本发明专利技术涉及锂离子动力电池制造领域，特别涉及锂电池电芯极耳裁切装置及使用该装置的极耳裁切设备。锂电池电芯极耳裁切装置包括驱动上切刀上下运动的驱动机构，还包括极耳压紧组件，极耳压紧组件包括用于支撑极耳的下垫块、以及与下垫块上下对应设置在驱动机构上并能够与上切刀共同沿上下方向移动的上压紧块；上压紧块与驱动机构之间设置有能够压缩的弹性支撑装置、或者锂电池电芯极耳裁切装置设有供上压紧块上下导向移动的导向装置以及为上压紧块提供向上的弹性支撑的弹性复位装置且驱动机构上导向移动装配有能够向下顶压上压紧块的顶压机构并于顶压机构与驱动机构之间设置有弹性支撑装置。上述方案实现了切刀的切下的过程中极耳的自动压紧。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子动力电池制造领域，特别涉及锂电池电芯极耳的裁切。
技术介绍
铝壳方形锂离子动力电池是一种新型电池，近几年来发展迅速。由于铝壳电池的外观尺寸种类繁多，在某些特定工序上用的设备市面上较少，为了提高了生产效率，产品质量，就需要针对生产中的各种问题加大研发力度。例如以下问题由于不同极耳存在尺寸差异，多层极耳叠片经过预焊后极耳前端参差不齐，为不影响后续的盖板焊接或其他工序，其前端不齐的部分需要进行裁切修剪，目前裁切多采用剪刀、手动裁纸机等工具进行， 效率低，费人工，并且裁切的一致性较差，并且由于裁切时极耳不能按压固定，裁切质量低，仍会影响到下一工序，最终影响到电池产品的质量。申请号为201120074431. 4的中国专利公开了一种多层电芯锂离子电池的锂电池电芯极耳裁切装置，包括作为裁切驱动装置的气缸、与气缸传动连接的上切刀架、设置在上切刀架上的上切刀、与所述上切刀对应设置的下切刀以及装夹电芯的电芯夹具。所述电芯夹具包括极耳前压块、极耳后压块以及控制极耳前后压块抬起和下降的压块控制杆，电芯安装到电芯夹具上以后需要使用压块控制杆将极耳压平，最后利用气缸带动上切刀下压与下切刀配合对极耳进行裁切。该专利公开的锂电池电芯极耳裁切装置操作中需要首先操纵压块控制杆完成极耳的压平，再利用上下切刀对极耳进行裁切，裁切完成后还要再操纵压块控制杆将极耳释放，因此操作步骤繁琐，结构复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在切刀的下切过程中能够实现极耳自动压紧的锂电池电芯极耳裁切装置，同时提供一种使用该装置的极耳裁切设备。为了实现以上目的，本专利技术锂电池电芯极耳裁切装置所采用的技术方案是锂电池电芯极耳裁切装置，包括驱动上切刀上下往复运动的驱动机构，所述锂电池电芯极耳裁切装置包括极耳压紧组件，所述极耳压紧组件包括用于支撑极耳的下垫块、以及与所述下垫块上下对应设置在所述驱动机构上并能够与所述上切刀共同沿上下方向移动的上压紧块；所述上压紧块与所述驱动机构之间设置有能够压缩的弹性支撑装置、或者所述锂电池电芯极耳裁切装置设有供所述上压紧块上下导向移动的导向装置以及为所述上压紧块提供向上的弹性支撑的弹性复位装置且所述驱动机构上导向移动装配有能够向下顶压所述上压紧块的顶压机构并于所述顶压机构与所述驱动机构之间设置有弹性支撑装置。与现有技术相比，本技术方案采用了与驱动机构配合的极耳压紧组件，在驱动机构下压的过程中，先使上压紧块能够接触到放置在下垫块上的极耳，然后随着驱动机构的继续下降，上压紧块利用弹性支撑装置维持对极耳压紧的同时不会干涉到驱动机构上的上切刀的向下裁切动作，从而实现在切刀的切下的过程中完成极耳的自动压紧，提高了裁切驱动装置的利用率及自动化效率，且结构简单，便于操作维护。所述驱动机构上设置有向下延伸的导向杆并套设有压缩弹簧，所述上压紧块导向移动装配在所述导向杆上且于导向杆前端设有用于使上压紧块在压缩弹簧的作用下保持在导向杆上的挡止结构。采用该结构上压紧块能够在驱动机构下压时依靠压缩弹簧将极耳压紧，不但不会干涉到驱动机构的下切动作，而且端部的挡止结构在裁切完成后能够跟随驱动机构上升，自动化程度高。所述极耳压紧组件对应所要裁切的锂电池电芯极耳的相对位置相互独立地设有两组。这样可以很好地适应极耳的不同厚度，即使两侧极耳厚度不同也能同样实现压紧。所述锂电池电芯极耳裁切装置还包括与所述上切刀对应设置的下切刀，所述上切刀和下切刀的刀刃均是由倾斜的刀刃面和竖直的刀侧面构成。这样的结构可以减小裁切过程中所需的剪力，提高裁切质量和效率，延长切刀寿命。所述锂电池电芯极耳裁切装置包括底座，所述底座上沿上下方向设置有导向立柱，所述驱动机构是导向移动装配在所述导向立柱上的上切刀连接座，所述导向立柱顶部 还固设有上顶板，所述上顶板上设置有能够驱动所述上切刀连接座向下运动的裁切驱动装置。这样可以使裁切驱动装置在导向立柱的导向下通过驱动机构同时控制上切刀和上压紧块平稳地下压。所述裁切驱动装置是一只气缸。采用气缸便于控制，压力稳定，使用方便。所述锂电池电芯极耳裁切装置包括电芯夹具，所述电芯夹具左右两侧分别设置有具有水平底面和竖直支撑面的L形支撑架，所述L形支撑架的水平底面上设置有沿前后方向延伸的纵向长孔，所述L形支撑架的竖直支撑面上设有沿上下方向延伸的竖向长孔，两侧的竖直支撑面之间通过所述竖向长孔导向移动装配有电芯支撑平台。利用L形支撑架上的纵向长孔和竖向长孔结构，可以很容易地实现电芯支撑平台的上下、前后调节，增大锂电池电芯极耳裁切装置的适用范围。本专利技术极耳裁切设备所采用的技术方案是包括锂电池电芯极耳裁切装置，所述锂电池电芯极耳裁切装置包括驱动上切刀上下往复运动的驱动机构，所述锂电池电芯极耳裁切装置包括极耳压紧组件，所述极耳压紧组件包括用于支撑极耳的下垫块、以及与所述下垫块上下对应设置在所述驱动机构上并与所述上切刀共同沿上下方向移动的上压紧块；所述上压紧块与所述驱动机构之间通过弹性支撑装置连接、或者所述锂电池电芯极耳裁切装置设有供所述上压紧块上下导向移动的导向装置以及为所述上压紧块提供向上的弹性支撑的弹性复位装置且所述驱动机构上导向移动装配有能够向下顶压所述上压紧块的顶压机构并于所述顶压机构与所述驱动机构之间设置有弹性支撑装置。在极耳裁切设备上采用与驱动机构配合的极耳压紧组件，在驱动机构下压的过程中，先使上压紧块能够接触到放置在下垫块上的极耳，然后随着驱动机构的继续下降，上压紧块利用弹性支撑装置维持对极耳压紧的同时不会干涉到驱动机构上的上切刀的向下裁切动作，从而实现在切刀的切下的过程中完成极耳的自动压紧，提高了设备自动化效率，且结构简单，便于操作维护。所述极耳裁切设备还包括电芯自动上下料装置，所述电芯自动上下料装置包括用于夹持及放松电芯或电芯夹具的夹持机构，所述夹持机构包括收拢时能够将电芯或电芯夹具夹紧且张开时能够将电芯或电芯夹具放松的夹爪和驱动夹爪张开及收拢的驱动机构；所述电芯自动上下料装置还包括能够带动所述夹持机构沿产品输送方向水平移动、并能够在所述夹爪移动到与所述锂电池电芯极耳裁切装置对应的位置时定点停止的水平移动装置。采用夹持机构及水平移动装置能够实现电芯产品或装有电芯产品的电芯夹具的夹持以及移位，并通过定点停止将产品放置到所需裁切位置，加工完成后，再夹持产品移出裁切位置并释放。与现有技术相比，通过该装置能够实现产品的自动上下料，节省人力，能够提高整个电池生产线的生产效率。所述水平移动装置是沿产品输送方向水平设置并由伺服电机驱动的丝杠螺母机构，所述夹持机构设置在能够带动所述夹持机构沿竖直方向运动的竖向移动装置上；所述竖向移动装置包括沿竖直方向伸缩的升降气缸、沿竖直方向设置的导柱和导向移动装配在导柱上的夹持机构安装架；所述夹持机构包括伸缩方向沿产品输送方向水平且两侧设有伸缩杆的双向气缸，所述双向气缸两侧的伸缩杆上相对设置有两只能够在双向气缸收缩时夹紧电芯或电芯夹具的夹爪，所述夹持机构沿横向方向与对应的自动化极耳裁切设备上的电芯输送装置及锂电池电芯极耳裁切装置的裁切位置相适应地设置有两组。丝杠螺母机构及伺服电机可以实现容易地实现位移控制及定点停止，且结构紧凑、技术成熟、易于检修；竖向移动装置可以将产品先提升，再移动，移动到设定位置后再下降本文档来自技高网...
【技术保护点】
锂电池电芯极耳裁切装置，包括驱动上切刀上下往复运动的驱动机构，其特征在于：所述锂电池电芯极耳裁切装置包括极耳压紧组件，所述极耳压紧组件包括用于支撑极耳的下垫块、以及与所述下垫块上下对应设置在所述驱动机构上并能够与所述上切刀共同沿上下方向移动的上压紧块；所述上压紧块与所述驱动机构之间设置有能够压缩的弹性支撑装置、或者所述锂电池电芯极耳裁切装置设有供所述上压紧块上下导向移动的导向装置以及为所述上压紧块提供向上的弹性支撑的弹性复位装置且所述驱动机构上导向移动装配有能够向下顶压所述上压紧块的顶压机构并于所述顶压机构与所述驱动机构之间设置有弹性支撑装置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨建辉，崔中华，庞松，李伟峰，张岩，
申请(专利权)人：中航锂电洛阳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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