CN201629381U

CN201629381U - 电池极组叠片机

Info

Publication number: CN201629381U
Application number: CN2010201405445U
Authority: CN
Inventors: 喻世民; 陈保成; 王龙庆; 王文龙
Original assignee: Dongguan Honbro Li Battery Equipment Technology Co ltd
Current assignee: Dongguan Honbro Li Battery Equipment Technology Co ltd
Priority date: 2010-03-23
Filing date: 2010-03-23
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2020-03-23

Abstract

电池极组叠片机属于一种电池制造设备，包含：机架，底板，并列设置在底板上的第一储片机构、第二储片机构，装设在第一储片机构和第二储片机构之间的隔膜供料机构、极片收纳机构，置于第一、第二储片机构与极片收纳机构之间的极片定位机构，置于储片机构与极片收纳机构之间的送片机构，置于极片收纳机构一侧的卷绕机构、胶纸机构，置于卷绕机构、胶纸机构之间的转接机构。该电池极组叠片机具有构造简单可靠，生产速度快，产品性能稳定，员工只需定期备料和收集极组即可持续自动化生产。

Description

电池极组叠片机

技术领域

本实用新型属于一种电池制造设备，尤指一种电池极组叠片机。

背景技术

动力型锂电池多采用的叠片式极组，是由多层正负极片叠制而成，并在层间设置隔膜，其隔膜常采用Z型折叠方式。简单的手工操作方式是由人工把正、负极片、隔离膜按既定要求交替叠放到夹具中完成，人工检查无误后贴胶纸防止松散。该方式存在劳动强度大、效率低、叠片难于准确、极片易受损、产品一致性差等缺点。

一些自动化的叠片设备提高了生产效率并改善了产品品质。常用的叠片设备采用正负极片直线型送料或“L”型送料的结构，如国内现有的动力型电池电芯的全自动叠片设备，其采用正负极片料槽、叠片台直线型结构，由一往复运动机构驱动四个吸片组件及隔膜折叠机构，通过吸片组件的往复移动将正、负极片从极片料槽运送至叠片台，并使其与隔膜交替叠合成极组。其往复运动机构安装了四套吸片组件及隔膜折叠机构，重量、体积较大，实际运行中会产生很大的惯性，难以频繁的往复，效率难以提高，同时受限未能完成隔膜卷绕及贴胶纸，人工取出极组时易造成松散，导致后续操作难度大。

实用新型内容

针对以上技术存在的不足，本实用新型提供了一种电池极组叠片机。

本实用新型采取的技术方案如下：

电池极组叠片机，包括机架及长方形的底板，还包括：位于底板上的一端的第一储片机构；与第一储片机构横向并列于底板上的第二储片机构；架设在第一储片机构和第二储片机构之间纵向的一侧的隔膜供料机构；位于第一储片机构和第二储片机构之间纵向的另一侧的极片收纳机构；纵向列置于第一储片机构与极片收纳机构之间的A极片定位机构；纵向列置于第二储片机构与极片收纳机构之间的B极片定位机构；纵向布置于第一储片机构、A极片定位机构与极片收纳机构之间的A送片机构；纵向布置于第二储片机构、B极片定位机构与极片收纳机构之间的B送片机构；位于极片收纳机构横向的一侧的卷绕机构；位于卷绕机构的另一侧的胶纸机构；位于卷绕机构和胶纸机构之间的转接机构；位于胶纸机构的另一侧的出料拉带。

所述第一储片机构和第二储片机构各具有两个储片槽，两储片槽并行排列，槽的端部设有检测器，在两槽之间的下方设有旋转驱动器，在处于工作位置的储片槽的底部设有升降板，升降板下方设有电机。

所述送片机构包括伺服电机、滑动板、吸料盘和两个轴气缸。其中，两个轴气缸安装在滑动板上，其间距等于第一储片槽中心至极片定位机构中心的距离，在轴气缸的一端接有吸料盘，伺服电机位于滑动板的一侧。

所述隔膜供料机构包括纠偏电机、放卷电机、配重滑块、装料轴、张力辊、感应器和移动板。其中，移动板位于纠偏电机上方，在纠偏电机的一端装有感应器，放卷电机和配重滑块位于移动板上方，在其一侧连接有张力辊和装料轴。

所述卷绕机构包括基板、卷绕电机、气缸和夹爪。卷绕电机位于可调节高度的基板上，其旁边有一气缸，气缸的一端接有夹爪。

本实用新型的有益效果在于：第一储片机构和第二储片机构并列设置，采用双储片槽自动旋转切换的技术，使机器可连续运行工作，操作方便；通过储片槽底部的升降板和端部的检测器对槽内的电池极片进行检测，并控制极片维持同一平面高度；保持吸料盘位置相对固定，吸持效果稳定；隔膜供料机构上的张力辊可通过配重滑块控制隔膜供出的张紧力度，叠制的电池极组松紧一致、隔膜整齐；设有的极片定位机构保证了电池极组叠制的精度；送片机构、极片收纳机构等结构简单、轻便，惯性小，可高速往复运动；可调整卷绕机构上卷绕轴线的高度，适用不同厚度电池极组的叠制；其胶纸机构可自动贴胶纸，使极组不会松散。简而言之，该电池极组叠片机具有构造简单可靠，生产速度快，产品性能稳定，员工只需定期备料和收集极组即可持续自动化生产。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视示意图；

图3是本实用新型的第一储片机构示意图；

图4是本实用新型的A送片机构示意图；

图5是本实用新型的隔膜供料机构示意图；

图6是本实用新型的卷绕机构示意图。

图中：

01 底板， 02 机架， 10 电池极组，

11 A电池极片， 12 B电池极片， 13 隔膜，

14 胶纸， 20 第一储片机构，21 第二储片机构，

30 A送片机构， 31 B送片机构， 40 A极片定位机构，

41 B极片定位机构，50 隔膜供料机构，60 极片收纳机构，

70 卷绕机构， 80 转接机构， 90 胶纸机构，

100 出料拉带， 201 A储片槽， 202 B储片槽，

203 旋转驱动器，204 升降板， 205 电机，

206 检测器， 301 伺服电机，302 滑动板，

303 轴气缸， 304 吸料盘， 501 纠偏电机，

502 放卷电机， 503 配重滑块，504 装料轴，

505 张力辊， 506 感应器， 507 移动板，

701 基板， 702 卷绕电机，703 气缸，

704 夹爪。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的描述：

如图1和图2所示的本实用新型的结构示意图及其俯视图，图中的电池极组叠片机包括机架02和底板01；第一储片机构20设置在底板01上的一端，用于存储A电池极片11；第二储片机构21与第一储片机构20横向并列于底板01上，用于存储B电池极片12；隔膜供料机构50，装设有隔膜13的料卷，该隔膜供料机构50架设在上述第一储片机构20和第二储片机构21之间纵向的一侧，即时供出叠制电池极组10所需的隔膜13；极片收纳机构60，设置在第一储片机构20和第二储片机构21之间纵向的另一侧，依次收纳所述的A电池极片11、隔膜13和B电池极片12，并将三者整齐有序叠合，形成电池极组10；A极片定位机构40纵向列置于第一储片机构20与极片收纳机构60之间，对A电池极片11进行缓冲定位；B极片定位机构41纵向列置于第二储片机构21与极片收纳机构60之间，对B电池极片12进行缓冲定位；A送片机构30纵向布置于第一储片机构20、A极片定位机构40与极片收纳机构60之间，用于将A电池极片11运送至对应的A极片定位机构40，最后送入极片收纳机构60；B送片机构31纵向布置于第二储片机构21、B极片定位机构41与极片收纳机构60之间，用于将B电池极片12运送至对应的B极片定位机构41，最后送入极片收纳机构60；卷绕机构70，设置在极片收纳机构60横向的一侧，将隔膜13卷绕包住从极片收纳机构60传来的电池极组10；胶纸机构90，设置在B送片机构31的一侧，用于将胶带14切片并将隔膜13卷绕的尾端贴平，防止叠制的电池极组10散开；转接机构80，设置于卷绕机构70、胶纸机构90之间，用于将极片收纳机构60叠成的电池极组10转移至卷绕机构70和胶纸机构90，贴胶纸14后放入出料拉带100，由出料拉带100送出，该出料拉带100位于胶纸机构90的另一侧。

如图3所示的本实用新型的第一储片机构20示意图，包括A储片槽201、B储片槽202、旋转驱动器203、升降板204、电机205和检测器206。A储片槽201和B储片槽202并行排列，槽的端部设有检测器206，在两槽之间的下方设有旋转驱动器203。在B储片槽202的下方有一升降板204，升降板204的下方为电机205。工作时，在A储片槽201里装入A电池极片11，B储片槽202之前也已经装入了A电池极片11。如果检测器206检测A电池极片11高度不足时，电机205运行，推动升降板204及槽内的A电池极片11上升，使其顶面维持同一适当高度。当槽内极片用完后，电机205反向运行，升降板204退出B储片槽202，旋转驱动器203运行，切换A储片槽201和B储片槽202的位置。然后又在B储片槽202内装入A电池极片11，如此循环进行供料工作。第二储片机构21的结构和工作原理与第一储片机构20相同。

如图4所示的本实用新型的A送片机构30示意图，该A送片机构30包括伺服电机301、滑动板302、吸料盘304和两个轴气缸303。其中，两轴气缸303安装在滑动板302上，其间距等于第一储片槽20中心至A极片定位机构40中心的距离，在轴气缸303的一端接有吸料盘304，伺服电机301位于滑动板302的一侧。伺服电机301驱动滑动板302往复运行，通过两个吸料盘304把A电池极片11由第一储片机构20送至A极片定位机构40定位，再送至极片收纳机构60。B送片机构31的结构和工作原理与A送片机构30相同。

如图5所示的本实用新型的隔膜供料机构50示意图，该隔膜供料机构50包括纠偏电机501、放卷电机502、配重滑块503、装料轴504、张力辊505、感应器506和移动板507。移动板507位于纠偏电机501上方，在纠偏电机501的一端装有感应器506，放卷电机502和配重滑块503位于移动板507上方，在其一侧连接有张力辊505和装料轴504。隔膜13卷装在装料轴504上，由放卷电机502放出，经张力辊505和配重滑块503施加张力，感应器506实时检测隔膜13边线，控制纠偏电机501驱动移动板507，保持隔膜13放出的直线精度。

如图6所示的本实用新型的卷绕机构70示意图，该卷绕机构70包括基板701、卷绕电机702、气缸703和夹爪704。其中，卷绕电机702位于可调节高度的基板701上，其旁边有一气缸703，气缸703的一端接有夹爪704。夹爪704由气缸703控制，用于夹住叠好的电池极组10，卷绕电机702驱动其旋转，将隔膜13的余料卷包住电池极组10。

本实用新型的设计重点在于，一方面，第一储片机构20和第二储片机构21上设置的两个储片槽结构可使备料和作业同时进行；设置的升降板204可有效调整电池极片的高度；位置相对固定的吸料盘304使得吸持效果稳定，同时隔膜供料机构50上的张力辊505可通过配重滑块503控制隔膜13供出的张紧力度，并及时纠正隔膜13走料精度；配合设置的极片定位机构，保证叠制的极组中极片与隔膜整齐精确且松紧度一致。另一方面，其送片机构、极片收纳机构60等简单轻便，可高速往复运动；卷绕机构70可调整其卷绕轴线的高度，适用不同厚度电池极组10的叠制；胶纸机构90可自动贴胶纸14，保持电池极组10不松散。

当然，以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，故凡依本实用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims

1.电池极组叠片机，包括机架及长方形的底板，其特征在于，还包括：

第一储片机构，位于底板上的一端；

第二储片机构，与第一储片机构横向并列于底板上；

隔膜供料机构，架设在第一储片机构和第二储片机构之间纵向的一侧；

极片收纳机构，位于第一储片机构和第二储片机构之间纵向的另一侧；

A极片定位机构，纵向列置于第一储片机构与极片收纳机构之间；

B极片定位机构，纵向列置于第二储片机构与极片收纳机构之间；

A送片机构，纵向布置于第一储片机构、A极片定位机构与极片收纳机构之间；

B送片机构，纵向布置于第二储片机构、B极片定位机构与极片收纳机构之间；

卷绕机构，位于极片收纳机构横向的一侧；

胶纸机构，位于卷绕机构的另一侧；

转接机构，位于卷绕机构和胶纸机构之间；

出料拉带，位于胶纸机构的另一侧。

2.根据权利要求1所述的电池极组叠片机，其特征在于：所述第一储片机构和第二储片机构各具有两个储片槽，两储片槽并行排列，槽的端部设有检测器，在两槽之间的下方设有旋转驱动器，在处于工作位置的储片槽的底部设有升降板，升降板下方设有电机。

3.根据权利要求1所述的电池极组叠片机，其特征在于：所述送片机构包括伺服电机、滑动板、吸料盘和两个轴气缸，其中，两个轴气缸安装在滑动板上，其间距等于第一储片槽中心至极片定位机构中心的距离，在轴气缸的一端接有吸料盘，伺服电机位于滑动板的一侧。

4.根据权利要求1所述的电池极组叠片机，其特征在于：所述隔膜供料机构包括纠偏电机、放卷电机、配重滑块、装料轴、张力辊、感应器和移动板，其中，移动板位于纠偏电机上方，在纠偏电机的一端装有感应器，放卷电机和配重滑块位于移动板上方，在其一侧连接有张力辊和装料轴。

5.根据权利要求1所述的电池极组叠片机，其特征在于：所述卷绕机构包括基板、卷绕电机、气缸和夹爪，卷绕电机位于可调节高度的基板上，其旁边有一气缸，气缸的一端接有夹爪。