CN115360436A - 一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法 - Google Patents

一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115360436A
CN115360436A CN202210986967.6A CN202210986967A CN115360436A CN 115360436 A CN115360436 A CN 115360436A CN 202210986967 A CN202210986967 A CN 202210986967A CN 115360436 A CN115360436 A CN 115360436A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pole piece
winding
seat
riveting
needle
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.)
Granted
Application number
CN202210986967.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115360436B (zh
Inventor
顾慧军
张勇君
江华
江惊涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Huahui New Energy Co ltd
Dongguan City Major Industry Machinery Co ltd
Original Assignee
Hunan Huahui New Energy Co ltd
Dongguan City Major Industry Machinery Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Huahui New Energy Co ltd, Dongguan City Major Industry Machinery Co ltd filed Critical Hunan Huahui New Energy Co ltd
Priority to CN202210986967.6A priority Critical patent/CN115360436B/zh
Publication of CN115360436A publication Critical patent/CN115360436A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115360436B publication Critical patent/CN115360436B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058Construction or manufacture
    • H01M10/0587Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D35/00Combined processes according to or processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • B21D35/002Processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404Machines for assembling batteries
    • H01M10/0409Machines for assembling batteries for cells with wound electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/043Processes of manufacture in general involving compressing or compaction
    • H01M4/0435Rolling or calendering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139Processes of manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/536Electrode connections inside a battery casing characterised by the method of fixing the leads to the electrodes, e.g. by welding
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明涉及一种全自动制片卷绕机,包括机箱、大板、正极片送料部件、左隔膜放卷机构、卷绕下料部件、右隔膜放卷机构和负极片送料部件,正极片送料部件、左隔膜放卷机构、右隔膜放卷机构、负极片送料部件分别驱动正极片、左隔膜、右隔膜、负极片进入卷绕下料部件,本发明全自动制片功能齐全,极片放卷机构放卷极片后完成铆接极耳、压平、贴胶纸、纠偏、吸尘等工序后最终才进入卷绕下料部件,正负极片、左右隔膜经单卷针卷绕机构卷绕后成为电芯,电芯贴胶机构驱动胶纸贴住电芯,电芯取料机构驱动电芯脱离单卷针卷绕机构并驱动电芯进入电芯输送机构,电芯输送机构驱动电芯进入下一工位,自动化加工出电芯,无需人工作业,生产效率高。

Description

一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池制造领域,具体涉及一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法。
背景技术
锂离子电池的电芯是由正负极片、左右隔膜卷绕一体制成的,传统的做法是人工作业将正负极片、左右隔膜卷绕一起,这种方式由于效率低下已经慢慢被淘汰了,现在市场上主要是使用制片卷绕机来制造锂电芯的,制片卷绕机相对于人工方式效率明显提高了很多,但现有的制片卷绕机还是存在自动化程度低、工序功能缺少、极片位置不精确、卷绕不稳定等问题。
发明内容
针对现有技术存在上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是如何提高制片卷绕机自动化低功能少、极片位置不精确等问题,具体技术方案如下:
一种全自动制片卷绕机,包括机箱、大板、正极片送料部件、左隔膜放卷机构、卷绕下料部件、右隔膜放卷机构和负极片送料部件,机箱前方安装大板,大板前方从左向右依次安装正极片送料部件、左隔膜放卷机构、卷绕下料部件、右隔膜放卷机构、负极片送料部件,正极片送料部件、左隔膜放卷机构、右隔膜放卷机构、负极片送料部件分别驱动正极片、左隔膜、右隔膜、负极片进入卷绕下料部件,
所述正极片送料部件包括极片放卷机构、极耳放卷机构、极耳铆接极片机构、极片压平机构、极片一次拉长机构、极片一次缓冲机构、贴胶机构、极片二次拉长机构、极片二次缓冲机构、极片纠偏机构、极片计长及吸尘机构、极片夹取送料机构,极片放卷机构放卷正极片,正极片依次经过极耳铆接极片机构、极片压平机构、极片一次拉长机构、极片一次缓冲机构、贴胶机构、极片二次拉长机构、极片二次缓冲机构、极片纠偏机构、极片计长及吸尘机构、极片夹取送料机构,极耳放卷机构放卷极耳进入极耳铆接极片机构,极耳铆接极片机构驱动极耳铆接到极片上,极片压平机构驱动极耳、极片压平,极片一次拉长机构、极片二次拉长机构驱动极片拉长,极片一次缓冲机构、极片二次缓冲机构对极片进行缓冲,贴胶机构驱动胶纸贴装到极片,极片纠偏机构驱动极片摆正位置,极片计长及吸尘机构用于计算极片进入卷绕下料部件的长度以及对极片进行吸尘,极片夹取送料机构夹取极片送入卷绕下料部件,
所述卷绕下料部件包括单卷针卷绕机构、电芯贴胶机构、电芯取料机构和电芯输送机构,正负极片、左右隔膜经单卷针卷绕机构卷绕后成为电芯,电芯贴胶机构驱动胶纸贴住电芯,电芯取料机构驱动电芯脱离单卷针卷绕机构并驱动电芯进入电芯输送机构,电芯输送机构驱动电芯进入下一工位。
根据权利要求1所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述负极片送料部件与正极片送料部件结构相同。
作为本发明的一种优选方案,所述极耳铆接极片机构包括安装架、主升降组件、铆接上模板和铆接下模板,安装架上安装主升降组件,主升降组件驱动铆接上模板上下升降,铆接上模板与铆接下模板合模将极耳铆接到极片上。
作为本发明的一种优选方案,所述极耳铆接极片机构还包括极耳导向组件,所述极耳导向组件包括侧安装块、极耳导向气缸、连接板、左导向块、连接柱和右导向块,安装架侧方安装侧安装块,侧安装块侧方安装极耳导向气缸,极耳导向气缸下方安装连接板,连接板下方安装左导向块,左导向块右侧通过连接柱安装右导向块,左导向块与右导向块相隔开形成供极耳进入的导向槽。
作为本发明的一种优选方案,所述主升降组件包括主气缸、冲孔滑动座、压簧座、螺杆、压簧和上模板滑动座,所述极耳铆接机构还包括上针座、上顶针、下顶针连接块、下顶针固定板和下顶针,安装架顶部安装主气缸,主气缸活塞杆连接冲孔滑动座,冲孔滑动座底部安装上针座,上针座底部安装多根上顶针,铆接上模板设供上顶针穿过的通孔,冲孔滑动座侧方安装压簧座,压簧座上安装螺杆,螺杆穿入上模板滑动座,螺杆外套装压簧,上模板滑动座底部安装下顶针连接块,下顶针连接块下方安装下顶针固定板,下顶针固定板侧方安装下顶针,下顶针位于铆接下模板下方。
作为本发明的一种优选方案,所述纠偏机构包括纠偏架、限位块、转轴、调节座、纠偏轮、螺母、调节螺杆和弹簧,所述纠偏架上安装限位块,限位块中安装转轴,转轴上端连接调节座,调节座上方安装纠偏轮,极片从纠偏轮经过,调节座前方固定安装螺母,调节螺杆螺纹连接螺母,调节螺杆后端顶着限位块,调节座与限位块之间安装弹簧,弹簧前端与调节座相接触;而后端与限位块相接触。
作为本发明的一种优选方案,所述限位块一端设有第一沉孔,弹簧伸入第一沉孔内,限位块另一端设有第二沉孔,调节螺杆的后端伸入第二沉孔内。
作为本发明的一种优选方案,所述单卷针卷绕机构包括安装座、转动机构、卷轴套筒、轴承座和卷针,安装座中安装转动机构,转动机构驱动卷轴套筒转动,卷轴套筒前方安装轴承座,卷轴套筒中安装单根卷针,卷针由上半卷针和下半卷针组成,安装座后方安装有上半卷针移动机构和下半卷针移动机构,上半卷针移动机构驱动上半卷针单独前后移动,下半卷针移动机构驱动下半卷针单独前后移动。
作为本发明的一种优选方案,所述卷轴套筒内部套装外卷轴,外卷轴内部套装内卷轴,卷轴套筒内壁设有套筒键槽,外卷轴设有外卷轴键槽,内卷轴设有内卷轴键槽,内卷轴键槽中嵌入键条,键条上方伸入外卷轴键槽、套筒键槽,外卷轴后端安装外卷轴推块,内卷轴后端安装内卷轴推块,内卷轴推块位于外卷轴推块后方。
一种全自动制片卷绕方法,使用上述的全自动制片卷绕机来制片卷绕锂离子电芯。
有益效果:本发明全自动制片功能齐全,极片放卷机构放卷极片后,极片依次经过极耳铆接极片机构、极片压平机构、极片一次拉长机构、极片一次缓冲机构、贴胶机构、极片二次拉长机构、极片二次缓冲机构、极片纠偏机构、极片计长及吸尘机构、极片夹取送料机构,完成铆接极耳、压平、贴胶纸、纠偏、吸尘等工序后最终才进入卷绕下料部件,正负极片、左右隔膜经单卷针卷绕机构卷绕后成为电芯,电芯贴胶机构驱动胶纸贴住电芯,电芯取料机构驱动电芯脱离单卷针卷绕机构并驱动电芯进入电芯输送机构,电芯输送机构驱动电芯进入下一工位,自动化加工出电芯,无需人工作业,生产效率高。
附图说明
图1是本发明的整体立体图;
图2是本发明各部件划分区域的主视图;
图3是本发明的主视图;
图4是本发明的正极片送料部件的主视图;
图5是本发明的卷绕下料部件的主视图;
图6是本发明的极耳铆接极片机构与极片压平机构的立体图;
图7是本发明的极耳铆接极片机构的立体图;
图8是本发明的极耳铆接极片机构的主视图;
图9是本发明的极耳导向组件的立体图;
图10是本发明的冲孔滑动座、上模板滑动座、上针座、上顶针、下顶针连接块、下顶针固定板和下顶针相配合的立体图;
图11是本发明的极片纠偏机构的立体图;
图12是本发明的极片纠偏机构另一视角立体图;
图13是本发明的极片纠偏机构分解图;
图14是本发明的极片一次拉长机构的立体图;
图15是本发明的单卷针卷绕机构的立体图;
图16是本发明的单卷针卷绕机构隐藏上半卷针移动机构和下半卷针移动机构后的立体图;
图17是本发明的卷针、卷轴套筒、轴承座相配合的立体图;
图18是本发明的卷轴套筒、外卷轴、内卷轴相配合的剖视图;
图19是本发明的卷轴套筒、外卷轴、内卷轴相配合的立体图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式做进一步说明:
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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,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位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。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1~3所示,一种全自动制片卷绕机,包括机箱1、大板2、正极片送料部件3、左隔膜放卷机构4、卷绕下料部件5、右隔膜放卷机构6和负极片送料部件7,机箱1前方安装大板2,大板2前方从左向右依次安装正极片送料部件3、左隔膜放卷机构4、卷绕下料部件5、右隔膜放卷机构6、负极片送料部件7,正极片送料部件3、左隔膜放卷机构4、右隔膜放卷机构6、负极片送料部件7分别对应驱动正极片、左隔膜、右隔膜、负极片进入卷绕下料部件5。
如图4所示,正极片送料部件3包括极片放卷机构31、极耳放卷机构32、极耳铆接极片机构33、极片压平机构34、极片一次拉长机构35、极片一次缓冲机构36、贴胶机构37、极片二次拉长机构38、极片二次缓冲机构39、极片纠偏机构310、极片计长及吸尘机构311、极片夹取送料机构312,极片放卷机构31放卷正极片,正极片依次从左向右经过极耳铆接极片机构33、极片压平机构34、极片一次拉长机构35、极片一次缓冲机构36、贴胶机构37、极片二次拉长机构38、极片二次缓冲机构39、极片纠偏机构310、极片计长及吸尘机构311、极片夹取送料机构312,极耳放卷机构32放卷极耳进入极耳铆接极片机构33,极耳铆接极片机构33驱动极耳铆接到极片上,极片压平机构34驱动极耳、极片被压平,极片一次拉长机构35、极片二次拉长机构38驱动极片被拉长方便长距离极片输送,极片一次缓冲机构37、极片二次缓冲机构38对极片进行缓冲方便前一工位加工时极片可在此等待,贴胶机构37驱动胶纸贴装到极片从而保护好极片,极片纠偏机构310驱动极片摆正位置以便进入卷绕工位后正负极片对齐,极片计长及吸尘机构311用于计算极片进入卷绕下料部件5的长度以及对极片进行吸尘,极片夹取送料机构312夹取极片送入卷绕下料部件5。所述负极片送料部件4与正极片送料部件3结构相同,区别仅在于负极片是从右往左输送,具体功能结构相同所以不在累述。
如图5所示,卷绕下料部件5包括单卷针卷绕机构51、电芯贴胶机构52、电芯取料机构53和电芯输送机构54,在卷绕下料部件5与正极片送料部件3、负极片送料部件7之间设有切刀机构以便切断极片,正负极片、左右隔膜经单卷针卷绕机构51卷绕后成为电芯,电芯贴胶机构52驱动胶纸贴住电芯,电芯取料机构53驱动电芯脱离单卷针卷绕机构51并驱动电芯进入电芯输送机构54,电芯输送机构54驱动电芯进入下一工位。
如图6所示,极耳铆接极片机构33包括安装架331、主升降组件、铆接上模板332和铆接下模板333,安装架33上安装主升降组件,主升降组件驱动铆接上模板332上下升降,铆接上模板332与铆接下模板333合模将极耳铆接到极片上。
如图7~10所示,极耳铆接极片机构33还包括极耳导向组件,所述极耳导向组件包括侧安装块334、极耳导向气缸335、连接板336、左导向块337、连接柱338和右导向块339,安装架331侧方安装侧安装块334,侧安装块334侧方安装极耳导向气缸335,极耳导向气缸335下方安装连接板336,连接板336下方安装左导向块337,左导向块337右侧通过连接柱338安装右导向块339,左导向块337与右导向块339相隔开形成供极耳进入的导向槽3310,具体的,左导向块337下方设有左限位板337a,右导向块339下方设有右限位板339a,导向槽3310形成于左限位板337a与右限位板339a之间,所述铆接上模板333设有空槽,左限位板337a位于铆接上模板333左侧,右限位板339a位于空槽内,极耳导向气缸335驱动左导向块337、右导向块339下降,左限位板337a、右限位板339a下降到达铆接下模板333处,极耳从前方进入导向槽3310内,保证铆接时极耳位置准确。
具体的,所述主升降组件包括主气缸3311、冲孔滑动座3313、压簧座3314、螺杆3315、压簧3316和上模板滑动座3317,所述极耳铆接机构33还包括上针座3318、上顶针3319、下顶针连接块3320、下顶针固定板3321和下顶针3322,安装架331顶部安装主气缸3311,主气缸活塞杆连接冲孔滑动座3313,冲孔滑动座3313底部安装上针座3318,上针座3318底部安装多根上顶针3319,铆接上模板332设供上顶针3319穿过的通孔,冲孔滑动座3313侧方安装压簧座3314,压簧座3314上安装螺杆3315,螺杆3315穿入上模板滑动座3317,螺杆3315外套装压簧3316,上模板滑动座3317底部安装下顶针连接块3320,下顶针连接块3320下方安装下顶针固定板3321,下顶针固定板3321侧方安装下顶针3323,下顶针3323位于铆接下模板333下方,主气缸3311驱动冲孔滑动座3313下移,铆接上模板332下移铆接极片、极耳,上顶针3319刺破极片、极耳。
如图11~13所示,极片纠偏机构310包括纠偏架3101、限位块3102、转轴3103、调节座3104、纠偏轮3105、螺母3106、调节螺杆3107和弹簧3108,纠偏架3101上安装限位块3102,限位块3102中安装转轴3103,转轴3103上端连接调节座3104,调节座3104上方安装纠偏轮3105,极片从纠偏轮3105经过,调节座3104前方固定安装螺母3106,螺母3106可以焊接的方式固定安装于调节座3104前方,调节螺杆3107螺纹连接螺母3106,调节螺杆3107后端顶着限位块3102,调节座3104与限位块3102之间安装弹簧3108,弹簧3108前端与调节座3104相接触;而弹簧3108后端与限位块3102相接触。调节座3104包括横板31041、前竖板31042和后竖板31043,横板31041前方安装前竖板31042,螺母3106焊接在前竖板31042前方,横板31041后方安装后竖板31043,纠偏轮3105安装于前竖板31042和后竖板31043之间并且位于横板31041上方,纠偏轮3105有两个,限位块3102一端设有第一沉孔,弹簧3108伸入第一沉孔内,弹簧3108后端与第一沉孔内壁相接触,前竖板31042设有与第一沉孔位置相对应的孔槽,限位块3102另一端设有第二沉孔,调节螺杆3107的后端穿过螺母3106后伸入第二沉孔内,当旋转调节螺杆3107时,由于调节螺杆3107的后端顶着第二沉孔内壁,调节座3104会绕着转轴3103转动。
如图14所示,极片一次拉长机构35包括拉长电机351、拉长钢轮352、拉长胶轮353,胶轮升降气缸354,极片从拉长钢轮352、拉长胶轮353之间通过,胶轮升降气缸354驱动拉长胶轮353下降压着极片,拉长电机351驱动拉长钢轮352转动把极片拉动到下一位置,极片一次拉长机构35与极片二次拉长机构38相同。
单卷针卷绕机构51包括安装座511、转动机构512、卷轴套筒513和轴承座514,安装座511中安装转动机构512,转动机构512驱动卷轴套筒513转动,卷轴套筒513前方安装轴承座514,轴承座514用于安装到卷绕机大板上,所述卷轴套筒513中安装单根卷针515,卷针515由上半卷针5151和下半卷针5152组成,安装座511后方安装有上半卷针移动机构516和下半卷针移动机构517,上半卷针移动机构516驱动上半卷针5151单独前后移动,下半卷针移动机构517驱动下半卷针5152单独前后移动。
具体的,卷轴套筒513内部套装外卷轴517,外卷轴517内部套装内卷轴518,卷轴套筒513内壁设有套筒键槽5131,套筒键槽5131沿卷轴套筒513轴向延伸贯穿,外卷轴517设有外卷轴键槽5171,外卷轴键槽5171沿外卷轴517轴向延伸并且短于套筒键槽5131,内卷轴518设有内卷轴键槽5181,内卷轴键槽5181大小与键条519相配合,内卷轴键槽5181中嵌入键条519,键条519上方伸入外卷轴键槽5171、套筒键槽5131,当卷轴套筒513旋转时,由于键条519的作用,卷轴套筒513会带动外卷轴517、内卷轴518同步旋转,而且外卷轴7前端通过螺钉(未画出)安装下半卷针5152,内卷轴518前端通过螺钉(未画出)安装上半卷针5151,外卷轴517、内卷轴518转动时会带动上半卷针5151、下半卷针5152转动,另外,外卷轴517后端安装外卷轴推块5110,内卷轴518后端安装内卷轴推块5111,内卷轴推块5111位于外卷轴推块5110后方,由于外卷轴键槽5171、内卷轴键槽5181的存在,外卷轴517、内卷轴518可相对发生前后移动互不影响。上半卷针移动机构516驱动外卷轴推块5110前后移动,外卷轴推块5110带着外卷轴517前后移动,下半卷针移动机构517驱动内卷轴推块5111前后移动,前后移动带着内卷轴518前后移动。单卷针卷绕机构51工作原理:当卷针正向旋转指定圈数使电芯卷绕完成后需要抽针时,卷绕机的素子夹夹住电芯产品,然后转动机构512驱动卷针反向转动一定角度使卷心处松动,然后先下半卷针移动机构517驱动下半卷针5152后退移出电芯,在下半卷针5152移动过程中上半卷针5151还在电芯内,上半卷针5151能够防止极片、隔膜被带出,下半卷针5152移出后卷心处空间变大,然后上半卷针移动机构516驱动上半卷针5161后退移出电芯可避免电芯抽芯不良现象的发生。
一种全自动制片卷绕方法,使用上述的全自动制片卷绕机来制片卷绕锂离子电芯。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明,对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种全自动制片卷绕机,包括机箱、大板、正极片送料部件、左隔膜放卷机构、卷绕下料部件、右隔膜放卷机构和负极片送料部件,机箱前方安装大板,大板前方从左向右依次安装正极片送料部件、左隔膜放卷机构、卷绕下料部件、右隔膜放卷机构、负极片送料部件,正极片送料部件、左隔膜放卷机构、右隔膜放卷机构、负极片送料部件分别驱动正极片、左隔膜、右隔膜、负极片进入卷绕下料部件,其特征在于:
所述正极片送料部件包括极片放卷机构、极耳放卷机构、极耳铆接极片机构、极片压平机构、极片一次拉长机构、极片一次缓冲机构、贴胶机构、极片二次拉长机构、极片二次缓冲机构、极片纠偏机构、极片计长及吸尘机构、极片夹取送料机构,极片放卷机构放卷正极片,正极片依次经过极耳铆接极片机构、极片压平机构、极片一次拉长机构、极片一次缓冲机构、贴胶机构、极片二次拉长机构、极片二次缓冲机构、极片纠偏机构、极片计长及吸尘机构、极片夹取送料机构,极耳放卷机构放卷极耳进入极耳铆接极片机构,极耳铆接极片机构驱动极耳铆接到极片上,极片压平机构驱动极耳、极片压平,极片一次拉长机构、极片二次拉长机构驱动极片拉长,极片一次缓冲机构、极片二次缓冲机构对极片进行缓冲,贴胶机构驱动胶纸贴装到极片,极片纠偏机构驱动极片摆正位置,极片计长及吸尘机构用于计算极片进入卷绕下料部件的长度以及对极片进行吸尘,极片夹取送料机构夹取极片送入卷绕下料部件,
所述卷绕下料部件包括单卷针卷绕机构、电芯贴胶机构、电芯取料机构和电芯输送机构,正负极片、左右隔膜经单卷针卷绕机构卷绕后成为电芯,电芯贴胶机构驱动胶纸贴住电芯,电芯取料机构驱动电芯脱离单卷针卷绕机构并驱动电芯进入电芯输送机构,电芯输送机构驱动电芯进入下一工位。
2.根据权利要求1所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述负极片送料部件与正极片送料部件结构相同。
3.根据权利要求1所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述极耳铆接极片机构包括安装架、主升降组件、铆接上模板和铆接下模板,安装架上安装主升降组件,主升降组件驱动铆接上模板上下升降,铆接上模板与铆接下模板合模将极耳铆接到极片上。
4.根据权利要求3所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述极耳铆接极片机构还包括极耳导向组件,所述极耳导向组件包括侧安装块、极耳导向气缸、连接板、左导向块、连接柱和右导向块,安装架侧方安装侧安装块,侧安装块侧方安装极耳导向气缸,极耳导向气缸下方安装连接板,连接板下方安装左导向块,左导向块右侧通过连接柱安装右导向块,左导向块与右导向块相隔开形成供极耳进入的导向槽。
5.根据权利要求4所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述主升降组件包括主气缸、冲孔滑动座、压簧座、螺杆、压簧和上模板滑动座,所述极耳铆接机构还包括上针座、上顶针、下顶针连接块、下顶针固定板和下顶针,安装架顶部安装主气缸,主气缸活塞杆连接冲孔滑动座,冲孔滑动座底部安装上针座,上针座底部安装多根上顶针,铆接上模板设供上顶针穿过的通孔,冲孔滑动座侧方安装压簧座,压簧座上安装螺杆,螺杆穿入上模板滑动座,螺杆外套装压簧,上模板滑动座底部安装下顶针连接块,下顶针连接块下方安装下顶针固定板,下顶针固定板侧方安装下顶针,下顶针位于铆接下模板下方。
6.根据权利要求1所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述极片纠偏机构包括纠偏架、限位块、转轴、调节座、纠偏轮、螺母、调节螺杆和弹簧,所述纠偏架上安装限位块,限位块中安装转轴,转轴上端连接调节座,调节座上方安装纠偏轮,极片从纠偏轮经过,调节座前方固定安装螺母,调节螺杆螺纹连接螺母,调节螺杆后端顶着限位块,调节座与限位块之间安装弹簧,弹簧前端与调节座相接触;而后端与限位块相接触。
7.根据权利要求6所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述限位块一端设有第一沉孔,弹簧伸入第一沉孔内,限位块另一端设有第二沉孔,调节螺杆的后端伸入第二沉孔内。
8.根据权利要求1所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述单卷针卷绕机构包括安装座、转动机构、卷轴套筒、轴承座和卷针,安装座中安装转动机构,转动机构驱动卷轴套筒转动,卷轴套筒前方安装轴承座,卷轴套筒中安装单根卷针,卷针由上半卷针和下半卷针组成,安装座后方安装有上半卷针移动机构和下半卷针移动机构,上半卷针移动机构驱动上半卷针单独前后移动,下半卷针移动机构驱动下半卷针单独前后移动。
9.根据权利要求8所述的一种全自动制片卷绕机,其特征在于:所述卷轴套筒内部套装外卷轴,外卷轴内部套装内卷轴,卷轴套筒内壁设有套筒键槽,外卷轴设有外卷轴键槽,内卷轴设有内卷轴键槽,内卷轴键槽中嵌入键条,键条上方伸入外卷轴键槽、套筒键槽,外卷轴后端安装外卷轴推块,内卷轴后端安装内卷轴推块,内卷轴推块位于外卷轴推块后方。
10.一种全自动制片卷绕方法,其特征在于:使用权利要求1~9任一所述的全自动制片卷绕机来制片卷绕锂离子电芯。
CN202210986967.6A 2022-08-17 2022-08-17 一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法 Active CN115360436B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210986967.6A CN115360436B (zh) 2022-08-17 2022-08-17 一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210986967.6A CN115360436B (zh) 2022-08-17 2022-08-17 一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115360436A true CN115360436A (zh) 2022-11-18
CN115360436B CN115360436B (zh) 2024-06-28

Family

ID=84002435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210986967.6A Active CN115360436B (zh) 2022-08-17 2022-08-17 一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115360436B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53119121A (en) * 1977-03-26 1978-10-18 Kyodo Printing Co Ltd Flying printer
CN105226300A (zh) * 2015-08-24 2016-01-06 武汉孚安特科技有限公司 一种异形锂锰软包装电池及其制造方法
CN209691881U (zh) * 2019-03-11 2019-11-26 湖南华慧新能源股份有限公司 一种卷绕式锂离子电池

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53119121A (en) * 1977-03-26 1978-10-18 Kyodo Printing Co Ltd Flying printer
CN105226300A (zh) * 2015-08-24 2016-01-06 武汉孚安特科技有限公司 一种异形锂锰软包装电池及其制造方法
CN209691881U (zh) * 2019-03-11 2019-11-26 湖南华慧新能源股份有限公司 一种卷绕式锂离子电池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨振宇;何佳兵;姜无疾;: "全自动锂电池卷绕机的设计", 电子工业专用设备, no. 07, 20 July 2011 (2011-07-20) *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115360436B (zh) 2024-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN210468000U (zh) 制造二次电池的电极组件的设备
CN108400371B (zh) 一种全自动电池电芯卷绕机
EP4117077A1 (en) Tab roll changing device and winding apparatus
CN212287917U (zh) 一种锂电池极片模切分条一体机
CN107845819B (zh) 锂锰圆柱电池全自动卷绕机
CN108675039B (zh) 一种对锂电池极片实现零速打孔并自动贴胶的收卷工艺
CN206561986U (zh) 一种锂离子电池软包制片机的极耳定位输送装置
CN110571479A (zh) 一种卷绕制片一体机
CN106602150B (zh) 一种用于制造锂电池卷绕元件的卷绕装置及卷绕方法
CN212625735U (zh) 卷绕机换卷极片衔接装置
CN105810990A (zh) 一种电芯卷绕机构
CN110587018A (zh) 一种锂电池极片凸轮追剪机构
CN110562786A (zh) 一种锂电池用极片卷料自动换料装置
CN113299968A (zh) 一种锂电池卷芯的智能加工装置
CN111900492B (zh) 一种锂离子电池卷绕机的入卷前极片纠偏、旋转送料装置
CN211507800U (zh) 贴胶装置及电芯卷绕机
CN212810372U (zh) 一种锂离子电池卷绕机的入卷前极片纠偏、旋转送料装置
CN115360436A (zh) 一种全自动制片卷绕机及其制片卷绕方法
CN211700486U (zh) 方形电芯正极片外包卷绕机构及双工位卷绕机
CN209383120U (zh) 一种用于全自动柔性电路板连续收放卷辊切机
CN218632182U (zh) 一种电芯卷绕设备
CN210576292U (zh) 一种卷绕制片一体机
CN215118975U (zh) 一种锂电池制片卷绕机的极片夹持纠偏及剪切集成装置
CN210516918U (zh) 一种锂离子电池制片卷绕机的极片头部纠偏装置
CN211455862U (zh) 拉隔膜卷绕机构

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant