CN115602933A - 一种并膜装置及卷绕设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种并膜装置及卷绕设备。该并膜装置包括:第一并膜辊;第二并膜辊,与第一并膜辊之间形成并膜通道,并膜通道供料带穿过和供料带起始端插入;第一并膜辊和第二并膜辊的其中至少一者可朝向另一者靠近,以将进入并膜通道的各个料带和料带起始端并拢;压紧组件,用于对途经压紧工位的各层料带施加压力,在压力的作用下途经压紧工位的各层料带彼此贴合,压紧工位位于并膜通道的下游;及视觉检测器,用于对途经检测工位的各层料带中的料带起始端进行视觉检测,检测工位位于压紧工位下游或者位于并膜通道和压紧工位之间。
Description
技术领域
本发明涉及电池制造设备技术领域,特别是涉及一种并膜装置及卷绕设备。
背景技术
电芯是锂电池的重要组成部分,一般利用卷针对隔膜、阴极极片、隔膜、阳极极片四层料带进行卷绕形成。在各层料带进入到卷针之前需要利用并膜装置将各层料带并拢,并且在进行卷绕之前,需要将阴极极片的起始端插入至并膜装置中的两层隔膜之间(即插片)。在插片的过程中,阴极极片的起头端容易出现折角等缺陷,因此需要利用检测相机进行检测。
然而,在阴极极片插入并膜装置后,利用检测相机对阴极极片的起始端进行检测,由于隔膜、阴极极片、隔膜、阳极极片四层料带会出现未完全贴合的情况,容易导致检测相机获取的图像有模糊的阴影或完全无阴影,进而导致出现检测结果有误的现象,即检测结果不可靠。
发明内容
基于此,有必要针对现有技术中由于隔膜、阴极极片、隔膜、阳极极片四层料带会出现未完全贴合的情况,容易导致检测相机获取的图像有模糊的阴影或完全无阴影,进而导致出现检测结果有误的现象,即检测结果不可靠的问题,提供一种改善上述缺陷的并膜装置及卷绕设备。
一种并膜装置,包括:
第一并膜辊;
第二并膜辊,与所述第一并膜辊之间形成并膜通道,所述并膜通道供料带穿过和供料带起始端插入;所述第一并膜辊和所述第二并膜辊的其中至少一者可朝向另一者靠近,以将进入所述并膜通道的各个料带和所述料带起始端并拢;
压紧组件,用于对途经压紧工位的各层料带施加压力,在所述压力的作用下途经所述压紧工位的各层料带彼此贴合,所述压紧工位位于所述并膜通道的下游;及
视觉检测器,用于对途经检测工位的各层料带中的所述料带起始端进行视觉检测,所述检测工位位于所述压紧工位的下游或者位于所述并膜通道和所述压紧工位之间。
在其中一个实施例中,所述压紧组件包括布设在所述压紧工位的所述活动辊,所述活动辊可受控地靠近途经所述压紧工位的各层料带移动,以张紧途经所述压紧工位的各层料带。
在其中一个实施例中,所述并膜装置具有第一状态和第二状态;
当所述并膜装置处于所述第一状态时,所述第一并膜辊与所述第二并膜辊间隔一预设距离,以使所述并膜通道能够供所述料带起始端插入,并且所述活动辊与所述第二并膜辊并拢各层料带,以使并拢后的各层料带能够进入位于所述压紧工位下游的卷针上的狭缝;
当所述并膜装置处于所述第二状态时,所述第一并膜辊与所述第二并膜辊夹紧途经所述并膜通道的各层料带和所述料带起始端,所述活动辊朝向途经所述压紧工位的各层料带移动,以张紧途经所述压紧工位的各层料带。
在其中一个实施例中,所述并膜装置还包括第一运动机构,所述第一运动机构包括第一移载座及第一驱动组件;所述第一并膜辊和所述活动辊均可转动地连接在所述第一移载座上,所述第一移载座设置在所述第一驱动组件的驱动端,使得所述第一驱动组件能够驱动所述第一移载座移动,以带动所述第一并膜辊靠近或远离所述第二并膜辊移动,且带动所述活动辊靠近或远离途经所述压紧工位的各层料带移动。
在其中一个实施例中,所述并膜装置还包括安装在所述第一移载座上的极耳抚平组件;
当所述第一移载座带动所述第一并膜辊靠近所述第二并膜辊移动时,所述第一移载座带动所述极耳抚平组件靠近对位于所述压紧工位下游的卷针上的电芯移动,使得所述极耳抚平组件能够对所述电芯的极耳进行抚平。
在其中一个实施例中,所述极耳抚平组件包括抚平驱动件及抚平板,所述抚平驱动件安装在所述第一移载座上,所述抚平板安装在所述抚平驱动件的驱动端,使得所述抚平驱动件能够驱动所述抚平板靠近所述电芯的极耳,直至与所述电芯的极耳接触并进行抚平。
在其中一个实施例中,所述并膜装置还包括第二运动机构,所述第二运动机构包括第二移载座及第二驱动组件,所述第二并膜辊可旋转地连接在所述第二移载座上,所述第二移载座设置在所述第二驱动组件的驱动端,所述第二驱动组件用于驱动所述第二移载座移动,以带动所述第二并膜辊靠近或远离所述第一并膜辊。
在其中一个实施例中,所述压紧组件包括第一吹气件,所述第一吹气件用于向途经所述压紧工位的各层料带进行吹气,以使途经所述压紧工位的各层料带彼此贴合。
在其中一个实施例中,所述压紧组件还包括第二吹气件,所述第二吹气件位于途经所述压紧工位的各层料带背离所述第一吹气件的一侧,所述第二吹气件用于向途经所述压紧工位的各层料带进行吹气。
一种卷绕设备,包括如上任一项所述的并膜装置。
上述并膜装置及卷绕设备,通过利用压紧组件对穿出并膜通道的各层料带施加压力,使得途经检测工位的各层料带彼此紧密贴合,确保视觉检测器能够准确的检测各层料带中料带起始端是否产生折角,即避免了因各层料带未完全贴合而导致检测结果不准的问题。
附图说明
图1至图4为本发明一实施例中卷绕设备在卷绕作业过程中的结构示意图;
图5为图1所示的卷绕设备的第一并膜辊和活动辊的安装结构的示意图;
图6为图5所示的第一并膜辊和活动辊的安装结构的俯视图;
图7为图5所示的第一并膜辊和活动辊的安装结构的仰视图;
图8为图1所示的第二并膜辊的安装结构的示意图;
图9为图8所示的第二并膜辊的安装结构的俯视图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1至图4所示,本发明一实施例提供了一种卷绕设备,该卷绕设备包括多个放卷装置(图未示)、插片装置10、并膜装置20、卷绕装置30、导向辊40及切刀装置50。各个放卷装置均用于向并膜装置20放卷输出料带,并膜装置20将途经的各个料带并拢。可选地,放卷装置的数量为四个,四个放卷装置分别放卷输出第一隔膜a1、阴极极片a2、第二隔膜a3和阳极极片a4。插片装置10布置在输出阴极极片a2的放卷装置与并膜装置20之间,用于切断途经的阴极极片a2。该插片装置10还用于将阴极极片a2的起始端向下游输送,以使阴极极片a2的起始端穿入并膜装置20,即完成阴极极片a2的插片。
当然,并不仅限于放卷装置的数量为四个,四个放卷装置分别放卷输出第一隔膜a1、阴极极片a2、第二隔膜a3和阳极极片a4,也可以是其它数量和其它类型的料带,在此不作限定。为便于理解,下文以放卷装置的数量为四个,四个放卷装置分别放卷输出第一隔膜a1、阴极极片a2、第二隔膜a3和阳极极片a4为例进行说明。
卷绕装置30包括转塔31及安装于转塔31上的至少两个卷针32,且每一卷针32相对转塔31能够伸出或缩回(即如图1至4中所示的沿垂直于纸面的方向伸出或缩回)。转塔31可转动地设置,以带动每一卷针32依次途经第一工位b1和第二工位b2。第一工位b1位于并膜装置20的下游,使得经过并膜装置20并拢后的各层料带到达第一工位b1的卷针32上,并卷绕在卷针32上形成电芯。导向辊40布置于第一工位b1和第二工位b2之间,用于供第一工位b1和第二工位b2之间的各层料带绕经。切刀装置50布置于第一工位b1和第二工位b2之间,用于将途经的各层料带切断。其中,位于第一工位b1的卷针32随转塔31转动至第二工位b2时,其中另一个卷针32转动至第一工位b1,且位于第一工位b1与第二工位b2之间的各层料带绕在导向辊40上,即利用导向辊40对位于第一工位b1与第二工位b2之间的各层料带进行导向,以使位于第一工位b1的卷针32的狭缝与该各层料带对齐,进而使得位于第一工位b1的卷针32伸出时,各层料带能够顺利地进入该卷针32的狭缝内,方便后续进行卷绕。
上述卷绕设备,在实际卷绕作业的过程中,各个放卷装置分别向并膜装置20放卷输出第一隔膜a1、阴极极片a2、第二隔膜a3及阳极极片a4。并膜装置20将第一隔膜a1、阴极极片a2、第二隔膜a3及阳极极片a4并拢,且并拢后的各层料带继续输送到达第一工位b1的卷针32上。位于第一工位b1的卷针32自转而将各层料带卷绕形成电芯。
当一个电芯卷绕完成时,插片装置10将途经的阴极极片a2切断,位于第一工位b1的卷针32继续卷绕各层料带,直至阴极极片a2的尾端被包裹在电芯内部。然后,位于第一工位b1的卷针32随转塔31转动至第二工位b2,同时另一卷针32随转塔31转动至第一工位b1。此时,由于转塔31的转动,使得位于第一工位b1和第二工位b2之间的各层料带(此时,位于第一工位b1和第二工位b2之间的各层料带仅包含第一隔膜a1、第二隔膜a3和阳极极片a4)绕在导向辊40上。在导向辊40的导向作用下,并膜装置20和导向辊40之间的各层料带与位于第一工位b1上的卷针32的狭缝对齐,使得位于第一工位b1的卷针32伸出时各层料带能够进入该卷针32的狭缝内并被夹紧固定。然后,切刀装置50将第一工位b1和第二工位b2之间的各层料带切断(即切刀装置50一次性切断第一隔膜a1、第二隔膜a3和阳极极片a4),位于第二工位b2的卷针32旋转直至将各层料带的尾端卷绕在电芯上,以便于对该卷针32上的电芯进行后续处理并下料。并且,由于并膜装置20下游的各层料带穿设在位于第一工位b1的卷针32的狭缝内,从而仅需要在插片装置10将阴极极片a2的起始端向下游输送,并穿入并膜装置20后,即可继续进行下一个电芯的卷绕成型,无需再进行阳极极片a4的插片动作。也就是说,当一个电芯成型完成后,仅需要进行阴极极片a2的插片动作,无需再进行阳极极片a4的插片动作,即可再次进行下一个电芯的卷绕,大大减少了卷绕成型两个电芯之间的过渡时间,提高了生产效率。
具体到图1至4所示的实施例中,转塔31上安装有三个卷针32,三个卷针32沿转塔31的旋转方向间隔布设。卷绕装置30还具有第三工位b3,三个卷针32随转塔31转动的过程中依次途经第一工位b1、第二工位b2和第三工位b3。并且,当其中一个卷针32位于第一工位b1时,其余两个卷针32分别位于第二工位b2和第三工位b3。作为一种实施方式,第一工位b1为卷绕工位,即位于第一工位b1的卷针32自转而卷绕形成电芯;第二工位b2为贴胶工位,即在位于第二工位b2的卷针32上的电芯贴尾部胶带,从而避免电芯松散;第三工位b3为下料工位,即对位于第三工位b3的卷针32上的电芯进行下料。
进一步地,导向辊40也包括三个,三个导向辊40均安装于转塔31上,以跟随转塔31一同旋转。并且,每一导向辊40位于相邻两个卷针32之间,使得每次其中一个卷针32到达第一工位b1时,必然有一个导向辊40到达第一工位b1和第二工位b2之间,以供第一工位b1和第二工位b2之间的各层料带绕经,实现对各层料带进行导向,使得到达第一工位b1的卷针32伸出时各层料带能够进入该卷针32的狭缝中。需要说明的是,在其它实施例中,也可仅包括第一工位b1和第二工位b2,转塔31上也可只安装两个卷针32。此时,第一工位b1为卷绕工位,第二工位b2为下料工位。
需要说明的是,当插片装置10将阴极极片a2的起始端送入至并膜装置20时,阴极极片a2的起始端位于第一隔膜a1和第二隔膜a3之间,在摩擦、碰撞等因素的作用下阴极极片a2的起始端容易出现折角现象,从而对卷绕成型的电芯的质量造成不良影响。基于上述问题,本发明提供一种能够准确的检测阴极极片a2的起始端是否产生折角的并膜装置20。
本发明的实施例中,并膜装置20包括第一并膜辊21、第二并膜辊22、压紧组件(图未标)及视觉检测器24。第一并膜辊21与第二并膜辊22之间形成一并膜通道(图未示),该并膜通道供第一隔膜a1、阴极极片a2、第二隔膜a3和阳极极片a4穿过,并且在插片装置10进行插片时该并膜通道还供阴极极片a2的起始端插入。第一并膜辊21和第二并膜辊22的其中至少一者可朝向另一者靠近,以将进入并膜通道的各层料带和阴极极片a2的起始端并拢。由并膜通道穿出的各层料带途经一压紧工位,也就是说,该压紧工位位于并膜通道的下游。压紧组件用于对途经压紧工位的各层料带施加压力,在该压力的作用下途经压紧工位的各层料带彼此紧密贴合。由并膜通道穿出的各层料带还途经一检测工位,且该检测工位位于压紧工位的下游或者位于并膜通道和压紧工位之间。视觉检测器24用于对途经检测工位的各层料带中的阴极极片的起始端进行视觉检测,从而确定阴极极片a2的起始端是否发生折角。可选地,该视觉检测器24可以是检测相机。
如此,通过设置压紧组件对穿出并膜通道的各层料带施加压力,使得途经检测工位的各层料带彼此紧密贴合,确保视觉检测器24能够准确的检测各层料带中阴极极片a2的起始端是否产生折角,即避免了因各层料带未完全贴合而导致检测结果不准的问题。
具体到实施例中,并膜装置20还包括光源241,该光源241与视觉检测器24分别位于途经检测工位的各层料带的两侧。该光源241用于对途经检测工位的各层料带进行照射,使得视觉检测器24对途经检测工位的各层料带中的阴极极片的起始端的检测更加准确可靠。
本发明的实施例中,压紧组件包括布设在压紧工位的活动辊23。该活动辊23可受控地靠近途经压紧工位的各层料带移动,以张紧途经该压紧工位的各层料带,使得该各层料带彼此紧密贴合。如此,当需要对阴极极片的起始端进行检测时,控制活动辊23朝向途经压紧工位的各层料带移动,直至张紧该各层料带,使得途经压紧工位以及该压紧工位上游和下游的各层料带彼此紧密贴合,确保视觉检测器24能够准确的检测各层料带中阴极极片a2的起始端是否产生折角,即避免了因各层料带未完全贴合而导致检测结果不准的问题。
具体到实施例中,并膜装置20具有第一状态和第二状态。当并膜装置20处于该第一状态时,第一并膜辊21与第二并膜辊22间隔一预设距离,以使并膜通道能够供阴极极片的起始端插入,并且活动辊23与第二并膜辊22并拢各层料带,以使并拢后的各层料带能够进入位于第一工位b1的卷针32上的狭缝(即由于各层料带被并拢,使得位于第一工位b1的卷针32伸出时并拢的各层料带能够顺利的进入到该卷针的狭缝而被夹紧)。当并膜装置20处于第二状态时,第一并膜辊21与第二并膜辊22夹紧途经并膜通道的各层料带和阴极极片的起始端,活动辊23朝向途经压紧工位的各层料带移动,以张紧途经压紧工位的各层料带。
如此,在实际卷绕作业过程中,当一个电芯卷绕完成时,插片装置10将途经的阴极极片a2切断,位于第一工位b1的卷针32继续卷绕各层料带,直至阴极极片a2的尾端被包裹在电芯内部。然后,位于第一工位b1的卷针32随转塔31转动至第二工位b2,同时另一卷针32随转塔31转动至第一工位b1。此时,由于转塔31的转动,使得位于第一工位b1和第二工位b2之间的各层料带(此时,位于第一工位b1和第二工位b2之间的各层料带仅包含第一隔膜a1、第二隔膜a3和阳极极片a4)绕在导向辊40上。控制并膜装置20处于第一状态,即第一并膜辊21和第二并膜辊22彼此间隔一预设距离,且活动辊23与第二并膜辊22将第一隔膜a1、第二隔膜a3和阳极极片a4并拢,从而在导向辊40对各层料带的导向作用和活动辊23与第二并膜辊22对各层料带的并拢作用下,途经第一工位b1的各层料带与位于第一工位b1上的卷针32的狭缝对齐。再然后,控制位于第一工位b1的卷针32伸出,使得途经第一工位b1的各层料带进入该卷针32的狭缝内并被夹紧固定。再然后,切刀装置50将第一工位b1和第二工位b2之间的各层料带切断(即切刀装置50一次性切断第一隔膜a1、第二隔膜a3和阳极极片a4),位于第二工位b2的卷针32旋转直至将各层料带的尾端卷绕在电芯上。此时,插片装置10将阴极极片a2的起始端向下游输送,并插入第一并膜辊21和第二并膜辊22之间的并膜通道。再然后,控制并膜装置20处于第二状态,即第一并膜辊22和第二并膜辊23夹紧途经并膜通道的第一隔膜a1、阴极极片a2的起始端、第二隔膜a3和阳极极片a4;并且控制活动辊23继续朝向途经压紧工位的各层料带移动,以张紧途经压紧工位的各层料带而使得各层料带彼此紧密贴合。然后,位于第一工位b1的卷针32进行卷绕,并且在阴极极片的起始端途经检测工位时,利用视觉检测器24对该阴极极片的起始端进行视觉检测。
请参见图5至7所示,在一些实施例中,并膜装置20还包括第一运动机构25,该第一运动机构25包括第一移载座251及第一驱动组件252。第一并膜辊21和活动辊23均可转动地连接在第一移载座251上。第一移载座251设置在第一驱动组件252的驱动端,使得第一驱动组件252能够驱动第一移载座251移动,以带动第一并膜辊21靠近或远离第二并膜辊22移动;同时,带动活动辊23靠近或远离途经压紧工位的各层料带移动。
需要说明的是,将第一并膜辊21和活动辊23均安装在第一移载座251上,使得第一驱动组件252能够驱动第一并膜辊21和活动辊23一同移动,即第一并膜辊21和活动辊23利用同一驱动组件进行驱动,节省所需占用的空间,有利于简化设备结构,降低设备成本。
具体到实施例中,第一移载座251上设置有多个过辊253,该多个过辊253供第一隔膜a1绕经,并将绕经的第一隔膜a1导向至并膜通道。也就是说,由放卷装置输出的第一隔膜a1依次绕经各个过辊253,进而穿入并膜通道内。
可选地,第一驱动组件252包括第一底座、第一丝杆、第一驱动件及第一丝杆螺母。第一底座上设置有第一线轨,第一移载座251通过该第一线轨安装在第一底座上,从而利用第一线轨对第一移载座251的移动进行导向。第一丝杆可旋转地连接在第一底座上,且第一丝杆的旋转轴线与第一线轨的延伸方向一致。第一驱动件安装在第一底座上,且与第一丝杆连接,使得第一驱动件能够驱动第一丝杆旋转。第一丝杆螺母螺纹连接在第一丝杆上,并与第一移载座251固定连接,使得第一丝杆旋转时第一丝杆螺母带动第一移载座251沿第一线轨移动,进而使得第一移载座251带动第一并膜辊21和活动辊23一同移动。可选地,第一驱动件可以是电机。
当然,第一驱动组件252并不仅限于采用丝杠副的直线驱动模块,在其它实施例中也可采用其它类型的直线驱动模块,例如电缸,只要能够驱动第一移载座251移动达到或离开第一并膜位置即可,在此不作限定。
本发明的实施例中,压紧组件包括第一吹气件29,该第一吹气件29用于向途经压紧工位的各层料带进行吹气,从而使得途经压紧工位的各层料带彼此紧密贴合,进一步提高视觉检测器24的检测结果的可靠性。
进一步地,第一吹气件29安装在第一移载座251上,使得第一吹气件29与第一移载座251一同移动,进而使得第一吹气件29跟随第一移载座251靠近或远离途经压紧工位的各层料带。当第一移载座251带动第一并膜辊21靠近第二并膜辊22移动时,第一移载座251带动第一吹气件29靠近途经压紧工位的各层料带,使得第一吹气件29能够对途经压紧工位的各层料带进行吹气。当第一移载座251带动第一并膜辊21远离第二并膜辊22移动时,第一移载座251带动第一吹气件29远离途经压紧工位的各层料带移动。
可选地,第一吹气件29为第一吹气管,该第一吹气管的长度方向与各层料带的宽幅方向一致。第一吹气管上开设有多个第一吹气口,该多个第一吹气口沿第一吹气管的长度方向间隔布设,各个第一吹气口用于向途经压紧工位的各层料带进行吹气,使得各层料带的整个宽幅方向上均能够受到气压作用。进一步地,第一吹气管的端部安装有第一接气头,该第一接气头通过输气管与外部的气源连通,从而使得外部气源提供的气流通过第一接气头进入到第一吹气管内,再由第一吹气管上的各个第一吹气口吹出。
具体到实施例中,第一吹气件29的吹气角度和/或相对第一移载座251的位置可调节,从而实现调节第一吹气件29相对途经压紧工位的各层料带的吹气角度和/或距离,以实现对各层料带吹气的位置和气压大小的调节。
可选地,第一运动机构25还包括第一安装座291及第一锁紧件(图未示)。第一安装座291开设有第一腰形孔292,第一锁紧件穿设于该第一腰形孔292,并与第一移载座251螺纹连接,以将第一安装座291锁紧固定在第一移载座251上。第一吹气件29设置在第一安装座291上,从而跟随该第一安装座291一同移动,以调整位置。如此,当需要调节第一吹气件29的位置时,拧松第一锁紧件,使得第一安装座291能够相对第一移载座251移动,从而带动第一安装座291上的第一吹气件29移动。当第一吹气件29的位置调节到位后,拧紧第一锁紧件,以将第一安装座291重新锁紧固定在第一移载座251上。可选地,该第一锁紧件可以采用锁紧螺钉。
可选地,第一吹气件29可转动地连接在第一安装座291上,并利用第一紧固件(图未示)将第一吹气件29锁紧固定在第一安装座291上。如此,当需要调节第一吹气件29的吹气角度时,拧松第一紧固件,然后第一吹气件29相对第一安装座291转动,直至第一吹气件29的吹气角度调节到位。当第一吹气件29的吹气角度调节到位后,拧紧第一紧固件以将第一吹气件29锁紧固定在第一安装座291上,使得第一吹气件29不能相对第一安装座291转动。可选地,该第一紧固件可以采用紧固螺钉。
需要说明的是,第一吹气件29的吹气角度和相对第一移载座251的位置的调节,并不仅限于采用上述方式来实现,也可采用其它较为常见的调节结构,只要能够实现第一吹气件29的吹气角度和位置的调节即可,在此不作限定。
具体到实施例中,并膜装置20还包括安装在第一移载座251上的极耳抚平组件26。当第一移载座251带动第一并膜辊21靠近第二并膜辊22移动时,第一移载座251带动极耳抚平组件26靠近位于第一工位b1的卷针32上的电芯移动,使得该极耳抚平组件26能够对该电芯上的极耳进行抚平。如此,在第一工位b1上的卷针32卷绕成型电芯的过程中,利用极耳抚平组件26对电芯上的极耳进行抚平,从而避免极耳产生翘曲变形,有利于提高电芯质量。
进一步地,极耳抚平组件26包括抚平驱动件261及抚平板262。抚平驱动件261安装在第一移载座251上,该抚平板262安装在该抚平驱动件261的驱动端,使得抚平驱动件261能够驱动抚平板262靠近位于第一工位b1的卷针32上的电芯的极耳,直至与该电芯的极耳接触,从而在卷针32卷绕成型电芯的过程中利用抚平板262对电芯的极耳进行抚平。可选地,该抚平驱动件261可以是气缸。
在一个实施例中,极耳抚平组件26还包括安装块263及弹性件264。该安装块263连接在抚平驱动件261的驱动端,抚平板262可转动地连接在安装块263上。弹性件264抵接在安装块263与抚平板262之间,用于提供给抚平板262一弹力,使得抚平板262在该弹力的作用下具有朝向电芯的极耳摆动的运动趋势,进而使得抚平板262始终保持与电芯的极耳接触。如此,在位于第一工位b1的卷针32卷绕形成电芯的过程中,电芯的外径逐渐增大,使得极耳挤压抚平板262克服弹性件264提供的弹力摆动,以适应外径逐渐增大的电芯,避免抚平板262压坏电芯上的极耳。
进一步地,极耳抚平组件26还包括转轴265,抚平板262通过该转轴265可转动地连接在安装块263上。弹性件264为扭簧,该扭簧套设在转轴265上,且扭簧的一个力臂与安装块263抵接,扭簧的另一个力臂与抚平板262抵接,该抚平板262在扭簧提供的弹力作用下与电芯的极耳保持抵接。
当然,为了使得抚平板262能够适应电芯的外径逐渐增大,并不仅限于采用上述设置弹性件264的方式。在另一实施例中,在位于第一工位b1的卷针32卷绕形成电芯的过程中,第一驱动组件252通过第一移载座251带动极耳抚平组件26以一定的速度远离位于第一工位b1的卷针32,以确保在电芯的外径逐渐增大的过程中,抚平板262能够保持与该电芯上的极耳接触而进行抚平,又不至于压坏电芯上的极耳。需要说明的是,第一驱动组件252通过第一移载座251带动极耳抚平组件26远离位于第一工位b1的卷针32的速度与电芯的外径增大的速度相关,可根据实际情况进行设定,只要能够确保抚平板262保持与该电芯上的极耳接触而进行抚平,又不至于压坏电芯上的极耳即可,在此不作限定。
请参见图8和图9所示,本发明的实施例中,并膜装置20还包括第二运动机构27,该第二运动机构27包括第二移载座271及第二驱动组件(图未标)。第二并膜辊22可旋转地连接在第二移载座271上,第二移载座271设置在第二驱动组件的驱动端,第二驱动组件用于驱动第二移载座271移动,以带动第二并膜辊22靠近或远离第一并膜辊21。如此,当需要进行插片时,首先,第一驱动组件252和第二驱动组件分别驱动第一移载座251和第二移载座271移动,以带动第一并膜辊21和第二并膜辊22彼此间隔一预设距离。然后,插片装置10将阴极极片a2的起始端送入第一并膜辊21和第二并膜辊22之间,且阴极极片a2的起始端位于第一隔膜a1和第二隔膜a3之间。再然后,第一驱动组件252和第二驱动组件分别驱动第一并膜辊21和第二并膜辊22彼此靠近而抵接。同时,第一移载座251带动活动辊23对途经压紧工位的各层料带进行抵压,使得该各层料带张紧而彼此紧密贴合。此时,位于第一工位b1的卷针32旋转,从而带动各层料带向下游移动(在与第一隔膜a1和第二隔膜a3的摩擦力的作用下,阴极极片a2的起始端跟随各层料带向下游移动),并卷绕在该卷针32上。
可选地,第二驱动组件包括第二底座272、第二丝杆274、第二驱动件275及第二丝杆螺母276。第二底座272上设置有第二线轨273,第二移载座271通过该第二线轨273安装在第二底座272上,从而利用第二线轨273对第二移载座271的移动进行导向。第二丝杆274可旋转地连接在第二底座272上,且第二丝杆274的旋转轴线与第二线轨273的延伸方向一致。第二驱动件275安装在第二底座272上,且与第二丝杆274连接,使得第二驱动件275能够驱动第二丝杆274旋转。第二丝杆螺母276螺纹连接在第二丝杆274上,并与第二移载座271固定连接,使得第二丝杆274旋转时第二丝杆螺母276带动第二移载座271沿第二线轨273移动,进而使得第二移载座271带动第二并膜辊22和活动辊23一同移动。可选地,第二驱动件275可以是电机。
当然,第二驱动组件并不仅限于采用丝杠副的直线驱动模块,在其它实施例中也可采用其它类型的直线驱动模块,例如电缸,只要能够驱动第二移载座271移动到达或离开第二并膜位置即可,在此不作限定。
本发明的实施例中,压紧组件还包括第二吹气件28。该第二吹气件28位于途经压紧工位的各层料带背离第一吹气件29的一侧,即第二吹气件28与第一吹气件29分别位于途经压紧工位的各层料带的两侧。该第二吹气件28用于向途经压紧工位的各层料带进行吹气,从而使得途经压紧工位的各层料带更加紧密贴合,进一步提高视觉检测器24的检测结果的准确性。
可选地,第二吹气件28为第二吹气管,该第二吹气管的长度方向与各层料带的宽幅方向一致。第二吹气管上开设有多个第二吹气口,该多个第二吹气口沿第二吹气管的长度方向间隔布设,各个第二吹气口用于向途经的压紧工位的各层料带进行吹气,使得各层料带的整个宽幅方向上均能够受到气压作用,使得途经压紧工位的各层料带更加紧密的贴合。进一步地,第二吹气管的端部安装有第二接气头,该第二接气头通过输气管与外部的气源连通,从而使得外部气源提供的气流通过第二接气头进入到第二吹气管内,再由第二吹气管上的各个第二吹气口吹出。
具体到实施例中,第二吹气件28的位置和/或吹气角度可调节,从而对吹气位置和对各层料带施加的气压大小进行调节。
可选地,第二运动机构27还包括吹气驱动件281及第二安装座282。吹气驱动件281安装在第二底座272上,第二安装座282安装在吹气驱动件281的驱动端,第二吹气件28安装在第二安装座282上。吹气驱动件281用于驱动第二安装座282移动,从而第二安装座282带动第二吹气件28靠近或远离途经压紧工位的各层料带。当需要对途经压紧工位的各层料带进行吹气时,吹气驱动件281驱动第二安装座282带动第二吹气件28靠近途经压紧工位的各层料带移动,使得第二吹气件28能够准确的对途经压紧工位的各层料带进行吹气。当不需要对途经压紧工位的各层料带进行吹气时,吹气驱动件281驱动第二安装座282带动第二吹气件28远离途经压紧工位的各层料带移动,以对其它运动部件和料带的走带进行避让。可选地,该吹气驱动件281可以采用气缸。
进一步地,第二运动机构27还包括调节座283,该调节座283安装第二安装座282上,且第二吹气件28安装在该调节座283上。该调节座283相对第二安装座282的位置可调节,从而带动第二吹气件28进行位置调节,即实现调节第二吹气件28相对途经压紧工位的各层料带的距离。可选地,第二运动机构27还包括第二锁紧件。调节座283上开设有第二腰形孔284,第二锁紧件穿设于该第二腰形孔284,并与第二安装座282螺纹连接,以将调节座283锁紧固定在第二安装座282上。如此,当需要调节第二吹气件28的位置时,拧松第二锁紧件,使得调节座283能够相对第二安装座282移动,从而带动调节座283上的第二吹气件28移动。当第二吹气件28的位置调节到位后,拧紧第二锁紧件,以将调节座283重新锁紧固定在第二安装座282上。可选地,该第二锁紧件可以采用锁紧螺钉。
进一步地,第二吹气件28可转动地连接在调节座283上,并利用紧固件将第二吹气件28锁紧固定在调节座283上。如此,当需要调节第二吹气件28的吹气角度时,拧松紧固件,然后第二吹气件28相对调节座283可转动,直至第二吹气件28的吹气角度调节到位。当第二吹气件28的吹气角度调节到位后,拧紧紧固件以将第二吹气件28锁紧固定在调节座283上,使得第二吹气件28不能相对调节座283转动。可选地,该紧固件可以采用紧固螺钉。
需要说明的是,第二吹气件28的吹气角度和位置的调节,并不仅限于采用上述方式来实现,也可采用其它较为常见的调节结构,只要能够实现第二吹气件28的吹气角度和位置的调节即可,在此不作限定。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种并膜装置,其特征在于,包括:
第一并膜辊;
第二并膜辊,与所述第一并膜辊之间形成并膜通道,所述并膜通道供料带穿过和供料带起始端插入;所述第一并膜辊和所述第二并膜辊的其中至少一者可朝向另一者靠近,以将进入所述并膜通道的各个料带和所述料带起始端并拢;
压紧组件,用于对途经压紧工位的各层料带施加压力,在所述压力的作用下途经所述压紧工位的各层料带彼此贴合,所述压紧工位位于所述并膜通道的下游;及
视觉检测器,用于对途经检测工位的各层料带中的所述料带起始端进行视觉检测,所述检测工位位于所述压紧工位的下游或者位于所述并膜通道和所述压紧工位之间。
2.根据权利要求1所述的并膜装置,其特征在于,所述压紧组件包括布设在所述压紧工位的活动辊,所述活动辊可受控地靠近途经所述压紧工位的各层料带移动,以张紧途经所述压紧工位的各层料带。
3.根据权利要求2所述的并膜装置,其特征在于,所述并膜装置具有第一状态和第二状态;
当所述并膜装置处于所述第一状态时,所述第一并膜辊与所述第二并膜辊间隔一预设距离,以使所述并膜通道能够供所述料带起始端插入,并且所述活动辊与所述第二并膜辊并拢各层料带,以使并拢后的各层料带能够进入位于所述压紧工位下游的卷针上的狭缝;
当所述并膜装置处于所述第二状态时,所述第一并膜辊与所述第二并膜辊夹紧途经所述并膜通道的各层料带和所述料带起始端,所述活动辊朝向途经所述压紧工位的各层料带移动,以张紧途经所述压紧工位的各层料带。
4.根据权利要求2所述的并膜装置,其特征在于,所述并膜装置还包括第一运动机构,所述第一运动机构包括第一移载座及第一驱动组件;所述第一并膜辊和所述活动辊均可转动地连接在所述第一移载座上,所述第一移载座设置在所述第一驱动组件的驱动端,使得所述第一驱动组件能够驱动所述第一移载座移动,以带动所述第一并膜辊靠近或远离所述第二并膜辊移动,且带动所述活动辊靠近或远离途经所述压紧工位的各层料带移动。
5.根据权利要求4所述的并膜装置,其特征在于,所述并膜装置还包括安装在所述第一移载座上的极耳抚平组件;
当所述第一移载座带动所述第一并膜辊靠近所述第二并膜辊移动时,所述第一移载座带动所述极耳抚平组件靠近对位于所述压紧工位下游的卷针上的电芯移动,使得所述极耳抚平组件能够对所述电芯的极耳进行抚平。
6.根据权利要求5所述的并膜装置,其特征在于,所述极耳抚平组件包括抚平驱动件及抚平板,所述抚平驱动件安装在所述第一移载座上,所述抚平板安装在所述抚平驱动件的驱动端,使得所述抚平驱动件能够驱动所述抚平板靠近所述电芯的极耳,直至与所述电芯的极耳接触并进行抚平。
7.根据权利要求1至6任一项所述的并膜装置,其特征在于,所述并膜装置还包括第二运动机构,所述第二运动机构包括第二移载座及第二驱动组件,所述第二并膜辊可旋转地连接在所述第二移载座上,所述第二移载座设置在所述第二驱动组件的驱动端,所述第二驱动组件用于驱动所述第二移载座移动,以带动所述第二并膜辊靠近或远离所述第一并膜辊。
8.根据权利要求1至6所述的并膜装置,其特征在于,所述压紧组件包括第一吹气件,所述第一吹气件用于向途经所述压紧工位的各层料带进行吹气,以使途经所述压紧工位的各层料带彼此贴合。
9.根据权利要求8所述的并膜装置,其特征在于,所述压紧组件还包括第二吹气件,所述第二吹气件位于途经所述压紧工位的各层料带背离所述第一吹气件的一侧,所述第二吹气件用于向途经所述压紧工位的各层料带进行吹气。
10.一种卷绕设备,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的并膜装置。
Priority Applications (2)
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CN202211322971.9A CN115602933A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 一种并膜装置及卷绕设备 |
PCT/CN2023/122652 WO2024088020A1 (zh) | 2022-10-27 | 2023-09-28 | 并膜装置及卷绕设备 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202211322971.9A CN115602933A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 一种并膜装置及卷绕设备 |
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Publication Number | Publication Date |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN202211322971.9A Pending CN115602933A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 一种并膜装置及卷绕设备 |
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Country | Link |
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CN (1) | CN115602933A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024088020A1 (zh) * | 2022-10-27 | 2024-05-02 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 并膜装置及卷绕设备 |
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2022
- 2022-10-27 CN CN202211322971.9A patent/CN115602933A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2024088020A1 (zh) * | 2022-10-27 | 2024-05-02 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 并膜装置及卷绕设备 |
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