CN117039109B - 一种新能源汽车电池生产用卷绕设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新能源汽车电池生产用卷绕设备，属于电池生产技术领域，包括底座、第一驱动组件、活动支撑组件以及第二驱动组件，所述底座一侧边缘固定设置有立板，所述第一驱动组件以及所述活动支撑组件均设置在所述立板一侧，所述第一驱动组件用于带动所述活动支撑组件转动，以对正极、负极以及隔膜进行卷绕处理，使得正极、负极以及隔膜在所述活动支撑组件外侧形成电芯结构，所述第二驱动组件设置在所述活动支撑组件内侧。本发明实施例相较于现有技术，能够便利的将电芯结构从卷绕设备上拆卸下来，并且在拆卸过程中电芯结构不会发生松散以及错位现象，保证了电芯结构的卷绕品质。

Description

一种新能源汽车电池生产用卷绕设备

技术领域

本发明属于电池生产技术领域，具体是一种新能源汽车电池生产用卷绕设备。

背景技术

目前，卷绕电池由于具有超级启动电流和强大的抗震能力，而被广泛地使用在一些高端车型，卷绕电池的电芯结构是将电池的正极、负极和隔膜以卷绕方式组合成形，因此其生产组装步骤的关键在于电芯的卷绕。

现有技术中，电池的正极、负极和隔膜的卷绕大多是依靠卷绕设备实现的，当电池的正极、负极和隔膜在卷绕设备上卷绕成电芯结构后，需要将电芯结构从卷绕设备上拆卸下来，现有电芯结构的拆卸大多是强行的，由于电芯结构在压力作用下与卷绕设备接触的较为紧密，因此强行拆卸电芯会导致电芯发生松散以及边缘错位现象，进而影响电芯的卷绕品质。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明实施例要解决的技术问题是提供一种新能源汽车电池生产用卷绕设备。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种新能源汽车电池生产用卷绕设备，包括底座、第一驱动组件、活动支撑组件以及第二驱动组件，

所述底座一侧边缘固定设置有立板，

所述第一驱动组件以及所述活动支撑组件均设置在所述立板一侧，

所述第一驱动组件用于带动所述活动支撑组件转动，以对正极、负极以及隔膜进行卷绕处理，使得正极、负极以及隔膜在所述活动支撑组件外侧形成电芯结构，

所述第二驱动组件设置在所述活动支撑组件内侧，当正极、负极以及隔膜卷绕完毕后，所述第二驱动组件用于带动所述活动支撑组件向内变形，使得所述活动支撑组件与所述电芯结构内壁分离。

作为本发明进一步的改进方案：所述立板一侧固定设置有支架板，

所述第一驱动组件包括电机以及转轴，

所述电机固定安装在所述支架板一侧，所述转轴一端与所述电机输出端相连，所述活动支撑组件设置在所述转轴外侧。

作为本发明进一步的改进方案：所述活动支撑组件包括若干第一弧形板以及若干第二弧形板，

若干所述第一弧形板与若干所述第二弧形板交替分布，若干所述第一弧形板与若干所述第二弧形板能够闭合成圆筒结构，

所述转轴远离所述电机的一端延伸至所述圆筒结构内侧并通过所述第二驱动组件与所述第一弧形板以及所述第二弧形板相连，

当正极、负极以及隔膜卷绕完毕后，所述第二驱动组件用于带动若干所述第一弧形板以及若干所述第二弧形板向内移动。

作为本发明进一步的改进方案：所述第二驱动组件包括转盘、第一滑销、第一连杆、第二滑销以及第二连杆，

所述转盘固定安装在所述转轴远离所述电机的一端，所述转盘远离所述转轴的一侧边缘开设有若干第一卡槽以及若干第二卡槽，若干所述第一卡槽与若干所述第二卡槽交替分布，每组所述第一卡槽与每组所述第二卡槽均倾斜设置，

每组所述第二弧形板内壁均固定一组所述第一连杆，每组所述第一弧形板内壁均固定一组所述第二连杆，每组所述第一连杆一侧均固定一组所述第一滑销，每组所述第二连杆一侧均固定一组所述第二滑销，所述第一滑销延伸至所述第二卡槽内部，所述第二滑销延伸至所述第一卡槽内部。

作为本发明再进一步的改进方案：每组所述第一弧形板的两个侧面呈内八字形结构，每组所述第二弧形板的两个侧面呈外八字形结构，

所述第二卡槽靠近所述转盘圆周侧壁的一端设置有弧形卡槽，所述弧形卡槽的弧心与所述转盘的圆心重合。

作为本发明再进一步的改进方案：所述立板一侧还设置有限位组件，在所述转盘反向转动以带动所述第一弧形板与所述第二弧形板向内移动时，所述限位组件用于对所述第一弧形板以及所述第二弧形板的回转加以限制。

作为本发明再进一步的改进方案：所述限位组件包括转筒、棘轮、环板、棘爪以及弹性件，

所述转筒转动设置在所述支架板一侧，所述转轴自所述转筒内部贯穿，所述环板固定设置在所述转筒远离所述支架板的一端，所述棘轮固定设置在所述转筒外部，所述棘爪一端与所述立板一侧铰接相连，另一端延伸至所述棘轮的相邻两组棘齿之间，

所述弹性件一端与所述立板相连，另一端与所述棘爪相连，用于对所述棘爪提供弹性拉力，

所述环板上开设有若干滑槽，所述环板一侧位于所述滑槽边缘固定设置有导轨，所述第一弧形板以及所述第二弧形板一端均固定设置有滑杆，所述滑杆贯穿所述滑槽，所述滑杆侧壁上固定设置有滑块，所述滑块与所述导轨滑动配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明实施例中，在进行新能源电池生产时，通过第一驱动组件带动活动支撑组件转动，活动支撑组件转动时可对正极、负极以及隔膜进行整体卷绕，使得正极、负极以及隔膜在活动支撑组件外侧形成电芯结构，在卷绕完毕后，利用第二驱动组件带动活动支撑组件向内变形，进而使得活动支撑组件与电芯结构内壁分离，此时可将电芯结构便利的从活动支撑组件外侧拆卸，相较于现有技术，能够便利的将电芯结构从卷绕设备上拆卸下来，并且在拆卸过程中电芯结构不会发生松散以及错位现象，保证了电芯结构的卷绕品质。

附图说明

图1为一种新能源汽车电池生产用卷绕设备的结构示意图一；

图2为一种新能源汽车电池生产用卷绕设备的结构示意图二；

图3为一种新能源汽车电池生产用卷绕设备进行卷绕时的状态示意图；

图4为图1中A区域放大示意图；

图5为图2中B区域放大示意图；

图中：10-底座、101-立板、102-支架板、20-第一驱动组件、201-电机、202-转轴、30-限位组件、301-转筒、302-棘轮、303-环板、304-棘爪、305-弹性件、306-滑槽、307-导轨、40-活动支撑组件、401-第一弧形板、402-第二弧形板、403-滑杆、404-滑块、50-第二驱动组件、501-转盘、502-第一卡槽、503-弧形卡槽、504-第二卡槽、505-第一滑销、506-第一连杆、507-第二滑销、508-第二连杆。

实施方式

下面结合具体实施方式对本申请的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

请参阅图1-图5，本实施例提供了一种新能源汽车电池生产用卷绕设备，用于对构成电池的正极、负极以及隔膜进行卷绕，所述卷绕设备包括底座10、第一驱动组件20、活动支撑组件40以及第二驱动组件50，所述底座10一侧边缘固定设置有立板101，所述第一驱动组件20以及所述活动支撑组件40均设置在所述立板101一侧，所述第一驱动组件20用于带动所述活动支撑组件40转动，以对正极、负极以及隔膜进行卷绕处理，使得正极、负极以及隔膜在所述活动支撑组件40外侧形成电芯结构，所述第二驱动组件50设置在所述活动支撑组件40内侧，当正极、负极以及隔膜卷绕完毕后，所述第二驱动组件50用于带动所述活动支撑组件40向内变形，使得所述活动支撑组件40与所述电芯结构内壁分离。

在进行新能源电池生产时，通过第一驱动组件20带动活动支撑组件40转动，活动支撑组件40转动时可对正极、负极以及隔膜进行整体卷绕，使得正极、负极以及隔膜在活动支撑组件40外侧形成电芯结构，在卷绕完毕后，利用第二驱动组件50带动活动支撑组件40向内变形，进而使得活动支撑组件40与电芯结构内壁分离，此时可将电芯结构便利的从活动支撑组件40外侧拆卸，同时保证电芯结构在拆卸过程中不会发生松散和错位，从而提高电芯结构的品质。

请参阅图1和图2，在一个实施例中，所述立板101一侧固定设置有支架板102，所述第一驱动组件20包括电机201以及转轴202，所述电机201固定安装在所述支架板102一侧，所述转轴202一端与所述电机201输出端相连，所述活动支撑组件40设置在所述转轴202外侧。

通过电机201带动转轴202转动，进而带动活动支撑组件40转动，活动支撑组件40转动时可对正极、负极以及隔膜进行整体卷绕，使得正极、负极以及隔膜在活动支撑组件40外侧形成电芯结构。

请参阅图1和图4，在一个实施例中，所述活动支撑组件40包括若干第一弧形板401以及若干第二弧形板402，若干所述第一弧形板401与若干所述第二弧形板402交替分布，若干所述第一弧形板401与若干所述第二弧形板402能够闭合成圆筒结构，所述转轴202远离所述电机201的一端延伸至所述圆筒结构内侧并通过所述第二驱动组件50与所述第一弧形板401以及所述第二弧形板402相连，当正极、负极以及隔膜卷绕完毕后，所述第二驱动组件50用于带动若干所述第一弧形板401以及若干所述第二弧形板402向内移动。

在电机201带动转轴202转动时，转轴202可通过第二驱动组件50带动若干第一弧形板401以及若干第二弧形板402同步转动，此时通过若干第一弧形板401与若干第二弧形板402闭合成筒状结构，进而对正极、负极以及隔膜进行卷绕处理，当正极、负极以及隔膜在若干第一弧形板401以及若干第二弧形板402外侧被卷绕成电芯结构后，第二驱动组件50带动若干第一弧形板401以及若干第二弧形板402向内移动，使得若干第一弧形板401以及若干第二弧形板402外壁与电芯结构的内壁分离，随后直接将电芯结构从若干第一弧形板401与若干第二弧形板402的一端取下即可。

请参阅图4，在一个实施例中，所述第二驱动组件50包括转盘501、第一滑销505、第一连杆506、第二滑销507以及第二连杆508，所述转盘501固定安装在所述转轴202远离所述电机201的一端，所述转盘501远离所述转轴202的一侧边缘开设有若干第一卡槽502以及若干第二卡槽504，若干所述第一卡槽502与若干所述第二卡槽504交替分布，每组所述第一卡槽502与每组所述第二卡槽504均倾斜设置，每组所述第二弧形板402内壁均固定一组所述第一连杆506，每组所述第一弧形板401内壁均固定一组所述第二连杆508，每组所述第一连杆506一侧均固定一组所述第一滑销505，每组所述第二连杆508一侧均固定一组所述第二滑销507，所述第一滑销505延伸至所述第二卡槽504内部，所述第二滑销507延伸至所述第一卡槽502内部。

初始时，第一滑销505位于第二卡槽504内部靠近转盘501圆周侧壁的一端，第二滑销507位于第一卡槽502内部靠近转盘501圆周侧壁的一端，当需要对正极、负极以及隔膜进行卷绕时，可通过电机201带动转轴202转动，转轴202转动时可带动转盘501同步转动，转盘501转动时可对第一滑销505以及第二滑销507产生推动作用，进而通过第一连杆506以及第二连杆508带动若干第一弧形板401以及若干第二弧形板402整体进行转动，以将正极、负极以及隔膜卷绕在若干第一弧形板401以及若干第二弧形板402外侧，当正极、负极以及隔膜卷绕完毕后，电机201带动转轴202反向转动，进而带动转盘501反向转动，转盘501反向转动时，第一滑销505以及第二滑销507分别沿第二卡槽504以及第一卡槽502内部滑动，由于第一卡槽502以及第二卡槽504呈倾斜设置，因此第一滑销505以及第二滑销507分别沿第二卡槽504以及第一卡槽502内部滑动时可通过第一连杆506以及第二连杆508带动第二弧形板402以及第一弧形板401向内移动，使得第一弧形板401与第二弧形板402与电芯结构的内壁分离，以便于能够便利的将电芯结构从第一弧形板401以及第二弧形板402一端取下。

请参阅图4，在一个实施例中，每组所述第一弧形板401的两个侧面呈内八字形结构，每组所述第二弧形板402的两个侧面呈外八字形结构，所述第二卡槽504靠近所述转盘501圆周侧壁的一端设置有弧形卡槽503，所述弧形卡槽503的弧心与所述转盘501的圆心重合。

初始时，第一滑销505位于弧形卡槽503内部，第二滑销507位于第一卡槽502内部靠近转盘501圆周侧壁的一端，当转盘501反向转动时，转盘501预先推动第二滑销507沿第一卡槽502内部滑动，进而通过第二连杆508带动第一弧形板401预先向内移动，而此时第一滑销505沿弧形卡槽503内部滑动，由于弧形卡槽503的弧心与转盘501的圆心重合，因此在第一弧形板401预先向内移动时，第二弧形板402保持静止，直至第一弧形板401向内移动一定距离后，第一滑销505由弧形卡槽503内部滑动至第二卡槽504内部，进而通过第一连杆506带动第二弧形板402向内移动，通过上述设置，可使得两侧呈内八字形结构的第一弧形板401预先向内移动，两侧呈外八字形结构的第二弧形板402延后向内移动，如此，可避免第一弧形板401与第二弧形板402在移动时产生干扰，从而保证第一弧形板401与第二弧形板402能够顺利的与电芯结构内壁分离。

请参阅图1，在一个实施例中，所述立板101一侧还设置有限位组件30，在所述转盘501反向转动以带动所述第一弧形板401与所述第二弧形板402向内移动时，所述限位组件30用于对所述第一弧形板401以及所述第二弧形板402的回转加以限制。

请参阅图1和图5，在一个实施例中，所述限位组件30包括转筒301、棘轮302、环板303、棘爪304以及弹性件305，所述转筒301转动设置在所述支架板102一侧，所述转轴202自所述转筒301内部贯穿，所述环板303固定设置在所述转筒301远离所述支架板102的一端，所述棘轮302固定设置在所述转筒301外部，所述棘爪304一端与所述立板101一侧铰接相连，另一端延伸至所述棘轮302的相邻两组棘齿之间，所述弹性件305一端与所述立板101相连，另一端与所述棘爪304相连，用于对所述棘爪304提供弹性拉力；所述环板303上开设有若干滑槽306，所述环板303一侧位于所述滑槽306边缘固定设置有导轨307，所述第一弧形板401以及所述第二弧形板402一端均固定设置有滑杆403，所述滑杆403贯穿所述滑槽306，所述滑杆403侧壁上固定设置有滑块404，所述滑块404与所述导轨307滑动配合。

在电机201带动转轴202转动以通过转盘501带动第一弧形板401以及第二弧形板402同步转动时，第一弧形板401与第二弧形板402闭合成圆筒结构，以对正极、负极以及隔膜进行整体卷绕，此时第一弧形板401与第二弧形板402通过滑杆403可带动环板303、转筒301以及棘轮302同步转动，卷绕完毕后，电机201带动转轴202以及转盘501反向转动，此时通过棘爪304对棘轮302进行限位，进而对环板303、转筒301、第一弧形板401以及第二弧形板402的回转加以限制，转盘501反向转动时第一卡槽502推动第二滑销507向转盘501中心方向滑动，同时第二滑销507推动第一滑销505向转盘501中心方向滑动，进而通过第一连杆506以及第二连杆508拉动第二弧形板402以及第一弧形板401向内移动，使得第一弧形板401以及第二弧形板402与电芯结构内壁分离，第二弧形板402以及第一弧形板401向内移动时可带动对应的滑杆403沿对应的滑槽306内部向环板303中心位置滑动，同时滑块404沿导轨307适应性滑动。

本发明实施例中，在进行新能源电池生产时，通过第一驱动组件20带动活动支撑组件40转动，活动支撑组件40转动时可对正极、负极以及隔膜进行整体卷绕，使得正极、负极以及隔膜在活动支撑组件40外侧形成电芯结构，在卷绕完毕后，利用第二驱动组件50带动活动支撑组件40向内变形，进而使得活动支撑组件40与电芯结构内壁分离，此时可将电芯结构便利的从活动支撑组件40外侧拆卸，相较于现有技术，能够便利的将电芯结构从卷绕设备上拆卸下来，并且在拆卸过程中电芯结构不会发生松散以及错位现象，保证了电芯结构的卷绕品质。

上面对本申请的较佳实施方式作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (3)

1.一种新能源汽车电池生产用卷绕设备，其特征在于，包括底座、第一驱动组件、活动支撑组件以及第二驱动组件，

所述底座一侧边缘固定设置有立板，

所述第一驱动组件以及所述活动支撑组件均设置在所述立板一侧，

所述第一驱动组件用于带动所述活动支撑组件转动，以对正极、负极以及隔膜进行卷绕处理，使得正极、负极以及隔膜在所述活动支撑组件外侧形成电芯结构，

所述第二驱动组件设置在所述活动支撑组件内侧，当正极、负极以及隔膜卷绕完毕后，所述第二驱动组件用于带动所述活动支撑组件向内变形，使得所述活动支撑组件与所述电芯结构内壁分离，

所述立板一侧固定设置有支架板，

所述第一驱动组件包括电机以及转轴，

所述电机固定安装在所述支架板一侧，所述转轴一端与所述电机输出端相连，所述活动支撑组件设置在所述转轴外侧，

所述活动支撑组件包括若干第一弧形板以及若干第二弧形板，

若干所述第一弧形板与若干所述第二弧形板交替分布，若干所述第一弧形板与若干所述第二弧形板能够闭合成圆筒结构，

所述转轴远离所述电机的一端延伸至所述圆筒结构内侧并通过所述第二驱动组件与所述第一弧形板以及所述第二弧形板相连，

当正极、负极以及隔膜卷绕完毕后，所述第二驱动组件用于带动若干所述第一弧形板以及若干所述第二弧形板向内移动，

所述第二驱动组件包括转盘、第一滑销、第一连杆、第二滑销以及第二连杆，

所述转盘固定安装在所述转轴远离所述电机的一端，所述转盘远离所述转轴的一侧边缘开设有若干第一卡槽以及若干第二卡槽，若干所述第一卡槽与若干所述第二卡槽交替分布，每组所述第一卡槽与每组所述第二卡槽均倾斜设置，

每组所述第二弧形板内壁均固定一组所述第一连杆，每组所述第一弧形板内壁均固定一组所述第二连杆，每组所述第一连杆一侧均固定一组所述第一滑销，每组所述第二连杆一侧均固定一组所述第二滑销，所述第一滑销延伸至所述第二卡槽内部，所述第二滑销延伸至所述第一卡槽内部，

每组所述第一弧形板的两个侧面呈内八字形结构，每组所述第二弧形板的两个侧面呈外八字形结构，

所述第二卡槽靠近所述转盘圆周侧壁的一端设置有弧形卡槽，所述弧形卡槽的弧心与所述转盘的圆心重合。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池生产用卷绕设备，其特征在于，所述立板一侧还设置有限位组件，在所述转盘反向转动以带动所述第一弧形板与所述第二弧形板向内移动时，所述限位组件用于对所述第一弧形板以及所述第二弧形板的回转加以限制。

3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车电池生产用卷绕设备，其特征在于，所述限位组件包括转筒、棘轮、环板、棘爪以及弹性件，

所述转筒转动设置在所述支架板一侧，所述转轴自所述转筒内部贯穿，所述环板固定设置在所述转筒远离所述支架板的一端，所述棘轮固定设置在所述转筒外部，所述棘爪一端与所述立板一侧铰接相连，另一端延伸至所述棘轮的相邻两组棘齿之间，

所述弹性件一端与所述立板相连，另一端与所述棘爪相连，用于对所述棘爪提供弹性拉力，

所述环板上开设有若干滑槽，所述环板一侧位于所述滑槽边缘固定设置有导轨，所述第一弧形板以及所述第二弧形板一端均固定设置有滑杆，所述滑杆贯穿所述滑槽，所述滑杆侧壁上固定设置有滑块，所述滑块与所述导轨滑动配合。