CN110943246A - 一种循环式复合叠片机 - Google Patents
一种循环式复合叠片机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110943246A CN110943246A CN201911017238.4A CN201911017238A CN110943246A CN 110943246 A CN110943246 A CN 110943246A CN 201911017238 A CN201911017238 A CN 201911017238A CN 110943246 A CN110943246 A CN 110943246A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lamination
- unit
- pole piece
- material belt
- piece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003475 lamination Methods 0.000 title claims abstract description 178
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 171
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 74
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 72
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 33
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 32
- 238000009963 fulling Methods 0.000 claims description 11
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims description 11
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 9
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 9
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 8
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 11
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0404—Machines for assembling batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本申请公开了一种循环式复合叠片机，包括：用于将单元片料带输送至叠片台的输料装置；单元片料带具有沿其长度方向均布的多个折叠位；叠片装置，其包括：位于输料装置的输出端的至少一个叠片台，以及设置在叠片台上的两个压针机构；叠片台用于承接单元片料带，并沿Z字型路径往复移动，以依次沿折叠位折叠单元片料带；一压针机构压紧一折叠位，另一压针机构压紧与一折叠位相邻的另一折叠位，形成一层电芯；依次往复循环，直至电芯所需的预设层数；两个压针机构之间的间距为相邻两折叠位之间的距离。以沿折叠位对单元片料带进行折叠生产电芯的方式，与传统的堆叠方式相比，无需通过机械手转移极片或叠片单元的工序，缩短了工序，提高了叠片效率。
Description
技术领域
本申请涉及电池生产制造设备技术领域，具体涉及一种循环式复合叠片机。
背景技术
锂离子电池生产过程中，传统的叠片方式是通过将正极极片、负极极片裁切后，在与隔膜热复合辊压成一整体，最后将其再裁切成单个的叠片单元，进行堆叠叠放，以生产电芯。该方式不仅效率低下，且叠片压紧不均匀，导致电芯过松，影响成品电池的良品率。
发明内容
本申请提供一种循环式复合叠片机，以提高电芯的生产效率，并提高成品电池的良品率。
本申请提供了一种循环式复合叠片机，包括：
输料装置，所述输料装置用于将单元片料带输送至叠片台；所述单元片料带具有沿其长度方向均布的多个折叠位；
叠片装置，其包括：至少一个叠片台，以及两个压针机构，所述至少一个叠片台位于输料装置的输出端，所述两个压针机构设置在叠片台上；所述叠片台用于承接单元片料带，并沿Z字型路径往复移动，以依次沿所述多个折叠位折叠单元片料带；一压针机构压紧一折叠位，另一压针机构压紧与一折叠位相邻的另一折叠位，形成一层电芯；依次往复循环，直至电芯所需的预设层数；两个所述压针机构之间的间距为相邻两所述折叠位之间的距离。
所述的循环式复合叠片机，其中，所述叠片台设置有两个，一所述叠片台折叠单元片料带至电芯所需的预设层数后，另一所述叠片台接带单元片料带，以重新对单元片料带进行折叠；两个所述叠片台可交替移动至输料装置的输出端、以沿折叠位折叠单元片料带，或者，两个所述叠片台可交替退出输料装置的输出端、以形成避让。
所述的循环式复合叠片机，其中，所述叠片装置还包括：裁断机构，所述裁断机构用于在单元片料带折叠至预设层数时，沿最后一个折叠位裁断所述单元片料带。
所述的循环式复合叠片机，其中，还包括：热压装置，所述热压装置用于对所述电芯进行热平压，以得到成品电芯。
所述的循环式复合叠片机，其中，所述热压装置包括：可相对移动以靠近，或者，可相向移动以远离的两个热压板，所述两个热压板相对移动对所述电芯进行热平压，相向移动以释放热平压后的成品电芯。
所述的循环式复合叠片机，其中，所述单元片料带包括：层叠设置的两层隔膜料带，设于两层隔膜料带之间的第一极片层，设于上层隔膜料带上表面的上第二极片层，以及设于下层隔膜料带下表面的下第二极片层；所述第一极片层包括多个沿单元片料带长度方向一字阵列排布的第一极片；所述上第二极片层包括多个上第二极片，所述多个上第二极片位置分别位于每个偶数位或奇数位的第一极片的正上方；所述下第二极片层包括多个下第二极片，所述多个下第二极片位置分别位于每个奇数位或偶数位的第一极片的正下方；沿所述单元片料带的长度方向，所述折叠位形成在相邻的上第二极片和下第二极片之间。
所述的循环式复合叠片机，其中，所述循环式复合叠片机还包括：设置在所述输料装置输入端的单元片料带制作装置，所述单元片料带制作装置用于制作单元片料带，并将制作的单元片料带输出给所述输料装置的输入端；所述单元片料带制作装置包括：两个隔膜料带放卷组件，第一极片放卷组件，第一裁切组件，上第二极片放卷组件，第二裁切组件，下第二极片放卷组件，以及第三裁切组件；所述两个隔膜料带放卷组件用于放出两层连续的隔膜料带；所述第一极片放卷组件位于两个隔膜料带放卷组件之间，所述第一极片放卷组件用于向两层隔膜料带之间放出第一极片卷料，所述第一裁切组件用于定长裁切所述第一极片卷料以形成多个第一极片，并使所述多个第一极片沿单元片料带长度方向一字阵列的排布在两层隔膜料带之间；所述上第二极片放卷组件位于上层隔膜料带放卷组件的上方，所述上第二极片放卷组件用于向上层隔膜料带的上表面放出所述上第二极片卷料，所述第二裁切组件用于定长裁切所述上第二极片卷料以形成所述多个上第二极片，并使每个偶数位或奇数位的第一极片的正上方为所述上第二极片；所述下第二极片放卷组件位于下层隔膜料带放卷组件的下方，所述下第二极片放卷组件用于向下层隔膜料带料带的下表面放出所述下第二极片卷料，所述第三裁切组件用于定长裁切所述下第二极片卷料以形成所述多个下第二极片，并使每个奇数位或偶数位的第一极片的正下方为所述下第二极片。
所述的循环式复合叠片机，其中，所述单元片料带制作装置还包括：一对热压辊，所述一对热压辊用于通过辊压将层叠设置的两层隔膜料带，设于两层隔膜料带之间的第一极片层，设于上层隔膜料带上表面的上第二极片层，以及设于下层隔膜料带下表面的下第二极片层热复合成一整体，以得到所述单元片料带。
所述的循环式复合叠片机，其中，所述输料装置包括一对牵引辊，所述一对牵引辊用于将所述单元片料带牵引送料至所述叠片装置。
所述的循环式复合叠片机，其中，每个所述压针机构均包括：两个压针组件，所述两个压针组件分别位于叠片台一侧边的两端，各所述压针组件均包括：压针，压针上下驱动单元，以及压针旋转驱动单元；所述压针上下驱动单元用于驱动压针沿垂直于叠片台的方向向下移动、以压紧折叠位处的单元片料带，或者驱动压针沿垂直于叠片台的方向向上移动、以释放折叠位处的单元片料带；所述压针旋转驱动单元用于驱动向上移动后的压针向叠片台的外侧转动、以避让待折叠的单元片料带
本发明的有益效果是：
本申请提供的循环式复合叠片机，包括：输料装置，所述输料装置用于将单元片料带输送至叠片台；所述单元片料带具有沿其长度方向均布的多个折叠位；叠片装置，其包括：至少一个叠片台，以及两个压针机构，所述至少一个叠片台位于输料装置的输出端，所述两个压针机构设置在叠片台上；所述叠片台用于承接单元片料带，并沿Z字型路径往复移动，以依次沿所述多个折叠位折叠单元片料带；一压针机构压紧一折叠位，另一压针机构压紧与一折叠位相邻的另一折叠位，形成一层电芯；依次往复循环，直至电芯所需的预设层数；两个所述压针机构之间的间距为相邻两所述折叠位之间的距离。单元片料带在输料装置的牵引输送下，输送至叠片台，叠片台在沿Z字型路径移动的同时，叠片台上的一压针机构压紧一折叠位，另一压片机构压紧与之相邻的另一折叠位，以沿折叠位对单元片料带进行折叠生产电芯，与传统的堆叠方式相比，无需通过机械手转移极片(或叠片单元)的工序，缩短了工序，提高了叠片效率。
附图说明
图1为本申请所提供的循环式复合叠片机中单元片料带制作装置、输料装置、以及叠片装置的位置关系示意图；
图2为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片装置与输料装置的结构示意图；
图3a为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片装置移动的动作示意图一；
图3b为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片机构的动作示意图一；
图4a为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片装置移动的动作示意图二；
图4b为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片机构的动作示意图二；
图5a为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片装置移动的动作示意图三；
图5b为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片机构的动作示意图三；
图6a为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片装置移动的动作示意图四；
图6b为本申请所提供的循环式复合叠片机中叠片机构的动作示意图四；
图7a为另一叠片台接带已叠完电芯的叠片台的原理示意图；
图7b为另一叠片台和已叠完电芯的叠片台中各叠片机构的动作示意图；
图8为本申请提供的单元片料带的结构示意图；
图9为本申请提供的电芯进行热平压的示意图；
图10为本申请提供的叠片台驱动机构的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1-图2所示，本申请所提供的循环式复合叠片机，包括：输料装置 10和设置在输料装置10输出端的叠片装置。输料装置10用于将单元片料带100 输送至叠片台20，叠片装置用于沿Z字型路径往复移动以对单元片料带100进行折叠，以形成电芯。叠片装置包括：用于承接从输料装置10输送的单元片料带100的至少一个叠片台20以及设置在叠片台20上的两个压针机构30。
输料装置10，其用于将单元片料带100输送至叠片台20上。具体的，该输料装置10包括一对牵引辊，一对牵引辊用于通过牵引送料的方式将单元片料带 100牵引送料至叠片台20上。可以理解的是，一对牵引辊中的一个牵引辊是主动辊，另一个牵引辊是从动辊，从动辊可在从动辊驱动机构的驱动下向朝向主动辊的方向移动、以压紧单元片料带100，或者，从动辊可在从动辊驱动机构的驱动下向背离主动辊的方向移动，以形成穿带单元片料带100的穿料空间。主动辊用于在从动辊压紧主动辊时，通过主动辊驱动机构的驱动转动，以带动单元片料带100传送。图2中示的弧形箭头指示两个牵引辊的转动方向相反。
单元片料带100具有沿其长度方向设置的多个折叠位，可以理解的是，沿单元片料带100长度方向依次排开的多个折叠位，按照单元片料带100的长度方向两两折叠位依次相邻。
参见图8所示，单元片料带100包括：层叠设置的两层隔膜料带101，设于两层隔膜料带101之间的第一极片层，设于上层隔膜101带上表面的上第二极片层，以及设于下层隔膜料带101下表面的下第二极片层。第一极片层包括沿单元片料带100的长度方向(即，隔膜料带101的长度方向)一字阵列排布的多个第一极片102，上第二极片层包括多个上第二极片103，该多个上第二极片 103位置分别位于每个偶数位或奇数位的第一极片102的正上方，多个上第二极片103两两相邻。下第二极片层包括多个下第二极片104，该多个下第二极片 104位置分别位于每个奇数位或偶数位的第一极片102的正下方，多个下第二极片104两两相邻。下第二极片104和上第二极片103在上下方向上相对于第一极片102错位分布。层叠设置的两层隔膜料带101，设于两层隔膜料带101之间的第一极片层，设于上层隔膜101带上表面的上第二极片层，以及设于下层隔膜料带101下表面的下第二极片层热复合形成一整体式结构，从而形成本单元片料带100。在本单元片料带100的长度方向上，沿上下位相邻的上第二极片 103和下第二极片104之间为前述单元片料带100的折叠位，该折叠位为如图8中的虚线框所示的位置处。
本实施例中，上第二极片103和下第二极片104的极性相同，并都与第一极片层102的极性相反。在一实施例中，上第二极片103和下第二极片104的极片大小一致。
叠片台20设置在输料装置10的输出端，该叠片台20用于承接单元片料带 100，并沿Z字型路径往复移动，以依次沿单元片料带100的折叠位折叠单元片料带100。利用叠片台20沿Z字型路径往复移动的方式依次在单元片料带100 的折叠位处折叠该单元片料带100，直至折叠至电芯所需的预设层数，从而形成电芯，相对于传统的层叠方式，无需通过机械臂转移极片(或叠片单元)的工序，提高了电芯的生产效率。
本实施例中，叠片台20设置有两个，在一叠片台折叠单元片料带至电芯所需的预设层数后，另一叠片台接带后续的单元片料带100，以重新对后续的单元片料带100进行折叠。两个叠片台可交替移动至输料装置的输出端、以沿折叠位折叠单元片料带，或者，两个叠片台可交替退出输料装置的输出端、以形成避让，保证在一叠片台折叠完成后，另一叠片台接带后续的单元片料带100进行折叠。
两个压针机构30设置在叠片台20上，且两个压针机构30之间的间距为相邻两折叠位之间的距离，具体的是，如图2所示，两个压针机构20分别位于叠片台20的相对两侧，压针机构20用于压紧折叠位。在叠片台20沿Z字型路径往复移动以沿折叠位折叠一次单元片料带100时，一压针机构30压紧一折叠位，另一压针机构30压紧与前述一折叠位相邻的另一折叠位，形成一层电芯。在两个压针机构30将相邻的折叠位压紧后，叠片台20沿Z字型路径移动，在后续的折叠位折叠到压针机构30处时，压针机构30再将该后续的折叠位压紧，依此往复循环对单元片料带进行折叠，直至折叠至电芯所需的设定层数后，即完成电芯的生产。
本申请所提供的循环式复合叠片机具体的工作过程如下：
参见图3a所示，在叠片台20沿Z字型路径移动的时候，输料装置10的位置保持不动。叠片台20接带单元片料带100，单元片料带100的首端被右侧的压针机构30压紧，叠片台20由左向右移动(如图3a所示)。
参见图4a所示，在叠片台20向右移动一定距离之后(如图4a所示叠片台的虚线位置)，叠片台20再向右上方移动移动一定距离(如图4a所示叠片台的实线位置)，直至左侧的压针机构30可压住与之前的折叠位相邻的另一折叠位即可，形成一层电芯。
参见图5a所示，在左侧的压针机构30将另一折叠位压紧后，叠片台20由右向左移动一定距离(如图5a所示叠片台从虚线位置移动到实线位置)。
参见图6a所示，在叠片台20由右向左移动一定距离后，叠片台20再向左上方移动一定距离(如图6a所示叠片台从虚线位置移动到实线位置)，直至与之前的另一折叠位相邻的下一折叠位可以被叠片台20右侧的压针机构30压住即可，形成二层电芯。之后，叠片台20再由左向右下移动，重复之前的动作，如此往复循环，对单元片料带进行折叠，当折叠到电芯所需的层数后，即完成电芯的生产。
当折叠到电芯所需的层数后，需将电芯和输送装置10输送的单元片料带 100之间进行裁断，因此，本申请所提供的循环式复合叠片机还包括：裁断机构 (图中未示出)，该裁断机构用于在单元片料带折叠至预设层数时，沿最后一个折叠位裁断单元片料带。该裁断机构具体是设置在输料装置10的输出端与叠片台20之间，或者，设置在输料装置10的输出端，或者，设置在叠片台20侧边上。
本实施例中，参见图3b、图4b、图5b以及图6b所示，叠片台两侧的每个压针机构30都包括：两个压针组件，该两个压针组件分别位于叠片台一侧边的两端。各压针组件都包括：压针31，压针上下驱动单元，以及压针旋转驱动单元，压针上下驱动组件用于驱动压针31沿垂直于叠片台20的方向向下移动、以压紧折叠位处的单元片料带100，或者，驱动压针31沿垂直于叠片台20的方向向上移动、以释放折叠位处的单元片料带100。压针旋转驱动单元用于驱动向上移动后的压针31向叠片台的外侧转动、以避让待折叠的单元片料带100。在一层电芯折叠完成后，压针上下驱动单元驱动压针压垂直于叠片台的方向向上移动以释放折叠位处的单元片料带，之后压针旋转驱动单元再驱动压针转动以避让折叠的单元片料带，不会对折叠过程造成影响。
如图3b所示，在定位单元片料带100的首端时，左侧的压针31保持静止状态，右侧的压针31首先在压针旋转驱动单元的驱动下向叠片台的内侧(图3b 所示弧形箭头)旋转，然后，右侧的压针31再在压针上下驱动单元的驱动下向下移动，从而将输料装置10输送的单元片料带100的首端折叠位压紧。如图4b 所示，左侧压针31在压针旋转驱动单元的驱动下向叠片台内侧旋转，同时，右侧压针在压针旋转驱动单元的驱动下向叠片台外侧旋转，释放右侧折叠位。之后，左侧压针31在压针上下驱动单元的驱动下向下移动，将左侧折叠位压紧。如图5b所示，左右两侧的压针31在压针旋转驱动单元的驱动下移动至叠片台外侧。如图6b所示，左侧压针31在压针上下驱动单元的驱动下向上移动，并在向上移动后在压针旋转驱动单元驱动下向叠片台外侧旋转，一避让之后的单元片料带100。在叠片台向左上方移动一定距离后，右侧压针31在压针旋转驱动单元驱动下向叠片台内侧旋转，并在压针上下驱动单元的驱动下向下移动，以压紧该侧的折叠位。
参见图7a和图7b所示，当叠片台20折叠的层数达到预设层数后，另一叠片台20＇接带已叠完电芯的叠片台20，已叠完电芯的叠片台20继续向右移动，同时另一叠片台20＇也向右移动至预定位置处，另一叠片台20＇的右侧压针向叠片台内侧旋转并下压，此时，设置在叠片台侧边上的裁断机构21上升将单元片料带100裁断。另一叠片台20＇按照之前叠片台20的步骤重新开始折叠单元片料带100。裁断后的电芯在移料机械手的作用下被取出，进行后续工序。
在电芯的后续工序中，折叠后形成的电芯各层之间比较松散，需对电芯进行热压，从而完成成品电芯的制作。参见图9所示，本申请所提供的循环式复合叠片机还包括：热压装置50，其用于对电芯进行热压，以将松散的电芯压紧。具体的，热压装置50包括可相对移动以压紧电芯，或可相向移动以释放电芯的两个热压板，两个热压板相对移动以对电芯进行热压，避免成品电芯过于松散，从而提高成品电芯的良品率。
如图10所示，本实施例所提供的循环式复合叠片机还包括：用于驱动叠片台20沿Z字型路径往复移动的叠片台驱动机构70。该叠片台驱动机构70包括：具有Z字型路径Z字型组合导轨，可沿Z字型路径往复滑动的滑块71，以及用于为滑块的滑动提供动力的动力源。叠片台20固定在滑块上，以在动力源的驱动下，实现Z字型路径的往复移动。可以理解的是，Z字型组合导轨包括连接成 Z字型的第一导轨72、第二导轨73和第三导轨74，第一导轨72和第二导轨73 相互平行设置，第三导轨74连接在第一导轨72和第二导轨73之间，并形成Z 字型。动力源包括用于驱动滑块71在第一导轨72上往复滑动的第一动力源，用于驱动滑块71在第二导轨73上往复滑动的第二动力源，以及用于驱动滑块 71在第三导轨74上往复滑动的第三动力源，第一动力源驱动滑块71在第一导轨72上由左向右移动，并被第三导轨74接替；第三动力源驱动滑块71在第三导轨74上从靠近第一导轨72的一端向靠近第二导轨73的另一端移动，并被第二导轨73接替；第二动力源驱动滑块71在第二导轨74上由左向右移动；之后，反向运动，如此便可实现叠片台20沿Z字型路径的往复移动。
本实施例所提供的循环式复合叠片机还包括：设置在输料装置10输入端的单元片料带制作装置40，该单元片料带制作装置40用于制作单元片料带100，并将制作的单元片料带100输出给输料装置的输入端。参见图1所示，单元片料带制作装置40包括：两个隔膜料带放卷组件41，第一极片放卷组件43，第一裁切组件431，上第二极片放卷组件42，第二裁切组件421，下第二极片放卷组件44，以及第三裁切组件441。第一极片层放卷组件43位于两个隔膜料带放卷组件41之间，上第二极片层放卷组件42位于上层隔膜料带放卷组件41的上方，下第二极片层放卷组件44位于下层隔膜料带放卷组件41的下方，第一裁切组件421位于上第二极片层放卷组件42的输出端，第二裁切组件441位于下第二极片层放卷组件44的输出端。
两个隔膜料带放卷组件41用于放出两层隔膜料带101，第一极片层放卷组件43用于向两层隔膜料带之间第一极片卷料，第一裁切组件431用于定长裁切第一极片卷料以形成多个第一极片102，并使多个第一极片102沿单元片料带 100长度方向一字阵列的排布在两层隔膜料带101之间。第二极片放卷组件42 用于向上层隔膜料带101的上表面放出上第二极片卷料，第二裁切组件421用于定长裁切上第二极片卷料以形成多个上第二极片103，并使每个偶数位或奇数位的第一极片102的正上方为上第二极片103；下第二极片层放卷组件44用于向下层隔膜料带的下表面放出下第二极片卷料，第三裁切组件441用于定长裁切下第二极片卷料以形成多个下第二极片104，并使每个奇数位或偶数位的第一极片102的正下方为下第二极片104。上第二极片放卷组件42和下第二极片放卷组件44分别间隔放料，也就是说，上第二极片放卷组件42先放卷并被第二裁切组件421定长裁切，之后，上第二极片放卷组件42停止放料，同时，下第二极片放卷组件44放卷并被第三裁切组件441定长裁切，如此循环。从而使得上第二极片和下第二极片在单元片料带100的长度方向上相对于第一极片102 错位排布。
在另一些实施例中，单元片料带制作装置40还包括：另一第一极片放卷组件43＇和另一第一裁切组件431＇，另一第一极片放卷组件43＇与第一极片放卷组件43同样采用间隔放料的方式放卷第一极片卷料，也就是说，第一极片放卷组件43先放卷并被第一裁切组件431定长裁切，之后，第一极片放卷组件43 停止放卷，同时，另一第一极片放卷组件43＇放卷并被另一第一裁切组件431＇定长裁切，如此循环，形成出第一极片102。
在一实施例中，单元片料带制作装置40还包括张力控制系统，以分别控制两层隔膜料带、第一极片层、上第二极片层和下第二极片层的张力，保证在热复合过程中，隔膜和极片不偏移，以提高单元片料带100的热复合质量。
继续参见图1所示，单元片料带制作装置40还包括：一对热压辊48，一对热压辊48用于通过辊压将层叠设置的两层隔膜料带，设于两层隔膜料带之间的第一极片层，设于上层隔膜料带上表面的上第二极片层，以及设于下层隔膜料带下表面的下第二极片层热复合成一整体，以得到前述的单元片料带100。
在一实施例中，上述的单元片料带制作装置40还包括：极片用塑料膜放卷机构45，极片用塑料膜收卷机构46，导向机构47以及加热机构48＇。具体的是在上第二极片层的上表面和下第二极片层的下表面分别设置极片用塑料膜放卷机构45，极片用塑料膜收卷机构46，导向机构47以及加热机构48＇。极片用塑料膜放卷机构45用于放卷出极片用塑料膜，极片用塑料膜收卷机构46用于收卷极片用塑料膜放卷机构放卷出的极片用塑料膜。极片用塑料膜具体为PET麦拉膜，用于分别对多个上第二极片103和多个下第二极片104进行牵引和定位，防止上第二极片103和多个下第二极片104产生偏移，而影响后序电芯的质量。导向机构47具体为导向辊，以对极片用塑料膜进行导向。加热机构48＇根据极片和隔膜复合所需的加热温度对极片和隔膜进行加热，同时加热温度可调。
综上所述，本申请所提供的循环式复合叠片机，单元片料带在输料装置的牵引输送下，输送至叠片台，叠片台在沿Z字型路径移动的同时，叠片台上的一压针机构压紧一折叠位，另一压片机构压紧与之相邻的折叠位，以沿折叠位对单元片料带进行折叠生产电芯，与传统的堆叠方式相比，无需通过机械手转移极片(或叠片单元)的工序，缩短了工序，提高了叠片效率。同时通过热压装置对电芯进行热压，还能保证电芯不松散，提高了电芯的良品率。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (10)
1.一种循环式复合叠片机，其特征在于，包括：
输料装置，所述输料装置用于将单元片料带输送至叠片台；所述单元片料带具有沿其长度方向均布的多个折叠位；
叠片装置，其包括：至少一个叠片台，以及两个压针机构，所述至少一个叠片台位于输料装置的输出端，所述两个压针机构设置在叠片台上；所述叠片台用于承接单元片料带，并沿Z字型路径往复移动，以依次沿所述多个折叠位折叠单元片料带；一压针机构压紧一折叠位，另一压针机构压紧与一折叠位相邻的另一折叠位，形成一层电芯；依次往复循环，直至电芯所需的预设层数；两个所述压针机构之间的间距为相邻两所述折叠位之间的距离。
2.如权利要求1所述的循环式复合叠片机，其特征在于，所述叠片台设置有两个，一所述叠片台折叠单元片料带至电芯所需的预设层数后，另一所述叠片台接带单元片料带，以重新对单元片料带进行折叠；两个所述叠片台可交替移动至输料装置的输出端、以沿折叠位折叠单元片料带，或者，两个所述叠片台可交替退出输料装置的输出端、以形成避让。
3.如权利要求1所述的循环式复合叠片机，其特征在于，所述叠片装置还包括：裁断机构，所述裁断机构用于在单元片料带折叠至预设层数时，沿最后一个折叠位裁断所述单元片料带。
4.如权利要求1所述的循环式复合叠片机，其特征在于，还包括：热压装置，所述热压装置用于对所述电芯进行热平压，以得到成品电芯。
5.如权利要求4所述的循环式复合叠片机，其特征在于，所述热压装置包括：可相对移动以靠近，或者，可相向移动以远离的两个热压板，所述两个热压板相对移动对所述电芯进行热平压，相向移动以释放热平压后的成品电芯。
6.如权利要求1所述的循环式复合叠片机，其特征在于，所述单元片料带包括：层叠设置的两层隔膜料带，设于两层隔膜料带之间的第一极片层，设于上层隔膜料带上表面的上第二极片层，以及设于下层隔膜料带下表面的下第二极片层；所述第一极片层包括多个沿单元片料带长度方向一字阵列排布的第一极片；所述上第二极片层包括多个上第二极片，所述多个上第二极片位置分别位于每个偶数位或奇数位的第一极片的正上方；所述下第二极片层包括多个下第二极片，所述多个下第二极片位置分别位于每个奇数位或偶数位的第一极片的正下方；沿所述单元片料带的长度方向，所述折叠位形成在相邻的上第二极片和下第二极片之间。
7.如权利要求6所述的循环式复合叠片机，其特征在于，所述循环式复合叠片机还包括：设置在所述输料装置输入端的单元片料带制作装置，所述单元片料带制作装置用于制作单元片料带，并将制作的单元片料带输出给所述输料装置的输入端；所述单元片料带制作装置包括：两个隔膜料带放卷组件，第一极片放卷组件，第一裁切组件，上第二极片放卷组件，第二裁切组件，下第二极片放卷组件，以及第三裁切组件；所述两个隔膜料带放卷组件用于放出两层连续的隔膜料带；所述第一极片放卷组件位于两个隔膜料带放卷组件之间，所述第一极片放卷组件用于向两层隔膜料带之间放出第一极片卷料，所述第一裁切组件用于定长裁切所述第一极片卷料以形成多个第一极片，并使所述多个第一极片沿单元片料带长度方向一字阵列的排布在两层隔膜料带之间；所述上第二极片放卷组件位于上层隔膜料带放卷组件的上方，所述上第二极片放卷组件用于向上层隔膜料带的上表面放出所述上第二极片卷料，所述第二裁切组件用于定长裁切所述上第二极片卷料以形成所述多个上第二极片，并使每个偶数位或奇数位的第一极片的正上方为所述上第二极片；所述下第二极片放卷组件位于下层隔膜料带放卷组件的下方，所述下第二极片放卷组件用于向下层隔膜料带料带的下表面放出所述下第二极片卷料，所述第三裁切组件用于定长裁切所述下第二极片卷料以形成所述多个下第二极片，并使每个奇数位或偶数位的第一极片的正下方为所述下第二极片。
8.如权利要求7所述的循环式复合叠片机，其特征在于，所述单元片料带制作装置还包括：一对热压辊，所述一对热压辊用于通过辊压将层叠设置的两层隔膜料带，设于两层隔膜料带之间的第一极片层，设于上层隔膜料带上表面的上第二极片层，以及设于下层隔膜料带下表面的下第二极片层热复合成一整体，以得到所述单元片料带。
9.如权利要求1所述的循环式复合叠片机，其特征在于，所述输料装置包括一对牵引辊，所述一对牵引辊用于将所述单元片料带牵引送料至所述叠片台。
10.如权利要求1所述的循环式复合叠片机，其特征在于，每个所述压针机构均包括：两个压针组件，所述两个压针组件分别位于叠片台一侧边的两端，各所述压针组件均包括：压针，压针上下驱动单元，以及压针旋转驱动单元；所述压针上下驱动单元用于驱动压针沿垂直于叠片台的方向向下移动、以压紧折叠位处的单元片料带，或者驱动压针沿垂直于叠片台的方向向上移动、以释放折叠位处的单元片料带；所述压针旋转驱动单元用于驱动向上移动后的压针向叠片台的外侧转动、以避让待折叠的单元片料带。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911017238.4A CN110943246A (zh) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 一种循环式复合叠片机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911017238.4A CN110943246A (zh) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 一种循环式复合叠片机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110943246A true CN110943246A (zh) | 2020-03-31 |
Family
ID=69907207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911017238.4A Pending CN110943246A (zh) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 一种循环式复合叠片机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110943246A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111725567A (zh) * | 2020-07-07 | 2020-09-29 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 叠片电芯折叠机构和叠片电芯折叠方法 |
| CN111755756A (zh) * | 2020-06-05 | 2020-10-09 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 电芯叠片方法及装置 |
| CN112820930A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-05-18 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 叠片机 |
| CN112820929A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-05-18 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 叠片机 |
| CN114243086A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-25 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 电芯制备方法及装置 |
| CN114335671A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-12 | 三一技术装备有限公司 | 极片复合机构及叠片装置 |
| CN116914271A (zh) * | 2023-09-12 | 2023-10-20 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 极片折叠控制方法、装置、极片折叠装置及电池生产系统 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007283429A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Tookoo:Kk | シートの裁断装置 |
| CN103682460A (zh) * | 2013-12-19 | 2014-03-26 | 深圳市吉阳自动化科技有限公司 | 叠片机及其叠片方法 |
| CN105762379A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-13 | 深圳职业技术学院 | 电池叠片机 |
| CN105914406A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-08-31 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种叠片电池连续制造装置 |
| CN106299487A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-01-04 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂离子叠片电池制造装置及制造方法 |
| CN108878984A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-23 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂电池热复合z字叠片装置及叠片方法 |
| CN109148962A (zh) * | 2018-07-26 | 2019-01-04 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 一种组合式叠片设备 |
| CN109346774A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-15 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 一种摆动式叠片机和叠片方法 |
| CN109524720A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-26 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 一种转塔式叠片机和叠片方法 |
| CN110212236A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-09-06 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 一种锂离子电池高速叠片方法、叠片装置及锂离子电池 |
| CN210778838U (zh) * | 2019-10-24 | 2020-06-16 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 一种循环式复合叠片机 |
-
2019
- 2019-10-24 CN CN201911017238.4A patent/CN110943246A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007283429A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Tookoo:Kk | シートの裁断装置 |
| CN103682460A (zh) * | 2013-12-19 | 2014-03-26 | 深圳市吉阳自动化科技有限公司 | 叠片机及其叠片方法 |
| CN105762379A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-13 | 深圳职业技术学院 | 电池叠片机 |
| CN105914406A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-08-31 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种叠片电池连续制造装置 |
| CN106299487A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-01-04 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂离子叠片电池制造装置及制造方法 |
| CN108878984A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-23 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂电池热复合z字叠片装置及叠片方法 |
| CN109148962A (zh) * | 2018-07-26 | 2019-01-04 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 一种组合式叠片设备 |
| CN109346774A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-15 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 一种摆动式叠片机和叠片方法 |
| CN109524720A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-26 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 一种转塔式叠片机和叠片方法 |
| CN110212236A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-09-06 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 一种锂离子电池高速叠片方法、叠片装置及锂离子电池 |
| CN210778838U (zh) * | 2019-10-24 | 2020-06-16 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 一种循环式复合叠片机 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111755756A (zh) * | 2020-06-05 | 2020-10-09 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 电芯叠片方法及装置 |
| CN111755756B (zh) * | 2020-06-05 | 2021-10-22 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 电芯叠片方法及装置 |
| CN111725567A (zh) * | 2020-07-07 | 2020-09-29 | 深圳吉阳智能科技有限公司 | 叠片电芯折叠机构和叠片电芯折叠方法 |
| CN112820930B (zh) * | 2021-02-09 | 2024-06-04 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 叠片机 |
| CN112820930A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-05-18 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 叠片机 |
| CN112820929A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-05-18 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 叠片机 |
| WO2022170781A1 (zh) * | 2021-02-09 | 2022-08-18 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 叠片机 |
| CN112820929B (zh) * | 2021-02-09 | 2024-06-04 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 叠片机 |
| CN114243086A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-25 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 电芯制备方法及装置 |
| CN114335671A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-12 | 三一技术装备有限公司 | 极片复合机构及叠片装置 |
| CN114335671B (zh) * | 2021-12-31 | 2024-05-03 | 三一技术装备有限公司 | 极片复合机构及叠片装置 |
| CN116914271B (zh) * | 2023-09-12 | 2024-02-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 极片折叠控制方法、装置、极片折叠装置及电池生产系统 |
| CN116914271A (zh) * | 2023-09-12 | 2023-10-20 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 极片折叠控制方法、装置、极片折叠装置及电池生产系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110943246A (zh) | 一种循环式复合叠片机 | |
| CN106299487B (zh) | 一种锂离子叠片电池制造装置及制造方法 | |
| CN111267362A (zh) | 一种口罩机 | |
| CN109301302B (zh) | 一种摆臂式叠片机及叠片方法 | |
| CN112490329A (zh) | 电池串生产线及电池串生产设备 | |
| CN106328981A (zh) | 叠片电芯制备装置 | |
| US20220336840A1 (en) | Laminating machine | |
| CN112768569B (zh) | 电池串生产设备 | |
| CN112599641A (zh) | 电池串生产方法 | |
| CN210778838U (zh) | 一种循环式复合叠片机 | |
| CN110114919B (zh) | 卷绕整组设备 | |
| CN212113908U (zh) | 一种改善锂离子电池隔膜褶皱的叠片装置 | |
| CN105458061A (zh) | 片材裁切设备 | |
| CN116264314A (zh) | 连续往复移动折叠机构、折叠方法、叠片机构和叠片方法 | |
| CN112276218A (zh) | 一种稳定性高的光伏系统组件生产设备 | |
| CN113478943A (zh) | 一种蜂巢帘专用高效制备系统 | |
| CN114050320A (zh) | 一种极片热复合系统和方法 | |
| CN214542264U (zh) | 电池串生产设备 | |
| CN213618869U (zh) | 复合设备 | |
| CN211968489U (zh) | 一种口罩机 | |
| CN115959324A (zh) | 一种医用棉签自动化包装机的包装机构 | |
| CN216266371U (zh) | 一种用于多织带丝网印刷机的定长裁切装置 | |
| CN214003579U (zh) | 叠放输送设备 | |
| KR102465428B1 (ko) | 니들펀칭기를 이용한 평판형 프리폼 제조장치 | |
| JP3727425B2 (ja) | 鉄心用非晶質磁性合金薄帯の段積み方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200911 Address after: 352000 No.2 Xingang Road, Zhangwan Town, Jiaocheng District, Ningde City, Fujian Province Applicant after: Contemporary Amperex Technology Co.,Ltd. Address before: 518000 Guangdong city of Shenzhen province Baoan District Fuyong Street South Huaide Chui Huaide Industrial Park District twenty-ninth Building 1 floor, 2 floor and 6 floor Applicant before: SHENZHEN GEESUN INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right |