一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具的製作方法

2023-05-04 01:34:31 1

專利名稱：一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電池技術領域，具體涉及一種軟包動力電池的鋁塑膜衝坑裝置。
背景技術：
在鋰電池製造加工過程中，需要按照電芯的尺寸對鋁塑膜進行衝坑，然後將電芯放入坑內進行封裝。隨著鋰離子動力電池向高體積、高質量密度的發展趨勢，對鋁塑膜衝坑質量的要求越來越高，不但要求更大尺寸的衝坑深度，而且要求衝坑過程中對鋁塑膜的損傷要非常小。目前，鋁塑膜衝坑主要是通過衝壓機帶動衝坑模具垂直運動來實現。首先通過壓 料機構將鋁塑膜固定，然後通過凸凹模配合衝坑成形，使鋁塑膜的四周產生延伸，形成一定深度的的凹坑形結構，在衝坑成形過程中，被壓料機構定位的部分不能參加成型的形變，只有模具衝頭部位接觸的部分延伸成形，成形部分厚度不均一，極易破裂。例如中國專利號ZL201120075982. 2，名稱為「電池包裝膜衝坑成型裝置」的實用新型專利，公開一種大尺寸軟包動力電池的鋁塑膜衝坑裝置，一種電池包裝膜衝坑成型裝置，包括三片式模具，所述三片式模具包括上模、下模和設置於下模的模芯，所述上模與增壓缸相連接，所述模芯與引張缸相連接，所述增壓缸位於所述模具的一側，所述引張缸位於所述模具的另一側。這種鋁塑膜衝坑裝置依然採用上模11和下模12壓緊鋁塑膜的工藝，因此仍然存在容易造成包裝膜厚度不均容易破裂的缺陷。
發明內容本實用新型需要解決的技術問題是，克服現有技術的鋁塑膜衝坑模具採用上模和下模壓緊鋁塑膜的工藝，存在容易造成鋁塑膜厚度不均和容易破裂的缺陷，提供一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，能防止鋁塑膜衝壓過程破裂，保證質量提高功效。本實用新型的目的是通過下述技術方案予以實現的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，包括設有凸模和下模板的下模、設有凹模和上模板的上模，其特徵是，在上模板和下模板之間設有鋁塑膜定量補償機構，鋁塑膜定量補償機構由設有微處理器的控制器控制。在現有技術的衝坑成形過程中，被壓料機構固定壓制部分的鋁塑膜原材料不能參加成型的形變，只有模具衝頭部位所接觸的部分通過延伸成形，這使得成形部分厚度不均，極易破裂，尤其是在坑的底部邊緣部位，由於直接將鋁塑膜強行往深處拉伸，更易破裂；本實用新型設有鋁塑膜定量補償機構，將現有技術的固定壓制方式改為浮動壓制方式，既有壓制以定位和定形，又能使鋁塑膜滑動以防止牽扯力過大並起到材料補償的作用，而且這種補償是由伺服電機/步進電機通過微處理器控制的定量補償，恰到好處地將防止拉伸破裂與整形統一在一起。作為優選，鋁塑膜定量補償機構由若干組各包含有若干個輥輪對的傳動單元組成，所述棍輪對由一個設在上模板的棍輪和一個設在下模板的棍輪相抵壓構成，各組傳動單元中包括一對主動輥輪對和若干對從動輥輪對，主動輥輪對當中有一個主動輥輪，主動輥輪通過傳動機構與伺服電機/步進電機連接，伺服電機/步進電機與微處理器電連接。作為優選，設在上模板的輥輪沿凹模的周邊外側均布設置，設在下模板的輥輪沿凸模的周邊外側均布設置。 作為優選，各組傳動單元設有I 3對從動輥輪對。作為優選，輥輪由橡膠製成。作為優選，鋁塑膜定量補償機構包括上滑板，上滑板與上模板通過直線導軌連接，上滑板與上模板之間墊有若干鋼珠，鋼珠局部嵌在設在上模板下表面的球窩中；鋁塑膜定量補償機構還包括下滑板，下滑板與下模板通過直線導軌連接，下滑板與下模板之間墊有若干鋼珠，鋼珠局部嵌在設在下模板上表面的球窩中，在下滑板與下模板之間設有一個與下滑板及下模板相抵壓的主動棍輪；下滑板與上滑板對稱設置；下滑板與上滑板皆為扇形 結構。作為優選，所述上滑板沿凹模的周邊外側均布設置，相鄰的上滑板之間留有一定的間隙；下滑板沿凸模的周邊外側均布設置，相鄰的下滑板之間留有一定的間隙。作為優選，主動輥輪通過軸承座與下模板連接，主動輥輪的軸端通過同步帶輪傳動裝置與固定在下模板的伺服電機/步進電機軸連接；伺服電機/步進電機與微處理器電連接。作為優選，凹模與上模板固定連接，上模板與上模驅動部固定連接；模具的上、下模板之間設有導套導柱機構。作為優選，凹模底部設有脫料板，脫料板與貫穿上模板及上模驅動部的頂杆相抵壓。本實用新型的有益效果是I、具有自動補償功能，能防止鋁塑膜衝坑過程破裂；2、保證鋁塑膜衝坑質量，大幅減低破損率，提高功效；3、將現有技術的固定壓制方式改為浮動壓制方式，既有對鋁塑膜壓制以定位和定形，又能使鋁塑膜滑動以防止牽扯力過大並起到材料補償的作用，而且這種補償是定量補償，恰到好處地將防止拉伸破裂與整形統一在一起。

圖I是本實用新型一種實施例的結構示意圖；圖2是另一種實施例的結構示意圖。圖中，凸模I ;下模板2 ;凹模3 ;脫料板31 ;上模板4 ;鋁塑膜定量補償機構5 ;主動輥輪51 ;從動輥輪對52 ;帶輪傳動裝置53 ;伺服電機/步進電機54 ;鋁塑膜6 ;頂杆61 ;導套導柱機構7 ;下滑板8 ;直線導軌81 ;鋼珠82 ;上模驅動部9。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方案對本實用新型作進一步描述。實施例I :如圖I所示，一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，包括設有凸模I和下模板2的下模、設有凹模3和上模板4的上模，在上模板4和下模板2之間設有鋁塑膜定量補償機構5，鋁塑膜定量補償機構5由設有微處理器的控制器控制。在現有技術的衝坑成形過程中，被壓料機構固定壓制部分的鋁塑膜原材料不能參加成型的形變，只有模具凸模部位所接觸的部分通過延伸成形，這使得成形部分厚度不均，極易破裂，尤其是在凹模的坑的底部邊緣部位，由於直接將鋁塑膜6強行往深處拉伸，更易破裂；本實用新型設有鋁塑膜定量補償機構5，將現有技術的固定壓制方式改為浮動壓制方式，既有壓制鋁塑膜以定位和定形，又能使鋁塑膜有適當的滑動以防止牽扯力過大並起到材料補償的作用，而且這種補償是定量補償，恰到好處地將防止拉伸破裂與整形統一在一起。鋁塑膜定量補償機構5由若干組各包含有若干個輥輪對的傳動單元組成，所述輥輪對由一個設在上模板4的輥輪和一個設在下模板2的輥輪相抵壓構成，各組傳動單元中包括一對主動輥輪對和若干對從動輥輪對52，主動輥輪對當中有一個主動輥輪51，主動輥輪51設在下模板2上，主動輥輪51通過傳動機構與伺服電機/步進電機連接，伺服電機/ 步進電機與微處理器電連接。設在上模板4的輥輪沿凹模3的周邊外側均布設置，設在下模板2的輥輪沿凸模I的周邊外側均布設置。各組傳動單元設有2對從動輥輪對52。主動輥輪51通過軸承座與下模板連接，主動輥輪51的軸端通過帶輪傳動裝置與固定在下模板的伺服電機/步進電機軸連接；伺服電機/步進電機與微處理器電連接。主動輥輪51由伺服電機/步進電機驅動，傳動精度達0.01mm，從動輥輪輔助將鋁塑膜基材均勻移送。凹模3與上模板4固定連接，上模板4與上模驅動部9固定連接。凹模3底部設有脫料板31，脫料板31與貫穿上模板4及上模驅動部9的頂杆61相抵壓。模具的上模板4與下模板2之間設有導套導柱機構7 ;所有的輥輪由橡膠製成。實施例2:鋁塑膜定量補償機構包括上滑板，上滑板與上模板4通過直線導軌連接，上滑板與上模板4之間墊有若干鋼珠，鋼珠局部嵌在設在上模板4下表面的球窩中；鋁塑膜定量補償機構還包括下滑板8，下滑板8與下模板2通過直線導軌81連接，下滑板8與下模板2之間墊有若干鋼珠82，鋼珠82局部嵌在設在下模板2上表面的球窩中，在下滑板8與下模板2之間設有一個與下滑板8及下模板2相抵壓的主動輥輪51 ;下滑板8與上滑板對稱設置，各有3塊，3塊下滑板與3塊上滑板皆為扇形結構，3塊上滑板沿凹模的周邊外側均布設置，相鄰的上滑板之間留有60°的間隙；3塊下滑板沿凸模的周邊外側均布設置，相鄰的下滑板8之間留有60°的間隙，如圖2所示。主動輥輪51通過軸承座與下模板2連接，主動輥輪51的軸端通過帶輪傳動裝置53與固定在下模板2的伺服電機/步進電機54軸連接；伺服電機/步進電機與微處理器電連接。其餘結構同實施例I。在針對本實施例I的實踐加工中，採用鋁塑膜厚度為113微米的鋁塑膜，總寬度為255mm,衝坑深度為6. Omm,兩側控制補償定長各為O. 85mm。檢測表明，招塑膜衝坑邊緣形態完整，角部無明顯褶皺，並經衝坑暗箱質量檢驗，合格率達100%，達到發明預期目的。本實用新型可在各種鋁塑膜衝坑模具使用，由於具有自動補償功能，能防止鋁塑 膜衝壓過程破裂，保證質量提高功效，本領域的技術人員如果對上述實用新型內容作簡單的修改或替換，這樣的改變不能認為是脫離本實用新型的範圍，所有這樣對所屬領域的技術人員顯而易見的修改將包括在本實用新型的權利要求的範圍之內。
權利要求1.一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，包括設有凸模和下模板的下模、設有凹模和上模板的上模，其特徵是，在上模板和下模板之間設有鋁塑膜定量補償機構，鋁塑膜定量補償機構由設有微處理器的控制器控制。
2.根據權利要求I所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，鋁塑膜定量補償機構由若干組各包含有若干個輥輪對的傳動單元組成，所述輥輪對由一個設在上模板的棍輪和一個設在下模板的棍輪相抵壓構成，各組傳動單兀中包括一對主動棍輪對和若干對從動輥輪對，主動輥輪對當中有一個主動輥輪，主動輥輪通過傳動機構與伺服電機/步進電機連接，伺服電機/步進電機與微處理器電連接。
3.根據權利要求2所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，設在上模板的輥輪沿凹模的周邊外側均布設置，設在下模板的輥輪沿凸模的周邊外側均布設置。
4.根據權利要求I或2或3所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，各組傳動單元設有I 3對從動棍輪對。
5.根據權利要求4所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，輥輪由橡膠製成。
6.根據權利要求I所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，鋁塑膜定量補償機構包括上滑板，上滑板與上模板通過直線導軌連接，上滑板與上模板之間墊有若干鋼珠，鋼珠局部嵌在設在上模板下表面的球窩中；鋁塑膜定量補償機構還包括下滑板，下滑板與下模板通過直線導軌連接，下滑板與下模板之間墊有若干鋼珠，鋼珠局部嵌在設在下模板上表面的球窩中，在下滑板與下模板之間設有一個與下滑板及下模板相抵壓的主動輥輪；下滑板與上滑板對稱設置；下滑板與上滑板皆為扇形結構。
7.根據權利要求6所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，所述上滑板沿凹模的周邊外側均布設置，相鄰的上滑板之間留有一定的間隙；下滑板沿凸模的周邊外側均布設置，相鄰的下滑板之間留有一定的間隙。
8.根據權利要求2或6所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，主動輥輪通過軸承座與下模板連接，主動輥輪的軸端通過同步帶輪傳動裝置與固定在下模板的伺服電機/步進電機軸連接；伺服電機/步進電機與微處理器電連接。
9.根據權利要求I或2或3或6或7所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，凹模與上模板固定連接，上模板與上模驅動部固定連接；模具的上、下模板之間設有導套導柱機構。
10.根據權利要求9所述的一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，其特徵是，凹模底部設有脫料板，脫料板與貫穿上模板及上模驅動部的頂杆相抵壓。
專利摘要本實用新型公開一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，克服現有技術的鋁塑膜衝坑模具採用上、下模壓緊鋁塑膜的工藝，存在鋁塑膜容易破裂的缺陷，提供一種具有補償功能的鋁塑膜衝坑模具，防止鋁塑膜衝壓過程破裂，保證質量，包括設有凸模和下模板的下模、設有凹模和上模板的上模，其特徵是，在上模板和下模板之間設有鋁塑膜定量補償機構，鋁塑膜定量補償機構由設有微處理器的控制器控制。本實用新型具有自動補償功能，能防止鋁塑膜衝坑過程破裂，大幅減低破損率，提高功效；將現有技術的固定壓制方式改為浮動壓制方式，能使鋁塑膜滑動以防止牽扯力過大並起到材料補償的作用，而且這種補償是定量補償，防止拉伸破裂與整形統一在一起。
文檔編號B26D3/08GK202572486SQ201220209229
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月11日 優先權日2012年5月11日
發明者董峰, 張景國, 鄭丁, 史離全, 張興國 申請人:萬向電動汽車有限公司, 萬向集團公司