CN206098574U - 一种折胶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种折胶装置，包括安装框架、端面折胶装置、侧面折胶装置和第一驱动装置。端面折胶装置用来对电芯两端的胶膜进行挤压，第一仿形块和第二仿形块上凹槽的形状与电芯端面的形状适配，即只要更换与电芯端面形状适配的仿形块就可以实现对不同形状的电芯端面胶膜的挤压成型；侧面折胶装置用于对电芯侧面的胶膜进行挤压，侧面折胶装置运动至电芯侧面边缘时，第一扭簧和第二扭簧释放扭转力，使上压合辊和下压合辊沿着电芯的侧面相对运动，上压合辊和下压合辊的运动轨迹即为电芯的侧面形状，实现胶膜与电芯侧面的有效粘合。

Description

一种折胶装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池生产技术领域，特别涉及一种折胶装置。

背景技术

电池电芯的制作一般采用卷绕和叠片两种方式。随着动力电池需求量以及品质要求的提高，对卷绕设备的要求也越来越高，而卷绕设备收尾贴胶一直是技术难点，一般采用收尾后在收尾隔膜的尾端贴胶，防止电芯在卷绕成型后开散。

现有技术中的电芯折胶装置适用于尾部折角为90°的电芯，对于尾部是弧形结构电芯即尾部折角为非90°电芯，胶膜不能完全贴覆，影响电芯的生产质量。

因此，如何提高折胶装置的通用性，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种折胶装置，以提高折胶装置的通用性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种折胶装置，包括：

安装框架；

与电芯等高平行布置用于挤压电芯两端胶膜的端面折胶装置，所述端面折胶装置包括分别与所述电芯两端配合的第一仿形块和第二仿形块、安装在所述安装框架上驱动所述第一仿形块运动的第一气缸和安装在所述安装框架上驱动所述第二仿形块运动的第二气缸，所述第一气缸和所述第二气缸的伸缩方向相反，且所述第一仿形块和所述第二仿形块与所述电芯端面配合一侧设置有凹槽，所述凹槽的形状与所述电芯端部的形状相同；

用于挤压电芯侧面胶膜的侧面折胶装置，所述侧面折胶装置包括能够与所述电芯的上表面配合的上压合辊、与所述电芯的下表面配合的下压合辊、与所述上压合辊连接的上压合臂、与所述上压合臂相对布置且与所述下压合辊连接的下压合臂、与所述上压合臂转动连接的上连接臂、与所述下压合臂转动连接的下连接臂、安装在所述安装框架上驱动所述上压合臂带动所述上压合辊向着远离所述电芯的方向转动的第三气缸和安装在所述安装框架上驱动所述下压合臂带动所述下压合辊向着远离所述电芯的方向转动的第四气缸，所述上连接臂上设置有与所述第三气缸的伸缩杆配合的第一导向孔，所述下连接臂上设置有与所述第四气缸的伸缩杆配合的第二导向孔，所述上连接臂与所述上压合臂的连接处设置有第一扭簧，所述下连接臂与所述下压合臂的连接处设置有第二扭簧，所述上压合臂和所述下压合臂均包括第一支臂和第二支臂，所述第二支臂相对于所述第一支臂倾斜布置，所述第二支臂的倾斜方向朝向所述电芯，所述第三气缸驱动所述上压合臂向远离所述电芯的方向运动时所述第一扭簧为所述上压合臂提供的回复力方向为使所述上压合臂向着靠近所述电芯的方向运动，所述第四气缸驱动所述下压合臂向远离所述电芯的方向运动时所述第二扭簧为所述下压合臂提供的回复力方向为使所述下压合臂向着靠近所述电芯的方向运动；

驱动所述安装框架水平运动使所述上压合辊和所述下压合辊沿所述电芯表面运动的第一驱动装置。

优选的，在上述折胶装置中，还包括：

设置在所述第一仿形块与所述第一气缸之间的第一压缩弹簧；

设置在所述第二仿形块与所述第二气缸之间的第二压缩弹簧。

优选的，在上述折胶装置中，所述第一驱动装置包括伺服电机和与所述伺服电机连接的丝杠，所述丝杠与所述安装框架连接。

优选的，在上述折胶装置中，所述第一驱动装置为第五气缸。

优选的，在上述折胶装置中，所述上压合臂的个数为两个，且两个所述上压合臂平行布置，所述上压合辊的两端分别与所述上压合臂转动连接；

所述下压合臂的个数为两个，且两个所述下压合臂平行布置，所述下压合辊的两端分别与所述下压合臂转动连接。

从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的折胶装置，包括安装框架、端面折胶装置、侧面折胶装置和第一驱动装置。端面折胶装置用来对电芯两端的胶膜进行挤压，第一气缸和第二气缸分别驱动第一仿形块和第二仿形块，第一仿形块和第二仿形块相对运动自电芯的外侧向电芯的两端运动，对电芯两端的胶膜进行挤压，第一仿形块和第二仿形块上凹槽的形状与电芯端面的形状适配，即只要更换与电芯端面形状适配的仿形块就可以实现对不同形状的电芯端面胶膜的挤压成型；侧面折胶装置用于对电芯侧面的胶膜进行挤压，第三气缸和第四气缸分别驱动上压合臂和下压合臂运动，上压合臂和下压合臂分别绕着上连接臂和下连接臂转动，上压合臂和下压合臂打开，电芯放置在上压合辊和下压合辊之间，且此时设置在上压合臂与上连接臂之间的第一扭簧和设置在下压合臂与下连接臂之间的第二扭簧产生使上压合臂和下压合臂压紧电芯表面扭转力，第一驱动装置驱动安装框架运动，拉动端面折胶装置和侧面折胶装置沿着电芯的表面运动，侧面折胶装置的上压合辊和下压合辊对电芯上下表面的胶膜进行压合，侧面折胶装置运动至电芯侧面边缘时，第一扭簧和第二扭簧释放扭转力，使上压合辊和下压合辊沿着电芯的侧面相对运动，上压合辊和下压合辊的运动轨迹即为电芯的侧面形状，实现胶膜与电芯侧面的有效粘合。本方案提供的折胶装置不仅实现了对非90°电芯的两端胶膜的完全贴覆，而且实现对非90°电芯侧面胶膜的有效贴覆，提高了折胶装置的通用性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的端面折胶装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的端面折胶装置的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的侧面折胶装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的侧面折胶装置的左视图；

图5为本实用新型实施例提供的侧面折胶装置的主视图；

图6为本实用新型实施例提供的折胶装置的结构示意图。

1、第一仿形块，2、第二仿形块，3、上压合辊，4、下压合辊，5、上压合臂，6、下压合臂，7、上连接臂，8、下连接臂，9、第三气缸，10、第四气缸。

具体实施方式

本实用新型公开了一种折胶装置，以提高折胶装置的通用性。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图5，图1为本实用新型实施例提供的端面折胶装置的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的端面折胶装置的俯视图；图3为本实用新型实施例提供的侧面折胶装置的结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的侧面折胶装置的左视图；图5为本实用新型实施例提供的侧面折胶装置的主视图；图6为本实用新型实施例提供的折胶装置的结构示意图。

本实用新型公开了一种折胶装置，包括安装框架、端面折胶机构、侧面折胶机构和第一驱动装置。

安装框架为端面折胶装置、侧面折胶装置和第一驱动装置提供了安装基础，且折胶装置的安装框架与用于支撑电芯的框架之间没有连接关系，即在第一驱动装置拉动安装框架运动的过程中，用于支撑电芯的框架不运动。

端面折胶装置与电芯等高平行布置用于挤压电芯两端的胶膜，端面折胶装置包括第一仿形块1、第二仿形块2、第一气缸和第二气缸，第一气缸和第二气缸安装在安装框架上。

第一仿形块1和第二仿形块2能够与电芯两端配合，第一仿形块1和第二仿形块2与电芯端面配合的一侧设置有与电芯端部形状相同的凹槽，即第一仿形块1和第二仿形块2的凹槽形状与电芯端部的形状适配，在第一仿形块1和第二仿形块2对电芯端部的胶膜进行挤压时能够按照电芯端部的形状进行挤压，保证电芯端部的胶膜随着电芯端部的形状进行贴覆。

第一气缸和第二气缸分别驱动第一仿形块1和第二仿形块2进行直线运动，且运动方向与电芯待折胶侧面的延伸方向相同，第一仿形块1和第二仿形块2的运动方向相对。

侧面折胶装置用于挤压电芯的侧面胶膜，侧面折胶装置包括上压合辊3、下压合辊4、上压合臂5、下压合臂6、上连接臂7、下连接臂8、第三气缸9、第四气缸10、第一扭簧和第二扭簧。

上压合辊3与上压合臂5连接，上压合臂5与上连接臂7连接，第三气缸9穿过上连接臂7上的第一导向孔推动上压合臂5转动，上压合臂5的转动方向为向着远离电芯的方向转动，上压合臂5也就带动上压合辊3向着远离电芯的方向运动，上压合臂5转动能够对第一扭簧提供一定的预紧力，预紧力的方向为使上压合臂5向着靠近电芯的方向运动，即第一扭簧使上压合臂5转动的转动方向与第三气缸使上压合臂5转动的转动方向相反。

下压合辊4与下压合臂6连接，下压合臂6与下连接臂8连接，第四气缸10穿过下连接臂8上的第二导向孔推动下压合臂6转动，下压合臂6的转动方向为向着远离电芯的方向转动，下压合臂6也就带动下压合辊4向着远离电芯的方向运动，下压合臂6转动能够对第二扭簧提供一定的预紧力，预紧力的方向为使下压合臂6向着靠近电芯的方向运动，即第二扭簧使下压合臂6转动的转动方向与第四气缸使下压合臂6转动的转动方向相反。

当第一驱动装置带动侧面折胶装置运动至电芯的侧面时，第一扭簧和第二扭簧恢复形变，分别带动上压合臂5和下压合臂6向着靠近电芯的方向运动，且上压合臂5和下压合臂6分别带动上压合辊3和下压合辊4沿着电芯的侧面弧度运动，实现对电线侧面胶膜的挤压，使电芯侧面的胶膜沿着电芯侧面的弧度进行贴合。

在侧面折胶装置的工作过程中，上连接臂7和下连接臂8不会发生转动，转动的仅有上压合臂5和下压合臂6，上压合臂5和下压合臂6分别带动上压合辊3和下压合辊4运动，上压合辊3和下压合辊4相对运动。

由于电芯的侧面上下两端均具有弧度，因此需要设置上压合辊3和下压合辊4分别对电芯侧面的上端和下端的胶膜进行压合。

第三气缸9和第四气缸10分别带动上压合臂5和下压合臂6转动，使上压合辊3和下压合辊4向着远离电芯的方向运动，此时上压合辊3和下压合辊4对电芯表面没有挤压作用，能够避免侧面折胶装置对电芯表面造成损伤，优选的上压合辊3和下压合辊4距离电芯表面的距离为1mm。

由于电芯侧面的高度较电芯中部的高度高，当侧面折胶装置运动到高度高于中间部分的位置时上压合辊3和下压合辊4才会挤压电芯侧面的胶膜，当侧面折胶装置运动到侧面的最高位置时，第一扭簧和第二扭簧才会向着回复形变的方向转动，释放预紧力。

上连接臂7上的第一导向孔和下连接臂8上的第二导向孔能够分别对第一气缸和第二气缸起到导向作用，优选的，第一气缸和第二气缸为多杆气缸。

本方案提供的折胶装置中的端面折胶装置的第一仿形块1的凹槽形状和第二仿形块2的凹槽形状与待折胶的电芯端部的形状相同，从而能够保证电芯端部的胶膜能够沿着电芯端部的形状进行贴覆，且在使用过程中，可以根据电芯端部的形状不同更换相应形状的仿形块即可，使得端面折胶状置能够满足不同端面形状电芯的端面折胶操作，提高了折胶装置的通用性；本方案提供的折胶装置的侧面折胶装置的上压合辊3和下压合辊4能够在第三气缸9、第四气缸10、第一扭簧和第二扭簧的配合作用下沿着电芯的侧面运动，即上压合辊3和下压合辊4的运动轨迹沿着电芯的侧面形状，从而实现对电芯侧面胶膜的贴覆，适用于具有不同弧度侧面的电芯侧面胶膜贴覆，且在电芯侧面折胶的操作中不需要更换上压合辊3和下压合辊4，进一步提高了折胶装置的通用性。

为了进一步优化上述技术方案，本方案提供的折胶装置还包括：

设置在第一仿形块1与第一气缸之间的第一压缩弹簧；

设置在第二仿形块2与第二气缸之间的第二压缩弹簧。

第一压缩弹簧能够缓冲第一仿形块1施加在电芯端部的力，起到了保护电芯的作用，第二压缩弹簧能够缓冲第二仿形块2施加在电芯端部的力，进一步起到了保护电芯的作用。

第一驱动装置包括伺服电机和与伺服电机连接的丝杠，丝杠与安装框架连接，伺服电机带动丝杠转动，进而丝杠带动与之连接的安装框架水平运动，能够精确控制安装框架的运动距离。

第一驱动装置还可以为第五气缸，第五气缸的伸缩杆与安装框架连接，通过控制伸缩杆的伸缩量控制安装框架的运动距离。

为了进一步优化上述技术方案，在本实用新型的一个具体实施例中，上压合臂5的个数为两个，且两个上压合臂5平行布置，上压合辊3的两端分别与上压合臂5转动连接；

下压合臂6的个数为两个，且两个下压合臂6平行布置，下压合辊4的两端分别与下压合臂6转动连接。

通过两个上压合臂5与上压合辊3连接，两个下压合臂6与下压合辊4连接，能够实现对上压合辊3和下压合辊4的有效支撑；

上压合辊3与上压合臂5转动连接，下压合辊4与下压合臂6转动连接，使上压合辊3和下压合辊4与胶膜之间的接触为滚动接触，在一定程度上降低了对胶膜的损伤。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种折胶装置，其特征在于，包括：

安装框架；

与电芯等高平行布置用于挤压电芯两端胶膜的端面折胶装置，所述端面折胶装置包括分别与所述电芯两端配合的第一仿形块(1)和第二仿形块(2)、安装在所述安装框架上驱动所述第一仿形块(1)运动的第一气缸和安装在所述安装框架上驱动所述第二仿形块(2)运动的第二气缸，所述第一气缸和所述第二气缸的伸缩方向相反，且所述第一仿形块(1)和所述第二仿形块(2)与所述电芯端面配合一侧设置有凹槽，所述凹槽的形状与所述电芯端部的形状相同；

用于挤压电芯侧面胶膜的侧面折胶装置，所述侧面折胶装置包括能够与所述电芯的上表面配合的上压合辊(3)、与所述电芯的下表面配合的下压合辊(4)、与所述上压合辊(3)连接的上压合臂(5)、与所述上压合臂(5)相对布置且与所述下压合辊(4)连接的下压合臂(6)、与所述上压合臂(5)转动连接的上连接臂(7)、与所述下压合臂(6)转动连接的下连接臂(8)、安装在所述安装框架上驱动所述上压合臂(5)带动所述上压合辊(3)向着远离所述电芯的方向转动的第三气缸(9)和安装在所述安装框架上驱动所述下压合臂(6)带动所述下压合辊(4)向着远离所述电芯的方向转动的第四气缸(10)，所述上连接臂(7)上设置有与所述第三气缸(9)的伸缩杆配合的第一导向孔，所述下连接臂(8)上设置有与所述第四气缸(10)的伸缩杆配合的第二导向孔，所述上连接臂(7)与所述上压合臂(5)的连接处设置有第一扭簧，所述下连接臂(8)与所述下压合臂(6)的连接处设置有第二扭簧，所述上压合臂(5)和所述下压合臂(6)均包括第一支臂和第二支臂，所述第二支臂相对于所述第一支臂倾斜布置，所述第二支臂的倾斜方向朝向所述电芯，所述第三气缸(9)驱动所述上压合臂(5)向远离所述电芯的方向运动时所述第一扭簧为所述上压合臂(5)提供的回复力方向为使所述上压合臂(5)向着靠近所述电芯的方向运动，所述第四气缸(10)驱动所述下压合臂(6)向远离所述电芯的方向运动时所述第二扭簧为所述下压合臂(6)提供的回复力方向为使所述下压合臂(6)向着靠近所述电芯的方向运动；

驱动所述安装框架水平运动使所述上压合辊(3)和所述下压合辊(4)沿所述电芯表面运动的第一驱动装置。

2.根据权利要求1所述的折胶装置，其特征在于，还包括：

设置在所述第一仿形块(1)与所述第一气缸之间的第一压缩弹簧；

设置在所述第二仿形块(2)与所述第二气缸之间的第二压缩弹簧。

3.根据权利要求1所述的折胶装置，其特征在于，所述第一驱动装置包括伺服电机和与所述伺服电机连接的丝杠，所述丝杠与所述安装框架连接。

4.根据权利要求1所述的折胶装置，其特征在于，所述第一驱动装置为第五气缸。

5.根据权利要求1所述的折胶装置，其特征在于，所述上压合臂(5)的个数为两个，且两个所述上压合臂(5)平行布置，所述上压合辊(3)的两端分别与所述上压合臂(5)转动连接；

所述下压合臂(6)的个数为两个，且两个所述下压合臂(6)平行布置，所述下压合辊(4)的两端分别与所述下压合臂(6)转动连接。