一种电池外壳高效卷片装置及方法与流程

1.本发明属于电池加工生产领域，具体涉及一种电池外壳高效卷片装置及方法，用于对电池外壳进行卷制。

背景技术：
随着工业化和自动化设备的广泛引用，产品批量化生产加工趋向成熟，工业产品对设备的效率要求不断提高。在电池外壳加工中，现有技术大多采用冲压成型方式完成电池外壳的卷制，或者将长壳体裁剪成短壳体来使用，但无论是冲压成型还是壳体裁剪，均无法满足多尺寸外形要求和工艺要求，更不能满足高效率、高质量和高一致性的要求。另外，对电池外壳进行冲压成型时，会因半自动或手动冲床的使用中，必须有操作人员进行放料和取料，非常容易导致夹伤、压伤等人身伤害，从而存在较大的安全隐患，不能进行安全、高效连续工作。因此，有必要对现有技术加以改进。


技术实现要素：

2.为克服现有技术存在的上述不足，本发明提供一种连续、安全、稳定的电池外壳高效卷片装置。
3.本发明的第二个目的在于提供一种基于电池外壳高效卷片装置对电池外壳进行高效卷片的方法。
4.本发明通过下列技术方案完成第一个目的：一种电池外壳高效卷片装置，包括设置在操作台上的支架，其特征在于支架上通过支撑组件转动设有其外壁带齿圈的卷片转盘，与卷片转盘配接的入料机构、卷片出料机构。
5.所述支架是由顶板、底板和左、右侧板构成的矩形架；所述支撑组件包括分别设置在支架内侧四个角上的卷片转盘支撑机构，以及设置在支架底部的卷片转盘驱动机构，其中：所述卷片转盘支撑机构包括固定在支架内侧的底板，固定在底板两侧的侧板，支撑轮的轮轴两端分别通过轴承转动连接在对应的侧板上，用于从四个角滚动支撑卷片转盘；所述卷片转盘驱动机构包括设置在支架底板上的通槽，位于通槽中并与卷片转盘外壁的齿圈相啮合的主动齿轮，主动齿轮的轮轴两端分别与支架底部的带座轴承转动连接，其中一端的轮轴与动力机相连，以便在动力机带动下，通过主动齿轮带动卷片转盘转动。
6.所述入料机构包括固定在支架上的底座，与底座滑动配接的其上设凹槽的滑块，设置在滑块凹槽中的推片轴、以及连接推片轴的固定块和推片驱动机构，以便电池外壳用铁片进入后，通过推片轴将该铁片推至卷片机构上。
7.所述推片驱动机构包括固定在操作台上的驱动轴承座，转动置于驱动轴承座上的驱动轴，分别固连在驱动轴两端的驱动轮和偏心轮，一端与偏心轮上的偏心轴相连、另一端与短轴一端相连的连杆，短轴另一端与滑杆一端相连，滑杆与置于操作台上的其外侧带滑槽的滑轨滑动连接，滑杆内侧的滑块置于滑轨外侧的滑槽中，滑杆另一端与连接推片轴的
固定块相连，以便在驱动轮带动下，通过驱动轴使偏心轮转动，再通过其上的偏心轴带动连杆、短轴、滑杆、固定块沿滑轨滑动，从而带动与固定块相连的推片轴伸出而将电池外壳用铁片推至卷片工位。
8.所述卷片出料机构包括固定在支架上的支撑座，该支撑座上设有卷片轴承座，其一端转动设于卷片轴承座上、另一端置于支撑轮上的卷片轴，支撑轮置于摆动板上；所述摆动板通过铰轴与锁轴夹相铰接，锁轴夹与螺杆一端相连，螺杆另一端与螺杆轴承座相连，螺杆轴承座上固定有其上带凸轮的卷片出口轴，卷片出口轴穿过限位座与动力机相连，以便通过动力机带动卷片出口轴转动，使其上的凸轮随之转动，通过凸轮推动螺杆轴承座、螺杆移动而使摆动板绕铰轴摆动一定幅度，使支撑轮与卷片轴紧密接触而完成卷片，或者分离而便于取出卷好的电池外壳。
9.所述卷片轴承座上设有压缩气体供给机构，该压缩气体供给机构包括设置在卷片轴承座上的带气腔的盘体，位于卷片轴一侧的盘体上间隔设置一圈连通气腔的喷气孔，侧部设有连通气腔的进气口，进气口与连接压缩气体源的供气管相连，以便通过压力气体将卷片轴上卷好的电池外壳送出脱离卷片轴。
10.所述卷片转盘内壁通过间隔设置的固定块连接对应的胶板，胶板上设有台阶，电池外壳用铁片一端置于该台阶底部，使铁片一端卡在该台阶底部，以便当卷片转盘转动的同时带动胶板转动，通过胶板上的台阶卡住电池外壳用铁片的一端，随卷片转盘继续转动，在卷片轴和胶板挤压作用下，使置于其间的电池外壳用铁片在随卷片转盘转动过程中，产生变形而卷曲在卷片轴上，从而卷成电池外壳；再随着凸轮转动，推动螺杆轴承座、螺杆反向移动而使摆动板绕铰轴摆动回到原来位置时，使支撑轮与卷片轴脱开后，操纵安装在卷片轴承座上的压缩空气机构吹出的动力气体，将卷片轴上卷好的电池外壳沿卷片轴出料方向送出。
11.本发明提供的基于电池外壳高效卷片装置对电池外壳进行高效卷片的方法，包括如下步骤：1）操纵电池外壳用的铁片送至入料机构的滑块上；2）操纵推片驱动机构带动推片轴将铁片推至卷片出料机构的卷片轴下方；3）操纵卷片转盘转动，并使铁片前端卡入卷片转盘内壁处的胶板台阶处，并在卷片转盘转动过程中，在卷片轴和胶板挤压作用下，使置于其间的电池外壳用铁片在随卷片转盘转动过程中，产生变形而卷曲在卷片轴上，从而卷成电池外壳；4）操纵卷片出料机构带动卷片出口轴转动，通过凸轮推动螺杆轴承座、螺杆移动而使支撑轮与卷片轴分离；5）操纵安装在卷片轴承座上的压缩空气机构吹出动力气体，将卷片轴上卷好的电池外壳沿卷片轴出料方向送出，完成电池外壳高效卷片。
12.与现有技术相比本发明具有下列优点和效果：采用上述方案，大幅度提升产量和质量，并从根本上解决现有技术冲压成型存在的安全隐患，真正实现安全、连续、稳定、自动化生产电池外壳，大幅度提高电池外壳的卷片效率。
附图说明
13.图1为本发明总体结构示意图；
图2为图1的去掉支架后的结构示意图图3为图1的局部结构示意图；图4为图3的背面结构示意图；图5为图1中的支架结构示意图；图6为图5中的卷片转盘支撑机构图；图7为图3中的卷片转盘支撑机构与卷片转盘结构示意图；图8为图4中的入料机构正面图；图9为图2中的入料结构背面图；图10为图3中的卷片出料机构图。
具体实施方式
14.下面结合附图对本发明做进一步描述。
15.本发明提供的电池外壳高效卷片装置包括设置在操作台0上的支架1，支架1上通过支撑组件转动设有其外壁带齿圈的卷片转盘4，与卷片转盘4配接的入料机构2、卷片出料机构3，如图1、图2、图3、图4，其中：所述支架1由顶板11、底板14和左、右侧板13构成的矩形架，左、右侧板13外设有支撑板16和加强筋板15，如图5；所述支撑组件包括分别设置在支架1内侧四个角上的卷片转盘支撑机构12，以及设置在支架1底部的卷片转盘驱动机构，其中：所述卷片转盘支撑机构12包括固定在支架1内侧的底板121，固定在底板121两侧的侧板123，支撑轮125的轮轴124两端分别通过轴承122转动连接在对应的侧板123上，用于从四个角滚动支撑卷片转盘4，如图4、图5、图6；所述卷片转盘驱动机构包括设置在卷片转盘4外壁的齿圈41，设置在支架1底板上的通槽，位于通槽中并与卷片转盘4外壁的齿圈41相啮合的主动齿轮42，主动齿轮42的轮轴421两端分别与支架1底部的带座轴承17转动连接，其中一端的轮轴421与动力机相连，以便在动力机带动下，通过主动齿轮42带动卷片转盘4转动，如图4、图5、图7；所述入料机构2包括固定在支架1上的底座21，与底座21滑动配接的其上设凹槽221的滑块22，设置在滑块22凹槽221中的推片轴25、以及连接推片轴25的固定块26、和推片驱动机构27，如图3、图4、图8，以便电池外壳用铁片送入滑块22上后，通过推片驱动机构27驱动凹槽221中凸起的推片轴25将该铁片推至卷片机构3上；所述推片驱动机构27包括固定在操作台0上的驱动轴承座273，转动置于驱动轴承座273上的驱动轴271，分别固连在驱动轴271两端的驱动轮272（该驱动轮272通过传动带或链与动力机相连）和偏心轮274，一端与偏心轮274上的偏心轴相连、另一端与短轴276一端相连的连杆275，短轴276另一端与滑杆278一端相连，滑杆278另一端与连接推片轴25的固定块26相连，且滑杆278与置于操作台0上的滑轨277滑动连接，滑轨277外侧设有滑槽2771，滑杆278内侧的滑块2781置于该滑槽2771中，如图2、图4、图8、图9，以便在驱动轮272带动下，通过驱动轴271使偏心轮274转动，再通过其上的偏心轴带动连杆275、短轴276、滑杆278沿滑轨277移动，进而带动固定块26及其上的推片轴25伸出而将电池外壳用铁片推至卷片工位；
所述卷片出料机构3包括固定在支架1上的支撑座31，该支撑座31上设有卷片轴承座32，其一端转动设于卷片轴承座32上、另一端置于支撑轮34上的卷片轴33，支撑轮34置于摆动板35上；摆动板35通过铰轴与锁轴夹361相铰接，锁轴夹361与螺杆36一端相连，螺杆36另一端与螺杆轴承座362相连，螺杆轴承座362上固定有其上带凸轮37的卷片出口轴39，卷片出口轴39穿过限位座38与动力机带动的驱动轮391相连，如图2、图3、图10，以便卷片时，通过动力机带动驱动轮391转动，进而带动卷片出口轴39转动，使其上的凸轮37随之转动，通过凸轮37推动螺杆轴承座362、螺杆36移动而使摆动板35绕铰轴摆动一定幅度，使支撑轮34与卷片轴33紧密接触而支撑卷片轴33，或者分离而方便卷好的电池外壳被压缩气体供给机构吹出；所述压缩气体供给机构设置在卷片轴承座32上，该压缩气体供给机构包括带气腔的盘体321，盘体321上且位于卷片轴33一侧间隔设置一圈连通气腔的喷气孔322，盘体321侧部设有连通气腔的进气口323，进气口323与连接压缩气源（空气压缩机）的供气管相连，如图10，以便通过压力气体将卷片轴33上卷好的电池外壳送出脱离卷片轴33；所述卷片转盘4内壁通过间隔设置的固定块43连接对应的胶板44，胶板44上设有台阶441，电池外壳用铁片一端置于该台阶441底部，使铁片一端卡在该台阶441底部而固定，如图2、图7；以便当卷片转盘4转动的同时带动胶板44转动，通过胶板44上的台阶441卡住电池外壳用铁片的一端，随卷片转盘4继续转动，在卷片轴33和胶板44挤压作用下，使置于其间的电池外壳用铁片在随卷片转盘4转动过程中，产生变形而卷曲在卷片轴33上，从而卷成电池外壳；再随着凸轮37转动，推动螺杆轴承座362、螺杆36反向移动而使摆动板35绕铰轴摆动回到原来位置时，使支撑轮34与卷片轴33脱开后，操纵安装在卷片轴承座32上的压缩空气机构吹出的动力气体，将卷片轴33上卷好的电池外壳沿卷片轴33出料方向送出。
16.本发明提供的基于电池外壳高效卷片装置进行高效卷片的方法，包括如下步骤：1）操纵电池外壳用的铁片送至入料机构2的滑块22上；2）操纵推片驱动机构27带动推片轴25将铁片推至卷片出料机构3的卷片轴33下方；3）操纵卷片转盘4转动，并使铁片前端卡入卷片转盘4内壁处的胶板44台阶441处，并在卷片转盘4转动过程中，在卷片轴33和胶板44挤压作用下，使置于其间的电池外壳用铁片在随卷片转盘4转动过程中，产生变形而卷曲在卷片轴33上，从而卷成电池外壳；4）操纵卷片出料机构3带动卷片出口轴39转动，通过凸轮37推动螺杆轴承座362、螺杆36移动而使支撑轮34与卷片轴33分离；5）操纵安装在卷片轴承座32上的压缩空气机构吹出动力气体，将卷片轴33上卷好的电池外壳沿卷片轴33出料方向送出，完成电池外壳高效卷片。