CN101281962A - 电池极片尾部贴胶装置及方法 - Google Patents

电池极片尾部贴胶装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电池极片尾部贴胶装置及方法，该装置包括有固定板，设置在该固定板上并可旋转释放胶带的胶带卷、连接在固定板上并可相对于固定板水平滑动的连接板、安装在固定板上且其气缸轴连接到连接板上的送胶带气缸、安装在连接板上并可随安装板左右移动的胶带脱离气缸、将电池极片传送到压紧位置的极片传送装置、将极片与胶带压紧的压紧气缸、以及设有切刀可将压紧后的胶带切断的切刀气缸；其中送胶带气缸及胶带脱离气缸将胶带末端送至压紧位置，极片传送装置将极片送至压紧位置，胶带末端与极片在压紧位置重叠，从而可提高电池极片卷绕及捆扎效率。

Description

电池极片尾部贴胶装置及方法
【技术领域】
本发明涉及电池设备制造领域，尤其涉及电池电芯的制造装置及方法。
【背景技术】
对于现有的锂电池而言，其电芯通常是由相互重叠且被隔膜相互隔开的正负极片卷绕而成。在上述极片卷绕完成后，需要对其进行捆扎，以防止卷绕后的极片再次松散开来。
目前的做法是先将正负极片卷绕数圈后，在极片的末端粘贴胶片并进行残卷绕，从而实现对极片的捆扎。
如图8所示，其揭示了目前的一种电池卷绕机的贴胶带装置及方法，即先把胶带91’切断，用真空吸在浮辊10’上面；同时，卷针12’夹着极片13’和隔膜(未示出)先卷绕数圈，然后将浮辊10’靠上卷针12’并随着卷针一起回卷，从而把胶带91’贴于极片13’上，完成贴胶过程。
然而，由于在卷绕极片的过程中还要加入一个贴胶片的过程，不仅操作繁杂、效率低下，而且可能因为在贴胶片的过程中使原来已经进行初步卷绕的极片再次散开，造成产品重工的几率大大提高。因此有必要设计一种新的电池极片尾部贴胶方法及装置，以避免上述缺陷。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种能够提高电池极片卷绕及捆扎效率的极片尾部贴胶装置及方法。
为了达到前述目的，本发明所涉及的电池极片尾部贴胶装置包括有固定板，设置在该固定板上并可旋转释放胶带的胶带卷、连接在固定板上并可相对于固定板水平滑动的连接板、安装在固定板上且其气缸轴连接到连接板上的送胶带气缸、安装在连接板上并可随安装板左右移动的胶带脱离气缸、将电池极片传送到压紧位置的极片传送装置、将极片与胶带压紧的压紧气缸、以及设有切刀可将压紧后的胶带切断的切刀气缸；其中送胶带气缸及胶带脱离气缸将胶带末端送至压紧位置，极片传送装置将极片送至压紧位置，胶带末端与极片在压紧位置重叠。
所述固定板于其水平方向设有条状突起，一连接块与该突起配合并可相对于突起水平滑动，连接板固定在所述连接块上。
所述突起上设有导引槽，连接块与该导引槽卡合而连接到突起上。
所述脱胶带气缸的气缸轴上设有脱胶带导向辊，于该脱胶带导向辊的两侧分别设有一对导向辊。
所述脱胶带导向辊两侧的导向辊均设置在连接板上，胶带在所述导向辊之间绕转，并从最后一个导向辊的上方绕出。
所述送胶带气缸位于连接板远离极片传送装置的一侧。
所述胶带脱离气缸安装于连接板的下侧。
所述胶带的末端被一支架支撑。
所述支架的两侧设有吹气管正对胶带的末端。
在极片传送装置的左侧设有极片定位传感器。
为了达到前述目的，本发明所涉及的电池极片尾部贴胶方法在于在极片卷绕之前对极片尾部进行贴胶。
所述尾部贴胶方法包括以下步骤：
(1)极片传送装置将极片末端传送到预先设定的压紧位置；
(2)胶带脱离气缸的气缸轴向上及向下运动一次，将胶带剥离；
(3)送胶带气缸的气缸轴向极片方向推动连接板，将胶带的末端送至压紧位置并位于上述极片末端的下方；
(4)启动压紧气缸，将上述重叠的胶带末端及极片末端压紧；
(5)送胶带气缸的气缸轴向远离极片的方向拉动连接板，将连接板拉回至初始位置并使胶带崩直；
(6)切刀气缸的气缸轴上升，其上的切刀将上述崩直的胶带切断；
(7)切刀气缸的气缸轴下降到初始位置；
(8)极片传送装置将尾部贴好胶带的极片反向送离贴胶装置。
所述步骤(1)中，极片通过一极片定位传感器定位至压紧位置。
所述步骤(2)中，胶带脱离气缸通过设置在气缸轴上的脱离导向辊将胶带脱离。
所述步骤(4)中，压紧气缸通过气缸带动的两夹具将胶带末端及极片末端压紧。
所述步骤(3)或步骤(5)中，连接板通过滑槽配合方式相对于固定板滑动。
与现有技术相比，本发明的优点为：由于通过在极片卷绕之前对其尾部进行贴胶，能够避免极片在卷绕过程中再进行贴胶捆扎，不仅可以提高电池极片卷绕及捆扎效率，而且能够降低产品的不良率。
【附图说明】
图1是本发明电池极片尾部贴胶装置的立体分解图。
图2是本发明电池极片尾部贴胶装置的立体组合图。
图3是本发明电池极片尾部贴胶装置中的胶片进入压紧位置之前的示意图。
图4是本发明电池极片尾部贴胶装置中的胶片进入压紧位置但尚未被压紧到极片上时的示意图。
图5是本发明电池极片尾部贴胶装置中的胶片与极片压紧后的示意图。
图6是极片在贴胶之前的示意图。
图7是极片在贴胶之后的示意图。
图8是现有的一种电池极片卷绕机的贴胶带装置及方法。
【具体实施方式】
请参阅图1及图2，本发明所设计的电池极片尾部贴胶装置的一种实施方式包括有L形固定板1，中心轴固定在该固定板1上并可绕该中心轴旋转的圆形胶带卷2、设置在固定板1上并可相对于固定板水平滑动的连接板3、安装在连接板3上的送胶带气缸4及胶带脱离气缸5、将电池极片90传送到压紧位置的极片传送装置6、将极片90与胶带91压紧的压紧气缸7、以及将压紧后的胶带91切断的切刀气缸8。
固定板1包括一固定胶带卷2中心轴20的竖直第一部分10以及与该第一部分10垂直的水平第二部分12。所述第二部分12沿其纵长向设有一条状突起120，该突起120的上下两侧分别设有导引槽122。一连接块123通过上述导引槽122可动卡设在突起120上，并可相对于突起120左右滑动。连接板3通过螺钉等方式与连接块123固定，并可以随同连接块123一起在左右方向水平滑动。
送胶带气缸4固定在固定板1上且其气缸轴与连接板3的左侧连接，其可推动连接板3相对于固定板1左右滑动。胶带脱离气缸5安装在连接板3的下方位置，其设有一可相对于连接板3向上运动的脱胶带导向辊50。在所述脱胶带导向辊50的左右两侧还分别设有一对安装在连接板上的导向辊52，以分别将胶带91从胶带卷2中导出并导引到出胶带位置。
极片传送装置6为一传送带，其可以带动电池极片90向左或者向右运动到预定的位置。压紧气缸7和切刀气缸8自左向右依次设置在固定板1的右侧位置并靠近所述极片传送装置6。电池极片90在尾部贴胶之前的示意图如图6所示。
在贴胶装置工作的初始阶段，将胶带91从胶带卷2中拉出，依次绕过第一个导向辊52的上方并进入第二个导向辊的下方，然后从第二个导向辊的下方进入到脱胶带导向辊50的上方，再依次进入其右侧的两个导向辊的下方和上方并从最后一个导向辊的上方拉出。所述拉出的胶带91被一支架100支撑，并且在支架的两侧设有吹气管102，该吹气管102可以持续对胶带91的末端进行吹气，保证该末端一直处于水平位置。并且，此时各个气缸均位于后端位置。
请参阅图3至图5，贴胶装置工作时，极片传送装置6逆时针回转，极片90随其向左运动，并且通过设置在极片传送装置6左侧的极片定位传感器103的定位，把极片尾部准确送到待压紧位置。然后，胶带脱离气缸5动作一次，即气缸轴向上伸出到位后又向下缩回到原位置，使得脱胶带导向辊50把胶带91从胶带卷2中剥离并在脱胶带导向辊50的上方形成一弯曲部分。随后，送胶带气缸4的气缸轴自左往右动作，从而推动连接板3整体向右移动，将胶带91的末端送到待压紧位置并位于极片尾部的下面，因此，极片90和胶带91在待压紧位置出现交叠。此时，压紧气缸7自下往上动作把极片90和胶带91的交叠处压紧，借助胶带上表面的粘性，使胶带91的末端部分粘紧在极片90的底部。接着，送胶带气缸4后退，连接板3随之向左移动，胶带91被崩直，此时切刀气缸8动作一次，其上设置的切刀80把把胶带91切成两部分，自此完成一个贴胶过程。最后，极片传送装置6顺时针转动，把尾部贴着胶带91的极片90送入卷针(未示出)中一次完成卷绕，而无需进行残卷绕。
电池极片90在尾部贴胶之后的示意图如图7所示。
综上所述，本发明贴胶装置的电池极片尾部贴胶方法，是在极片卷绕之前对极片尾部进行贴胶。
本实施方式中尾部贴胶的方法包括以下步骤：
(1)极片传送装置将极片末端传送到预先设定的压紧位置；
(2)胶带脱离气缸的气缸轴向上及向下运动一次，将胶带脱离；
(3)送胶带气缸的气缸轴向极片方向推动连接板，将胶带的末端送至压紧位置并位于上述极片末端的下方；
(4)启动压紧气缸，将上述重叠的胶带末端及极片末端压紧；
(5)送胶带气缸的气缸轴向远离极片的方向拉动连接板，将连接板拉回至初始位置并使胶带崩直；
(6)切刀气缸的气缸轴上升，其上的切刀将上述崩直的胶带切断；
(7)切刀气缸的气缸轴下降到初始位置；
(8)极片传送装置将尾部贴好胶带的极片反向送离贴胶装置。
由于采用了本发明的电池极片贴胶装置及方法，能够在极片90进行绕转之前就完成贴胶，避免了现有极片在卷绕过程还要进行残卷绕的麻烦，可以大大提高工作效率以及产品良率。

Claims (16)

1. 一种电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：该装置包括有固定板，设置在该固定板上并可旋转释放胶带的胶带卷、连接在固定板上并可相对于固定板水平滑动的连接板、安装在固定板上且其气缸轴连接到连接板上的送胶带气缸、安装在连接板上并可随安装板左右移动的胶带脱离气缸、将电池极片传送到压紧位置的极片传送装置、将极片与胶带压紧的压紧气缸、以及设有切刀可将压紧后的胶带切断的切刀气缸；其中送胶带气缸将胶带末端送至压紧位置，极片传送装置将极片送至压紧位置，胶带末端与极片在压紧位置重叠。
2. 如权利要求1所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：所述固定板于其水平方向设有条状突起，一连接块与该突起配合并可相对于突起水平滑动，连接板固定在所述连接块上。
3. 如权利要求2所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：所述突起上设有导引槽，连接块与该导引槽卡合而连接到突起上。
4. 如权利要求3所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：所述脱胶带气缸的气缸轴上设有脱胶带导向辊，于该脱胶带导向辊的两侧分别设有一对导向辊。
5. 如权利要求4所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：所述脱胶带导向辊两侧的导向辊均设置在连接板上，胶带在所述导向辊之间绕转，并从最后一个导向辊的上方绕出。
6. 如权利要求5所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：所述送胶带气缸位于连接板远离极片传送装置的一侧。
7. 如权利要求6所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：所述胶带脱离气缸安装于连接板的下侧。
8. 如权利要求1所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：所述胶带的末端被一支架支撑。
9. 如权利要求8所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：所述支架的两侧设有吹气管正对胶带的末端。
10. 如权利要求9所述的电池极片尾部贴胶装置，其特征在于：在极片传送装置的左侧设有极片定位传感器。
11. 使用权利要求1中贴胶装置的电池极片尾部贴胶方法，其特征在于：在极片卷绕之前对极片尾部进行贴胶。
12. 使用权利要求11中贴胶装置的电池极片尾部贴胶方法，其特征在于该贴胶方法包括以下步骤：
(1)极片传送装置将极片末端传送到预先设定的压紧位置；
(2)胶带脱离气缸的气缸轴向上及向下运动一次，将胶带脱离；
(3)送胶带气缸的气缸轴向极片方向推动连接板，将胶带的末端送至压紧位置并位于上述极片末端的下方；
(4)启动压紧气缸，将上述重叠的胶带末端及极片末端压紧；
(5)送胶带气缸的气缸轴向远离极片的方向拉动连接板，将连接板拉回至初始位置并使胶带崩直；
(6)切刀气缸的气缸轴上升，其上的切刀将上述崩直的胶带切断；
(7)切刀气缸的气缸轴下降到初始位置；
(8)极片传送装置将尾部贴好胶带的极片反向送离贴胶装置。
13. 如权利要求12所述的电池极片尾部贴胶方法，其特征在于：所述步骤(1)中，极片通过一极片定位传感器定位至压紧位置。
14. 如权利要求12所述的电池极片尾部贴胶方法，其特征在于：所述步骤(2)中，胶带脱离气缸通过设置在气缸轴上的脱离导向辊将胶带脱离。
15. 如权利要求12所述的电池极片尾部贴胶方法，其特征在于：所述步骤(4)中，压紧气缸通过气缸带动的两夹具将胶带末端及极片末端压紧。
16. 如权利要求12所述的电池极片尾部贴胶方法，其特征在于：所述步骤(3)或步骤(5)中，连接板通过滑槽配合方式相对于固定板滑动。
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