CN110649310A - 极片翻折装置及其加工方法、电芯卷绕机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种极片翻折装置及其加工方法、电芯卷绕机，极片翻折装置包括翻转单元和定形单元，所述翻转单元包括回转驱动机构和夹紧机构，所述回转驱动机构驱动所述夹紧机构在第一位置和第二位置之间翻转，所述第一位置和所述第二位置分别位于所述夹紧机构的回转轴线的两侧，所述夹紧机构具有第一执行端，所述定形单元具有第二执行端，所述第二执行端可移动至第三位置，所述第三位置位于所述第一位置和所述第二位置之间。及该极片翻折装置的加工方法、设置有该极片翻折装置的电芯卷绕机。本发明提供的电芯卷绕机、极片翻折装置及极片翻折装置的加工方法均能够对极片进行翻折加工，使极片自身的一部分形成极耳。

Description

极片翻折装置及其加工方法、电芯卷绕机

技术领域

本发明涉及电池生产设备技术领域，具体地说，是涉及一种极片翻折装置、该极片翻折装置的加工方法及设置有该极片翻折装置的电芯卷绕机。

背景技术

近年来，随着锂电池行业的快速发展，锂电池已成为当今便携式电子设备使用最广泛的电池，由于锂电池的高能量密度、重量轻、构造灵活性大等独特性能，使得锂电池柱部代替镍铬充电电池。但随着高端数码锂电池和动力电池性能要求的不断提高，使得对锂电池的制造要求越来越严格。

目前，锂电芯的极片和极耳为两个独立存在的个体，在锂电芯生产过程中，通常采用超声波焊接技术或激光焊接技术将裁切好的极耳焊接在极片上，以将极片和极耳固定在一起并使两者之间实现电连接，然而，这种加工工艺存在的问题是：

第一，裁切出的极耳上容易存留毛刺，导致当极耳固定到极片上后，毛刺容易刺穿隔膜，造成锂电芯的正极极片和负极极片发生短接，从而使锂电芯出现短路。

第二，当极耳与极片之间出现脱焊的情况时，会导致卷制出的锂电芯无法正常使用。

第三，锂电芯生产过程中，除了极片料卷外，还需要额外配置极耳料卷进行配套加工，导致生产用料增加，提高了生产成本。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的主要目的是提供一种可对极片进行翻折加工，使极片自身的一部分形成极耳的极片翻折装置。

本发明的另一目的是提供一种上述极片翻折装置的加工方法。

本发明的再一目的是提供一种设置有上述极片翻折装置的电芯卷绕机。

为了实现本发明的主要目的，本发明提供一种极片翻折装置，其中，包括翻转单元和定形单元，所述翻转单元包括回转驱动机构和夹紧机构，所述回转驱动机构驱动所述夹紧机构在第一位置和第二位置之间翻转，所述第一位置和所述第二位置分别位于所述夹紧机构的回转轴线的两侧，所述夹紧机构具有第一执行端，所述定形单元具有第二执行端，所述第二执行端可移动至第三位置，所述第三位置位于所述第一位置和所述第二位置之间。

由上可见，翻转单元将极片的一端从第一位置处翻转至第二位置处，定形单元对极片翻转式形成的弯曲处进行按压定形，使极片被翻折成极耳部和极片部，并使极耳部和极片部之间部分重叠。通过上述结构设计，使得极片翻折装置能够对极片自身的一部分进行翻折加工，以使得该极片自身的一部分形成极耳。

一个优选的方案是，位于所述第一位置处的所述第一执行端与位于所述第三位置处的所述第二执行端之间形成第一连线，位于所述第二位置处的所述第一执行端与位于所述第三位置处的所述第二执行端之间形成第二连线，所述第一连线与所述第二连线之间的夹角为60°至120°。

由上可见，通过对第一位置、第二位置和第三位置的相对位置设置，使得翻转单元能够对极片的一部分进行预设角度的翻转，从而使该极片自身的一部分能够被加工成极耳。

进一步的方案是，所述第三位置位于所述回转轴线的上。

由上可见，将第三位置设置于夹紧机构的回转轴线上，使夹紧机构能够可靠、顺畅的对极片进行翻转，同时还能够使定形单元能够更好的贴近于极片被翻转形成的弯曲处，以保证定形单元对该弯曲处的定形效果和保证极片翻折加工的可靠性。

另一个优选的方案是，所述回转驱动机构包括连接座和电机，所述连接座具有安装面，所述夹紧机构安装在所述安装面上，所述电机的电机轴与所述连接座固定连接，所述电机轴倾斜于所述安装面。

由上可见，采用电机驱动夹紧机构翻转，能够减小夹紧机构翻转时产生的瞬间冲击，以保证极片的加工质量，而连接座的设置既为夹紧机构提供良好的安装空间，使得电机能够更好的驱动夹紧机构进行翻转，又能够使得夹紧机构翻转的第一位置和第二位置不重叠，保证被翻折的极片的极耳部与极片部之间能够形成夹角，且极耳部能够伸出极片部。

进一步的方案是，所述夹紧机构包括手指气缸和两个夹臂，所述手指气缸安装在所述安装面上，所述夹臂具有夹持部和安装部，所述夹持部与所述安装部之间的夹角为60°至120°，两个所述安装部分别与所述手指气缸的两个夹指固定连接，两个所述夹持部之间形成所述第一执行端。

由上可见，以气动手指作为夹紧机构的驱动源，能够使得夹紧机构的结构更加简单且占用空间更加，而夹臂的结构设计则使其能够对其他加工单元进行更优化的避让，并使得翻转单元能够以较小的动作幅度对极片进行翻转，从而使得极片的翻转更加的可靠，提高极片翻转的成功率。

另一个优选的方案是，所述定形单元包括定形机构和第一驱动机构，所述定形机构包括两块可相向或相背移动的定形块，两块所述定形块之间形成所述第二执行端，所述第一驱动机构的输出端与所述定形机构连接，所述第一驱动机构可驱动两块所述定形块移动至所述第三位置。

由上可见，第一驱动机构可驱动定形机构向第三位置移动，以当需要对被翻转的极片的弯曲处进行定形时，驱动定形机构移动至第三位置处，使定形机构的两块定形块对位于第三位置处的极片的弯曲处进行按压定形，并在当无需对该弯曲处进行定形时，驱动定形机构对其他加工单元进行避让。

进一步的方案是，所述定形单元还包括定位机构和第二驱动机构，所述定位机构包括两块可相向或相背移动的夹紧定位块，两块所述夹紧定位块之间形成第三执行端，所述第二驱动机构的输出端与所述定位机构连接，所述第二驱动机构可驱动所述第三执行端移动至第四位置，所述第三位置位于所述第一位置和所述第四位置之间，且所述第一位置、所述第三位置和所述第四位置在同一直线上。

由上可见，定位机构用于辅助回转驱动机构、夹紧机构对极片进行翻转，以提高极片被翻转的成功率，同时，定位机构还用于辅助定形机构对极片被翻转形成的弯曲处进行定形，提高极片翻折的成品率。第二驱动机构则用于驱动第三执行端移动至第四位置处，以在当极耳被翻转过程中，两块夹紧定位块能够对极片进行夹紧，并使被夹紧机构翻转的部分极片抵靠在两块夹紧定位块上，辅助夹紧机构对极片进行翻转，同时，还在定形机构对极片进行定形过程中，对极片进行限位，辅助定形机构对极片的弯曲处进行按压定形。

更进一步的方案是，所述翻转单元还包括X轴驱动机构和Y轴驱动机构，所述X轴驱动机构的输出端与所述回转驱动机构连接，所述X轴驱动机构驱动所述回转驱动机构沿X轴移动，所述Y轴驱动机构的输出端与所述X轴驱动机构连接，所述Y轴驱动机构驱动所述X轴驱动机构沿Y轴移动，所述Y轴垂直于所述X轴。

由上可见，X轴驱动机构和Y轴驱动机构可对回转驱动机构及其上的夹紧机构的位置进行调节，使得翻转单元能够适用于不同规格的极片的翻折加工，并使极片翻折装置的结构布局更加优化。

为了实现本发明的另一目的，本发明提供一种极片翻折装置的加工方法，极片翻折装置为的极片翻折装置，其中，所述加工方法包括所述回转驱动机构驱动所述夹紧机构翻转至所述第一位置，使所述第一执行端对极片的一端进行夹紧；所述回转驱动机构驱动所述夹紧机构翻转至所述第二位置，使所述第一执行端对被夹持的部分极片进行翻转；所述第二执行端移动至所述第三位置处，并对所述极片翻转形成的弯曲处进行定形，使所述极片形成极耳部和极片部，且所述极耳部与所述极片部部分重叠。

由上可见，上述加工方法能够有效、可靠的将极片自身的一部分进行翻折以作为极耳使用，使得极片加工过程中无需为极片额外配置极耳料卷，且无需进行极耳裁切、极耳焊接等加工工序，简化了极片的加工步骤，同时还能够消除极片被极耳附带的毛刺刺穿的风险，降低电池的生产成本。

为了实现本发明的再一目的，本发明提供一种电芯卷绕机，其中，包括上述的极片翻折装置。

由上可见，设置有上述极片翻折装置的电芯卷绕机能够有效、可靠的将极片自身的一部分进行翻折以作为极耳使用，使得极片加工过程中无需为极片额外配置极耳料卷，且无需进行极耳裁切、极耳焊接等加工工序，简化了极片的加工步骤，同时还能够消除极片被极耳附带的毛刺刺穿的风险，降低电池的生产成本，同时该电芯卷绕机还能够保持连续自动化生产。

附图说明

图1是发明极片翻折装置实施例的结构图。

图2是发明极片翻折装置实施例的第一夹紧单元和第一驱动单元的连接结构图。

图3是发明极片翻折装置实施例的第一省略部分组件后的结构图。

图4是发明极片翻折装置实施例的翻转单元的结构图。

图5是图4中A处的放大图。

图6是发明极片翻折装置实施例的第二省略部分组件后的结构图。

图7是发明极片翻折装置实施例的第三省略部分组件后的局部视图。

图8是发明极片翻折装置实施例的第四省略部分组件后的第三工作状态的局部视图。

图9是发明极片翻折装置实施例的定形单元的结构图。

图10是发明极片翻折装置实施例裁剪装置的结构图。

图11是发明极片翻折装置实施例贴胶装置的结构图。

图12是发明极片翻折装置实施例第一位置、第二位置和第三位置的相对位置示意图。

图13是发明极片翻折装置实施例的第五省略部分组件后的第一工作状态的局部结构图。

图14是发明极片翻折装置实施例的第六省略部分组件后的第二工作状态的局部结构图。

图15是发明极片翻折装置实施例第六省略部分组件后的第四工作状态的局部结构图。

图16是发明极片翻折装置实施例第七省略部分组件后的第五工作状态的局部结构图。

图17是发明极片翻折装置实施例第八省略部分组件后的第六工作状态的局部结构图。

下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

极片翻折装置实施例：

本发明的极片翻折装置设置于极片翻折贴胶总成100内，用于配合极片翻折贴胶总成100的其他加工装置对极片10翻折、贴胶加工，以将极片10自身的一部分翻折成极耳使用。具体地，参照图1，极片翻折贴胶总成100包括夹片装置1、极片翻折装置、裁剪装置4和贴胶装置5，其中，极片翻折装置包括翻转单元2、定形单元3，夹片装置1用于对极片10进行夹紧，以使裁剪装置4将极片10裁剪成第一极片段101和第二极片段102，翻转单元2则将裁剪出的第一极片段101的一部分进行翻转，并配合定形单元3对被翻转的第一极片段101的弯曲处进行按压定形，使得该第一极片段101被翻折形成极耳部和极片部，以达到将第一极片段101自身的一部分作为极耳使用的目的，最后，贴胶装置5再将第二极片段102和被翻折后的第一极片段101用胶带重新贴合形成新的极片整体，使得该新的极片整体能够满足电芯卷绕机的连续、自动化卷绕的生产要求。

结合图2和图3，夹片装置1包括第一夹紧单元11、第二夹紧单元12和第一驱动单元13，第一夹紧单元11和第二夹紧单元12均用于对极片10进行夹紧，以使得裁剪装置4能够可靠地对极片10进行裁剪，且第一夹紧单元和第二夹紧单元之间形成夹持区域，该夹持区域为极片10被夹持时所在的区域。

具体地，第一夹紧单元11包括第二气动手指111和两块第一夹块112，一块第一夹块112安装在第二气动手指111的一个夹指上，使得第二气动手指111能够驱动两块第一夹块112相向或相背移动，以夹紧或松开极片10。第二夹紧单元12包括第三气动手指121和两块第二夹块122，同理地，一块第二夹块122安装在第三气动手指121的一个夹指上，使得第三气动手指121能够驱动两块第二夹块122相向或相背移动，以夹紧或松开极片10。其中，第一夹紧单元11的第一夹块112和第二夹紧单元12的第二夹块122相向地设置。

第一驱动单元13用于驱动第一夹紧单元11朝向或背向第二夹紧单元12，使得在进行第一极片段101和第二极片段102的贴合时，能够减小第一极片段101和第二极片段102之间的距离，使得贴胶后形成的新的极片整体能够更加的紧凑。第一驱动单元13优选包括第一安装座131、第三驱动机构132和第一滑动座133，第一安装座131上设置有第一导轨1311，第一导轨1311平行于第一夹紧单元11和第二夹紧单元12之间形成的第三连线L3(见图8)，即第一导轨1311平行于第一夹块112和第二夹块122之间形成的连线。第一滑动座133沿第一导轨1311沿延伸方向可滑动地安装在第一导轨1311上，而第一夹紧单元11则固定安装在第一滑动座133上。第三驱动机构132用于驱动第一滑动座133沿第一导轨1311滑动，第三驱动机构132优选包括第二电机1321和第一滚珠丝杠1322，第二电机1321安装在第一安装座131上，第二电机1321的电机轴与第一滚珠丝杠1322的丝杠共轴设置并与第一滚珠丝杠1322的丝杠固定连接，第一滚珠丝杠1322的丝杠平行于第一导轨1311，第一滚珠丝杠1322的螺母与第一滑动座133固定连接。

优选地，夹片装置1还可设置另一驱动单元以驱动第二夹紧单元12相对第一夹紧单元11进行移动，其中，该驱动机构的结构设计可参照第一驱动单元13，故在此不作过多赘述。

结合图4至图8，翻转单元2包括回转驱动机构21、夹紧机构22、X轴驱动机构23和Y轴驱动机构24，回转驱动机构21用于驱动夹紧机构22在第一位置和第二位置之间翻转，且夹紧机构22的回转轴线Lx倾斜于第一夹紧单元11和第二夹紧单元12之间形成的第三连线L3。夹紧机构22用于对第一极片段101靠近第二极片段102的一端进行夹紧，并配合回转驱动机构21的驱动，对第一极片段101的一部分进行翻转，夹紧机构22具有第一执行端，夹紧机构22通过该第一执行端对极片10进行夹紧，其中，第一位置和第二位置分别位于夹紧机构22的回转轴线的两侧，且在第一位置时，该第一执行端位于夹持区域中，在第二位置时，该第一执行端位于夹持区域外，从而使得翻转后的第一极片段101在经过定形单元3定形后，能够形成极耳部和极片部，同时保证极耳部与极片部之间部分重叠。

具体地，回转驱动机构21包括第一电机211和连接座212，第一电机211优选为伺服电机。第一电机211的电机轴倾斜于第三连线L3，而第一电机211的电机轴的轴线即为夹紧机构22的回转轴线Lx。连接座212与第一电机211的电机轴固定连接，连接座212具有安装面2121，夹紧机构22安装在该安装面2121上，第一电机211的电机轴倾斜与该安装面2121设置。本实施例中，在夹紧机构22处于第一位置时，安装面2121与第三连线L3平行，且回转轴线Lx与第三连线L3之间的夹角a为45°。

夹紧机构22包括第一气动手指221和两个夹臂222，第一气动手指221安装在安装面2121上，一个夹臂222与第一气动手指221的一个夹指固定连接。其中，夹臂222具有安装部2221和夹持部2222，夹臂222通过安装部2221安装在第一气动手指221的夹指上，而两个夹臂222的夹持部2222之间形成上述第一执行端，即两个夹臂222的夹持部2222相配合以对第一极片段101进行夹紧或松开。此外，夹持部2222和安装部2221之间形成夹角b，该夹角b的角度优选为60°至120°，在本实施例中，夹持部2222和安装部2221之间的夹角b的角度为90°，而使夹持部2222与安装部2221之间形成夹角，使得夹臂222能够对其他加工单元起到避让作用，并使得夹紧机构22能够以较小的动作幅度对第一极片段101进行翻转，并使第一极片段101的翻转更加可靠。

X轴驱动机构23优选包括第二安装座231、第一驱动组件232和第二滑动座233，第二安装座231上设置有第二导轨，第二导轨优选平行于第三连线L3，此时，第二导轨视为X轴。第二滑动座233沿第二导轨的延伸方向可滑动地安装在第二导轨上，回转驱动机构21则固定安装在第二滑动座233上。第一驱动组件232用于驱动第二滑动座233沿第二导轨滑动，第一驱动组件232优选包括第三电机2321和第二滚珠丝杠2322，第三电机2321安装在第二安装座231上，第三电机2321的电机轴与第二滚珠丝杠2322的丝杠共轴设置并与第二滚珠丝杠2322的丝杠固定连接，第二滚珠丝杠2322平行于第二导轨，第二滚珠丝杠2322的螺母与第二滑动座233固定连接。

Y轴驱动机构24优选包括第三安装座241、第二驱动组件242和第三滑动座243，第三安装座241上设置有第三导轨，第三导轨垂直于第二导轨，此时，第三导轨视为Y轴。第三滑动座243沿第三导轨的延伸方向可滑动地安装在第三导轨上，第二安装座231固定安装在第三滑动座243上。第二驱动组件242用于驱动第三滑动座243沿第三导轨滑动，第二驱动组件242优选包括第四电机2421和第三滚珠丝杠2422，第四电机2421安装在第三安装座241上行，第四电机2421的电机轴与第三滚珠丝杠2422的丝杠共轴设置并与第三滚珠丝杠2422的丝杠固定连接，第三滚珠丝杠2422平行于第二导轨，第三滚珠丝杠2422的螺母与第三滑动座243固定连接。其中，X轴驱动机构23和Y轴驱动机构24可对回转驱动机构21及其上的夹紧机构22的位置进行调节，使得翻转单元2能够适用于不同规格的极片10的翻折加工，并使极片翻折贴胶总成100的结构布局更加优化。

结合图9，定形单元3设置在第一夹紧单元11和第二夹紧单元12之间，定形单元3包括定形机构31、第一驱动机构32、定位机构33和第二驱动机构34。定形机构31用于对回转驱动机构21和夹紧机构22翻转的第一极片段101的弯曲处进行按压定形，具体地，定形机构31包括两块定形块311和第四气动手指312，一块定形块311固定安装在第四气动手指312的一个夹指上，使得第四气动手指312能够驱动两块定形块311相向或相背移动，以实现对第一极片段101的弯曲处进行按压定形或松开。其中，两块定形块311之间形成第二执行端。

第一驱动机构32用于驱动定形机构31的两块定形块311移动至第三位置，该第三位置位于夹持区域中，且该第三位置也为第一极片段101被翻转后其弯曲处所在位置，第一极片段101的弯曲处在第三位置处被定形机构31的两块定形块311进行按压定形后，即弯曲处形成一折痕，从而使得第一极片段101被翻折形成极耳部和极片部。第一驱动机构32优选包括第四安装座321、第一气缸322和第四滑动座323，第一气缸322安装在第四安装座321上，第一气缸322的杆体垂直于第三连线L3并朝向夹持区域设置，第四滑动座323与第一气缸322的杆体固定连接，定形机构31安装在第四滑动座323上，使得第一气缸322可驱动定形机构31的两块定形块311移动至夹持区域处对被翻转的第一极片段101进行按压定形。优选地，第二夹紧单元12安装在第四安装座321上。

定位机构33位于定形机构31和第二夹紧单元12之间，定位机构33包括两块夹紧定位块331和第五气动手指332，一块夹紧定位块331固定安装在第五气动手指332的一个夹指上，使得第五气动手指332能够驱动两块夹紧定位块331相向或相背移动，以实现对第一极片段101的夹紧或松开。其中，两块夹紧定位块331之间形成第三执行端。定位机构33用于辅助回转驱动机构21、夹紧机构22对第一极片段101进行翻转，以提高第一极片段101被翻转的成功率，同时，定位机构33还用于辅助定形机构31对第一极片段101被翻转形成的弯曲处进行定形，提高第一极片段101翻折的成品率。

第二驱动机构34用于驱动定位机构33的两块夹紧定位块331移动至第四位置，该第四位置位于夹持区域中，该第四位置位于第二夹紧单元12和第三位置之间，且该第四位置与第三位置相邻。第二驱动机构34包括第二气缸341和第五滑动座342，第二气缸341安装在第四安装座321上，第二气缸341的杆体平行于第一气缸322的杆体，第五滑动座342与第二气缸341的杆体固定连接，定位机构33安装在第五滑动座342上，使得第二气缸341可驱动定位机构33的两块夹紧定位块331移动至第四位置处，即移动至夹持区域处，以辅助回转驱动机构21、夹紧机构22翻转对第一极片段101进行翻转；辅助定形机构31对第一极片段101被翻转而形成的弯曲处进行定形。

结合图10，裁剪装置4包括裁剪单元41和第二驱动单元42。第二驱动单元42优选包括第五安装座421、第三气缸422和第六滑动座423，第三气缸422固定安装在第五安装座421上，第三气缸422的杆体平行于第一气缸322的杆体，第六滑动座423与第三气缸422的杆体固定连接，使得第三气缸422可驱动第六滑动座423向夹持区域移动。裁剪单元41包括裁剪刀具411和第四驱动机构412，本实施例中，裁剪刀具411为剪刀，第二驱动单元42为第四气缸，其中，剪刀的第一刀柄安装在第六滑动座423上，第四气缸安装在第六滑动座423上，第四气缸的杆体与剪刀的第二刀柄铰接，第四气缸用于驱动剪刀开合，以对极片10进行剪断。其中，剪刀的两个相对设置的刀头之间形成第四执行端，该第四执行端位于第一夹紧单元11和夹紧机构22的第一执行端之间，且定形机构31的第二执行端位于该第四执行端和第二夹持机构之间。第二驱动单元42用于驱动裁剪刀具411的两个刀头移动至第五位置，该第五位置位于夹持区域中，以使得裁剪单元41将夹持区域内的极片10裁剪成第一极片段101和第二极片段102。

结合图11，贴胶装置5包括贴胶单元51和备胶单元52，备胶单元52用于将胶带备份到贴胶单元51上，使贴胶单元51通过该胶带将第二极片段102和翻折后的第一极片段101贴合在一起，第一极片段101和第二极片段102形成一个新的极片整体，并使得新形成的极片整体能够满足电芯卷绕机的连续、自动化生产要求。

贴胶单元51包括贴胶座511和第五驱动机构512，贴胶座511朝向夹持区域的一面上设置有气孔，且贴胶座511上设置有与该气孔连通的进气接口，从而使得当进气接口通气时，贴胶座511上的气孔处能够形成负压，以将备胶单元52备份的胶带吸附在贴胶座511上。其中，贴胶座511设置有气孔的一面为第五执行端。

第五驱动机构512用于驱动贴胶座511移动至第六位置，该第六位置位于夹持区域内，也即当第五驱动机构512用于驱动贴胶座511移动至第六位置时，贴胶座511设置有气孔的一面贴合在第一极片段101和第二极片段102上，从而将第一极片段101和第二极片段102粘接呈一体。本实施例中，第五驱动机构512为第五气缸，第五气缸的杆体垂直于夹持区域设置，即第五气缸的杆体垂直于极片10设置，贴胶座511固定安装在第五气缸的杆体上。

备胶单元52包括放卷开胶单元521、夹胶单元522、裁切单元523和第六安装座524，第六安装座524在放卷组件处设置有第四导轨5241，且第六安装座524在夹胶单元522处设置有第五导轨5242，其中，第五导轨5242优选平行于第三连线L3。贴胶单元51则安装在第六安装座524上并位于夹胶单元522和裁切单元523之间，裁切单元523则位于放卷开胶单元521和贴胶单元51之间。

放卷开胶单元521包括料盘5211、轮组5212、滑块5213、第一压块5214、第二压块5215、第三驱动组件5216和第四驱动组件5217。料盘5211绕自身的轴线可转动地安装在第六安装座524上，轮组5212包括多个滚轮，多个滚轮中的一个绕自身轴线可转动地安装在滑块5213上，而剩余的多个滚轮绕自身的轴线可转动地安装在第六安装座524上，多个滚轮之间形成胶带通道，胶带自料盘5211被拉开后被设置于胶带通道中。滑块5213可滑动地安装在第四导轨5241上，第四驱动组件5217驱动滑块5213沿第四导轨5241滑动，以对胶带料卷进行开胶处理，从而保证夹胶单元522能够顺利拉动胶带移动至贴胶座511处。

第一压块5214和第二压块5215均设置在胶带通道的末端处，且第一压块5214固定安装在第六安装座524上，第二压块5215则与第三驱动组件5216的输出端固定连接，使得第三驱动组件5216能够驱动第二压块5215向第一压块5214移动。第一压块5214和第二压块5215用于对胶带的端部进行固定，以保证夹胶单元522能够从放卷开胶单元521处拉扯胶带。

夹胶单元522包括两个相对设置的夹爪5221、第五驱动组件5222和

第六驱动组件，其中，第五驱动组件5222可滑动地安装在第五导轨5242上，第五驱动组件5222用于驱动两个夹爪5221闭合或张开，使得两个夹爪5221对胶带进行夹紧或松开。第六驱动组件则用于驱动第五驱动组件5222沿第五导轨5242移动，以使两个夹爪5221对第一压块5214处的胶带拉扯到贴胶座511上。

裁切单元523包括切刀5231和第六气缸5232，第六气缸5232的杆体平行于第五气缸的杆体，切刀5231固定安装在第六气缸5232的杆体上，且切刀5231的刃部朝向胶带通道的末端处设置，第六气缸5232用于驱动切刀5231向胶带通道的末端处移动，以对胶带进行裁切。

本实施例中，贴胶装置5的数量为两个，两个贴胶装置5分别设置于夹持区域的上下两侧，从而使得两个贴胶装置5能够分别对极片10的两面进行贴胶，从而使得第一极片段101和第二极片段102之间的连接更加可靠，并避免极片段切断出残留的毛刺刺穿极片10自身。

此外，结合图12，第三位置优选设置于回转轴线Lx的上，且位于第一位置处的夹紧机构22(实线表示)的第一执行端与位于第三位置处的定形机构31的第二执行端之间形成第一连线L1；位于第二位置处的夹紧机构22(虚线表示)的第一执行端与位于第三位置处的定形机构31的第二执行端之间形成第二连线L2，第一连线L1与第二连线L2之间的夹角C的角度为60°至120°。本实施例中，第一连线L1和第二连线L2之间的夹角c的角度90°。需要说明的是，该夹角C的角度等于第一极片段101翻折后，极耳部1011与极片部1012之间的夹角d的角度，即第一极片段101的翻折角度。

极片翻折装置的加工方法实施例：

本实施例的加工方法为上述极片翻折装置实施例中的极片翻折装置对极片进行翻折加工的方法，以下结合图1至图16对该极片翻折装置应用到极片翻折贴胶总成100时，极片翻折装置与极片翻折贴胶总成100的夹片装置1、裁剪装置4和贴胶装置5之间的配合(即极片翻折贴胶总成100的加工方法，其中，极片翻折贴胶总成100的加工方法包括了极片翻折装置的加工方法)进行说明，具体如下：

首先，第一夹紧单元11和第二夹紧单元12分别对极片10进行夹紧，使极片10位于夹持区域中。

接着，如图13所示，裁剪装置4的第二驱动单元42驱动裁剪单元41向夹持区域移动，使裁剪刀具411的两个刀头移动至第五位置处，以准备对极片10进行裁切。随后，翻转单元2的Y轴驱动机构24驱动回转驱动机构21和夹紧机构22向夹紧区域移动，且回转驱动机构21驱动夹紧机构22翻转至第一位置，使夹紧机构22的两个夹臂222的夹持部2222移动至裁剪刀具411和第二夹紧单元12之间，并使两个夹臂222的夹持部2222对极片10进行夹紧。

接着，如图14所示，裁剪单元41的裁剪刀具411对极片10进行裁切，使极片10形成第一极片段101和第二极片段102。裁剪单元41在完成对极片10的裁切后，裁剪装置4的第二驱动单元42驱动裁剪单元41进行复位，且夹片装置1的第一驱动单元13可适当驱动第一夹紧单元11背向第二夹紧单元12移动，对第三夹紧单元的翻转提供更好的避让空间。

接着，如图8所示，定形单元3的第二驱动机构34驱动定位机构33向夹持区域移动，使定位机构33的两块夹紧定位块331移动至第四位置处，并使两块夹紧定位块331对第一极片段101进行夹紧。

接着，如图15所示，回转驱动机构21驱动夹紧机构22翻转至第二位置处，使得夹紧机构22的两个夹臂222夹持第一极片段101靠近第二极片段102的一部分进行预设角度的翻转。在第一极片段101被翻转时，其被翻转部分抵靠在两块夹紧定位块331上，以提高第一极片段101翻转的成功率。随后，如图16所示，第一驱动机构32驱动定形机构31向夹持区域移动，使得定形机构31的两块定形块311移动至第三位置处，即使得定形机构31的两块定形块311移动至第一极片段101的弯曲处1013，接着，定形机构31通过两块定形块311对该弯曲处1013进行按压定形，使该弯曲处1013形成折痕，进而使第一极片段101形成极耳部1011和极片部1012，其中，极耳部1011和极片部1012部分重叠，使得极耳部1011露出极片部1012，从而实现将第一极片段101自身的一部分翻折成极耳使用的目的。在定形机构31完成对第一极片段101的弯曲处1013进行按压定形后，第一驱动机构32驱动定形机构31复位，第二驱动机构34驱动定位机构33复位。

接着，结合图17，第一驱动单元13驱动第一夹紧单元11向第二夹紧单元12移动，使得第二极片段102向被翻折后的第一极片段101移动，以减小第一极片段101和第二极片段102之间的距离，同时，贴胶装置5的备胶单元52向贴胶单元51备胶，以将胶带备份到贴胶单元51的贴胶座511上。随后，第一个贴胶装置5将胶带粘贴到第一极片段101和第二极片段102的第一面，同时，第二个贴胶装置5将胶带粘贴到第一极片段101和第二极片段102的第二面，从而使第一极片段101和第二极片段102重新形成一个新的极片整体，以供电芯卷绕机进行连续、自动化生产。其中，贴胶装置5的备胶步骤如下，结合图11：夹胶单元522向放卷开胶单元521移动，并是两个夹爪5221夹住胶带通道末端的胶带；接着，夹胶单元522复位，以拉动胶带向贴胶单元51的贴胶座511移动，使贴胶座511上的气孔将胶带吸附在贴胶座511上；接着，裁切单元523的切刀5231对胶带进行切断，且夹胶单元522松开对胶带的夹紧，从而完成对贴胶座511进行备胶。

电芯卷绕机实施例：

电芯卷绕机包括上述的极片翻折装置实施例中的极片翻折装置，而设置有该极片翻折装置的电芯卷绕机能够有效、可靠的将极片自身的一部分进行翻折以作为极耳使用，使得极片加工过程中无需为极片额外配置极耳料卷，且无需进行极耳裁切、极耳焊接等加工工序，简化了极片的加工步骤，同时还能够消除极片被极耳附带的毛刺刺穿的风险，降低电池的生产成本，同时该电芯卷绕机还能够保持连续自动化生产。

最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.极片翻折装置，其特征在于，包括：

翻转单元，所述翻转单元包括回转驱动机构和夹紧机构，所述回转驱动机构驱动所述夹紧机构在第一位置和第二位置之间翻转，所述第一位置和所述第二位置分别位于所述夹紧机构的回转轴线的两侧，所述夹紧机构具有第一执行端；

定形单元，所述定形单元具有第二执行端，所述第二执行端可移动至第三位置，所述第三位置位于所述第一位置和所述第二位置之间。

2.根据权利要求1所述的极片翻折装置，其特征在于：

位于所述第一位置处的所述第一执行端与位于所述第三位置处的所述第二执行端之间形成第一连线，位于所述第二位置处的所述第一执行端与位于所述第三位置处的所述第二执行端之间形成第二连线，所述第一连线与所述第二连线之间的夹角为60°至120°。

3.根据权利要求2所述的极片翻折装置，其特征在于：

所述第三位置位于所述回转轴线的上。

4.根据权利要求1所述的极片翻折装置，其特征在于：

所述回转驱动机构包括：

连接座，所述连接座具有安装面，所述夹紧机构安装在所述安装面上；

电机，所述电机的电机轴与所述连接座固定连接，所述电机轴倾斜于所述安装面。

5.根据权利要求4所述的极片翻折装置，其特征在于：

所述夹紧机构包括：

手指气缸，所述手指气缸安装在所述安装面上；

两个夹臂，所述夹臂具有夹持部和安装部，所述夹持部与所述安装部之间的夹角为60°至120°，两个所述安装部分别与所述手指气缸的两个夹指固定连接，两个所述夹持部之间形成所述第一执行端。

6.根据权利要求1所述的极片翻折装置，其特征在于：

所述定形单元包括：

定形机构，所述定形机构包括两块可相向或相背移动的定形块，两块所述定形块之间形成所述第二执行端；

第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端与所述定形机构连接，所述第一驱动机构可驱动两块所述定形块移动至所述第三位置。

7.根据权利要求6所述的极片翻折装置，其特征在于：

所述定形单元还包括：

定位机构，所述定位机构包括两块可相向或相背移动的夹紧定位块，两块所述夹紧定位块之间形成第三执行端；

第二驱动机构，所述第二驱动机构的输出端与所述定位机构连接，所述第二驱动机构可驱动所述第三执行端移动至第四位置，所述第三位置位于所述第一位置和所述第四位置之间，且所述第一位置、所述第三位置和所述第四位置在同一直线上。

8.根据权利要求1至7任一项所述的极片翻折装置，其特征在于：

所述翻转单元还包括：

X轴驱动机构，所述X轴驱动机构的输出端与所述回转驱动机构连接，所述X轴驱动机构驱动所述回转驱动机构沿X轴移动；

Y轴驱动机构，所述Y轴驱动机构的输出端与所述X轴驱动机构连接，所述Y轴驱动机构驱动所述X轴驱动机构沿Y轴移动，所述Y轴垂直于所述X轴。

9.极片翻折装置的加工方法，所述极片翻折装置包括上述权利要求1至8任一项所述的极片翻折装置，其特征在于，所述加工方法包括：

所述回转驱动机构驱动所述夹紧机构翻转至所述第一位置，使所述第一执行端对极片的一端进行夹紧；

所述回转驱动机构驱动所述夹紧机构翻转至所述第二位置，使所述第一执行端对被夹持的部分极片进行翻转；

所述第二执行端移动至所述第三位置处，并对所述极片翻转形成的弯曲处进行定形，使所述极片形成极耳部和极片部，且所述极耳部与所述极片部部分重叠。

10.电芯卷绕机，其特征在于，包括上述权利要求1至8任一项所述的极片翻折装置。

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