CN110048172A - 极片纠偏装置及锂电池卷绕设备 - Google Patents

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Abstract

本发明属于锂电池卷绕设备技术领域,尤其涉及一种极片纠偏装置,包括纠偏辊、压紧辊、压紧驱动组件、平移驱动组件和传感器;所述纠偏辊和所述压紧辊平行设置并形成极片夹持间隙,所述压紧驱动组件使得所述压紧辊朝向所述纠偏辊移动,所述平移驱动组件与所述纠偏辊连接并用于驱动所述纠偏辊平移,以夹持位于所述夹持间隙中的极片相对于所述传感器移动,且所述平移驱动组件与所述传感器电连接,确保所述极片在卷绕过程中始终处于基准位置,实现纠偏所述极片的功能,提高电芯的整齐度,从而提高电芯的质量。

Description

极片纠偏装置及锂电池卷绕设备
技术领域
本发明属于锂电池卷绕设备技术领域,尤其涉及一种极片纠偏装置。
背景技术
近年来锂离子电池制造业飞速发展,对制造电池电芯的工艺质量要求不断提高,锂离子卷绕设备在生产过程中,极片通过卷绕工序后形成电芯,电芯对于保证电池性能一致、质量稳定等方面起着重要的作用,但是现有技术中的,锂离子卷绕设备在卷绕过程中往往会出现极片偏离基准位置导致电芯整齐度不高的情况,从而影响电芯质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种极片纠偏装置,旨在解决现有技术中的锂离子卷绕机在卷绕极片过程中会出现电芯不整齐的技术问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供的一种极片纠偏装置,包括第一辊座、第二辊座、纠偏辊、压紧辊、压紧驱动组件和平移驱动组件;所述纠偏辊和所述压紧辊分别可转动地安装于所述第一辊座和所述第二辊座上,且所述纠偏辊和所述压紧辊平行设置并形成极片夹持间隙,所述第一辊座和所述第二辊座之间设置有用于感应极片位置的传感器;
所述压紧驱动组件与所述第二辊座连接并用于驱动所述第二辊座移动,以使得所述压紧辊朝向所述纠偏辊移动,所述平移驱动组件与所述纠偏辊连接并用于驱动所述纠偏辊平移,以夹持位于所述夹持间隙中的极片相对于所述传感器移动,且所述平移驱动组件与所述传感器电连接。
可选地,所述平移驱动组件包括电机、滚珠丝杆和螺母;所述滚珠丝杆与所述电机的主轴连接,所述螺母与所述滚珠丝杆螺纹连接,所述纠偏辊与所述螺母连接。
可选地,所述螺母上连接有平移板,所述平移板上设有纠偏轴,所述纠偏轴与所述纠偏辊同轴设置并与所述纠偏辊转动连接。
可选地,所述极片纠偏装置还包括固定座;所述电机固定设于所述固定座上,所述平移板滑动连接于所述固定座上。
可选地,所述第一辊座上设有定位块,所述纠偏轴穿过所述定位块并与所述定位块活动连接。
可选地,所述第一辊座上设有两个定位块,所述纠偏轴穿过其中一个所述定位块并与该定位块活动连接;所述纠偏辊的一端与所述纠偏轴转动连接,所述纠偏辊的另一端与另一所述定位块活动连接。
可选地,所述第二辊座上设有压紧轴;所述压紧辊与所述压紧轴转动连接。
可选地,所述传感器包括发射器和接收器,所述发射器固定设于所述第一辊座上,所述接收器设于所述第二辊座上并与所述发射器位置对应,或所述发射器固定设于所述第二辊座上,所述接收器设于所述第一辊座上并与所述发射器位置对应。
可选地,所述压紧驱动组件包括用于驱动所述第二辊座靠近所述压紧辊移动的气缸。
本发明实施例提供的一种极片纠偏装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一:把极片放置于所述纠偏辊和压紧辊之间形成的极片夹持间隙,所述压紧驱动组件驱动所述压紧辊靠近所述纠偏辊,所述压紧辊和所述纠偏辊把所述极片压紧,所述传感器检测被夹持在所述压紧辊和所述纠偏辊之间的极片位置,所述平移驱动组件驱动所述纠偏辊进行平移运动带动所述极片运动,使所述极片保持在基准位置,确保所述极片在卷绕过程中始终处于基准位置,实现纠偏所述极片的功能,提高电芯的整齐度,从而提高电芯的质量。
为实现上述目的,本发明实施例还提供的一种锂电池卷绕设备,包括上述的所述的极片纠偏装置。
本发明实施例提供的一种极片纠偏装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一:使用所述电池卷绕设备对所述极片进行卷绕时,使所述极片始终处于基准位置,提高电芯的整齐度,从而提高电芯的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的极片纠偏装置的结构示意图。
其中,图中各附图标记:
10—第一辊座 11—定位块 20—第二辊座
21—压紧轴 30—纠偏辊 40—压紧辊
50—平移驱动组件 51—电机 52—滚珠丝杆
53—螺母 54—平移板 55—纠偏轴
60—传感器 61—发射器 62—接收器
70—固定座 100—极片
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明的实施例,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明实施例中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
在本发明的一个实施例中,如图1所示,提供一种极片纠偏装置,包括第一辊座10、第二辊座20、纠偏辊30、压紧辊40、压紧驱动组件(图未示)和平移驱动组件50;所述纠偏辊30和所述压紧辊40分别可转动地安装于所述第一辊座10和所述第二辊座20上,且所述纠偏辊30和所述压紧辊40平行设置并形成极片夹持间隙,所述第一辊座10和所述第二辊座20之间设置有用于感应极片100位置的传感器60;
所述压紧驱动组件与所述第二辊座20连接并用于驱动所述第二辊座20移动,以使得所述压紧辊40朝向所述纠偏辊30移动,所述平移驱动组件50与所述纠偏辊30连接并用于驱动所述纠偏辊30平移,以夹持位于所述夹持间隙中的极片100相对于所述传感器60移动,且所述平移驱动组件50与所述传感器60电连接。
本实施例中,把极片100放置于所述纠偏辊30和压紧辊40之间形成的极片夹持间隙,所述压紧驱动组件驱动所述压紧辊40靠近所述纠偏辊30,所述压紧辊40和所述纠偏辊30把所述极片100压紧,所述传感器60检测被夹持在所述压池卷绕紧辊40和所述纠偏辊30之间的极片100位置,所述平移驱动组件50驱动所述纠偏辊30进行平移运动带动所述极片100运动,使所述极片100保持在基准位置,确保所述极片100在卷绕过程中始终处于基准位置,实现纠偏所述极片100的功能,提高电芯的整齐度,从而提高电芯的质量。
在本发明的另一个实施例中,该极片纠偏装置的所述平移驱动组件50包括电机51、滚珠丝杆52和螺母53;所述滚珠丝杆52与所述电机51的主轴连接,所述螺母53与所述滚珠丝杆52螺纹连接,所述纠偏辊30与所述螺母53连接;所述电机51工作使所述电机51的转轴转动,所述电机51的转轴带动所述滚珠丝杆52转动,使所述螺母53进行平移运动并带动所述纠偏辊30平移,把电机的回转运动转化为直线运动,精度高,利用滚珠运动保证实现精确的微进给。
在本发明的另一个实施例中,该极片纠偏装置的所述螺母53上连接有平移板54,所述平移板54上设有纠偏轴55,所述纠偏轴55与所述纠偏辊30同轴设置并与所述纠偏辊30转动连接;根据所述纠偏辊30的位置设定所述纠偏轴55的长度从而把所述纠偏辊30定位在所需位置,增设所述平移板54,便于安装,提高整体结构稳定性。
在本发明的另一个实施例中,该极片纠偏装置还包括固定座70;所述电机51固定设于所述固定座70上,所述平移板54滑动连接于所述固定座70上;所述固定座70用于固定所述电机51,同时所述平移板54滑动连接与所述固定座70上,所述平移板54滑动更加平稳,从而使所述纠偏辊30平移更加稳定,提高精度。
在本发明的另一个实施例中,该极片纠偏装置的所述第一辊座10上设有定位块11,所述纠偏轴30穿过所述定位块11并与所述定位块11活动连接;所述纠偏轴30与所述定位块11活动连接,设置所述定位块11实现减少所述纠偏轴30平移时产生的晃动,提高所述纠偏辊30的平移精度。
在本发明的另一个实施例中,该极片纠偏装置的所述第一辊座10设有两个定位块11,所述纠偏轴30穿过其中一个所述定位块11并与该定位块11活动连接;所述纠偏辊30的一端与所述纠偏轴30转动连接,所述纠偏辊30的另一端与另一所述定位块11活动连接;在所述纠偏辊30的两侧均设置所述定位块11,通过两个所述定位块11同时对所述纠偏辊30的两端进行稳固,大大减少所述纠偏辊30运动时产生的晃动,进一步提高平移稳定性。
在本发明的另一个实施例中,该极片纠偏装置的所述第二辊座20上设有压紧轴21;所述压紧辊40与所述压紧轴21转动连接,增设所述压紧轴21,便于安装,提高所述压紧辊40的稳定性。
在本发明的另一个实施例中,该极片纠偏装置的所述传感器60包括发射器61和接收器62,所述发射器61固定设于所述第一辊座10上,所述接收器62设于所述第二辊座20上并与所述发射器61位置对应,或所述发射器61固定设于所述第二辊座20上,所述接收器62设于所述第一辊座10上并与所述发射器61位置对应;所述发射器61和所述接收器62均与PLC控制器电连接(该控制器属于现有技术,信号的发生或接收为本领域人员所熟知,可选用西门子或三菱PLC控制器),所述PLC控制器与所述平移驱动组件50电连接,所述发射器61和所述接收器62检测所述极片100的位置并把信号发生到所述PLC控制器中,所述PLC控制器控制所述平移驱动组件50工作,控制所述纠偏辊30进行平移实现纠偏所述极片100的功能。
在本发明的另一个实施例中,该极片纠偏装置的所述压紧驱动组件包括用于驱动所述第二辊座20靠近所述压紧辊40移动的气缸,所述气缸驱动所述压紧辊40靠近所述压紧辊40并压紧所述极片100,结构紧凑,易于安装维护。
在本发明的另一个实施例提供的一种锂电设备,包括所述极片纠偏装置;使用所述电池卷绕设备对所述极片进行卷绕时,使所述极片始终处于基准位置,提高电芯的整齐度,从而提高电芯的质量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种极片纠偏装置,其特征在于:包括第一辊座、第二辊座、纠偏辊、压紧辊、压紧驱动组件和平移驱动组件;所述纠偏辊和所述压紧辊分别可转动地安装于所述第一辊座和所述第二辊座上,且所述纠偏辊和所述压紧辊平行设置并形成极片夹持间隙,所述第一辊座和所述第二辊座之间设置有用于感应极片位置的传感器;
所述压紧驱动组件与所述第二辊座连接并用于驱动所述第二辊座移动,以使得所述压紧辊朝向所述纠偏辊移动,所述平移驱动组件与所述纠偏辊连接并用于驱动所述纠偏辊平移,以夹持位于所述夹持间隙中的极片相对于所述传感器移动,且所述平移驱动组件与所述传感器电连接。
2.根据权利要求1所述的极片纠偏装置,其特征在于:所述平移驱动组件包括电机、滚珠丝杆和螺母;所述滚珠丝杆与所述电机的主轴连接,所述螺母与所述滚珠丝杆螺纹连接,所述纠偏辊与所述螺母连接。
3.根据权利要求2所述的极片纠偏装置,其特征在于:所述螺母上连接有平移板,所述平移板上设有纠偏轴,所述纠偏轴与所述纠偏辊同轴设置并与所述纠偏辊转动连接。
4.根据权利要求3所述的极片纠偏装置,其特征在于:所述极片纠偏装置还包括固定座;所述电机固定设于所述固定座上,所述平移板滑动连接于所述固定座上。
5.根据权利要求1所述的极片纠偏装置,其特征在于:所述第一辊座上设有定位块,所述纠偏轴穿过所述定位块并与所述定位块活动连接。
6.根据权利要求1所述的极片纠偏装置,其特征在于:所述第一辊座上设有两个定位块,所述纠偏轴穿过其中一个所述定位块并与该定位块活动连接;所述纠偏辊的一端与所述纠偏轴转动连接,所述纠偏辊的另一端与另一所述定位块活动连接。
7.根据权利要求1~6所述的极片纠偏装置,其特征在于:所述第二辊座上设有压紧轴;所述压紧辊与所述压紧轴转动连接。
8.根据权利要求1~6任一项所述的极片纠偏装置,其特征在于:所述传感器包括发射器和接收器,所述发射器固定设于所述第一辊座上,所述接收器设于所述第二辊座上并与所述发射器位置对应,或所述发射器固定设于所述第二辊座上,所述接收器设于所述第一辊座上并与所述发射器位置对应。
9.根据权利要求1~6任一项所述的极片纠偏装置,其特征在于:所述压紧驱动组件包括用于驱动所述第二辊座靠近所述压紧辊移动的气缸。
10.一种锂电池卷绕设备,其特征在于:包括权利要求1~9任一项所述的极片纠偏装置。
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Applicant after: Dongguan Liande Enterprise Management Co.,Ltd.

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