CN209104296U - 一种锂电池快速叠片装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锂电池快速叠片装置，包括叠片部以及关于所述叠片部上下对称布置的两组转运部和两组放卷部；所述转运部内设有两组关于放卷部对称布置的传输带，每组所述传输带靠近叠片部的一侧均设有吸附辊；所述放卷部内设有放卷传输棍组，每个叠片平台的上、下表面均可进行叠片作业，较传统的单纯增加叠片工位来说，设备功能更集中，占地空间大大减小；单一工位下，传统的“Z形”叠片机每次只能堆叠一片极片，而本申请的装置每次可同时完成两片极片的堆叠作业，效率得到有效提升；电芯的兼容性强，每次可得到两个“Z叠”电芯，也可得到将两者合并后得到的新型结构电芯。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池加工设备技术领域，具体是一种锂电池快速叠片装置。
背景技术
锂离子电池的电芯是由正极极片、隔膜、负极极片构成，目前锂电池多采用叠片式电芯：将隔膜进行“Z形”折叠，然后分别插入正、负极极片。
但是该种电芯的制备过程复杂，需要大量时间和精力来执行顺序堆叠过程，不易实现机械化操作，生产效率低下。实际生产过程中，执行叠片的效率大多在1秒/片左右，而电芯是由若干个正、负极片堆叠而成，因此目前的“Z形”叠片方法已经处于瓶颈阶段，无法有效提升单个极片的叠片效率。
为提高叠片速度，很多设备增加了叠片工位，但使得设备体积庞大，每个叠片工位每次仍然堆叠一片极片，并没有摆脱上述效率的制约。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种锂电池快速叠片装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种锂电池快速叠片装置，包括叠片部以及关于所述叠片部上下对称布置的两组转运部和两组放卷部；
所述转运部内设有两组关于放卷部对称布置的传输带，每组所述传输带靠近叠片部的一侧均设有吸附辊；
所述放卷部内设有放卷传输棍组；
所述叠片部内设有左右往复运动的叠片台，所述叠片台上、下端面的两侧均设有压片。
作为本实用新型进一步的方案：所述传输带和吸附辊均为真空传输机构，所述传输带和吸附辊上均布设有多组通气孔。
作为本实用新型进一步的方案：所述吸附辊上设有用于使所述吸附辊上下往复以及转动的动力机构。
作为本实用新型进一步的方案：所述放卷传输棍组内设有张力辊、纠偏辊和夹持辊，所述张力辊、纠偏辊和夹持辊沿物料流动方向依次布置，所述夹持辊设置于所述叠片台上方。
作为本实用新型进一步的方案：所述张力辊内设有调节辊。
作为本实用新型进一步的方案：所述叠片台下端设有直线运动机构。
作为本实用新型进一步的方案：所述直线运动机构内设有通过螺纹连接的滑块和丝杠，所述丝杠一端设有电动机。
作为本实用新型进一步的方案：所述叠片台固设于所述滑块上、下两端面。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、每个叠片平台的上、下表面均可进行叠片作业，较传统的单纯增加叠片工位来说，设备功能更集中，占地空间大大减小；
2、单一工位下，传统的“Z形”叠片机每次只能堆叠一片极片，而本申请的装置每次可同时完成两片极片的堆叠作业，效率得到有效提升；
3、电芯的兼容性强，每次可得到两个 “Z叠”电芯，也可得到将两者合并后得到的新型结构电芯，同时还可以通过设置运输的电芯的种类来得到不同组合结构的电芯。。
附图说明
图1为本实用新型轴测视图；
图2为本实用新型主视图；
图3为本实用新型局部结构图。
图中：10-隔膜、20-负极极片、30-正极极片、40-转运部、401-传输带、402-吸附辊、50-放卷部、501-张力辊、502-纠偏辊、503-调节辊、504-夹持辊、60-叠片部、601-叠片台、6011-压片、602-滑块、603-丝杠。
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。
请参阅图1-3，本实用新型实施例中，一种锂电池快速叠片装置，包括叠片部60以及关于所述叠片部60上下对称布置的两组转运部40和两组放卷部50。
叠片部60内设有直线运动机构，在本实施例中，直线运动机构为丝杠603和套接在丝杠603上的滑块602，丝杠603一端设有电动机，用于为丝杠603提供转动动力，同时滑块602通过滑轨与装置主体滑动连接，进而可以在丝杠603的带动下是滑块602可以进行左右往复运动，滑块602上、下两端面上均设有叠片台601，叠片台601与滑块602固定连接，叠片台601上远离滑块602一侧的端面上沿叠片方向前后两次均设有压平6011，进而可以通过压片6011对叠片中的电池极片以及电池隔膜进行压紧固定。
放卷部50设有两组且对称设置于叠片部60上下两侧，且两组放卷部50与初始位置的叠片台601位于同一位置，放卷部50内设有放卷传输棍组，放卷传输棍组内设有张力辊501、纠偏辊502和夹持辊504，张力辊501、纠偏辊502和夹持辊504沿物料流动方向依次布置，同时放卷传输棍组内设有用于放置电池隔膜料卷的放料辊，放卷传输棍组内还设有用于调节张力辊501张力的调节辊503，夹持辊504设置于所述叠片台601上方，使得电池隔膜从张力辊501、纠偏辊502和夹持辊504中绕过后到达叠片台601上端。
转运部40设有两组且分布对称设置于叠片部60的上、下两侧，每组转运部40内均设有两组传输带401，两组传输带401关于放卷部50左右对称布置，且每组传输带40靠近叠片部60的一侧均设有吸附辊402，传输带401和吸附辊402均为真空传输机构，传输带401和吸附辊402上均布设有多组通气孔，当对真空传输机构的传输带401和吸附辊402进行抽真空时，可以通过设置在传输带401或吸附辊402的通气孔完成对电池极片的吸附，此外在吸附辊402上还设有用于使吸附辊402进行上下运动以及绕自身轴线进行转动的动力机构，在本实施例中，上下运动机构为直线电机，转动动力为设置于吸附辊402一侧的电动机。
本实施例的具体实施方式：
将隔膜10放置于放卷部50内，然后将隔膜10依次绕过张力辊501、纠偏辊502和夹持辊504，进而使的隔膜10到达叠片台601上方；
初始状态下，叠片台601上、下两表面左侧的叠片压板6011压住隔膜10，此时隔膜10垂直于叠片台601的表面，然后启动丝杠603一侧的电动机，通过丝杠603带动滑块602以及设置于滑块602上的叠片台601向左运动，进而通过叠片台601带动隔膜10从放卷部50中拉出并随叠片台601进行向左运动，此时的张力调节辊503逐渐上移；
传输带401依靠其上的真空吸附孔来固定极片，然后进行转动并将极片运输至指定位置后，吸附辊402向靠近传输带401的一侧运动直至其表面紧贴到极片上，吸附辊402利用其沿圆柱表面均匀分布的通孔将负极极片20或正极极片30转移到其表面上，然后吸附辊402开始进行远离传输带402并向叠片部60方向移动直至所需位置，然后吸附辊402旋转一定角度，使得吸附辊402上的负极极片20或正极极片30与叠片台601呈一定角度为止；
然后使叠片台601从吸附辊403和丝杠603中穿过，吸附辊402将极片紧压在叠片台601的表面，且吸附辊402随叠片台601的横向运动而旋转，直至极片被交替运动的叠片压板6011固定住。此时的叠片台601停止运动，且张力调节辊503上移到最高点，进而保持整个叠片过程中隔膜10的张力；
然后吸附辊402向对应的传输带401移动，直至吸附辊402与叠片台601脱离，待吸附辊402完全脱离叠片台601后，叠片台601开始向右运动，此时为保持隔膜10的恒定张力，调节辊503开始逐渐下移。当叠片台601到达初始位置时，隔膜10垂直于叠片台601表面，张力调节辊503下移到初始位置；
此时的叠片台601继续向右运动，调节辊503又开始逐渐上移。待右侧转运部40完成极片的定位后，叠片台601从两吸附辊402的中部穿过，直至完成极片的堆叠、固定，此时叠片台601停止运动，且张力调节辊503上移到最高点；
然后叠片台601依次左右运动，直至完成指定数量的极片堆叠；根据实际的生产需求，将叠片台601上、下表面的堆叠电芯取下，即可得到两组堆叠后的电芯，同时还可以将两组电芯进行组合已得到一组电芯。此外还可以通过调整每组运作部40上运送的电池结构来调整堆叠后电芯的总体组成结构。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种锂电池快速叠片装置，其特征在于，包括叠片部(60)以及关于所述叠片部(60)上下对称布置的两组转运部(40)和两组放卷部(50)；
所述转运部(40)内设有两组关于放卷部(50)对称布置的传输带(401)，每组所述传输带(401)靠近叠片部(60)的一侧均设有吸附辊(402)；
所述放卷部(50)内设有放卷传输棍组；
所述叠片部(60)内设有左右往复运动的叠片台(601)，所述叠片台(601)上、下端面的两侧均设有压片(6011)。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池快速叠片装置，其特征在于所述传输带(401)和吸附辊(402)均为真空传输机构，所述传输带(401)和吸附辊(402)上均布设有多组通气孔。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池快速叠片装置，其特征在于所述吸附辊(402)上设有用于使所述吸附辊(402)上下往复以及转动的动力机构。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池快速叠片装置，其特征在于所述放卷传输棍组内设有张力辊(501)、纠偏辊(502)和夹持辊(504)，所述张力辊(501)、纠偏辊(502)和夹持辊(504)沿物料流动方向依次布置，所述夹持辊(504)设置于所述叠片台(601)上方。
5.根据权利要求4所述的一种锂电池快速叠片装置，其特征在于所述张力辊(501)内设有调节辊(503)。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池快速叠片装置，其特征在于所述叠片台(601)下端设有直线运动机构。
7.根据权利要求6所述的一种锂电池快速叠片装置，其特征在于所述直线运动机构内设有通过螺纹连接的滑块(602)和丝杠(603)，所述丝杠(603)一端设有电动机。
8.根据权利要求7所述的一种锂电池快速叠片装置，其特征在于所述叠片台(601)固设于所述滑块(602)上、下两端面。
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| CN113636145A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-11-12 | 江苏恒裕泰智能装备有限公司 | 一种大尺寸锂电池极片的堆叠机构 |
| WO2022033022A1 (zh) * | 2020-08-11 | 2022-02-17 | 深圳市光大激光科技股份有限公司 | 一种锂电池电芯多张叠片设备及叠片方法 |
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