CN117039111B - 卷绕装置 - Google Patents

卷绕装置 Download PDF

Info

Publication number
CN117039111B
CN117039111B CN202311306047.6A CN202311306047A CN117039111B CN 117039111 B CN117039111 B CN 117039111B CN 202311306047 A CN202311306047 A CN 202311306047A CN 117039111 B CN117039111 B CN 117039111B
Authority
CN
China
Prior art keywords
roller
winding
pole piece
winding roller
composite
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.)
Active
Application number
CN202311306047.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN117039111A (zh
Inventor
罗忠平
谢明
林文法
唐鸣浩
张盛武
丁宇
孔攀
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.)
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Original Assignee
Contemporary Amperex Technology 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 Contemporary Amperex Technology Co Ltd filed Critical Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority to CN202311306047.6A priority Critical patent/CN117039111B/zh
Publication of CN117039111A publication Critical patent/CN117039111A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN117039111B publication Critical patent/CN117039111B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
    • B07C5/38Collecting or arranging articles in groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H20/00Advancing webs
    • B65H20/30Arrangements for accumulating surplus web
    • 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
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/005Devices for making primary cells
    • 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

Abstract

本发明涉及电池极片加工技术领域,提供一种卷绕装置包括第一卷辊、第二卷辊、复合辊、收卷辊以及剔废机构。第一卷辊用于供极片卷绕;第二卷辊用于供隔膜卷绕;复合辊用于将极片和隔膜进行压合;收卷辊位于复合辊的下游,收卷辊用于收卷完成压合后的极片和隔膜;剔废机构包括单卷辊,单卷辊用于卷绕收集检测不合格的极片;其中,在极片的传输路径上,复合辊位于单卷辊和收卷辊之间。如此,可在一定程度上拉长单卷辊与收卷辊之间距离,使得有足够的空间预留给单卷辊,那么,单卷辊的转动半径可设计的更大,在卷绕相同长度的不合格的极片时,单卷辊的转速可以降低,降低极片的极耳被翻折的概率,也能够提升不合格的极片被卷绕收集的概率。

Description

卷绕装置
技术领域
本发明涉及电池极片加工技术领域,尤其提供一种卷绕装置。
背景技术
卷绕装置是用于将正极片、隔膜以及负极片卷绕呈电极组件的机械装置。其中,正、负极片在进行卷绕之前,需要进行性能测试,性能测试不合格的极片段将被拆卸。为此,卷绕装置中会增设一单卷辊,用于卷绕性能测试不合格的极片段。
然而,单卷辊受限于布设空间,单卷辊的卷绕直径较小,如此,不利于提升不合格极片的收卷,从而导致收卷效率较低,最终导致电极组件的成品卷绕效率低的问题。
发明内容
本发明的目的提供一种卷绕装置,旨在改善现有的卷绕装置的卷绕效率低的问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
本申请实施例提供一种卷绕装置,包括:
第一卷辊,所述第一卷辊用于供极片卷绕;
第二卷辊,所述第二卷辊用于供隔膜卷绕;
复合辊,所述复合辊用于将所述极片和所述隔膜进行压合;
收卷辊,位于所述复合辊的下游,所述收卷辊用于收卷完成压合后的所述极片和所述隔膜;
剔废机构,所述剔废机构包括单卷辊,所述单卷辊用于卷绕收集检测不合格的所述极片;
其中,在所述极片的传输路径上,所述复合辊位于所述单卷辊和所述收卷辊之间。
本发明的有益效果:本发明提供的卷绕装置,其工作过程如下:极片收卷于第一卷辊上,隔膜收卷于第二卷辊上,在收卷辊的收卷牵拉作用下,第一卷辊对极片进行放卷,第二卷辊对隔膜进行放卷,并且,在复合辊的压合作用下,极片和隔膜相贴合,最终,卷绕于收卷辊上。剔废机构用于收集极片中的不合格品,具体地,通过卷绕的方将不合格的极片收卷于单卷辊上。同时,在极片的传输路径上,将复合辊设置在单卷辊和收卷辊之间,如此,可在一定程度上拉长单卷辊与收卷辊之间距离,使得有足够的空间预留给单卷辊,那么,单卷辊的转动半径可设计的更大,在卷绕相同长度的不合格的极片时,单卷辊的转速可以降低,降低极片的极耳被翻折的概率,也能够提升不合格的极片被卷绕收集的概率,如此,不合格的极片可被更加快速地传输线上取下,便于极片进行下一轮的绕制。
在一些实施例中,所述剔废机构还包括沿传输路径依次设置的夹持机构和切断机构,所述夹持机构用于夹持检测不合格的所述极片,所述切断机构用于切断所述极片,所述单卷辊位于所述切断机构的后一工序位置,并且,所述单卷辊卷绕收集切断后的检测不合格的所述极片。
通过采用上述技术方案,切断机构对不合格的极片进行第一次切断,夹持机构夹持不合格极片的起始位朝单卷辊移动,并且,单卷辊对不合格极片进行绕制,随着绕制过程的进行,切断机构对不合格的极片进行第二次切断,两次切断动作正好将不合格极片剔除,最后全部的不合格极片均绕制于单卷辊上。
在一些实施例中,所述夹持机构包括位于所述极片相对两侧的第一夹板和第二夹板,所述第一夹板和所述第二夹板的其中至少一者朝向所述极片,以形成夹持动作,并且,所述第一夹板和所述第二夹板能够朝向或远离所述单卷辊移动。
通过采用上述技术方案,极片是在第一夹板和第二夹板之间,并在第一夹板和第二夹板的夹持作用下朝向单卷辊移动,以将切断后的不合格的极片卷绕于单卷辊上。
在一些实施例中,所述切断机构包括位于所述极片相对两侧的切刀和抵顶件,所述切刀能够朝向于所述抵顶件移动。
通过采用上述技术方案,切刀在朝向抵顶件移动时,将极片切断,以供夹持机构夹持。
在一些实施例中,所述剔废机构还包括吸附传动机构,所述吸附传动机构位于所述单卷辊和所述复合辊之间,所述吸附传动机构用于支撑和吸附所述极片。
通过采用上述技术方案,当第一卷辊和复合辊之间的传输距离较长时,极片容易在自身重力的作用下出现弯折而造成极片损伤,因此,吸附传动机构用于对极片进行支撑,同时,将其吸附在吸附传动机构上,以保持极片在传输过程中呈平直的状态。
在一些实施例中,所述第一卷辊包括正极片卷辊和负极片卷辊,所述正极片卷辊用于供正极片卷绕,所述负极片卷辊用于供负极片卷绕;所述第二卷辊包括上隔膜卷辊和下隔膜卷辊,所述上隔膜卷辊用于供贴附于所述正极片一侧的上隔膜卷绕,所述下隔膜卷辊用于供贴附于所述正极片另一侧的下隔膜卷绕。
通过采用上述技术方案,正极片卷辊放卷正极片,并且,正极片夹持于上隔膜卷辊放卷的上隔膜和下隔膜卷辊放卷的下隔膜之间,负极片卷辊放卷负极片,以及,负极片贴合于下隔膜背离正极片的一侧。
在一些实施例中,所述复合辊包括沿传输路径依次设置的前复合辊和后复合辊,所述前复合辊用于将所述上隔膜、所述正极片和所述下隔膜进行压合,所述后复合辊用于将所述负极片和所述下隔膜进行压合。
通过采用上述技术方案,利用前复合辊将上隔膜、正极片和下隔膜进行压合,利用后复合管将负极片与下隔膜进行压合。即,在经复合辊的压合工序后,上隔膜、正极片、下隔膜以及负极片完成贴合,并且,在收卷辊收卷后形成电极组件。
在一些实施例中,所述卷绕装置还包括缓存机构,所述缓存机构用于存续检测合格的所述极片,以供所述收卷辊卷绕。
通过采用上述技术方案,利用缓存机构存续一定长度的合格的极片,以供收卷辊持续卷绕,如此,在极片经单卷辊卷绕时,后工序可不用停机而持续工作,大幅提升卷绕效率。
在一些实施例中,所述缓存机构包括位于所述前复合辊和所述后复合辊之间的前缓存机构;和/或,位于所述后复合辊和所述收卷辊之间的后缓存机构。
通过采用上述技术方案,可根据实际使用需求,在前复合辊和后复合辊之间设置前缓存机构,也可以在后复合辊和收卷辊之间设置后缓存机构,以增加合格的极片的长度。
在一些实施例中,所述单卷辊包括相对设置且形成缝隙的两个子辊体,两个所述子辊体能够相向或相背移动。
通过采用上述技术方案,两个子辊体之间的缝隙供极片穿设入,并在两个子辊体相向移动对其进行夹持,然后对极片进行卷绕收集。
在一些实施例中,所述单卷辊包括相对设置且形成缝隙的两个子辊体,所述子辊体具有相向设置的平面和相背设置的弧面,所述平面和所述弧面的其中至少一者上开设有吸风孔结构。
通过采用上述技术方案,极片穿设入两个子辊体之间的缝隙处,然后通过吸风孔结构对极片产生吸附作用力,然后对极片进行卷绕收集。
在一些实施例中,在所述极片沿传输路径上, 所述单卷辊的数量为两个,各所述单卷辊沿传输路径相间隔设置,并且,各所述单卷辊的外径不相同。
通过采用上述技术方案,根据实际使用需求,对单卷辊的外径尺寸进行选择,从而适配不同极片的卷绕需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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为本发明实施例提供的卷绕装置的结构示意图;
图2为本发明实施例一提供的卷绕装置的剔废机构和复合辊的结构示意图;
图3为本发明实施例二提供的卷绕装置的剔废机构的结构示意图;
图4为本发明实施例一提供的卷绕装置的单卷辊的结构示意图;
图5为本发明实施例二提供的卷绕装置的单卷辊的结构示意图。
其中,图中各附图标记:
10、第一卷辊;11、正极片卷辊;12、负极片卷辊;
20、第二卷辊;21、上隔膜卷辊;22、下隔膜卷辊;
30、复合辊;31、前复合辊;32、后复合辊;
40、收卷辊;
50、剔废机构;51、单卷辊;52、夹持机构;53、切断机构;54、吸附传动机构;521、第一夹板;522、第二夹板;531、切刀;532、抵顶件;511、子辊体;511a、平面;511b、弧面;511c、吸风孔结构;
60、缓存机构;61、前缓存机构;62、后缓存机构。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,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。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。
电极组件是由正极片、隔膜和负极片卷绕而成的,其中则需要利用到卷绕装置。将正极片、隔膜和负极片分别放卷,经压合形成一体,再通过卷针进行收卷呈捆。为了提升电极组件的良品率,来料极片的电性性能会在放卷过程中进行电性检测,一旦出现不合格的极片,则需要剔废机构进行卷绕收集,其中,单卷辊则是用于卷绕收集不合格极片的。
目前,单卷辊受限于布设空间的大小,即,通常单卷辊靠近于卷针设置,以便于及时卷绕不合格极片,如此,单卷辊的外径尺寸较小,单卷辊的卷绕包角较小,不适合在高转速下进行收卷,这也导致单卷辊收卷不合格极片的效率较低,不合格极片停留在传输路径上的时间被拉长,严重影响极片的正常卷绕,最终导致整体的生产效率降低。
有鉴于此,为了能够提升极片的卷绕效率,本申请实施例提供一种卷绕装置,将剔废机构中的单卷辊设置在复合辊的上游,这样,单卷辊与收卷辊之间的距离则更远,为单卷辊提供充足的布设空间,那么,单卷辊的外径尺寸可以设计的更大,以获得更大的卷绕包角,使得单卷辊的转速也可进一步地提升,以缩短不合格极片在传输路径上停留的时间,进而提升整体的生产效率。
电池单体包括壳体、电极组件和电解液,电极组件是电池单体中发生电化学反应的部件。壳体内可以包含一个或更多个电极组件。电极组件主要由正极极片和负极极片卷绕形成,并且通常在正极极片与负极极片之间设有隔离膜。正极极片和负极极片具有活性物质的部分构成电极组件的主体,正极极片和负极极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体的一端或是分别位于主体的两端。在电池的充放电过程中,正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应,极耳连接电极端子以形成电流回路。
请参考图1,本申请实施例提供的卷绕装置则用于将正极片、隔膜和负极片卷绕形成电极组件。
该卷绕装置包括第一卷辊10、第二卷辊20、复合辊30、收卷辊40以及剔废机构50。第一卷辊10用于供极片卷绕;第二卷辊20用于供隔膜卷绕;复合辊30用于将极片和隔膜进行压合;收卷辊40位于复合辊30的下游,收卷辊40用于收卷完成压合后的极片和隔膜;剔废机构50包括单卷辊51,单卷辊51用于卷绕收集检测不合格的极片;其中,在极片的传输路径上,复合辊30位于单卷辊51和收卷辊40之间。
可以理解地,第一卷辊10用于收卷极片,在单卷的卷绕装置中,第一卷辊10仅用于收卷正极片或负极片,而在复合的卷绕装置,通过不同的第一卷辊10分别卷绕正极片和负极片。即,第一卷辊10为极片卷绕工序的起始工序位置,由第一卷辊10放卷极片。
第二卷辊20用于收卷隔膜,即,由第二卷辊20为隔膜卷绕工序的起始工序位置,由第二卷辊20放卷隔膜。
复合辊30用于将极片和隔膜压合在一起,例如,将两个隔膜压合在正极片的相对两侧,以及,负极片压合在隔膜背离正极片的一侧。
收卷辊40为卷绕工序的终点工序位置,完成压合的极片和隔膜收卷于收卷辊40上。
无论是正极片和负极片,在压合前需要进行电性检测,电性检测不合格的则是不合格极片,不合格的极片段则会被剔废机构50从传输线上分离出来。具体地,通过单卷辊51将不合格的极片进行收卷,从传输路径上分离出来,以便下一周期极片的卷绕。
然而,单卷辊51的转动半径决定了其收卷的转速,转动半径小的单卷辊51,其卷绕包角更小,转速则更低,一旦提升该种单卷辊51的转速,极片的极耳被翻折的概率则大幅提升,不利用后续的回收工作。因此,本申请在设置空间位置上将单卷辊51相对收卷辊40前置,即,将单卷辊51置于复合辊30的上游工序,以此提升单卷辊51的容置空间,因此,可设置转动半径更大的单卷辊51,进而获得较大的卷绕包角,单卷辊51的转速则可进一步增大,将传输线上的不合格极片快速收卷,缩短不合格极片从传输线上剔除的时间,从而提升整体的卷绕效率。
这里,极片的传输路径是指极片由起始工序位置传输至终点工序位置的路径,该传输路径可以是平直的传输路径,也可以是多个段弯曲的传输路径。
本发明提供的卷绕装置,其工作过程如下:极片收卷于第一卷辊10上,隔膜收卷于第二卷辊20上,在收卷辊40的收卷牵拉作用下,第一卷辊10对极片进行放卷,第二卷辊20对隔膜进行放卷,并且,在复合辊30的压合作用下,极片和隔膜相贴合,最终,卷绕于收卷辊40上。剔废机构50用于收集极片中的不合格品,具体地,通过卷绕的方将不合格的极片收卷于单卷辊51上。同时,在极片的传输路径上,将复合辊30设置在单卷辊51和收卷辊40之间,如此,可在一定程度上拉长单卷辊51与收卷辊40之间距离,使得有足够的空间预留给单卷辊51,那么,单卷辊51的转动半径可设计的更大,在卷绕相同长度的不合格的极片时,单卷辊51的转速可以降低,降低极片的极耳被翻折的概率,也能够提升不合格的极片被卷绕收集的概率,如此,不合格的极片可被更加快速地传输线上取下,便于极片进行下一轮的绕制。
请参考图1和图2,在一些实施例中,剔废机构50还包括沿传输路径依次设置的夹持机构52和切断机构53,夹持机构52用于夹持检测不合格的极片,切断机构53用于切断极片,单卷辊51位于切断机构53的后一工序位置,并且,单卷辊51卷绕收集切断后的检测不合格的极片。
可以理解地,夹持机构52具有两个工序动作,一是夹持动作,对切断后的极片进行夹持,二是推送动作,将夹持后的极片推送至单卷辊51处。
因此,夹持机构52可有相对设置的气缸、液压缸等动力机构提供夹持力,以及由丝杆机构、升降机构以及往复传输机构提供往复移动动力。
切断机构53则是对不合格的极片进行切断,将不合格的极片从传输线上分离出来。
具体地,切断机构53对不合格的极片先是进行第一次切断,夹持机构52夹持不合格极片的起始位朝单卷辊51移动,并且,单卷辊51对不合格极片进行绕制,随着绕制过程的进行,切断机构53对不合格的极片进行第二次切断,两次切断动作正好将不合格极片全部剔除,最后全部的不合格极片均绕制于单卷辊51上。
请参考图1和图2,在一些实施例中,夹持机构52包括位于极片相对两侧的第一夹板521和第二夹板522,第一夹板521和第二夹板522的其中至少一者朝向极片,以形成夹持动作,并且,第一夹板521和第二夹板522能够朝向或远离单卷辊51移动。
可以理解地,在形成夹持动作时,可以是第一夹板521朝向第二夹板522移动;或者,可以是第二夹板522朝向第一夹板521移动;或者,第一夹板521和第二夹板522能够相向移动。因此,可根据实际使用需求,对第一夹板521、第二夹板522或者对两个夹板分别配置提供夹持力的机构或装置。
同时,在推送动作中,第一夹板521和第二夹板522则均能够朝向或远离单卷辊51移动,以将夹持的极片推送至单卷辊51处,以供单卷辊51卷绕。
具体地,极片的传输位置是在第一夹板521和第二夹板522之间,在被切断后,第一夹板521和第二夹板522将切断后的极片夹持并且朝向单卷辊51移动,以将切断后的不合格的极片卷绕于单卷辊51上。同时,完成推动的第一夹板521和第二夹板522恢复至初始位置。
请参考图1和图2,在一些实施例中,切断机构53包括位于极片相对两侧的切刀531和抵顶件532,切刀531能够朝向于抵顶件532移动。
切刀531在朝向抵顶件532移动时,将极片切断,以供夹持机构52夹持。具体地,切刀531会对不合格极片进行两次切断,以将不合格的极片从传输线路中剔除。
请参考图2,在一些实施例中,剔废机构50还包括吸附传动机构54,吸附传动机构54位于单卷辊51和复合辊30之间,吸附传动机构54用于支撑和吸附极片。
当第一卷辊10和复合辊30之间的传输距离较长时,极片容易在自身重力的作用下出现弯折而造成极片损伤,因此,吸附传动机构54用于对极片进行支撑,同时,将其吸附在吸附传动机构54上,以保持极片在传输过程中呈平直的状态。
可选地,吸附传动机构54为传动皮带,并且,在传动皮带上开设多个吸风孔,以在传动平带上形成负压,如此,极片始终是贴附在传动皮带上,由传动皮带平动传输至下一工序位置。
可选地,吸附传动机构54为移动传输平台,并且,在移动传输平台上开设多个吸风孔,以使平台的表面形成负压,如此,极片同样始终是贴附在传动皮带上,由传动皮带平动传输至下一工序位置。
请参考图1和图2,在一个具体的实施例中,第一卷辊10包括正极片卷辊11和负极片卷辊12,正极片卷辊11用于供正极片卷绕,负极片卷辊12用于供负极片卷绕;第二卷辊20包括上隔膜卷辊21和下隔膜卷辊22,上隔膜卷辊21用于供贴附于正极片一侧的上隔膜卷绕,下隔膜卷辊22用于供贴附于正极片另一侧的下隔膜卷绕。
可以理解地,正极片卷辊11放卷正极片,并且,正极片夹持于上隔膜卷辊21放卷的上隔膜和下隔膜卷辊22放卷的下隔膜之间,负极片卷辊12放卷负极片,以及,负极片贴合于下隔膜背离正极片的一侧。
以及,正极片卷辊11位于正极片传输路径的起始位置,上隔膜卷辊21和下隔膜卷辊22则位于正极片传输路径的相对两侧,以满足放卷后的上隔膜和下隔膜分别贴合在正极片的相对两侧,同时,负极片卷辊12位于负极片传输路径的起始位置,以及,负极片卷辊12位于下隔膜卷辊22的一侧,以满足放卷后负极片位于下隔膜背离正极片的一侧。
可选地,负极片也可位于上隔膜背离正极片的一侧,也即负极片卷辊12位于上隔膜卷辊21的一侧。
请参考图1,在一些实施例中,复合辊30包括沿传输路径依次设置的前复合辊31和后复合辊32,前复合辊31用于将上隔膜、正极片和下隔膜进行压合,后复合辊32用于将负极片和下隔膜进行压合。
可以理解地,利用前复合辊31将上隔膜、正极片和下隔膜进行压合,利用后复合管将负极片与下隔膜进行压合。即,在经复合辊30的压合工序后,上隔膜、正极片、下隔膜以及负极片完成贴合,并且,在收卷辊40收卷后形成电极组件。
以及,复合辊30包括位于传输路径相对两侧的至少压合辊,以对上隔膜、正极片和下隔膜进行压合,或者,对负极片和下隔膜进行压合。
这里,前复合辊31和后复合辊32是根据其在传输路径上的前后位置来决定的,具体地,前复合辊31位于后复合辊32的上游工序位置。
请参考图1,在一些实施例中,卷绕装置还包括缓存机构60,缓存机构60用于存续检测合格的极片,以供收卷辊40卷绕。
缓存机构60可包括多个单辊,各单辊沿传输方向进行交替设置,极片依次绕于各单辊上,以在首位单辊和末尾单辊之间累计一定长度的合格极片。
利用缓存机构60存续一定长度的合格的极片,以供收卷辊40持续卷绕,如此,在极片经单卷辊51卷绕时,后工序可不用停机而持续工作,大幅提升卷绕效率。
可选地,各单辊沿传输方向进行交替设置,极片依次绕于各单辊上,并且呈现出“S”型的布设方式,从而续存一定长度的合格极片。
请参考图1,在一些实施例中,缓存机构60包括位于前复合辊31和后复合辊32之间的前缓存机构61;和/或,位于后复合辊32和收卷辊40之间的后缓存机构62。
这里,缓存机构60包括前缓存机构61;或者,后缓存机构62;后者,前缓存机构61和后缓存机构62。当缓存机构60仅包括前缓存机构61和后缓存机构62时,前缓存机构61和后缓存机构62设置在复合辊30的下游,例如,在前复合辊31的下游位置或后复合辊32的下游位置。而当缓存机构60仅包括前缓存机构61或后缓存机构62时,前缓存机构61和后缓存机构62设置在复合辊30的下游,例如,在前复合辊31的下游位置或后复合辊32的下游位置设置前缓存机构61或后缓存机构62。而当缓存机构60包括前缓存机构61和后缓存机构62时,将前缓存机构61设置在前复合辊31和后复合辊32之间,将后缓存机构62设置在后复合辊32的下游。
可根据实际使用需求,在前复合辊31和后复合辊32之间设置前缓存机构61,也可以在后复合辊32和收卷辊40之间设置后缓存机构62,以增加合格的极片的长度。
请参考图2,在一些实施例中,单卷辊51包括相对设置且形成用于容置极片的缝隙的两个子辊体511,两个子辊体511能够相向或相背移动。
可以理解地,两个子辊体511的初始状态是二者之间形成缝隙,在非卷绕状态下,该缝隙也供极片穿过,以满足传输需求。而在夹持机构52夹持极片朝向两个子辊体511移动时,两个子辊体511相向移动,缝隙闭合,对极片进行夹持,然后,两个子辊体511在缝隙闭合状态下对极片进行卷绕和收集。
请参考图3至图5,在一些实施例中,单卷辊51包括相对设置且形成容置极片缝隙的两个子辊体511,子辊体511具有相向设置的平面511a和相背设置的弧面511b,平面511a和弧面511b的其中至少一者上开设有吸风孔结构511c。
在本实施例中,两个子辊体511之间的缝隙始终存在,即,两个子辊体511是通过吸风孔结构511c对极片进行吸附而将其固定,而非通过两个子辊体511相对运动后的夹持对极片进行固定的。
以及,两个子辊体511的平面511a之间形成了缝隙,弧面511b则是用于卷绕极片的结构面。同时,吸风孔结构511c可设置在子辊体511的平面511a上,或者设置在子辊体511的弧面511b上,或者,子辊体511的弧面511b和平面511a均开设有吸风孔结构511c。
吸风孔机构的形状包括但不限于是圆孔、方孔、条形孔等。
请参考图1至图5,在一些实施例中,在极片沿传输路径上, 单卷辊51的数量为两个,各单卷辊51沿传输路径相间隔设置,并且,各单卷辊51的外径不相同。
全极耳的极片是其极耳未经裁切的极片,该极片上一旦出现不合格段,仅需将不合格段剔除即可,其余的极片还可继续正常卷绕使用。
切极耳的极片是根据极片卷绕后的厚度将各极耳进行定位裁切,以满足卷绕呈捆后,各极耳能够对齐,因此,该种极片上一旦出现不合格段,则需要将整片极片全部卷绕提出。
综上,根据不同类型的极片,可对单卷辊51的外径尺寸进行选择,从而适配不同极片的卷绕需求。例如,对于全极耳的极片可根据不合格段的长度选择大外径的单卷辊51或小外径的单卷辊51。而对于切极耳的极片则需要选择大外径的单卷辊51,以提升卷绕速率,实现不合格极片从传输线上快速剔除。
请参考图,在一个具体的实施例中,卷绕装置包括第一卷辊10、第二卷辊20、复合辊30、收卷辊40、剔废机构50以及缓存机构60。
第一卷辊10包括正极片卷辊11和负极片卷辊12,正极片卷辊用于供正极片卷绕,负极片卷辊用于供负极片卷绕;第二卷辊20包括上隔膜卷辊21和下隔膜卷辊22,上隔膜卷辊21用于供贴附于正极片一侧的上隔膜卷绕,下隔膜卷辊22用于供贴附于正极片另一侧的下隔膜卷绕。
复合辊30包括沿传输路径依次设置的前复合辊31和后复合辊32,前复合辊31用于将上隔膜、正极片和下隔膜进行压合,后复合辊32用于将负极片和下隔膜进行压合。
剔废机构50包括沿传输路径依次设置的夹持机构52、切断机构53、单卷辊51以及吸附传动机构54。
夹持机构52包括位于极片相对两侧的第一夹板521和第二夹板522,第一夹板521和第二夹板522的其中至少一者朝向极片,以形成夹持动作,并且,第一夹板521和第二夹板522能够朝向或远离单卷辊51移动。
切断机构53包括位于极片相对两侧的切刀531和抵顶件532,切刀531能够朝向于抵顶件532移动。
吸附传动机构54位于单卷辊51和复合辊30之间,吸附传动机构54用于支撑和吸附极片。
单卷辊51包括相对设置且形成用于容置极片的缝隙的两个子辊体511,两个子辊体511能够相向或相背移动。
或者,单卷辊51包括相对设置且形成容置极片缝隙的两个子辊体511,子辊体511具有相向设置的平面511a和相背设置的弧面511b,平面511a和弧面511b的其中至少一者上开设有吸风孔结构511c。
以及,在极片沿传输路径上, 单卷辊51的数量为两个,各单卷辊51沿传输路径相间隔设置,并且,各单卷辊51的外径不相同。
缓存机构60包括位于前复合辊31和后复合辊32之间的前缓存机构61;和/或,位于后复合辊32和收卷辊40之间的后缓存机构62。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种卷绕装置,其特征在于,包括:
第一卷辊,所述第一卷辊用于供极片卷绕;
第二卷辊,所述第二卷辊用于供隔膜卷绕;
复合辊,所述复合辊用于将所述极片和所述隔膜进行压合;
收卷辊,位于所述复合辊的下游,所述收卷辊用于收卷完成压合后的所述极片和所述隔膜;
剔废机构,所述剔废机构包括沿传输路径依次设置的夹持机构、切断机构以及单卷辊,所述夹持机构用于夹持检测不合格的所述极片,所述切断机构用于切断所述极片,所述单卷辊卷绕收集切断后的检测不合格的所述极片;
所述夹持机构包括位于所述极片相对两侧的第一夹板和第二夹板,所述第一夹板和所述第二夹板的其中至少一者朝向所述极片,以形成夹持动作,并且,所述第一夹板和所述第二夹板能够朝向或远离所述单卷辊移动;
所述单卷辊包括相对设置且形成缝隙的两个子辊体,两个所述子辊体能够相向或相背移动;
其中,在所述极片的传输路径上,所述复合辊位于所述单卷辊和所述收卷辊之间。
2.根据权利要求1所述的卷绕装置,其特征在于:所述切断机构包括位于所述极片相对两侧的切刀和抵顶件,所述切刀能够朝向于所述抵顶件移动。
3.根据权利要求1所述的卷绕装置,其特征在于:所述剔废机构还包括吸附传动机构,所述吸附传动机构位于所述单卷辊和所述复合辊之间,所述吸附传动机构用于支撑和吸附所述极片。
4.根据权利要求1至3任一项所述的卷绕装置,其特征在于:所述第一卷辊包括正极片卷辊和负极片卷辊,所述正极片卷辊用于供正极片卷绕,所述负极片卷辊用于供负极片卷绕;所述第二卷辊包括上隔膜卷辊和下隔膜卷辊,所述上隔膜卷辊用于供贴附于所述正极片一侧的上隔膜卷绕,所述下隔膜卷辊用于供贴附于所述正极片另一侧的下隔膜卷绕。
5.根据权利要求4所述的卷绕装置,其特征在于:所述复合辊包括沿传输路径依次设置的前复合辊和后复合辊,所述前复合辊用于将所述上隔膜、所述正极片和所述下隔膜进行压合,所述后复合辊用于将所述负极片和所述下隔膜进行压合。
6.根据权利要求5所述的卷绕装置,其特征在于:所述卷绕装置还包括缓存机构,所述缓存机构用于存续检测合格的所述极片,以供所述收卷辊卷绕。
7.根据权利要求6所述的卷绕装置,其特征在于:所述缓存机构包括位于所述前复合辊和所述后复合辊之间的前缓存机构;和/或,位于所述后复合辊和所述收卷辊之间的后缓存机构。
8.根据权利要求1至3任一项所述的卷绕装置,其特征在于:所述单卷辊包括相对设置且形成缝隙的两个子辊体,所述子辊体具有相向设置的平面和相背设置的弧面,所述平面和所述弧面的其中至少一者上开设有吸风孔结构。
9.根据权利要求1至3任一项所述的卷绕装置,其特征在于:在所述极片沿传输路径上,所述单卷辊的数量为两个,各所述单卷辊沿传输路径相间隔设置,并且,各所述单卷辊的外径不相同。
CN202311306047.6A 2023-10-10 2023-10-10 卷绕装置 Active CN117039111B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311306047.6A CN117039111B (zh) 2023-10-10 2023-10-10 卷绕装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311306047.6A CN117039111B (zh) 2023-10-10 2023-10-10 卷绕装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN117039111A CN117039111A (zh) 2023-11-10
CN117039111B true CN117039111B (zh) 2024-03-29

Family

ID=88643513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311306047.6A Active CN117039111B (zh) 2023-10-10 2023-10-10 卷绕装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117039111B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004335111A (ja) * 2003-04-30 2004-11-25 Sony Corp 電池の製造方法
CN104934627A (zh) * 2015-06-05 2015-09-23 深圳吉阳智云科技有限公司 具有极片坏品剔除的电芯制备系统及方法
CN105537154A (zh) * 2015-12-31 2016-05-04 珠海华冠电子科技有限公司 疵品极片单卷机构
CN205452468U (zh) * 2016-03-22 2016-08-10 南京国轩电池有限公司 一种具有单卷不带隔膜不良极片功能的卷绕机
CN113131009A (zh) * 2021-04-21 2021-07-16 深圳吉阳智能科技有限公司 连续卷绕装置
CN115732641A (zh) * 2021-08-31 2023-03-03 宁德时代新能源科技股份有限公司 剔除装置、极片加工设备以及剔除方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004335111A (ja) * 2003-04-30 2004-11-25 Sony Corp 電池の製造方法
CN104934627A (zh) * 2015-06-05 2015-09-23 深圳吉阳智云科技有限公司 具有极片坏品剔除的电芯制备系统及方法
CN105537154A (zh) * 2015-12-31 2016-05-04 珠海华冠电子科技有限公司 疵品极片单卷机构
CN205452468U (zh) * 2016-03-22 2016-08-10 南京国轩电池有限公司 一种具有单卷不带隔膜不良极片功能的卷绕机
CN113131009A (zh) * 2021-04-21 2021-07-16 深圳吉阳智能科技有限公司 连续卷绕装置
CN115732641A (zh) * 2021-08-31 2023-03-03 宁德时代新能源科技股份有限公司 剔除装置、极片加工设备以及剔除方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN117039111A (zh) 2023-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3951968B1 (en) Apparatus and method for preparing electrode assembly
KR20220035209A (ko) 다이 커팅 적층 시스템 및 방법
KR102519558B1 (ko) 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치
CN104934627B (zh) 具有极片坏品剔除的电芯制备系统及方法
KR20220035211A (ko) 다이 커팅 적층 시스템 및 방법
KR101319004B1 (ko) 전극조립체 제조장치
KR20150087208A (ko) 전극 스택을 제작하기 위한 장치 및 방법
CN113363553B (zh) 电池卷绕装置
JP6030311B2 (ja) 帯状の電池素材の搬送装置および搬送方法
CN102487150A (zh) 电池电芯的卷绕方法及装置
CN207896186U (zh) 箔材焊接装置及极片模切设备
CN105742688A (zh) 一种用于卷绕式叠片电池自动卷绕的装置
CN112838260A (zh) 一种叠片装置
CN115692905A (zh) 极片回收机构、极片回收方法以及电池拆解系统
CN117039111B (zh) 卷绕装置
KR101623716B1 (ko) 프레싱 암을 포함하는 가이드 롤 장치
WO2024077840A1 (zh) 一种电芯拆分装置及电芯拆分方法
KR101287416B1 (ko) 전극판 적층장치
CN215896493U (zh) 一种刀片锂电池叠片装置
US20220336839A1 (en) Composite device and laminating machine
CN217740729U (zh) 电芯成型设备及电芯
CN212277283U (zh) 电芯及电芯叠片装置
CN116314999A (zh) 电极组件的制造设备以及制造方法
CN114730909A (zh) 制造电极组件的设备、通过该设备制造的电极组件、以及二次电池
CN218414724U (zh) 隔膜复合卷绕机

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