CN110380132A - 一种锂电池极片的模切叠片一体设备 - Google Patents

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张淮
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Abstract

本发明涉及电池生产技术领域,特别是涉及一种锂电池极片的模切叠片一体设备,包括成型单个正极片的正极片成型机构、成型单个负极片的负极片成型机构;当正极片通过正极片叠片位供料输送带输送至正极CCD拍照位,正极CCD对处于正极CCD拍照位处的正极片拍照获取正极片的位置信息,通过电脑系统自动计算出正极片的位置偏差并将正极片的位置偏差值发送给正极叠片机械手,正极叠片机械手将正极片从正极CCD拍照位处抓取后根据接收到的偏差值将正极片位置调整后放入叠片平台,以完成正极片的叠片;负极片的叠片类似。该锂电池极片的模切叠片一体设备能够避免使用中转料盒运输极片的环节,能避免极片二次损伤,因而能有效提高锂电池的质量。

Description

一种锂电池极片的模切叠片一体设备
技术领域
本发明涉及电池生产技术领域,特别是涉及一种锂电池极片的模切叠片一体设备。
背景技术
锂电池广泛应用于智能手机、平板电脑等消费电子产品中,市场需求平缓增长。目前,锂电池在生产的过程中,需要对锂电池极片进行叠片。现有技术中,传统的叠片设备在上料时不能直接对接极片成型设备,极片需要中转料盒进行中转才能对接极片成型设备。然而,中转料盒在运输极片的过程中对极片容易造成二次损伤,从而影响锂电池的质量。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足之处而提供一种锂电池极片的模切叠片一体设备,该锂电池极片的模切叠片一体设备取消了中转料盒运输极片的环节,能够避免极片二次损伤,进而有效提高锂电池的质量。
为达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现。
提供一种锂电池极片的模切叠片一体设备,包括用于将卷状正极物料成型为单个的正极片的正极片成型机构、用于将卷状负极物料成型为单个的负极片的负极片成型机构、与所述正极片成型机构连接的正极片裁断后输送带、与所述负极片成型机构连接的负极片裁断后输送带、设置于所述正极片裁断后输送带的一侧的正极片搬运机械手、设置于所述负极片裁断后输送带的一侧的负极片搬运机械手、设置于所述正极片搬运机械手的一侧并用于承载由所述正极片搬运机械手搬运的正极片的正极片叠片位供料输送带、设置于所述负极片搬运机械手的一侧并用于承载由所述负极片搬运机械手搬运的负极片的负极片叠片位供料输送带、设置于所述正极片叠片位供料输送带的末端的正极CCD拍照位、设置于所述正极CCD拍照位的一侧的正极CCD、设置于所述负极片叠片位供料输送带的末端的负极CCD拍照位、设置于所述负极CCD拍照位的一侧的负极CCD、设置于所述正极CCD拍照位的一侧的正极叠片机械手、设置于所述负极CCD拍照位的负极叠片机械手;
还包括用于接收由所述正极叠片机械手从所述正极CCD拍照位抓取的正极片和接收由所述负极叠片机械手从所述负极CCD拍照位抓取的负极片的叠片平台;
还包括设置于所述叠片平台的一侧的隔膜放卷机构和叠片下料机械手;
还包括用于接收由所述叠片下料机械手从所述叠片平台抓取的叠片后形成的电芯的电芯贴胶夹、以及用于对所述电芯贴胶夹的电芯进行贴胶的贴胶机构;所述贴胶机构设置于所述电芯贴胶夹的一侧。
其中,该锂电池极片的模切叠片一体设备还包括机架,所述正极片成型机构和所述负极片成型机构分别相对设置于所述机架的两侧。
所述正极片成型机构包括正极极片放卷机构、设置于所述正极极片放卷机构所放的卷材的一侧的正极极耳定位CCD和正极圆角成型模具、设置于所述正极极片放卷机构相对的一侧的正极牵引机构和正极裁断机构、以及设置于所述正极裁断机构的一侧的正极极片尺寸检测CCD。
所述负极片成型机构包括负极极片放卷机构、设置于所述负极极片放卷机构所放的卷材的一侧的负极极耳定位CCD和负极圆角成型模具、设置于所述负极极片放卷机构相对的一侧的负极牵引机构和负极裁断机构、以及设置于所述负极裁断机构的一侧的负极极片尺寸检测CCD。
所述锂电池极片的模切叠片一体设备还包括设置于所述正极片搬运机械手的一侧的正极片储料机构。
所述锂电池极片的模切叠片一体设备还包括设置于所述负极片搬运机械手的一侧的负极片储料机构。
所述叠片平台包括叠片平台A和叠片平台B,所述叠片平台A和叠片平台B分别设置于所述正极片叠片位供料输送带的两侧。
所述隔膜放卷机构包括隔膜放卷机构A和隔膜放卷机构B,所述隔膜放卷机构A设置于所述叠片平台A的一侧,所述隔膜放卷机构B设置于所述叠片平台B的一侧。
所述叠片下料机械手包括叠片下料机械手A和叠片下料机械手B,所述叠片下料机械手A设置于所述叠片平台A的一侧,所述叠片下料机械手B设置于所述叠片平台B的一侧。
本发明的有益效果:
(1)本发明提供的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,包括用于将卷状正极物料成型为单个的正极片的正极片成型机构、用于将卷状负极物料成型为单个的负极片的负极片成型机构;当正极片通过正极片叠片位供料输送带输送至正极CCD拍照位,然后正极CCD对处于正极CCD拍照位处的正极片拍照获取正极片的位置信息,通过电脑系统自动计算出正极片的位置偏差并将正极片的位置偏差值发送给正极叠片机械手,正极叠片机械手将正极片从正极CCD拍照位处抓取后根据接收到的偏差值将正极片位置调整后放入叠片平台,以完成正极片的叠片;负极片的叠片类似。该锂电池极片的模切叠片一体设备能够避免使用中转料盒运输极片的环节,进而能够避免极片二次损伤,因而能有效提高锂电池的质量。
(2)本发明提供的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,具有结构简单,生产成本低,并能适用于大规模生产的特点。
附图说明
图1是本发明的一种锂电池极片的模切叠片一体设备的结构示意图。
图2是本发明的一种锂电池极片的模切叠片一体设备的局部结构示意图。
附图标记:
机架 0;
正极极片放卷机构 1;
正极极耳定位CCD 2;
正极圆角成型模具 3;
正极牵引机构 4;
正极裁断机构 5;
正极极片尺寸检测CCD 6;
正极片裁断后输送带 7;
正极片搬运机械手 8;
正极片储料机构 9;
隔膜放卷机构A 10;
叠片平台A 11;
正极叠片机械手 12;
负极叠片机械手 13;
电芯贴胶夹 14;
叠片下料机械手A 15;
贴胶机构 16;
负极极片放卷机构 21;
负极极耳定位CCD 22;
负极圆角成型模具 23;
负极牵引机构 24;
负极裁断机构 25;
负极极片尺寸检测CCD 26;
负极片储料机构 27;
负极片裁断后输送带 28;
负极片搬运机械手 29;
负极片叠片位供料输送带 30;
正极片叠片位供料输送带 31;
叠片平台B 32;
隔膜放卷机构B 33;
叠片下料机械手B 34;
正极CCD拍照位 35;
负极CCD拍照位 36;
正极CCD 37;
负极CCD 38。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1。
本实施例的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,如图1和图2所示,包括用于将卷状正极物料成型为单个的正极片的正极片成型机构、用于将卷状负极物料成型为单个的负极片的负极片成型机构、与正极片成型机构连接的正极片裁断后输送带7、与负极片成型机构连接的负极片裁断后输送带28、设置于正极片裁断后输送带7的一侧的正极片搬运机械手8、设置于负极片裁断后输送带28的一侧的负极片搬运机械手29、设置于正极片搬运机械手8的一侧并用于承载由正极片搬运机械手8搬运的正极片的正极片叠片位供料输送带31、设置于负极片搬运机械手29的一侧并用于承载由负极片搬运机械手29搬运的负极片的负极片叠片位供料输送带30、设置于正极片叠片位供料输送带31的末端的正极CCD拍照位35、设置于正极CCD拍照位35的一侧的正极CCD 37、设置于负极片叠片位供料输送带30的末端的负极CCD拍照位36、设置于负极CCD拍照位36的一侧的负极CCD 38、设置于正极CCD拍照位35的一侧的正极叠片机械手12、设置于负极CCD拍照位36的负极叠片机械手13。
当正极片通过正极片叠片位供料输送带31输送至正极CCD拍照位35,然后正极CCD37对处于正极CCD拍照位35处的正极片拍照获取正极片的位置信息,通过电脑系统自动计算出正极片的位置偏差并将正极片的位置偏差值发送给正极叠片机械手12,正极叠片机械手12将正极片从正极CCD拍照位35处抓取后根据接收到的偏差值将正极片位置调整后放入叠片平台,以完成正极片的叠片。
当负极片通过负极片叠片位供料输送带30输送至负极CCD拍照位36,然后负极CCD38对处于负极CCD拍照位36处的负极片拍照获取负极片的位置信息,通过电脑系统自动计算出负极片的位置偏差并将负极片的位置偏差值发送给负极叠片机械手13,负极叠片机械手13将负极片从负极CCD拍照位36处抓取后根据接收到的偏差值将负极片位置调整后放入叠片平台,以完成负极片的叠片。
其中,正极片成型机构包括正极极片放卷机构1、设置于正极极片放卷机构1所放的卷材的一侧的正极极耳定位CCD 2和正极圆角成型模具3、设置于正极极片放卷机构1相对的一侧的正极牵引机构4和正极裁断机构5、以及设置于正极裁断机构5的一侧的正极极片尺寸检测CCD 6。
其中,负极片成型机构包括负极极片放卷机构21、设置于负极极片放卷机构21所放的卷材的一侧的负极极耳定位CCD 22和负极圆角成型模具23、设置于负极极片放卷机构21相对的一侧的负极牵引机构24和负极裁断机构25、以及设置于负极裁断机构25的一侧的负极极片尺寸检测CCD 26。
其中,正极片成型机构与负极片成型机构成型的正极片与负极片分别被正极片裁断后输送带7与负极片裁断后输送带28输送至正极片搬运机械手8与负极片搬运机械手29对应的取料位置。
其中,该锂电池极片的模切叠片一体设备还包括用于接收由正极叠片机械手12从正极CCD拍照位35抓取的正极片和接收由负极叠片机械手13从负极CCD拍照位36抓取的负极片的叠片平台;其中,叠片平台包括叠片平台A 11和叠片平台B 32,叠片平台A 11和叠片平台B 32分别设置于正极片叠片位供料输送带31的两侧。
其中,该锂电池极片的模切叠片一体设备还包括设置于叠片平台的一侧的隔膜放卷机构和叠片下料机械手。其中,隔膜放卷机构包括隔膜放卷机构A 10和隔膜放卷机构B33,隔膜放卷机构A 10设置于叠片平台A 11的一侧,隔膜放卷机构B 33设置于叠片平台B32的一侧。其中,叠片下料机械手包括叠片下料机械手A 15和叠片下料机械手B 34,叠片下料机械手A 15设置于叠片平台A 11的一侧,叠片下料机械手B 34设置于叠片平台B 32的一侧。
其中,该锂电池极片的模切叠片一体设备还包括用于接收由叠片下料机械手从叠片平台抓取的叠片后形成的电芯的电芯贴胶夹14、以及用于对电芯贴胶夹14的电芯进行贴胶的贴胶机构16;贴胶机构16设置于电芯贴胶夹14的一侧。
其中,该锂电池极片的模切叠片一体设备还包括机架0,正极片成型机构和负极片成型机构分别相对设置于机架0的两侧。
其中,该锂电池极片的模切叠片一体设备还包括设置于正极片搬运机械手8的一侧的正极片储料机构9。当由正极片成型机构产出的正极片的数量多于叠片平台所需要的正极片数量时,多出的正极片将由正极片搬运机械手8搬运至正极片储料机构9储存;相反地,当由正极片成型机构产出的正极片数量少于叠片平台所需要的正极片数量时,缺少的正极片将由正极片搬运机械手8从正极片储料机构9中抓取补充。
其中,该锂电池极片的模切叠片一体设备还包括设置于负极片搬运机械手29的一侧的负极片储料机构27。当由负极片成型机构产出的负极片的数量多于叠片平台所需要的负极片数量时,多出的负极片将由负极片搬运机械手29搬运至负极片储料机构27储存;相反地,当由负极片成型机构产出的负极片数量少于叠片平台所需要的负极片数量时,缺少的负极片将由负极片搬运机械手29从负极片储料机构27中抓取补充。
其中,叠片平台A 11与叠片平台B 32在被放入极片前,会配合隔膜放卷机构A 10和隔膜放卷机构B 33,首先铺设一层隔膜,然后放入极片后,再放入一层隔膜。重复以上动作,在叠片平台A 11与叠片平台B 32上完成设定数量的N个正极片与(N+1)或者(N-1)个负极片的堆叠,其中正负极片之间都有一层隔膜。
叠片完成后,叠片下料机械手A 15与叠片下料机械手B 34分别从叠片平台A 11与叠片平台B 32上将电芯取下转移至电芯贴胶夹14,接着贴胶机构16对处于电芯贴胶夹14上的电芯进行贴胶,电芯贴胶完成后,叠片下料机械手A 15或叠片下料机械手B 34将电芯从电芯贴胶夹14上取下。
最后应当说明的是,以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:包括用于将卷状正极物料成型为单个的正极片的正极片成型机构、用于将卷状负极物料成型为单个的负极片的负极片成型机构、与所述正极片成型机构连接的正极片裁断后输送带、与所述负极片成型机构连接的负极片裁断后输送带、设置于所述正极片裁断后输送带的一侧的正极片搬运机械手、设置于所述负极片裁断后输送带的一侧的负极片搬运机械手、设置于所述正极片搬运机械手的一侧并用于承载由所述正极片搬运机械手搬运的正极片的正极片叠片位供料输送带、设置于所述负极片搬运机械手的一侧并用于承载由所述负极片搬运机械手搬运的负极片的负极片叠片位供料输送带、设置于所述正极片叠片位供料输送带的末端的正极CCD拍照位、设置于所述正极CCD拍照位的一侧的正极CCD、设置于所述负极片叠片位供料输送带的末端的负极CCD拍照位、设置于所述负极CCD拍照位的一侧的负极CCD、设置于所述正极CCD拍照位的一侧的正极叠片机械手、设置于所述负极CCD拍照位的负极叠片机械手;
还包括用于接收由所述正极叠片机械手从所述正极CCD拍照位抓取的正极片和接收由所述负极叠片机械手从所述负极CCD拍照位抓取的负极片的叠片平台;
还包括设置于所述叠片平台的一侧的隔膜放卷机构和叠片下料机械手;
还包括用于接收由所述叠片下料机械手从所述叠片平台抓取的叠片后形成的电芯的电芯贴胶夹、以及用于对所述电芯贴胶夹的电芯进行贴胶的贴胶机构;所述贴胶机构设置于所述电芯贴胶夹的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:还包括机架,所述正极片成型机构和所述负极片成型机构分别相对设置于所述机架的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:所述正极片成型机构包括正极极片放卷机构、设置于所述正极极片放卷机构所放的卷材的一侧的正极极耳定位CCD和正极圆角成型模具、设置于所述正极极片放卷机构相对的一侧的正极牵引机构和正极裁断机构、以及设置于所述正极裁断机构的一侧的正极极片尺寸检测CCD。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:所述负极片成型机构包括负极极片放卷机构、设置于所述负极极片放卷机构所放的卷材的一侧的负极极耳定位CCD和负极圆角成型模具、设置于所述负极极片放卷机构相对的一侧的负极牵引机构和负极裁断机构、以及设置于所述负极裁断机构的一侧的负极极片尺寸检测CCD。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:所述锂电池极片的模切叠片一体设备还包括设置于所述正极片搬运机械手的一侧的正极片储料机构。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:所述锂电池极片的模切叠片一体设备还包括设置于所述负极片搬运机械手的一侧的负极片储料机构。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:所述叠片平台包括叠片平台A和叠片平台B,所述叠片平台A和叠片平台B分别设置于所述正极片叠片位供料输送带的两侧。
8.根据权利要求7所述的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:所述隔膜放卷机构包括隔膜放卷机构A和隔膜放卷机构B,所述隔膜放卷机构A设置于所述叠片平台A的一侧,所述隔膜放卷机构B设置于所述叠片平台B的一侧。
9.根据权利要求7所述的一种锂电池极片的模切叠片一体设备,其特征在于:所述叠片下料机械手包括叠片下料机械手A和叠片下料机械手B,所述叠片下料机械手A设置于所述叠片平台A的一侧,所述叠片下料机械手B设置于所述叠片平台B的一侧。
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