CN207765572U - 高稳定叠片装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及极片加工设备领域，具体涉及高稳定叠片装置；包括用于放置极片的叠片台、位于叠片台两侧的两个压片机构、位于叠片台底部驱动叠片台上下运动的升降机构。压片机构包括压片电机、主动齿轮、从动齿轮、传动轴、活动块、连接于活动块两端的两个7字形连杆、连接于7字形连杆的可左右移动且可升降的滑块、安装于滑块顶部的压片爪；活动块呈T字形，包括一体成型的竖直部和水平部，开设于竖直部上的圆形通孔，开设于水平部两端的两个水平腰型孔；滑块底部开设有竖直腰型孔；所述7字形连杆的两端分别可滑动的设置于水平腰型孔和竖直腰型孔内部。本实用新型结构简单、生产成本低、叠片质量好、良品率高。

Description

高稳定叠片装置

技术领域

本实用新型涉及极片加工设备领域，特别是涉及高稳定叠片装置。

背景技术

锂离子电池是性能卓越的新一代绿色高能电池，已成为高新技术发展的重点之一。锂离子电池具有以下特点：高电压、高容量、低消耗、无记忆效应、无公害、体积小、内阻小、自放电少、循环次数多。因其上述特点，锂离子电池已应用到移动电话、笔记本电脑、摄像机、数码相机等众多民用及军事领域。

锂电池制造过程中，通常采用叠片机将锂电池电芯的正、负极片与隔膜做Z形叠片装配，制作成电芯。现有技术通用的叠片方式是叠片台来回移动式叠片，锂电池叠片设备的左右两取片机械臂机构在正极、负极两料槽中拾取极片，经过二次定位工作台定位后在叠片台上交替放料，叠片台在两个机械臂之间左右运动配合两个机械臂动作，叠完一片负极后再移动到正极进行叠片，并使隔离膜形成Z形将正负极片隔开，设备如此循环动作实现极组的叠片组装，当叠片数量达到设定的数值后，由电芯转移机械手将极组转至卷绕隔膜工位，卷绕机械手将极组夹紧，在极组外包隔膜，待极组外所包的隔膜达到设定的圈数后，裁刀裁断隔膜进行收尾贴胶，设备进入下一个极组的组装，与此同时在已经外包隔膜的极组上贴终止防松胶纸，形成完整电芯。

现有技术的叠片装置，存在如下不足之处，

叠片压爪机构采用了气缸驱动夹紧方式，一方面，气缸气压变化导致压片压力无法一致，从而导致夹爪对极片的作用力不平稳，会造成极片损伤，造成良品率低，第二方面，气缸驱动速度慢，导致叠片速度无法提升，工作效率低。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种叠片质量好、生产效率高、不会损伤极片、良品率高的高稳定叠片装置。

本实用新型所采用的技术方案是：高稳定叠片装置，包括用于放置极片的叠片台、位于叠片台两侧的两个压片机构、位于叠片台底部驱动叠片台上下运动的升降机构；所述压片机构包括压片电机、连接于压片电机输出端的主动齿轮、齿接于主动齿轮的从动齿轮、安装于从动齿轮的传动轴、安装于传动轴背离从动齿轮一侧的活动块、连接于活动块两端的两个7字形连杆、连接于7字形连杆背离活动块一端的可左右移动且可升降的滑块、安装于滑块顶部用于压紧极片的压片爪；所述活动块呈T字形，包括一体成型的竖直部和水平部，开设于竖直部上用于安装传动轴的圆形通孔，开设于水平部两端的两个水平腰型孔；所述滑块底部开设有竖直腰型孔；所述7字形连杆的两端分别可滑动的设置于水平腰型孔和竖直腰型孔内部。

对上述技术方案的进一步改进为，还包括第一固定板、安装于第一固定板侧边的竖直滑台，安装于竖直滑台顶部的水平滑台，所述滑块滑设于水平滑台。

对上述技术方案的进一步改进为，还包括平行于第一固定板设置的第二固定板，所述主动齿轮、从动齿轮、7字形连杆、传动轴均安装于第一固定板的一侧且均位于第一固定板和第二固定板之间，所述压片电机安装于第一固定板背离主动齿轮的一侧。

对上述技术方案的进一步改进为，所述7字形连杆的两端与水平腰型孔和竖直腰型孔连接处设有用于锁紧的锁紧块，所述锁紧块的外径与水平腰型孔和竖直腰型孔的内径相匹配。

对上述技术方案的进一步改进为，所述从动齿轮的中心轴背离第一固定板的一端穿过第二固定板，且第二固定板背离第一固定板的一侧与中心轴同轴设置有感应片，所述第二固定板背离第一固定板的一侧还安装有感应器。

对上述技术方案的进一步改进为，所述升降机构包括升降电机、连接于升降电机输出端的丝杠、连接于丝杠和叠片台之间用于支撑叠片台的支撑架。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型中，压片电机工作，带动主动齿轮转动，再带动从动齿轮转动，从动齿轮转动，带动传动轴转动，从而带动活动块运动，活动块运动，带动7字形连杆的一端在水平腰型孔内滑动，从而带动7字形连杆的另一端在竖直腰型孔内滑动，从而带动连接于7字形连杆的滑块左右移动或升降，从而带动压片爪左右移动或升降以压紧叠片台上的极片。一方面，通过一个压片电机，即可带动压片爪左右移动或升降，相对于现有技术中采用多个电机驱动的结构，大大降低了生产成本，且整体占用空间小；第二方面，由于采用压片电机提供动力，使得压力更加均匀平稳，作用力不会时大时小而损坏极片，且压片速度快，有利于提高工作效率和叠片质量，良品率高。

2、还包括一第一固定板、安装于第一固定板侧边的竖直滑台，安装于竖直滑台顶部的水平滑台，所述滑块滑设于水平滑台，在7字形连杆的一端沿水平腰型孔运动，另一端沿竖直腰型孔运动的过程中，带动连接于其的滑块沿竖直滑台升降、沿水平滑台左右移动，从而带动连接于滑块的压片爪左右移动并升降，以压紧叠片台上的极片，整个压片机构结构简单紧凑，不需额外设置动力机构、生产成本低。

3、还包括平行于第一固定板设置的第二固定板，所述主动齿轮、从动齿轮、7字形连杆、传动轴均安装于第一固定板的一侧且均位于第一固定板和第二固定板之间，所述压片电机安装于第一固定板背离主动齿轮的一侧。通过第一固定板对各个传动部件进行固定，保证整个压片机构的稳定运行，从而使得叠片能稳定的进行，进一步有利于提高叠片质量，产品良品率高。主动齿轮、从动齿轮、7字形连杆、传动轴均安装于第一固定板和第二固定板之间，能更好的对各个传动部件进行保护，防止其被损坏，且结构紧凑，空间利用率高。

4、7字形连杆的两端与水平腰型孔和竖直腰型孔连接处设有用于锁紧的锁紧块，所述锁紧块的外径与水平腰型孔和竖直腰型孔的内径相匹配。通过锁紧块进行锁定，防止7字形连杆在运动过程中脱离水平腰型孔和竖直腰型孔，从而保证压片爪能稳定的升降或左右移动以压紧极片，保证叠片的稳定进行，有利于提高工作效率和叠片质量，良品率高。

5、从动齿轮的中心轴背离第一固定板的一端穿过第二固定板，且第二固定板背离第一固定板的一侧与中心轴同轴设置有感应片，所述第二固定板背离第一固定板的一侧还安装有感应器。感应片和感应器的设置，可监测从动齿轮的位置，防止从动齿轮过度转动而造成压片爪左右移动或升降过度，起到限位作用，保证压片爪能稳定的升降或左右移动以压紧极片，保证叠片的稳定进行，有利于提高工作效率和叠片质量，良品率高。

6、升降机构包括升降电机、连接于升降电机输出端的丝杠320、连接于丝杠和叠片台之间用于支撑叠片台的支撑架。升降电机运动，通过丝杠带动支撑架升降，从而带动位于支撑架顶部的叠片台升降，以保证叠片的稳定进行。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的另一视角的立体图；

图3为本实用新型的主视图；

图4为本实用新型的活动块的立体图；

图5为本实用新型的7字形连杆的立体图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1～图5所示，分别为本实用新型不同视角的立体图、主视图、活动块的立体图和7字形连杆的立体图。

高稳定叠片装置10，包括用于放置极片的叠片台200、位于叠片台200两侧的两个压片机构100、位于叠片台200底部驱动叠片台200上下运动的升降机构300。

压片机构100包括压片电机110、连接于压片电机110输出端的主动齿轮120、齿接于主动齿轮120的从动齿轮130、安装于从动齿轮130的传动轴140、安装于传动轴140背离从动齿轮130一侧的活动块150、连接于活动块150两端的两个7字形连杆160、连接于7字形连杆160背离活动块150一端的可左右移动且可升降的滑块170、安装于滑块170顶部用于压紧极片的压片爪180；所述活动块150呈T字形，包括一体成型的竖直部151和水平部152，开设于竖直部151上用于安装传动轴140的圆形通孔153，开设于水平部152两端的两个水平腰型孔154；所述滑块170底部开设有竖直腰型孔171；所述7字形连杆160的两端分别可滑动的设置于水平腰型孔154和竖直腰型孔171内部。

还包括一第一固定板190a、安装于第一固定板190a侧边的竖直滑台190b，安装于竖直滑台190b顶部的水平滑台190c，所述滑块170滑设于水平滑台190c，在7字形连杆160的一端沿水平腰型孔154运动，另一端沿竖直腰型孔171运动的过程中，带动连接于其的滑块170沿竖直滑台190b升降、沿水平滑台190c左右移动，从而带动连接于滑块170的压片爪180左右移动并升降，以压紧叠片台200上的极片，整个压片机构100结构简单紧凑，不需额外设置动力机构、生产成本低。

还包括平行于第一固定板190a设置的第二固定板190d，所述主动齿轮120、从动齿轮130、7字形连杆160、传动轴140均安装于第一固定板190a的一侧且均位于第一固定板190a和第二固定板190d之间，所述压片电机110安装于第一固定板190a背离主动齿轮120的一侧。通过第一固定板190a对各个传动部件进行固定，保证整个压片机构100的稳定运行，从而使得叠片能稳定的进行，进一步有利于提高叠片质量，产品良品率高。主动齿轮120、从动齿轮130、7字形连杆160、传动轴140均安装于第一固定板190a和第二固定板190d之间，能更好的对各个传动部件进行保护，防止其被损坏，且结构紧凑，空间利用率高。

7字形连杆160的两端与水平腰型孔154和竖直腰型孔171连接处设有用于锁紧的锁紧块161，所述锁紧块161的外径与水平腰型孔154和竖直腰型孔171的内径相匹配。通过锁紧块161进行锁定，防止7字形连杆160在运动过程中脱离水平腰型孔154和竖直腰型孔171，从而保证压片爪180能稳定的升降或左右移动以压紧极片，保证叠片的稳定进行，有利于提高工作效率和叠片质量，良品率高。

从动齿轮130的中心轴背离第一固定板190a的一端穿过第二固定板190d，且第二固定板190d背离第一固定板190a的一侧与中心轴同轴设置有感应片190e，所述第二固定板190d背离第一固定板190a的一侧还安装有感应器190f。感应片190e和感应器190f的设置，可监测从动齿轮130的位置，防止从动齿轮130过度转动而造成压片爪180左右移动或升降过度，起到限位作用，保证压片爪180能稳定的升降或左右移动以压紧极片，保证叠片的稳定进行，有利于提高工作效率和叠片质量，良品率高。

升降机构300包括升降电机310、连接于升降电机310输出端的丝杠320、连接于丝杠320和叠片台200之间用于支撑叠片台200的支撑架330。升降电机310运动，通过丝杠320带动支撑架330升降，从而带动位于支撑架330顶部的叠片台升降，以保证叠片的稳定进行。

本实用新型中，压片电机110工作，带动主动齿轮120转动，再带动从动齿轮130转动，从动齿轮130转动，带动传动轴140转动，从而带动活动块150运动，活动块150运动，带动7字形连杆160的一端在水平腰型孔154内滑动，从而带动7字形连杆160的另一端在竖直腰型孔171内滑动，从而带动连接于7字形连杆160的滑块170左右移动或升降，从而带动压片爪180左右移动或升降以压紧叠片台200上的极片。一方面，通过一个压片电机110，即可带动压片爪180左右移动或升降，相对于现有技术中采用多个电机驱动的结构，大大降低了生产成本，且整体占用空间小；第二方面，由于采用压片电机110提供动力，使得压力更加均匀平稳，且压片速度快，有利于提高工作效率和叠片质量，良品率高。

本实用新型的工作原理为：

升降电机310工作，将叠片台200上升至机械手处，机械手将极片转移至叠片台200上，压片电机110工作，带动主动齿轮120转动，再带动从动齿轮130转动，从动齿轮130转动，带动传动轴140转动，从而带动活动块150运动，活动块150运动，带动7字形连杆160的一端在水平腰型孔154内滑动，从而带动7字形连杆160的另一端在竖直腰型孔171内滑动，从而带动连接于7字形连杆160的滑块170沿水平滑台190c向两侧移动，再沿竖直滑台190b上升，从而带动压片爪180向两侧移动，再上升以压紧叠片台200上的极片；叠片完成后，压片机构100和升降机构300反向复位。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，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。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.高稳定叠片装置，其特征在于：包括用于放置极片的叠片台、位于叠片台两侧的两个压片机构、位于叠片台底部驱动叠片台上下运动的升降机构；所述压片机构包括压片电机、连接于压片电机输出端的主动齿轮、齿接于主动齿轮的从动齿轮、安装于从动齿轮的传动轴、安装于传动轴背离从动齿轮一侧的活动块、连接于活动块两端的两个7字形连杆、连接于7字形连杆背离活动块一端的可左右移动且可升降的滑块、安装于滑块顶部用于压紧极片的压片爪；所述活动块呈T字形，包括一体成型的竖直部和水平部，开设于竖直部上用于安装传动轴的圆形通孔，开设于水平部两端的两个水平腰型孔；所述滑块底部开设有竖直腰型孔；所述7字形连杆的两端分别可滑动的设置于水平腰型孔和竖直腰型孔内部。

2.根据权利要求1所述的高稳定叠片装置，其特征在于：还包括第一固定板、安装于第一固定板侧边的竖直滑台，安装于竖直滑台顶部的水平滑台，所述滑块滑设于水平滑台。

3.根据权利要求2所述的高稳定叠片装置，其特征在于：还包括平行于第一固定板设置的第二固定板，所述主动齿轮、从动齿轮、7字形连杆、传动轴均安装于第一固定板的一侧且均位于第一固定板和第二固定板之间，所述压片电机安装于第一固定板背离主动齿轮的一侧。

4.根据权利要求3所述的高稳定叠片装置，其特征在于：所述7字形连杆的两端与水平腰型孔和竖直腰型孔连接处设有用于锁紧的锁紧块，所述锁紧块的外径与水平腰型孔和竖直腰型孔的内径相匹配。

5.根据权利要求4所述的高稳定叠片装置，其特征在于：所述从动齿轮的中心轴背离第一固定板的一端穿过第二固定板，且第二固定板背离第一固定板的一侧与中心轴同轴设置有感应片，所述第二固定板背离第一固定板的一侧还安装有感应器。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的高稳定叠片装置，其特征在于：所述升降机构包括升降电机、连接于升降电机输出端的丝杠、连接于丝杠和叠片台之间用于支撑叠片台的支撑架。