[0001]
本实用新型涉及纽扣电池自动化设备技术领域，具体为一种纽扣电池入壳导向机构。
背景技术：
[0002]
目前，现有的入壳导向机构为电芯入壳导向装置和具有该导向装置的电芯入壳装置，该电芯入壳导向装置用于将电芯装进壳体，包括底座和导向件，所述导向件套设于所述底座内，所述导向件包括第一导向部和第二导向部，所述第一导向部中心设置第一通槽，所述第二导向部中心设置有第二通槽，所述第一通槽和所述第二通槽同轴设置，所述第一通槽与所述壳体外缘相适配。
[0003]
该种一体式入壳导向装置，具有如下不足：
[0004]
1、对于电芯外壳尺寸有适用条件：电芯高度不得长于外壳高度，否则入壳不到位将造成产品损伤；
[0005]
2、对于电池尺寸较小的纽扣电池，该机构无法实现。
[0006]
再如公开号为cn 208589501u，名称为一种电池入壳装置的专利申请，其公开了一种用于将电池装入电池壳体的入壳装置，包括两个或两个以上的导向装置，所述导向装置能够朝向或远离所述电池壳体运动，每一所述导向装置包括导向部和锁紧部，所述导向部设置在所述电池壳体的开口端，用于电池入壳导向；所述锁紧部在电池入壳过程中贴在所述电泄壳体的外壁设置，用于定位和锁紧所述导向装置。该专利申请，通过导向装置的设置，一方面通过锁紧部锁紧电池壳体，使电池壳体固定不动；另一方面通过导向部对电池入壳提供导向，其在一定程度上解决了电池壳体和导向装置定位易发生偏移的问题，但其该技术方案中两个以上的导向装置均由同一驱动装置驱动远离或锁紧电池壳体，其驱动过程相对于多个不同的导向装置会存在延迟，进而造成不同导向装置锁紧部对电池壳体的锁紧部不同，而导致电池壳体定位发生倾斜的情况出现。
技术实现要素：
[0007]
本实用新型提供一种具有使用范围宽、配合精度好以及脱模性能好的纽扣电池入壳导向机构。
[0008]
为了实现上述目的，通过以下技术方案实现。
[0009]
一种纽扣电池入壳导向机构，包括，
[0010]
入壳导向模具，所述入壳导向模具上设有卷芯孔，所述卷芯孔用于放置电池卷芯并为电池卷芯入壳提供导向，其中，所述卷芯孔为自上而下略有锥度的锥形孔设计；
[0011]
入壳工装，所述入壳工装上与卷芯孔相对应位置设有用于放置钢壳的台阶孔，所述钢壳放置于台阶孔内后，在外力驱动下超向或远离入壳导向模具运动，使入壳导向模具内的电池卷芯进入钢壳；其中，
[0012]
所述入壳导向模具与所述入壳工装通过过盈配合或间隙配合插入式可拆卸连接；
还包括
[0013]
缓冲结构，所述缓冲结构位于入壳导向模具与入壳工装之间，确保入壳导向模具和入壳工装之间留有间隙，且所述间隙的大小由缓冲结构的受压情况确定。
[0014]
本实用新型纽扣电池入壳导向机构，所述入壳导向模具与所述入壳工装通过过盈配合或间隙配合插入式可拆卸连接，将入壳导向模具与入壳工装连接在一直，实现入壳导向模具与入壳工装定位一致，有效避免现有技术中因入壳导向模具和入壳工装分别单独定位，导致的定位易发生偏移的问题，有效确保了导向模具与入壳工装定位的准确配合，配合精度高；所述卷芯孔自上而下设置成略有锥度的锥形孔，其对电池卷芯进行收边导向处理，确保电池卷芯顺利入壳；所述入壳导向模具和入壳工装之间缓冲结构的设置，一方面，入壳工装在向上移动与入壳导向模具定位连接的过程中，缓冲结构在入壳工装的作用力下压缩，同时确保入壳导向模具和入壳工装之间保留有间隙，进而使该导向机构不仅适用比钢壳底的卷芯入壳，也适用于比钢壳高的卷芯入壳，即可适用不同高度的电池卷芯的入壳，适用范围宽，解决了现有技术入壳模具无法应用到纽扣式电池的问题；另一方面，在电池卷芯入壳后，入壳工装在缓冲结构的压缩弹力作用下远离入壳导向模具，使卷芯脱离入壳模具，完成脱模，脱模性能好。
[0015]
本实用新型纽扣电池入壳导向机构的工作原理：在入壳时，一方面，钢壳经上一工序放置在入壳工装内，外部结构将入壳工装向上顶起，入壳工装通过定位导套和定位导柱与入壳导向模具连接定位，缓冲结构在入壳工装的作用力下压缩并使入壳导向模具和入壳工装之间保留间隙；另一方面，电池卷芯能通过机构放置在入壳导向模具内的卷芯孔内，然后由机构中的顶杆将电池卷芯顶出入壳导向模具，当电池卷芯完全入壳后，顶杆继续推动，入壳工装在顶杆的推动下远离入壳导向模具，缓冲结构上的作用力解除，弹力释放，电池卷芯脱模，完成入壳。
[0016]
进一步地，所述缓冲结构设置在入壳导向模具底部，此时，缓冲结构与入壳导向模具为一整体结构，该结构设置较为稳定，有效确保卷芯的导向和入壳精准。所述缓冲结构也可以设置在入壳工装顶部，此时，缓冲结构与入壳工装为一整体结构。当然，所述缓冲结构也可以设置在入壳导向模具和入壳工装之间，作为独立结构设置，同时，缓冲结构的两端分别与入壳导向模具和入壳工装连接，该种结构设置，在入壳工装朝向入壳导向模具移动时，也可以实现缓冲结构压缩功能。
[0017]
进一步地，所述缓冲结构为弹簧或弹性柱，具体地，所述缓冲结构为弹簧时，还包括定位销，所述弹簧套设在定位销上，定位销起到限位弹簧的作用，当然，所述缓冲结构除了弹簧设置外，也可以采用具有弹性材料的弹性柱结构，弹性柱的两端分别与入壳导向模具和入壳工装连接。
[0018]
进一步地，所述缓冲结构为两个，两个缓冲结构分置于导向机构的两端。两个缓冲结构的设置，使入壳导向模具与入壳工装两端的缓冲力保持一致，进而确保卷芯入壳的精准度。
[0019]
进一步地，所述入壳导向模具底部设有凸出模具底面的定位导柱，所述入壳工装与定位导柱相对应位置处设有与定位导柱相配合的定位导套，所述入壳导向模具和入壳工装通过定位导柱和定位导套的相互配合连接在一起，具体地，所述定位导柱与所述入壳导向模具为一体设计，所述入壳工装上设有用于放置定位导套的导套槽，所述定位导套与导
套槽过盈配合或间隙配合嵌入所述入壳工装内。通过入壳导向模具底部的定位导柱与入壳工装内的定位导套相配合，将入壳导向模具与入壳工装连接在一直，实现入壳导向模具与入壳工装定位一致，有效避免现有技术中因入壳导向模具和入壳工装分别单独定位，导致的定位易发生偏移的问题，有效确保了导向模具与入壳工装定位的准确配合，配合精度高。
[0020]
进一步地，所述定位导柱包括大导柱和小导柱，所述大导柱和小导柱分别位于所述入壳导向模具底部靠近两侧缓冲结构的位置处，所述入壳工装上的定位导套包括分别与大导柱和小导柱相配合的大导套和小导套。大小不同的导柱的设置，一方面导柱与导套的配合，有效确保入壳导向模具和入壳工装的定位一致，导柱导套结构设置配合精度高；另一方面，有效避免现有技术中采用相同大小导柱导套结构，易造成工装放置反向的问题，使工装可快速正确的安装，有效提升了工装调试和制造效率，同时也会后续工序起到防呆功能，无需再单独设置防呆，减少了防呆制作工序。
[0021]
进一步地，所述大导柱和小导柱均为自上而下的具有锥度的锥形导柱，便于导柱与导套的连接。
[0022]
进一步地，所述卷芯孔的锥度为0.40
°
～0.45
°
，该锥度范围，为电池卷芯提供了较好地收边导向效果，若锥度过小，起不到收边导向效果，若锥度过大，其易导致导向不稳定，进而失去导向效果。
[0023]
进一步地，所述卷芯孔上部设有顶针孔，所述顶针孔与卷芯孔一起构成台阶孔，该台阶孔的构成，便于机构顶针的放置及对电池卷芯的顶出操作。
[0024]
本实用新型纽扣电池入壳导向机构与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0025]
第一、配合精度高，所述入壳导向模具与所述入壳工装通过过盈配合或间隙配合插入式可拆卸连接，将入壳导向模具与入壳工装连接在一直，实现入壳导向模具与入壳工装定位一致，有效避免现有技术中因入壳导向模具和入壳工装分别单独定位，导致的定位易发生偏移的问题，有效确保了导向模具与入壳工装定位的准确配合，配合精度高；
[0026]
第二、适用范围宽，所述卷芯孔自上而下设置成略有锥度的锥形孔，其对电池卷芯进行收边导向处理，确保电池卷芯顺利入壳；所述入壳导向模具和入壳工装之间缓冲结构的设置，一方面，入壳工装在向上移动与入壳导向模具定位连接的过程中，缓冲结构在入壳工装的作用力下压缩，同时确保入壳导向模具和入壳工装之间保留有间隙，进而使该导向机构不仅适用比钢壳底的卷芯入壳，也适用于比钢壳高的卷芯入壳，即可适用不同高度的电池卷芯的入壳，适用范围宽，解决了现有技术入壳模具无法应用到纽扣式电池的问题；
[0027]
第三、脱模性能好，所述入壳导向模具和入壳工装之间缓冲结构的设置，一方面，入壳工装在向上移动与入壳导向模具定位连接的过程中，缓冲结构在入壳工装的作用力下压缩，在电池卷芯入壳后，入壳工装在缓冲结构的压缩弹力作用下远离入壳导向模具，使卷芯脱离入壳模具，完成脱模，脱模性能好。
附图说明
[0028]
附图1为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例的分解示意图；
[0029]
附图2为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例的俯视图；
[0030]
附图3为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例的横截面剖视图；
[0031]
附图4为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例中缓冲结构为弹簧时的局部
示意图一；
[0032]
附图5为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例中缓冲结构为弹簧时的局部示意图二；
[0033]
附图6为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例中缓冲结构为弹簧时的局部示意图三；
[0034]
附图7为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例中缓冲结构为弹性柱时的局部示意图一；
[0035]
附图8为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例中缓冲结构为弹性柱时的局部示意图二；
[0036]
附图9为本实用新型纽扣电池入壳导向机构一实施例中缓冲结构为弹性柱时的局部示意图三。
具体实施方式
[0037]
下面将结合具体实施例及附图对本实用新型纽扣电池入壳导向机构作进一步详细描述。
[0038]
参照图1，本实用新型一非限制实施例，一种纽扣电池入壳导向机构，包括入壳导向模具10、入壳工装20和缓冲结构30，所述入壳导向模具10上设有卷芯孔11，所述卷芯孔11用于放置电池卷芯并为电池卷芯入壳提供导向，其中，所述卷芯孔11为自上而下略有锥度的锥形孔设计；所述入壳工装20上与卷芯孔11相对应位置设有用于放置钢壳的台阶放置孔21，所述钢壳放置于台阶放置孔21内后，在外力驱动下超向或远离入壳导向模具10运动，使入壳导向模具10内的电池卷芯进入钢壳；所述入壳导向模具10与所述入壳工装20通过过盈配合或间隙配合插入式可拆卸连接；所述缓冲结构30位于入壳导向模具10与入壳工装20之间，确保入壳导向模具10和入壳工装20之间留有间隙，且所述间隙的大小由缓冲结构30的受压情况确定。
[0039]
参照图1，本实用新型纽扣电池入壳导向机构，所述入壳导向模具10与所述入壳工装20通过过盈配合或间隙配合插入式可拆卸连接，将入壳导向模具10与入壳工装20连接在一直，实现入壳导向模具10与入壳工装20定位一致，有效避免现有技术中因入壳导向模具10和入壳工装20分别单独定位，导致的定位易发生偏移的问题，有效确保了导向模具与入壳工装20定位的准确配合，配合精度高；所述卷芯孔11自上而下设置成略有锥度的锥形孔，其对电池卷芯进行收边导向处理，确保电池卷芯顺利入壳；所述入壳导向模具10和入壳工装20之间缓冲结构30的设置，一方面，入壳工装20在向上移动与入壳导向模具10定位连接的过程中，缓冲结构30在入壳工装20的作用力下压缩，同时确保入壳导向模具10和入壳工装20之间保留有间隙，进而使该导向机构不仅适用比钢壳底的卷芯入壳，也适用于比钢壳高的卷芯入壳，即可适用不同高度的电池卷芯的入壳，适用范围宽，解决了现有技术入壳模具无法应用到纽扣式电池的问题；另一方面，在电池卷芯入壳后，入壳工装20在缓冲结构30的压缩弹力作用下远离入壳导向模具10，使卷芯脱离入壳模具，完成脱模，脱模性能好。
[0040]
参照图1至图6，本实用新型一非限制实施例，所述缓冲结构30设置在入壳导向模具10底部（参见附图4），此时，缓冲结构30与入壳导向模具10为一整体结构，该结构设置较为稳定，有效确保卷芯的导向和入壳精准。所述缓冲结构30为弹簧31，具体地，所述缓冲结
构30为弹簧31时，还包括定位销32，所述弹簧31套设在定位销32上，定位销32起到限位弹簧31的作用，此时，所述入壳导向模具10与定位销32相对应位置设有用于放置和供定位销32移动的伸缩槽14，所述缓冲结构30在入壳工装20的作用下向入壳导向模具10移动时，入壳工装20压缩弹簧31，弹簧31内的定位销32随之向伸缩槽14内移动。所述缓冲结构30也可以设置在入壳工装20顶部（参见附图5），此时，缓冲结构30与入壳工装20为一整体结构，缓冲结构30设置在入壳工装20顶部，其结构设置及安装与设置在入壳导向模具10底部只是方向相反，同时定位销32的伸缩空间设置在入壳工装20上，具体地，为确保定位销32在外力作用下能自由活动，在所述入壳工装20上与定位销32相对应位置开设有伸缩空间24，除此不同外，其它结构与设置在入壳导向模具10底部类同，在此不再赘述。当然，所述缓冲结构30也可以设置在入壳导向模具10和入壳工装20之间，作为独立结构设置（参见附图6），同时，缓冲结构30的两端分别与入壳导向模具10和入壳工装20连接，该种结构设置，在入壳工装20朝向入壳导向模具10移动时，也可以实现缓冲结构30压缩功能。
[0041]
参照图7至图9，当然，所述缓冲结构30除了弹簧31设置外，也可以采用具有弹性材料的弹性柱33结构，所述缓冲结构30为弹性柱33时，若缓冲结构30设置在入壳导向模具10底部（参见附图7），则所述弹性柱33一端固定在入壳导向模具10底部，另一端悬空设置；若缓冲结构30设置在入壳工装20顶部（参见附图8），则所述弹性柱33一端固定在入壳工装20顶部，另一端悬空设置；若缓冲结构30设置在入壳导向模具10和入壳工装20之间（参见附图9），则所述弹性柱33的两端分别与入壳导向模具10和入壳工装20固定连接。
[0042]
参照图1，本实用新型一非限制实施例，所述缓冲结构30为两个，两个缓冲结构30分置于导向机构的两端。两个缓冲结构30的设置，使入壳导向模具10与入壳工装20两端的缓冲力保持一致，进而确保卷芯入壳的精准度。
[0043]
参照图1和图3，本实用新型一非限制实施例，所述入壳导向模具10底部设有凸出模具底面的定位导柱13，所述入壳工装20与定位导柱13相对应位置处设有与定位导柱13相配合的定位导套22，所述入壳导向模具10和入壳工装20通过定位导柱13和定位导套22的相互配合连接在一起，具体地，所述定位导柱13与所述入壳导向模具10为一体设计，所述入壳工装20上设有用于放置定位导套22的导套槽，所述定位导套22与导套槽过盈配合或间隙配合嵌入所述入壳工装20内。通过入壳导向模具10底部的定位导柱13与入壳工装20内的定位导套22相配合，将入壳导向模具10与入壳工装20连接在一直，实现入壳导向模具10与入壳工装20定位一致，有效避免现有技术中因入壳导向模具10和入壳工装20分别单独定位，导致的定位易发生偏移的问题，有效确保了导向模具与入壳工装20定位的准确配合，配合精度高。
[0044]
参照图1和图3，本实用新型一非限制实施例，所述定位导柱13包括大导柱131和小导柱132，所述大导柱131和小导柱132分别位于所述入壳导向模具10底部靠近两侧缓冲结构30的位置处，所述入壳工装20上的定位导套22包括分别与大导柱131和小导柱132相配合的大导套221和小导套222。所述大导柱131和小导柱132均为自上而下的具有锥度的锥形导柱，便于导柱与导套的连接。大小不同的导柱的设置，一方面导柱与导套的配合，有效确保入壳导向模具和入壳工装的定位一致，导柱导套结构设置配合精度高；另一方面，有效避免现有技术中采用相同大小导柱导套结构，易造成工装放置反向的问题，使工装可快速正确的安装，有效提升了工装调试和制造效率，同时也会后续工序起到防呆功能，无需再单独设
置防呆，减少了防呆制作工序。
[0045]
参照图1至图3，本实用新型一非限制实施例，所述卷芯孔11的锥度为0.40
°
～0.45
°
，该锥度范围，为电池卷芯提供了较好地收边导向效果，若锥度过小，起不到收边导向效果，若锥度过大，其易导致导向不稳定，进而失去导向效果。
[0046]
参照图1和图3，本实用新型一非限制实施例，所述卷芯孔11上部设有顶针孔，所述顶针孔与卷芯孔11一起构成台阶孔，该台阶孔的构成，便于机构顶针的放置及对电池卷芯的顶出操作。
[0047]
参照图1和图3，本实用新型纽扣电池入壳导向机构的工作原理：在入壳时，一方面，钢壳经上一工序放置在入壳工装20内，外部结构将入壳工装20向上顶起，入壳工装20通过定位导套22和定位导柱13与入壳导向模具10连接定位，缓冲结构30在入壳工装20的作用力下压缩并使入壳导向模具10和入壳工装20之间保留间隙；另一方面，电池卷芯能通过机构放置在入壳导向模具10内的卷芯孔11内，然后由机构中的顶杆将电池卷芯顶出入壳导向模具10，当电池卷芯完全入壳后，顶杆继续推动，入壳工装20在顶杆的推动下远离入壳导向模具10，缓冲结构30上的作用力解除，弹力释放，电池卷芯脱模，完成入壳。
[0048]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语诸如
ꢀ“
上”、“下”、“前”、“后”、
ꢀ“
左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0049]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上， 除非另有明确具体的限定。
[0050]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0051]
上述实施例仅为本实用新型的具体实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。