本實(shí)用新型涉及一種疊片機(jī)極片沖切裝置，屬于電池自動(dòng)化制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

鋰離子電池是性能卓越的新一代綠色高能電池，已成為高新技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)之一。鋰離子電池具有以下特點(diǎn)：高電壓、高容量、低消耗、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)公害、體積小、內(nèi)阻小、自放電少、循環(huán)次數(shù)多。因其上述特點(diǎn)，鋰離子電池已應(yīng)用到移動(dòng)電話、筆記本電腦、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等眾多民用及軍事領(lǐng)域。

鋰電池的極片在生產(chǎn)過(guò)程中，需要對(duì)電池極片進(jìn)行沖切，然后把沖切好的極片下料、包裝等?，F(xiàn)有技術(shù)中，采用兩套模具對(duì)電池的極片進(jìn)行沖切，采用傳送機(jī)構(gòu)對(duì)極片進(jìn)行傳送，帶狀極片經(jīng)第一套模具時(shí)，該第一套模具沖極片的極耳部分，極耳部分沖切完成后，該帶狀極片再經(jīng)過(guò)第二套模具時(shí)，該第二套模具把極片沖斷，從而得到極片產(chǎn)品。

現(xiàn)有的沖切模具，在第一套模具和第二套模具沖切極片時(shí)，傳送機(jī)構(gòu)會(huì)停止傳送極片，使極片停留在該模具的下方，以便于沖切，這種沖切裝置的沖切效率低下，不能滿足大批量的生產(chǎn)需求。而且沖切的品種單一，缺少極片的糾偏功能，不能解決由于極片在輸送過(guò)程中出現(xiàn)偏差導(dǎo)致的沖切質(zhì)量不合格的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種疊片機(jī)極片沖切裝置，能夠解決極片在沖切過(guò)程中出現(xiàn)偏差導(dǎo)致的極片沖切質(zhì)量的不合格、沖切效率低等問(wèn)題。

按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述疊片機(jī)極片沖切裝置，包括極耳模具沖壓機(jī)構(gòu)和切斷模具沖壓機(jī)構(gòu)；其特征是：

所述極耳模具沖壓機(jī)構(gòu)包括安裝在第一支撐架上的陽(yáng)極成形模具和與陽(yáng)極成形模具連接的成形驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

所述切斷模具沖壓機(jī)構(gòu)包括安裝在第二支撐架上的陽(yáng)極切斷模具、主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及與陽(yáng)極切斷模具連接的切斷驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括上壓輥和下壓輥，上壓輥和下壓輥的軸端分別與動(dòng)力源連接；

所述上壓輥和下壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在左右支撐座之間，左右支撐座設(shè)置于底板上；所述底板滑動(dòng)設(shè)置于第二支撐架上，底板與主驅(qū)動(dòng)糾偏動(dòng)力機(jī)構(gòu)的輸出端連接。

進(jìn)一步的，在所述上壓輥的上方設(shè)置壓輥?zhàn)瑝狠佔(zhàn)c上壓輥兩端的軸承座相連，壓輥?zhàn)椭巫g通過(guò)平行微調(diào)機(jī)構(gòu)連接；所述平行微調(diào)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在壓輥?zhàn)系牡谝豁攭K和設(shè)置于支撐座上的第二調(diào)整塊，第一頂塊與第二調(diào)整塊滑動(dòng)設(shè)置。

進(jìn)一步的，在所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的極片進(jìn)料方向設(shè)置糾偏傳感器。

進(jìn)一步的，所述第一支撐架和第二支撐架相對(duì)滑動(dòng)設(shè)置，第一支撐架和/或第二支撐架與品種切換位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接，品種切換位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第一支撐架和第二支撐架相對(duì)滑動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述壓輥?zhàn)捻敳吭O(shè)有氣缸，氣缸的缸體安裝在壓輥?zhàn)?，氣缸的活塞桿與和第二支撐架固連的頂蓋相連。

進(jìn)一步的，在所述壓輥?zhàn)晚斏w之間連接導(dǎo)柱導(dǎo)套組件。

進(jìn)一步的，在所述底板和左右支撐座之間分別設(shè)有調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)板與支撐座固連，底板和調(diào)節(jié)板之間通過(guò)微調(diào)機(jī)構(gòu)連接；所述微調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與底板連接的第三調(diào)整塊和與調(diào)節(jié)板連接的第二頂塊，第二頂塊與第三調(diào)整塊滑動(dòng)設(shè)置。

進(jìn)一步的，在所述陽(yáng)極成形模具的前方設(shè)有位置可調(diào)的輥?zhàn)咏M件，在陽(yáng)極切斷模具的后方設(shè)有補(bǔ)償電機(jī)，補(bǔ)償電機(jī)的動(dòng)力輸出端設(shè)置用于吸附極片的吸附板。

進(jìn)一步的，在所述陽(yáng)極成形模具的后方設(shè)有氣刀和極片除塵組件；在所述上壓輥和下壓輥的正前方分別設(shè)有毛刷除塵裝置。

進(jìn)一步的，所述成形驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和切斷驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為曲軸連桿機(jī)構(gòu)，曲軸連桿機(jī)構(gòu)包括曲軸和連桿，曲軸的左端與伺服電機(jī)的輸出軸相連，曲軸的右端與連桿相連，連桿的下端轉(zhuǎn)動(dòng)連接沖頭，沖頭的下端與陽(yáng)極成形模具或陽(yáng)極切斷模具連接。

本實(shí)用新型具有以下有益效果：

1、本實(shí)用新型能夠在極片傳遞過(guò)程中發(fā)生偏移時(shí)通過(guò)糾偏控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)引偏，避免因偏差導(dǎo)致的極片沖切質(zhì)量不合格、沖切效率低等問(wèn)題。

2、本實(shí)用新型可根據(jù)需求調(diào)整極片沖切尺寸，達(dá)到極片沖切品種切換的功能。

3、本實(shí)用新型采用兩道除塵工序，有效去除極片表面的灰塵，提高極片的合格率。

4、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、沖切速度快、可滿足大批量生產(chǎn)的需求。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型所述疊片機(jī)極片沖切裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型所述疊片機(jī)極片沖切裝置的俯視圖。

圖3為本實(shí)用新型所述疊片機(jī)極片沖切裝置的左視圖。

圖4為本實(shí)用新型所述疊片機(jī)極片沖切裝置的局部示視圖。

圖5為所述主驅(qū)動(dòng)糾編動(dòng)力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為所述平行微調(diào)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為所述曲軸連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為所述品種切換位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主視圖。

圖9為所述品種切換位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的俯視圖。

圖10為本實(shí)用新型所述疊片機(jī)極片沖切裝置的局部放大圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1～圖10所示：所述疊片機(jī)極片沖切裝置包括極耳模具沖壓機(jī)構(gòu)1、切斷模具沖壓機(jī)構(gòu)2、主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、輥?zhàn)咏M件4、導(dǎo)柱導(dǎo)套組件5、氣缸6、糾偏控制器7、糾偏傳感器8、品種切換位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9、毛刷除塵裝置10、第一支撐架100、模具底板101、第一支撐柱102、陽(yáng)極成形模具103、切斷模頂板104、曲軸105、連桿106、第一沖頭107、固定塊108、料斗109、連桿固定塊110、限軌組件111、第二支撐架201、第二支撐柱202、陽(yáng)極切斷模具203、補(bǔ)償電機(jī)204、主驅(qū)動(dòng)糾偏動(dòng)力機(jī)構(gòu)300、支撐座301、頂蓋302、上壓輥303、下壓輥304、壓輥?zhàn)?05、底板306、直線軌道307、第一頂塊308、第二沖頭309、第一調(diào)整塊310、第二調(diào)整塊311、調(diào)節(jié)板312、絲杠901、絲杠螺母902、絲杠支座903、調(diào)節(jié)塊904。

如圖1～圖3所示，本實(shí)用新型所述疊片機(jī)極片沖切裝置包括切斷模具沖壓機(jī)構(gòu)2和極耳模具沖壓機(jī)構(gòu)1；極耳模具沖壓機(jī)構(gòu)1包括第一支撐架100、模具底板101、第一支撐柱102、陽(yáng)極成形模具103和切斷模頂板104；本實(shí)用新型所述疊片機(jī)極片沖切裝置還包括糾偏控制系統(tǒng)，糾偏控制系統(tǒng)包括糾偏控制器7、糾偏傳感器8和主驅(qū)動(dòng)糾偏動(dòng)力機(jī)構(gòu)300。

所述第一支撐架100由左側(cè)板、右側(cè)板、上面板、下面板組成（以圖1中垂直紙面向外的方向?yàn)樽螅怪奔埫嫦騼?nèi)的方向?yàn)橛遥?，左、右?cè)板平行相對(duì)設(shè)置，上、下面板平行相對(duì)設(shè)置，左側(cè)板、右側(cè)板的上端和下端分別與上面板和下面板垂直連接，左側(cè)板和右側(cè)板側(cè)面還設(shè)有加強(qiáng)筋板。第一支撐架100基本上呈盒子狀，第一支撐架100的頂部（即上面板）安裝有模具底板101，模具底板101的頂部安裝有陽(yáng)極成形模具103，模具底板101的頂部四角分別垂直安裝有第一支撐柱102，四根第一支撐柱102的頂部分別與切斷模頂板104的底部四角垂直相連。

所述切斷模頂板104的頂部安裝有曲軸連桿機(jī)構(gòu)，如圖7所示，曲軸連桿機(jī)構(gòu)包括曲軸105和連桿106，曲軸105的左端與伺服電機(jī)的輸出軸相連，曲軸的右端與連桿106相連，連桿106的下端通過(guò)銷軸連接有第一沖頭107，第一沖頭107的下端穿過(guò)切斷模頂板104向下與陽(yáng)極成形模具103（現(xiàn)有技術(shù)）連接，陽(yáng)極成形模具103位于模具底板101的上部中間位置，陽(yáng)極成形模具103的后方設(shè)有氣刀和極片除塵組件，氣刀的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)氣刀分別設(shè)置在極片的上表面和下表面上，氣刀安裝在氣刀底座上，氣刀底座呈直角槽形，氣刀安裝在氣刀底座的兩個(gè)端部上，氣刀底座通過(guò)固定塊108安裝在第一支撐架100上，氣刀底座上設(shè)有氣流孔，該氣流孔與吸塵口相通，吸塵口的末端連接有料斗109，吸塵口和料斗組成除塵組件。氣刀將極片上的灰塵吹下后，灰塵經(jīng)吸塵口進(jìn)入料斗109。為了更好的控制連桿106的上下運(yùn)動(dòng)，本實(shí)施例中，將曲軸連桿機(jī)構(gòu)安裝在長(zhǎng)方體的殼罩內(nèi)，長(zhǎng)方體殼罩安裝在切斷模頂板104上，連桿106與連桿固定塊110相連，連桿固定塊110兩側(cè)平行設(shè)有限軌組件111，限軌組件111安裝在長(zhǎng)方體的殼罩內(nèi)。

所述切斷模具沖壓機(jī)構(gòu)2包括第二支撐架201（第二支撐架201的結(jié)構(gòu)形狀與第一支撐架100相同），第二支撐架201頂部安裝有第二支撐柱202、主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3和陽(yáng)極切斷模具203，主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括支撐座301、頂蓋302、上壓輥303、下壓輥304、壓輥?zhàn)?05和底板306，底板306設(shè)置在第二支撐架201的頂部（即第二支撐架的上面板上），底板306上部的左右兩端平行設(shè)置支撐座301，第二支撐柱202的頂部連接有頂蓋302，頂蓋302與底板306平行，上壓輥303和下壓輥304通過(guò)軸承和軸承座平行相對(duì)的設(shè)置在左、右支撐座301之間，上壓輥303和下壓輥304的轉(zhuǎn)軸一端分別與伺服電機(jī)的輸出軸相連（即伺服電機(jī)可以帶動(dòng)上壓輥303、下壓輥304轉(zhuǎn)動(dòng)）。

所述上壓輥303的正上方設(shè)置有壓輥?zhàn)?05，壓輥?zhàn)?05的左右兩端分別與上壓輥303兩端的軸承座相連。為了便于對(duì)上壓輥303的平行度進(jìn)行微調(diào)，在壓輥?zhàn)?05和支撐座301的上部之間通過(guò)平行微調(diào)機(jī)構(gòu)連接；如圖6所示，所述平行微調(diào)機(jī)構(gòu)包括第二調(diào)整塊311和第一頂塊308，第一頂塊308設(shè)置在壓輥?zhàn)?05的左右兩端（壓輥?zhàn)?05的左右兩端均設(shè)有平行微調(diào)機(jī)構(gòu)），第二調(diào)整塊311設(shè)置在左、右支撐座301上部相對(duì)的兩側(cè)，第二調(diào)整塊311的位置和第一頂塊308的位置一一對(duì)應(yīng)，第一頂塊308設(shè)置于第二調(diào)整塊311上的槽體中，第一頂塊308可以在第二調(diào)整塊311的槽體中進(jìn)行位置調(diào)節(jié)。對(duì)上壓輥303進(jìn)行微調(diào)時(shí)，將第一頂塊308在第二調(diào)整塊311上的槽體內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)，第一頂塊308帶動(dòng)壓輥?zhàn)?05移動(dòng)，壓輥?zhàn)?05帶動(dòng)上壓輥303移動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)上壓輥303的微調(diào)。

所述頂蓋302的頂部設(shè)有曲軸連桿機(jī)構(gòu)，如圖7所示，曲軸連桿機(jī)構(gòu)包括曲軸和連桿，曲軸的前端與伺服電機(jī)的輸出軸相連，曲軸的前端和伺服電機(jī)的輸出軸之間還設(shè)有減速器，曲軸的后端與連桿的上端相連，連桿的下端通過(guò)銷軸連接有第二沖頭309，第二沖頭309的下端穿過(guò)頂蓋302并向下與陽(yáng)極切斷模具203（現(xiàn)有技術(shù)）相連，陽(yáng)極切斷模具203設(shè)于主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的后方，陽(yáng)極切斷模具203的底部與模具底座相連，底板306的底部設(shè)有與直線軌道307相配合的滑塊，直線軌道307安裝在第二支撐架201的頂部，主驅(qū)動(dòng)糾偏動(dòng)力機(jī)構(gòu)300的輸出軸端部與第一調(diào)整塊310的一端相連，主驅(qū)動(dòng)糾偏動(dòng)力機(jī)構(gòu)300為電缸，電缸的推桿在左右方向上運(yùn)動(dòng)，第一調(diào)整塊310的另一端與底板306相連，電缸推桿通過(guò)推動(dòng)第一調(diào)整塊310最終推動(dòng)底板306在直線軌道307上運(yùn)動(dòng)。

如圖3所示，所述糾偏控制器7安裝在切斷模頂板104上，糾偏傳感器8安裝在第二支撐架201的頂部位于主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的前方，當(dāng)糾偏傳感器8感應(yīng)到極片發(fā)生偏差后，通過(guò)糾偏控制器7控制主驅(qū)動(dòng)糾偏動(dòng)力機(jī)構(gòu)300帶動(dòng)第一調(diào)整塊310左右移動(dòng)實(shí)現(xiàn)糾偏功能。

所述陽(yáng)極切斷模具203后方設(shè)有補(bǔ)償電機(jī)204，補(bǔ)償電機(jī)204的動(dòng)力輸出端設(shè)有用于吸附極片的吸附板，補(bǔ)償電機(jī)204的功能在于對(duì)補(bǔ)償電機(jī)204頂部吸附板上的極片進(jìn)行拉伸拖拽的作用，使極片處于繃緊的狀態(tài)下被切割，提高極片的切割質(zhì)量。

所述陽(yáng)極成形模具103的前方設(shè)有輥?zhàn)咏M件4，輥?zhàn)咏M件4通過(guò)設(shè)有腰形孔的安裝板安裝在模具底板101的前側(cè)面上，安裝板的正下方設(shè)有輥?zhàn)诱{(diào)節(jié)螺栓，輥?zhàn)诱{(diào)節(jié)螺栓安裝在螺母座內(nèi)，螺母座安裝在第一支撐架100的頂部前側(cè)面（即上面板的前側(cè)面）上，通過(guò)擰動(dòng)螺栓實(shí)現(xiàn)對(duì)輥?zhàn)咏M件4的位置進(jìn)行微調(diào)。

如圖4所示，所述壓輥?zhàn)?05的頂部設(shè)有導(dǎo)柱導(dǎo)套組件5和氣缸6，氣缸6的缸體安裝在壓輥?zhàn)?05的上部，氣缸6的活塞桿與頂蓋302連接；當(dāng)需要將上壓輥303向上抬的時(shí)候，氣缸6給壓輥?zhàn)?05一個(gè)向上的力，進(jìn)而使上壓輥303向上運(yùn)動(dòng)；當(dāng)需要使上壓輥303和下壓輥304之間保持一個(gè)恒定的接觸關(guān)系時(shí)，氣缸6給頂蓋302一個(gè)向上的力，在反作用力的作用下，氣缸6的底部給壓輥?zhàn)?05一個(gè)向下的力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)上壓輥303和下壓輥304之間保持一個(gè)恒定的接觸關(guān)系，導(dǎo)柱導(dǎo)套組件5在整個(gè)過(guò)程中起到一個(gè)導(dǎo)向的作用。

為了實(shí)現(xiàn)極片沖切的品種種類切換，將第一支撐架100和第二支撐架201設(shè)置在兩個(gè)平行設(shè)置的滑軌軌道上，第一支撐架100與滑軌軌道之間、第二支撐架201與滑軌軌道之間均設(shè)有滑塊。如圖3所示，滑軌軌道的外側(cè)（左側(cè)和右側(cè)）均設(shè)有品種切換位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9；如圖8、圖9所示，每個(gè)品種切換位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9包括絲杠901和絲杠螺母902，絲杠901兩端安裝在絲杠支座903上，絲杠螺母902同軸安裝在絲杠901上，絲杠螺母902與調(diào)節(jié)塊904相連，其中一個(gè)調(diào)節(jié)塊與第一支撐架100相連，另一個(gè)調(diào)節(jié)塊與第二支撐架201相連，通過(guò)調(diào)節(jié)絲杠901實(shí)現(xiàn)第一支撐架100和第二支撐架201在滑軌軌道上移動(dòng)，根據(jù)需要調(diào)整第一支撐架100和第二支撐架201之間的間距，最終保證沖切后的極片符合要求。

所述底板306與支撐座301之間還設(shè)有調(diào)節(jié)板312，底板306與調(diào)節(jié)板312之間通過(guò)微調(diào)機(jī)構(gòu)連接，微調(diào)機(jī)構(gòu)包括第三調(diào)整塊和第二頂塊，第二頂塊與調(diào)節(jié)板312相連，第三調(diào)整塊與底板306相連，第二頂塊設(shè)置于第三調(diào)整塊的調(diào)節(jié)槽中，第二頂塊可以在第三調(diào)整塊的調(diào)節(jié)槽中移動(dòng)，并通過(guò)螺栓固定。

如圖10所示，在所述上壓輥303和下壓輥304的正前方分別設(shè)有毛刷除塵裝置10，毛刷除塵裝置10包括表面設(shè)有螺旋型毛刷的毛刷輥和與毛刷輥相連的料斗，毛刷輥通過(guò)皮帶與上壓輥303和下壓輥304同步轉(zhuǎn)動(dòng)，上壓輥303前方的毛刷輥通過(guò)連接件與壓輥?zhàn)?05相連，下壓輥304前方的毛刷輥通過(guò)連接件與支撐座301相連。

本實(shí)用新型糾偏的工作原理：極片經(jīng)過(guò)輥?zhàn)咏M件4后進(jìn)入陽(yáng)極成形模具103，然后經(jīng)過(guò)氣刀和極片除塵組件除塵后，通過(guò)糾偏傳感器8進(jìn)入陽(yáng)極切斷模具203，當(dāng)糾偏傳感器8檢測(cè)出極片出現(xiàn)偏差后，通過(guò)糾偏控制器7控制主驅(qū)動(dòng)糾偏動(dòng)力機(jī)構(gòu)300，主驅(qū)動(dòng)糾偏動(dòng)力機(jī)構(gòu)300通過(guò)第一調(diào)整塊310帶動(dòng)底板306在直線軌道307上左右移動(dòng)最終實(shí)現(xiàn)糾偏功能。