一种弧形电池的弯曲方法技术

本发明专利技术提供一种弧形电池的弯曲方法

【技术实现步骤摘要】
一种弧形电池的弯曲方法、弯曲整形工艺和弯曲设备


[0001]本专利技术涉电池加工生产
，更具体地，涉及一种弧形电池的弯曲方法
、
弯曲整形工艺和弯曲设备
。

技术介绍

[0002]弧形电池因其优异的空间适应能力，相较传统电池，体积可以更加微小，厚度更加轻薄，同时能够具有一定空间曲度，弧形电池改变了现有电池的外观理念，保证电池电性能的基础上，实现电池的弯曲，从而实现在可穿戴设备上的应用，例如在一些手环
、
手表腕带等小众产品中，能够适应这些电子装置中为了贴合人体从而形成的一些贴身造型，目前，传统的弯曲电池主要是将方形电池用弧形夹具施加一定的压力，使电池强制弯曲，造成极片弯折
。
[0003]现有弧形电池成型方法多采用多个回转结构与电池滚动挤压成型，或多个冲压装置多次冲压成型，例如中国专利文献公开了一种弧形电池滚压成型机，包括支撑机构，设于支撑机构底座的用于放置待加工电池的滚压机构，设于支撑机构的上方与滚压机构相对应位置的下压机构，下压机构可与滚压机构配合对待加工电池进行滚压；采用上下两滚轮相配合的加工模式进行电池的弯曲冲压
。
[0004]但是这种弧形电池的弯折方案都存在一个共同的问题，其受限于两个或多个回转结构相对挤压时的结构限制，那就是弧形电池的弯折弧度无法大于
180
°
，只能弯折目标规格弧度在
180
°
以内的电池
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有弧形折弯方案对电池的弯折弧度受限于
180
°
以内的问题，提供一种弧形电池的弯曲方法
、
弯曲整形工艺和弯曲设备
。
本专利技术突破了传统冲压设备对电池弧度弯折弧度小于
180
°
的限制，本专利技术仅通过一次滚压即可一步整形弧形电池，通过调整压辊和皮带之间的速度差，可以实现整形出不同弧度的电池，结构简单适用性强
。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种弧形电池弯曲方法，具体包括以下步骤：
[0008]通过皮带以第一速度传送电池；
[0009]利用沿自身轴线以第二速度主动转动的压辊竖直下压并接触皮带，皮带的前进方向与压辊的转动方向相反；
[0010]电池在皮带的前进方向上整体逐步经过皮带与压辊之间的间隙，经过皮带与压辊的摩擦和挤压后形成具有一定弧度的电池；
[0011]通过改变第一速度和第二速度之间的速度差，来改变电池的弧度大小
。
[0012]需要说明的是，本专利技术采用皮带和压辊挤压配合的形式对电池进行滚压，不需要如传统弧形电池弯折方法一样利用多个冲压成型装置或多个滚压装置多次滚压，由于皮带在压辊的压力下能够发生一定形变，因此能兼容宽度相同但弧长不同的各种电池的整形，
在生产此类弧形电池产品时，能极大节省工装
、
换型成本，提高生产效率；另外，本专利技术采用皮带和压辊对电池上下表面形成摩擦，利用压辊和皮带的速度差，使得电池上下表面的摩擦力不同，从而导致电池上下表面发生形变的速率不同，因此电池发生弯折卷绕，利用该原理，通过调控第一速度和第二速度之间的速度差大小，就可以针对性的改变电池的弧度大小，且该弧度大小不受
180
°
的限制，具有极大的实用价值
。
[0013]进一步的，皮带在压辊将电池下压处发生圆弧形变，第一速度为圆弧形变处转化的角速度
ω1，第二速度为压辊的角速度
ω2。
[0014]进一步的，角速度
ω1的转化方式为：
[0015]ω1＝
V/(r+T)
[0016]其中，
V
为皮带的线速度，
r
为压辊的半径，
T
为电池的厚度
。
[0017]进一步的，当电池的卷绕半径与压辊的半径相同时，角速度
ω1与角速度
ω2满足以下关系：
ω2＝
A*
ω1，其中
A
为变量参数
。
[0018]需要说明的是，当压辊下压时，皮带与电池受力接触点与压辊可看似在一个同心圆上，皮带与电池受力接触点处的半径为
r+T
，此时将皮带的线速度
V
换算为角速度
ω1，此时以压辊角速度
ω2与皮带角速度
ω1为基准，从理论上定义二者速度相等
ω1＝
ω2时，电池上下两侧以相同速度，会被挤压摩擦为圆弧形，此时受压的电池的卷绕内径约与压辊半径
r
一致，此时，将
ω2增大，
ω2>
ω1时，受压的电池上侧表面受压辊角速度增加带来的向心力增加，故受压的电池向内卷的程度增加，继而受压的电池卷绕出的弧度会增大；若将
ω1调小，因受压的电池处于被压辊和皮带挤压的状态，受压的电池下侧与皮带间的角速度小于受压的电池上侧与压辊的角速度，受压的电池下侧与皮带间的摩擦力将增大，该增加的摩擦力会成为受压的电池变形弯折为弧形的阻力，故而成品弧形将变小
。
[0019]另需说明的是，在实际生产中，由于压辊
、
皮带
、
电池的材质不同，三者间的摩擦力也不同，且电池内部材质不同抗变形性也不同，故而实际生产中还需引入一个变量参数
A
，
A
的数值将根据设备
、
产品材质等相关因素针对具体情况进行人为具体设置
。
即
ω2＝
A*
ω1时为平衡状态，受压的电池的卷绕内径与压辊半径一致
。
[0020]进一步的，第二速度大于第一速度
。
[0021]需要说明的是，由于压辊和皮带相对转动方向相反，在电池进入压辊和皮带间的间隙时，能够被二者快速夹紧并往皮带的前进方向进行推送，由于电池最终的下表面会相对上表面弧度更长，这意味着电池的下表面需要更大的摩擦力才能保证电池最终的形变能够形状匀称并且减少对电池的表面损伤，此时若压辊的第二速度小于皮带的第一速度，则电池的上表面会受到更大的摩擦，但又限制于压辊的形状，摩擦力对电池上表面的铝塑膜的拉力会有明显褶皱，有损坏电池的风险，所以本专利技术限定压辊的第二速度大于皮带的第一速度，一则能够保证其弯折效果，二则也能够防止电池弯折形变过程中发生损坏，提高产品生产质量和产品合格率
。
[0022]本专利技术还提供一种弧形电池弯曲整形工艺，应用如上的弧形电池弯曲方法，还包括将具有一定弧度的电池进行下料，下料后放入热压整形夹具中，经过表面热压后从热压整形夹具中取出
。
[0023]进一步的，还包括将从热压整形夹具中取出的弧形电池进行精整形，得到成品弧形电池
。
[0024]本专利技术还提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种弧形电池弯曲方法，其特征在于，具体包括以下步骤：通过皮带
(1)
以第一速度传送电池
(100)
；利用沿自身轴线以第二速度主动转动的压辊
(2)
竖直下压并接触皮带
(1)
，所述皮带
(1)
的前进方向与压辊
(2)
的转动方向相反；电池
(100)
在所述皮带
(1)
的前进方向上整体逐步经过所述皮带
(1)
与所述压辊
(2)
之间的间隙，经过所述皮带
(1)
与所述压辊
(2)
的摩擦和挤压后形成具有一定弧度的电池
(100)
；通过改变所述第一速度和第二速度之间的速度差，来改变电池
(100)
的弧度大小
。2.
根据权利要求1所述的一种弧形电池弯曲方法，其特征在于，所述皮带
(1)
在所述压辊
(2)
将电池
(100)
下压处发生圆弧形变，所述第一速度为所述圆弧形变处转化的角速度
ω1，所述第二速度为所述压辊
(2)
的角速度
ω2。3.
根据权利要求2所述的一种弧形电池弯曲方法，其特征在于，所述角速度
ω1的转化方式为：
ω1＝
V/(r+T)
其中，
V
为皮带
(1)
的线速度，
r
为压辊
(2)
的半径，
T
为电池的厚度
。4.
根据权利要求2所述的一种弧形电池弯曲方法，其特征在于，当电池
(100)
的卷绕半径与所述压辊
(2)
的半径相同时，所述角速度
ω1与角速度
ω2满足以下关系：
ω2＝
A*
ω1，其中
A
为变量参数
。5.
根据权利要求1所述的一种弧形电池弯曲方法，其特征在于，所述第二速度大于所述第一速度
。6.
一种弧形电池弯曲整形工艺，应用如权利要求1‑5任一所述的弧形电池弯曲方法，其特征在于，还包括将所述具有一定弧度的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜亚平，刘高明，刘克永，李雄成，
申请(专利权)人：湖南立方新能源科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：