CN104934644B - 电芯卷绕机构和电芯卷绕方法 - Google Patents

Abstract

本发明的电芯卷绕机构，包括第一卷针轴、第二卷针轴、传动轴部、第一连接板、第二连接板和第一驱动机构。第一卷针轴连接在第一连接板的一端，第二卷针轴连接在第二连接板的一端，第一卷针轴与第二卷针轴同轴且相对设置，第一卷针轴和第二卷针轴能同步转动，并且能相互靠近或者相互远离运动。传动轴部连接在第一连接板的另一端与第二连接板的另一端之间，第一驱动机构与第一连接板或者第二连接板连接并且能驱使第一卷针轴、第二卷针轴、第一连接板和第二连接板一起绕着传动轴部的轴线方向摆动。本发明的电芯卷绕机构可以实现卷针轴的上下摆动，电芯的制作较为方便，并且制作的电芯质量高。本发明还涉及一种电芯卷绕方法。

Description

电芯卷绕机构和电芯卷绕方法

技术领域

本发明涉及电芯的生产装置，特别涉及一种电芯卷绕机构和电芯卷绕方法。

背景技术

锂离子电池作为清洁能源的一种，由于其具有电压高，循环充放电寿命长，对环境污染小和自放电率低等诸多优点，已经被广泛地应用于各类电子产品上，如智能手机，笔记本电脑，数码相机和便捷式小型电器等。锂离子电池的主要结构包括壳体和设置在壳体内的锂离子电芯。通常锂离子电芯是利用卷绕装置将电芯材料，例如正极片、上隔膜、负极片和下隔膜卷绕成圆筒形的电芯。

图1是现有的电芯卷绕机构的结构示意图。如图1所示，电芯卷绕机构20包括卷针轴22、第一驱动机构24和第二驱动机构26。卷针轴22包括卷针杆222和连接在卷针杆222端部的卷针223，卷针223呈叉形结构，并包括第一卷针臂和与第一卷针臂间隔对称的第二卷针臂。

第一驱动机构24用于驱使卷针轴22转动，并包括驱动器242、传动带244和驱动轮246。第一驱动机构24的驱动轮246连接于卷针轴22的端部，驱动器242位于卷针轴22的一侧，且传动带244连接在驱动器242与驱动轮246之间，驱动器242利用传动带244和驱动轮246驱使卷针轴22转动。

第二驱动机构26用于驱使卷针轴22沿着卷针轴22的轴线方向往复的运动。第二驱动机构26包括驱动轴部27、摆臂组件28和传动组件29。驱动轴部27包括驱动轴272和连接在驱动轴272上的凸轮274。摆臂组件28包括摆臂基座282和铰接在摆臂基座282上的第一摆臂283和第二摆臂(图未示)，第一摆臂283上设置有第一滚轮284和第二滚轮285，第一摆臂283的第一滚轮284与凸轮274抵接，第一摆臂283的第二滚轮285与第二摆臂抵接。传动组件29包括连杆291、立柱组件292、拉簧297和滑块组件298。立柱组件292包括立柱基座293和连接于立柱基座293并可沿着立柱基座293的轴线方向偏转的立柱头部294，立柱头部294上具有垂直连接于立柱头部294的第一连接板295和第二连接板296，第一连接板295与第二连接板296大致相互垂直设置。传动组件29的连杆291的一端连接于摆臂组件28的第二摆臂，连杆291的另一端连接于传动组件29的第一连接板295。传动组件29的拉簧297的一端连接于第一连接板295，拉簧297的另一端固定连接。滑块组件298包括滑块29a和滑轨29b，滑块29a可滑动的连接在滑轨29b上，且滑块29a分别与第二连接板296和卷针轴22连接，由第二驱动机构26最终通过第二连接板296驱动滑块29a在滑轨29b上滑动，从而驱使卷针轴22沿着卷针轴22的轴线方向往复的运动。

当电芯卷绕机构20卷绕制作锂离子电芯时，将锂离子电芯材料例如正极片、上隔膜、负极片和下隔膜设置在卷针223的第一卷针臂和第二卷针臂之间，第一驱动机构24驱使卷针轴22转动，使正极片、上隔膜、负极片和下隔膜卷绕成电芯，电芯卷绕成型后其他的装置切断正极片、上隔膜、负极片和下隔膜，然后贴胶形成圆筒形的锂离子电芯。之后，第二驱动机构26驱使卷针轴22的卷针223从锂离子电芯中抽出，即可完成锂离子电芯的初步制作。现有的电芯卷绕机构20由于自身的结构限制，无法实现卷针轴22上下摆动，电芯的卷绕成型以及电芯卷绕成型之后的剪切以及贴胶均在同一个位置进行，使得整个电芯的制作较为不便，且制作出的电芯质量低。

发明内容

本发明的目的在于，提供了一种电芯卷绕机构，可以实现卷针轴的上下摆动，电芯的制作较为方便，并且制作的电芯质量高。

本发明的另一目的在于，提供了一种电芯卷绕方法，可以实现卷针轴的上下摆动，电芯的制作较为方便，并且制作的电芯质量高。

本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

一种电芯卷绕机构，包括第一卷针轴、第二卷针轴、传动轴部、第一连接板、第二连接板和第一驱动机构。第一卷针轴连接在第一连接板的一端，第二卷针轴连接在第二连接板的一端，第一卷针轴与第二卷针轴同轴且相对设置，第一卷针轴和第二卷针轴能同步转动，并且能相互靠近或者相互远离运动。传动轴部连接在第一连接板的另一端与第二连接板的另一端之间，第一驱动机构与第一连接板或者第二连接板连接并且能驱使第一卷针轴、第二卷针轴、第一连接板和第二连接板一起绕着传动轴部的轴线方向摆动。

在本发明的较佳实施例中，上述第一驱动机构设置在第一连接板的下方，并与第一连接板铰接连接；或者第一驱动机构设置在第二连接板的下方并与第二连接板铰接连接。

在本发明的较佳实施例中，上述第一驱动机构包括第一驱动器、两个连接架和固定座。两个连接架相对设置并固定连接在固定座上，第一驱动器铰接于两个连接架之间，且第一驱动器远离连接架的端部铰接于第一连接板或者第二连接板。

在本发明的较佳实施例中，上述第一驱动器包括驱动缸体、推动臂和活动轴承。驱动缸体铰接于两个连接架之间，并能绕着铰接点转动，推动臂的一端与驱动缸体连接，推动臂的另一端与活动轴承连接，活动轴承固定连接于第一连接板或者第二连接板。

在本发明的较佳实施例中，上述传动轴部包括支撑座、传动轴套和驱动杆。支撑座固定设置，传动轴套穿设在支撑座内且传动轴套的两端分别位于支撑座之外，传动轴套能绕着传动轴部的轴线方向在支撑座内转动，第一连接板和第二连接板位于支撑座的两侧并分别连接于传动轴套的两端，驱动杆穿设在传动轴套内，并能沿着传动轴部的轴线方向前后运动。

在本发明的较佳实施例中，上述电芯卷绕机构还包括摆臂组件，摆臂组件的一端与第二卷针轴连接，摆臂组件的另一端与驱动杆连接，摆臂组件包括摆臂、转换块、第一推针轮和第二推针轮。摆臂的中部铰接在转换块上，转换块固定连接在第二连接板上，第一推针轮和第二推针轮可活动的铰接于摆臂的两端，且第一推针轮与驱动杆连接，第二推针轮与第二卷针轴连接。

在本发明的较佳实施例中，上述电芯卷绕机构还包括第二驱动机构第二驱动机构包括第一固定框体、第一传动杆和第二驱动器。第一固定框体固定连接在第一连接板上，第一卷针轴包括第一卷针杆，第一传动杆设置在第一固定框体内并与第一卷针杆连接，第二驱动器与第一传动杆连接。

在本发明的较佳实施例中，上述电芯卷绕机构还包括第三驱动机构，第三驱动机构包括第二固定框体、第二传动杆和第三驱动器。第二固定框体固定连接在第一连接板上，第二传动杆设置在第二固定框体内并与传动轴部的驱动杆连接，第三驱动器与第二传动杆连接，第二卷针轴包括第二卷针杆，摆臂组件的第二推针轮与第二卷针轴的第二卷针杆连接，第二驱动机构和第三驱动机构能驱使第一卷针轴和第二卷针轴相互靠近运动或者相互远离运动。

在本发明的较佳实施例中，上述电芯卷绕机构还包括第四驱动机构。第四驱动机构能驱使第一卷针轴和该第二卷针轴同步转动，第四驱动机构包括连接轴部、第一传动组件、第二传动组件、第三传动组件和第四驱动器。连接轴部连接第一连接板和第二连接板，第一传动组件连接于第一卷针轴和连接轴部之间，第二传动组件连接于第二卷针轴和连接轴部之间，第三传组件连接于连接轴部和第四驱动器之间。

一种电芯卷绕方法，用于将电芯材料卷绕成圆筒形的电芯。电芯卷绕方法利用上述的包括电芯卷绕机构，并包括如下步骤：

利用第一驱动机构推动第一连接板或者第二连接板，使第一卷针轴、第二卷针轴、第一连接板和第二连接板一起绕着传动轴部的轴线方向朝向靠近电芯材料的方向摆动；

驱使第一卷针轴和第二卷针轴相互靠近运动，使电芯材料处于第一卷针轴和第二卷针轴之间；

初步驱使第一卷针轴和第二卷针轴同步转动，使电芯材料初步卷绕在第一卷针轴和第二卷针轴上；

利用第一驱动机构拉动第一连接板或者第二连接板，使第一卷针轴、第二卷针轴、第一连接板和第二连接板一起绕着传动轴部的轴线方向摆动回位，同时再次驱使第一卷针轴和第二卷针轴同步转动，将电芯材料转绕成圆筒形的电芯；以及

驱使第一卷针轴和第二卷针轴相互远离运动，使第一卷针轴和第二卷针轴从卷绕成型的圆筒形的电芯中抽出。

本发明的电芯卷绕机构，具有能驱使第一卷针轴和第二卷针轴摆动的第一驱动机构。当电芯卷绕机构卷绕电芯时，第一驱动机构驱使第一卷针轴和第二卷针轴朝向靠近电芯材料的方向摆动，通过第一卷针轴和第二卷针轴初步卷绕电芯材料，然后第一驱动机构驱使第一卷针轴和第二卷针轴向着远离电芯材料的方向摆动回位，通过第一卷针轴和第二卷针轴将电芯材料卷绕成圆筒形的电芯，之后再进行电芯材料的剪断以及在剪切的电芯上进行贴胶等操作，完成电芯的初步制作。因此，本发明的电芯卷绕机构可以实现卷针轴的上下摆动，电芯的取料、卷绕、剪断及贴胶操作可以不限于在同一个位置上进行，使得整个电芯的制作较为方便，并且制作的电芯质量高。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1是现有的电芯卷绕机构的结构示意图。

图2是本发明的电芯制作装置的结构示意图。

图3是图2的电芯制作装置的电芯卷绕机构摆动后的结构示意图。

图4是本发明的电芯卷绕机构的立体结构示意图。

图5是本发明的电芯夹扁机构的立体结构示意图。

图6a是本发明的夹持组件的夹臂与夹头的拆分结构示意图。

图6b是本发明的夹持组件的夹臂与夹头另一视角的拆分结构示意图。

图7是本发明的电芯夹扁机构第一次夹持状态的结构示意图。

图8是本发明的电芯夹扁机构第二次夹持状态的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的电芯卷绕机构和电芯卷绕方法的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细如下：

有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

图2是本发明的电芯制作装置的结构示意图。图3是图2的电芯制作装置的电芯卷绕机构摆动后的结构示意图。如图2和图3所示，本实施例中的电芯制作装置10用于制作电芯，特别适于制作方形锂离子电芯，但并不以此为限，电芯制作装置10还可用于制作同类型电池的电芯、电容器素子以及引线型、极耳型的超级电容和引线型、导箔条型的铝电解电容器等。电芯制作装置10包括电芯卷绕机构100、进料机构200、剪切裁断机构300、贴胶机构400、电芯夹扁机构500和检测排料机构600。

如图2和图3所示，进料机构200包括四个送料轴210，每个送料轴210上均缠绕有电芯材料，例如正极片、上隔膜、负极片和下隔膜。在本实施例中，进料机构200的送料轴210均能伸缩移动，并通过送料轴210的伸缩移动，使设置在送料轴210上的电芯材料不会偏离规定的传送方向。值得一提的是，每个送料轴210的上方设有光电感应器件，用于监测电芯材料是否发生偏移，当光电感应器件监测到电芯材料发生偏移时，通过控制送料轴210的伸缩移动，从而纠正发生偏移的电芯材料；具体地，例如当光电感应器件监测电芯材料向内发生偏移时，送料轴210则配合向外伸出；当光电感应器件监测电芯材料向外发生偏移时，送料轴210则配合向内缩进，保证电芯材料能按照规定的方向和位置向电芯卷绕机构100传送。当光电感应器件监测到电芯材料没有发生偏移时，送料轴210不发生伸缩移动，送料轴210正常传送电芯材料。进料机构200的送料轴210的设置数量可根据实际制作的产品材料多少自由选择增加或者减少送料轴210，本实施例中只针对方形的锂离子电芯材料设置四个送料轴210。进料机构200用于将电芯材料传送至电芯卷绕机构100。电芯卷绕机构100用于将正极片、上隔膜、负极片和下隔膜卷绕成圆筒形的电芯。剪切裁断机构300设置在电芯卷绕机构100的上方，并包括左压切机构和右压切机构以及设置在左压切机构和右压切机构之间的剪断机构。剪切裁断机构300的左压切机构、右压切机构和剪断机构相互配合将与卷绕成圆筒形的电芯连接的正极片、上隔膜、负极片和下隔膜剪断。贴胶机构400设置在电芯卷绕机构100的一侧，并用于在剪切后的电芯上贴胶，使电芯成为圆筒形结构。电芯夹扁机构500设置在电芯卷绕机构100的另一侧，并位于剪切裁断机构300的下方。电芯夹扁机构500用于夹取贴胶后的电芯，使电芯卷绕机构100的卷绕部从电芯中抽出，电芯夹扁机构500还用于将圆筒形的电芯夹扁，以形成方形的锂离子电芯。检测排料机构600设置在电芯夹扁机构500的下方，并用于检测成型的电芯。

电芯制作装置10制作方形的锂离子电芯的大致制作流程如下所述：

首先，电芯卷绕机构100将卷绕部摆动至进料机构200，并初步卷绕正极片、上隔膜、负极片和下隔膜；

然后，电芯卷绕机构100向着靠近剪切裁断机构300和贴胶机构400的方向摆回，同时进一步将正极片、上隔膜、负极片和下隔膜等材料卷绕成电芯；

接着，剪切裁断机构300将与卷绕成型的电芯连接的正极片、上隔膜、负极片和下隔膜剪断；

之后，贴胶机构400在剪切后的电芯上贴胶，使电芯成为圆筒形结构；

紧接着，电芯夹扁机构500夹取贴胶后的电芯，使电芯卷绕机构100的卷绕部从电芯中抽出，并利用电芯夹扁机构500将圆筒形电芯夹扁形成方形的锂离子电芯；

最后，检测排料机构600检测成型的电芯。

图4是本发明的电芯卷绕机构的立体结构示意图。如图4所示，在本实施例中，电芯卷绕机构100包括第一卷针轴110、第二卷针轴120、传动轴部130、摆臂组件138、第一连接板140、第二连接板150、第一驱动机构160、第二驱动机构170、第三驱动机构180和第四驱动机构190。

如图4所示，第一卷针轴110包括第一卷绕轴座112、第一卷绕轴114、第一卷针杆116和第一卷针118。第一卷绕轴座112呈管状结构，第一卷绕轴114穿设在第一卷绕轴座112内，且第一卷绕轴114两端分别位于第一卷绕轴座112之外。第一卷绕轴114可相对第一卷绕轴座112绕着第一卷针轴110的轴线方向转动，即第一卷绕轴114在转动时带动第一卷针杆116一起转动(即第一卷绕轴114可转动，第一卷绕轴座112固定不动)。第一卷针杆116沿着第一卷针轴110的轴线方向穿设在第一卷绕轴114内，且第一卷针杆116两端分别位于第一卷绕轴114之外。第一卷针杆116可沿着第一卷针轴110的轴线方向前后运动，并且可随着第一卷绕轴114绕着第一卷针轴110的轴线方向同步转动(值得一提的是，第一卷绕轴114只能绕第一卷针轴110的轴线方向转动，不能沿着第一卷针轴110的轴线方向前后运动；第一卷针杆116即可沿着第一卷针轴110的轴线方向前后运动，又可随着第一卷绕轴114绕着第一卷针轴110的轴线方向同步转动)。第一卷针118沿着第一卷针轴110的轴线方向固定连接在第一卷针杆116的端部，并能随着第一卷针杆116一起运动。

第二卷针轴120与第一卷针轴110同轴(即第一卷针轴110的轴线方向与第二卷针轴120的轴线方向处在同一直线上)且相对设置。第二卷针轴120包括第二卷绕轴座122、第二卷绕轴124、第二卷针杆126和第二卷针128。第二卷绕轴座122呈管状结构，第二卷绕轴124穿设在第二卷绕轴座122内，且第二卷绕轴124两端分别位于第二卷绕轴座122之外。第二卷绕轴124可相对第二卷绕轴座122绕着第二卷针轴120的轴线方向转动(即第二卷绕轴124可转动，第二卷绕轴座122固定不动)。第二卷针杆126沿着第二卷针轴120的轴线方向穿设在第二卷绕轴124内，且第二卷针杆126两端分别位于第二卷绕轴124之外。第二卷针杆126可沿着第二卷针轴120的轴线方向前后运动，并且可随着第二卷绕轴124绕着第二卷针轴120的轴线方向同步转动，即第二卷绕轴124在转动时带动第二卷针杆126一起转动(值得一提的是，第二卷绕轴124只能绕第二卷针轴120的轴线方向转动，不能沿着第二卷针轴120的轴线方向前后运动；第二卷针杆126即可沿着第二卷针轴120的轴线方向前后运动，又可随着第二卷绕轴124绕着第二卷针轴120的轴线方向同步转动)。第二卷针128沿着第二卷针轴120的轴线方向固定连接在第二卷针杆126的端部，并能随着第二卷针杆126一起运动。第一卷针轴110的第一卷针118和第二卷针轴120的第二卷针128相对设置，且第一卷针轴110的第一卷针118与第二卷针轴120的第二卷针128沿着第一卷绕轴114和第二卷针轴120的轴线方向相互错开交叠设置(即第一卷针118没有设置在第一卷针轴110的中心轴线上，而是稍微偏离第一卷绕轴114的中心轴线；第二卷针128没有设置在第二卷针轴120的中心轴线上，也是稍微偏离第二卷针轴120的中心轴线，第一卷针118和第二卷针128相互错开且部分重叠设置)。

传动轴部130设置于第一卷针轴110和第二卷针轴120的一侧，并大致平行于第一卷针轴110和第二卷针轴120的轴线方向。传动轴部130包括支撑座132、传动轴套134和驱动杆136。支撑座132呈管状结构，并固定连接在电芯制作装置10的固定架(图未示)上。传动轴套134穿设在支撑座132内，且传动轴套134的两端分别位于支撑座132之外。传动轴套134可相对支撑座132绕着传动轴部130的轴线方向转动(即传动轴套134可转动，支撑座132固定不动)。驱动杆136沿着传动轴部130的轴线方向设置在传动轴套134内，且驱动杆136两端分别位于传动轴套134之外。驱动杆136可沿着传动轴部130的轴线方向前后运动，但不随着传动轴套134一起转动。

摆臂组件138包括摆臂1381、转换块1382、第一推针轮1387和第二推针轮1388。转换块1382包括第一连接块1383、第二连接块1384、垫块1385和连接轴1386，摆臂1381的中部设置于转换块1382的第一连接块1383和第二连接块1384之间，且摆臂1381与第一连接块1383以及摆臂1381与第二连接块1384之间各设有一块垫块1385，连接轴1386穿过第一连接块1383、两垫块1385、摆臂1381和第二连接块1384设置，使摆臂1381铰接在转换块1382上。在本实施例中，摆臂1381能绕着转换块1382的铰接处转动。摆臂组件138的第一推针轮1387和第二推针轮1388可活动的铰接于摆臂1381的两端，也就是说第一推针轮1387可绕着铰接点转动，第二推针轮1388可绕着铰接点转动。摆臂组件138的第一推针轮1387与传动轴部130的驱动杆136固定连接，第二推针轮1388与第二卷针轴120的第二卷针杆126固定活动连接(即第二推针轮1388可带动第二卷针杆126沿着第二卷针轴120的轴线方向运动，但不随着第二卷针杆126绕着第二卷针轴120的轴线方向转动)。当传动轴部130的驱动杆136沿着传动轴部130的轴线方向前后运动时，驱动杆136能带动摆臂组件138的摆臂1381绕着转换块1382的铰接处转动，同时摆臂1381将带动第二卷针轴120的第二卷针杆126沿着第二卷针轴120的轴线方向前后运动。值得一提的是，摆臂1381是绕着转换块1382的铰接处做类似圆周运动，由于设置在摆臂1381两端的第一推针轮1387和第二推针轮1388是可活动的连接在摆臂1381上，当摆臂1381转动时可保证驱动杆136和第一卷针杆116的运动方向为直线。

第一连接板140大致呈矩形，并连接于第一卷针轴110和传动轴部130之间，且第一连接板140的设置方向大致垂直于第一卷针轴110的轴线方向和传动轴部130的轴线方向。第一连接板140的一端与第一卷针轴110的第一卷绕轴座112固定连接，且第一卷绕轴座112垂直穿过第一连接板140设置。第一连接板140的另一端与传动轴部130的传动轴套134固定连接，且传动轴套134垂直穿过第一连接板140设置。为了进一步固定第一连接板140和传动轴套134，第一连接板140的一端于靠向传动轴部130的一侧还设有第一固定块142，且第一固定块142固定连接在第一连接板140和传动轴套134上。

第二连接板150大致呈矩形，并与第一连接板140平行相对设置。第二连接板150连接于第二卷针轴120和传动轴部130之间，且第二连接板150的设置方向大致垂直于第二卷针轴120的轴线方向和传动轴部130的轴线方向。第一卷针轴110、第二卷针轴120和传动轴部130位于第一连接板140与第二连接板150之间。第二连接板150的一端与第二卷针轴120的第二卷绕轴座122固定连接，且第二卷绕轴座122垂直穿过第二连接板150设置，第二连接板150的另一端与传动轴部130的传动轴套134固定连接，且传动轴套134垂直穿过第二连接板150设置。为了进一步固定第二连接板150和传动轴套134，第二连接板150的一端于靠向传动轴部130的一侧还设有第二固定块152，且第二固定块152固定在第二连接板150和传动轴套134上。在本实施例中，传动轴部130的支撑座132位于第一连接板140和第二连接板150之间，且转换块1382的第一连接块1383和第二连接块1384的远离连接轴1386的端部固定连接在第二连接板150上。

第一驱动机构160设置在第一连接板140的下方，并与第一连接板140铰接连接。第一驱动机构160包括第一驱动器162、两连接架166和固定座168。两连接架166相对设置并固定连接在固定座168上，而固定座168固定连接在电芯制作装置10的固定架上(即固定座168是固定不动的)。第一驱动器162包括驱动缸体163、推动臂164和活动轴承165。第一驱动器162的驱动缸体163铰接于两连接架166之间，并能绕着铰接点转动。推动臂164的一端与驱动缸体163连接，推动臂164的另一端与活动轴承165连接，且活动轴承165固定连接于第一连接板140。在本实施例中，活动轴承165例如为关节轴承，但并不以此为限。第一驱动机构160的第一驱动器162向上推动或者向下拉动第一连接板140，使第一连接板140带动第一卷针轴110、第二卷针轴120和第二连接板150一起以传动轴套134为转动轴绕着传动轴部130的轴线方向往复的摆动，此时传动轴套134在传动轴部130的支撑座132内转动，实现第一卷针轴110和第二卷针轴120的上下摆动，以配合进料机构200的进料动作、剪切裁断机构300的剪断动作、贴胶机构400的贴胶动作以及电芯夹扁机构500的夹扁动作，实现全机械制作电芯。值得一提的是，第一驱动器162的推动臂164推动第一连接板140运动(即第一驱动器162驱动推动臂164伸缩运动)时，才能转化为电芯卷绕机构100的摆动(此时第一驱动器162相对两连接架166也发生偏转摆动)。在本实施例中，第一驱动器162例如为气缸，但并不以此为限。

第二驱动机构170设置于第一连接板140的一端并位于远离第二卷针轴120的一侧，并包括第一固定框体172、第一传动杆174和第二驱动器176。第一固定框体172的端部固定连接在第一连接板140上，并使第一卷针轴110穿过第一连接板140的部分处于第一固定框体172内。第一传动杆174设置在第一固定框体172内并与第一卷针轴110的第一卷针杆116活动连接(即第一传动杆174只带动第一卷针杆116沿着第一卷针轴110的轴线方向运动，但不随着第一卷针杆116绕着第一卷针轴110的轴线方向转动)。第二驱动器176设置在第一固定框体172远离第一连接板140的端部，并与第一传动杆174连接。第二驱动器176可利用第一传动杆174带动第一卷针杆116沿着第一卷针轴110的轴线方向运动。在本实施例中，第二驱动器176例如为气缸，但并不以此为限。

第三驱动机构180与第二驱动机构170结构和作用相同，且第三驱动机构180设置于第一连接板140的另一端并位于远离传动轴部130的一侧，并大致与第二驱动机构170平行相对设置。第三驱动机构180包括第二固定框体182、第二传动杆184和第三驱动器186。第二固定框体182的端部固定连接在第一连接板140上，并使传动轴部130穿过第一连接板140的部分处于第二固定框体182内。第二传动杆184设置在第二固定框体182内并与传动轴部130的驱动杆136连接。第三驱动器186设置在第二固定框体182远离第一连接板140的端部，并与第二传动杆184连接。第三驱动器186可利用第二传动杆184带动驱动杆136沿着传动轴部130的轴线方向运动。在本实施例中，第三驱动器186例如为气缸，但并不以此为限。值得一提的是，由于第二驱动机构170可以直接驱动第一卷针杆116沿着第一卷针轴110的轴线方向运动，而第三驱动机构180通过传动轴部130和摆臂组件138可以间接驱动第二卷针杆126沿着第二卷针轴120的轴线方向运动，使第二驱动机构170和第三驱动机构180可同时驱使第一卷针杆116和第二卷针杆126沿着第一卷针轴110和第二卷针轴120的轴线方向相互靠近或远离运动(即第二驱动机构170和第三驱动机构180可同步驱使第一卷针杆116和第二卷针杆126彼此靠近或者可同步驱使第一卷针杆116和第二卷针杆126彼此远离的运动)。

第四驱动机构190用于同步驱使第一卷针轴110和第二卷针轴120同方向转动。第四驱动机构190包括连接轴部192、第一传动组件194、第二传动组件196、第三传动组件198和第四驱动器199。连接轴部192设置于第一卷针轴110、第二卷针轴120与传动轴部130之间，且连接轴部192垂直穿过第一连接板140和第二连接板150设置。连接轴部192包括两个连接轴套1922和转动轴1924。两个连接轴套1922分别固定连接在第一连接板140和第二连接板150上，转动轴1924设置在两个连接轴套1922内，且转动轴1924的两端分别位于两个连接轴套1922之外，并能绕着连接轴部192的轴线方向转动。第一传动组件194连接于第一卷针轴110和连接轴部192之间，并包括第一同步轮1942、第二同步轮1944、第一同步带1946和第一张紧轮1948。第一同步轮1942固定连接在第一卷针轴110的第一卷绕轴114上，第二同步轮1944固定连接在连接轴部192的转动轴1924上，第一同步带1946连接于第一同步轮1942和第二同步轮1944之间，第一张紧轮1948抵压在第一同步带1946上，使第一同步带1946上的齿轮与第一同步轮1942和第二同步轮1944紧密啮合。第二传动组件196连接于第二卷针轴120和连接轴部192之间，并包括第三同步轮1962、第四同步轮1964、第二同步带1966和第二张紧轮1968。第三同步轮1962固定连接在第二卷针轴120的第二卷绕轴124上，第四同步轮1964固定连接在连接轴部192的转动轴1924上，第二同步带1966连接于第三同步轮1962和第四同步轮1964之间，第二张紧轮1968抵压在第二同步带1966上，使第二同步带1966上的齿轮与第三同步轮1962和第四同步轮1964紧密啮合。第三传动组件198连接于连接轴部192和第四驱动器199之间，并包括第五同步轮1982、第六同步轮1984和第三同步带1986。第五同步轮1982固定连接在连接轴部192的转动轴1924上，并位于第二同步轮1944的一侧，且第二同步轮1944位于第五同步轮1982和第一连接板140之间，第六同步轮1984固定连接在第四驱动器199上，第三同步带1986连接于第五同步轮1982和第六同步轮1984之间。第四驱动器199固定连接在第三驱动机构180的第二固定框体182的下方。启动第四驱动器199，可驱使第一传动组件194、第二传动组件196和第三传动组件198带动第一卷针轴110的第一卷绕轴114、第一卷针杆116和第二卷针轴120的第二卷绕轴124、第二卷针杆126同步转动。

电芯卷绕机构100在卷绕电芯时，第一驱动机构160的第一驱动器162向上推动第一连接板140，使第一连接板140带动第一卷针轴110、第二卷针轴120和第二连接板150一起以传动轴套134绕着传动轴部130的轴线方向摆动至进料机构200；第二驱动机构170和第三驱动机构180同时驱使第一卷针杆116和第二卷针杆126沿着第一卷针轴110和第二卷针轴120的轴线方向相互靠近运动，使电芯材料处于第一卷针118和第二卷针128之间；第四驱动机构190驱使第一传动组件194、第二传动组件196和第三传动组件198带动第一卷针轴110的第一卷绕轴114、第一卷针杆116和第二卷针轴120的第二卷绕轴124、第二卷针杆126同步转动，将电芯材料卷绕成圆筒形的电芯；然后第二驱动机构170和第三驱动机构180同时驱使第一卷针杆116和第二卷针杆126沿着第一卷针轴110和第二卷针轴120的轴线方向相互远离运动，使第一卷针118和第二卷针128从电芯材料中抽出；第一驱动机构160的第一驱动器162向下拉动第一连接板140，使第一连接板140带动第一卷针轴110、第二卷针轴120和第二连接板150一起以传动轴套134绕着传动轴部130的轴线方向摆离进料机构200。

图5是本发明的电芯夹扁机构的立体结构示意图。如图5所示，在本实施例中，电芯夹扁机构500包括安装座510、驱动部520和夹持组件530。

如图5所示，安装座510包括第一安装板512和垂直连接于第一安装板512一侧的第二安装板515。第二安装板515铰接在电芯制作装置10的固定架(图未示)上，并与电芯制作装置10上的一旋转臂(图未示)连接，旋转臂可带动第二安装板515绕铰接处向着靠近或者远离电芯卷绕机构100的方向转动。安装座510上设有贯穿第一安装板512的第一通孔513和第二通孔514。第二安装板515远离第一安装板512的一端设有用于安装夹持组件530的凸块516。

驱动部520安装在第一安装板512远离第二安装板515的一侧，并包括第一气缸522和第二气缸525。第一气缸522包括第一缸体523和第一驱动杆部524，第一缸体523连接在第一安装板512上，并位于第一通孔513的上端。第一驱动杆部524与第一缸体523连接，且第一驱动杆部524的两端位于第一缸体523之外，并且第一驱动杆部524的一端穿过第一通孔513设置。第一驱动杆部524包括第一活塞杆5242、第一驱动头5244和调节套管5246。第一活塞杆5242与第一缸体523连接,第一驱动头5244可调节的连接在靠近第一通孔513的第一活塞杆5242上(即第一驱动头5244可沿着第一活塞杆5242的长度方向调节位置)。调节套管5246可调节的连接于远离第一驱动头5244的第一活塞杆5242的另一端(即调节套管5246可沿着第一活塞杆5242的长度方向调节位置)，并用于限制第一活塞杆5242的移动距离。第一缸体523可驱使第一活塞杆5242沿着第一驱动杆部524的长度方向往复的移动。第二气缸525包括第二缸体526和第二驱动杆部527。第二缸体526靠近第一缸体523设置，并连接在第一安装板512上。第二缸体526位于第二通孔514的上端，并与第二驱动杆部527连接，且第二驱动杆部527的一端穿过第二通孔514设置。第二驱动杆部527包括第二活塞杆5272和第二驱动头5274。第二活塞杆5272的一端与第二缸体526连接，第二活塞杆5272的另一端与第二驱动头5274连接。第二驱动头5274可调节的连接在第二活塞杆5272上(即第二驱动头5274可沿着第二活塞杆5272的长度方向调节位置)。第二缸体526可驱使第二活塞杆5272沿着第二驱动杆部527的长度方向往复移动。

图6a是本发明的夹持组件的夹臂与夹头的拆分结构示意图。图6b是本发明的夹持组件的夹臂与夹头另一视角的拆分结构示意图。如图5、图6a和图6b所示，夹持组件530位于驱动部520的下端，并铰接在第二安装板515的凸块516上。夹持组件530包括第一夹臂532、第一夹头533、第二夹臂534、第二夹头535、弹性件536和转换部537。定义第一夹臂532和第二夹臂534靠近驱动部520的端部为第一端部，定义第一夹臂532和第二夹臂534远离驱动部520的端部为第二端部。

如图6a和图6b所示，第一夹臂532的中部向外凸出形成半圆形的第一安装部5321。第一夹臂532通过第一安装部5321铰接在第二安装板515的凸块516上，使第一夹臂532能绕着铰接处转动。第一夹臂532的第一安装部5321的半圆面上设有第一啮合齿5322。第一夹臂532的第二端部(即远离驱动部520的端部)设有第一安装孔5323，且第一安装孔5323贯穿第一夹臂532。夹持组件530的第一夹头533上设有第一腰型孔5331，第一夹头533通过第一固定销5332穿过第一腰型孔5331和第一安装孔5323连接在第一夹臂532上。在本实施例中，第一夹头533和第一夹臂532之间设有第一缓冲件5334，且第一缓冲件5334的两端分别抵靠于第一夹头533和第一夹臂532。第一夹头533具有第一夹持面5335，并且第一夹持面5335上连接有第一防滑层5336(第一防滑层5336例如由橡胶等材料制作而成，但并不以此为限)。值得一提的是，沿着垂直于第一夹持面5335的方向压第一夹头533时，第一夹头533能沿着第一腰型孔5331的长度方向移动。

进一步地，如图6a和图6b所示，第二夹臂534设置在第一夹臂532的一侧，且第二夹臂534的中部向着第一夹臂532的第一安装部5321的方向凸出形成半圆形的第二安装部5341。第二夹臂534通过第二安装部5341铰接在第二安装板515的凸块516上，使第二夹臂534能绕着铰接处转动。第二夹臂534的第二安装部5341设有配合第一啮合齿5322的第二啮合齿5342，且第一夹臂532的第一啮合齿5322与第二夹臂534的第二啮合齿5342相互啮合。第二夹臂534的第二端部(即远离驱动部520的端部)设有第二安装孔5343，且第二安装孔5343贯穿第二夹臂534。夹持组件530的第二夹头535上设有第二腰型孔5351，第二夹头535通过第二固定销5352穿过第二腰型孔5351和第二安装孔5343连接在第二夹臂534上。在本实施例中，第二夹臂534和第二夹头535之间设有第二缓冲件5353，且第二缓冲件5353的两端分别抵靠于第二夹头535和第二夹臂534。第二夹头535具有第二夹持面5354，并且第二夹持面5354上连接有第二防滑层5355(第二防滑层5355例如由橡胶等材料制作而成，但并不以此为限)。值得一提的是，沿着垂直于第二夹持面5354的方向压第二夹头535，第二夹头535能沿着第二腰型孔5351的长度方向移动。第二夹臂534的上下端的内壁上分别设有第一限位件5344和第二限位件5345，第一限位件5344位于第二安装部5341的上方，第二限位件5345位于第二安装部5341的下方。第一限位件5344位于靠近驱动部520的第二夹臂534的内壁上，并且第一限位件5344的端部通过螺纹配合可调节的连接在第二夹臂534的侧壁上，第一限位件5344的另一端抵靠于第一夹臂532的侧壁。第二限位件5345位于远离驱动部520的第二夹臂534的内壁上，并且第二限位件5345的端部通过螺纹配合可调节的连接在第二夹臂534的侧壁上。当第一夹臂532的第一夹头533和第二夹臂534的第二夹头535靠拢时，第二限位件5345的端部可抵靠于第一夹臂532的侧壁，并限制第一夹臂532的第一夹头533和第二夹臂534的第二夹头535之间的距离。值得一提的是，第一限位件5344和第二限位件5345也可设置在第一夹臂532上，即第一限位件5344和第二限位件5345的一端通过螺纹配合可调节的连接于第一夹臂532上下内壁，此处并不限定限位件的安装位置。在本实施例中，第一夹臂532与第一夹头533之间的第一缓冲件5334和第二夹臂534与第二夹头535之间的第二缓冲件5353例如为弹簧，但并不以此为限。

夹持组件530的弹性件536连接于第一夹臂532和第二夹臂534之间，并位于第一夹臂532的第一端部和第二夹臂534的第一端部(即靠近驱动部520的第一夹臂532和第二夹臂534端部)。弹性件536用于保持第一夹臂532的第二端部和第二夹臂534的第二端部相互张开(即弹性件536依靠自身的弹力使连接有弹性件536的第一夹臂532的第一端部和第二夹臂534的第一端部相互靠拢，使具有第一夹头533的第一夹臂532和具有第二夹头535的第二夹臂534的端部相互张开)。在本实施例中，弹性件536例如为复位拉簧，但并不以此为限。

夹持组件530的转换部537设置于驱动部520的下端，并铰接于靠近驱动部520的第一夹臂532和第二夹臂534的端部。转换部537包括第一连接片5371、第二连接片5372、连接销轴5373、第一受力部5374和第二受力部5375。第一连接片5371的一端铰接于第一夹臂532，第一连接片5371的另一端铰接于连接销轴5373，第二连接片5372的一端铰接于第二夹臂534，第二连接片5372的另一端铰接于连接销轴5373。第一连接片5371和第二连接片5372处于第一受力部5374和第二受力部5375之间，且第一受力部5374位于远离第二安装板515的一侧，第二受力部5375位于靠近第二安装板515的一侧。第一受力部5374连接在连接销轴5353上并设置于第一驱动杆部524的第一驱动头5244的下端，第二受力部5375连接在连接销轴5373上并设置于第二驱动杆部527的第二驱动头5274的下端。在本实施例中，转换部537的第一受力部5374和第二受力部5375例如为受力轴承，但并不以此为限。

驱动部520的第一气缸522驱使第一驱动杆部524的第一驱动头5244推动转换部537的第一受力部5374可使第一夹臂532的第一夹头533与第二夹臂534的第二夹头535相互靠拢移动，并最终使第一夹臂532和第二夹臂534处于第一次夹持状态。第一夹臂532和第二夹臂534处于第一夹持状态时，第一夹头533与第二夹头535相互间隔设置(即第一夹头533的第一夹持面5335和第二夹头535的第二夹持面5354并没有贴合，而是相互间隔预定距离设置)，且第一夹头533与第二夹头535之间的距离可通过调节套管5246限制第一活塞杆5242的移动距离来控制。第二气缸525驱使第二驱动杆部527的第二驱动头5274推动转换部537的第二受力部5375可使第一夹臂532的第一夹头533与第二夹臂534的第二夹头535相互靠拢移动，并最终使第一夹臂532和第二夹臂534处于第二次夹持状态。第一夹臂532和第二夹臂534处于第二夹持状态时，第一夹头533与第二夹头535即可相互间隔设置，又可相互贴合设置。值得一提的是，第一夹臂532和第二夹臂534处于第一夹持状态下的第一夹头533与第二夹头535之间的距离大于第一夹臂532和第二夹臂534处于第二夹持状态下的第一夹头533与第二夹头535之间的距离，也就是说，第一气缸驱使第一驱动杆部524的第一驱动头5244的移动距离小于第二气缸525驱使第二驱动杆部527的第二驱动头5274的移动距离。

图7是本发明的电芯夹扁机构第一次夹持状态的结构示意图。图8是本发明的电芯夹扁机构第二次夹持状态的结构示意图。如图7和图8所示，电芯夹扁机构500用于将圆筒形的电芯夹扁，并形成方形的锂离子电芯，以下将对电芯夹扁机构500的电芯夹扁方法进行说明，具体步骤如下：

首先，第一气缸522驱使第一驱动杆部524的第一驱动头5244推动转换部537的第一受力部5374使第一夹臂532和第二夹臂534绕着第二安装板515上的铰接处相互靠拢转动，直至第一夹臂532和第二夹臂534将圆筒形的电芯夹在第一夹头533和第二夹头535之间，此时电芯夹扁机构500的第一夹臂532和第二夹臂534处于第一夹持状态(且弹性件处于536处于拉伸状态)，如图7所示；

然后，第二气缸525驱使第二驱动杆部527的第二驱动头5274推动转换部537的第二受力部5375进一步使第一夹臂532的第一夹头533与第二夹臂534的第二夹头535相互靠拢移动，并将圆筒形的电芯夹扁，此时电芯夹扁机构500的第一夹臂532和第二夹臂534处于第二夹持状态(且弹性件处于536处于更大的拉伸状态)，如图8所示；

最后，第二气缸525驱使第二驱动杆部527的第二驱动头5274向着靠近第二通孔514的方向移动(即第二气缸525驱使第二驱动头5274缩回)，此时弹性件536依靠自身弹力拉动第一夹臂532和第二夹臂534绕着凸块516上的铰接处转动，使第一夹臂532的第一夹头533和第二夹臂534的第二夹头535分开，以恢复到初始状态，如图5所示。

本发明的电芯制作装置10用于制作锂离子电芯，具体的制作电芯的步骤如下所述：

步骤一，电芯卷绕机构100的第一驱动机构160的第一驱动器162推动第一连接板140，使第一连接板140带动第一卷针轴110、第二卷针轴120和第二连接板150一起朝向靠近电芯制作装置10的进料机构200的方向摆动(即第一卷针轴110、第二卷针轴120、第一连接板140和第二连接板150一起以传动轴套134为转动轴绕着传动轴部130的轴线方向摆动)；

步骤二，电芯卷绕机构100的第二驱动机构170和第三驱动机构180同步驱使第一卷针轴110和第二卷针轴120相互靠拢移动，使进料机构200传送来的正极片、上隔膜、负极片和下隔膜等电芯材料处于第一卷针轴110的第一卷针118和第二卷针轴120的第二卷针128之间；

步骤三，第四驱动机构190驱使第一卷针轴110的第一卷绕轴114和第一卷针杆116以及第二卷针轴120的第二卷绕轴124和第二卷针杆126进行初步的同步转动，使正极片、上隔膜、负极片和下隔膜初步卷绕在第一卷针118和第二卷针128上；

步骤四，第一驱动机构160的第一驱动器162拉动第一连接板140，使第一连接板140带动第一卷针轴110、第二卷针轴120和第二连接板150一起朝向靠近电芯制作装置10的剪切裁断机构300和贴胶机构400的方向摆回(即第一卷针轴110、第二卷针轴120、第一连接板140和第二连接板150一起以传动轴套134为转动轴绕着传动轴部130的轴线方向摆动回位)，同时第四驱动机构190驱使第一卷针轴110的第一卷绕轴114和第一卷针杆116以及第二卷针轴120的第二卷绕轴124和第二卷针杆126进行再一次同步转动，将电芯材料卷绕成圆筒形的电芯；

步骤五，电芯制作装置10的剪切裁断机构300将与卷绕成圆筒形的电芯连接的正极片、上隔膜、负极片和下隔膜等电芯材料剪断，同时贴胶机构400在剪切后的电芯上贴胶，使电芯成为圆筒形结构；

步骤六，电芯制作装置10的旋转臂带动第二安装板515绕铰接处转动，使电芯夹扁机构500向着靠近电芯卷绕机构100的方向转动，直至使电芯卷绕机构100上的圆筒形的电芯处于第一夹臂532的第一夹头533和第二夹臂534的第二夹头535之间；

步骤七，电芯夹扁机构500的第一气缸522驱使第一驱动杆部524的第一驱动头5244推动转换部537的第一受力部5374使第一夹臂532和第二夹臂534绕着凸块516上的铰接处相互靠拢转动，直至第一夹臂532和第二夹臂534将圆筒形的电芯夹在第一夹头533和第二夹头535之间(此时电芯夹扁机构500的第一夹臂532和第二夹臂534处于第一夹持状态，弹性件处于536处于拉伸状态)；

步骤八，电芯卷绕机构100的第二驱动机构170和第三驱动机构180驱使第一卷针轴110和第二卷针轴120相互远离运动，使第一卷针轴110的第一卷针118和第二卷针轴120的第二卷针128从圆筒形的电芯中抽出；

步骤九，电芯夹扁机构500的第二气缸525驱使第二驱动杆部527的第二驱动头5274推动转换部537的第二受力部5375进一步使第一夹臂532的第一夹头533与第二夹臂534的第二夹头535相互靠拢移动，并将圆筒形电芯夹扁(此时电芯夹扁机构500的第一夹臂532和第二夹臂534处于第二夹持状态，弹性件处于536处于更大拉伸状态)，同时电芯制作装置10上的旋转臂带动第二安装板515绕铰接处向着靠近检测排料机构600的方向转动(即第二安装板515向着远离电芯卷绕机构100的方向转动)；

步骤十，第二气缸525驱使第二驱动杆部527的第二驱动头5274向着靠近第二通孔514的方向运动(即第二气缸525驱使第二驱动头5274缩回)，此时弹性件536依靠弹力拉动第一夹臂532和第二夹臂534，使第一夹头533和第二夹头535分开，夹扁的电芯传送至检测排料机构600进行检测。

本发明的电芯制作装置10具有将电芯材料转绕成圆筒形电芯的电芯卷绕机构100和具有将圆筒形电芯夹扁的电芯夹扁机构500。电芯卷绕机构100具有能驱使第一卷针轴110和第二卷针轴120上下摆动的第一驱动机构160，电芯夹扁机构500具有驱使第一夹臂532和第二夹臂534闭合的驱动部520和驱使第一夹臂532和第二夹臂534张开的弹性件536。当电芯制作装置10制作电芯时，电芯卷绕机构100的第一驱动机构160驱使第一卷针轴110和第二卷针轴120向着靠近电芯制作装置10的进料机构200的方向摆动，通过第一卷针轴110和第二卷针轴120初步卷绕正极片、上隔膜、负极片和下隔膜等电芯材料，然后利用第一驱动机构160驱使第一卷针轴110和第二卷针轴120向着靠近剪切裁断机构300和贴胶机构400的方向摆回，之后利用第四驱动机构190将电芯材料进一步卷绕成圆筒形的电芯，当电芯卷绕机构100卷绕电芯结束后，电芯夹扁机构500的驱动部520的第一气缸522驱使第一夹臂532和第二夹臂534夹住电芯，然后电芯卷绕机构100的第一卷针轴110和第二卷针轴120从电芯中抽出，最后电芯夹扁机构500的驱动部520的第二气缸525进一步驱使第一夹臂532和第二夹臂534将夹住的电芯夹扁成方形，完成电芯的初步制作。因此，本发明的电芯卷绕机构100可实现第一卷针轴110和第二卷针轴120上下摆动，且实现第一卷针轴110和第二卷针轴120取料初步卷绕和将电芯材料卷绕成型以及后续的剪切与贴胶分别位于电芯制作装置的不同位置，使得电芯的制作较为方便，并且制作的电芯质量较高。

上述实施例中第一驱动机构160设置在第一连接板140的下方，并与第一连接板140铰接连接，利用第一驱动机构160向上推动或者向下拉动第一连接板140，使第一连接板140带动第一卷针轴110、第二卷针轴120和第二连接板150一起以传动轴套134为转动轴绕着传动轴部130的轴线方向往复的摆动。可以理解地，第一驱动机构160也可以改为设置在第二连接板150的下方，并与第二连接板150铰接连接，利用第一驱动机构160向上推动或者向下拉动第二连接板150，使第二连接板150带动第一卷针轴110、第二卷针轴120和第一连接板140一起以传动轴套134为转动轴绕着传动轴部130的轴线方向往复的摆动，同样可以实现电芯卷绕机构100的摆动，即第一驱动机构160可以通过驱动第一连接板140和第二连接板150中的任意一个或者同时驱动第一连接板140和第二连接板150，实现电芯卷绕机构100的摆动。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种电芯卷绕机构，其特征在于，包括第一卷针轴(110)、第二卷针轴(120)、传动轴部(130)、第一连接板(140)、第二连接板(150)和第一驱动机构(160)，该第一卷针轴(110)连接在该第一连接板(140)的一端，该第二卷针轴(120)连接在该第二连接板(150)的一端，该第一卷针轴(110)与该第二卷针轴(120)同轴且相对设置，该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)能同步转动，并且能相互靠近运动或者相互远离运动，该传动轴部(130)连接在该第一连接板(140)的另一端与该第二连接板(150)的另一端之间，该第一驱动机构(160)与该第一连接板(140)或者该第二连接板(150)连接并且能驱使该第一卷针轴(110)、该第二卷针轴(120)、该第一连接板(140)和该第二连接板(150)一起绕着该传动轴部(130)的轴线方向摆动，该传动轴部(130)包括能沿着该传动轴部(130)的轴线方向运动的驱动杆(136)，该电芯卷绕机构还包括摆臂组件(138)，该摆臂组件(138)的一端与该第二卷针轴(120)连接，该摆臂组件(138)的另一端与该驱动杆(136)连接。

2.如权利要求1所述的电芯卷绕机构，其特征在于，该第一驱动机构(160)设置在该第一连接板(140)的下方并与该第一连接板(140)铰接连接；或者该第一驱动机构(160)设置在该第二连接板(150)的下方并与该第二连接板(150)铰接连接。

3.如权利要求2所述的电芯卷绕机构，其特征在于，该第一驱动机构(160)包括第一驱动器(162)、两个连接架(166)和固定座(168)，两个该连接架(166)相对设置并固定连接在该固定座(168)上，该第一驱动器(162)铰接于两个该连接架(166)之间，且该第一驱动器(162)远离该连接架(166)的端部铰接于该第一连接板(140)或者该第二连接板(150)。

4.如权利要求3所述的电芯卷绕机构，其特征在于，该第一驱动器(162)包括驱动缸体(163)、推动臂(164)和活动轴承(165)，该驱动缸体(163)铰接于两个该连接架(166)之间，并能绕着铰接点转动，该推动臂(164)的一端与该驱动缸体(163)连接，该推动臂(164)的另一端与该活动轴承(165)连接，该活动轴承(165)固定连接于该第一连接板(140)或者该第二连接板(150)。

5.如权利要求1所述的电芯卷绕机构，其特征在于，该传动轴部(130)包括支撑座(132)和传动轴套(134)，该支撑座(132)固定设置，该传动轴套(134)穿设在该支撑座(132)内，且该传动轴套(134)的两端分别位于该支撑座(132)之外，该传动轴套(134)能绕着该传动轴部(130)的轴线方向在该支撑座(132)内转动，该第一连接板(140)和该第二连接板(150)位于该支撑座(132)的两侧并分别连接于该传动轴套(134)的两端，该驱动杆(136)穿设在该传动轴套(134)内。

6.如权利要求5所述的电芯卷绕机构，其特征在于，该摆臂组件(138)包括摆臂(1381)、转换块(1382)、第一推针轮(1387)和第二推针轮(1388)，该摆臂(1381)的中部铰接在该转换块(1382)上，该转换块(1382)固定连接在该第二连接板(150)上，该第一推针轮(1387)和该第二推针轮(1388)可活动的铰接于该摆臂(1381)的两端，且该第一推针轮(1387)与该驱动杆(136)连接，该第二推针轮(1388)与该第二卷针轴(120)连接。

7.如权利要求6所述的电芯卷绕机构，其特征在于，该电芯卷绕机构还包括第二驱动机构(170)，该第二驱动机构(170)包括第一固定框体(172)、第一传动杆(174)和第二驱动器(176)，该第一固定框体(172)固定连接在该第一连接板(140)上，该第一卷针轴(110)包括第一卷针杆(116)，该第一传动杆(174)设置在该第一固定框体(172)内并与该第一卷针杆(116)连接，该第二驱动器(176)与该第一传动杆(174)连接。

8.如权利要求7所述的电芯卷绕机构，其特征在于，该电芯卷绕机构还包括第三驱动机构(180)，该第三驱动机构(180)包括第二固定框体(182)、第二传动杆(184)和第三驱动器(186)，该第二固定框体(182)固定连接在该第一连接板(140)上，该第二传动杆(184)设置在该第二固定框体(182)内并与该传动轴部(130)的驱动杆(136)连接，该第三驱动器(186)与该第二传动杆(184)连接，该第二卷针轴(120)包括第二卷针杆(126)，该摆臂组件(138)的第二推针轮(1388)与该第二卷针轴(120)的第二卷针杆(126)连接，该第二驱动机构(170)和该第三驱动机构(180)能驱使该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)相互靠近运动或者相互远离运动。

9.如权利要求8所述的电芯卷绕机构，其特征在于，该电芯卷绕机构还包括第四驱动机构(190)，该第四驱动机构(190)能驱使该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)同步转动，该第四驱动机构(190)包括连接轴部(192)、第一传动组件(194)、第二传动组件(196)、第三传动组件(198)和第四驱动器(199)，该连接轴部(192)连接该第一连接板(140)和该第二连接板(150)，该第一传动组件(194)连接于该第一卷针轴(110)和该连接轴部(192)之间，该第二传动组件(196)连接于该第二卷针轴(120)和该连接轴部(192)之间，该第三传动组件(198)连接于该连接轴部(192)和该第四驱动器(199)之间。

10.一种电芯卷绕方法，用于将电芯材料卷绕成圆筒形的电芯，其特征在于，该电芯卷绕方法利用权利要求1～9任一项所述的电芯卷绕机构，并包括如下步骤：

利用该第一驱动机构(160)推动该第一连接板(140)或者该第二连接板(150)，使该第一卷针轴(110)、该第二卷针轴(120)、该第一连接板(140)和该第二连接板(150)一起绕着该传动轴部(130)的轴线方向朝向靠近电芯材料的方向摆动；

驱使该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)相互靠近运动，使电芯材料处于该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)之间；

初步驱使该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)同步转动，使电芯材料初步卷绕在该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)上；

利用该第一驱动机构(160)拉动该第一连接板(140)或者该第二连接板(150)，使该第一卷针轴(110)、该第二卷针轴(120)、该第一连接板(140)和该第二连接板(150)一起绕着该传动轴部(130)的轴线方向摆动回位，同时再次驱使该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)同步转动，将电芯材料转绕成圆筒形的电芯；以及

驱使该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)相互远离运动，使该第一卷针轴(110)和该第二卷针轴(120)从卷绕成型的圆筒形的电芯中抽出。