CN206516719U - 叠片机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型的叠片机，用于电池的极片的叠片工艺，包括第一极片供给装置、第二极片供给装置以及设置于所述第一极片供给装置和所述第二极片供给装置之间的叠片装置，所述叠片装置包括从所述第一极片供给装置或所述第二极片供给装置拿取极片的叠片机械手，以及可选择地向所述第一极片供给装置或所述第二极片供给装置摇摆的摇摆叠片台，所述摇摆叠片台具有叠片工作台，进行叠片操作时，所述叠片工作台和水平面成一倾斜角度。其可提高叠片机各动作的响应速度，提高叠片效率，从而符合生产的需要。

Description

叠片机
技术领域
本实用新型涉及电池制造领域，尤其涉及一种叠片机。
背景技术
锂离子电池制造过程中，通常采用叠片机将正负极间隔叠置形成电池电芯。常用的锂离子电池电芯叠片机中，首先利用吸盘从料盒中吸取正极片或负极片，并搬运至相应的定位台，需要叠置该极片时再次利用吸盘从定位台吸取该极片，并搬运至叠片台完成一次叠片操作。整个叠片过程中，正极片与负极片的操作分别采用不同的动力源和驱动机构控制，叠片台需要在正极片和负极片的定位台之间左右直线往复运动，或在隔膜供给机构避让下供极片机械手左右往复直线运动。实现极片吸取、搬运和叠片等各种动作之间需要相互配合、相互依赖，叠片台左右直接往复运动，或在隔膜供给机构避让下供极片机械手左右往复直线运动无疑会影响各动作的响应速度，降低叠片效率，不利于生产。
因此，亟待一种改善的叠片机以克服以上缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种叠片机，其可提高叠片机各动作的响应速度，提高叠片效率，从而符合生产的需要。
为实现以上目的，本实用新型的叠片机，用于电池的极片的叠片，包括第一极片供给装置、第二极片供给装置以及设置于所述第一极片供给装置和所述第二极片供给装置之间的叠片装置，所述叠片装置包括从所述第一极片供给装置或所述第二极片供给装置拿取极片的叠片机械手，以及可选择地向所述第一极片供给装置或所述第二极片供给装置摇摆的摇摆叠片台，所述摇摆叠片台具有叠片工作台，进行叠片操作时，所述叠片工作台和水平面成一倾斜角度。
较佳地，所述摇摆叠片台包括机架、可摇摆地连接在机架上的所述叠片工作台以及用于驱动所述叠片工作台摇摆的驱动机构。
较佳地，所述驱动机构包括电机以及与所述电机连接的转轴，所述转轴与所述叠片工作台连接。
较佳地，所述驱动机构还包括减速机，所述减速机设置在所述电机和所述转轴之间。
较佳地，所述摇摆叠片台还包括位于所述叠片工作台之侧的压持机构，用于压持所述叠片工作台上的极片或隔膜。
较佳地，还包括隔膜供给装置，以向所述叠片工作台提供隔膜，所述隔膜设置于两极片之间。
较佳地，所述第一极片供给装置包括第一放料区以及分别设置于所述第一放料区两侧的第一机械手以及第一定位台，所述第二极片供给装置包括第二放料区以及分别设置于所述第二放料区两侧的二机械手以及第二定位台。
与现有技术相比，由于本实用新型的叠片机的摇摆叠片台可选择地向第一极片供给装置或第二极片供给装置摇摆并倾斜定位，摇摆叠片台具有叠片工作台，进行叠片操作时，叠片工作台和水平面成倾斜角度，因此，相较现有技术的左右直线往复平移的叠片台而言，该摇摆叠片台节省了平移时间，只需左右摇摆即可实现两侧的叠片动作，以及实现与两侧的极片吸取、搬移动作的紧凑配合，响应速度被提高，叠片效率大大提高，从而有利于生产需要。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型叠片机的一个实施例的立体图。
图2为本实用新型叠片机的摇摆叠片台的立体图，其展示叠片工作台处于水平位置。
图3为本实用新型叠片机的摇摆叠片台的立体图，其展示叠片工作台处于倾斜位置。
图4为本实用新型叠片机的另一实施例的立体图。
具体实施方式
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。
本发明的叠片机及叠片方法适用于各种电池的极片的叠片工艺，例如锂离子电池，但并不受此限制，其他种类的电池极片叠片也适用。
图1展示本实用新型叠片机的一个实施例的立体图。本实用新型的叠片机100包括第一极片供给装置110、第二极片供给装置120以及设置于第一极片供给装置110和第二极片供给装置120之间的叠片装置130。本实用新型的叠片装置130可选择地向第一极片供给装置110或第二极片供给装置120摆动并定位于倾斜状态，以便于将左右两侧的极片堆叠。下述是详细的介绍。
如图1所示，该第一极片供给装置110包括第一放料区111以及分别设置于第一放料区111两侧的第一机械手112以及第一定位台113。该第一放料区111用于放置正(或负)极片，第一机械手112由驱动系统(未标示)驱动而可进行平移及垂直移动。第一定位台113用于将正(或负)极片进行调整及校准，以为后续的叠片操作做准备。具体地，第一机械手112从第一放料区111处拿取正极片并在第一定位台113处放下。该第二极片供给装置120包括第二放料区121以及分别设置于第二放料区121两侧的第二机械手122以及第二定位台123。该第二放料区121用于放置负(或正)极片，第二机械手122由驱动系统(未标示)驱动而可进行平移及垂直移动。第二定位台123用于将负(或正)极片进行调整及校准，以为后续的叠片操作做准备。具体地，第二机械手122从第二放料区121处拿取负极片并在第二定位台123处放下。较佳地，各机械手的取料件可采用真空吸盘，例如采用电磁阀控制真空吸盘的启动或破真空，从而实现吸料或放料动作。
该叠片装置130包括设置于第一定位台113和第二定位台123之间的摇摆叠片台131，以及用于从第一定位台113和第二定位台123吸取极片的第一叠片机械手132及第二叠片机械手133。当摇摆叠片台131被控制向第一定位台113倾斜时，第一叠片机械手132从第一定位台113处吸取极片，当摇摆叠片台131被控制向第二定位台123倾斜时，第二叠片机械手132从第二定位台123处吸取极片。具体地，该叠片机械手132和133可垂直及左右摇摆移动。可选地，该第一叠片机械手132和第二叠片机械手133可以合二为一，以节省制造成本，此情况下叠片机械手的行程及移动动作需重新计算设置。
具体地，如图2、3所示，该摇摆叠片台131包括机架1311、可摇摆地连接在机架1311上的叠片工作台1312以及用于驱动叠片工作台1312摇摆的驱动机构140。该驱动机构140包括电机141以及与电机141连接的转轴142，该转轴142通过安装架与叠片工作台1312连接。较佳地，该驱动机构140还包设置在电机141和转轴142之间的减速机143。在电极141、转轴142、减速机143的配合下，叠片工作台1312可依设置向两侧的极片供给装置110和120左右摆动，并在预定倾斜角度下定位。
较佳地，该摇摆叠片台131还包括位于叠片工作台1312之侧的压持机构150，用于压持叠片工作台1312上的极片或隔膜。该压持结构150与叠片工作台1312一同受驱动机构140所驱动。
特定地，叠片工作台1312在驱动机构140的控制下，可从第一位置移动至第二位置。在本实施例中，该第一位置为面向第一定位台113时吸取正极片的情况下，叠片工作台1312倾斜地被定位的位置，例如，叠片工作台1312和水平面之间的角度为约45度，如图1所示。在此位置下，第一叠片机械手132从第一定位台113上吸取正极片，并移动至倾斜的叠片工作台1312的正上方进行放料。当在正极片叠置一层隔膜后，需在该隔膜上进行负极片堆叠时，摇摆叠片台131被控制从第一位置向第二位置摆动，该第二位置即为面向第二定位台123时吸取负极片的情况下，叠片工作台1312倾斜地被定位的位置，例如倾斜的角度约为45度。在此位置下，第二叠片机械手133从第二定位台123上吸取负极片，并移动至倾斜的叠片工作台1312的正上方进行放料。
可选地，叠片工作台1312与水平面之间的倾斜角度范围在15～75度(包括两端数值)，左右两侧的摆动角度优选设置为相同。摇摆叠片台131的摆动范围及速度可依照实际需要进行设定，由电机141执行，上述所及的倾斜/摇摆角度及速度设置是本实用新型的优选实施例。
在本实用新型的一个实施例中，如图4所示，该叠片机100还包括隔膜供给装置160，该隔膜供给装置160设置在摇摆叠片台131的后方，以向叠片工作台1312提供隔膜，隔膜在两个极片之间绕卷叠置。具体地，该隔膜供给装置160可依照现有的隔片安装、移动、卷绕机构进行卷绕叠置，卷绕正负极片的方式可依实际需要设置，在此不赘述。
本实用新型提供的叠片方法，包括以下步骤：
第一极片供给装置或第二极片供给装置提供极片；
控制摇摆叠片台向第一极片供给装置或第二极片供给装置摇摆并使得摇摆叠片台的叠片工作台与水平面成一倾斜角度；以及
控制叠片机械手向第一极片供给装置或第二极片供给装置吸取已通过定位平台校正过的极片并供给到叠片工作台上。
综上所述，由于本实用新型的叠片机及叠片方法中的摇摆叠片台可选择地向第一极片供给装置或第二极片供给装置摇摆并倾斜定位，摇摆叠片台具有叠片工作台，进行叠片操作时，叠片工作台和水平面成倾斜角度，因此，相较现有技术的左右直线往复平移的叠片台而言，该摇摆叠片台节省了平移时间，只需左右摇摆即可实现两侧的叠片动作，以及实现与两侧的极片吸取、搬移动作的紧凑配合，响应速度被提高，叠片效率大大提高，从而有利于生产需要。
以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims (7)

1.一种叠片机，用于电池的极片的叠片工艺，包括第一极片供给装置、第二极片供给装置以及设置于所述第一极片供给装置和所述第二极片供给装置之间的叠片装置，其特征在于：所述叠片装置包括从所述第一极片供给装置或所述第二极片供给装置拿取极片的叠片机械手，以及可选择地向所述第一极片供给装置或所述第二极片供给装置摇摆的摇摆叠片台，所述摇摆叠片台具有叠片工作台，进行叠片操作时，所述叠片工作台和水平面成一倾斜角度。
2.如权利要求1所述的叠片机，其特征在于：所述摇摆叠片台包括机架、可摇摆地连接在机架上的所述叠片工作台以及用于驱动所述叠片工作台摇摆的驱动机构。
3.如权利要求2所述的叠片机，其特征在于：所述驱动机构包括电机以及与所述电机连接的转轴，所述转轴与所述叠片工作台连接。
4.如权利要求3所述的叠片机，其特征在于：所述驱动机构还包括减速机，所述减速机设置在所述电机和所述转轴之间。
5.如权利要求2所述的叠片机，其特征在于：所述摇摆叠片台还包括位于所述叠片工作台之侧的压持机构，用于压持所述叠片工作台上的极片或隔膜。
6.如权利要求1所述的叠片机，其特征在于：还包括隔膜供给装置，以向所述叠片工作台提供隔膜，所述隔膜设置于两极片之间。
7.如权利要求1所述的叠片机，其特征在于：所述第一极片供给装置包括第一放料区以及分别设置于所述第一放料区两侧的第一机械手以及第一定位台，所述第二极片供给装置包括第二放料区以及分别设置于所述第二放料区两侧的二机械手以及第二定位台。
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