本實用新型涉及電池生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池縮口機。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的電池制造工藝，主要包括：正負極配料、涂布、制片、卷繞、入殼、注液、封口、化成等工藝流程，在進行封口操作時，一般會對注液后的電池進行多次封口，電池經(jīng)過封口后如果肩高超度會導致電池的封口壓力不夠，產(chǎn)生漏液的現(xiàn)象，故電池封口操作是影響電池充放電性能的主要因素。而現(xiàn)有的封口工藝中，由于封口設備設計不合理，也沒有對應的縮口設備進行后續(xù)的補救工作，部分經(jīng)過多次封口操作的電池肩高可能會有超度的問題，給用戶的使用帶來不便。例如，專利號為201510464482.0、名稱為“一種鋰電池封口機”的發(fā)明專利申請，包括沖床，沖床上固定安裝有上下相對應的沖頭連接桿和固定板，沖頭連接桿與固定板之間設有模具，模具包括上模和下模，上模固定安裝在沖頭連接桿下端，下模包括兩個相對設置的單體，每個單體的內(nèi)側(cè)面都向外凹陷形成夾槽，夾槽為半圓柱形；固定板上面固定連接有氣缸和定位板，氣缸的活塞桿自由端傳動連接有送料滑塊，定位板開設有滑槽，滑槽的開口朝向送料滑塊，其中一個下模的單體固定連接在送料滑塊側(cè)面，另一個下模的單體固定連接在滑槽的里端，即可能存在封口后電池肩高超度的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能縮小電池肩高的電池縮口機。

本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

一種電池縮口機，包括機架，沿豎向轉(zhuǎn)動設置在所述機架上的轉(zhuǎn)軸，用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件；所述轉(zhuǎn)軸上依次套設有壓桿升降凸輪、壓桿旋轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)盤、頂桿旋轉(zhuǎn)輪及頂桿升降下凸輪，所述轉(zhuǎn)軸與所述頂桿升降下凸輪之間設有頂桿升降導向面，所述壓桿升降凸輪、所述頂桿升降導向面及所述頂桿升降下凸輪分別與所述機架固定，所述壓桿旋轉(zhuǎn)輪、所述轉(zhuǎn)盤、所述頂桿旋轉(zhuǎn)輪與所述轉(zhuǎn)軸固定并隨著所述轉(zhuǎn)軸同向轉(zhuǎn)動；

所述轉(zhuǎn)盤上沿周向設有多個用于定位電池提供縮口操作空間的工位孔，所述壓桿旋轉(zhuǎn)輪的周向分布有能與其同向轉(zhuǎn)動且用于向下沖壓電池肩部的壓桿組件，且所述壓桿組件能同時相對所述壓桿旋轉(zhuǎn)輪上下運動，所述頂桿旋轉(zhuǎn)輪的周向分布有能與其同向轉(zhuǎn)動且用于向上頂住電池下端的頂桿組件，且所述頂桿組件能同時相對所述頂桿旋轉(zhuǎn)輪上下運動，所述壓桿組件、所述頂桿組件分別對應位于所述工位孔的上方、下方；

所述壓桿升降凸輪上設有與所述壓桿組件連接并且導向其上下運動的上導向槽，所述頂桿升降導向面與所述頂桿升降下凸輪之間形成用于給所述頂桿組件上下運動導向的下導向槽。通過在壓桿升降凸輪上設有與壓桿組件連接并且導向其上下運動的上導向槽，壓桿組件與壓桿旋轉(zhuǎn)輪同向轉(zhuǎn)動且相對其上下運動；在頂桿升降導向面與頂桿升降下凸輪之間形成給所述頂桿組件上下運動導向的下導向槽，頂桿組件與頂桿旋轉(zhuǎn)輪同向轉(zhuǎn)動且相對其上下運動；頂桿組件對電池下端定位，壓桿組件對電池肩部沖壓，以縮小電池肩高，增加電池的爆破壓力。

為了提高電池縮口操作的穩(wěn)定性，優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)軸上還套設固定有隨所述轉(zhuǎn)軸同向轉(zhuǎn)動的定位盤，所述定位盤位于所述轉(zhuǎn)盤與所述頂桿旋轉(zhuǎn)輪之間，所述定位盤的周壁上開設有多個用于對電池上下導向的定位槽，所述定位槽對應位于所述工位孔與所述頂桿組件之間。

為避免在縮口沖壓的過程中電池外徑變大，優(yōu)選地，所述工位孔上設有用于周向夾緊電池且位于所述壓桿組件下方的周向夾緊組件，所述壓桿組件可沿所述上導向槽向下運動進而驅(qū)動所述周向夾緊組件壓緊電池。

為便于對壓桿組件支撐導向，優(yōu)選地，所述壓桿旋轉(zhuǎn)輪沿周向分布有多個上下設置的壓桿導向套，所述壓桿組件套設于所述壓桿導向套內(nèi)并沿所述導向套上下運動。

為便于對頂桿組件支撐導向，優(yōu)選地，所述頂桿旋轉(zhuǎn)輪沿周向分布有多個上下設置的頂桿導向套，所述頂桿組件位于所述頂桿導向套內(nèi)并沿所述頂桿導向套上下運動。

為控制壓桿組件的下壓距離，提高電池沖壓精度，優(yōu)選地，所述壓桿組件的上端設有用于對所述壓桿組件上下導向限位的下壓凸輪片，所述下壓凸輪片與所述機架固定。

為便于對電池進行沖壓操作，優(yōu)選地，所述上導向槽包括設在所述壓桿升降凸輪周面上并沿其周向上下起伏延伸的連接桿滑槽，所述壓桿組件的側(cè)面設有向著所述壓桿升降凸輪的周面突出的第一滑鍵，所述第一滑鍵位于所述連接桿滑槽內(nèi)并沿所述連接桿滑槽運動。

為確?？s口后的電池達到所需的形狀，優(yōu)選地，所述壓桿組件包括套設于所述壓桿導向套內(nèi)的上套桿，與所述上套桿下端連接的鎖套，依次設于所述上套桿內(nèi)且相互連接的上固定桿、中空連接桿及中空沖壓頭，活動設于所述連接桿內(nèi)且下端露出于所述鎖套外的壓桿，所述上固定桿與所述下壓凸輪片的下端緊密配合接觸，所述沖壓頭向下插入于所述鎖套內(nèi)并與所述鎖套固定，所述鎖套的內(nèi)側(cè)壁與所述周向夾緊組件的外側(cè)壁相配合限位，所述沖壓頭及所述壓桿對應位于所述周向夾緊組件的上方；

所述上導向槽還包括設在所述壓桿升降凸輪周面上并沿其周向上下起伏延伸的上套桿滑槽，所述上套桿滑槽位于所述連接桿滑槽的上方；所述上套桿的側(cè)面設有位于所述上套桿滑槽內(nèi)并沿所述上套桿滑槽運動的第二滑鍵，所述上套桿的側(cè)壁上設有上下延伸的上滑槽，所述連接桿連接所述第一滑鍵，所述第一滑鍵穿過所述上滑槽并位于所述連接桿滑槽內(nèi)。

為保持電池原有所需的工藝尺寸，優(yōu)選地，所述頂桿組件包括套設于所述頂桿導向套內(nèi)并與所述頂桿升降下凸輪上表面緊密配合接觸的下套桿，與所述下套桿的上端連接的中空頂桿，及設于所述下套桿內(nèi)且上端露出于所述頂桿外的下固定桿，所述頂桿及所述下固定桿對應位于所述定位槽的下方；

所述下套桿的外側(cè)設有向著所述頂桿升降導向面突出的導向桿，所述下導向槽為上下起伏延伸的運動軌道，所述導向桿位于所述下導向槽內(nèi)并沿所述下導向槽運動，所述下套桿的側(cè)壁上設有上下延伸的下滑槽，所述下固定桿的側(cè)面設有穿過所述下滑槽設置的固定件，所述固定件與所述頂桿旋轉(zhuǎn)輪橫向固定。

為簡化周向夾緊組件的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，所述周向夾緊組件包括固定在所述工位孔上的外套，多個周向分布于所述外套內(nèi)側(cè)且與所述外套活動連接的夾塊，相鄰設置的兩個所述夾塊的外側(cè)壁之間通過夾塊復位彈簧連接，多個所述夾塊之間形成用于對電池周向定位且上下貫通設置的電池腔，所述夾塊的外側(cè)壁與所述鎖套的內(nèi)側(cè)壁傾斜配合；多個所述夾塊可相對所述外套相互張開或夾緊，所述夾塊復位彈簧使得多個所述夾塊之間始終有相互張開的趨勢，所述電池腔位于所述沖壓頭與所述工位孔之間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于：通過在壓桿升降凸輪上設有與壓桿組件連接并且導向其上下運動的上導向槽，壓桿組件與壓桿旋轉(zhuǎn)輪同向轉(zhuǎn)動且相對其上下運動；在頂桿升降導向面與頂桿升降下凸輪之間形成給所述頂桿組件上下運動導向的下導向槽，頂桿組件與頂桿旋轉(zhuǎn)輪同向轉(zhuǎn)動且相對其上下運動；頂桿組件對電池下端定位，壓桿組件對電池肩部沖壓，以縮小電池肩高，增加電池的爆破壓力，且壓桿組件及周向夾緊組件對電池同時沖壓，對電池造成的形變影響較小；通過將上套桿與上套桿滑槽配合連接，連接桿與連接桿滑槽配合連接，壓桿升降凸輪對上套桿及連接桿的上下運動分別控制，以確?？s口后的電池達到所需的形狀，提高電池縮口機的實用性；采用鎖套與夾塊配合限位，避免在電池進行縮口沖壓操作的同時電池的外徑變大；經(jīng)過第一次封口后的電池在經(jīng)過縮口機后，保證了電池原有的工藝尺寸，并使得電池的封口向內(nèi)凹的程度變大，增加了電池的爆破壓力和充放電性能，提高了電池的質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的一種電池縮口機的剖視圖。

圖2為本實用新型實施例的一種電池縮口機中壓桿升降凸輪及頂桿升降凸輪的運動軌跡圖。

圖3為本實用新型實施例的一種電池縮口機中夾塊相互張開時與壓桿組件的狀態(tài)圖。

圖4為本實用新型實施例的一種電池縮口機中夾塊相互夾緊時與壓桿組件的狀態(tài)圖。

圖5為本實用新型實施例的一種電池縮口機中夾塊相互夾緊時與頂桿組件的狀態(tài)圖。

圖6為本實用新型實施例的一種電池縮口機中周向夾緊組件的俯視圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。

如圖1-6所示，本實用新型實施例提供一種電池縮口機，包括機架1，沿豎向轉(zhuǎn)動設置在機架1上的轉(zhuǎn)軸2，用于驅(qū)動轉(zhuǎn)軸2旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件(圖中未示出)；轉(zhuǎn)軸2上依次套設有壓桿升降凸輪21、壓桿旋轉(zhuǎn)輪22、轉(zhuǎn)盤23、頂桿旋轉(zhuǎn)輪24及頂桿升降下凸輪26，轉(zhuǎn)軸2與頂桿升降下凸輪26之間設有頂桿升降導向面25，壓桿升降凸輪21、頂桿升降導向面25及頂桿升降下凸輪26分別與機架1固定，壓桿旋轉(zhuǎn)輪22、轉(zhuǎn)盤23、頂桿旋轉(zhuǎn)輪24與轉(zhuǎn)軸2固定并隨著轉(zhuǎn)軸2同向轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，驅(qū)動組件包括驅(qū)動電機(圖中未示出)，及設置在驅(qū)動電機的輸出軸上的傳動齒輪10，傳動齒輪10與轉(zhuǎn)軸2傳動連接。

如圖1、2所示，轉(zhuǎn)盤23上沿周向設有多個用于定位電池3提供縮口操作空間的工位孔231，壓桿旋轉(zhuǎn)輪22的周向分布有能與其同向轉(zhuǎn)動且用于向下沖壓電池3肩部的壓桿組件4，且壓桿組件4能同時相對壓桿旋轉(zhuǎn)輪22上下運動，壓桿升降凸輪21上設有與壓桿組件4連接并且導向其上下運動的上導向槽(圖中未示出)。頂桿旋轉(zhuǎn)輪24的周向分布有能與其同向轉(zhuǎn)動且用于向上頂住電池3下端的頂桿組件5，且頂桿組件5能同時相對頂桿旋轉(zhuǎn)輪24上下運動，頂桿升降導向面25與頂桿升降下凸輪26之間形成用于給頂桿組件5上下運動導向的下導向槽27。壓桿組件4、頂桿組件5分別對應位于工位孔231的上方、下方。

如圖1-2所示，壓桿組件4的上端設有用于對壓桿組件4上下導向限位的下壓凸輪片7，下壓凸輪片7與機架1固定。工位孔231上設有用于周向夾緊電池3且位于壓桿組件4下方的周向夾緊組件6，壓桿組件4可沿上導向槽向下運動進而驅(qū)動周向夾緊組件6壓緊電池3。壓桿旋轉(zhuǎn)輪22沿周向分布有多個上下設置的壓桿導向套221，壓桿組件4套設于壓桿導向套221內(nèi)并沿導向套221上下運動。同時，頂桿旋轉(zhuǎn)輪24沿周向分布有多個上下設置的頂桿導向套241，頂桿組件5位于頂桿導向套241內(nèi)并沿頂桿導向套241上下運動。

如圖1所示，機架1包括上下平行設置的第一支撐平臺11和第二支撐平臺12，壓桿升降凸輪21、壓桿旋轉(zhuǎn)輪22、轉(zhuǎn)盤23、頂桿旋轉(zhuǎn)輪24、頂桿升降導向面25及頂桿升降下凸輪26依次從上往下設置在第一支撐平臺11和第二支撐平臺12之間。轉(zhuǎn)軸2的上端通過法蘭8與第一支撐平臺11轉(zhuǎn)動連接，其下端通過軸承座9與第二支撐平臺12轉(zhuǎn)動連接，且軸承座9位于頂桿升降導向面25的內(nèi)側(cè)。下壓凸輪片7的上端與第一支撐平臺11固定，壓桿升降凸輪21通過立柱29與第一支撐平臺11固定。壓桿旋轉(zhuǎn)輪22上設有套設固定于轉(zhuǎn)軸2上并位于壓桿升降凸輪21下方的壓緊輪(圖中未示出)，防止壓桿旋轉(zhuǎn)輪22發(fā)生豎向位移，壓桿旋轉(zhuǎn)輪22的下端與轉(zhuǎn)盤23通過套設在轉(zhuǎn)軸2上的連接套20固定。頂桿升降導向面25及頂桿升降下凸輪26與第二支撐平臺12固定。

如圖2所示，上導向槽包括設在壓桿升降凸輪21周面上并沿其周向上下起伏延伸的連接桿滑槽211，壓桿組件4的側(cè)面設有向著壓桿升降凸輪21的周面突出的第一滑鍵441，第一滑鍵441位于連接桿滑槽211內(nèi)并沿連接桿滑槽211運動，以實現(xiàn)對電池的縮口沖壓操作。

為防止電池縮口沖壓操作的過程中，電池的外徑會變大，壓桿組件4包括套設于壓桿導向套221內(nèi)的上套桿41，與上套桿41下端連接的鎖套42，依次設于上套桿41內(nèi)且相互連接的上固定桿43、中空連接桿44及中空沖壓頭45，活動設于連接桿44內(nèi)且下端露出于鎖套42外的壓桿46。上套桿41位于下壓凸輪片7的下方，上固定桿43通過第一凸輪軸承49與下壓凸輪片7的下端緊密配合接觸，實現(xiàn)對上固定桿43上下導向限位，其中，第一凸輪軸承49與上套桿41活動連接。沖壓頭45向下插入于鎖套42內(nèi)并與鎖套42固定，當鎖套42隨著沖壓頭45向下運動時，鎖套42的內(nèi)側(cè)壁與周向夾緊組件6的外側(cè)壁相配合限位，沖壓頭45及壓桿46對應位于周向夾緊組件6的上方。優(yōu)選地，鎖套42用于鎖緊周向夾緊組件6以夾緊電池3，沖壓頭45與電池3的肩部相接觸的下表面為向下向內(nèi)傾斜的表面。

如圖2-4所示，上導向槽還包括設在壓桿升降凸輪21周面上并沿其周向上下起伏延伸的上套桿滑槽212，上套桿滑槽212位于連接桿滑槽211的上方。上套桿41的側(cè)面設有位于上套桿滑槽212內(nèi)并沿上套桿滑槽212運動的第二滑鍵411，上套桿41的側(cè)壁上設有上下延伸的上滑槽412，連接桿44連接第一滑鍵441，第一滑鍵441穿過上滑槽412并位于連接桿滑槽211內(nèi)。

優(yōu)選地，連接桿滑槽211及上套桿滑槽212為具有預設運動軌跡的環(huán)形滑槽。上套桿41上套設有部分位于壓桿導向套221內(nèi)側(cè)且與鎖套42上端抵接的鎖套復位彈簧47，鎖套復位彈簧47使得上套桿41具有始終向上的趨勢。沖壓頭45滑動套設于連接桿44外，壓桿46上套設有與連接桿44內(nèi)表面抵接限位的壓桿復位彈簧48，使得連接桿44具有始終向上的趨勢。

如圖1所示，轉(zhuǎn)軸2上還套設固定有隨轉(zhuǎn)軸2同向轉(zhuǎn)動的定位盤28，定位盤28位于轉(zhuǎn)盤23與頂桿旋轉(zhuǎn)輪24之間并與兩者固定。定位盤28的周壁上開設有多個用于對電池3上下導向的定位槽281，定位槽281對應位于工位孔23與頂桿組件5之間。

優(yōu)選地，定位槽281的側(cè)壁上設有用于吸住電池的吸嘴282，以提高電池縮口操作的穩(wěn)定性，避免操作時電池3從電池縮口機上掉落。

如圖1-2、5所示，頂桿組件5包括套設于頂桿導向套241內(nèi)，并通過第二凸輪軸承54與頂桿升降下凸輪26的上表面緊密配合接觸的下套桿51，與下套桿51的上端連接的中空頂桿52，及設于下套桿51內(nèi)且上端露出于頂桿52外的下固定桿53。其中，第二凸輪軸承54與下套桿51活動連接，頂桿52及下固定桿53對應位于定位槽281的下方，用于對電池3的下端定位、導向。初始狀態(tài)下，下固定桿53的上端頂住電池3的底端，頂桿52不與電池3底端接觸。

下套桿51的外側(cè)設有向著頂桿升降導向面25突出的導向桿511，下導向槽27為上下起伏延伸的運動軌道，導向桿511位于下導向槽27內(nèi)并沿下導向槽27運動，下套桿51的側(cè)壁上設有上下延伸的下滑槽512，下固定桿53的側(cè)面設有穿過下滑槽512設置的固定件531，固定件531與頂桿旋轉(zhuǎn)輪24橫向固定。

如圖1、6所示，周向夾緊組件6包括固定在工位孔231上的外套61，多個周向分布于外套61內(nèi)側(cè)且與外套61活動連接的夾塊62，相鄰設置的兩個夾塊62的外側(cè)壁之間通過夾塊復位彈簧63連接，多個夾塊62之間形成用于對電池3周向定位且上下貫通設置的電池腔64，夾塊62的外側(cè)壁與鎖套42的內(nèi)側(cè)壁傾斜配合。多個夾塊62可相對外套61相互張開或夾緊，夾塊復位彈簧63使得多個夾塊62之間始終有相互張開的趨勢，電池腔64位于沖壓頭45與工位孔231之間。

優(yōu)選地，夾塊62為三個，夾塊62的外側(cè)壁與鎖套42的內(nèi)側(cè)壁向下向外傾斜配合，以便在鎖套42向下運動的過程中，漸漸鎖緊三個夾塊62使其相互靠近以夾緊電池3。

本實用新型提供的電池縮口機，其縮口沖壓工作原理如下：驅(qū)動組件驅(qū)動轉(zhuǎn)軸2帶動壓桿旋轉(zhuǎn)輪22、定位盤28水平旋轉(zhuǎn)，定位盤28帶動轉(zhuǎn)盤23及頂桿旋轉(zhuǎn)輪24同步旋轉(zhuǎn)，接著，壓桿旋轉(zhuǎn)輪22帶著壓桿組件4旋轉(zhuǎn)，頂桿旋轉(zhuǎn)輪24帶著頂桿組件5同步旋轉(zhuǎn)。頂桿52沿著下導向槽27向上運動，穿過定位槽281將定位槽281上的電池3從工位孔231向上頂?shù)诫姵厍?4內(nèi)，并對電池3底端限位；然后，上套桿41沿著上套桿滑槽212向下運動，并驅(qū)動鎖套42帶動沖壓頭45隨之向下運動，鎖套42鎖緊周向夾緊組件6，夾塊62發(fā)生水平位移相互夾緊以周向夾緊電池3，同時，沖壓頭45的傾斜表面對電池3的肩部進行縮口沖壓。

沖壓完成后，上套桿41沿著上套桿滑槽212運動，連接桿44沿著連接桿滑槽211向下運動，連接桿44帶動壓桿46向下穿過電池腔64并插入電池3內(nèi)，防止電池3掉落，同時，頂桿52帶著電池3從電池腔64向下運動至定位槽281上，緊接著，連接桿44沿著連接桿滑槽211向上運動，連接桿44帶動壓桿46向上運動至電池腔64內(nèi)，最后對電池3進行后續(xù)的封口操作。

以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。