CN106785069A - 一种锂离子电池极片大卷的覆膜打包装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种锂离子电池极片大卷的覆膜打包装置及其方法，包括安装在底板上的U型框架，所述U型框架的顶端通过导向板连接，所述导向板的上方设有压板，所述压板上连接有固设切刀的刀架；所述U型框架的两侧壁上对称固设有分别用于固定电池极片大卷、珍珠棉大卷和保鲜膜大卷的支架，所述支架的顶端固设有用于夹持固定卷轴的夹具。本发明既能避免电池极片大卷直接放置平面打包而导致极片表面被压伤，或使用普通周转架打包极卷卷轴可能发生滑脱的情况，又能简化极片大卷打包的操作手法，具有操作安全、简易，用料节省、打包材料可控，无需外接电、气等能源零消耗等优点。

Description

一种锂离子电池极片大卷的覆膜打包装置及其方法

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池极片大卷的覆膜打包装置及其方法。

背景技术

锂离子电池生产中所需的极片是将生产的极片大卷转运过来进行涂覆电池材料，由于其在转运过程中，空气中存在的水分、粉尘及颗粒物等对极片产生污染，从而导致其加工而成的电池质量也有不良影响，有的甚至会导致电池内部发生胀气、短路情况。所以生产出的电池极片大卷在转运前必须在干燥、洁净的环境下进行覆膜打包，以隔绝空气及其中的水分、粉尘等杂物。

由于电池极片大卷平均单卷重量为20-30kg，而且极片的表面不可受重压，所以其必须悬挂进行覆膜打包。目前电极大卷主要是在周转架上进行覆膜打包，但由于无固定极卷支撑轴的夹持装置，其在旋转过程中可能发生支撑轴滑脱现象；又无打包材料的固定支架，每次打包前需预先在别处备料，易造成打包材料污染。另外，员工在裁切打包材料及胶带时，需手持刀片操作，容易发生工伤，且刀片较小易丢失。

为了解决上述问题，有必要提供一种锂离子电池极片大卷覆膜打包装置及其工作方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂离子电池极片大卷的覆膜打包装置及其方法，实现自动打包操作，从而避免空气对电池极片大卷的影响。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种锂离子电池极片大卷的覆膜打包装置，包括安装在底板上的U型框架，所述U型框架的顶端通过导向板连接，所述导向板的上方设有压板，所述压板上连接有固设切刀的刀架；所述U型框架的两侧壁上对称固设有分别用于固定电池极片大卷、珍珠棉大卷和保鲜膜大卷的支架，所述支架的顶端固设有用于夹持固定卷轴的夹具。

进一步方案，所述导向板和压板之间通过阻尼器连接。

进一步方案，所述压板上固设有与卷轴平行的导轨，所述刀架的一端卡设在导轨上并沿其滑动、另一端的底部与切刀连接。

更进一步方案，位于切刀的正下方的导向板上开设有与所述导轨平行的刀槽。

进一步方案，所述夹具包括上夹板和下夹板，所述上夹板和下夹板的一端通过铰链连接，上夹板的另一端固设有手柄；所述上夹板、下夹板的中心处均开设有凹槽，扣合后形成一圆形通孔；所述下夹板的凹槽处固设有滚动轴承。上夹板可通过手柄操作将其翻转开合，实现与下夹板之间的配合将卷轴进行夹持，避免其滑脱现象，并使卷轴在其同旋转顺畅。

本发明的另一个发明目的是采用上述覆膜打包装置对电池极片大卷覆膜打包方法，其包括以下步骤：

（1）将单卷的电池极片大卷的中心穿入第一卷轴，将第一卷轴的两端通过夹具固定在位于U型框架前端的支架上；

（2）同步骤（1）分别将珍珠棉大卷、保鲜膜大卷通过第二卷轴、第三卷轴安装在位于U型框架后端的支架上；

（3）分别将珍珠棉、保鲜膜的端头拉出并穿过压板与导向板之间的间隙，并使压板压住珍珠棉、保鲜膜的端头，使其不发生回弹、松脱现象；

（4）开始打包时，先从压板下方取出保鲜膜端头，将其附着在待打包的电池极片大卷上，用胶带将保鲜膜的端头固定在电池极片大卷上，旋转第一卷轴带动保鲜膜随其旋转并缠附在电池极片大卷上3-4圈；

（5）按下刀架，使切刀将下方的保鲜膜切开后松开刀架；

（6）继续旋转第一卷轴，将切下的保鲜膜尾端粘附在电池极片大卷上，并用胶带固定；

（7）从压板下方取出珍珠棉端头，将其附着在已缠附了保鲜膜的电池极片大卷上，用胶带将珍珠棉的端头固定在电池极片大卷外侧的保鲜膜上，旋转第一卷轴带动珍珠棉随其旋转并缠附在电池极片大卷上1圈；

（8）按下刀架，使切刀将下方的珍珠棉切开后松开刀架；

（9）继续旋转第一卷轴，将切下的珍珠棉尾端粘附在电池极片大卷外侧的保鲜膜上并用胶带固定；

（10）使用扎带将超出电池极片大卷两端的保鲜膜和珍珠棉扎紧封口后，打开夹具，将已覆膜打包好的电池极片大卷移出，打包结束。

进一步方案，所述珍珠棉大卷、保鲜膜大卷两端均超出电池极片大卷两端至少30cm。

所述底板的底部固设有可调节高度的4个地脚，用以支撑整个装置。

所以本发明的有益效果有：

1、本发明通过支架和夹具使电池极片大卷的卷轴被稳固放置在夹具的通孔内，并通过通孔中设置的滚动轴承，合上夹具的上夹板后可以将卷轴固定在夹具通孔内并可轻松转动，使卷轴旋转更顺畅；且不会晃动和位移；

2、将切刀设置在刀架的底端背面，使其易拆装，且员工操作时也不会接触到切刀。

3、本发明的导向板和压板之间的两端通过阻尼器进行连接，使穿过导向板和压板之间的间隙的珍珠棉、保鲜膜被压板弹性压住，避免其发生回弹或松脱现象。

4、本发明中刀架的一端是卡设在压板上的导轨上并沿其滑动、另一端底部的切刀与导向板上的刀槽契合，按下刀架后，则切刀正好与刀槽配合，方便对珍珠棉、保鲜膜进行切割。

5、采用本发明的装置对电池极片大卷进行覆膜打包，既能避免电池极片大卷直接放置平面打包而导致极片表面被压伤，或使用普通周转架打包极卷卷轴可能发生滑脱的情况，又能简化极片大卷打包的操作手法，具有操作安全、简易，用料节省、打包材料可控，无需外接电、气等能源零消耗等优点。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明中刀架安装示意图。

图3是本发明中夹具的结构示意图。

图4是本发明的装置使用状态图。

图中：1-阻尼器,2-底板,3-U型框架,4-支架,5-夹具,5.1－上夹板，5.2－下夹板，5.3－通孔，5.4－手柄；6-第一卷轴,7-导向板,8-刀架,9-压板,10-第二卷轴,11-第三卷轴,12-切刀,13-珍珠棉大卷,14-保鲜膜大卷,15-电池极片大卷，16－导轨，17－刀槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。

如图1、2所示，一种锂离子电池极片大卷的覆膜打包装置，包括安装在底板2上的U型框架3，所述U型框架3的顶端通过导向板7连接，所述导向板7的上方设有压板9，所述压板9上连接有固设切刀12的刀架8；所述U型框架3的两侧壁上对称固设有分别用于固定电池极片大卷15、珍珠棉大卷13和保鲜膜大卷14的支架4，所述支架4的顶端固设有用于夹持固定卷轴的夹具5。

进一步方案，所述导向板7和压板9之间通过阻尼器1连接。

进一步方案，所述压板9上固设有与卷轴平行的导轨16，所述刀架8的一端卡设在导轨16上并沿其滑动、另一端的底部与切刀12连接。

更进一步方案，位于切刀12的正下方的导向板7上开设有与所述导轨16平行的刀槽17，按下刀架8后，则切刀12正好与刀槽17契合，配合后方便对珍珠棉、保鲜膜进行切割。。

如图3所示，夹具5包括上夹板5.1和下夹板5.2，所述上夹板5.1和下夹板5.2的一端通过铰链连接，上夹板5.1的另一端固设有手柄5.4；所述上夹板5.1、下夹板5.2的中心处均开设有凹槽，扣合后形成一圆形通孔5.3；所述下夹板5.2的凹槽处固设有滚动轴承。上夹板5.1可通过手柄5.4操作将其翻转开合，实现与下夹板5.2之间的配合将卷轴进行夹持，避免其滑脱现象，并使卷轴在其同旋转顺畅。

一种电池极片大卷覆膜打包方法，其包括以下步骤：

（1）如图4所示，将单卷的电池极片大卷15的中心穿入第一卷轴6，打开位于U型框架3前端的支架4上的夹具5的上夹板5.1，将第一卷轴6的两端放置在下夹板5.2的凹槽中，然后通过手柄5.4将上夹板5.1翻转扣合在下夹板5.2上，从而将第一卷轴扣紧在通孔中并通过滚动轴承进行自由转动；

（2）同步骤（1）分别将珍珠棉大卷13、保鲜膜大卷14通过第二卷轴10、第三卷轴11安装在位于U型框架3后端的支架4上；并使珍珠棉大卷13、保鲜膜大卷14两端均超出电池极片大卷15两端至少30cm。

（3）分别将珍珠棉、保鲜膜的端头拉出并穿过压板9与导向板7之间的间隙，因压板9及其上方刀架8的重力作用，以及两板间的阻尼器1的相互作用，从而使压板9压住珍珠棉、保鲜膜的端头，使其不发生回弹、松脱现象；

（4）开始打包时，先从压板7下方取出保鲜膜端头，将其附着在待打包的电池极片大卷（15）上，用胶带将保鲜膜的端头固定在电池极片大卷15上，旋转第一卷轴6带动保鲜膜随其旋转并缠附在电池极片大卷15上3-4圈；

（5）按下刀架8，使切刀12将下方的保鲜膜切开一个刀口后嵌入导向板7上的刀槽17中，推动刀架使其沿导轨16移动，则切刀12在刀槽17内移动，从而将整幅保鲜膜切开，然后松开刀架8，使切刀12离开导向板7；

（6）继续旋转第一卷轴6，将切下的保鲜膜尾端粘附在电池极片大卷15上，并用胶带固定；

（7）从压板7下方取出珍珠棉端头，将其附着在已缠附了保鲜膜的电池极片大卷上，用胶带将珍珠棉的端头固定在电池极片大卷外侧的保鲜膜上，旋转第一卷轴6带动珍珠棉随其旋转并缠附在电池极片大卷上1圈；

（8）按下刀架8，使切刀12将下方的珍珠棉切开后松开刀架8；

（9）继续旋转第一卷轴6，将切下的珍珠棉尾端粘附在电池极片大卷外侧的保鲜膜上并用胶带固定；

（10）使用扎带将超出电池极片大卷15两端的保鲜膜和珍珠棉扎紧封口后，打开夹具5，将已覆膜打包好的电池极片大卷移出，打包结束。

由上述可知，采用本发明的装置和方法对电池极片大卷进行覆膜打包时，能够实现电池极片大卷的卷轴稳定放置在夹具的通孔内不会发生滑脱情况；覆膜操作时也不需预先备料，直接随用随取，直接通过按压刀架利用刀架材料弹性即可实现单手固定、切割动作，且员工操作无需手持刀片操作，保证操作过程中的安全。

以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种锂离子电池极片大卷的覆膜打包装置，其特征在于：包括安装在底板（2）上的U型框架（3），所述U型框架（3）的顶端通过导向板（7）连接，所述导向板（7）的上方设有压板（9），所述压板（9）上连接有固设切刀（12）的刀架（8）；所述U型框架（3）的两侧壁上对称固设有分别用于固定电池极片大卷（15）、珍珠棉大卷（13）和保鲜膜大卷（14）的支架（4），所述支架（4）的顶端固设有用于夹持固定卷轴的夹具（5）。

2.根据权利要求1所述的覆膜打包装置，其特征在于：所述导向板（7）和压板（9）之间通过阻尼器（1）连接。

3.根据权利要求1所述的覆膜打包装置，其特征在于：所述压板（9）上固设有与卷轴平行的导轨（16），所述刀架（8）的一端卡设在导轨（16）上并沿其滑动、另一端的底部与切刀（12）连接。

4.根据权利要求3所述的覆膜打包装置，其特征在于：位于切刀（12）的正下方的导向板（7）上开设有与所述导轨（16）平行的刀槽（17）。

5.根据权利要求1所述的覆膜打包装置，其特征在于：所述夹具（5）包括上夹板（5.1）和下夹板（5.2），所述上夹板（5.1）和下夹板（5.2）的一端通过铰链连接，上夹板（5.1）的另一端固设有手柄（5.4）；所述上夹板（5.1）、下夹板（5.2）的中心处均开设有凹槽，扣合后形成一圆形通孔（5.3）；所述下夹板（5.2）的凹槽处固设有滚动轴承。

6.一种采用如权利要求1所述覆膜打包装置对电池极片大卷覆膜打包方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将单卷的电池极片大卷（15）的中心穿入第一卷轴（6），将第一卷轴（6）的两端通过夹具（5）固定在位于U型框架（3）前端的支架（4）上；

（2）同步骤（1）分别将珍珠棉大卷（13）、保鲜膜大卷（14）通过第二卷轴（10）、第三卷轴（11）安装在位于U型框架（3）后端的支架（4）上；

（3）分别将珍珠棉、保鲜膜的端头拉出并穿过压板（9）与导向板（7）之间的间隙，并使压板（9）压住珍珠棉、保鲜膜的端头，使其不发生回弹、松脱现象；

（4）开始打包时，先从压板（7）下方取出保鲜膜端头，将其附着在待打包的电池极片大卷（15）上，用胶带将保鲜膜的端头固定在电池极片大卷（15）上，旋转第一卷轴（6）带动保鲜膜随其旋转并缠附在电池极片大卷（15）上3-4圈；

（5）按下刀架（8），使切刀（12）将下方的保鲜膜切开后松开刀架（8）；

（6）继续旋转第一卷轴（6），将切下的保鲜膜尾端粘附在电池极片大卷（15）上，并用胶带固定；

（7）从压板（7）下方取出珍珠棉端头，将其附着在已缠附了保鲜膜的电池极片大卷上，用胶带将珍珠棉的端头固定在电池极片大卷外侧的保鲜膜上，旋转第一卷轴（6）带动珍珠棉随其旋转并缠附在电池极片大卷上1圈；

（8）按下刀架（8），使切刀（12）将下方的珍珠棉切开后松开刀架（8）；

（9）继续旋转第一卷轴（6），将切下的珍珠棉尾端粘附在电池极片大卷外侧的保鲜膜上并用胶带固定；

（10）使用扎带将超出电池极片大卷（15）两端的保鲜膜和珍珠棉扎紧封口后，打开夹具（5），将已覆膜打包好的电池极片大卷移出，打包结束。

7.根据权利要求6所述的覆膜打包方法，其特征在于：所述珍珠棉大卷（13）、保鲜膜大卷（14）两端均超出电池极片大卷（15）两端至少30cm。