[发明专利]圆柱电池钢壳在单动冲床上的多模多出落料冲杯设计

说明书

本发明涉及到电池钢壳冲压生产技术领域，公开了一种圆柱电池钢壳在单动冲床上的多模多出落料冲杯设计，在一套模架上设计多套落料冲杯模具，单排、双排甚至多排布局，安装在一台单动冲床上，实现多模多出落料冲杯，理论上可以按照冲床有效工作长度，最大程度加宽钢带宽度，来设计落料冲杯工艺模具布局，AA实例材料利用率提高6％，“11+10”双排21切落料冲杯布局，一次冲压生产出21个冲杯，且整体生产效率可达90％，实现高效的中央化供杯，另外，通过另外的液压或杠杆原理设计，在单动冲床上实现冲杯凸模以2～4倍冲床滑块速度的加速运行，冲床行程减少50‑75％，冲床速度设计可提高50‑75％。

技术领域

本发明涉及到电池钢壳冲压技术领域，具体是圆柱电池钢壳在单动冲床上的多模多出落料冲杯设计。

背景技术

随着行业竞争加剧与劳动力成本升高，推动工业自动化的快速发展，对于圆柱电池钢壳冲压生产，目前一般的生产方式是在单动冲床上，采用复合模单机单出自动冲压，即每台冲床装备一套落料冲杯+拉伸成型的复合模具，并配备一套送料系统，一般能够实现2切(较少实现3切)宽度钢带的自动进给。

这种方式生产，遇到的技术问题是，由于采用了落料冲杯和拉伸成型复合模，安装在同台冲床上，因为冲床相对固定的工作台面尺寸的原因，致使送料不能使用多切数更宽的钢带材料，以至于无法再提高材料利用率，同样工作位置受限的原因，只能安装一套复合模具在单台冲床上，一次冲压只能实现一个落料冲杯，生产出一个产品，生产效率受限。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种圆柱电池钢壳在单动冲床上多模多出的落料冲杯设计。

所采用的技术方案是：将目前复合模的拉伸成型工位部分分离出去，在一套模架上设计多套落料冲杯模具，单排、双排甚至多排布局，安装在一台单动冲床上，实现多模多出落料冲杯。

所达到的有益效果是：

1)最大程度提高材料利用率：理论上可以按照冲床有效工作长度，最大程度加宽钢带宽度，来设计落料冲杯工艺模具布局，以某种AA电池钢壳为例，落料直径44.2mm，使用冷轧钢带宽度950mm，实现“11+10”双排21切落料冲杯工艺模具布局(图1)，相比较目前2切工艺，提高材料利用率约6％。

2)单动冲床超高效率落料冲杯：在一台单动冲床上，以AA电池钢壳为例，使用冷轧钢带宽度950mm，布局“11+10”双排21切落料冲杯，一次冲压生产出21个冲杯，且整体生产效率可达90％，实现高效的中央化供杯。

3)冲床速度设计可提高50-75％：通过另外的液压或杠杆原理设计，在单动冲床上实现冲杯凸模以2～4倍冲床滑块速度的加速动作运行，这样完成冲杯所需冲床行程为原来的1/2到1/4(50-25％)，换句话说，可以将冲床行程设计减少50-75％，理论上冲床一个冲压循环所需时间减少50-75％，冲床速度可以加快50-75％。

附图说明

图1：“11+10”双排(21套)落料冲杯冲压工艺模具布局图，以某种AA落料直径44.2mm为实例，冷轧钢带宽度950mm，采用“11+10”双排，21套落料冲杯模具结构单元模具布局在同一套模架上。

图2：单动冲床向上落料冲杯模具结构图单元：

上模部分主要部件：落料凸模/冲杯凹模，落料凸模固定板，卸料板；

下模部分主要部件：落料凹模，落料凹模固定板，冲杯凸模，冲杯凸模加长杆，冲杯凸模固定板，浮动压边圈，环形气缸。

图3：单动冲床落料冲杯模具结构图-向上冲杯杠杆原理。

图4：单动冲床落料冲杯模具结构图-向上冲杯液压原理。

图5：单动冲床向下落料冲杯模具结构图单元：