CN102514976B - 叠片电芯侧面贴胶装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种叠片电芯侧面贴胶装置，包括贴胶机构、贴胶固定机构和移动机构；贴胶机构包括相对设置的两组贴胶组件，贴胶组件之间留有供贴胶固定机构进入的空间；贴胶固定机构包括相对设置的两组夹紧单元，用于夹紧叠片电芯且暴露叠片电芯至少一部分侧面和与相应侧面衔接的顶端及底端的侧部；移动机构包括用于驱动贴胶固定机构的夹紧移动单元和用于驱动贴胶机构的贴胶移动单元；贴胶机构经配置以在贴胶位驱动贴胶组件将胶带沿叠片电芯侧面从叠片电芯的顶端侧部贴至底端侧部，或从叠片电芯的底端侧部贴至顶端侧部。本发明的贴胶装置贴胶成功率高且尤其能够避免叠片电池变形，可保证叠片电芯的稳定性，提高电池品质。

Description

叠片电芯侧面贴胶装置
技术领域
本发明涉及电池制作设备，特别是涉及一种叠片电芯侧面贴胶装置。
背景技术
收尾贴胶是电池叠片设备的技术难点之一，一般采用收尾后在叠片电芯的中部贴胶以防止电芯在卷绕成型后开散，以及在底部贴胶以防止电芯内的正极片底部与电池外壳接触造成电池短路，实现中部贴胶及底部贴胶的贴胶机构简单，但对成型电池的限制作用小，电池易变形，尤其是大型号电池，变形率较大。
发明内容
本发明的主要目的就是针对现有技术的不足，提供一种叠片电芯侧面贴胶装置，其贴胶成功率高且尤其是能够避免电池变形。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种叠片电芯侧面贴胶装置，包括贴胶机构、贴胶固定机构和移动机构； 
所述贴胶机构包括相对设置的两组贴胶组件，两组贴胶组件之间留有供贴胶固定机构进入的空间；
所述贴胶固定机构包括相对设置的两组夹紧单元，用于夹紧叠片电芯且暴露叠片电芯至少一部分侧面和与相应侧面衔接的顶端的侧部及底端的侧部；
所述移动机构包括夹紧移动单元和贴胶移动单元，所述夹紧移动单元用于驱动所述贴胶固定机构移至或移离贴胶位，所述贴胶移动单元用于驱动所述贴胶机构移至或移离贴胶位；
所述贴胶机构经配置以在贴胶位驱动所述贴胶组件将胶带沿叠片电芯侧面从叠片电芯的顶端侧部贴至底端侧部，或从叠片电芯的底端侧部贴至顶端侧部。
优选地，所述夹紧单元包括至少两个主夹紧块，两个主夹紧块之间设置有间隙槽以形成贴胶间隙，所述贴胶组件施加胶带的突出部分可在所述贴胶间隙移动。
更优选地，所述夹紧单元还包括在所述贴胶间隙沿夹紧方向可伸缩的侧夹紧块。
更优选地,两组夹紧单元分别设有至少两个间隙槽，一组夹紧单元上的侧夹紧块与另一组夹紧单元上的侧夹紧块呈对角设置。
更优选地，所述主夹紧块一侧的外缘设置有侧定位块，所述侧定位块突伸出所述主夹紧块的夹紧面。
优选地，所述夹紧移动单元包括气缸和纵向滑轨，所述贴胶固定机构由所述气缸驱动在所述纵向滑轨上移动。
优选地，所述贴胶移动机构包括电机、联轴器、丝杆、移动支撑座和横向导杆，所述移动支撑座包括可移动部分和固定支撑部分，所述电机、所述丝杆和所述横向导杆固定在所述移动支撑座上，所述丝杆的一端固定在所述移动支撑座上，另一端穿过所述可移动部分并通过所述联轴器与所述电机连接，所述贴胶机构固定在所述可移动部分，所述电机驱动所述丝杆带动所述贴胶机构沿所述横向导杆移动。
优选地，所述贴胶组件包括胶带输入单元、贴胶单元、切断单元和支撑板，所述支撑板活动安装在所述贴胶移动机构上，所述胶带输入单元包括胶带固定轮和过轮组件，所述贴胶单元包括贴胶轮、移动板、垂直滑轨、垂直气缸、固定板、水平滑轨和水平气缸，所述垂直滑轨和所述垂直气缸固定在所述支撑板上，所述移动板固定在所述垂直滑轨的滑块上并与所述垂直气缸连接，所述胶带固定轮、所述水平滑轨和所述水平气缸固定在所述移动板上，所述固定板固定在所述水平滑轨的滑块上并与所述水平气缸连接，所述切断单元和所述贴胶轮固定在所述固定板上。
更优选地，所述贴胶轮通过贴胶轮固定条固定在所述固定板上，所述切断单元包括切刀、切刀固定块、移动块、切刀移动导杆、导杆固定块、浮动接头和切刀移动气缸，所述贴胶轮中间开有供所述切刀固定块及所述切刀伸出的槽，所述切刀固定在所述切刀固定块上，所述切刀固定块与所述移动块相连，所述移动块固定在所述切刀移动导杆的一端，所述切刀移动导杆的另一端穿过所述贴胶轮固定条与所述导杆固定块连接，所述导杆固定块通过浮动接头与所述切刀移动气缸连接，由所述切刀移动气缸推动带动切刀伸出或退回所述贴胶轮的槽。
更优选地，所述贴胶组件还包括限位单元，所述限位单元包括限位传感器以及固定在所述支撑板上的上限位件和下限位件,所述上限位件和所述下限位件用于限制所述移动板移动的极限位置。
所述限位单元还可包括后限位件,所述后限位件固定在所述移动板上，用于限制所述固定板移动的极限位置。
本发明的有益效果在于：
通过简单的结构实现了叠片电芯的侧面贴胶，利用两组相对设置的贴胶单元同时分别对两侧面进行贴胶，贴胶效率高；贴胶时采用夹紧单元夹紧叠片电芯，保证了贴胶位置的准确性以及贴胶成功率。对于大型号电芯来说，侧面贴胶可保证叠片电芯的稳定性，在后续工序中不会开散、变形，从而可有效保证电池品质。
附图说明
图1 本发明一种优选实施例的立体示意图；
图2 本发明一种优选实施例的右视图；
图3 本发明一种优选实施例的主视图（未示电机支撑架）；
图4 本发明一种优选实施例的切断单元的主视图；
图5 本发明一种优选实施例的切断单元的俯视图；
图6 本发明一种优选实施例的夹紧单元的立体示意图；
图7 本发明侧面贴胶路线及贴胶位置示意图。
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。
参阅图1-图7，在一种实施例里，叠片电芯侧面贴胶装置包括贴胶机构1、贴胶固定机构2和移动机构3。
如图1和图3所示，所述贴胶机构1包括相对设置的两组贴胶组件，两组贴胶组件之间留有供贴胶固定机构2进入的空间。
如图1和图2所示，所述贴胶固定机构2包括相对设置的两组夹紧单元23，用于夹紧叠片电芯200且暴露叠片电芯至少一部分侧面和与相应侧面衔接的顶端的侧部及底端的侧部。
如图1所示，所述移动机构3包括贴胶移动单元31和夹紧移动单元32，所述夹紧移动单元32和所述贴胶移动单元31的移动方向优选相互垂直，所述夹紧移动单元32可驱动所述贴胶固定机构2沿纵向移至或移离贴胶位，所述贴胶移动单元31可驱动所述贴胶机构1沿横向移至或移离贴胶位。
参阅图7，所述贴胶机构1经配置以在其贴胶位驱动所述贴胶组件将胶带100沿叠片电芯侧面从叠片电芯的顶端侧部001贴至底端侧部004，或从叠片电芯的底端侧部004贴至顶端侧部001。
参阅图1-图3，在优选的实施例里，各贴胶组件包括支撑板11、胶带输入单元12、贴胶单元13以及切断单元14，胶带输入单元12包括胶带固定轮120、至少三个过轮121、小过轮122，贴胶单元13包括贴胶轮130、贴胶轮固定条131、移动板132、垂直滑轨133、垂直气缸134、气缸连接块135、固定板136、水平滑轨137、水平气缸138。更优选地，贴胶组件还包括限位单元15，限位单元15包括限位传感器、上限位150、下限位151以及后限位152。
胶带输入单元12、贴胶单元13以及切断单元14均固定在支撑板11上，限位单元15的上限位件150、下限位件151以及垂直滑轨133、垂直气缸134也固定在支撑板11上，移动板132固定在垂直滑轨133的滑块上，沿垂直滑轨133上下移动，上限位件150和下限位件151限制移动板132的上下移动极限位置，胶带固定轮120、部分过轮121、水平滑轨137、水平气缸138、后限位件152直接固定在移动板132上，固定板136固定在水平滑轨137的滑块上，水平气缸138与固定板136连接，可带动固定板136沿水平滑轨137移动，后限位件152限制水平气缸138退回时固定板136移动的极限位置，切断单元14以及贴胶轮130固定在固定板136上，胶带输入单元12以及切断单元14和贴胶轮130随固定板136水平移动，也可随移动板132上下移动。
参阅图4-图5，在优选的实施例里，切断单元14包括切刀140、切刀固定块141、移动块142、切刀移动导杆143、导杆固定块144、浮动接头145、切刀移动气缸146，贴胶轮130中间开有供切刀固定块141以及切刀140伸出的槽，切刀140在切刀固定块141上，切刀固定块141与移动块142相连，移动块142固定在切刀移动导杆143的一端，切刀移动导杆143的另一端穿过贴胶轮固定条131与导杆固定块144连接，导杆固定块144通过浮动接头145与切刀移动气缸146连接，被切刀移动气缸146推动，带动切刀140伸出或退回贴胶轮130的槽。
参阅图1-图2，在优选的实施例里，夹紧移动单元32包括气缸320、气缸固定组件321和纵向滑轨322，气缸固定组件321使气缸320固定在机体上，纵向滑轨322固定在机体上。
参阅图1-图2，在优选的实施例里，贴胶移动单元31包括电机310、联轴器311、丝杆312、移动支撑座313、导杆314、移动支撑座313固定在机体上，包括可移动部分3131和固定支撑部分3132，电机310、丝杆312和导杆314固定在移动支撑座313上，丝杆312的一端固定在移动支撑座313上，另一端穿过可移动部分3131并通过联轴器311与电机310连接，可移动部分3131与丝杆312的滑块固定连接，随滑块被丝杆带动移动，贴胶机构1整体固定在可移动部分3131上，电机310驱动丝杆312带动贴胶部分1移动。
参阅图1-图3及图6，在优选的实施例里，贴胶固定机构2包括支撑架21、气缸连接块22和夹紧单元23，气缸连接块22连接气缸320伸缩端与支撑架21，支撑架21固定在滑轨322的滑块上，支撑架21在气缸推动下沿滑轨322移动，夹紧单元23包括上、下设置在支撑架上的两组，由气缸推动相向移动夹紧贴胶的电芯，夹紧单元23包括夹紧气缸231、多个由夹紧气缸231一起驱动的主夹紧块232、侧夹紧气缸233、侧夹紧块234、侧定位块235以及贴胶间隙236，侧夹紧气缸233和夹紧气缸231固定在支撑架21上，侧夹紧块234和主夹紧块232分别与侧夹紧气缸233以及夹紧气缸231的伸缩端连接，侧定位块235固定在两组主夹紧块232的同一侧面，并且超出主夹紧块232。主夹紧块232之间设置间隙槽，两组夹紧块夹紧贴胶电芯时形成贴胶间隙236，便于侧面贴胶，贴胶轮130的轴向长度小于贴胶间隙236的宽度从而可在贴胶间隙移动。侧夹紧块234可在贴胶间隙沿夹紧方向移动以辅助夹紧电芯。更优选地，每组夹紧单元的各夹紧块之间形成对应的通槽，。在另一些优选实施例里，两组夹紧单元分别设有至少两条间隙槽，一组夹紧单元上的侧夹紧块与另一组夹紧单元上的侧夹紧块呈对角设置，从而可提高夹紧的稳固性。
参阅图1-图7，工作时，各机构中气缸初始时伸缩杆均处于收缩状态，叠片机机械手将收尾完成的电芯移送至贴胶固定机构2，两组夹紧单元23中夹紧气缸231伸出夹紧电芯，同时侧夹紧气缸233伸出推动侧夹紧块234将电芯固定，电芯被固定后气缸320伸出，与气缸320的伸缩端连接的气缸连接块22推动贴胶固定机构2移动至贴胶位，电机310启动，驱动丝杆312转动，带动丝杆滑块进而带动可移动部分3131移动至贴胶位，两组贴胶机构1同时动作，水平气缸138伸出，推动贴胶轮130移动至贴胶起始位001，并将胶带100起始端粘贴在电芯上，水平气缸138退回，贴胶轮130移动至电芯侧面边缘顶端002，此时垂直气缸134伸出，推动移动板132向下移动，进而带动贴胶轮130沿电芯侧面边缘自顶端移动至底端003，此时水平气缸138再次伸出，推动贴胶轮130自侧面边缘底端移动至电芯下平面的胶带终止位置004，此时贴胶轮130上的吸胶孔吸住胶带，切刀移动气缸146伸出，推动切刀140伸出贴胶轮将胶带切断，切刀移动气缸退回，水平气缸退回，垂直气缸退回，电机310驱动贴胶机构退回到初始位置，气缸320退回，侧面贴胶完成。
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 (9)

1.一种叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,包括贴胶机构、贴胶固定机构和移动机构；
所述贴胶机构包括相对设置的两组贴胶组件，两组贴胶组件之间留有供所述贴胶固定机构进入的空间；
所述贴胶固定机构包括相对设置的两组夹紧单元，用于夹紧叠片电芯且暴露叠片电芯至少一部分侧面和与相应侧面衔接的顶端的侧部及底端的侧部；
所述移动机构包括夹紧移动单元和贴胶移动单元，所述夹紧移动单元用于驱动所述贴胶固定机构移至或移离贴胶位，所述贴胶移动单元用于驱动所述贴胶机构移至或移离贴胶位；
所述贴胶机构经配置以在贴胶位驱动所述贴胶组件将胶带沿叠片电芯侧面从叠片电芯的顶端侧部贴至底端侧部，或从叠片电芯的底端侧部贴至顶端侧部；
所述贴胶组件包括胶带输入单元、贴胶单元、切断单元和支撑板，所述支撑板活动安装在所述贴胶移动机构上，所述胶带输入单元包括胶带固定轮和过轮组件，所述贴胶单元包括贴胶轮、移动板、垂直滑轨、垂直气缸、固定板、水平滑轨和水平气缸，所述垂直滑轨和所述垂直气缸固定在所述支撑板上，所述移动板固定在所述垂直滑轨的滑块上并与所述垂直气缸连接，所述胶带固定轮、所述水平滑轨和所述水平气缸固定在所述移动板上，所述固定板固定在所述水平滑轨的滑块上并与所述水平气缸连接，所述切断单元和所述贴胶轮固定在所述固定板上。
2.如权利要求1所述的叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,所述夹紧单元包括至少两个主夹紧块，两个主夹紧块之间设置有间隙槽以形成贴胶间隙，所述贴胶组件施加胶带的突出部分可在所述贴胶间隙移动。
3.如权利要求2所述的叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,所述夹紧单元还包括在所述贴胶间隙沿夹紧方向可伸缩的侧夹紧块。
4.如权利要求3所述的叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,两组夹紧单元分别设有至少两个间隙槽，一组夹紧单元上的侧夹紧块与另一组夹紧单元上的侧夹紧块呈对角设置。
5.如权利要求2所述的叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,所述主夹紧块一侧的外缘设置有侧定位块，所述侧定位块突伸出所述主夹紧块的夹紧面。
6.如权利要求1至5任一项所述的叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,所述夹紧移动单元包括气缸和纵向滑轨，所述贴胶固定机构由所述气缸驱动在所述纵向滑轨上移动；
所述贴胶移动机构包括电机、联轴器、丝杆、移动支撑座和横向导杆，所述移动支撑座包括可移动部分和固定支撑部分，所述电机、所述丝杆和所述横向导杆固定在所述移动支撑座上，所述丝杆的一端固定在所述移动支撑座上，另一端穿过所述可移动部分并通过所述联轴器与所述电机连接，所述贴胶机构固定在所述可移动部分，所述电机驱动所述丝杆带动所述贴胶机构沿所述横向导杆移动。
7.如权利要求1-5任一项所述的叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,所述贴胶轮通过贴胶轮固定条固定在所述固定板上，所述切断单元包括切刀、切刀固定块、移动块、切刀移动导杆、导杆固定块、浮动接头和切刀移动气缸，所述贴胶轮中间开有供所述切刀固定块及所述切刀伸出的槽，所述切刀固定在所述切刀固定块上，所述切刀固定块与所述移动块相连，所述移动块固定在所述切刀移动导杆的一端，所述切刀移动导杆的另一端穿过所述贴胶轮固定条与所述导杆固定块连接，所述导杆固定块通过浮动接头与所述切刀移动气缸连接，由所述切刀移动气缸推动带动切刀伸出或退回所述贴胶轮的槽。
8.如权利要求1-5任一项所述的叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,所述贴胶组件还包括限位单元，所述限位单元包括限位传感器以及固定在所述支撑板上的上限位件和下限位件,所述上限位件和所述下限位件用于限制所述移动板移动的极限位置。
9.如权利要求8所述的叠片电芯侧面贴胶装置，其特征在于,所述限位单元还包括后限位件,所述后限位件固定在所述移动板上，用于限制所述固定板移动的极限位置。
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