CN201893425U - 一种卷针机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及锂电池制造设备技术领域，特别涉及到一种卷绕型锂电池的制造设备。一种卷针机构，包括与电机连接可由电机带动旋转的主固定座，和与主固定座对应设置在滑轨上的副固定座，主固定座和副固定座用于固定卷针的两端，所述的卷针为两个半圆形的主卷针和副卷针对合而成圆柱体，所述主卷针一端为半圆形体，另一端扩大成圆柱形体，副卷针一端为半圆形体，另一端也扩大成圆柱体。本卷针机构的卷针两个半圆形的主卷针和副卷针对合而成圆柱体，卷针直径设计在1.0～3.0mm之间，该卷针机构卷针直径缩小，从而可以缩小卷针卷绕的卷芯的直径，有效地增加圆柱形锂电池的容量。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池制造设备技术领域，特别涉及到一种卷绕型锂电池的制造设备。
背景技术
自20世纪90年代锂离子电池商品化以来，锂离子电池以其高比能量、高电压、能量密度高等优点已成为移动通讯、笔记本电脑等便携式电子产品的主要电源之一。
现有的卷绕锂电池按其形状，主要分为平板型锂电池和圆柱形锂电池。锂电池极芯由正极片、负极片以及隔膜通过卷绕而成。
目前制作圆柱形软包装锂电池的方法是：先将正、负极片以及隔膜按照不同型号的要求制作好，然后进行借助卷着机构进行卷绕。现有制备圆柱形锂电池所用的卷绕机构的卷针直径约在3.0～5.0mm。这种卷针直径大，卷绕出来的电芯内部空间利用率低，电芯内部会形成直径为3.0～5.0mm的无效空间，影响了电池的容量。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用方便且可以提高卷绕出来的电芯电池容量的卷针机构。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
设计一种卷针机构，包括与电机连接可由电机带动旋转的主固定座，和与主固定座对应设置在滑轨上的副固定座，主固定座和副固定座用于固定卷针的两端， 所述的卷针为两个半圆形的主卷针和副卷针对合而成圆柱体，所述主卷针一端为半圆形体，另一端扩大成圆柱形体，副卷针一端为半圆形体，另一端也扩大成圆柱体。
优选地，主卷针和副卷针对合而成的圆柱体卷针的直径在 1.0～3.0mm之间。主卷针和副卷针的扩大的圆柱体端头长度在10～30mm之间。主卷针和副卷针的半圆形端头形成有使得边角圆滑的倒角。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点：
本卷针机构的卷针两个半圆形的主卷针和副卷针对合而成圆柱体，卷针直径设计在 1.0～3.0mm之间，该卷针机构卷针直径缩小，从而可以缩小卷针卷绕的卷芯的直径。本卷针机构可以克服传统工艺过程中电芯内部空间利用率低的问题，从而增加单位体积内正、负极活性物质的填充量，有效增加了圆柱形锂电池的容量。
附图说明
图1为本实用新型的主卷针的主视图；
图2为本实用新型的主卷针的俯视图；
图3为本实用新型的主卷针和副卷针对合构成的卷针后，卷针两端分别置于主固定座和副固定座内的结构示意图。
图4是本实用新型副固定座安装在滑轨上的结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及具体实施例对本实用新型构思进行进一步详细描述。
参见图1、2、3，一种卷针机构，包括与电机连接可由电机带动旋转的主固定座3，和与主固定座对应设置在滑轨41上的副固定座4，主固定座3和副固定座4用于固定卷针的两端。主固定座3上设置有安装卷针的固定孔，设置在滑轨41上的副固定座4上也设置有安装卷针的固定孔42。
卷针为两个半圆形的主卷针1和副卷针2对合而成圆柱体，所述主卷针1一端为半圆形体，另一端扩大成圆柱形体，副卷针一端为半圆形体，另一端也扩大成圆柱体。主卷针和副卷针结构相同，参见图1，主卷针的一端为半圆形端头11，另一端为圆柱形端头10。
半圆形的主卷针1和副卷针2的直径在1.0～3.0mm之间，为了防止卷针在使用过程中对隔膜或极片产生伤害，主卷针1和副卷针2在长度方向的两个棱角处进行倒角处理。同时为了卷针在操作的方便，将主副卷针外露端尾部加工成圆形。
由于卷针直径的减小，卷针的强度受到影响。为了解决这问题，故在选材的时候须使用：不生锈且硬度在38～55HRC的金属材料，同时将卷针规格长度范围在20~150mm，卷针头部，也就是圆柱形端头的长度保证在10~30mm之间。
为了实现两个卷针的相互嵌入，方便操作，故设计卷针一端固定于带马达的主固定座上，卷针另一端固定在可滑行的副固定座上。带马达的主固定座带动卷针转动实现卷绕功能，而可滑行的副固定座4方便滑动移开取出或安装卷针。
本卷针机构工作过程如下：首先将将半圆形主卷针固定在与电机连接的主固定座2的定位孔中，将隔膜对折在主卷针上，再将负卷针末端插入主固定座的卷针的定位孔中，滑动滑轨上的副固定座通过副固定座卷针固定好。
然后将对折后的隔膜用手轻轻拉紧，将上层隔膜翻起，将一极片极耳端如正极片插入到隔膜对折顶端，宽度方向位于隔膜中央，按照工艺要求，卷半圈或N圈，再插入另一极片，如负极片，最后启动电机由主固定座带动卷针卷绕。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种卷针机构，包括与电机连接可由电机带动旋转的主固定座，和与主固定座对应设置在滑轨上的副固定座，主固定座和副固定座用于固定卷针的两端，其特征在于：所述的卷针为两个半圆形的主卷针和副卷针对合而成圆柱体，所述主卷针一端为半圆形体，另一端扩大成圆柱形体，副卷针一端为半圆形体，另一端也扩大成圆柱体。
2. 根据权利要求1所述的卷针机构，其特征在于：主卷针和副卷针对合而成的圆柱体卷针的直径在 1.0～3.0mm之间。
3.根据权利要求2所述的卷针机构，其特征在于：主卷针和副卷针的扩大的圆柱体端头长度在10～30mm之间。
4.根据权利要求1～3任一项所述的卷针机构，其特征在于：主卷针和副卷针的半圆形端头形成有使得边角圆滑的倒角。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104600350A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-05-06 | 深圳市宜加新能源科技有限公司 | 一种超细圆柱软包装锂离子电池及其制备方法 |
| CN110010978A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-12 | 深圳市科晶智达科技有限公司 | 一种卷绕机 |
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Date of cancellation: 20131108 Granted publication date: 20110706 |
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| RINS | Preservation of patent right or utility model and its discharge | ||
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