本發(fā)明涉及擠壓設(shè)備，尤其涉及一種電芯擠壓裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車能源及電動汽車行業(yè)的快速發(fā)展，鋰電池在新能源汽車上的應(yīng)用越來越廣泛。通常情況下，采用若干電芯堆疊成組，接著將電芯模組進(jìn)行封裝即能形成一個電池包。通常，在完成電芯堆疊后，需要使用電芯擠壓裝置壓緊電芯。

2、傳統(tǒng)的電芯擠壓裝置一般通過向下單側(cè)擠壓堆疊好的電芯以壓緊電芯。擠壓過程中，電芯容易因受力不均被壓損，從而降低了電池包，且由于電芯彈性以及張力的作用，端蓋直筒部分會卡在模腔內(nèi)，導(dǎo)致在擠壓完成后難以順利取出，需要進(jìn)行額外的操作和調(diào)整，通常利用模槽內(nèi)額外添加的氣缸將端蓋推出模腔，但是端蓋與模腔之間摩擦往往會導(dǎo)致端蓋外壁劃傷，還可能由于氣缸推動點受力過大導(dǎo)致端蓋的變形或損壞，影響產(chǎn)品質(zhì)量，增加了生產(chǎn)成本和廢品率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中端蓋擠壓完成后通過氣缸頂出的方式，往往會導(dǎo)致端蓋外壁劃傷以及導(dǎo)致端蓋的變形或損壞，影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題，而提出的一種電芯擠壓裝置。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種電芯擠壓裝置，包括機(jī)座、機(jī)頭、擠壓頭、擠壓模具和傳送設(shè)備，所述傳送設(shè)備上固定設(shè)置有一組支架，所述擠壓模具轉(zhuǎn)動安裝于兩個支架之間；

4、所述機(jī)頭與擠壓模具之間設(shè)置有翻轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)，在所述機(jī)頭完成一次擠壓動作后，驅(qū)動所述擠壓模具翻轉(zhuǎn)180°；

5、所述擠壓模具包括：

6、擠壓套，轉(zhuǎn)動設(shè)置于支架上，所述擠壓套中心位置貫穿開設(shè)有安裝口，所述安裝口與擠壓頭位置對應(yīng)；

7、模芯，滑動設(shè)置于安裝口內(nèi)，并且所述模芯與擠壓套之間設(shè)置有緩沖定位結(jié)構(gòu)；

8、四個活動模件，所述活動模件貫穿滑動設(shè)置于模芯上，四個所述活動模件繞模芯軸線圓周陣列分布，在所述活動模件一端活動至極限位置時，形成與擠壓頭相適配的模腔；

9、兩組定心機(jī)構(gòu)，兩組所述定心機(jī)構(gòu)對稱分布于擠壓套的上下端面，用于將待擠壓電芯與安裝口對正。

10、優(yōu)選地，所述活動模件包括弧形桿以及固定安裝在弧形桿兩端的模片，所述模芯內(nèi)貫穿開設(shè)有四個滑道，所述弧形桿滑動設(shè)置于滑道內(nèi)并且所述弧形桿的兩端向外側(cè)彎曲。

11、優(yōu)選地，所述弧形桿側(cè)壁開設(shè)有限位槽，滑道內(nèi)壁設(shè)置有與限位槽適配的限位條，所述限位條內(nèi)安裝有多個滾輪，所述滾輪與限位槽內(nèi)壁相抵緊。

12、優(yōu)選地，所述模芯內(nèi)開設(shè)有截面呈十字形的安裝腔，所述安裝腔內(nèi)安裝有可沿模芯軸向滑動的活動框，在所述活動框的四個外側(cè)面均設(shè)置有齒條，所述弧形桿的凸面設(shè)置有齒牙，所述模芯內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)置有四個齒輪，所述齒輪與齒條以及弧形桿一一對應(yīng)并且相嚙合。

13、優(yōu)選地，所述緩沖定位結(jié)構(gòu)包括固定設(shè)置于模芯外壁的定位桿，所述擠壓套內(nèi)開設(shè)有定位腔，所述定位桿延伸入定位腔內(nèi)并與定位腔滑動連接，所述定位桿兩端均設(shè)置有緩沖彈簧。

14、優(yōu)選地，所述翻轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)包括固定設(shè)置于機(jī)頭上的控制板，所述擠壓套轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有控制齒輪，所述控制齒輪與擠壓套轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有單向軸承，所述控制板內(nèi)側(cè)壁固定設(shè)置有控制齒條，所述控制齒輪與控制齒條間歇性嚙合，所述控制板上豎直開設(shè)有定位槽口，所述擠壓套轉(zhuǎn)軸側(cè)壁固定設(shè)置有定位片，所述定位片與定位槽口寬度一致，并且在所述定位槽口底部設(shè)置有換向槽口，所述控制齒條與換向槽口位置重合。

15、優(yōu)選地，所述定位槽口與換向槽口的銜接處設(shè)置有圓角。

16、優(yōu)選地，所述定心機(jī)構(gòu)包括多個均勻開設(shè)于擠壓套端面的安裝槽，所述安裝槽內(nèi)滑動設(shè)置有滑塊，所述滑塊與安裝槽之間設(shè)置有壓縮彈簧，在所述滑塊的頂部固定設(shè)置有延伸出安裝槽的推板，所述擠壓頭上套設(shè)有安裝架，所述安裝架側(cè)壁固定設(shè)置有多個對應(yīng)推板的插桿，所述推板上開設(shè)有插孔，在所述壓縮彈簧初始狀態(tài)時，所述插桿與插孔相對應(yīng)。

17、優(yōu)選地，所述插孔靠近壓縮彈簧的一側(cè)面為楔形面，并且所述插桿的底面為與楔形面相對應(yīng)的斜面。

18、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

19、1、本發(fā)明通過擠壓模具的翻轉(zhuǎn)設(shè)計，擠壓模具翻轉(zhuǎn)后，活動模件向下方滑動，使得端蓋擠壓完成后調(diào)轉(zhuǎn)至擠壓模具的下方，對應(yīng)的模片展開，使得模腔空間變大，端蓋不再受電芯張力作用直接掉落，便于端蓋從模腔內(nèi)取出，解決了端蓋與模腔內(nèi)壁摩擦損傷的問題，從而保證了產(chǎn)品的形狀和尺寸的一致性，端蓋在擠壓完成后可以快速、順利地出料，無需額外的操作和調(diào)整，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

20、2、本發(fā)明在擠壓模具翻轉(zhuǎn)后，調(diào)轉(zhuǎn)至上方的模片在重力作用下，隨著模芯一起下移進(jìn)行收攏并進(jìn)入安裝口內(nèi)，形成新的模腔，與端蓋的出料分別進(jìn)行，有利于提高連續(xù)生產(chǎn)連續(xù)性，從而大大縮短了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)效率。

21、3、本發(fā)明通過設(shè)置定心機(jī)構(gòu)，在擠壓時，壓頭下移還未接觸到待擠壓電芯時，通過插桿驅(qū)動滑塊向模芯中心位置聚攏，對待擠壓電芯機(jī)芯定位找正，可以進(jìn)一步提高產(chǎn)品的精度和質(zhì)量，確保待擠壓的電芯在擠壓過程中保持正確的位置，避免了因電芯位置不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的產(chǎn)品尺寸偏差或形狀不規(guī)則的問題，通過這種方式，可以有效減少廢品率，提高產(chǎn)品的一致性和質(zhì)量穩(wěn)定性，并且減少人工勞動力的使用，降低了勞動強(qiáng)度和安全風(fēng)險。

技術(shù)特征：

1.一種電芯擠壓裝置，包括機(jī)座(1)、機(jī)頭(2)、擠壓頭(3)、擠壓模具(4)和傳送設(shè)備(5)，其特征在于，所述傳送設(shè)備(5)上固定設(shè)置有一組支架，所述擠壓模具(4)轉(zhuǎn)動安裝于兩個支架之間；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電芯擠壓裝置，其特征在于，所述活動模件(43)包括弧形桿(431)以及固定安裝在弧形桿(431)兩端的模片(432)，所述模芯(42)內(nèi)貫穿開設(shè)有四個滑道(421)，所述弧形桿(431)滑動設(shè)置于滑道(421)內(nèi)并且所述弧形桿(431)的兩端向外側(cè)彎曲。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電芯擠壓裝置，其特征在于，所述弧形桿(431)側(cè)壁開設(shè)有限位槽，滑道(421)內(nèi)壁設(shè)置有與限位槽適配的限位條，所述限位條內(nèi)安裝有多個滾輪(422)，所述滾輪(422)與限位槽內(nèi)壁相抵緊。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電芯擠壓裝置，其特征在于，所述模芯(42)內(nèi)開設(shè)有截面呈十字形的安裝腔，所述安裝腔內(nèi)安裝有可沿模芯(42)軸向滑動的活動框(423)，在所述活動框(423)的四個外側(cè)面均設(shè)置有齒條(4231)，所述弧形桿(431)的凸面設(shè)置有齒牙(433)，所述模芯(42)內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)置有四個齒輪(424)，所述齒輪(424)與齒條(4231)以及弧形桿(431)一一對應(yīng)并且相嚙合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電芯擠壓裝置，其特征在于，所述緩沖定位結(jié)構(gòu)包括固定設(shè)置于模芯(42)外壁的定位桿(425)，所述擠壓套(41)內(nèi)開設(shè)有定位腔，所述定位桿(425)延伸入定位腔內(nèi)并與定位腔滑動連接，所述定位桿(425)兩端均設(shè)置有緩沖彈簧(426)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電芯擠壓裝置，其特征在于，所述翻轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)包括固定設(shè)置于機(jī)頭(2)上的控制板(21)，所述擠壓套(41)轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有控制齒輪(411)，所述控制齒輪(411)與擠壓套(41)轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有單向軸承，所述控制板(21)內(nèi)側(cè)壁固定設(shè)置有控制齒條(211)，所述控制齒輪(411)與控制齒條(211)間歇性嚙合，所述控制板(21)上豎直開設(shè)有定位槽口(212)，所述擠壓套(41)轉(zhuǎn)軸側(cè)壁固定設(shè)置有定位片(412)，所述定位片(412)與定位槽口(212)寬度一致，并且在所述定位槽口(212)底部設(shè)置有換向槽口(213)，所述控制齒條(211)與換向槽口(213)位置重合。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電芯擠壓裝置，其特征在于，所述定位槽口(212)與換向槽口(213)的銜接處設(shè)置有圓角。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電芯擠壓裝置，其特征在于，所述定心機(jī)構(gòu)(44)包括多個均勻開設(shè)于擠壓套(41)端面的安裝槽，所述安裝槽內(nèi)滑動設(shè)置有滑塊(441)，所述滑塊(441)與安裝槽之間設(shè)置有壓縮彈簧(442)，在所述滑塊(441)的頂部固定設(shè)置有延伸出安裝槽的推板(443)，所述擠壓頭(3)上套設(shè)有安裝架，所述安裝架側(cè)壁固定設(shè)置有多個對應(yīng)推板(443)的插桿(6)，所述推板(443)上開設(shè)有插孔(444)，在所述壓縮彈簧(442)初始狀態(tài)時，所述插桿(6)與插孔(444)相對應(yīng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電芯擠壓裝置，其特征在于，所述插孔(444)靠近壓縮彈簧(442)的一側(cè)面為楔形面，并且所述插桿(6)的底面為與楔形面相對應(yīng)的斜面。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種電芯擠壓裝置，涉及擠壓設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括機(jī)座、機(jī)頭、擠壓頭、擠壓模具和傳送設(shè)備，所述傳送設(shè)備上固定設(shè)置有一組支架，所述擠壓模具轉(zhuǎn)動安裝于兩個支架之間；所述機(jī)頭與擠壓模具之間設(shè)置有翻轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)，在所述機(jī)頭完成一次擠壓動作后，驅(qū)動所述擠壓模具翻轉(zhuǎn)180°，本發(fā)明通過擠壓模具的翻轉(zhuǎn)設(shè)計，解決了端蓋與模腔內(nèi)壁摩擦損傷的問題，從而保證了產(chǎn)品的形狀和尺寸的一致性，端蓋在擠壓完成后可以快速、順利地出料，無需額外的操作和調(diào)整，保證產(chǎn)品質(zhì)量，并且翻轉(zhuǎn)設(shè)計的擠壓模具，擠壓過程與端蓋的出料分別進(jìn)行，有利于提高連續(xù)生產(chǎn)連續(xù)性，從而大大縮短了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)效率。

技術(shù)研發(fā)人員：陸道健,鄭華靖,李廣新,鄧華,劉小燕,卓文荃,黃佳彬,周杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：電子科技大學(xué)廣東電子信息工程研究院汕尾分院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/24