CN109461970A - 一种软包电池叠片热压装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软包电池叠片热压装置,包括机架以及设置于机架上端的叠片部和热压部,所述叠片部包括与机架滑动连接的支架,所述支架上端设有线体,所述线体上端设有推板,所述推板通过第二直线运动装置与支架滑动连接,所述热压部包括支撑架,所述支撑架设置于机架上端且远离推板的一侧,所述支撑架上设有热压顶板和热压底板,所述热压顶板位于热压底板上方且通过第一直线运动装置与支撑架上下滑动连接,本发明可以快速高效的进行电芯叠片,叠片过程中电芯位置的稳定性,同时在电芯从叠片部向热压部转运的过程中,可以有效的防止电芯在转运的过程中出现暗痕或褶皱的现象,保证了热压的均匀性,提高了电芯热压的生产质量。
Description
技术领域
本发明涉及电池生产设备技术领域,具体是一种软包电池叠片热压装置。
背景技术
近几年,在国家大力支持新能源电池行业的情况下,锂离子电池制造业有了前所未有的发展。在这种环境下,对锂离子电池的能量密度和生产效率的要求也越来越严格,因此,需要加强对电池生产的每个生产工序的控制,提高每个生产工序的产品生产效率,以及电池能量密度。
软包锂电池在结构上采用铝塑膜包装,在发生安全隐患的情况下,不像钢壳、铝壳电池那样会发生爆炸,软包电池最多只会鼓气裂开。另外,软包电池较同等规格尺寸的钢壳电池容量高10~15%,较铝壳电池高5~10%,可以根据客户的需求定制不同规格形状的软包锂电池。
然而,软包电池较软且尺寸较大,叠片后通过机械手夹起放入热压平台内置夹板,夹板托起电池下移至热压平台,进行热压,夹板不加热。据调查,软包电池在热压后,常常存在热压不均匀问题,导致电芯表面有暗痕甚至起褶皱。为了解决软包电池不易移动及热压不均等问题,非常有必要设计出一种效率高、不易损伤电池以及功能齐全的新型电池叠片热压设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种软包电池叠片热压装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种软包电池叠片热压装置,包括机架以及设置于机架上端的叠片部和热压部,所述叠片部包括与机架滑动连接的支架,所述支架上方设有线体,所述线体上端设有推板,所述推板通过第二直线运动装置与支架滑动连接,所述热压部包括支撑架,所述支撑架设置于机架上端且远离推板的一侧,所述支撑架上设有热压顶板和热压底板,所述热压顶板位于热压底板上方且通过第一直线运动装置与支撑架上下滑动连接。
作为本发明进一步的方案:所述机架上端设有滑轨,所述支架下端设有滑块,所述滑块滑动连接于滑轨上,所述机架与支架之间设有用于为机架滑动提供动力的第一电动机。
作为本发明进一步的方案:所述线体为传输带,所述线体两侧通过连接板与支架连接,所述线体一侧设有用于为线体转动提供动力的第二电动机,所述第二电动机固设于支架上。
作为本发明进一步的方案:所述线体两端均设有安装板,所述安装板通过第三直线运动装置与线体水平滑动连接。
作为本发明进一步的方案:所述安装板内侧设有压板,所述压板通过第四直线运动装置与安装板上下滑动连。
作为本发明进一步的方案:所述热压底板一侧设有检测装置。
作为本发明进一步的方案:所述线体上方设有牵引辊,所述牵引辊固设于所述机架上方。
作为本发明进一步的方案:所述热压底板上端面与所述线体上端面处于同一平面内。
作为本发明进一步的方案:所述热压顶板与热压底板内均设有加热装置。
作为本发明进一步的方案:第一直线运动装置、第二直线运动装置、第三直线运动装置、第四直线运动装置为气缸或液压缸或直线电机。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明通过设置可以往复运动的线体以及设置于线体上方用于牵引隔膜的牵引辊,因为可以快速高效的进行电芯叠片,而且在叠片的过程中,通过设置在线体两端的安装板和压板,可以有效的对叠片中的电线进行定位以及压紧,保证叠片过程中电芯位置的稳定性,避免了因电线位置晃动而导致的电芯叠片质量较差的现象;
本申请在电芯从叠片部向热压部转运的过程中,通过移动支架以及转到线体,可以将叠片后的电芯移动至靠近热压底板一侧,而且在该过程中电芯端面没有发生相对滑动,仅仅在通过推板轻推电芯使电芯从线体转移至热压底板上时发生了短距离的滑动,整个过程中无需通过机械手进行夹持转运,而且极大的降低了电芯的滑动距离,可以有效的防止电芯在转运的过程中出现暗痕或褶皱的现象,保证了热压的均匀性,提高了电芯热压的生产质量。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明主视图;
图3为本发明叠片结构示意图。
图中:1-第一直线运动装置、2-支撑架、3-热压顶板、4-热压底板、5-检测装置、6-机架、7-滑轨、8-第一电机、9-滑块、10-支架、11-线体、12-第二电机、13-第二直线运动装置、14-推板、15-第三直线运动装置、16-安装板、17-第四直线运动装置、18-压板、19-牵引辊。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3,本发明实施例中,一种软包电池叠片热压装置,包括机架6,机架6上端设有叠片部和热压部;
叠片部包括支架10,支架10下端设有滑块9,机架6上端设有滑轨7,支架10通过滑块9和滑轨7与机架6滑动连接,支架10与机架6之间设有第一电机8,第一电机8为直线电机,通过第一电动机8为支架10在机架6上滑动提供动力,支架10上方设有线体11,线体11为传输带,线体11通过连接板与支架10连接,进而使得线体11内的转动轮通过连接板转动连接与支架10上方,同时在支架10的一侧设有第二电动机12,第二电动机12的输出轴与线体11内的转动轴动力连接,进而可以通过第二电机12带动传输带进行转动,线体11上端用于电芯叠片,线体11一侧设有推板14,推板14通过第二直线运动装置13与支架10连接,进而可以通过第二直线运动装置13带动推板14在线体11上端往复运动,通过推板14的往复运动可以推动电芯在线体11上运动,线体11两侧均设有安装板16,安装板16通过第三直线运动装置15与线体11水平滑动连接,第三直线运动装置15设置于线体11两侧的连接板板上,安装班16上设有压板18,压板18通过第四直线运动装置17与安装板16上下滑动连接,进而可以通过安装板16和压板18对电芯进行左右固定以及上下压紧,线体11上方设有牵引辊19,牵引辊19与机架6固定连接,进而可以通过牵引辊19对电芯隔板进行牵引;
热压部包括支撑架2,支撑架2与机架6固定连接,支撑架2上设有热压顶板3与热压底板4,热压底板4固设于支撑架2上,热压底板4一侧设有检测装置5,检测装置5为距离传感器,进而可以通过检测装置5检测热压底板4上端是否有电芯,热压底板4位于线体11一侧,进而可以通过推板14将位于线体11上的电芯推动至热压底板4上,热压顶板3位于热压底板4上方且通过第一直线运动装置1与支撑架2上下滑动连接,因而可以通过第一直线运动装置1带动热压顶板3上下滑动以达到对热压底板4上端的电芯进行热压的目的,热压顶板3与热压底板4内均设有用于对电芯进行加热的加热装置,加热装置为设于热压顶板3与热压底板4加热电阻,进而可以通过加热电阻为热压顶板3与热压底板4进行加热。
本发明在使用时,首先将电芯隔膜绕过牵引辊19并固定在线体11上端,然后启动第一电机8带动支架10在机架6上往复运动,进而可以通过支架10带动位于支架10上的线体11进行往复运动,当线体11向靠近热压部移动时,当线体11移出牵引辊19下方时,将正极电芯极片(或负极电芯极片)放入到隔膜上方,同时通过第三直线运动装置15带动安装板16向电芯移动以达到对叠片中电芯进行左右方向上的固定,通过第四直线运动装置17带动压板18向下运动进而可以达到对叠片中的电芯进行压紧,当叠片中的电芯左右以及上下方向上均压紧后,然后使线体11反向运动至对称位置,并通过第三直线运动装置15和第四直线运动装置17分别带动安装板16和压板18松开电芯,然后再放置负极电芯极片(或正极电芯极片),放置完成后再次通过安装板16和压板18对叠片中的电芯进行压紧,因而可以通过线体11的持续往复运动完成电池Z字行叠片 ;
叠片完成后,切断电芯隔膜,然后通过第一电机8带动支架10以及线体11向热压部方向移动,当线体11接近热压底板4是停止运动,然后启动第三直线运动装置15和第四直线运动装置17,通过复位安装板16和压板18进而达到对电芯左右以及上下方向的释放,使得叠片完成后的电芯处于自由状态,再启动第二电机12,通过第二电机12带动线体11内的转动轮进行转动,进而可以带动线体11内的传输带进行运转,因而可以带动位于线体11中部的电芯向热压部方向运动,直至电芯移动至热压底板4一侧时为止,通过线体11的转动,可以使的电芯与线体11的相对滑动距离最断,极大的降低了因电芯滑动对电芯下端面造成的损伤的现象的发生,然后再启动第二直线运动装置13,通过第二直线运动装置13带动推板14向热压部方向移动,进而可以通过推板14将电芯推动至热压底板4上端,当检测装置5检测到电芯到达热压底板4上端时,启动热压底板4和热压顶板3内的加热装置,并启动第一直线运动装置1,通过第一直线运动装置1带动热压顶板3向下运动,进而可以对热压底板4上方的电芯进行热压,完成电芯热压过程,而且电芯在叠片部到热压部的转运过程中,仅需要轻推即可,无需机械手进行夹持,而且由于线体11带动电芯移动至热压底板4一侧,极大的减少了对电芯的推动距离,减少了因夹持导致以及推动电芯导致的电芯表面出现暗痕或褶皱的现象,降低了对电芯热压的影响,避免了热压不均的现象。
本实施例中所述的第一直线运动装置1、第二直线运动装置13、第三直线运动装置15、第四直线运动装置17为气缸、液压缸、直线电机等能够提供直线往复运动动力的直线往复机构。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种软包电池叠片热压装置,包括机架(6)以及设置于机架(6)上端的叠片部和热压部,其特征在于,所述叠片部包括与机架(6)滑动连接的支架(10),所述支架(10)上方设有线体(11),所述线体(11)上端设有推板(14),所述推板(14)通过第二直线运动装置(13)与支架(10)滑动连接,所述热压部包括支撑架(2),所述支撑架(2)设置于机架(6)上端且远离推板(14)的一侧,所述支撑架(2)上设有热压顶板(3)和热压底板(4),所述热压顶板(3)位于热压底板(4)上方且通过第一直线运动装置(1)与支撑架(2)上下滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述机架(6)上端设有滑轨(7),所述支架(10)下端设有滑块(9),所述滑块(9)滑动连接于滑轨(7)上,所述机架(6)与支架(10)之间设有用于为机架(6)滑动提供动力的第一电机(8)。
3.根据权利要求1所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述线体(11)为传输带,所述线体(11)两侧通过连接板与支架(10)连接,所述线体(11)一侧设有用于为线体(11)转动提供动力的第二电动机(12),所述第二电动机(12)固设于支架(10)上。
4.根据权利要求1所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述线体(11)两侧均设有安装板(16),所述安装板(16)通过第三直线运动装置(15)与线体(11)水平滑动连接。
5.根据权利要求4所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述安装板(16)内侧设有压板(18),所述压板(18)通过第四直线运动装置(17)与安装板(16)上下滑动连。
6.根据权利要求1所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述热压底板(4)一侧设有检测装置(5)。
7.根据权利要求1所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述线体(11)上方设有牵引辊(19),所述牵引辊(19)固设于所述机架(6)上方。
8.根据权利要求1所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述热压底板(4)上端面与所述线体(11)上端面处于同一平面内。
9.根据权利要求1所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述热压顶板(3)与热压底板(4)内均设有加热装置。
10.根据权利要求1或5所述的一种软包电池叠片热压装置,其特征在于,所述第一直线运动装置1、第二直线运动装置13、第三直线运动装置15、第四直线运动装置17为气缸或液压缸或直线电机。
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Date | Code | Title | Description |
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Application publication date: 20190312 Assignee: Shanghai Xuanyi New Energy Development Co.,Ltd. Assignor: Hefei Guoxuan High-Tech Power Energy Co.,Ltd. Contract record no.: X2023980049293 Denomination of invention: A Soft Pack Battery Stacking Hot Pressing Device Granted publication date: 20200911 License type: Common License Record date: 20231207 |