模座21之间，且第二弹性件33抵接在动模座21和连接件31 之间，从而使得连接件31可压缩第二弹性件33而在限位杆32的限位端321和动模座21之间浮动，对动力输出机构的输出端输出的动力传递至动模20的过程起到缓冲作用，避免动力输出机构输出的动力对动模20造成硬冲击，有利于提高冲切装置的使用寿命及冲切质量。
58.需要说明的是，动力输出机构可采用凸轮驱动结构。当然，在其他实施例中，动力输出机构也可采用其他驱动结构，只要能够驱动动模沿第一方向往复移动即可，在此不作限定。
59.具体到实施例中，冲切装置还包括导向组件，导向组件包括导向柱41及第三弹性件42，动模座21开设有第一导向孔。导向柱41的一端固定连接于定模座11，导向柱41的另一端滑动配合于第一导向孔内。第三弹性件42套设于导向柱41外，且相对两端分别抵接于动模座21和定模座11。进一步地，第一导向孔内可安装导套43，导向柱41与该导套43滑动配合。可选地，第三弹性件 42可以是弹簧。
60.需要说明的是，在另一实施例中，第一导向孔可开设有定模座11，从而导向柱41的一端可固定连接于动模座21，另一端滑动配合于定模座11的第一导向孔内，也能实现对动模座21相对定模座11的移动进行导向。
61.具体到实施例中，冲切装置还包括限位柱50，该限位柱50的一端固定连接于动模座21和定模座11的其中之一，另一端朝向动模座21和定模座11的其中之另一纵长延伸，以防止动模座21过渡下压而压坏定模座11与动模座21之间部件。
62.具体到实施例中，限位杆32的连接端322与动模20的动模座21螺纹连接，一方面实现限位杆32与动模20的动模座21的连接，另一方面可通过旋拧限位杆32，从而调节限位杆32的限位端321与动模20的动模座21之间的间距，进而调节连接件31的浮动范围，以适应不同规格的料带的冲切。
63.具体到实施例中，连接件31开设有配合孔，限位杆32穿设于该配合孔，且与该配合孔滑动配合。限位端321的径向尺寸大于配合端622的径向尺寸，从而防止连接件31从限位
杆32的限位端321脱离，实现将连接件31限位于限位端321和动模20的动模座21之间。
64.具体到实施例中，连接件31包括底板312及两个连接块311，两个连接块 311固定连接于底板312背离动模座21的一侧，且相对布设，以在两个连接块 311之间形成用于限定动力输出机构的输出端的限位槽313。进一步地，每一连接块311背离底板312的一端均具有朝向限位槽313内凸设的限位凸起3111，从而利用两个连接块311的两个限位凸起3111将动力输出机构的输出端限位于该限位槽313内。
65.具体到实施例中，每一连接块311均对应设置有限位杆32，每一限位杆32 穿设于底板312以及对应的连接块311，从而将该连接块311及底板312整体限位于限位杆32的限位端321和动模20的动模座21之间。
66.本实用新型的实施例中，连接件31与动模座21之间还设置有弹性垫圈，该弹性垫圈能够起到缓冲连接件31与动模座21之间的冲击力的作用。可选地，弹性垫圈的材质可以是软性聚氨酯材料。
67.基于上述冲切装置，本实用新型还提供一种叠片设备，该叠片设备包括如上任一实施例中所述的冲切装置，该冲切装置用于将极片料带进行冲切形成极片单体。具体地，叠片设备还包括叠片装置，叠片装置用于将多个极片单体堆叠形成电芯。
68.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
69.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。