CN102306823B - 叠片设备和叠片方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种叠片设备,包括放卷机构、料带行走机构、送片机构、压片机构、叠片机构和裁切机构,所述放卷机构受控按预定的叠置顺序放卷隔膜和正负极片料带,料带经由所述料带行走机构送到所述叠片机构,所述送片机构受控交替地将正负极片叠放在所述叠片机构上的料带上,在达到预定的厚度前,每叠一片极片后所述压片机构受控将料带在该极片下的部分压牢,所述料带行走机构受控折返移动以使料带的自由部分折叠并覆盖该极片,所述裁切机构受控在叠片达到预定的厚度时切断料带。在此还公开了一种叠片方法。通过将成卷料带和成型极片同时叠片,大大提高了电池制作的叠片效率。

Description

叠片设备和叠片方法
技术领域
本发明涉及电池生产的方法及设备,特别是涉及一种叠片设备和叠片方法。
背景技术
储能锂电池正在向大功率发展,用卷绕方式已不能满足充、放电电流较大的电池的制作。已提出采用将正、负极片用隔膜隔离,隔膜与极片反复交叠形成叠片,其中,先由极片成型设备裁切出成型的极片,将正、负极片从料盒中取出再叠置起来。由于每个电池需要用几十甚至几百对极片叠成,工作量非常大。
中国专利申请200820213414.2公开了一种动力电池的全自动叠片设备,其结构特征为在一基板上设置有往复运动机构、隔膜行走机构以及四个吸盘,隔膜行走机构用于驱动隔膜移动,工作时往复运动机构中的滑动板吸取极片将极片置于叠片机构上,由隔膜行走机构完成隔膜的绕制。此种方法及机构适用于已成型且规格较小的极片的叠片,无法完成成卷极片的叠片,具有一定的局限性。另外由此结构完成规格较大的极片的叠片时,因为其往复移动的行程较长,影响了叠片效率,且设备所占用的空间很大,增加了成本。
发明内容
本发明的主要目的就是针对现有技术的不足,提供叠片设备和叠片方法,大大提高叠片工作效率。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种叠片设备,其特征在于,包括放卷机构、料带行走机构、送片机构、压片机构、叠片机构和裁切机构,所述放卷机构受控按预定的叠置顺序放卷隔膜和正负极片料带,料带经由所述料带行走机构送到所述叠片机构,所述送片机构受控交替地将正负极片叠放在所述叠片机构上的料带上,在达到预定的厚度前,每叠一片极片后所述压片机构受控将料带在该极片下的部分压牢,所述料带行走机构受控折返移动以使料带的自由部分折叠并覆盖该极片,所述裁切机构受控在叠片达到预定的厚度时切断料带。
优选地,所述送片机构包括正极储片机构、负极储片机构、正极取片机构和负极取片机构,所述正极取片机构和所述负极取片机构受控交替将从所述正极储片机构和所述负极储片机构取得的极片叠放在所述叠片机构上的料带上,所述正极取片机构、所述料带行走机构和所述负极取片机构沿着对应于所述正极储片机构、所述叠片机构和所述负极储片机构上方的路线联动地设置。
优选地,所述料带行走机构包括料带夹轮组、移动气缸和可移动地安装在机架上的支撑板,所述料带夹轮、所述正极取片机构和负极取片机构均固定在所述支撑板上,所述料带夹轮组包括可自身转动的第一夹轮及第二夹轮,两夹轮水平设置,两夹轮间留有可供料带通过的间隙,所述放卷机构送出的隔膜料带、正极片料带及负极片料带同时穿过两夹轮后叠置到所述叠片机构上,所述移动气缸驱动所述支撑板以带动所述料带夹轮组在所述叠片机构的长度方向上往返移动的同时,带动所述正极取片机构往返移动于其对应所述叠片机构和正极储片机构的工位之间,并带动所述负极取片机构往返移动于其对应所述叠片机构和负极储片机构的工位之间。
优选地,所述压片机构包括至少第一压爪单元和第三压爪单元,所述第一压爪单元和第三压爪单元分别设置在对应于所述叠片机构上放卷料带的两端位置,且可控制在竖直方向和水平方向移动。
优选地,所述压片机构还包括第二压爪单元,所述第二压爪单元设置在所述第一压爪单元和所述第三压爪单元之间的中间位置,且可控制在竖直方向和水平方向移动。
优选地,所述压片机构包括装有脚轮的可移动支架,所述第一至第三压爪单元安装在所述可移动支架上,所述压片机构工作时以可拆卸的方式与机架固定。
优选地,所述压片机构包括固定板,所述压爪单元包括垂直气缸、垂直滑轨、垂直移动板、水平气缸、水平滑轨、水平移动块、水平固定板及压爪,所述垂直气缸和所述垂直滑轨固定在所述固定板上,所述垂直移动板固定在所述垂直滑轨的滑块上且可在所述垂直气缸的作用下沿所述垂直滑轨移动,所述水平固定板与所述垂直移动板固定连接,所述水平气缸和所述水平滑轨固定在所述水平固定板上,与所述垂直气缸垂直设置,所述水平移动块固定在水平滑轨的滑块上且可在所述水平气缸带动下沿所述水平滑轨移动,所述压爪固定在水平移动块上随其一起移动。
优选地,所述水平移动块上沿所述第一至第三压爪单元分布的方向设置有滑动槽,所述压爪可调节地安装在对应的所述滑动槽中。
一种叠片方法,其特征在于,包括:
通过放卷机构按预定的叠置顺序放卷隔膜和正负极片料带,并使料带经由料带行走机构送至叠片机构上;
通过送片机构交替地将正极片和负极片叠置在所述叠片机构上的料带上,在达到预定的厚度前,每叠好一片极片后用压片机构将料带在该极片下的部分压牢,控制所述料带行走机构折返移动使得料带的自由部分折叠并覆盖该极片;
重复以上步骤,直到叠片达到预定的厚度时切断料带。
优选地,驱动所述料带行走机构折返移动的同时一并驱动所述送片机构,使其从对正极片的送片阶段转换到对负极片的送片阶段,或反之。
本发明有益的技术效果是:
本发明的电池叠片方法和叠片设备采用包括正、负极片和隔膜的料带通过料带行走机构往复移动放卷,而成型的正负极片通过送料机构输送的方式,并利用压片机构配合叠片,使成卷料带和成型极片能同时叠片在一起,相比以往仅用一层隔膜往复移动与成型极片叠片的方式大大提高工作效率。以往仅靠送料机构输送成型极片,送极片往复移动的行程较长,非常影响叠片效率,且设备所占用的空间很大,增加了成本,本发明的叠片设备和方法有效解决了这些问题,克服了以往叠片设备生产大型号电池效率不高且结构复杂的局限性。从叠片产品的结构上来说,除隔膜外有部分极片是卷绕叠置的,因此本发明还具有卷绕型的正、负极片的优点。
优选地,正极送片机构、负极送片机构及料带行走机构是联动设置的,例如可采用同一气缸控制,一并驱动三者移动,料带行走及正负极片送片同时动作,这使得工作效率进一步大幅度增加。
优选地,压片机构包括装有脚轮的可移动支架,形成移动小车结构,移动小车结构上的压爪单元保证了叠大型电芯的整齐度,同时大大提高了叠片的效率。而且,由于设置成与叠片设备主体可分离的结构,降低了压爪的支撑机构设计难度,且使叠片设备占用空间小,方便搬运。
附图说明
图1 本发明实施例的一种叠片设备的主视图;
图2 是图1所示的叠片设备的A-A向剖面图;
图3 本发明实施例的一种叠片设备的放卷机构左视图;
图4 本发明实施例的一种叠片设备的放卷机构俯视图;
图5 本发明实施例的一种按一定顺序叠置的极片和隔膜料带端面示意图。
具体实施方式
以下通过实施例结合附图对本发明进行进一步的详细说明。
请参阅图1和图5,一种实施例的叠片设备包括机架1、放卷机构3、料带行走机构4、送片机构5、6、7、8、压片机构9、叠片机构2和裁切机构(未图示),所述放卷机构3受控按预定的叠置顺序放卷隔膜和正负极片料带,料带经由所述料带行走机构4送到所述叠片机构2,所述送片机构受控交替地将正负极片叠放在所述叠片机构2上的料带上,在达到预定的厚度前,每叠一片极片后所述压片机构9受控将料带在该极片下的部分压牢,所述料带行走机构受控折返移动以使料带的自由部分折叠并覆盖该极片,所述裁切机构受控在叠片达到预定的厚度时切断料带。
请参阅图1和图2,在一些实施例中,所述送片机构包括正极储片机构5、负极储片机构6、正极取片机构7和负极取片机构8,所述正极取片机构和所述负极取片机构受控交替将从所述正极储片机构和所述负极储片机构取得的极片叠放在所述叠片机构2上的料带上,所述正极取片机构7、所述料带行走机构4和所述负极取片机构8沿着所述正极储片机构5、所述叠片机构和所述负极储片机构8布置上方的路线联动地设置。
请参阅图1和图2,在一些实施例中,所述压片机构9包括至少第一压爪单元93和第三压爪单元95,所述第一压爪单元93和第三压爪单元95分别设置在对应于所述叠片机构上放卷料带的两端位置,且可控制在竖直方向和水平方向移动。如图2所示,更优地,每一压爪单元沿横向(在水平面上垂直于料带行走方向)在叠片机构的两侧各具有一个分单元结构,以对料带两侧部施压。
请参阅图1,在更优选的实施例中,所述压片机构9还包括第二压爪单元94,所述第二压爪单元94设置在所述第一压爪单元93和所述第三压爪单元95之间的中间位置,且也可控制在竖直方向和水平方向移动。
请参阅图2,在更优选的实施例中,所述压片机构包括装有脚轮的可移动支架91,所述第一至第三压爪单元安装在所述可移动支架91上,所述可移动支架可带动压片机构整体移至叠片台沿料带行走方向的两侧,压片机构可拆卸地连接到机架上,或者带动压片机构整体移离机架。例如,压片机构上开有用于和机架连接的孔,运行前通过螺丝或其它可拆卸的方式与机架固定连接,在挪动或搬运过程中可拆卸移除。优选地,各压爪单元的两个分单元结构分别在叠片台长度方向(即料带行走方向)的两侧相对设置,在每侧的分单元结构为一组,两组分单元结构分别由两个移动支架承载。设置成移动结构的优势是方便搬运,稳定性高,由于设置成与叠片设备主体可分离的结构,降低了压爪的支撑机构设计难度,且使叠片设备占用空间小,方便搬运。
在更优选的实施例中,所述水平移动块上沿所述第一至第三压爪单元分布的方向设置有滑动槽,所述压爪可调节地安装在所述滑动槽中。利用滑动槽可以根据所叠极片的尺寸调节各压爪之间的距离,以使压爪完全压紧电芯。
以下通过实施例示例性描述叠片设备的具体细节。
叠片设备的放卷机构3优选包括三组隔膜放卷机构31、一组正极极片放卷机构32和一组负极极片放卷机构33,各组放卷机构包括放卷单元301和纠偏单元302。
参见图1、图3和图4,具体来说,放卷单元包括放卷电机3011、放卷固定板3012、放卷轴3013、锁紧件3014、放卷电机固定块3015、2个放卷支撑板3016,放卷轴3013优选采用气胀轴;纠偏单元302包括纠偏电机3021、纠偏电机固定块3022、联轴器3023、纠偏固定块3024、纠偏丝杆3025、纠偏丝杆螺母3026、纠偏传感器3027、导向轴3028,放卷电机3011固定在放卷电机固定块3015上,放卷电机固定块3015与锁紧件3014固定连接,放卷支撑板3016通过直线轴承滑动连接在导向轴3028上,且与纠偏丝杆螺母3026固定连接,被纠偏丝杆螺母3026带动沿导向轴3028移动调整料卷位置,放卷固定板3012固定连接2个放卷支撑板3016,纠偏电机3021固定在纠偏电机固定块3022上,纠偏电机固定块3022固定在纠偏固定块3024上,纠偏固定块3024固定在机架1上,纠偏丝杆3025的一端通过联轴器3023与纠偏电机3021的输出轴固定连接,且固定在纠偏固定块3024上,另一端穿过纠偏丝杆螺母3026悬空,放卷电机3011驱动放卷轴3013放卷,纠偏电机3021根据纠偏传感器3027的信号驱动纠偏丝杆3025调整放卷轴3013位置。
参见图1和图2,压爪机构9采用移动小车结构,其结构包括可移动支架91、固定板92、第一压爪单元93、第二压爪单元94、第三压爪单元95,第一压爪单元93、第二压爪单元94、第三压爪单元95均固定在固定板92上,结构相同,通过固定板92固定在可移动支架91上,可移动支架91上装有脚轮和安装孔,可移动支架91可带动压爪机构9移走,或移至叠片台的两侧并固定连接到机架上。各压爪单元结构相同,其机构包括垂直气缸固定块901、垂直气缸902,垂直滑轨903、垂直移动板904、水平气缸905、水平滑轨906、水平移动块907,水平固定板908及压爪909,垂直气缸固定块901和垂直滑轨903固定在固定板92上,垂直气缸902固定在垂直气缸固定块901上,且其伸出杆铰接在垂直移动板904上,垂直移动板904与垂直滑轨903的滑块固定连接,可在垂直气缸902的推动下随滑块一起移动,水平固定板908与垂直移动板垂直固定连接,水平气缸905和水平滑轨906与垂直气缸902垂直设置,且固定在水平移动板908上,水平移动块907固定连接水平气缸905的滑块与水平滑轨906的滑块,可在水平气缸滑块的带动下在水平沿水平滑轨906移动,压爪909固定在水平移动块907上,随其一起移动。水平移动块907上设置有可供压爪909调节位置的滑动槽,可根据极片大小调节压爪的位置。
料带行走机构4包括至少2个过渡轮41、2组料带夹轮42、2组移动气缸43、2个支撑板44、移动气缸固定块45,料带夹轮42固定在支撑板44上,包括可自身转动的第一夹轮421及第二夹轮422,两夹轮水平设置,两夹轮间留有可供料带通过的间隙,三个隔膜料带31、正极极片料带32及负极极片料带33同时穿过两夹轮叠置到叠片台上,移动气缸43固定在移动气缸固定块45上,移动气缸固定块45固定在机架1上,支撑板44固定在移动气缸43的滑块上,随滑块一起移动,移动气缸43带动支撑板44沿叠片台长度方向从一头移动至另一头。
正极取片机构7和负极取片机构8结构相同,固定在与料带行走机构4固定连接的支撑组件78上,支撑组件78为对称设置的两组,其结构包括第一支架7801、第二支架7802、导杆7803及取片移动支架7804,第一支架781和第二支架7802固定在机架1上,导杆7803的两端分别固定在第一支架7801和第二支架7802的固定孔内,取片移动支架7804通过直线轴承滑动固定在导杆7803上,并与料带行走机构4的支撑板44固定连接,正极取片机构7和负极取片机构8固定在取片移动支架7804上,对称设置在料带夹轮42的两侧,随料带行走机构4一起移动。正极取片机构7和负极取片机构8结构相同,包括取片气缸801、取片导杆802、取片吸盘固定板803、取片吸盘组件804,取片气缸801固定在取片移动支架7804的一面,其伸出杆可穿过取片移动支架7804,取片吸盘固定板803固定在取片气缸801的输出端,取片吸盘组件804弹性连接在取片吸盘固定板803上,取片导杆802通过直线轴承滑动连接在移动支架7804上,一端与取片吸盘固定板803固定连接,另一端穿过直线轴承悬空,对取片机构起导向固定作用。
正极储片机构5和负极储片机构6以及叠片台同在水平方向上等距设置在机架1上,正极储片机构5和负极储片机构6位于叠片台的两侧,正极取片机构7和负极取片机构8与料带行走机构4处于同一X轴方向上,位于叠片台及储片机构的上方,优选负极取片机构8的初始位置为负极储片机构6的正上方,优选正极取片机构7的初始位置为叠片台的正上方。
正极储片机构5和负极储片机构6结构相同,其结构包括两个固定杆601、固定板602、螺杆603、直线电机604、4个导向杆605、限位杆606、上限位传感器607、下限位传感器608、储片台609,两个固定杆601间隔固定在机架1上,固定板602固定在两个固定杆601上,螺杆603的一端固定在储片台609上,另一端穿过固定板602和直线电机604悬空,直线电机604固定在固定板602上,4个导向杆605通过导套与固定板602滑动连接,一端固定在储片台609上,限位杆606一端固定在固定板602上,另一端悬空,上、下限位传感器固定在限位杆606上,分别位于储片台609移动的上限位点和下限位点处。直线电机604带动螺杆603旋转,螺杆603的旋转带动储片台609上移或下降,当上限位传感器607检测到储片台移动的上限位置时,直线电机604停止,储片台609停止向上移动,当下限位传感器609检测到储片台移动的下限位置时,直线电机604停止,储片台609停止向下移动,随着取片机构取片,储片台609逐渐向上移动,取片结束后储片台609向下移动至极限位置。
叠片机构2包括电机201、第一齿轮副202、第二齿轮副203、第一丝杆204、第二丝杆205、第一丝杆固定块206、第二丝杆固定块207、传动轴208、叠片台209、移动导杆210、导杆固定块211,电机201固定在机架1上,电机201的输出轴通过联轴器与传动轴208连接,第一齿轮副202和第二齿轮副203的主动齿轮固定在传动轴208上,从动齿轮分别与第一丝杆204和第二丝杆205的一端固定连接,从而使电机201驱动第一丝杆204和第二丝杆205转动,第一丝杆204和第二丝杆205的另一端分别通过第一丝杆固定块206和第二丝杆固定块207固定在机架1上,移动导杆固定块211固定在机架上,移动导杆210的一端固定在移动导杆固定块211上,另一端通过滑动轴承与叠片台209滑动连接,叠片台209与两个丝杆螺母固定连接,随着丝杆的转动上移或下降,叠片过程中,随着叠片厚度的增加叠片台逐渐下降,叠片完成后叠片台上升。
在另一方面,本发明还提供一种电池的叠片方法,包括:
通过放卷机构按预定的叠置顺序放卷隔膜和正负极片料带,并使料带经由料带行走机构送至叠片机构上;
通过送片机构交替地将正极片和负极片叠置在所述叠片机构上的料带上,在达到预定的厚度前,每叠好一片极片后用压片机构将料带在该极片下的部分压牢,控制所述料带行走机构折返移动使得料带的自由部分折叠并覆盖该极片;
重复以上步骤,直到叠片达到预定的厚度时切断料带。
在一些实施例中,驱动所述料带行走机构折返移动的同时一并驱动所述送片机构,使其从对正极片的送片阶段转换到对负极片的送片阶段,或反之。
请参阅图1-图5,优选的一种锂电池的叠片方法包括如下步骤:
1、将正、负极片及隔膜料卷正确安装在相应的放卷轴上;
将正、负极片和隔膜料卷套入气胀轴3013的合适位置,给气胀轴3013通气,气胀轴涨紧,锁紧料卷。
2、将成型的正、负极片放置在相应的储片台609上;
将已裁切成型的正、负极片整齐的放至正、负极片储片台609上。
3、接通叠片设备的电源和气源,打开操作界面;
接通设备总电源和气源,打开操作面板,并点击操作面板的功能按钮进入相应的功能界面。
4、启动负极取片机构8,吸取负极储片台609上的第一负极片1000;
负极取片气缸801伸出,推动负极取片吸盘固定板803向下移动,使得取片吸盘组件804接触负极储片台609,并被负极取片吸盘固定板803压紧,取片吸盘靠真空吸力吸取储片台上的第一负极片1000并保持真空吸力,负极取片气缸801退回,带动取片吸盘上升至原位。
5、启动料带行走机构4,负极取片机构8移至叠片台209的正上方,正极取片机构7移至正极储片台609的正上方;
移动气缸43伸出,移动气缸滑块带动支撑板44移动,取片移动支架7804固定在支撑板44上,被支撑板44带动随移动气缸滑块移动,使得两组料带夹轮42从叠片台209的一侧移动至另一侧,负极取片机构8从负极储片台正上方移至叠片台209正上方,正极取片机构7从叠片台正上方移至正极储片台正上方。
6、手动将极片和隔膜料带放卷至叠片台209上,定为第一层料带100;
按隔膜-负极片-隔膜-正极片-隔膜的顺序将各料卷手动拉至料带夹轮处,将各料带叠置一起穿过料带夹轮拉至叠片台209上,料带平铺在叠片台209上,且起始端与叠片台209的外侧边缘对齐。
7、启动第一压爪单元93、第二压爪单元94和第三压爪单元95,压紧叠片台209上的第一层料带100。
三个压爪单元同时动作,压爪单元压紧的过程为垂直气缸902伸出,推动垂直移动板904在垂直滑轨903上移动,带动水平固定板908向上移动,垂直气缸902伸出到位后,水平气缸905动作,水平气缸滑块推动水平移动块907随气缸滑块一起移动,进而压爪909移动靠近叠片台209后垂直气缸902退回,带动水平固定板908向下移动,进而带动压爪909向下移动压紧叠片台209上的第一层料带100。
8、启动取片机构,负极取片机构8将第一负极片1000叠置到叠片台209上,正极取片机构7吸取正极储片台上的第一正极片2000;
负极取片气缸伸出,推动负极取片吸盘固定板向下移动,使得取片吸盘组件接触负极储片台,并被负极取片吸盘固定板压紧,取片吸盘失去真空吸力将第一负极片1000松开,第一负极片1000叠置到第一层料带100表面上,负极取片气缸退回,带动取片吸盘上升至原位;负极取片机构动作的同时正极取片气缸伸出,推动正极取片吸盘固定板向下移动,使得取片吸盘组件接触正极储片台,并被正极取片吸盘固定板压紧,取片吸盘靠真空吸力吸取储片台上的第一正极片2000并保持真空吸力,正极取片气缸退回,带动取片吸盘上升至原位。
9、启动第二压爪单元94和第三压爪单元95,使其压在第一负极片1000表面上;
第一压爪单元93压紧第一层料带100不动,第二压爪单元94和第三压爪单元95同时动作压紧第一负极片1000,压爪单元压紧的过程同步骤7。
10、启动料带行走机构4,使得第二层料带200绕置在第一负极片1000表面上,正极取片机构7移动至叠片台209的正上方;
料带行走机构4及取片机构移动同步骤5,第三压爪单元95压紧第二层料带200的起始端,料带行走机构4带动料带夹轮42从叠片台209的一侧水平移动至另一侧,因料带穿过两夹轮,第二层料带200的起始端固定不动,两夹轮带动料带从叠片台209的一侧放卷至另一侧,使得第二层料带200绕叠至第一负极片1000上。
11、启动取片机构,正极取片机构7将第一正极片2000叠置到叠片台209上,负极取片机构8吸取负极储片台上的第二负极片3000;
正极取片气缸伸出,推动正极取片吸盘固定板向下移动,使得取片吸盘组件接触正极储片台,并被正极取片吸盘固定板压紧,取片吸盘失去真空吸力将第一正极片2000松开,第一正极片2000叠置到第一层料带100表面上,正极取片气缸退回,带动取片吸盘上升至原位;正极取片机构动作的同时负极取片气缸伸出,推动负极取片吸盘固定板向下移动,使得取片吸盘组件接触负极储片台,并被负极取片吸盘固定板压紧,取片吸盘靠真空吸力吸取储片台上的第二负极片3000并保持真空吸力,负极取片气缸退回,带动取片吸盘上升至原位。
12、启动第一压爪单元93和第二压爪单元94,使其压紧第一正极片2000;
第三压爪单元95压紧第第一负极片1000不动,第一压爪单元93和第二压爪单元94动作压紧第一正极片2000,压紧的过程同步骤7。
13、启动料带行走机构4,使得第三层料带300绕置在第一正极片2000表面上,负极取片机构8移动至叠片台209的正上方;
料带行走机构4及取片机构移动同步骤5,第三层料带300绕置到第一正极片2000表面的过程同第二层料带200绕置到第一负极片1000表面的过程。
14、启动取片机构,负极取片机构8将第二负极片3000叠置到叠片台209上,正负极取片机构7吸取正极储片台上的第二正极片4000;
负极取片机构8叠置负极片到叠片台209上及正极取片机构7吸取正极储片台上的极片的过程同步骤8。
15、重复步骤9~14,直至将电芯叠至指定高度;
点击人机界面上的自动操作按钮,自动执行步骤9~14的动作。
16、启动切断机构,将料带切断;
在叠片达到设置层数后进行,电机驱动切断机构移动至料带的一侧边缘,气缸驱动切刀下降,伸入料带,电机再次驱动切断机构从料带的一侧边缘移动至另一侧边缘将料带切断。
17、松开各压爪单元;
各压爪单元松开叠置完成的电芯,并待电芯被取出后各气缸退回原位。
18、将叠好的电芯贴上保护胶带,放入指定位置。
在叠片台上取下叠置完成的电芯,贴上保护胶带,可以人工式完成或设备自动完成。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种叠片设备,其特征在于,包括放卷机构、料带行走机构、送片机构、压片机构、叠片机构和裁切机构,所述放卷机构受控按预定的叠置顺序放卷隔膜和正负极片料带,料带经由所述料带行走机构送到所述叠片机构,所述送片机构受控交替地将成型正负极片叠放在所述叠片机构上的料带上,在达到预定的厚度前,每叠一片极片后所述压片机构受控将料带在该极片下的部分压牢,所述料带行走机构受控折返移动以使料带的自由部分折叠并覆盖该极片,所述裁切机构受控在叠片达到预定的厚度时切断料带,
所述送片机构包括正极储片机构、负极储片机构、正极取片机构和负极取片机构,所述正极取片机构和所述负极取片机构受控交替将从所述正极储片机构和所述负极储片机构取得的极片叠放在所述叠片机构上的料带上,所述正极取片机构、所述料带行走机构和所述负极取片机构沿着对应于所述正极储片机构、所述叠片机构和所述负极储片机构上方的路线联动地设置,
所述料带行走机构包括料带夹轮组、移动气缸和可移动地安装在叠片设备机架上的支撑板,所述料带夹轮、所述正极取片机构和负极取片机构均固定在所述支撑板上,所述料带夹轮组包括可自身转动的第一夹轮及第二夹轮,两夹轮水平设置,两夹轮间留有可供料带通过的间隙,所述放卷机构送出的隔膜料带、正极片料带及负极片料带同时穿过两夹轮后叠置到所述叠片机构上,所述移动气缸驱动所述支撑板以带动所述料带夹轮组在所述叠片机构的长度方向上往返移动的同时,带动所述正极取片机构往返移动于其对应所述叠片机构和正极储片机构的工位之间,并带动所述负极取片机构往返移动于其对应所述叠片机构和负极储片机构的工位之间。
2.如权利要求1所述的叠片设备,其特征在于,所述压片机构包括至少第一压爪单元和第三压爪单元,所述第一压爪单元和第三压爪单元分别设置在对应于所述叠片机构上放卷料带的两端位置,且可控制在竖直方向和水平方向移动。
3.如权利要求2所述的叠片设备,其特征在于,所述压片机构还包括第二压爪单元,所述第二压爪单元设置在所述第一压爪单元和所述第三压爪单元之间的中间位置,且可控制在竖直方向和水平方向移动。
4.如权利要求3所述的叠片设备,其特征在于,所述压片机构包括装有脚轮的可移动支架,所述第一至第三压爪单元安装在所述可移动支架上,所述压片机构工作时以可拆卸的方式与叠片设备机架固定。
5.如权利要求2至4任一项所述的叠片设备,其特征在于,所述压片机构包括固定板,所述压爪单元包括垂直气缸、垂直滑轨、垂直移动板、水平气缸、水平滑轨、水平移动块、水平固定板及压爪,所述垂直气缸和所述垂直滑轨固定在所述固定板上,所述垂直移动板固定在所述垂直滑轨的滑块上且可在所述垂直气缸的作用下沿所述垂直滑轨移动,所述水平固定板与所述垂直移动板固定连接,所述水平气缸和所述水平滑轨固定在所述水平固定板上,与所述垂直气缸垂直设置,所述水平移动块固定在水平滑轨的滑块上且可在所述水平气缸带动下沿所述水平滑轨移动,所述压爪固定在水平移动块上随其一起移动。
6.如权利要求5所述的叠片设备,其特征在于,所述水平移动块上沿所述第一至第三压爪单元分布的方向设置有滑动槽,所述压爪可调节地安装在对应的所述滑动槽中。
7.一种使用权利要求1的叠片设备的叠片方法,其特征在于,包括:
通过放卷机构按预定的叠置顺序放卷隔膜和正负极片料带,并使料带经由料带行走机构送至叠片机构上;
通过送片机构交替地将成型的正极片和负极片叠置在所述叠片机构上的料带上,在达到预定的厚度前,每叠好一片极片后用压片机构将料带在该极片下的部分压牢,控制所述料带行走机构折返移动使得料带的自由部分折叠并覆盖该极片;
重复以上步骤,直到叠片达到预定的厚度时切断料带。
8.如权利要求7所述的叠片方法,其特征在于,驱动所述料带行走机构折返移动的同时一并驱动所述送片机构,使其从对正极片的取片阶段转换到对负极片的取片阶段,或反之。
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