CN115036582A - 一种电芯制成覆膜装置及其覆膜工艺 - Google Patents

一种电芯制成覆膜装置及其覆膜工艺 Download PDF

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CN115036582A CN202210478533.5A CN202210478533A CN115036582A CN 115036582 A CN115036582 A CN 115036582A CN 202210478533 A CN202210478533 A CN 202210478533A CN 115036582 A CN115036582 A CN 115036582A
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Abstract

本发明公开了一种电芯制成覆膜装置及其覆膜工艺,包括两组拉膜组件,两组拉膜组件在竖直方向上以其中部为支点可旋转地设置,两组拉膜组件的下部分别从隔膜带的两侧压紧隔膜带,两组拉膜组件的上部设有张力检测件,两组拉膜组件带动隔膜带沿叠片平台左右移动拉出隔膜带时,隔膜带的反作用力使拉膜组件旋转,拉膜组件旋转时将力传递给张力检测组件,进行隔膜张力检测。本发明采用可旋转式拉膜方式,克服直线检测摩擦力及弹簧力的影响,极大地提高了检测精度,且通过拉膜角度实时检测协同主牵引功能,通过检测的拉膜角度反馈实现精准放膜。

Description

一种电芯制成覆膜装置及其覆膜工艺
技术领域
本发明涉及锂离子动力电池制造领域,特别指用于自动化电芯叠片制成的一种电芯制成覆膜装置及其覆膜工艺。
背景技术
锂电池Lithium battery是指电化学体系中含有锂包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物的电池。锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。锂电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池,是现代高性能电池的代表。随着国家大力推动新能源发展,各行各业对锂离子动力电池的需求日益增长,锂离子动力电池的组成结构中电芯是其核心部件,电芯一般由正负极片相互交错叠合而成。电芯组成结构包括上下交错叠合的多片正负极片,正负极片之间通过隔膜进行隔离绝缘。目前国内技术比较先进的锂电池设备主要掌握在国外设备供应商手中,国内高端锂电叠片设备目前主要依靠进口。
锂离子电池的电芯一般由正负极片交错叠合后形成,同时在正负极片之间还需要插入绝缘隔膜。目前电芯的制成工艺根据隔膜插入工艺不同包括带状叠片和单片叠两种方式,即叠片时采用连续的隔膜和单片隔膜叠片。对于带状叠片工艺,叠片时正负极片轮换地放置在叠片平台上,带状的隔膜在叠片平台上方来回循环拉动,在正极片或负极片叠好后覆盖在正极片或负极片的表面,再将隔膜裁断;该种叠片方式,叠片过程中带状隔膜张紧并被来回拉动,内部存在应力,在裁断后隔膜表面会出现起皱等情况,影响电芯质量。对于单片叠工艺,叠片前先将隔膜裁断为单片结构,正负极片叠放后将单片的隔膜叠放在正极片或负极片表面实现叠片,该种叠片工艺需要多次取隔膜叠隔膜,导致叠片效率低下,为保证每次叠片位置精度,叠合前还需对隔膜进行对位,叠片位置精度难以有效保证。
针对上述带状叠片工艺,在进行自动化叠片设计过程中,存在以下技术难点问题需要解决:在拉膜过程中还需要实时检测隔膜内部的张力,以便实时监控隔膜表面张紧度或平整度;由前述记载可知,拉膜机构的夹持点为带动隔膜带左右移动覆膜的执行点(与隔膜接触点),因此在夹持点处检测隔膜覆膜过程中的实时拉力最为准确;现有的拉膜张力检测方式包括沿叠片平台左右方向可自由活动的两组拉膜组件,通过弹簧提供的驱动力先驱动两组拉膜组件左右夹紧隔膜后,两组拉膜组件左右拉膜时,隔膜带对两组拉膜组件的反作用力驱动拉膜组件沿叠片平台左右方向移动,从而通过设置在拉膜组件外侧的压力感应器检测拉膜时隔膜对拉膜组件的反作用力。该种直线推动检测隔膜张力的方式首先受到拉膜组件直线平移时的摩擦力影响,另外由于弹簧的弹力处于变化状态,其给拉膜组件的作用力也影响隔膜张力检测精度,因此,对于隔膜张力的检测精准度不高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种采用可旋转式拉膜方式,克服直线检测摩擦力及弹簧力的影响,极大地提高了检测精度,且通过拉膜角度实时检测协同主牵引功能,通过检测的拉膜角度反馈实现精准放膜的电芯制成覆膜装置及其覆膜工艺。
本发明采取的技术方案如下:一种电芯制成覆膜装置,包括两组拉膜组件,两组拉膜组件在竖直方向上以其中部为支点可旋转地设置,两组拉膜组件的下部分别从隔膜带的两侧压紧隔膜带,两组拉膜组件的上部设有张力检测件,两组拉膜组件带动隔膜带沿叠片平台左右移动拉出隔膜带时,隔膜带的反作用力使拉膜组件旋转,拉膜组件旋转时将力传递给张力检测组件,进行隔膜张力检测。
优选的,还包括拉膜驱动组件、拉膜抬升组件及导膜组件,其中,上述拉膜驱动组件水平设置;上述拉膜抬升组件设置于拉膜驱动组件的输出端上,经拉膜驱动组件驱动而沿叠片平台左右方向水平直线运动;拉膜抬升组件的输出端朝竖直方向设置;上述导膜组件及拉膜组件沿竖直方向间隔设置,且分别连接在拉膜抬升组件的输出端上,导膜组件内形成导膜间隙,隔膜带穿过导膜间隙后进入两组拉膜组件之间;拉膜抬升组件驱动导膜组件及拉膜组件同步升降运动,以便拉膜组件在叠片平台上方拉出隔膜时抬升极片厚度的高度,避免覆膜时与叠片平台上的极片运动干涉。
优选的,所述拉膜驱动组件包括拉膜直线模组及拉膜直线滑座,其中,上述拉膜直线模组水平设置在机台上,且输出端沿叠片平台左右方向水平直线设置;上述拉膜直线滑座连接于拉膜直线滑座的输出端上,经拉膜直线滑座驱动而直线运动。
优选的,所述拉膜抬升组件包括抬升滑轨、抬升电机、抬升齿轮、抬升座及抬升齿条,其中,上述抬升滑轨竖直设置在拉膜直线滑座上;上述抬升座可滑动地嵌设在抬升滑轨上;上述抬升电机沿拉膜直线模组的输出端方向水平设置在拉膜直线滑座上;上述抬升齿轮套设固定在抬升电机的输出轴上,并经抬升电机驱动而旋转运动;上述抬升齿条竖直设置在抬升座的一侧侧壁上,并与抬升齿轮啮合连接,抬升齿轮旋转时,驱动抬升齿条带动抬升座升降运动。
优选的,所述导膜组件包括导膜支架及导膜辊,其中,上述导膜支架沿隔膜带宽度方向水平设置在抬升座的另一侧侧壁上,导膜支架上开设有安装槽;上述导膜辊包括两根,两根导膜辊沿隔膜带宽度方向水平间隔地设置在安装槽内,并与导膜支架可转动地连接,两根导膜辊之间形成导膜间隙,以便隔膜带从中穿过。
优选的,所述拉膜组件包括拉膜支板、拉膜旋转件、张力检测件、角度检测件及拉膜辊,其中,上述拉膜支板竖直连接在导膜支架的底部;上述拉膜旋转件可转动地连接在拉膜支板上;上述张力检测件设置在拉膜旋转件的上部外侧,并朝拉膜支板方向水平延伸,直至其检测端部接触拉膜支板,拉膜旋转件受隔膜带反作用力而旋转时抵住拉膜支板,拉膜支板对张力检测件的反作用力经张力检测件实时检测;上述角度检测件设置在拉膜旋转件上,以便实时检测拉膜旋转件受隔膜带反作用力而旋转的角度;上述拉膜辊可转动地设置在拉膜旋转件的下部,隔膜带经两组拉膜组件的拉膜辊夹紧,且拉膜时隔膜带的反作用力传递至拉膜辊。
优选的,所述拉膜旋转件包括拉膜转座及拉膜转轴,其中,上述拉膜转轴沿隔膜带宽度方向可转动地设置在拉膜支板的下部;上述拉膜转座连接在拉膜转轴上,拉膜转座的下部设有辊支座,辊支座的下部设有安装空间;上述拉膜辊沿隔膜宽度方向可转动地设置在安装空间内。
优选的,所述张力检测件包括检测支座、检测气缸及张力检测器,其中,上述检测支座设置在拉膜转座的侧壁上,并竖直向上延伸;上述检测气缸沿垂直于检测支座方向垂直设置在检测支座的一侧侧壁上,且输出端穿过检测支座延伸至检测支座的另一侧;上述张力检测器沿检测气缸设置方向连接在检测气缸的输出端上,且其检测端部延伸并靠近拉膜支板的侧壁。
优选的,所述角度检测件包括角度检测器,角度检测器设置在上述拉膜转轴的端部,并随拉膜转轴旋转而检测拉膜转轴拉膜过程中的旋转角度。
一种电芯制成覆膜装置的覆膜工艺,包括如下工艺步骤:
S1、导膜及夹膜:从主牵引机构导出的隔膜带依次进入导膜组件及导膜组件下方的两组拉膜组件之间的间隙空间,并经两组拉膜组件夹紧;
S2、左右拉膜覆膜及升降避空:步骤S1中拉膜组件夹紧隔膜带后带动隔膜带在叠片平台上方沿叠片平台左右方向来回直线运动,以便将隔膜带水平张开后拉出并覆盖在叠片平台或极片上;且左右拉膜过程中拉膜组件经拉膜抬升组件驱动而同步协同地上升一定高度,以避免隔膜带水平拉出时与已叠放的极片产生运动干涉;
S3、拉膜角度检测:步骤S2中拉膜组件分别沿叠片平台左侧或右侧来回直线运动进行拉膜覆膜过程中,隔膜的反作用力驱动右侧的拉膜组件向右侧旋转或驱动左侧的拉膜组件向左侧旋转;拉膜组件旋转过程中的角度经角度检测器实时检测,并将检测信息发送至工控机,工控机发送指令给主牵引机构,以便根据拉膜旋转角度控制主牵引机构牵引隔膜长度。
本发明的有益效果在于:
本发明针对现有技术存在的缺陷和不足自主研发设计了一种采用可旋转式拉膜方式,克服直线检测摩擦力及弹簧力的影响,极大地提高了检测精度,且通过拉膜角度实时检测协同主牵引功能,通过检测的拉膜角度反馈实现精准放膜的电芯制成覆膜装置及其覆膜工艺。本发明包括拉拉膜组件、膜驱动组件、拉膜抬升组件及导膜组件,拉膜驱动组件设置在支撑竖板上;拉膜抬升组件设置于拉膜驱动组件的输出端上,经拉膜驱动组件驱动而沿叠片平台左右方向水平直线运动;拉膜抬升组件的输出端朝竖直方向设置;导膜组件及拉膜组件沿竖直方向间隔设置,且分别连接在拉膜抬升组件的输出端上,导膜组件内形成导膜间隙,隔膜带穿过导膜间隙后进入两组拉膜组件之间;拉膜抬升组件驱动导膜组件及拉膜组件同步升降运动,以便拉膜组件在叠片平台上方拉出隔膜时抬升极片厚度的高度,避免覆膜时与叠片平台上的极片运动干涉。本发明的拉膜组件独创性地采用可旋转式结构,拉膜组件以拉膜支板作为连接载体,拉膜支板的底部可转动地设置有拉膜旋转轴,以拉膜旋转轴作为支轴,拉膜转座连接在拉膜旋转轴上,并绕其自由转动,拉膜转座的上部侧壁上设有向上延伸至拉膜支板外侧的检测支座,检测支座与拉膜支板的外侧壁之间留有安装间隙,该安装间隙内内沿垂直于拉膜支板外侧壁方向水平设有张力检测器;张力检测器的外侧设有检测气缸。拉膜转座的下部通过辊支座沿隔膜带宽度方向水平可转动地设置有拉膜辊;隔膜带从两组拉膜组件的拉膜辊之间的间隙空间穿过。当两组拉膜组件带动中间的隔膜带在叠片平台上方左右直线移动覆膜时,隔膜带对拉膜辊的反作用力传动至拉膜辊并推动拉膜辊和拉膜转座旋转,拉膜旋转座旋转时带动其上的检测支座及张力检测器从外侧靠近拉膜支板,张力检测器的检测端头压紧拉膜支板的外侧壁,通过拉膜支板外侧壁反馈的作用力至张力检测器,从而实时检测从隔膜带传递过来的作用力;该种转动式检测相比于传统的直线滑动式检测,规避了直线滑动过程中的接触摩擦力,降低了摩擦力对检测精度的干扰作用;且相比于现有技术中通过不稳定的弹簧提供拉膜组件压膜力,弹簧弹力的可变化性也影响检测张力值的情况,通过检测气缸输出一个恒定的作用力给拉膜转座,以使两组拉膜组件的拉膜辊在拉膜过程中能够压紧隔膜,从而在保证拉膜正常进行的同时,有效现有技术中减少了压隔膜时变化的压力对检测张力精度的影响,有效地提升了检测张力的精准度。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图之一。
图2为本发明的立体结构示意图之二。
图3为本发明的立体结构示意图之三。
图4为本发明的立体结构示意图之四。
图5为本发明拉膜组件的立体结构结构示意一。
图6为本发明拉膜组件的立体结构示意图之二。
图7为本发明拉膜组件的立体结构示意图之三。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步描述:
如图1至图7所示,本发明采取的技术方案如下:一种电芯制成覆膜装置,包括两组拉膜组件,两组拉膜组件在竖直方向上以其中部为支点可旋转地设置,两组拉膜组件的下部分别从隔膜带的两侧压紧隔膜带,两组拉膜组件的上部设有张力检测件,两组拉膜组件带动隔膜带沿叠片平台左右移动拉出隔膜带时,隔膜带的反作用力使拉膜组件旋转,拉膜组件旋转时将力传递给张力检测组件,进行隔膜张力检测。
本发明还包括拉膜驱动组件、拉膜抬升组件及导膜组件,其中,上述拉膜驱动组件水平设置;上述拉膜抬升组件设置于拉膜驱动组件的输出端上,经拉膜驱动组件驱动而沿叠片平台左右方向水平直线运动;拉膜抬升组件的输出端朝竖直方向设置;上述导膜组件及拉膜组件沿竖直方向间隔设置,且分别连接在拉膜抬升组件的输出端上,导膜组件内形成导膜间隙,隔膜带穿过导膜间隙后进入两组拉膜组件之间;拉膜抬升组件驱动导膜组件及拉膜组件同步升降运动,以便拉膜组件在叠片平台上方拉出隔膜时抬升极片厚度的高度,避免覆膜时与叠片平台上的极片运动干涉。
拉膜驱动组件包括拉膜直线模组81及拉膜直线滑座82,其中,上述拉膜直线模组81水平设置在机台上,且输出端沿叠片平台左右方向水平直线设置;上述拉膜直线滑座82连接于拉膜直线滑座81的输出端上,经拉膜直线滑座82驱动而直线运动。
拉膜抬升组件包括抬升滑轨83、抬升电机84、抬升齿轮85、抬升座86及抬升齿条87,其中,上述抬升滑轨83竖直设置在拉膜直线滑座82上;上述抬升座86可滑动地嵌设在抬升滑轨83上;上述抬升电机84沿拉膜直线模组81的输出端方向水平设置在拉膜直线滑座82上;上述抬升齿轮85套设固定在抬升电机84的输出轴上,并经抬升电机84驱动而旋转运动;上述抬升齿条87竖直设置在抬升座86的一侧侧壁上,并与抬升齿轮85啮合连接,抬升齿轮85旋转时,驱动抬升齿条87带动抬升座86升降运动。
导膜组件包括导膜支架88及导膜辊89,其中,上述导膜支架88沿隔膜带宽度方向水平设置在抬升座86的另一侧侧壁上,导膜支架88上开设有安装槽;上述导膜辊89包括两根,两根导膜辊89沿隔膜带宽度方向水平间隔地设置在安装槽内,并与导膜支架88可转动地连接,两根导膜辊89之间形成导膜间隙,以便隔膜带从中穿过。
拉膜组件包括拉膜支板810、拉膜旋转件、张力检测件、角度检测件及拉膜辊818,其中,上述拉膜支板810竖直连接在导膜支架88的底部;上述拉膜旋转件可转动地连接在拉膜支板810上;上述张力检测件设置在拉膜旋转件的上部外侧,并朝拉膜支板810方向水平延伸,直至其检测端部接触拉膜支板810,拉膜旋转件受隔膜带反作用力而旋转时抵住拉膜支板810,拉膜支板810对张力检测件的反作用力经张力检测件实时检测;上述角度检测件设置在拉膜旋转件上,以便实时检测拉膜旋转件受隔膜带反作用力而旋转的角度;上述拉膜辊818可转动地设置在拉膜旋转件的下部,隔膜带经两组拉膜组件的拉膜辊818夹紧,且拉膜时隔膜带的反作用力传递至拉膜辊818。
拉膜旋转件包括拉膜转座814及拉膜转轴815,其中,上述拉膜转轴815沿隔膜带宽度方向可转动地设置在拉膜支板810的下部;上述拉膜转座814连接在拉膜转轴815上,拉膜转座814的下部设有辊支座817,辊支座817的下部设有安装空间;上述拉膜辊818沿隔膜宽度方向可转动地设置在安装空间内。
张力检测件包括检测支座813、检测气缸811及张力检测器812,其中,上述检测支座813设置在拉膜转座814的侧壁上,并竖直向上延伸;上述检测气缸811沿垂直于检测支座813方向垂直设置在检测支座813的一侧侧壁上,且输出端穿过检测支座813延伸至检测支座813的另一侧;上述张力检测器812沿检测气缸811设置方向连接在检测气缸811的输出端上,且其检测端部延伸并靠近拉膜支板810的侧壁。
角度检测件包括角度检测器816,角度检测器816设置在上述拉膜转轴815的端部,并随拉膜转轴815旋转而检测拉膜转轴815拉膜过程中的旋转角度。
一种电芯制成覆膜装置的覆膜工艺,包括如下工艺步骤:
S1、导膜及夹膜:从主牵引机构导出的隔膜带依次进入导膜组件及导膜组件下方的两组拉膜组件之间的间隙空间,并经两组拉膜组件夹紧;
S2、左右拉膜覆膜及升降避空:步骤S1中拉膜组件夹紧隔膜带后带动隔膜带在叠片平台上方沿叠片平台左右方向来回直线运动,以便将隔膜带水平张开后拉出并覆盖在叠片平台或极片上;且左右拉膜过程中拉膜组件经拉膜抬升组件驱动而同步协同地上升一定高度,以避免隔膜带水平拉出时与已叠放的极片产生运动干涉;
S3、拉膜角度检测:步骤S2中拉膜组件分别沿叠片平台左侧或右侧来回直线运动进行拉膜覆膜过程中,隔膜的反作用力驱动右侧的拉膜组件向右侧旋转或驱动左侧的拉膜组件向左侧旋转;拉膜组件旋转过程中的角度经角度检测器实时检测,并将检测信息发送至工控机,工控机发送指令给主牵引机构,以便根据拉膜旋转角度控制主牵引机构牵引隔膜长度。
进一步,本发明设计了一种采用可旋转式拉膜方式,克服直线检测摩擦力及弹簧力的影响,极大地提高了检测精度,且通过拉膜角度实时检测协同主牵引功能,通过检测的拉膜角度反馈实现精准放膜的电芯制成覆膜装置及其覆膜工艺。本发明包括拉拉膜组件、膜驱动组件、拉膜抬升组件及导膜组件,拉膜驱动组件设置在支撑竖板上;拉膜抬升组件设置于拉膜驱动组件的输出端上,经拉膜驱动组件驱动而沿叠片平台左右方向水平直线运动;拉膜抬升组件的输出端朝竖直方向设置;导膜组件及拉膜组件沿竖直方向间隔设置,且分别连接在拉膜抬升组件的输出端上,导膜组件内形成导膜间隙,隔膜带穿过导膜间隙后进入两组拉膜组件之间;拉膜抬升组件驱动导膜组件及拉膜组件同步升降运动,以便拉膜组件在叠片平台上方拉出隔膜时抬升极片厚度的高度,避免覆膜时与叠片平台上的极片运动干涉。本发明的拉膜组件独创性地采用可旋转式结构,拉膜组件以拉膜支板作为连接载体,拉膜支板的底部可转动地设置有拉膜旋转轴,以拉膜旋转轴作为支轴,拉膜转座连接在拉膜旋转轴上,并绕其自由转动,拉膜转座的上部侧壁上设有向上延伸至拉膜支板外侧的检测支座,检测支座与拉膜支板的外侧壁之间留有安装间隙,该安装间隙内内沿垂直于拉膜支板外侧壁方向水平设有张力检测器;张力检测器的外侧设有检测气缸。拉膜转座的下部通过辊支座沿隔膜带宽度方向水平可转动地设置有拉膜辊;隔膜带从两组拉膜组件的拉膜辊之间的间隙空间穿过。当两组拉膜组件带动中间的隔膜带在叠片平台上方左右直线移动覆膜时,隔膜带对拉膜辊的反作用力传动至拉膜辊并推动拉膜辊和拉膜转座旋转,拉膜旋转座旋转时带动其上的检测支座及张力检测器从外侧靠近拉膜支板,张力检测器的检测端头压紧拉膜支板的外侧壁,通过拉膜支板外侧壁反馈的作用力至张力检测器,从而实时检测从隔膜带传递过来的作用力;该种转动式检测相比于传统的直线滑动式检测,规避了直线滑动过程中的接触摩擦力,降低了摩擦力对检测精度的干扰作用;且相比于现有技术中通过不稳定的弹簧提供拉膜组件压膜力,弹簧弹力的可变化性也影响检测张力值的情况,通过检测气缸输出一个恒定的作用力给拉膜转座,以使两组拉膜组件的拉膜辊在拉膜过程中能够压紧隔膜,从而在保证拉膜正常进行的同时,有效现有技术中减少了压隔膜时变化的压力对检测张力精度的影响,有效地提升了检测张力的精准度。
本发明的实施例只是介绍其具体实施方式,不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改,故凡依照本发明专利范围所做的等效变化或修饰,均属于本发明专利权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:包括两组拉膜组件,两组拉膜组件在竖直方向上以其中部为支点可旋转地设置,两组拉膜组件的下部分别从隔膜带的两侧压紧隔膜带,两组拉膜组件的上部设有张力检测件,两组拉膜组件带动隔膜带沿叠片平台左右移动拉出隔膜带时,隔膜带的反作用力使拉膜组件旋转,拉膜组件旋转时将力传递给张力检测组件,进行隔膜张力检测。
2.根据权利要求1所述的一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:还包括拉膜驱动组件、拉膜抬升组件及导膜组件,其中,上述拉膜驱动组件水平设置;上述拉膜抬升组件设置于拉膜驱动组件的输出端上,经拉膜驱动组件驱动而沿叠片平台左右方向水平直线运动;拉膜抬升组件的输出端朝竖直方向设置;上述导膜组件及拉膜组件沿竖直方向间隔设置,且分别连接在拉膜抬升组件的输出端上,导膜组件内形成导膜间隙,隔膜带穿过导膜间隙后进入两组拉膜组件之间;拉膜抬升组件驱动导膜组件及拉膜组件同步升降运动,以便拉膜组件在叠片平台上方拉出隔膜时抬升,避免覆膜时与叠片平台上的极片运动干涉。
3.根据权利要求2所述的一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:所述拉膜驱动组件包括拉膜直线模组(81)及拉膜直线滑座(82),其中,上述拉膜直线模组(81)水平设置在机台上,且输出端沿叠片平台左右方向水平直线设置;上述拉膜直线滑座(82)连接于拉膜直线滑座(81)的输出端上,经拉膜直线滑座(82)驱动而直线运动。
4.根据权利要求3所述的一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:所述拉膜抬升组件包括抬升滑轨(83)、抬升电机(84)、抬升齿轮(85)、抬升座(86)及抬升齿条(87),其中,上述抬升滑轨(83)竖直设置在拉膜直线滑座(82)上;上述抬升座(86)可滑动地嵌设在抬升滑轨(83)上;上述抬升电机(84)沿拉膜直线模组(81)的输出端方向水平设置在拉膜直线滑座(82)上;上述抬升齿轮(85)套设固定在抬升电机(84)的输出轴上,并经抬升电机(84)驱动而旋转运动;上述抬升齿条(87)竖直设置在抬升座(86)的一侧侧壁上,并与抬升齿轮(85)啮合连接,抬升齿轮(85)旋转时,驱动抬升齿条(87)带动抬升座(86)升降运动。
5.根据权利要求4所述的一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:所述导膜组件包括导膜支架(88)及导膜辊(89),其中,上述导膜支架(88)沿隔膜带宽度方向水平设置在抬升座(86)的另一侧侧壁上,导膜支架(88)上开设有安装槽;上述导膜辊(89)包括两根,两根导膜辊(89)沿隔膜带宽度方向水平间隔地设置在安装槽内,并与导膜支架(88)可转动地连接,两根导膜辊(89)之间形成导膜间隙,以便隔膜带从中穿过。
6.根据权利要求5所述的一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:所述拉膜组件包括拉膜支板(810)、拉膜旋转件、张力检测件、角度检测件及拉膜辊(818),其中,上述拉膜支板(810)竖直连接在导膜支架(88)的底部;上述拉膜旋转件可转动地连接在拉膜支板(810)上;上述张力检测件设置在拉膜旋转件的上部外侧,并朝拉膜支板(810)方向水平延伸,直至其检测端部接触拉膜支板(810),拉膜旋转件受隔膜带反作用力而旋转时抵住拉膜支板(810),拉膜支板(810)对张力检测件的反作用力经张力检测件实时检测;上述角度检测件设置在拉膜旋转件上,以便实时检测拉膜旋转件受隔膜带反作用力而旋转的角度;上述拉膜辊(818)可转动地设置在拉膜旋转件的下部,隔膜带经两组拉膜组件的拉膜辊(818)夹紧,且拉膜时隔膜带的反作用力传递至拉膜辊(818)。
7.根据权利要求6所述的一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:所述拉膜旋转件包括拉膜转座(814)及拉膜转轴(815),其中,上述拉膜转轴(815)沿隔膜带宽度方向可转动地设置在拉膜支板(810)的下部;上述拉膜转座(814)连接在拉膜转轴(815)上,拉膜转座(814)的下部设有辊支座(817),辊支座(817)的下部设有安装空间;上述拉膜辊(818)沿隔膜宽度方向可转动地设置在安装空间内。
8.根据权利要求7所述的一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:所述张力检测件包括检测支座(813)、检测气缸(811)及张力检测器(812),其中,上述检测支座(813)设置在拉膜转座(814)的侧壁上,并竖直向上延伸;上述检测气缸(811)沿垂直于检测支座(813)方向垂直设置在检测支座(813)的一侧侧壁上,且输出端穿过检测支座(813)延伸至检测支座(813)的另一侧;上述张力检测器(812)沿检测气缸(811)设置方向连接在检测气缸(811)的输出端上,且其检测端部延伸并靠近拉膜支板(810)的侧壁。
9.根据权利要求7所述的一种电芯制成覆膜装置,其特征在于:所述角度检测件包括角度检测器(816),角度检测器(816)设置在上述拉膜转轴(815)的端部,并随拉膜转轴(815)旋转而检测拉膜转轴(815)拉膜过程中的旋转角度。
10.一种如权利要求1至9中任一项所述的电芯制成覆膜装置的覆膜工艺,其特征在于:包括如下工艺步骤:
S1、导膜及夹膜:从主牵引机构导出的隔膜带依次进入导膜组件及导膜组件下方的两组拉膜组件之间的间隙空间,并经两组拉膜组件夹紧;
S2、左右拉膜覆膜及升降避空:步骤S1中拉膜组件夹紧隔膜带后带动隔膜带在叠片平台上方沿叠片平台左右方向来回直线运动,以便将隔膜带水平张开后拉出并覆盖在叠片平台或极片上;且左右拉膜过程中拉膜组件经拉膜抬升组件驱动而同步协同地上升一定高度,以避免隔膜带水平拉出时与已叠放的极片产生运动干涉;
S3、拉膜角度检测:步骤S2中拉膜组件分别沿叠片平台左侧或右侧来回直线运动进行拉膜覆膜过程中,隔膜的反作用力驱动右侧的拉膜组件向右侧旋转或驱动左侧的拉膜组件向左侧旋转;拉膜组件旋转过程中的角度经角度检测器实时检测,并将检测信息发送至工控机,工控机发送指令给主牵引机构,以便根据拉膜旋转角度控制主牵引机构牵引隔膜长度。
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