CN112768630A - 一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，包括对箔材进行涂布处理形成极片的涂布机构，对极片进行分切形成极片单体的分切机构，以及对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的卷绕机构；所述涂布机构包括对极片的上表面施胶的施胶装置；所述卷绕机构包括对正极单片和负极单片进行加热的加热装置，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕装置。本发明通过热熔胶使电芯内各层之间的连接更紧凑，使制作的电芯更工整，提高导电性能和良品率。本发明还提出一种磷酸铁锂电池的电芯生产方法。

Description

一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置及方法
技术领域
本发明涉及锂电池生产技术领域，具体涉及一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置及方法。
背景技术
圆柱电池是一种容量高、循环寿命长、使用环境温度宽广的电池。产品应用于太阳能灯具、草坪灯具、后备能源、电动工具、玩具模型上、光伏能源上。
在制造电芯的过程中，有制胶、匀浆、涂布、碾压、分切、烘烤和卷绕等工序，在卷绕工序中，通常是将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片直接卷绕起来，但是在卷绕的过程中，由于第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片有弹性会回弹，有可能使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片之间有间隙，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片之间的连接不够紧凑，卷绕不够整齐从而导致制成的电芯导电性较差，降低良品率，造成浪费的问题。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明实施例的其一目的在于提供一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置,以解决背景技术中提到的在卷绕的过程中，由于第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片有弹性会回弹，有可能使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片之间有间隙，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片之间的连接不够紧凑，卷绕不够整齐从而导致制成的电芯导电性较差，降低良品率，造成浪费的问题。
本发明实施例的其二目的在于提供一种磷酸铁锂电池的电芯生产方法，通过在对正极单片和负极单片进行涂布的过程中施加热熔胶，在后续对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的过程中对正极单片和负极单片进行加热，使热熔胶熔化后，各层之间在卷绕的过程中通过热熔胶连接在一起，卷绕后冷却降温热熔胶凝固，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片之间的连接更紧凑，使制作的电芯更工整，提高导电性能和良品率，
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，包括对箔材进行涂布处理形成极片的涂布机构，对极片进行分切形成极片单体的分切机构，以及对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的卷绕机构；所述涂布机构包括对极片的上表面施胶的施胶装置；所述卷绕机构包括对正极单片和负极单片进行加热的加热装置，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕装置；所述卷绕装置包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的卷绕部，辅助卷绕部卷绕的辅助部，以及对卷绕后的电芯粘贴终止胶的贴胶部。
进一步，所述卷绕部包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的夹持部，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断的第一切割部；所述夹持部包括第一夹持杆、第二夹持杆，以及驱动第一夹持杆和第二夹持杆开合的第一开合驱动装置。
进一步，所述卷绕部还包括驱动夹持部移动的第一移动驱动装置，和驱动夹持部旋转的第一旋转驱动装置；所述第一旋转驱动装置的输出端和夹持部连接在一起，所述第一移动驱动装置的输出端和第一旋转驱动装置连接在一起。
进一步，所述第一切割部包括第一上切刀、第一下切刀，以及驱动上切刀和下切刀开合的第二开合驱动装置。
进一步，所述辅助部包括辅助卷绕件；所述辅助卷绕件包括依次相邻设置的第一连接板、第二连接板和第三连接板；所述第一连接板的一侧形成第一限位卷绕槽，所述第三连接板的一侧形成第二限位卷绕槽，所述第一连接板和第三连接板之间的距离小于负极单片的宽度尺寸。
进一步，所述第一限位卷绕槽包括第一伸入段和第一弧形卷绕段；所述第二限位卷绕槽包括第二伸入段和第二弧形卷绕段。
进一步，所述辅助部还包括对辅助卷绕件进行输送的辅助输送带；所述辅助卷绕件固定连接于辅助输送带上。
进一步，所述贴胶部包括供应终止胶带卷的供带部，对终止胶带卷进行吸附的吸附部，和将终止胶带卷切断的第二切割部。
进一步，所述吸附部包括对终止胶带卷进行吸附的真空吸附头；所述真空吸附头的下表面形成与电芯外圆周面相匹配的弧形吸附槽。
进一步，所述吸附部还包括驱动真空吸附头升降的第一升降驱动装置。
进一步，所述供带部包括对终止胶带卷进行卷收的胶带卷收辊，对终止胶带卷进行张紧的第一张紧辊，以及对终止胶带卷进行输送的胶带输送辊。
进一步，所述第二切割部包括第二上切刀、第二下切刀，以及驱动第二上切刀和第二下切刀开合的第三开合驱动装置。
进一步，所述胶带输送辊具有输出终止胶带卷的第一输出端，所述第二切割部设于所述第一输出端的一侧。
进一步，所述加热装置包括处于第一隔膜上方的上热风机，和处于正极单片下方的下热风机；所述上热风机的输出端朝向第一隔膜的上表面设置，所述下热风机的输出端朝向正极单片的下表面设置。
进一步，所述卷绕机构还包括供应第一隔膜的第一供料装置、供应负极单片的第二供料装置，供应第二隔膜的第三供料装置，以及供应正极单片的第四供料装置。
进一步，所述第一供料装置包括对第一隔膜进行导向的第一导向部，和对第一隔膜进行输送的第一输送部。
进一步，所述第二供料装置包括对负极单片进行导向的第二导向部，对负极单片进行输送的第二输送部，以及在负极单片上焊接负极耳的负极焊接部。
进一步，所述第三供料装置包括对第二隔膜进行导向的第三导向部，和对第二隔膜进行输送的第三输送部。
进一步，所述第四供料装置包括对正极单片进行导向的第四导向部，对正极单片进行输送的第四输送部，以及在正极单片上焊接正极耳的正极焊接部。
进一步，所述施胶装置包括向正极极片输出热熔胶的第一施胶部，和向负极极片输出热熔胶的第二施胶部。
进一步，所述第一施胶部包括向正极极片的上表面涂刷热熔胶的第一刷胶部；所述第二施胶部包括向负极极片的上表面涂刷热熔胶的第二刷胶部。
进一步，所述第一刷胶部包括多组第一施胶刷；多组所述第一施胶刷沿正极极片的宽度方向等间距设置；所述第二刷胶部包括多组第二施胶刷；多组所述第二施胶刷沿负极极片的宽度方向等间距设置。
进一步，所述涂布机构还包括制作正极涂料和负极涂料的制胶装置，对箔材进行涂布的涂布装置，对极片进行烘干的烘干装置，以及对极片进行碾压的碾压装置。
进一步，所述制胶装置包括制作正极涂料的第一制胶机构，和制作负极涂料的第二制胶机构。
进一步，所述第一制胶机构包括对第一正极混合物进行混合的第一匀浆装置，对第二正极混合物进行混合的第二匀浆装置，以及对第一正极混合物和第二正极混合物进行混合形成正极涂料的第三匀浆装置。
进一步，所述第一匀浆装置包括第一搅拌筒和第一搅拌装置；所述第一搅拌装置包括第一搅拌轴，多个连接于第一搅拌轴外圆周面的第一搅拌部，和驱动第一搅拌轴转动的第一转动驱动装置；多个所述第一搅拌部沿第一搅拌轴的轴向等间距设置，所述第一搅拌装置设于第一搅拌筒内，所述第一搅拌筒的轴线和第一搅拌轴的轴线相重叠，所述第一转动驱动装置的输出端和第一搅拌轴连接在一起。
进一步，所述第二匀浆装置包括第二搅拌筒和第二搅拌装置；所述第二搅拌装置包括第二搅拌轴，多个连接于第二搅拌轴外圆周面的第二搅拌部，和驱动第二搅拌轴转动的第二转动驱动装置；多个所述第二搅拌部沿第二搅拌轴的轴向等间距设置，所述第二搅拌装置设于第二搅拌筒内，所述第二搅拌筒的轴线和第二搅拌轴的轴线相重叠，所述第二转动驱动装置的输出端和第二搅拌轴连接在一起。
进一步，所述第三匀浆装置包括第三搅拌筒和第三搅拌装置；所述第三搅拌装置包括第三搅拌轴，多个连接于第三搅拌轴外圆周面的第三搅拌部，和驱动第三搅拌轴转动的第三转动驱动装置；多个所述第三搅拌部沿第三搅拌轴的轴向等间距设置，所述第三搅拌装置设于第三搅拌筒内，所述第三搅拌筒的轴线和第三搅拌轴的轴线相重叠，所述第三转动驱动装置的输出端和第三搅拌轴连接在一起。
进一步，所述第一搅拌筒通过第一输送管和第三搅拌筒相连通，所述第二搅拌筒通过第二输送管和第三搅拌筒相连通。
进一步，所述第二制胶机构包括对第一负极混合物进行混合的第四匀浆装置，对第二负极混合物进行混合的第五匀浆装置，以及对第一负极混合物和第二负极混合物进行混合形成负极涂料的第六匀浆装置。
进一步，所述第四匀浆装置包括第四搅拌筒和第四搅拌装置；所述第四搅拌装置包括第四搅拌轴，多个连接于第四搅拌轴外圆周面的第四搅拌部，和驱动第四搅拌轴转动的第四转动驱动装置；多个所述第四搅拌部沿第四搅拌轴的轴向等间距设置，所述第四搅拌装置设于第四搅拌筒内，所述第四搅拌筒的轴线和第四搅拌轴的轴线相重叠，所述第四转动驱动装置的输出端和第四搅拌轴连接在一起。
进一步，所述第五匀浆装置包括第五搅拌筒和第五搅拌装置；所述第五搅拌装置包括第五搅拌轴，多个连接于第五搅拌轴外圆周面的第五搅拌部，和驱动第五搅拌轴转动的第五转动驱动装置；多个所述第五搅拌部沿第五搅拌轴的轴向等间距设置，所述第五搅拌装置设于第五搅拌筒内，所述第五搅拌筒的轴线和第五搅拌轴的轴线相重叠，所述第五转动驱动装置的输出端和第五搅拌轴连接在一起。
进一步，所述第六匀浆装置包括第六搅拌筒和第六搅拌装置；所述第六搅拌装置包括第六搅拌轴，多个连接于第六搅拌轴外圆周面的第六搅拌部，和驱动第六搅拌轴转动的第六转动驱动装置；多个所述第六搅拌部沿第六搅拌轴的轴向等间距设置，所述第六搅拌装置设于第六搅拌筒内，所述第六搅拌筒的轴线和第六搅拌轴的轴线相重叠，所述第六转动驱动装置的输出端和第六搅拌轴连接在一起。
进一步，所述第四搅拌筒通过第三输送管和第六搅拌筒相连通，所述第五搅拌筒通过第四输送管和第六搅拌筒相连通。
进一步，所述涂布装置包括对箔材涂布正极涂料的第一涂料装置，和对箔材涂布负极涂料的第二涂料装置。
进一步，所述第一涂料装置包括输送箔材的第一箔材输送装置，和在箔材的上表面喷涂正极涂料的第一喷涂装置。
进一步，所述第一箔材输送装置包括承载箔材卷的第一承载部，对箔材进行张紧的第一张紧部，对箔材进行输送的正极输送部，和对正极极片进行卷收的正极卷收部。
进一步，所述第一喷涂装置包括输出正极涂料的第一喷涂部，和储存正极涂料的第一储存部；所述第一喷涂部通过第五输送管和第一储存部相连通，所述储存部通过第一连接管和第三搅拌筒相连通。
进一步，所述第一喷涂部包括向箔材的上表面输出正极涂料的第一喷涂口。
进一步，所述第二涂料装置包括输送箔材的第二箔材输送装置，和在箔材的上表面喷涂负极涂料的第二喷涂装置。
进一步，所述第二箔材输送装置包括承载箔材卷的第二承载部，对箔材进行张紧的第二张紧部，对箔材进行输送的负极输送部，和对负极极片进行卷收的负极卷收部。
进一步，所述第二喷涂装置包括输出负极涂料的第二喷涂部，和储存负极涂料的第二储存部；所述第二喷涂部通过第六输送管和第二储存部相连通，所述第二储存部通过第二连接管和第六搅拌筒相连通。
进一步，所述第二喷涂部包括向箔材的上表面输出负极涂料的第二喷涂口。
进一步，所述烘干装置包括对正极极片进行烘干的第一烘干机构，和对负极极片进行烘干的第二烘干机构。
进一步，所述第一烘干机构包括第一烘干部，和向正极极片的上表面输出热风的第一热风机；所述烘干部的一端形成供正极极片穿过的第一开口；所述第二烘干机构包括第二烘干部，和向负极极片的上表面输出热风的第二热风机；所述烘干部的一端形成供负极极片穿过的第二开口。
进一步，所述碾压装置包括对正极极片进行碾压的第一碾压部，以及对负极极片进行碾压的第二碾压部。
进一步，所述第一碾压部包括第一碾压辊和第二碾压辊；所述第一碾压辊和第二碾压辊的轴线水平设置并与正极极片的输送方向相垂直，所述第一碾压辊和第二碾压辊之间具有正极极片穿过的第一间隙，所述第一碾压辊与正极极片的上表面滚动连接，所述第二碾压辊与正极极片的下表面滚动连接；所述第二碾压部包括第三碾压辊和第四碾压辊；所述第三碾压辊和第四碾压辊的轴线水平设置并与负极极片的输送方向相垂直，所述第三碾压辊和第四碾压辊之间具有负极极片穿过的第二间隙，所述第三碾压辊与负极极片的上表面滚动连接，所述第四碾压辊与负极极片的下表面滚动连接。
进一步，所述分切机构包括对正极极片进行分切的第一分切装置，和对负极极片进行分切的第二分切装置。
进一步，所述第一分切装置包括对正极极片进行分切形成正极单片的第一裁切装置，和对正极单片进行卷收的第一收卷装置。
进一步，所述第一裁切装置包括多个对正极极片进行切割的第一裁切部；多个所述第一裁切部沿正极极片的宽度方向等间距设置。
进一步，所述第一裁切部包括对正极极片进行切割的第一圆盘锯片和第二圆盘锯片；所述第一圆盘锯片的轴线和第二圆盘锯片的轴线倾斜设置。
进一步，所述第一圆盘锯片的轴线倾斜角度为45°；所述第二圆盘锯片的轴线倾斜角度为135°。
进一步，所述第一裁切部还包括驱动第一圆盘锯片转动的第一动力驱动装置，和驱动第二圆盘锯片转动的第二动力驱动装置。
进一步，所述第一收卷装置包括对多条正极单片进行张紧的第一张紧装置，和对多条正极单片进行卷收的第一收集装置。
进一步，所述第一张紧装置包括对多条正极单片进行张紧的第三张紧部。
进一步，所述第三张紧部包括第二张紧辊、第三张紧辊和第四张紧辊；所述第二张紧辊和第四张紧辊与正极单片的下表面滚动连接，所述第三张紧辊与正极单片的上表面滚动连接，所述第三张紧辊处于第二张紧辊和第四张紧辊之间。
进一步，所述第一收集装置包括第一收集部和第二收集部。
进一步，所述第一收集部包括第一导向辊和多个第一卷收盘；所述第二收集部包括第二导向辊和多个第二卷收盘；所述第二导向辊处于第一导向辊的下方。
进一步，所述第二分切装置包括对负极极片进行分切形成负极单片的第二裁切装置，和对负极单片进行卷收的第二收卷装置。
进一步，所述第二裁切装置包括多个对负极极片进行切割的第二裁切部；多个所述第二裁切部沿负极极片的宽度方向等间距设置。
进一步，所述第二裁切部包括对负极极片进行切割的第三圆盘锯片和第四圆盘锯片；所述第三圆盘锯片的轴线和第四圆盘锯片的轴线倾斜设置。
进一步，所述第三圆盘锯片的轴线倾斜角度为45°；所述第四圆盘锯片的轴线倾斜角度为135°。
进一步，所述第二裁切部还包括驱动第三圆盘锯片转动的第三动力驱动装置，和驱动第四圆盘锯片转动的第四动力驱动装置。
进一步，所述第二收卷装置包括对多条负极单片进行张紧的第二张紧装置，和对多条负极单片进行卷收的第二收集装置。
进一步，所述第二张紧装置包括对多条负极单片进行张紧的第四张紧部。
进一步，所述第四张紧部包括第五张紧辊、第六张紧辊和第七张紧辊；所述第五张紧辊和第七张紧辊与负极单片的下表面滚动连接，所述第六张紧辊与负极单片的上表面滚动连接，所述第六张紧辊处于第五张紧辊和第七张紧辊之间。
进一步，所述第二收集装置包括第三收集部和第四收集部。
进一步，所述第三收集部包括第三导向辊和多个第三卷收盘；所述第四收集部包括第四导向辊和多个第四卷收盘；所述第四导向辊处于第三导向辊的下方。
进一步，还包括对收集好的正极单片和负极单片进行烘烤的烘烤机构。
进一步，所述烘烤机构包括烘烤部和加热元件；所述烘烤部内形成容置多个第一卷收盘、第二卷收盘、第三卷收盘和第四卷收盘的容置腔，所述加热元件设于所述容置腔内。
一种磷酸铁锂电池的电芯生产方法，包括如下步骤：
(1)在箔材上涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片和负极极片；
(2)对正极极片和负极极片进行烘干处理；
(3)对正极极片和负极极片进行碾压处理；
(4)对碾压后的正极极片和负极极片进行分切处理，形成正极单片和负极单片；
(5)对正极单片和负极单片进行烘烤；
(6)将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片按顺序卷绕起来，形成电芯。
进一步，在步骤(6)中，通过第一供料机构、第二供料机构、第三供料和第四供料机构分别输出第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片，夹持部将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片夹持贴紧在一起后，第一移动驱动装置驱动夹持部移动到辅助卷绕件的第一限位卷绕槽和第二限位卷绕槽内，第一旋转驱动装置驱动夹持部旋转，对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕，当卷绕的厚度等于第一限位卷绕槽和第二限位卷绕槽的高度后，停止卷绕，第一切割部将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断，第一旋转驱动装置继续旋转，使夹持部将后面部分也卷绕成圆柱状，供带部输出终止胶带后，吸附部的真空吸附头对终止胶带进行吸附，第二切割部在真空吸附头吸附终止胶带后将终止胶带卷切断，第一升降驱动装置驱动真空吸附头向下移动与第一旋转驱动装置配合，使终止胶带卷粘附在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端形成电芯，辅助输送带带动辅助卷绕件和电芯向前输送，使夹持部从电芯内伸出，回到初始位置进行第二次卷绕作业；在夹持部夹持的时候，加热装置对负极单片和正极单片进行加热，使热熔胶熔化，在卷绕的过程中，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片之间通过热熔胶连接起来，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片之间的连接更紧凑工整。
进一步，在步骤(1)之前，制备正极涂料和负极涂料。
进一步，通过第一制胶机构制作正极涂料，通过第二制胶机构制作负极涂料。
进一步，通过将部分正极原料放入第一匀浆装置内搅拌形成第一正极混合物，另一部分正极原料放入第二匀浆装置内搅拌形成第二正极混合物，将第一正极混合物和第二正极混合物导入第三匀浆装置内形成正极涂料；通过将部分负极原料放入第四匀浆装置内搅拌形成第一负极混合物，另一部分负极原料放入第五匀浆装置内搅拌形成第二负极混合物，将第一负极混合物和第二负极混合物导入第六匀浆装置内形成负极涂料。
进一步，在步骤(1)中，通过涂布装置的第一涂料装置对箔材涂布正极涂料，形成正极极片；通过涂布装置的第二涂料装置对箔材涂布负极涂料，形成负极极片。
进一步，通过第一箔材输送装置输送箔材，第一喷涂装置的第一喷涂部从第一储存部内抽取正极涂料，并通过第一喷涂口将正极涂料涂布于箔材上，形成正极极片；通过第二箔材输送装置输送箔材，第二喷涂装置的第二喷涂部从第二储存部内抽取负极涂料，并通过第二喷涂口将负极涂料涂布于箔材上，形成负极极片。
进一步，在步骤(2)中，通过烘干装置的第一烘干机构对正极极片进行烘干处理，在对箔材喷涂正极涂料和热熔胶后，从第一烘干部穿过，第一热风机对极片进行烘干处理，在穿过第一烘干部后，正极极片上的热熔胶冷却凝固；通过烘干装置的第二烘干机构对负极极片进行烘干处理，在对箔材喷涂负极涂料和热熔胶后，从第二烘干部穿过，第二热风机对极片进行烘干处理，在穿过第二烘干部后，负极极片上的热熔胶冷却凝固。
进一步，在步骤(3)中，通过碾压装置的第一碾压部对正极极片进行碾压处理，第一碾压部的第一碾压辊和第二碾压辊，对正极涂料和箔材进行碾压，使正极涂料和箔材之间的连接更紧凑；通过碾压装置的第二碾压部对负极极片进行碾压处理，第二碾压部的第三碾压辊和第四碾压辊，对负极涂料和箔材进行碾压，使负极涂料和箔材之间的连接更紧凑。
进一步，在步骤(4)中，通过分切机构的第一分切装置对正极极片进行分切和卷收，通过第二分切装置对负极极片进行分切和卷收。
进一步，第一裁切装置的多个第一裁切部将正极极片等分切割，第一收卷装置的第一卷收盘和第二卷收盘对正极单片进行卷收；第二裁切装置的多个第二裁切部将负极极片等分切割，第二收卷装置的第三卷收盘和第四卷收盘对负极单片进行卷收。
进一步，在步骤(5)中，通过烘烤机构对卷收好的正极单片和负极单片进行烘烤处理；将第一卷收盘和第二卷收盘上缠绕的正极单片，以及第三卷收盘和第四卷收盘上缠绕的负极单片分别放入烘烤部内，加热元件对烘烤部内进行加热处理，将容置腔内的温度调整到烘烤正极单片或烘烤负极单片的预定温度。
采用上述结构后，本发明涉及的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其至少有以下有益效果：
通过涂布机构对箔材涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片和负极极片，并在正极极片和负极极片的上表面施加热熔胶，分切机构对正极极片和负极极片进行分切处理，形成正极单片和负极单片，通过卷绕机构的加热装置对正极单片和负极单片进行加热处理，使卷绕装置的卷绕部在通过辅助部对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的过程中，各层之间通过热熔胶连接在一起，贴胶部在卷绕成电芯的尾端粘上终止胶，完成对各层之间的卷绕；本发明通过热熔胶使电芯内各层之间的连接更紧凑，使制作的电芯更工整，提高导电性能和良品率。
本发明还提出一种磷酸铁锂电池的电芯生产方法，通过在对正极单片和负极单片进行涂布的过程中施加热熔胶，在后续对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的过程中对正极单片和负极单片进行加热，使热熔胶熔化后，各层之间在卷绕的过程中通过热熔胶连接在一起，卷绕后冷却降温热熔胶凝固，使第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片之间的连接更紧凑，使制作的电芯更工整，提高导电性能和良品率。
附图说明
图1为本发明涉及一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置及方法的立体结构示意图；
图2为本发明卷绕机构的结构示意图；
图3为图2中A处的局部放大示意图；
图4为本发明第一制胶机构、第一涂料装置、第一烘干机构和第一碾压部的连接结构示意图；
图5为本发明第一分切装置的结构示意图；
图6为图5中B处的局部放大示意图。
图中：1-涂布机构，2-分切机构，3-卷绕机构，11-施胶装置，31-加热装置，32-卷绕装置，33-卷绕部，34-辅助部，35-贴胶部，331-夹持部，332-第一切割部，3311-第一夹持杆，3312-第二夹持杆，333-第一移动驱动装置，334-第一旋转驱动装置，3321-第一上切刀，3322-第一下切刀，341-辅助卷绕件，3411-第一连接板，3412-第二连接板，3413-第三连接板，3414-第一限位卷绕槽，3415-第二限位卷绕槽，342-辅助输送带，351-供带部，352-吸附部，353-第二切割部，3521-真空吸附头，3522-第一升降驱动装置，3511-胶带卷收辊，3512-第一张紧辊，3513-胶带输送辊，311-上热风机，312-下热风机，36-第一供料装置，37-第二供料装置，38-第三供料装置，39-第四供料装置，361-第一导向部，362-第一输送部，371-第二导向部，372-第二输送部，373-负极焊接部，381-第三导向部，382-第三输送部，391-第四导向部，392-第四输送部，393-正极焊接部，111-第一施胶部，112-第二施胶部，1111-第一刷胶部，12-制胶装置，13-涂布装置，14-烘干装置，15-碾压装置，121-第一制胶机构，122-第二制胶机构，1211-第一匀浆装置，1212-第二匀浆装置，1213-第三匀浆装置，12111-第一搅拌筒，12112-第一搅拌装置，12121-第二搅拌筒，12122-第二搅拌装置，12131-第三搅拌筒，1221-第四匀浆装置，1222-第五匀浆装置，1223-第六匀浆装置，131-第一涂料装置，132-第二涂料装置，1311-第一箔材输送装置，1312-第一喷涂装置，13111-第一承载部，13112-第一张紧部，13113-正极输送部，13114-正极卷收部，13121-第一喷涂部，13122-第一储存部，1321-第二箔材输送装置，1322-第二喷涂装置，141-第一烘干机构，142-第二烘干机构，1411-第一烘干部，1412-第一热风机，151-第一碾压部，152-第二碾压部，1511-第一碾压辊，1512-第二碾压辊，4-第一分切装置，5-第二分切装置，41-第一裁切装置，42-第一收卷装置，411-第一裁切部，4111-第一圆盘锯片，4112-第二圆盘锯片，421-第一张紧装置，422-第一收集装置，423-第三张紧部，4231-第二张紧辊，4232-第三张紧辊，4233-第四张紧辊，424-第一收集部，425-第二收集部，4241-第一导向辊，4242-第一卷收盘，4251-第二导向辊，4252-第二卷收盘，51-第二裁切装置，52-第二收卷装置，6-烘烤机构，71-正极极片，72-负极极片，73-正极单片，74-负极单片。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
如图1至图6所示，本发明的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，包括对箔材进行涂布处理形成极片的涂布机构1，对极片进行分切形成极片单体的分切机构2，以及对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的卷绕机构3；涂布机构1包括对极片的上表面施胶的施胶装置11；卷绕机构3包括对正极单片73和负极单片74进行加热的加热装置31，以及将第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73卷绕在一起形成电芯的卷绕装置32；卷绕装置32包括对第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73进行卷绕的卷绕部33，辅助卷绕部33卷绕的辅助部34，以及对卷绕后的电芯粘贴终止胶的贴胶部35。
这样，通过涂布机构1对箔材涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片71和负极极片72，并在正极极片71和负极极片72的上表面施加热熔胶，分切机构2对正极极片71和负极极片72进行分切处理，形成正极单片73和负极单片74，通过卷绕机构3的加热装置31对正极单片73和负极单片74进行加热处理，使卷绕装置32的卷绕部33在通过辅助部34对第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73进行卷绕的过程中，各层之间通过热熔胶连接在一起，贴胶部35在卷绕成电芯的尾端粘上终止胶，完成对各层之间的卷绕；本发明通过热熔胶使电芯内各层之间的连接更紧凑，使制作的电芯更工整，提高导电性能和良品率。具体地，极片包括正极极片和负极极片；极片单体包括正极单片和负极单片。
优选地，卷绕部33包括对第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73进行夹持的夹持部331，以及将第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73切断的第一切割部332；夹持部331包括第一夹持杆3311、第二夹持杆3312，以及驱动第一夹持杆3311和第二夹持杆3312开合的第一开合驱动装置。通过第一开合驱动装置驱动夹持部331将第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73夹紧贴合在一起，移动到辅助部34上进行卷绕作业，第一切割部332在输出一定长度后将各层尖端，夹持部331继续对剩余部分进行卷绕，直到将各层完全卷绕成圆柱状；具体地，第一开合驱动装置包括第一气缸和第二气缸，第一气缸的输出端和第一夹持杆3311连接在一起，第二气缸的输出端和第二夹持杆3312连接在一起。
优选地，卷绕部33还包括驱动夹持部331移动的第一移动驱动装置333，和驱动夹持部331旋转的第一旋转驱动装置334；第一旋转驱动装置334的输出端和夹持部331连接在一起，第一移动驱动装置333的输出端和第一旋转驱动装置334连接在一起。在夹持部331将第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73夹持贴合在一起后，通过第一移动驱动装置333驱动夹持部331移动到辅助部34上，第一旋转驱动装置334驱动夹持部331旋转进行卷绕；具体地，第一移动驱动装置333包括无杆气缸，第一旋转驱动装置334包括旋转气缸。
优选地，为了使切割面更平整，第一切割部332包括第一上切刀3321、第一下切刀3322，以及驱动上切刀和下切刀开合的第二开合驱动装置。具体地，第二开合驱动装置包括第三气缸和第四气缸；第三气缸的输出端和第一上切刀3321连接在一起，第四气缸的输出端和第一下切刀3322连接在一起。
优选地，辅助部34包括辅助卷绕件341；辅助卷绕件341包括依次相邻设置的第一连接板3411、第二连接板3412和第三连接板3413；第一连接板3411的一侧形成第一限位卷绕槽3414，第三连接板3413的一侧形成第二限位卷绕槽3415，第一连接板3411和第三连接板3413之间的距离小于负极单片74的宽度尺寸。夹持部331进入第一限位卷绕槽3414和第二限位卷绕槽3415内，第一限位卷绕槽3414和第二限位卷绕槽3415的高度尺寸等于圆柱电芯的直径尺寸；使圆柱电芯卷绕完毕后卡接于第一限位卷绕槽3414和第二限位卷绕槽3415内，便于后续将圆柱电芯放于壳体内。
优选地，第一限位卷绕槽3414包括第一伸入段和第一弧形卷绕段；第二限位卷绕槽3415包括第二伸入段和第二弧形卷绕段。夹持部331穿过第一伸入段和第二伸入段，第一弧形卷绕段和第二弧形卷绕段的直径等于圆柱电芯的直径，使夹持部331在第一弧形卷绕段和第二弧形卷绕段内卷绕，使卷绕过程更流畅。
优选地，辅助部34还包括对辅助卷绕件341进行输送的辅助输送带342；辅助卷绕件341固定连接于辅助输送带342上。通过辅助输送带342对辅助卷绕件341输送的同时，使第一夹持杆3311和第二夹持杆3312从电芯内伸出，具体地，辅助输送带342的输送方向和负极单片74的输送方向相垂直。
优选地，为了提高工作效率，贴胶部35包括供应终止胶带卷的供带部351，对终止胶带卷进行吸附的吸附部352，和将终止胶带卷切断的第二切割部353。
优选地，吸附部352包括对终止胶带卷进行吸附的真空吸附头3521；真空吸附头3521的下表面形成与电芯外圆周面相匹配的弧形吸附槽。弧形吸附面与电芯外圆周面相匹配，使真空吸附头3521吸附的终止胶带更容易粘附于电芯上；具体地，通过真空发生器抽吸，使真空吸附头3521产生负压而将终止胶带吸牢，贴在电芯上后，再通过真空发生器充气使真空吸附头3521气压回零，使终止胶带不会从电芯上撕下。
优选地，为了提高工作效率，吸附部352还包括驱动真空吸附头3521升降的第一升降驱动装置3522。具体地，电芯的卷绕工位处于真空吸附头3521的正下方，第一升降驱动装置3522包括升降气缸。
优选地，供带部351包括对终止胶带卷进行卷收的胶带卷收辊3511，对终止胶带卷进行张紧的第一张紧辊3512，以及对终止胶带卷进行输送的胶带输送辊3513。通过胶带输送辊3513对胶带进行输送，第四张紧辊4233使胶带卷的输送更平整。
优选地，为了提高工作效率，第二切割部353包括第二上切刀、第二下切刀，以及驱动第二上切刀和第二下切刀开合的第三开合驱动装置。具体地，第三开合驱动装置包括第五气缸和第六气缸，第五气缸的输出端和第二上切刀连接在一起，第六气缸的输出端和第二下切刀连接在一起。
优选地，为了提高工作效率，胶带输送辊3513具有输出终止胶带卷的第一输出端，第二切割部353设于第一输出端的一侧。
优选地，加热装置31包括处于第一隔膜上方的上热风机311，和处于正极单片73下方的下热风机312；上热风机311的输出端朝向第一隔膜的上表面设置，下热风机312的输出端朝向正极单片73的下表面设置。在卷绕之前，通过上热风机311和下热风机312，对各层进行加热，使正极单片73上的热熔胶和负极单片74上的热熔胶熔化，在卷绕的过程中，使正极单片73和第二隔膜粘接在一起，负极单片74和第一隔膜粘接在一起，使各层卷绕成电芯后，内部结构更紧凑工整。
优选地，为了提高工作效率，卷绕机构3还包括供应第一隔膜的第一供料装置36、供应负极单片74的第二供料装置37，供应第二隔膜的第三供料装置38，以及供应正极单片73的第四供料装置39。
优选地，第一供料装置36包括对第一隔膜进行导向的第一导向部361，和对第一隔膜进行输送的第一输送部362。第一导向部361包括多个与第一隔膜的表面滚动连接的转动辊，第一输送部362包括多组传送部；传送部包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有第一隔膜穿过的间隙，使第一隔膜的输送更平稳。
优选地，第二供料装置37包括对负极单片74进行导向的第二导向部371，对负极单片74进行输送的第二输送部372，以及在负极单片74上焊接负极耳的负极焊接部373。第二导向部371包括多个与负极单片74的表面滚动连接的转动辊，第二输送部372包括多组传送部；传送部包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有负极单片74穿过的间隙，使负极单片74的输送更平稳，负极焊接部373在输送过程中逐渐将负极耳焊接于负极单片74上；具体地，负极焊接部373包括焊接平台和激光电焊机。
优选地，第三供料装置38包括对第二隔膜进行导向的第三导向部381，和对第二隔膜进行输送的第三输送部382。第三导向部381包括多个与第二隔膜的表面滚动连接的转动辊，第三输送部382包括多组传送部；传送部包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有第二隔膜穿过的间隙，使第二隔膜的输送更平稳。
优选地，第四供料装置39包括对正极单片73进行导向的第四导向部391，对正极单片73进行输送的第四输送部392，以及在正极单片73上焊接正极耳的正极焊接部393。第四导向部391包括多个与正极单片73的表面滚动连接的转动辊，第四输送部392包括多组传送部；传送部包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有正极单片73穿过的间隙，使正极单片73的输送更平稳，正极焊接部393在输送过程中逐渐将正极耳焊接于正极单片73上；具体地，正极焊接部393包括焊接平台和激光电焊机。
优选地，为了提高工作效率，施胶装置11包括向正极极片71输出热熔胶的第一施胶部111，和向负极极片72输出热熔胶的第二施胶部112。
优选地，为了提高工作效率，第一施胶部111包括向正极极片71的上表面涂刷热熔胶的第一刷胶部1111；第二施胶部112包括向负极极片72的上表面涂刷热熔胶的第二刷胶部。
优选地，为了使热熔胶均匀得涂抹于正极极片71和负极极片72的上表面，第一刷胶部1111包括多组第一施胶刷；多组第一施胶刷沿正极极片71的宽度方向等间距设置；第二刷胶部包括多组第二施胶刷；多组第二施胶刷沿负极极片72的宽度方向等间距设置。
优选地，涂布机构1还包括制作正极涂料和负极涂料的制胶装置12，对箔材进行涂布的涂布装置13，对极片进行烘干的烘干装置14，以及对极片进行碾压的碾压装置15。通过制胶装置12制作正极涂料和负极涂料后，涂布装置13分别将正极涂料和负极涂料涂布在箔材上，形成正极极片71和负极极片72，烘干装置14和碾压装置15使涂料更好的附着在箔材上。
优选地，为了提高工作效率，制胶装置12包括制作正极涂料的第一制胶机构121，和制作负极涂料的第二制胶机构122。
优选地，第一制胶机构121包括对第一正极混合物进行混合的第一匀浆装置1211，对第二正极混合物进行混合的第二匀浆装置1212，以及对第一正极混合物和第二正极混合物进行混合形成正极涂料的第三匀浆装置1213。通过将部分正极原料倒入第一匀浆装置1211内进行混合形成第一正极混合物，将另一部分正极原料倒入第二匀浆装置1212内进行混合形成第二正极混合物，第一正极混合物和第二正极混合物导入第三匀浆装置1213内进行混合形成正极涂料。
优选地，第一匀浆装置1211包括第一搅拌筒12111和第一搅拌装置12112；第一搅拌装置12112包括第一搅拌轴，多个连接于第一搅拌轴外圆周面的第一搅拌部，和驱动第一搅拌轴转动的第一转动驱动装置；多个第一搅拌部沿第一搅拌轴的轴向等间距设置，第一搅拌装置12112设于第一搅拌筒12111内，第一搅拌筒12111的轴线和第一搅拌轴的轴线相重叠，第一转动驱动装置的输出端和第一搅拌轴连接在一起。将部分正极原料倒入第一搅拌筒12111内，第一转动驱动装置驱动第一搅拌轴和第一搅拌部对第一搅拌筒12111内的部分正极原料进行混合搅拌；具体地，第一转动驱动装置包括电机。
优选地，第二匀浆装置1212包括第二搅拌筒12121和第二搅拌装置12122；第二搅拌装置12122包括第二搅拌轴，多个连接于第二搅拌轴外圆周面的第二搅拌部，和驱动第二搅拌轴转动的第二转动驱动装置；多个第二搅拌部沿第二搅拌轴的轴向等间距设置，第二搅拌装置12122设于第二搅拌筒12121内，第二搅拌筒12121的轴线和第二搅拌轴的轴线相重叠，第二转动驱动装置的输出端和第二搅拌轴连接在一起。将另一部分正极原料倒入第二搅拌筒12121内，第二转动驱动装置驱动第二搅拌轴和第二搅拌部对第二搅拌筒12121内的正极原料进行混合搅拌；具体地，第二转动驱动装置包括电机。
优选地，第三匀浆装置1213包括第三搅拌筒12131和第三搅拌装置；第三搅拌装置包括第三搅拌轴，多个连接于第三搅拌轴外圆周面的第三搅拌部，和驱动第三搅拌轴转动的第三转动驱动装置；多个第三搅拌部沿第三搅拌轴的轴向等间距设置，第三搅拌装置设于第三搅拌筒12131内，第三搅拌筒12131的轴线和第三搅拌轴的轴线相重叠，第三转动驱动装置的输出端和第三搅拌轴连接在一起。将第一正极混合物和第二正极混合物导入第三搅拌筒12131内，第三转动驱动装置驱动第三搅拌轴和第三搅拌部对第三搅拌筒12131内的混合物进行搅拌，形成正极涂料；具体地，第三转动驱动装置包括电机。
优选地，为了提高工作效率，第一搅拌筒12111通过第一输送管和第三搅拌筒12131相连通，第二搅拌筒12121通过第二输送管和第三搅拌筒12131相连通。
优选地，第二制胶机构122包括对第一负极混合物进行混合的第四匀浆装置1221，对第二负极混合物进行混合的第五匀浆装置1222，以及对第一负极混合物和第二负极混合物进行混合形成负极涂料的第六匀浆装置1223。通过将部分负极原料倒入第四匀浆装置1221内进行混合形成第一负极混合物，将另一部分负极原料倒入第五匀浆装置1222内进行混合形成第二负极混合物，第一负极混合物和第二负极混合物导入第六匀浆装置1223内进行混合形成负极涂料。
优选地，第四匀浆装置1221包括第四搅拌筒和第四搅拌装置；第四搅拌装置包括第四搅拌轴，多个连接于第四搅拌轴外圆周面的第四搅拌部，和驱动第四搅拌轴转动的第四转动驱动装置；多个第四搅拌部沿第四搅拌轴的轴向等间距设置，第四搅拌装置设于第四搅拌筒内，第四搅拌筒的轴线和第四搅拌轴的轴线相重叠，第四转动驱动装置的输出端和第四搅拌轴连接在一起。将部分负极原料倒入第四搅拌筒内，第四转动驱动装置驱动第四搅拌轴和第四搅拌部对第四搅拌筒内的部分负极原料进行混合搅拌；具体地，第四转动驱动装置包括电机。
优选地，第五匀浆装置1222包括第五搅拌筒和第五搅拌装置；第五搅拌装置包括第五搅拌轴，多个连接于第五搅拌轴外圆周面的第五搅拌部，和驱动第五搅拌轴转动的第五转动驱动装置；多个第五搅拌部沿第五搅拌轴的轴向等间距设置，第五搅拌装置设于第五搅拌筒内，第五搅拌筒的轴线和第五搅拌轴的轴线相重叠，第五转动驱动装置的输出端和第五搅拌轴连接在一起。将另一部分负极原料倒入第五搅拌筒内，第五转动驱动装置驱动第五搅拌轴和第五搅拌部对第五搅拌筒内的负极原料进行混合搅拌；具体地，第五转动驱动装置包括电机。
优选地，第六匀浆装置1223包括第六搅拌筒和第六搅拌装置；第六搅拌装置包括第六搅拌轴，多个连接于第六搅拌轴外圆周面的第六搅拌部，和驱动第六搅拌轴转动的第六转动驱动装置；多个第六搅拌部沿第六搅拌轴的轴向等间距设置，第六搅拌装置设于第六搅拌筒内，第六搅拌筒的轴线和第六搅拌轴的轴线相重叠，第六转动驱动装置的输出端和第六搅拌轴连接在一起。将第一负极混合物和第二负极混合物导入第六搅拌筒内，第六转动驱动装置驱动第六搅拌轴和第六搅拌部对第六搅拌筒内的混合物进行搅拌，形成负极涂料；具体地，第六转动驱动装置包括电机。
优选地，为了提高工作效率，第四搅拌筒通过第三输送管和第六搅拌筒相连通，第五搅拌筒通过第四输送管和第六搅拌筒相连通。
优选地，为了提高工作效率，涂布装置13包括对箔材涂布正极涂料的第一涂料装置131，和对箔材涂布负极涂料的第二涂料装置132。
优选地，第一涂料装置131包括输送箔材的第一箔材输送装置1311，和在箔材的上表面喷涂正极涂料的第一喷涂装置1312。通过第一箔材输送装置1311逐渐输送未涂布的箔材，第一喷涂装置1312在未涂布的箔材上涂布正极涂料，形成正极极片71。
优选地，第一箔材输送装置1311包括承载箔材卷的第一承载部13111，对箔材进行张紧的第一张紧部13112，对箔材进行输送的正极输送部13113，和对正极极片71进行卷收的正极卷收部13114。正极卷收部13114逐渐对极片进行卷收，使箔材逐渐输送并被第一喷涂装置1312将正极涂料均匀地喷涂在箔材上，第一张紧部13112使箔材的表面更平整，正极输送部13113使箔材的输送更稳定。
优选地，第一喷涂装置1312包括输出正极涂料的第一喷涂部13121，和储存正极涂料的第一储存部13122；第一喷涂部13121通过第五输送管和第一储存部13122相连通，储存部通过第一连接管和第三搅拌筒12131相连通。将第三搅拌筒12131内的正极涂料输入到第一储存部13122内，第一喷涂部13121将第一储存部13122内的正极涂料通过第一喷涂口输出到箔材的上表面。
优选地，第一喷涂部13121包括向箔材的上表面输出正极涂料的第一喷涂口。通过第一喷涂口将第一储存部13122内的正极涂料均匀地输出到箔材的上表面。
优选地，第二涂料装置132包括输送箔材的第二箔材输送装置1321，和在箔材的上表面喷涂负极涂料的第二喷涂装置1322。通过第二箔材输送装置1321逐渐输送未涂布的箔材，第二喷涂装置1322在未涂布的箔材上涂布负极涂料，形成负极极片72。
优选地，第二箔材输送装置1321包括承载箔材卷的第二承载部，对箔材进行张紧的第二张紧部，对箔材进行输送的负极输送部，和对负极极片72进行卷收的负极卷收部。负极卷收部逐渐对极片进行卷收，使箔材逐渐输送并被第二喷涂装置将负极涂料均匀地喷涂在箔材上，第二张紧部使箔材的表面更平整，负极输送部使箔材的输送更稳定。
优选地，第二喷涂装置1322包括输出负极涂料的第二喷涂部，和储存负极涂料的第二储存部；第二喷涂部通过第六输送管和第二储存部相连通，第二储存部通过第二连接管和第六搅拌筒相连通。将第六搅拌筒内的负极涂料输入到第二储存部内，第二喷涂部将第二储存部内的负极涂料通过第二喷涂口输出到箔材的上表面。
优选地，第二喷涂部包括向箔材的上表面输出负极涂料的第二喷涂口。通过第二喷涂口将第二储存部内的负极涂料均匀地输出到箔材的上表面。
优选地，为了提高涂料在箔材上的附着效果，烘干装置14包括对正极极片71进行烘干的第一烘干机构141，和对负极极片72进行烘干的第二烘干机构142。
优选地，第一烘干机构141包括第一烘干部1411，和向正极极片71的上表面输出热风的第一热风机1412；烘干部的一端形成供正极极片71穿过的第一开口；第二烘干机构142包括第二烘干部，和向负极极片72的上表面输出热风的第二热风机；烘干部的一端形成供负极极片72穿过的第二开口。当正极极片71穿过第一烘干部1411的第一开口，第一热风机1412对正极极片71的上表面输出热风，对正极极片71进行烘干；当负极极片72穿过第二烘干部的第二开口，第二热风机对负极极片72的上表面输出热封，对负极极片72进行烘干。
优选地，为了提高涂料在箔材上的附着效果，碾压装置15包括对正极极片71进行碾压的第一碾压部151，以及对负极极片72进行碾压的第二碾压部152。
优选地，第一碾压部151包括第一碾压辊1511和第二碾压辊1512；第一碾压辊1511和第二碾压辊1512的轴线水平设置并与正极极片71的输送方向相垂直，第一碾压辊1511和第二碾压辊1512之间具有正极极片71穿过的第一间隙，第一碾压辊1511与正极极片71的上表面滚动连接，第二碾压辊1512与正极极片71的下表面滚动连接；第二碾压部152包括第三碾压辊和第四碾压辊；第三碾压辊和第四碾压辊的轴线水平设置并与负极极片72的输送方向相垂直，第三碾压辊和第四碾压辊之间具有负极极片72穿过的第二间隙，第三碾压辊与负极极片72的上表面滚动连接，第四碾压辊与负极极片72的下表面滚动连接。正极极片71从第一间隙中穿过使第一碾压辊1511和第二碾压辊1512对正极极片71进行碾压，负极极片72从第二间隙中穿过使第三碾压辊和第四碾压辊对负极极片72进行碾压，使正极涂料和负极涂料附着效果更好。
优选地，分切机构2包括对正极极片71进行分切的第一分切装置4，和对负极极片72进行分切的第二分切装置5。通过第一分切装置4将正极极片71分切成多条等分的正极单片73，通过第二分切装置5将负极极片72分切成多条等分的负极单片74。
优选地，第一分切装置4包括对正极极片71进行分切形成正极单片73的第一裁切装置41，和对正极单片73进行卷收的第一收卷装置42。通过第一裁切装置41将正极极片71等分切割后，第一收卷装置42将正极单片73卷收起来，便于后续工序的使用。
优选地，第一裁切装置41包括多个对正极极片71进行切割的第一裁切部411；多个第一裁切部411沿正极极片71的宽度方向等间距设置。通过多个第一裁切部411将正极极片71切割成等分的正极单片73。
优选地，第一裁切部411包括对正极极片71进行切割的第一圆盘锯片4111和第二圆盘锯片4112；第一圆盘锯片4111的轴线和第二圆盘锯片4112的轴线倾斜设置。第一圆盘锯片4111的轴线和第二圆盘锯片4112的轴线倾斜设置使第一圆盘锯片4111和第二圆盘锯片4112具有大于正极单片73宽度的开口，使正极单片73在向上运动或向下运动时不会与第一圆盘锯片4111和第二圆盘锯片4112发生干涉。
优选地，为了使向上的开口和向下的开口大小相等，第一圆盘锯片4111的轴线倾斜角度为45°；第二圆盘锯片4112的轴线倾斜角度为135°。
优选地，为了提高裁切效率，第一裁切部411还包括驱动第一圆盘锯片4111转动的第一动力驱动装置，和驱动第二圆盘锯片4112转动的第二动力驱动装置。具体地，第一动力驱动装置和第二动力驱动装置均为电机驱动。
优选地，第一收卷装置42包括对多条正极单片73进行张紧的第一张紧装置421，和对多条正极单片73进行卷收的第一收集装置422。通过第一张紧装置421张紧正极单片73，使第一收集装置422在正极单片73卷收的过程中不会发生折皱的问题。
优选地，为了便于对正极单片73进行卷收，第一张紧装置421包括对多条正极单片73进行张紧的第三张紧部423。
优选地，为了便于对正极单片73进行卷收，第三张紧部423包括第二张紧辊4231、第三张紧辊4232和第四张紧辊4233；第二张紧辊4231和第四张紧辊4233与正极单片73的下表面滚动连接，第三张紧辊4232与正极单片73的上表面滚动连接，第三张紧辊4232处于第二张紧辊4231和第四张紧辊4233之间。
优选地，第一收集装置422包括第一收集部424和第二收集部425。通过第一收集部424和第二收集部425，分别对正极单片73进行收集，避免正极单片73与圆盘锯片发生摩擦。
优选地，为了便于对各正极单片73进行卷收，第一收集部424包括第一导向辊4241和多个第一卷收盘4242；第二收集部425包括第二导向辊4251和多个第二卷收盘4252；第二导向辊4251处于第一导向辊4241的下方。具体地，还包括第一转轴，第二转轴，第一电机和第二电机；第一转轴穿过多个第一卷收盘4242与多个第一卷收盘4242相连接，第一电机的输出端和第一转轴连接在一起，第一电机驱动第一转轴转动，使第一转轴带动多个第一卷收盘4242同步转动；第二转轴穿过多个第二卷收盘4252与多个第二卷收盘4252相连接，第二电机的输出端和第二转轴连接在一起，第二电机驱动第二转轴转动，使第二转轴带动多个第二卷收盘4252同步转动。
优选地，第二分切装置5包括对负极极片72进行分切形成负极单片74的第二裁切装置51，和对负极单片74进行卷收的第二收卷装置52。通过第二裁切装置51将负极极片72等分切割后，第二收卷装置52将负极单片74卷收起来，便于后续工序的使用。
优选地，第二裁切装置51包括多个对负极极片72进行切割的第二裁切部；多个第二裁切部沿负极极片72的宽度方向等间距设置。通过多个第二裁切部将负极极片72切割成等分的负极单片74。
优选地，第二裁切部包括对负极极片72进行切割的第三圆盘锯片和第四圆盘锯片；第三圆盘锯片的轴线和第四圆盘锯片的轴线倾斜设置。第三圆盘锯片的轴线和第四圆盘锯片的轴线倾斜设置使第三圆盘锯片和第四圆盘锯片具有负极单片74宽度的开口，使负极单片74在向上运动或向下运动时不会与第三圆盘锯片和第四圆盘锯片发生干涉。
优选地，为了使向上的开口和向下的开口大小相等，第三圆盘锯片的轴线倾斜角度为45°；第四圆盘锯片的轴线倾斜角度为135°。
优选地，为了提高裁切效率，第二裁切部还包括驱动第三圆盘锯片转动的第三动力驱动装置，和驱动第四圆盘锯片转动的第四动力驱动装置。具体地，第三动力驱动装置和第四动力驱动装置均为电机驱动。
优选地，第二收卷装置52包括对多条负极单片74进行张紧的第二张紧装置，和对多条负极单片74进行卷收的第二收集装置。通过第二张紧装置张紧负极单片74，使第二收集装置在负极单片74卷收的过程中不会发生折皱的问题。
优选地，为了便于对负极单片74进行卷收，第二张紧装置包括对多条负极单片74进行张紧的第四张紧部。
优选地，为了便于对负极单片74进行卷收，第四张紧部包括第五张紧辊、第六张紧辊和第七张紧辊；第五张紧辊和第七张紧辊与负极单片74的下表面滚动连接，第六张紧辊与负极单片74的上表面滚动连接，第六张紧辊处于第五张紧辊和第七张紧辊之间。
优选地，第二收集装置包括第三收集部和第四收集部。通过第三收集部和第四收集部，分别对负极单片74进行收集，避免负极单片74与圆盘锯片发生摩擦。
优选地，为了便于对各负极单片74进行卷收，第三收集部包括第三导向辊和多个第三卷收盘；第四收集部包括第四导向辊和多个第四卷收盘；第四导向辊处于第三导向辊的下方。具体地，还包括第三转轴，第四转轴，第三电机和第四电机；第三转轴穿过多个第三卷收盘与多个第三卷收盘相连接，第三电机的输出端和第三转轴连接在一起，第三电机驱动第三转轴转动，使第三转轴带动多个第三卷收盘同步转动；第四转轴穿过多个第四卷收盘与多个第四卷收盘相连接，第四电机的输出端和第四转轴连接在一起，第四电机驱动第四转轴转动，使第四转轴带动多个第四卷收盘同步转动。
优选地，为了进一步加强涂料和箔材的附着效果，还包括对收集好的正极单片73和负极单片74进行烘烤的烘烤机构6。
优选地，烘烤机构6包括烘烤部和加热元件；烘烤部内形成容置多个第一卷收盘4242、第二卷收盘4252、第三卷收盘和第四卷收盘的容置腔，加热元件设于容置腔内。将第一卷收盘4242和第二卷收盘4252放入容置腔内，加热元件将容置腔加热到烘烤正极单片73的温度，对正极单片73进行烘烤；将第三卷收盘和第四卷收盘放入容置腔内，加热元件将容置腔加热到烘烤负极单片74的温度，对负极单片74进行烘烤。
一种磷酸铁锂电池的电芯生产方法，包括如下步骤：
(1)在箔材上涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片71和负极极片72；
(2)对正极极片71和负极极片72进行烘干处理；
(3)对正极极片71和负极极片72进行碾压处理；
(4)对碾压后的正极极片71和负极极片72进行分切处理，形成正极单片73和负极单片74；
(5)对正极单片73和负极单片74进行烘烤；
(6)将第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73按顺序卷绕起来，形成电芯。
这样，通过在对正极单片73和负极单片74进行涂布的过程中施加热熔胶，在后续对第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73进行卷绕的过程中对正极单片73和负极单片74进行加热，使热熔胶熔化后，各层之间在卷绕的过程中通过热熔胶连接在一起，卷绕后冷却降温热熔胶凝固，使第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73之间的连接更紧凑，使制作的电芯更工整，提高导电性能和良品率。
优选地，在步骤(6)中，通过第一供料机构、第二供料机构、第三供料和第四供料机构分别输出第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73，夹持部331将第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73夹持贴紧在一起后，第一移动驱动装置333驱动夹持部331移动到辅助卷绕件341的第一限位卷绕槽3414和第二限位卷绕槽3415内，第一旋转驱动装置334驱动夹持部331旋转，对第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73进行卷绕，当卷绕的厚度等于第一限位卷绕槽3414和第二限位卷绕槽3415的高度后，停止卷绕，第一切割部332将第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73切断，第一旋转驱动装置334继续旋转，使夹持部331将后面部分也卷绕成圆柱状，供带部351输出终止胶带后，吸附部352的真空吸附头3521对终止胶带进行吸附，第二切割部353在真空吸附头3521吸附终止胶带后将终止胶带卷切断，第一升降驱动装置3522驱动真空吸附头3521向下移动与第一旋转驱动装置334配合，使终止胶带卷粘附在第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73的尾端形成电芯，辅助输送带342带动辅助卷绕件341和电芯向前输送，使夹持部331从电芯内伸出，回到初始位置进行第二次卷绕作业；在夹持部331夹持的时候，加热装置31对负极单片74和正极单片73进行加热，使热熔胶熔化，在卷绕的过程中，使第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73之间通过热熔胶连接起来，使第一隔膜、负极单片74、第二隔膜和正极单片73之间的连接更紧凑工整。
优选地，在步骤(1)之前，制备正极涂料和负极涂料。
优选地，通过第一制胶机构121制作正极涂料，通过第二制胶机构122制作负极涂料。
优选地，通过将部分正极原料放入第一匀浆装置1211内搅拌形成第一正极混合物，另一部分正极原料放入第二匀浆装置1212内搅拌形成第二正极混合物，将第一正极混合物和第二正极混合物导入第三匀浆装置1213内形成正极涂料；通过将部分负极原料放入第四匀浆装置1221内搅拌形成第一负极混合物，另一部分负极原料放入第五匀浆装置1222内搅拌形成第二负极混合物，将第一负极混合物和第二负极混合物导入第六匀浆装置1223内形成负极涂料。
优选地，在步骤(1)中，通过涂布装置13的第一涂料装置131对箔材涂布正极涂料，形成正极极片71；通过涂布装置13的第二涂料装置132对箔材涂布负极涂料，形成负极极片72。
优选地，通过第一箔材输送装置1311输送箔材，第一喷涂装置1312的第一喷涂部13121从第一储存部13122内抽取正极涂料，并通过第一喷涂口将正极涂料涂布于箔材上，形成正极极片71；通过第二箔材输送装置1321输送箔材，第二喷涂装置1322的第二喷涂部从第二储存部内抽取负极涂料，并通过第二喷涂口将负极涂料涂布于箔材上，形成负极极片72。
优选地，在步骤(2)中，通过烘干装置14的第一烘干机构141对正极极片71进行烘干处理，在对箔材喷涂正极涂料和热熔胶后，从第一烘干部1411穿过，第一热风机1412对极片进行烘干处理，在穿过第一烘干部1411后，正极极片71上的热熔胶冷却凝固；通过烘干装置14的第二烘干机构142对负极极片72进行烘干处理，在对箔材喷涂负极涂料和热熔胶后，从第二烘干部穿过，第二热风机对极片进行烘干处理，在穿过第二烘干部后，负极极片72上的热熔胶冷却凝固。
优选地，在步骤(3)中，通过碾压装置15的第一碾压部151对正极极片71进行碾压处理，第一碾压部151的第一碾压辊1511和第二碾压辊1512，对正极涂料和箔材进行碾压，使正极涂料和箔材之间的连接更紧凑；通过碾压装置15的第二碾压部152对负极极片72进行碾压处理，第二碾压部152的第三碾压辊和第四碾压辊，对负极涂料和箔材进行碾压，使负极涂料和箔材之间的连接更紧凑。
优选地，在步骤(4)中，通过分切机构2的第一分切装置4对正极极片71进行分切和卷收，通过第二分切装置5对负极极片72进行分切和卷收。
优选地，第一裁切装置41的多个第一裁切部411将正极极片71等分切割，第一收卷装置42的第一卷收盘4242和第二卷收盘4252对正极单片73进行卷收；第二裁切装置51的多个第二裁切部将负极极片72等分切割，第二收卷装置52的第三卷收盘和第四卷收盘对负极单片74进行卷收。
优选地，在步骤(5)中，通过烘烤机构6对卷收好的正极单片73和负极单片74进行烘烤处理；将第一卷收盘4242和第二卷收盘4252上缠绕的正极单片73，以及第三卷收盘和第四卷收盘上缠绕的负极单片74分别放入烘烤部内，加热元件对烘烤部内进行加热处理，将容置腔内的温度调整到烘烤正极单片73或烘烤负极单片74的预定温度。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，包括对箔材进行涂布处理形成极片的涂布机构，对极片进行分切形成极片单体的分切机构，以及对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的卷绕机构；其特征在于：所述涂布机构包括对极片的上表面施胶的施胶装置；所述卷绕机构包括对正极单片和负极单片进行加热的加热装置，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕装置；所述卷绕装置包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的卷绕部，辅助卷绕部卷绕的辅助部，以及对卷绕后的电芯粘贴终止胶的贴胶部。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述卷绕部包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的夹持部，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断的第一切割部；所述夹持部包括第一夹持杆、第二夹持杆，以及驱动第一夹持杆和第二夹持杆开合的第一开合驱动装置。
3.根据权利要求2所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述卷绕部还包括驱动夹持部移动的第一移动驱动装置，和驱动夹持部旋转的第一旋转驱动装置；所述第一旋转驱动装置的输出端和夹持部连接在一起，所述第一移动驱动装置的输出端和第一旋转驱动装置连接在一起。
4.根据权利要求3所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述第一切割部包括第一上切刀、第一下切刀，以及驱动上切刀和下切刀开合的第二开合驱动装置。
5.根据权利要求4所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述辅助部包括辅助卷绕件；所述辅助卷绕件包括依次相邻设置的第一连接板、第二连接板和第三连接板；所述第一连接板的一侧形成第一限位卷绕槽，所述第三连接板的一侧形成第二限位卷绕槽，所述第一连接板和第三连接板之间的距离小于负极单片的宽度尺寸。
6.根据权利要求5所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述第一限位卷绕槽包括第一伸入段和第一弧形卷绕段；所述第二限位卷绕槽包括第二伸入段和第二弧形卷绕段。
7.根据权利要求6所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述辅助部还包括对辅助卷绕件进行输送的辅助输送带；所述辅助卷绕件固定连接于辅助输送带上。
8.根据权利要求7所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述贴胶部包括供应终止胶带卷的供带部，对终止胶带卷进行吸附的吸附部，和将终止胶带卷切断的第二切割部。
9.根据权利要求8所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述吸附部包括对终止胶带卷进行吸附的真空吸附头；所述真空吸附头的下表面形成与电芯外圆周面相匹配的弧形吸附槽。
10.根据权利要求9所述的一种磷酸铁锂电池的电芯生产装置，其特征在于：所述吸附部还包括驱动真空吸附头升降的第一升降驱动装置。
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