CN113131009B - 连续卷绕装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供了一种连续卷绕装置,涉及锂电池制造技术领域,该连接卷绕装置包括安装板、极片放料机构、隔膜放料机构、极片裁切机构、入料机构、卷前缓存机构和卷料机构。本发明通过设置卷前缓存机构,在卷料机构进行切换工位操作时,能够缓存极片和隔膜,避免极片和隔膜持续进入卷料机构,实现了极片和隔膜的入料速度的调节,避免了来料停机的情况,从而实现了连续卷绕,缩短了辅助时间,提升了整体的卷绕效率。通过增设复合机构,将极片与隔膜复合后进行卷绕,保证了电芯对齐度,且不易错位。并且将激光切极耳机构和卷料机构设置在安装板上,从而能够在同一设备内实现闭环控制,并且减小空间的浪费和人员的冗余,提升生产的经济性。

Description

连续卷绕装置
技术领域
本发明涉及锂电池制造技术领域,具体而言,涉及一种连续卷绕装置。
背景技术
激光切极耳成型、卷绕工序是实现电芯高效率制造的关键工序,目前市场上主要的技术方案是间断式的卷绕方式。
现有技术中的卷绕动作通常是间续进行的,无法实现连续卷绕,在切换工位重新进行卷绕的过程中,需要将来料停机,导致辅助时间占工作时间较大比例,整体卷绕效率较低。
发明内容
本发明的目的包括,例如,提供了一种连续卷绕装置,其能够连续卷绕,避免来料停止,缩短了辅助时间,提升了整体的卷绕效率。
本发明的实施例可以这样实现:
第一方面,本发明提供一种连续卷绕装置,包括安装板、极片放料机构、隔膜放料机构、极片裁切机构、入料机构、卷前缓存机构和卷料机构,所述极片放料机构和所述隔膜放料机构间隔设置在所述安装板上,所述极片放料机构用于输出极片,所述隔膜放料机构用于输出隔膜,所述极片裁切机构设置在所述安装板上,并位于所述极片放料机构的下游,用于对所述极片进行裁切,所述入料机构设置在所述安装板上,并位于所述极片裁切机构和所述隔膜放料机构的下游,所述卷料机构设置在所述安装板上,并位于所述入料机构的下游,用于卷绕所述极片和所述隔膜;
所述卷前缓存机构设置在所述安装板上,并位于所述卷料机构和所述入料机构之间,用于缓存所述极片和所述隔膜,以调节进入所述卷料机构的所述极片和所述隔膜的输送速度。
在可选的实施方式中,所述卷前缓存机构包括缓存辊、直线驱动件和卷绕进料辊组,所述卷绕进料辊组可转动地设置在所述安装板上,并位于所述入料机构的下侧,所述直线驱动件设置在所述安装板上,并位于所述入料机构和所述卷绕进料辊组之间,所述缓存辊与所述直线驱动件传动连接,用于在所述直线驱动件的带动下靠近或者远离所述入料机构和所述卷绕进料辊组。
在可选的实施方式中,所述缓存辊包括辊体和传动块,所述传动块与所述直线驱动件传动连接,所述辊体可转动地设置在所述传动块上。
在可选的实施方式中,所述卷料机构包括卷绕转盘、两个卷针和膜切刀具,所述卷绕转盘可转动地设置在所述安装板上,并位于所述卷前缓存机构的下侧,且所述卷绕转盘上设置有卷绕工位和贴胶下料工位,两个所述卷针可转动地设置在所述卷绕转盘上,并能够在所述卷绕转盘的带动下在所述卷绕工位和所述贴胶下料工位之间切换,所述膜切刀具活动设置在所述卷绕转盘上,用于切断所述隔膜。
在可选的实施方式中,所述卷料机构还包括切换支撑辊组,所述切换支撑辊组活动设置在所述卷绕转盘上,用于夹持切断后的所述隔膜。
在可选的实施方式中,所述连续卷绕装置还包括复合机构,所述复合机构设置在所述安装板上,并位于所述极片裁切机构和所述隔膜放料机构的下游,且所述复合机构还位于所述入料机构的上游,用于将所述隔膜和所述极片复合为一体。
在可选的实施方式中,所述复合机构包括复合箱体、第一热压辊和第二热压辊,所述复合箱体设置在所述安装板上,并内置有加热件,所述第一热压辊和所述第二热压辊相对设置在所述复合箱体内,用于将所述极片和所述隔膜复合为一体。
在可选的实施方式中,所述安装板上还设置有第一中间支撑辊、第二中间支撑辊和第三中间支撑辊,所述第一中间支撑辊位于在所述极片裁切机构和所述极片放料机构之间,用于支撑所述极片放料机构输出的所述极片,所述第二中间支撑辊位于所述隔膜放料机构和所述复合机构之间,且所述第二中间支撑辊还位于所述极片裁切机构的下游,用于支撑所述隔膜和裁切后的所述极片,所述第三中间支撑辊设置在所述复合机构和所述入料机构之间,用于支撑复合后的所述极片和所述隔膜。
在可选的实施方式中,所述连续卷绕装置还包括激光切极耳机构,所述激光切极耳机构设置在所述安装板上,并位于所述极片放料机构和所述极片裁切机构之间,用于在所述极片的边缘切割形成极耳。
在可选的实施方式中,所述激光切极耳机构包括激光座体、激光切割器和极片支撑辊,所述激光座体设置在所述安装板上,所述极片支撑辊可转动地设置在所述激光座体上,用于支撑所述极片,所述激光切割器设置在所述激光座体上,用于对所述极片的边缘进行切割,以形成极耳。
本发明实施例的有益效果包括,例如:
本发明提供的连续卷绕装置,将极片放料机构和隔膜放料机构间隔设置在安装板上,极片裁切机构设置在安装板上,并位于极片放料机构的下游,入料机构设置在安装板上,并位于极片裁切机构和隔膜放料机构的下游,卷料机构设置在安装板上,并位于入料机构的下游,卷前缓存机构设置在安装板上,并位于卷料机构和入料机构之间。通过设置卷前缓存机构,在卷料机构进行切换工位操作时,能够缓存极片和隔膜,避免极片和隔膜持续进入卷料机构,在切换工位完成后,缓存机构释放极片和隔膜,使得极片和隔膜重新进入到卷料机构,实现了极片和隔膜的入料速度的调节,避免了来料停机的情况,从而实现了连续卷绕,缩短了辅助时间,提升了整体的卷绕效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的连续卷绕装置的结构示意图;
图2为图1中卷前缓存机构与卷料机构在第一状态下的结构示意图;
图3为图1中卷前缓存机构与卷料机构在第二状态下的结构示意图;
图4为图1中复合机构的结构示意图;
图5为图1中激光切极耳机构的结构示意图。
图标:100-连续卷绕装置;110-安装板;111-第一中间支撑辊;113-第二中间支撑辊;115-第三中间支撑辊;120-极片放料机构;130-隔膜放料机构;140-极片裁切机构;150-入料机构;160-卷前缓存机构;161-缓存辊;163-直线驱动件;165-卷绕进料辊组;170-卷料机构;171-卷绕转盘;173-卷针;175-膜切刀具;177-切换支撑辊组;180-复合机构;181-复合箱体;183-第一热压辊;185-第二热压辊;190-激光切极耳机构;191-激光座体;193-激光切割器;195-极片支撑辊。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,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,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
正如背景技术中所公开的,现有的卷绕机,通常是采用间续卷绕的工艺手段,即在切换工位进行重新卷绕时,需要将来料停止,在卷针重新夹持住新的料带后进行卷绕时再继续供料,这种方式导致辅助时间占工作时间的比例较大,使得辅助时间较长,整体卷绕效率低下。此外,现有的卷绕机,通常未将激光切割工序和卷绕工序集成在一起,导致激光切割工序无法与卷绕工序实现闭环控制,对于极片切割品质容易造成影响,并出现批量不良。同时,现有的卷绕技术,在卷绕过程中极片、隔膜处于未固定状态,使得极片、隔膜对应位置的波动较大,电芯整体对齐度较差,并且在电芯转运过程中容易错位。而由于极片、隔膜未固定,隔膜会独自收到张力拉扯,导致极片、隔膜张力控制困难,而提速阶段需要对隔膜施加更多张力,进而使得设备提速困难。
为了解决上述问题,本发明提供了一种连续卷绕装置,需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例中的特征可以相互结合。
第一实施例
请参考图1,本实施例提供了一种连续卷绕装置100,其够连续卷绕,避免来料停止,缩短了辅助时间,提升了整体的卷绕效率。并且将激光切割工序和卷绕工序集成在一起,有助于实现激光切割工序和卷绕工序的闭环控制,提升极片切割品质,并且将极片和隔膜复合为一体,提升电芯整体的对齐度,防止转运过程中出现错位,同时隔膜和极片同时受力,结构强度稿,有助于设备提速。
本实施例提供了一种连续卷绕装置100,包括安装板110、极片放料机构120、隔膜放料机构130、极片裁切机构140、入料机构150、卷前缓存机构160、卷料机构170、复合机构180和激光切极耳机构190,极片放料机构120和隔膜放料机构130间隔设置在安装板110上,极片放料机构120用于输出极片,隔膜放料机构130用于输出隔膜,极片裁切机构140设置在安装板110上,并位于极片放料机构120的下游,用于对极片进行裁切,入料机构150设置在安装板110上,并位于极片裁切机构140和隔膜放料机构130的下游,卷料机构170设置在安装板110上,并位于入料机构150的下游,用于卷绕极片和隔膜;卷前缓存机构160设置在安装板110上,并位于卷料机构170和入料机构150之间,用于缓存极片和隔膜,以调节进入卷料机构170的极片和隔膜的输送速度。复合机构180设置在安装板110上,并位于极片裁切机构140和隔膜放料机构130的下游,且复合机构180还位于入料机构150的上游,用于将隔膜和极片复合为一体。激光切极耳机构190设置在安装板110上,并位于极片放料机构120和极片裁切机构140之间,用于在极片的边缘切割形成极耳。
在本实施例中,极片放料机构120分为第一极片放料盘和第二极片放料盘,其中第一极片放料盘和第二极片放料盘分设在安装板110的两端,且第一极片放料盘用于输出第一极片,第二极片放料盘用于输出第二极片。同时,隔膜放料机构130也分为第一隔膜放料盘和第二隔膜放料盘,其中第一隔膜放料盘设置在第一极片放料盘和第二极片放料盘之间,第二隔膜放料盘设置在第二极片放料盘远离第一极片放料盘的一侧,从而使得第一极片放料盘、第一隔膜放料盘、第二极片放料盘和第二隔膜方卷盘形成交错结构,进而使得最后形成的电芯的层叠结构为第一极片、隔膜、第二极片、隔膜,具体结构可参考现有的卷绕机。
需要说明的是,极片裁切机构140、复合机构180和激光切极耳机构190均为两个,并分别设置在两条极片/隔膜输送线上。
在本实施例中,入料机构150包括两个缓存入料辊,两个缓存入料辊用于接收第一极片、第二极片以及对应的隔膜,并在压合后经过卷前缓存机构160进入到卷料机构170进行卷绕。
在本实施例中,安装板110上还设置有第一中间支撑辊111、第二中间支撑辊113和第三中间支撑辊115,第一中间支撑辊111位于在极片裁切机构140和极片放料机构120之间,用于支撑极片放料机构120输出的极片,第二中间支撑辊113位于隔膜放料机构130和复合机构180之间,且第二中间支撑辊还位于极片裁切机构140的下游,用于支撑隔膜和裁切后的极片,第三中间支撑辊115设置在复合机构180和入料机构150之间,用于支撑复合后的极片和隔膜。具体地,第一中间支撑辊111、第二中间支撑辊113和第三中间支撑辊115均为两个。
参见图2和图3,卷前缓存机构160包括缓存辊161、直线驱动件163和卷绕进料辊组165,卷绕进料辊组165可转动地设置在安装板110上,并位于入料机构150的下侧,直线驱动件163设置在安装板110上,并位于入料机构150和卷绕进料辊组165之间,缓存辊161与直线驱动件163传动连接,用于在直线驱动件163的带动下靠近或者远离入料机构150和卷绕进料辊组165。具体地,卷绕进料辊组165与缓存入料辊沿上下方向间隔分布,缓存辊161位于卷绕进料辊组165与缓存入料辊之间,并且能够在直线驱动件163的带动下沿卷绕进料辊组165和缓存入料辊的中心连线方向的垂直方向运动,从而实现缓存功能。
在本实施例中,直线驱动件163为直线气缸,直线驱动件163固定设置在安装板110上,并带动缓存辊161靠近或者远离卷绕进料辊组165和缓存入料辊。其中当需要对来料进行缓存时,直线驱动件163带动缓存辊161远离卷绕进料辊组165和出料辊,从而使得缓存辊161与缓存入料辊之间的距离增大,这部分新增的距离即可缓存部分的来料,实现停止或者降速向卷料机构170输送料带。
在本实施例中,缓存辊161包括辊体和传动块(图未示),传动块与直线驱动件163传动连接,辊体可转动地设置在传动块上。具体地,传动块与直线驱动件163的运动端连接,并在直线驱动件163的带动下做直线往复运动,辊体通过轴承等传动结构可转动地设置在传动块上,实现自转。当然,此处辊体可实现自主转动,也可以在料带的带动下实现从动转动。
卷料机构170包括卷绕转盘171、两个卷针173、膜切刀具175和切换支撑辊组177,卷绕转盘171可转动地设置在安装板110上,并位于卷前缓存机构160的下侧,且卷绕转盘171上设置有卷绕工位和贴胶下料工位,两个卷针173可转动地设置在卷绕转盘171上,并能够在卷绕转盘171的带动下在卷绕工位和贴胶下料工位之间切换,膜切刀具175活动设置在卷绕转盘171上,用于切断隔膜。切换支撑辊组177活动设置在卷绕转盘171上,用于夹持切断后的隔膜。
具体地,卷绕转盘171的卷绕工位和贴胶下料工位呈上下对称分布在卷绕转盘171上,随着卷绕转盘171的转动,两个卷针173中的一个能够由卷绕工位转动至贴胶下料工位,另一个则由贴胶下料工位转动至卷绕工位,在卷绕工位上的卷针173能够实现对极片、隔膜的卷绕,从而形成电芯,在贴胶下料工位上的卷针173能够实现对电芯的贴胶、下料动作。
在本实施例中,膜切刀具175包括两个切刀,两个切刀能够相互靠近或者远离,当两个切刀相互靠近时,能够切断隔膜,并使得膜切刀具175处于切断位置,当两个切刀相互远离时,能够避免对卷针173随着卷绕转盘171转动造成干涉,使得膜切刀具175处于避让位置。其中两个切刀可以通过气缸等驱动件进行驱动,在此不再具体描述。
在本实施例中,切换支撑辊组177为两个,两个切换支撑辊组177具有缩进和伸出两种状态,并且两个切换支撑辊组177能够在卷绕工位和贴胶下料工位的中心连线的垂直线上往复运动,方便切换工位完成后能够将隔膜和极片夹持在中部。
参见图4,复合机构180包括复合箱体181、第一热压辊183和第二热压辊185,复合箱体181设置在安装板110上,并内置有加热件,第一热压辊183和第二热压辊185相对设置在复合箱体181内,用于将极片和隔膜复合为一体。
在本实施例中,复合箱体181内设置有加热元件,通过加热元件对复合箱体181的内部空间进行加热,使得复合箱体181内部处于加热状态,且温度可控,在实际卷绕之前可预先将复合箱体181加温到预设的温度值,然后再通过第一热压辊183和第二热压辊185提供的压力,将极片和隔膜复合为一体。
在本实施例中,第一热压辊183还连接有一直线驱动气缸,通过该直线驱动气缸带动第一热压辊183靠近或者远离第二热压辊185,从而调节抵持在极片和隔膜上的压力,适用于不同厚度的极片和隔膜,保证热压复合效果。
在本实施例中,复合机构180为两个,其中一个复合机构180用于复合第一极片放料盘输出的第一极片和第一隔膜放料盘输出的隔膜,另一个复合机构180用于复合第二极片放料盘输出的第二极片和第二隔膜放料盘输出的隔膜,从而形成两条料带,料带由极片和隔膜复合为一体后形成。两条料带再经过进料机构、卷前缓存机构160后进入到卷绕工位进行卷绕。
需要说明的是,本实施例中通过设置复合机构180,使得极片和隔膜复合为一体后再送入卷料机构进行卷绕,避免了卷绕过程中极片与隔膜发生错位现象,同时也使得形成的电芯结构稳定,避免了转运过程中出现错位,同时隔膜和极片同时受力,结构强度稿,有助于设备提速。
参见图5,激光切极耳机构190包括激光座体191、激光切割器193和极片支撑辊195,激光座体191设置在安装板110上,极片支撑辊195可转动地设置在激光座体191上,用于支撑极片,激光切割器193设置在激光座体191上,用于对极片的边缘进行切割,以形成极耳。
在本实施例中,激光座体191的底侧还设置有吸尘罩,吸尘罩连接有一吸尘管,且吸尘罩位于极片支撑辊195的底侧,激光切割器193在对极片的边缘进行切割时,会产生粉尘,并通过吸尘罩将产生的粉尘吸走。
需要说明的是,本实施例中激光切极耳机构190和卷料机构170均设置在安装板110上,从而能够实现在同一设备内实现闭环控制,并且减小空间的浪费和人员的冗余,提升生产的经济性。
本实施例提供的连续卷绕装置100,其工作原理如下:
本实施例提供的连续卷绕装置100,通过极片放料机构120实现极片放料,具体地,通过第一极片放料盘实现第一极片的自动放卷,通过第二极片放料盘实现第二极片的自动放卷,第一极片和第二极片分别经过激光切极耳机构190完成极耳成型,再经过第一中间支撑辊111后由极片裁切机构140完成极片的裁断,再将极片送入复合机构180。隔膜放料机构130实现隔膜的自动放卷,放卷后的隔膜和经过裁断后的极片再经过第二中间支撑辊113后进入复合机构180,其中第一极片、第二极片分别和隔膜进行复合,复合机构180预先加温达到预设温度,同时通过第一热压辊183和第二热压辊185提供一定的压力,实现极片和隔膜的热复合。复合后的极片、隔膜通过入料机构150和卷前缓存机构160进入卷绕工位,在卷绕工位实现高速卷绕。
卷绕转盘171上的两个卷针173分为卷针173和卷针173,在初始状态时,卷针173处于卷绕工位,卷针173处于贴胶下料工位。卷针173、B,均具有收缩、顶出两种位置状态,同时也具有夹紧、松开两种运行状态。在电芯卷绕到一定程度后,膜切刀具175退让至避让位置,卷针173收缩,两个切刀相互远离,卷绕转盘171旋转,卷针173从卷绕工位旋转导贴胶下料工位,切换支撑辊组177移动到极片、隔膜的输送路径上,并夹紧极片、隔膜后移动至卷绕转盘171的中心位置。其中,切换支撑辊组177也可以进行收缩、顶出及开夹动作。极片、隔膜随着切换支撑辊组177移到中心位置后,卷针173顶出且此时卷针173处于松开状态。极片、隔膜持续放卷,卷前缓存机构160开始储存前段来料,然后在卷前缓存机构160开始工作时,膜切刀具175移动至切割位置,两个切刀相互靠拢,完成隔膜的裁断,同时卷针173完成对隔膜上段的夹紧,完成隔膜裁断后的膜切刀具175移动至避让位置。
卷针173夹紧隔膜后,卷前缓存机构160开始进行速度匹配,同时卷针173开始旋转达到卷绕速度,开始进行下个电芯的卷绕制作,卷针173在贴胶下料工位完成贴胶后进行下料。
综上所述,本实施例提供的提供的连续卷绕装置100,将极片放料机构120和隔膜放料机构130间隔设置在安装板110上,极片裁切机构140设置在安装板110上,并位于极片放料机构120的下游,入料机构150设置在安装板110上,并位于极片裁切机构140和隔膜放料机构130的下游,卷料机构170设置在安装板110上,并位于入料机构150的下游,卷前缓存机构160设置在安装板110上,并位于卷料机构170和入料机构150之间。通过设置卷前缓存机构160,在卷料机构170进行切换工位操作时,能够缓存极片和隔膜,避免极片和隔膜持续进入卷料机构170,在切换工位完成后,缓存机构释放极片和隔膜,使得极片和隔膜重新进入到卷料机构170,实现了极片和隔膜的入料速度的调节,避免了来料停机的情况,从而实现了连续卷绕,缩短了辅助时间,提升了整体的卷绕效率。此外,通过增设复合机构180对隔膜和极片进行复合,从而使得隔膜和极片复合为一体,将极片和隔膜复合为一体后进行卷绕,避免在卷绕过程中极片、隔膜相对位置发生错位,保证了电芯整体对齐度较好,且不易错位,且复合后提高了料带的结构强度,使得张力控制较为容易,有利于设备提速。并且本实施例中激光切极耳机构190和卷料机构170均设置在安装板110上,从而能够实现在同一设备内实现闭环控制,并且减小空间的浪费和人员的冗余,提升生产的经济性。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种连续卷绕装置,其特征在于,包括安装板、极片放料机构、隔膜放料机构、极片裁切机构、入料机构、卷前缓存机构和卷料机构,所述极片放料机构和所述隔膜放料机构间隔设置在所述安装板上,所述极片放料机构用于输出极片,所述隔膜放料机构用于输出隔膜,所述极片裁切机构设置在所述安装板上,并位于所述极片放料机构的下游,用于对所述极片进行裁切,所述入料机构设置在所述安装板上,并位于所述极片裁切机构和所述隔膜放料机构的下游,所述卷料机构设置在所述安装板上,并位于所述入料机构的下游,用于卷绕所述极片和所述隔膜;
所述卷前缓存机构设置在所述安装板上,并位于所述卷料机构和所述入料机构之间,用于缓存所述极片和所述隔膜,以调节进入所述卷料机构的所述极片和所述隔膜的输送速度,并实现连续卷绕;
所述连续卷绕装置还包括复合机构,所述复合机构设置在所述安装板上,并位于所述极片裁切机构和所述隔膜放料机构的下游,且所述复合机构还位于所述入料机构的上游,用于将所述隔膜和所述极片复合为一体。
2.根据权利要求1所述的连续卷绕装置,其特征在于,所述卷前缓存机构包括缓存辊、直线驱动件和卷绕进料辊组,所述卷绕进料辊组可转动地设置在所述安装板上,并位于所述入料机构的下侧,所述直线驱动件设置在所述安装板上,并位于所述入料机构和所述卷绕进料辊组之间,所述缓存辊与所述直线驱动件传动连接,用于在所述直线驱动件的带动下靠近或者远离所述入料机构和所述卷绕进料辊组。
3.根据权利要求2所述的连续卷绕装置,其特征在于,所述缓存辊包括辊体和传动块,所述传动块与所述直线驱动件传动连接,所述辊体可转动地设置在所述传动块上。
4.根据权利要求1-3任一项所述的连续卷绕装置,其特征在于,所述卷料机构包括卷绕转盘、两个卷针和膜切刀具,所述卷绕转盘可转动地设置在所述安装板上,并位于所述卷前缓存机构的下侧,且所述卷绕转盘上设置有卷绕工位和贴胶下料工位,两个所述卷针可转动地设置在所述卷绕转盘上,并能够在所述卷绕转盘的带动下在所述卷绕工位和所述贴胶下料工位之间切换,所述膜切刀具活动设置在所述卷绕转盘上,用于切断所述隔膜。
5.根据权利要求4所述的连续卷绕装置,其特征在于,所述卷料机构还包括切换支撑辊组,所述切换支撑辊组活动设置在所述卷绕转盘上,用于夹持切断后的所述隔膜。
6.根据权利要求1所述的连续卷绕装置,其特征在于,所述复合机构包括复合箱体、第一热压辊和第二热压辊,所述复合箱体设置在所述安装板上,并内置有加热件,所述第一热压辊和所述第二热压辊相对设置在所述复合箱体内,用于将所述极片和所述隔膜复合为一体。
7.根据权利要求1所述的连续卷绕装置,其特征在于,所述安装板上还设置有第一中间支撑辊、第二中间支撑辊和第三中间支撑辊,所述第一中间支撑辊位于在所述极片裁切机构和所述极片放料机构之间,用于支撑所述极片放料机构输出的所述极片,所述第二中间支撑辊位于所述隔膜放料机构和所述复合机构之间,且所述第二中间支撑辊还位于所述极片裁切机构的下游,用于支撑所述隔膜和裁切后的所述极片,所述第三中间支撑辊设置在所述复合机构和所述入料机构之间,用于支撑复合后的所述极片和所述隔膜。
8.根据权利要求1-3任一项所述的连续卷绕装置,其特征在于,所述连续卷绕装置还包括激光切极耳机构,所述激光切极耳机构设置在所述安装板上,并位于所述极片放料机构和所述极片裁切机构之间,用于在所述极片的边缘切割形成极耳。
9.根据权利要求8所述的连续卷绕装置,其特征在于,所述激光切极耳机构包括激光座体、激光切割器和极片支撑辊,所述激光座体设置在所述安装板上,所述极片支撑辊可转动地设置在所述激光座体上,用于支撑所述极片,所述激光切割器设置在所述激光座体上,用于对所述极片的边缘进行切割,以形成极耳。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN216750029U (zh) * 2021-11-12 2022-06-14 无锡先导智能装备股份有限公司 一种卷绕设备
CN114171773B (zh) * 2021-11-30 2022-08-16 广东利元亨智能装备股份有限公司 一种主动式缓存的方法、装置、存储介质及连续卷绕机
CN114497680B (zh) * 2022-01-28 2023-02-28 广东利元亨智能装备股份有限公司 一种极片复合裁切机及极片复合裁切方法
CN218039357U (zh) * 2022-03-10 2022-12-13 无锡先导智能装备股份有限公司 电芯制造设备
CN116845373A (zh) * 2022-03-25 2023-10-03 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种卷绕装置及卷绕料材的方法
CN114937819A (zh) * 2022-04-26 2022-08-23 上海兰钧新能源科技有限公司 锂离子电池极片制备装置及方法
CN115602903A (zh) * 2022-10-31 2023-01-13 广东利元亨智能装备股份有限公司(Cn) 极片缓存装置、极耳模切制片一体机及电池极片制片方法
CN117039111B (zh) * 2023-10-10 2024-03-29 宁德时代新能源科技股份有限公司 卷绕装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203351701U (zh) * 2013-07-03 2013-12-18 深圳市吉阳自动化科技有限公司 极片卷绕机及其缓存纠偏机构
JP2014154457A (ja) * 2013-02-13 2014-08-25 Ckd Corp 捲回装置
CN107240722A (zh) * 2017-07-05 2017-10-10 深圳吉阳智能科技有限公司 激光制片的锂离子电池芯包卷绕机
CN207282646U (zh) * 2017-07-05 2018-04-27 深圳吉阳智能科技有限公司 激光制片的锂离子电池芯包卷绕机
CN107978782A (zh) * 2016-10-21 2018-05-01 Ckd株式会社 卷绕装置
CN108063276A (zh) * 2016-11-08 2018-05-22 Ckd株式会社 卷绕装置
CN108987822A (zh) * 2018-06-20 2018-12-11 陕西沃特玛新能源有限公司 动力电池电芯卷绕装置
CN109148967A (zh) * 2018-07-26 2019-01-04 深圳吉阳智能科技有限公司 组合式叠片电芯及其叠片单元和叠片方法
US10424779B1 (en) * 2016-09-07 2019-09-24 Google Llc Lithium-ion cells and methods of manufacture
CN110718718A (zh) * 2019-11-19 2020-01-21 江苏塔菲尔新能源科技股份有限公司 一种电芯卷绕机及电芯卷绕方法
CN210607509U (zh) * 2019-08-30 2020-05-22 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种电芯卷绕缓存装置及电池卷绕机

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105789675B (zh) * 2016-03-17 2018-10-02 深圳吉阳智云科技有限公司 一种电芯卷绕机构

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014154457A (ja) * 2013-02-13 2014-08-25 Ckd Corp 捲回装置
CN203351701U (zh) * 2013-07-03 2013-12-18 深圳市吉阳自动化科技有限公司 极片卷绕机及其缓存纠偏机构
US10424779B1 (en) * 2016-09-07 2019-09-24 Google Llc Lithium-ion cells and methods of manufacture
CN107978782A (zh) * 2016-10-21 2018-05-01 Ckd株式会社 卷绕装置
CN108063276A (zh) * 2016-11-08 2018-05-22 Ckd株式会社 卷绕装置
CN107240722A (zh) * 2017-07-05 2017-10-10 深圳吉阳智能科技有限公司 激光制片的锂离子电池芯包卷绕机
CN207282646U (zh) * 2017-07-05 2018-04-27 深圳吉阳智能科技有限公司 激光制片的锂离子电池芯包卷绕机
CN108987822A (zh) * 2018-06-20 2018-12-11 陕西沃特玛新能源有限公司 动力电池电芯卷绕装置
CN109148967A (zh) * 2018-07-26 2019-01-04 深圳吉阳智能科技有限公司 组合式叠片电芯及其叠片单元和叠片方法
CN210607509U (zh) * 2019-08-30 2020-05-22 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种电芯卷绕缓存装置及电池卷绕机
CN110718718A (zh) * 2019-11-19 2020-01-21 江苏塔菲尔新能源科技股份有限公司 一种电芯卷绕机及电芯卷绕方法

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