[发明专利]一种双凸轮式钮扣电池机械封口机

说明书

技术领域

本发明属于生产制造扣式电池的自动化设备领域，尤其是涉及一种双凸轮式钮扣电池机械封口机。

背景技术

锂锰扣式电池、锂离子二次扣式电池及其他类型扣式电池(以下统一简称扣式电池)是最近几年发展起来的高性能电池，是国际上升级换代的新产品。随着各种高档用电器具及电动玩具的普遍使用，扣式电池的消费市场不断扩大，产量不断增加。随着电池产量和性能的提高，对扣式电池生产设备的生产率及自动化程度要求也越来越高。先进的制造设备是增加电池产量、保证电池性能，提高电池品质的关键。但是，目前国内生产扣式电池的厂家，生产过程中的封口工序，大都是采用单个手工上料封口操作、部分采用机械或气液增力缸延时等自动封口操作。

手工上料封口操作技术，是利用人工手握一把镊子，把正负极盖内已经装配好的正极锰片、负极锂片、隔膜纸、电解液等半成品电池，夹入到封口模的上下模具之间，然后由一个脚踏开关，控制一台冲床或类似于冲床原理的专用冲具，带动封口冲模，压缩正极壳的高出金属部分，按照封口模具形状产生塑性变形，迫使正极壳圆周产生的塑性变形部分与负极的塑封圈部分，紧紧地压合在一起，从而实现封口。这种封口操作技术的上料、下料均采用手工完成。这种手工上料封口操作技术，其缺点一是手持夹具容易划伤工件表面，造成产品表面缺陷；二是经常因放料位置不准，导致封口出现次品；三是工人劳动强度大、生产效率低，容易产生疲劳，技术落后，电池制造成本高等。

机械半自动封口操作技术，是利用人工将待封口的半成品电池，放到一个传送带上，向前传送到确定位置，由一个机械运动的运动分配轴，控制一个机械推板，将传送到位后的半成品电池推到封口模的上下模具之间，利用夹板将电池夹持定位，然后由偏心凸轮连杆机构，带动一套上下往复运动的上冲头，实现封口模具的封口运动，完成封口过程。这种半自动封口装盘技术的缺点，一是由于整个运动过程全部是由机械传动和控制实现的，所以设备传动控制复杂，容易出现故障，制造成本高；二是夹板定位可靠性差，容易出现废品；三是出料是靠后边的半成品电池挤出的，出料无序，存在容易造成短路、划伤等问题。另外，上述二种技术都存在着封口瞬间时间无法控制的严重缺陷，致使封口部分的塑性变形材料容易反弹、造成电池漏液或影响电池性能。

气液增力缸延时封口技术，是利用一套PLC控制一套气动系统，由气缸带动推板实现上料-出料-回料，封口运动则是由PLC控制一套气液增力缸带动冲头上下运动实现的。这种气液增力缸封口技术，由于受到外部气源压力的影响，使得封口压力不稳定，进而影响电池边高和总高等误差分布范围偏大，电池封口质量一致性较差。

很明显，采用手工、机械半自动或气液增力缸封口的方法，电池产品封口质量难以保证。在手工、机械半自动或气液增力缸封口操作过程中，外部和人为影响因素较大，经常出现封口质量大批不合格或一致性较差等现象，也无法保证出厂的电池性能和质量，使次品电池不可避免地流入市场，损害消费者利益，严重地影响了锂锰扣式电池、锂离子二次扣式电池的生产和市场的发展。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种利用气缸-凸轮增力机构实现增力、封口精度高、封口瞬间时间可控、电池总高和边高可控、生产效率增加、产品质量稳定的双凸轮式钮扣电池机械封口机。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种双凸轮式钮扣电池机械封口机，包括机架、上料传动机构、上下料机构和精密模架封口机构；

所述机架上安装有下支板和上支板，所述下支板和机架之间对称安装有两个下支板支柱，在下支板和机架之间中部位置设置有精密模架封口机构，在下支板上方后端位置设置有上料传动机构，所述下支板与上支板之间对称安装有两个上支板支柱，所述两个上支板支柱中间位置设置有上下料机构；

所述上料传动机构包括一端的减速电机，减速电机轴上的主动轮和位于另一端的从动轮，所述主动轮和从动轮设置于前挡板和后挡板之间，该主动轮和从动轮上设置有传送带，所述传送带依靠设置于前挡板一端的张紧装置装紧；

所述上下料机构包括设置于封口位置的托板，设置于托板上第一气缸、第二气缸和第三气缸，所述第一气缸、第二气缸和第三气缸输出端朝向三个方向，所述第一气缸输出端方向设置有传感器支架，所述传感器支架一侧设置有电池定位挡板；所述第二气缸平行于传送带，与第一气缸垂直设置，该第二气缸输出端连接有推板；所述第三气缸输出端设置有传感器，位于退回轨道上，该第三气缸与第一气缸相向交错设置；