CN116914225A - 叠片装置及电池生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池制造设备技术领域，公开了叠片装置及电池生产线，包括：制片送料机构，包括制片台；转运机构，可转动设置，包括沿旋转方向依次设置的若干个极片固定部，相邻两个极片固定部上的极片极性相反，极片固定部具有接片位置和叠片位置，制片台靠近接片位置设置；叠台机构，包括叠片台，叠片台适于接取处于叠片位置的极片固定部上的正极片或者是负极片。本发明若干个极片固定部依次从接片位置处接收极片，再依次转动至叠片位置处将极片叠放至叠片台上，叠片台无需移动至不同的位置进行叠片，简化了生产过程，提高生产效率，并且，无需设置转运机械手向叠片台上进行叠片，简化了叠片装置的整体结构，提高设备利用率。

Description

叠片装置及电池生产线

技术领域

本发明涉及电池制造设备技术领域，具体涉及叠片装置及电池生产线。

背景技术

在电池生产过程中，初步的电芯通常通过叠片形成，从而使电芯包括若干依次层叠设置的正极片和负极片，并且正极片和负极片之间以隔膜隔开。通常正极片和负极片的加工需要在不同的工位进行，也即需要分别设置正极片加工工位和负极片加工工位。因此，在叠片时，一种方式为使叠片台在正极片加工工位和负极片加工工位往复移动接取正极片和负极片；另外一种方式为分别设置正极片转运机械手和负极片转运机械手，通过正极片转运机械手将正极片叠放至叠片台，通过负极片转运机械手将负极片叠放至叠片台。然而，第一种方式中叠片台需要直线式往复跑位，跑位距离较长，导致生产效率较低；第二种方式中需要设置两套转运机械手设备，整体结构复杂，并且设备利用率低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种叠片装置及电池生产线，以解决现有技术中叠片装置生产效率低、设备利用率低的问题。

第一方面，本发明提供了一种叠片装置，包括：制片送料机构，包括制片台，所述制片送料机构适于制备并向下游输送正极片和负极片；转运机构，设置于所述制片送料机构的下游，所述转运机构可转动设置，所述转运机构包括沿旋转方向依次设置的若干个极片固定部，相邻两个所述极片固定部上的极片极性相反，所述极片固定部具有接片位置和叠片位置，所述制片台靠近所述接片位置设置，处于所述接片位置的所述极片固定部适于接收所述制片台制备的正极片和负极片；叠台机构，包括叠片台，所述叠片台设置于所述转运机构的下方，所述叠片台适于接取处于所述叠片位置的所述极片固定部上的正极片或者是负极片。

有益效果：在制片台上的极片向处于接片位置的极片固定部转运过程中，极片具有较短的转运路径，在转运机构旋转过程中，若干个极片固定部依次从接片位置处接收极片，再依次转动至叠片位置处将极片叠放至叠片台上，实现正极片和负极片的叠片，因此，叠片台无需移动至不同的位置进行叠片，简化了生产过程，提高生产效率，并且，无需设置转运机械手向叠片台上进行叠片，简化了叠片装置的整体结构，提高设备利用率。

在一种可选的实施方式中，所述制片送料机构包括制片组件和上料结构，所述制片组件设置有两个，两个所述制片组件适于分别制备正极片和负极片，两个所述制片组件分设于所述接片位置相对的两侧，所述上料结构能够在两个所述制片组件以及所述接片位置之间转移。

有益效果：利用一个上料结构可以对两个制片组件制备的极片进行上料，减少上料结构的空闲时间，提高上料结构的利用率。

在一种可选的实施方式中，所述上料结构的上料方向与所述转运机构的轴线垂直设置。

有益效果：上料结构具有较短的输送路径，缩短生产节拍，提高生产效率。

在一种可选的实施方式中，所述制片组件包括极片带送料结构和切割结构，所述极片带送料结构适于输送极片料带，所述切割结构适于将极片料带切割形成极片。

在一种可选的实施方式中，所述极片带送料结构包括料带驱动部，所述制片台设置于所述料带驱动部的下游，所述料带驱动部适于向所述制片台输送极片料带。

在一种可选的实施方式中，所述制片台为托板结构，所述制片台的上表面适于承托极片料带。

在一种可选的实施方式中，所述极片带送料结构还包括拉料结构，所述拉料结构可移动设置，所述拉料结构适于将极片料带朝向远离所述料带驱动结构的一侧拉动并铺设于所述制片台上。

有益效果：通过设置拉料结构对隔膜进行拉动，使隔膜能够平铺于制片台上，避免隔膜发生褶皱、起拱。

在一种可选的实施方式中，所述制片台的上表面与处于所述接片位置的所述极片固定部的上表面共面设置。

有益效果：便于上料结构将制片台的极片转运至极片固定部，提高生产效率。

在一种可选的实施方式中，所述制片台形成有容纳腔，所述料带驱动部适于将极片料带输送至所述容纳腔内，所述制片台设置有风嘴，所述风嘴对应所述制片台的上下两侧设置并与所述容纳腔连通，所述风嘴能够向所述容纳腔内的极片料带提供朝向料带输送方向的正压。

有益效果：在料带驱动部驱动极片料带向前输送过程中，通过制片台设置有风嘴向料带提供正压，从而对极片料带施加朝向料带输送方向的抚平力，使极片料带保持平整，保证极片的生产质量；同时，正压气流能够对极片料带的表面进行除尘，提高极片料带的洁净度。

在一种可选的实施方式中，所述风嘴为开设于所述制片台内的斜向孔。

在一种可选的实施方式中，所述制片台包括下托盘和上盖板，所述上盖板间隔设置于所述下托盘的上方，所述下托盘和所述上盖板之间形成所述容纳腔，所述斜向孔包括开设于所述下托盘上的下斜孔以及开设于所述上盖板上的上斜孔。

有益效果：利用下斜孔和上斜孔向料带提供正压，使极片料带悬浮于下托盘和上盖板之间，避免极片料带在输送过程中与下托盘和/或上盖板接触摩擦，从而避免极片料带摩擦损伤。

在一种可选的实施方式中，所述下托盘和/或所述上盖板可移动设置，以使所述下托盘和所述上盖板相互错位，所述上料结构适于在所述下托盘处取走极片。

有益效果：当上料结构需要将极片取走时，通过下托盘和/或上盖板的移动，使下托盘和上盖板相互错位，从而使上料结构能够在下托盘的上方将极片取走，避免上盖板与上料结构发生干涉。

在一种可选的实施方式中，所述制片台开设有切割避让槽，所述切割避让槽贯穿所述制片台用于承托极片料带的一面，所述切割避让槽适于连通负压吸尘结构。

有益效果：利用负压吸尘结构将切割产生的粉尘进行吸除，避免对极片以及外部环境造成污染。

在一种可选的实施方式中，所述制片组件还包括集气罩，所述集气罩设置于所述制片台背离所述料带驱动部的一侧，所述集气罩适于向所述制片台上极片料带的输送空间提供负压。

有益效果：通过设置集气罩提供负压，能够向料带进一步提供朝向料带输送方向的拉力，便于料带展平，同时也可加速料带输送；并且，集气罩能够对切割产生的粉尘进行收集，提高洁净度，避免粉尘再次沾染到极片上。

在一种可选的实施方式中，所述制片组件还包括吹气结构，所述吹气结构与所述料带驱动部同侧设置，所述吹气结构适于向所述制片台上极片料带的输送空间提供正压。

有益效果：通过设置吹气结构将切割产生的粉尘吹走，避免粉尘沾染到料带上。

在一种可选的实施方式中，所述制片送料机构适于同时制备多片极片，所述极片固定部沿所述转运机构的轴向依次设置有若干个。

有益效果：叠片装置可以同时使用多片极片进行叠片，从而同时叠片形成多个电芯，提高生产效率。

在一种可选的实施方式中，所述转运机构还包括转轴和滚筒，所述转轴与所述滚筒连接并适于带动所述滚筒转动，所述极片固定部对应所述滚筒的外壁设置。

在一种可选的实施方式中，所述叠台机构还包括隔膜放卷组件和拉膜结构，所述拉膜结构可移动设置，所述拉膜结构适于拉动隔膜并将隔膜铺设于所述叠片台上。

在一种可选的实施方式中，所述隔膜放卷组件设置有两个，两个所述隔膜放卷组件分设于所述叠片台相对的两侧，所述拉膜结构适于将一侧的隔膜拉至另一侧并铺设于所述叠片台上。

在一种可选的实施方式中，所述上料结构包括移动架和吸取部，所述吸取部设置于所述移动架上，所述移动架适于带动所述吸取部移动，以使所述吸取部在所述制片组件处吸取极片并放置于处于所述接片位置的所述极片固定部上。

在一种可选的实施方式中，所述吸取部沿所述移动架的延伸方向间隔设置有若干个，所述吸取部可移动设置，所述上料结构还包括变距组件，所述变距组件适于调节相邻所述吸取部的间距。

有益效果：通过若干个吸取部可以同时吸取多片极片，并且在上料结构上料过程中，通过变距组件驱动若干个吸取部移动，使吸取部带动对应的极片移动，从而增大相邻极片的间距，满足叠片使用。

在一种可选的实施方式中，所述制片台可转动设置，所述制片台具有制片位置和送片位置，在所述制片位置，所述制片台上适于制备极片，在所述送片位置，所述制片台与处于所述接片位置的所述极片固定部相对设置并进行极片的转移。

有益效果：通过制片台的转动，即可实现制片台与极片固定部的对接，便于极片的转运。

在一种可选的实施方式中，所述送片位置对应所述接片位置的上方设置。

在一种可选的实施方式中，所述切割结构为激光切割器或者为五金刀具。

在一种可选的实施方式中，所述极片固定部还具有检测位置，所述检测位置位于所述接片位置的下游以及所述叠片位置的上游，所述叠片装置还包括检测机构，所述检测机构适于对处于所述检测位置的所述极片固定部上的极片进行检测。

有益效果：在极片固定部由接片位置朝向叠片位置转移的过程中对极片进行检测，保证电芯的生产质量，并且检测机构布置位置合理，便于检测。

在一种可选的实施方式中，所述极片固定部还具有排废位置，所述排废位置位于所述检测位置的下游，所述检测机构与所述转运机构电性连接，所述转运机构根据所述检测机构的检测结果，可选择地将所述极片固定部转动至所述叠片位置或者是所述排废位置。

有益效果：当检测机构检测极片为合格极片，传递信号于转运机构，使转运机构的极片固定部转动至叠片位置，将合格极片供叠片台叠片使用；当检测机构检测极片为不合格极片，传递信号于转运机构，使转运机构的极片固定部转动至排废位置，将不合格极片剔除。

第二方面，本发明还提供了一种电池生产线，包括上述的叠片装置。

在一种可选的实施方式中，所述电池生产线还包括料带加工工位、隔膜热切工位、贴胶工位和热压工位，其中，所述料带加工工位设置在所述叠片装置的上游，所述隔膜热切工位、所述贴胶工位和所述热压工位依次设置在所述叠片装置的下游。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明实施例的叠片装置的主视图；

图2为图1所示的叠片装置的俯视图；

图3为图1所示的叠片装置的侧视图；

图4为本发明实施例的转运机构的结构示意图；

图5为本发明实施例的极片带送料结构的结构示意图；

图6为图5中A的局部放大示意图。

附图标记说明：

1、制片送料机构；11、制片组件；111、极片带送料结构；1111、料带驱动部；11111、驱动辊；11112、压辊；1112、制片台；11121、下托盘；11122、上盖板；11123、下斜孔；11124、上斜孔；11125、第一切割避让槽；11126、第二切割避让槽；1113、集气罩；112、切割结构；113、极片带放卷结构；12、上料结构；121、移动架；122、吸取部；2、转运机构；21、极片固定部；22、转轴；23、滚筒；3、叠台机构；31、叠片台；32、隔膜放卷组件；33、拉膜结构；10、接片位置；20、叠片位置；30、检测位置；40、排废位置。

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。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做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。

下面结合图1至图6，描述本发明的实施例。

根据本发明的实施例，一方面，提供了一种叠片装置，包括制片送料机构1、转运机构2和叠台机构3。制片送料机构1包括制片台1112，制片送料机构1适于制备并向下游输送正极片和负极片，转运机构2设置于制片送料机构1的下游。转运机构2可转动设置，转运机构2包括沿旋转方向依次设置的若干个极片固定部21，相邻两个极片固定部21上的极片极性相反。极片固定部21具有接片位置10和叠片位置20，制片台1112靠近接片位置10设置，处于接片位置10的极片固定部21适于接收制片台1112制备的正极片和负极片。叠台机构3包括叠片台31，叠片台31设置于转运机构2的下方，叠片台31适于接取处于叠片位置20的极片固定部21上的正极片或者是负极片。

在制片台1112上的极片向处于接片位置10的极片固定部21转运过程中，极片具有较短的转运路径，在转运机构2旋转过程中，若干个极片固定部21依次从接片位置10处接收极片，再依次转动至叠片位置20处将极片叠放至叠片台31上，实现正极片和负极片的叠片，因此，叠片台31无需移动至不同的位置进行叠片，简化了生产过程，提高生产效率，并且，无需设置转运机械手向叠片台31上进行叠片，简化了叠片装置的整体结构，提高设备利用率。

值得说明的是，请参阅图4，在沿旋转方向设置的若干个极片固定部21上，相邻两个极片固定部21上的极片极性相反，也即，在一个极片固定部21上设置有正极片，与其相邻的极片固定部21上则设置有负极片，因此，沿旋转方向若干个极片固定部21上正极片与负极片交替设置，从而使正极片和负极片可以交替叠放于叠片台31上。

在一个实施例中，如图4所示，转运机构2还包括转轴22和滚筒23，转轴22与滚筒23连接并适于带动滚筒23转动，极片固定部21对应滚筒23的外壁设置。

当然，在其他可替代的实施方式中，转运机构2可以包括转轴22和连接部，连接部沿转轴22的周向间隔设置有若干个，若干个连接部与若干个极片固定部21对应设置，每个连接部连接转轴22和对应的极片固定部21。

在一个实施例中，极片固定部21为吸盘，通过吸盘对极片进行吸附固定，当极片固定部21处于叠片位置20，吸盘破真空，即可释放极片。

当然，在其他可替代的实施方式中，极片固定部21也可以为其他能够对极片进行固定的结构，例如用于承托极片的固定板和设置在固定板上用于按压极片的压刀结构。

在一个实施例中，如图1至图3所示，制片送料机构1包括制片组件11和上料结构12，制片组件11设置有两个，两个制片组件11适于分别制备正极片和负极片，两个制片组件11分设于接片位置10相对的两侧，上料结构12能够在两个制片组件11以及接片位置10之间转移。利用一个上料结构12可以对两个制片组件11制备的极片进行上料，减少上料结构12的空闲时间，提高上料结构12的利用率。

在一个实施例中，如图2和图3所示，上料结构12的上料方向与转运机构2的轴线垂直设置。因此，上料结构12具有较短的输送路径，缩短生产节拍，提高生产效率。

值得说明的是，请参阅图2，上料结构12的上料方向为图2所示的上下方向，转运机构2的轴线方向为图2所示的左右方向。也即，请参阅图2，两个制片组件11分设于接片位置10的上下两侧。

可以理解的是，请参阅图2，当两个制片组件11分设于接片位置10的上下两侧，相比于两个制片组件11分设于接片位置10的左右两侧，可以较大幅度的缩短上料结构12的输送路径。

在一个实施例中，如图1至图3所示，制片组件11包括极片带送料结构111和切割结构112，极片带送料结构111适于输送极片料带，切割结构112适于将极片料带切割形成极片。

在一个实施例中，如图5和图6所示，极片带送料结构111包括料带驱动部1111，制片台1112设置于料带驱动部1111的下游，料带驱动部1111适于向制片台1112输送极片料带。

在一个实施例中，制片台1112为托板结构，制片台1112的上表面适于承托极片料带。

在一个实施例中，极片带送料结构111还包括拉料结构，拉料结构可移动设置，拉料结构适于将极片料带朝向远离料带驱动结构的一侧拉动并铺设于制片台1112上。通过设置拉料结构对隔膜进行拉动，使隔膜能够平铺于制片台1112上，避免隔膜发生褶皱、起拱。

值得说明的是，拉料结构为拉料机械手。

在一个实施例中，制片台1112的上表面与处于接片位置10的极片固定部21的上表面共面设置。便于上料结构12将制片台1112的极片转运至极片固定部21，提高生产效率。

在一个实施例中，制片台1112开设有切割避让槽，切割避让槽贯穿制片台1112用于承托极片料带的一面，切割避让槽适于连通负压吸尘结构。利用负压吸尘结构将切割产生的粉尘进行吸除，避免对极片以及外部环境造成污染。具体的，切割避让槽贯穿制片台1112的上表面，切割产生的粉尘可以进入切割避让槽，并从切割避让槽进入负压吸尘结构。

在一个实施例中，制片组件11还包括集气罩1113和吹气结构。吹气结构与料带驱动部1111同侧设置，吹气结构适于向制片台1112上极片料带的输送空间提供正压；集气罩1113设置于制片台1112背离料带驱动部1111的一侧，集气罩1113适于向制片台1112上极片料带的输送空间提供负压。通过设置吹气结构将切割产生的粉尘吹走，避免粉尘沾染到料带上；通过集气罩1113对切割产生的粉尘进行收集，提高洁净度。

在其他可替代的实施方式中，制片台1112形成有容纳腔，料带驱动部1111适于将极片料带输送至容纳腔内，制片台1112设置有风嘴，风嘴对应制片台1112的上下两侧设置并与容纳腔连通，风嘴能够向容纳腔内的极片料带提供朝向料带输送方向的正压。

在料带驱动部1111驱动极片料带向前输送过程中，通过制片台1112设置有风嘴向料带提供正压，从而对极片料带施加朝向料带输送方向的抚平力，使极片料带保持平整，保证极片的生产质量；同时，正压气流能够对极片料带的表面进行除尘，提高极片料带的洁净度。

在一个实施例中，如图5和图6所示，风嘴为开设于制片台1112内的斜向孔。

在一个实施例中，如图5和图6所示，制片台1112包括下托盘11121和上盖板11122，上盖板11122间隔设置于下托盘11121的上方，下托盘11121和上盖板11122之间形成容纳腔，斜向孔包括开设于下托盘11121上的下斜孔11123以及开设于上盖板11122上的上斜孔11124。

利用下斜孔11123和上斜孔11124向料带提供正压，使极片料带悬浮于下托盘11121和上盖板11122之间，避免极片料带在输送过程中与下托盘11121和/或上盖板11122接触摩擦，从而避免极片料带摩擦损伤。

值得说明的是，当极片料带输送至下托盘11121上后，可以配合切割结构112将下托盘11121上的极片料带切割为极片，当需要生产多片极片(请参阅图1和图2，需要制备八片极片)时，则需要向下托盘11121上输送较长的极片料带，然而，极片料带本身刚度较差，容易产生起拱或者褶皱的问题。因此，利用下斜孔11123和上斜孔11124向极片料带提供上下气浮以及向前的辅助力，可以保证极片料带始终保持水平状态，保证极片料带输送位置的精确度。

需要说明的是，请参阅图5和图6，上斜孔11124的下端朝向料带输送方向倾斜设置，下斜孔11123的上端朝向料带输送方向倾斜设置。

需要进一步说明的是，下托盘11121上还可以设置吸附孔，吸附孔贯穿下托盘11121的上表面并与容纳腔连通设置，进一步的，吸附孔垂直于下托盘11121设置。当极片料带输送到位后，通过吸附孔向极片料带提供负压，从而对极片料带的位置进行固定，便于后续切割制片。

值得说明的是，下托盘11121和/或上盖板11122可移动设置，以使下托盘11121和上盖板11122相互错位，上料结构12适于在下托盘11121处取走极片。当上料结构12需要将极片取走时，通过下托盘11121和/或上盖板11122的移动，使下托盘11121和上盖板11122相互错位，从而使上料结构12能够在下托盘11121的上方将极片取走，避免上盖板11122与上料结构12发生干涉。

需要进一步说明的是，在本实施例中，上盖板11122能够朝向远离上料结构12的方向平移。

在一个实施例中，如图2、图5和图6所示，集气罩1113与容纳腔连通设置并适于向容纳腔提供负压。通过设置集气罩1113向容纳腔提供负压，能够向料带进一步提供朝向料带输送方向的拉力，便于料带展平，同时也可加速料带输送；并且，集气罩1113能够对容纳腔内的粉尘进行收集，提高容纳腔内的洁净度，避免粉尘再次沾染到极片上。

值得说明的是，请参阅图5，料带驱动部1111对应制片台1112的左侧设置，集气罩1113对应制片台1112的右侧设置。

在一个实施例中，如图5所示，料带驱动部1111包括驱动辊11111和压辊11112，驱动辊11111和压辊11112对应设置，驱动辊11111和压辊11112之间形成允许料带穿过的输送间隙。

在一个实施例中，如图1和图2所示，极片带送料结构111还包括极片带放卷结构113，使用极片带放卷结构113向料带驱动部1111输送极片料带。

在一个实施例中，如图1和图2所示，制片送料机构1适于同时制备多片极片，极片固定部21沿转运机构2的轴向依次设置有若干个。叠片装置可以同时使用多片极片进行叠片，从而同时叠片形成多个电芯，提高生产效率。

值得说明的是，在相关技术中，通常采用多个叠片台31，在每个叠片台31上进行单个电芯的叠片，导致生产效率低；或者是，采用多个叠片台31，在每个叠片台31上进行多个电芯的叠片，虽然提高了生产效率，但是设备成本较高。而在本实施例中，在一个叠片台31上同时进行多片极片的叠片，因此，能够同时生产多个电芯，在不增加设备成本的同时，提高生产效率以及设备的利用率。

在一个实施例中，切割结构112为激光切割器。进一步的，激光切割器对应制片台1112的上方设置。使用激光切割器切割极片，减少极片毛刺，提高切割质量。

当然，在其他可替代的实施方式中，切割结构112也可以为其他刀具，例如使用五金刀具模切。

值得说明的是，在相关技术中，通常采用五金刀具裁切制作极片，并在制片后采用皮带输送极片并将极片进行变距分离。然而，采用刀具裁切每次只能制单片极片，制片效率低，导致生产过程整体节拍较慢；若是要达到高效率制片，刀具的制片频次需要提高，然而，刀具易于磨损、堵料，并且需要按时维护、更换，不利于效率的提升。并且，采用皮带进行输送和变距，存在变距不准确的问题，并且在使用极片进行叠片前，需要使用机械手在皮带上吸取极片，将极片放置于纠偏机构上完成纠偏后，再从纠偏机构吸取极片进行叠片，进一步导致了生产效率的降低。

而在本申请中，采用激光切割器进行制片，每个激光切割器具有若干个激光头，可以同时切割形成若干个极片，极大的提升了制片效率，并且保证了极片质量。

需要进一步说明的是，在本实施例中，在一个制片台1112上需要切割形成八片极片，每个激光切割器具有四个激光头，因此每个制片台1112的上方对应设置两个激光切割器。

在一个实施例中，如图5所示，上盖板11122上开设有第一切割避让槽11125，下托盘11121上开设有第二切割避让槽11126，第二切割避让槽11126与第一切割避让槽11125对应设置。通过设置第一切割避让槽11125和第二切割避让槽11126，满足激光切割器将制片台1112内的料带切割成极片。

在一个实施例中，如图5所示，第一切割避让槽11125间隔设置有若干个，第二切割避让槽11126设置有若干个，若干个第一切割避让槽11125与若干个第二切割避让槽11126对应设置。

值得说明的是，第二切割避让槽11126可以连通负压吸尘结构。

在一个实施例中，如图1所示，上料结构12包括移动架121和吸取部122，吸取部122设置于移动架121上，移动架121适于带动吸取部122移动，以使吸取部122在制片组件11处吸取极片并放置于处于接片位置10的极片固定部21上。

具体的，在本实施例中，如图1所示，吸取部122沿移动架121的延伸方向间隔设置有若干个，吸取部122可移动设置，上料结构12还包括变距组件，变距组件适于调节相邻吸取部122的间距。通过若干个吸取部122可以同时吸取多片极片，并且在上料结构12上料过程中，通过变距组件驱动若干个吸取部122移动，使吸取部122带动对应的极片移动，从而增大相邻极片的间距，满足叠片使用。

值得说明的是，请参阅图1和图2，移动架121的延伸方向即为转运机构2的轴向。

需要说明的是，请参阅图1和图2，吸取部122的数量与沿轴向设置的一排极片固定部21的数量相同，例如，本实施例中均为八个。

需要说明的是，变距组件可以采用直线电机，也可以采用电机和变距轴模组。

也即，在一个实施例中，通过上料结构12将制片台1112上的极片转运至极片固定部21上。在其他可替代的实施方式中，制片台1112可转动设置，制片台1112具有制片位置和送片位置，在制片位置，制片台1112上适于制备极片，在送片位置，制片台1112与处于接片位置10的极片固定部21相对设置并进行极片的转移。通过制片台1112的转动，即可实现制片台1112与极片固定部21的对接，便于极片的转运。进一步的，送片位置对应接片位置10的上方设置，此时，制片台1112和极片固定部21沿竖直方向相对间隔设置，因此，当制片台1112处于送片位置，制片台1112上的极片可在重力作用下降落至处于接片位置10的极片固定部21上，完成极片的转移。当然，送片位置和接片位置10也可以按照其他方位进行排布，例如，送片位置和接片位置10沿水平方向间隔设置，也即制片台1112与处于接片位置10的极片固定部21沿水平方向相对间隔设置，在极片转移过程中，制片台1112取消对极片的固定，极片固定部21需要设置较大的吸附力吸取极片，实现极片的转移。

在一个实施例中，如图1所示，叠台机构3还包括隔膜放卷组件32和拉膜结构33，拉膜结构33可移动设置，拉膜结构33适于拉动隔膜并将隔膜铺设于叠片台31上。

具体的，如图1所示，隔膜放卷组件32设置有两个，两个隔膜放卷组件32分设于叠片台31相对的两侧，拉膜结构33适于将一侧的隔膜拉至另一侧并铺设于叠片台31上。

值得说明的是，叠片台31可沿竖直方向往复移动，具体的，叠片台31向上移动靠近处于叠片位置20的极片固定部21，接取极片固定部21上的极片，接取完成后下降复位，拉膜结构33从叠片台31的一侧拉动隔膜，经过叠片台31的上方移动至叠片台31的另一侧，实现隔膜的铺设。

需要进一步说的是，当拉膜结构33一次拉膜完成后，使用裁切结构将隔膜在拉膜结构33对应的另一侧裁断。

值得说明的是，拉膜结构33为拉膜机械手。

在一个实施例中，极片固定部21还具有检测位置30，检测位置30位于接片位置10的下游以及叠片位置20的上游，叠片装置还包括检测机构，检测机构适于对处于检测位置30的极片固定部21上的多片极片进行检测。在极片固定部21由接片位置10朝向叠片位置20转移的过程中对极片进行检测，保证电芯的生产质量，并且检测机构布置位置合理，便于检测。

在一个实施例中，检测机构为CCD相机。

在一个实施例中，极片固定部21还具有排废位置40，排废位置40位于检测位置30的下游，检测机构与转运机构2电性连接，转运机构2根据检测机构的检测结果，可选择地将极片固定部21转动至叠片位置20或者是排废位置40。

当检测机构检测极片为合格极片，传递信号于转运机构2，使转运机构2的极片固定部21转动至叠片位置20，将合格极片供叠片台31叠片使用；当检测机构检测极片为不合格极片，传递信号于转运机构2，使转运机构2的极片固定部21转动至排废位置40，将不合格极片剔除。

值得说明的是，转运机构2还包括旋转驱动结构，旋转驱动结构适于驱动转轴22转动，检测机构与旋转驱动结构电性连接。

需要说明的是，在本实施例中，排废位置40位于叠片位置20的下游，并且位于叠片位置20和接片位置10之间。也即，当检测机构检测极片为不合格极片，极片固定部21转动越过叠片位置20后到达排废位置40。

当然，在其他可替代的实施方式中，排废位置40也可以设置于检测位置30的下游以及叠片位置20的上游。

值得说明的是，在本实施例中，将极片的上料、下料、检测和排废均集成在转运机构2上，实现了各个工位的集成布置，减小叠片装置的占用空间。

当然，根据实际生产需要，在转运机构2的外周也可以对应设置其他工位。

在使用本实施例的叠片装置时，首先，通过料带驱动部1111将料带朝向制片台1112进行输送，使料带进入容纳腔内，向上斜孔11124和下斜孔11123内施加正压，使集气罩1113为容纳腔提供负压；当料带输送到位，停止上斜孔11124和下斜孔11123的正压以及集气罩1113的负压，向吸附孔内施加负压，对料带进行吸附固定，使用切割结构112对料带切割形成多片极片；然后，移动架121带动若干个吸取部122朝向制片台1112移动，上盖板11122平移与下托盘11121错位，若干个吸取部122吸取多片极片，移动架121带动若干个吸取部122和多片极片朝向转运机构2移动，并通过变距组件完成极片的变距，若干个吸取部122将多片极片上料至处于接片位置10的若干个极片固定部21上，极片固定部21对极片进行吸附固定；之后，转轴22带动滚筒23和极片固定部21转动至叠片位置20，叠片台31向上移动接取多片极片后，向下移动复位；最后，拉膜结构33将一侧的隔膜拉至另一侧从而将隔膜铺设于叠片台31上。

根据本发明的实施例，另一方面，还提供了一种电池生产线，包括上述的叠片装置。

在一个实施例中，电池生产线还包括料带加工工位、隔膜热切工位、贴胶工位和热压工位，其中，料带加工工位设置在叠片装置的上游，隔膜热切工位、贴胶工位和热压工位依次设置在叠片装置的下游。

具体的，料带加工工位可以包括料带放卷机构、辊压机构以及极耳切割机构等，加工完成的极片料带通过料带驱动部1111输送至制片台1112内。

当叠片装置叠片完成后，通过机械手将电芯转运至隔膜热切工位。由于在本实施例中采用多片极片同时进行叠片，因此，在叠片后电芯为连接设置的多个，相邻电芯之间通过隔膜连接。因此，在隔膜热切工位将相邻电芯之间的隔膜切断，从而形成单个电芯。

之后，单个电芯继续流转至贴胶工位，从而将电芯的四周进行贴胶固定，避免电芯散开。贴胶后的电芯继续流转至热压工位，将正极片、隔膜和负极片紧密压实。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (28)

1.一种叠片装置，其特征在于，包括：

制片送料机构(1)，包括制片台(1112)，所述制片送料机构(1)适于制备并向下游输送正极片和负极片；

转运机构(2)，设置于所述制片送料机构(1)的下游，所述转运机构(2)可转动设置，所述转运机构(2)包括沿旋转方向依次设置的若干个极片固定部(21)，相邻两个所述极片固定部(21)上的极片极性相反，所述极片固定部(21)具有接片位置(10)和叠片位置(20)，所述制片台(1112)靠近所述接片位置(10)设置，处于所述接片位置(10)的所述极片固定部(21)适于接收所述制片台(1112)制备的正极片和负极片；

叠台机构(3)，包括叠片台(31)，所述叠片台(31)设置于所述转运机构(2)的下方，所述叠片台(31)适于接取处于所述叠片位置(20)的所述极片固定部(21)上的正极片或者是负极片。

2.根据权利要求1所述的叠片装置，其特征在于，所述制片送料机构(1)包括制片组件(11)和上料结构(12)，所述制片组件(11)设置有两个，两个所述制片组件(11)适于分别制备正极片和负极片，两个所述制片组件(11)分设于所述接片位置(10)相对的两侧，所述上料结构(12)能够在两个所述制片组件(11)以及所述接片位置(10)之间转移。

3.根据权利要求2所述的叠片装置，其特征在于，所述上料结构(12)的上料方向与所述转运机构(2)的轴线垂直设置。

4.根据权利要求2或3所述的叠片装置，其特征在于，所述制片组件(11)包括极片带送料结构(111)和切割结构(112)，所述极片带送料结构(111)适于输送极片料带，所述切割结构(112)适于将极片料带切割形成极片。

5.根据权利要求4所述的叠片装置，其特征在于，所述极片带送料结构(111)包括料带驱动部(1111)，所述制片台(1112)设置于所述料带驱动部(1111)的下游，所述料带驱动部(1111)适于向所述制片台(1112)输送极片料带。

6.根据权利要求5所述的叠片装置，其特征在于，所述制片台(1112)为托板结构，所述制片台(1112)的上表面适于承托极片料带。

7.根据权利要求6所述的叠片装置，其特征在于，所述极片带送料结构(111)还包括拉料结构，所述拉料结构可移动设置，所述拉料结构适于将极片料带朝向远离所述料带驱动结构的一侧拉动并铺设于所述制片台(1112)上。

8.根据权利要求6所述的叠片装置，其特征在于，所述制片台(1112)的上表面与处于所述接片位置(10)的所述极片固定部(21)的上表面共面设置。

9.根据权利要求5所述的叠片装置，其特征在于，所述制片台(1112)形成有容纳腔，所述料带驱动部(1111)适于将极片料带输送至所述容纳腔内，所述制片台(1112)设置有风嘴，所述风嘴对应所述制片台(1112)的上下两侧设置并与所述容纳腔连通，所述风嘴能够向所述容纳腔内的极片料带提供朝向料带输送方向的正压。

10.根据权利要求9所述的叠片装置，其特征在于，所述风嘴为开设于所述制片台(1112)内的斜向孔。

11.根据权利要求10所述的叠片装置，其特征在于，所述制片台(1112)包括下托盘(11121)和上盖板(11122)，所述上盖板(11122)间隔设置于所述下托盘(11121)的上方，所述下托盘(11121)和所述上盖板(11122)之间形成所述容纳腔，所述斜向孔包括开设于所述下托盘(11121)上的下斜孔(11123)以及开设于所述上盖板(11122)上的上斜孔(11124)。

12.根据权利要求11所述的叠片装置，其特征在于，所述下托盘(11121)和/或所述上盖板(11122)可移动设置，以使所述下托盘(11121)和所述上盖板(11122)相互错位，所述上料结构(12)适于在所述下托盘(11121)处取走极片。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的叠片装置，其特征在于，所述制片台(1112)开设有切割避让槽，所述切割避让槽贯穿所述制片台(1112)用于承托极片料带的一面，所述切割避让槽适于连通负压吸尘结构。

14.根据权利要求5所述的叠片装置，其特征在于，所述制片组件(11)还包括集气罩(1113)，所述集气罩(1113)设置于所述制片台(1112)背离所述料带驱动部(1111)的一侧，所述集气罩(1113)适于向所述制片台(1112)上极片料带的输送空间提供负压。

15.根据权利要求5所述的叠片装置，其特征在于，所述制片组件(11)还包括吹气结构，所述吹气结构与所述料带驱动部(1111)同侧设置，所述吹气结构适于向所述制片台(1112)上极片料带的输送空间提供正压。

16.根据权利要求1至3中任一项所述的叠片装置，其特征在于，所述制片送料机构(1)适于同时制备多片极片，所述极片固定部(21)沿所述转运机构(2)的轴向依次设置有若干个。

17.根据权利要求1至3中任一项所述的叠片装置，其特征在于，所述转运机构(2)还包括转轴(22)和滚筒(23)，所述转轴(22)与所述滚筒(23)连接并适于带动所述滚筒(23)转动，所述极片固定部(21)对应所述滚筒(23)的外壁设置。

18.根据权利要求1至3中任一项所述的叠片装置，其特征在于，所述叠台机构(3)还包括隔膜放卷组件(32)和拉膜结构(33)，所述拉膜结构(33)可移动设置，所述拉膜结构(33)适于拉动隔膜并将隔膜铺设于所述叠片台(31)上。

19.根据权利要求18所述的叠片装置，其特征在于，所述隔膜放卷组件(32)设置有两个，两个所述隔膜放卷组件(32)分设于所述叠片台(31)相对的两侧，所述拉膜结构(33)适于将一侧的隔膜拉至另一侧并铺设于所述叠片台(31)上。

20.根据权利要求2或3所述的叠片装置，其特征在于，所述上料结构(12)包括移动架(121)和吸取部(122)，所述吸取部(122)设置于所述移动架(121)上，所述移动架(121)适于带动所述吸取部(122)移动，以使所述吸取部(122)在所述制片组件(11)处吸取极片并放置于处于所述接片位置(10)的所述极片固定部(21)上。

21.根据权利要求20所述的叠片装置，其特征在于，所述吸取部(122)沿所述移动架(121)的延伸方向间隔设置有若干个，所述吸取部(122)可移动设置，所述上料结构(12)还包括变距组件，所述变距组件适于调节相邻所述吸取部(122)的间距。

22.根据权利要求1所述的叠片装置，其特征在于，所述制片台(1112)可转动设置，所述制片台(1112)具有制片位置和送片位置，在所述制片位置，所述制片台(1112)上适于制备极片，在所述送片位置，所述制片台(1112)与处于所述接片位置(10)的所述极片固定部(21)相对设置并进行极片的转移。

23.根据权利要求22所述的叠片装置，其特征在于，所述送片位置对应所述接片位置(10)的上方设置。

24.根据权利要求4所述的叠片装置，其特征在于，所述切割结构(112)为激光切割器或者为五金刀具。

25.根据权利要求1至3中任一项所述的叠片装置，其特征在于，所述极片固定部(21)还具有检测位置(30)，所述检测位置(30)位于所述接片位置(10)的下游以及所述叠片位置(20)的上游，所述叠片装置还包括检测机构，所述检测机构适于对处于所述检测位置(30)的所述极片固定部(21)上的极片进行检测。

26.根据权利要求25所述的叠片装置，其特征在于，所述极片固定部(21)还具有排废位置(40)，所述排废位置(40)位于所述检测位置(30)的下游，所述检测机构与所述转运机构(2)电性连接，所述转运机构(2)根据所述检测机构的检测结果，可选择地将所述极片固定部(21)转动至所述叠片位置(20)或者是所述排废位置(40)。

27.一种电池生产线，其特征在于，包括权利要求1至26中任一项所述的叠片装置。

28.根据权利要求27所述的电池生产线，其特征在于，所述电池生产线还包括料带加工工位、隔膜热切工位、贴胶工位和热压工位，其中，所述料带加工工位设置在所述叠片装置的上游，所述隔膜热切工位、所述贴胶工位和所述热压工位依次设置在所述叠片装置的下游。