CN209766583U - 一种电池卷叠热压机构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种电池卷叠热压机构，第一卷辊和第二卷辊转动安装在支架上卷芯滑动安装在支架上，卷芯滑动路径的第一端位于第一卷辊和第二卷辊之间，热压组件包括第一热压板和第二热压板，第一热压板和第二热压板分别位于卷芯滑动路径第二端的两侧，第一热压板和第二热压板相对设置，所述第一驱动机构用于驱动卷芯滑动，所述第二驱动机构用于驱动卷芯在卷芯滑动路径第一端转动，极片的卷叠和热压都是在一个整机上完成的，从结构上增强设备的协调一致性和提升效率；后续卷芯回到路径第一端，继续下一个电芯的制作，如此重复，不断地制作得到电芯，提高了软包电池制作工艺的速度。

Description

一种电池卷叠热压机构
技术领域
本实用新型涉及软包电池技术领域，尤其涉及一种电池卷叠热压机构。
背景技术
随着国家对锂电池能量密度提高的要求，锂电池厂家纷纷开始制作大电芯的形式来提高单体电池的能量密度，对大电芯的工艺方式一般都采用叠片方式来生产，软包电池制作过程中涉及叠片和热压工序，现有的的叠片设备和热压设备是两个独立的机构，因而从叠片到热压需要流转多次，两个设备不能很好的高效的完成动作节拍的一致性，并且极片流转过程中容易造成损伤。
实用新型内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种电池卷叠热压机构。
本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构，包括支架、第一卷辊、第二卷辊、卷芯、第一驱动机构、第二驱动机构和热压组件；
第一卷辊和第二卷辊转动安装在支架上；
卷芯滑动安装在支架上，卷芯滑动路径的第一端位于第一卷辊和第二卷辊之间；
热压组件包括第一热压板和第二热压板，第一热压板和第二热压板分别位于卷芯滑动路径第二端的两侧，第一热压板和第二热压板相对设置；
所述第一驱动机构用于驱动卷芯滑动，所述第二驱动机构用于驱动卷芯在卷芯滑动路径第一端转动。
优选地，卷芯设有多个，多个卷芯滑动路径的第一端位于同一位置；
热压组件设有多个，多个热压组件分别位于多个卷芯滑动路径的第二端。
优选地，还包括压辊组件，压辊组件包括第一压辊、第二压辊、第一弹性件和第二弹性件；
第一弹性件安装在支架上，第一压辊转动安装在第一弹性件上，第一压辊转动轴线与卷芯转动轴线平行设置；
第二弹性件安装在支架上，第二压辊转动安装在第二弹性件上，第二压辊转动轴线与卷芯转动轴线平行设置；
卷芯位于滑动路径第一端的状态下，第一压辊和第二压辊抵靠在卷芯上。
优选地，第一弹性件转动安装在支架上，第一弹性件转动轴线平行于卷芯转动轴线，第二弹性件转动安装在支架上，第二弹性件转动轴线平行于卷芯转动轴线。
本实用新型中，所提出的电池卷叠热压机构，第一卷辊和第二卷辊上分别卷绕有第一隔膜和第二个隔膜，所述机构进行叠片工作时，卷芯位于移动路径的第一端，第一隔膜和第二隔膜的末端分别连接在卷芯上，第二驱动机构驱动卷芯转动，从而第一隔膜和第二隔膜在卷芯上连续卷绕，同时将正负极极片一片一片的抵靠在卷芯外侧隔膜上，随着卷芯的转动，正负极极片被第一隔膜和第二隔膜包裹住，最终多片正极极片堆叠在卷芯上，任意相邻正极极片被隔膜隔开，多片负极极片堆叠在卷芯上，任意相邻负极极片被隔膜隔开，将第一隔膜和第二隔膜切断，完成叠片工序，多片正极极片、多片负极极片、第一隔膜和第二隔膜构成电芯，此时的电芯比较松散不便于运输，通过第一驱动机构驱动卷芯移动至路径的第二端，第一热压板和第二热压板对对卷芯进行挤压，并且第一热压板和第二热压板具有高温，将电芯压实，随后电芯从卷芯中中抽出，完成一个电芯的制作工序，可见本实用新型提出的卷叠热压机构，极片的卷叠和热压都是在一个整机上完成的，从结构上增强设备的协调一致性和提升效率；后续卷芯回到路径第一端，继续下一个电芯的制作，如此重复，不断地制作得到电芯，提高了软包电池制作工艺的速度。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构的结构示意图；
图2为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构的结构示意图；
图3为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构的结构示意图；
图4为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构卷绕示意图；
图5为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构卷绕示意图；
图6为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构卷绕示意图。
具体实施方式
如图1-6所示，图1为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构的结构示意图，图2为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构的结构示意图，图3为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构的结构示意图，图4为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构卷绕示意图，图5为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构卷绕示意图，图6为本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构卷绕示意图，支架、第一驱动机构和第二驱动机构未图示。
参照图1-3，本实用新型提出的一种电池卷叠热压机构，包括支架、第一卷辊11、第二卷辊12、卷芯2、第一驱动机构、第二驱动机构和热压组件；
第一卷辊11和第二卷辊12转动安装在支架上，第一卷辊11和第二卷棍分别卷绕有第一隔膜61和第二隔膜62；
支架上设有滑轨，滑轨长度方向垂直于第一卷辊11轴线方向，卷芯2滑动安装在滑轨上，卷芯2滑动路径的第一端位于第一卷辊11和第二卷辊12之间，即图1中的B位置；
热压组件包括第一热压板31和第二热压板32，第一热压板31和第二热压板32分别位于卷芯2滑动路径第二端的两侧，即图1中的C位置，第一热压板31和第二热压板32相对设置，第一热压板31和第二热压板32可以在外界液压缸的驱动下相对运动，第一热压板31和第二热压板32具有较高的温度，从而压实经卷叠得到的电芯；
所述第一驱动机构用于驱动卷芯2滑动，所述第二驱动机构用于驱动卷芯2在卷芯2滑动路径第一端转动。
本实用新型中，所提出的电池卷叠热压机构，第一卷辊11和第二卷辊12上分别卷绕有第一隔膜61和第二个隔膜，所述机构进行叠片工作时，卷芯2位于移动路径的第一端，第一隔膜61和第二隔膜62的末端分别连接在卷芯2上，第二驱动机构驱动卷芯2转动，从而第一隔膜61和第二隔膜62在卷芯2上连续卷绕，同时将正负极极片一片一片的抵靠在卷芯2外侧隔膜上，随着卷芯2的转动，正负极极片被第一隔膜61和第二隔膜62包裹住，最终多片正极极片堆叠在卷芯2上，任意相邻正极极片被隔膜隔开，多片负极极片堆叠在卷芯2上，任意相邻负极极片被隔膜隔开，将第一隔膜61和第二隔膜62切断，完成叠片工序，多片正极极片、多片负极极片、第一隔膜61和第二隔膜62构成电芯，此时的电芯比较松散不便于运输，通过第一驱动机构驱动卷芯2移动至路径的第二端，第一热压板31和第二热压板32对对卷芯2进行挤压，并且第一热压板31和第二热压板32具有高温，将电芯压实，随后电芯从卷芯2中中抽出，完成一个电芯的制作工序，可见本是实用新型提出的卷叠热压机构，极片的卷叠和热压都是在一个整机上完成的，从结构上增强设备的协调一致性和提升效率；后续卷芯2回到路径第一端，继续下一个电芯的制作，如此重复，不断地制作得到电芯，提高了软包电池制作工艺的速度。
具体地本实施例中第二驱动机构为电机，卷芯2安装在电机的输出轴上，电机驱动卷芯2转动，第一驱动机构为液压缸，电机安装在液压缸的活塞杆上，液压缸驱动电机和卷芯2在图1中BC之间滑动。
本实施例中的卷芯2为矩形板状结构，卷芯2其中一个短边的中部固定在电机转轴上，卷芯2的两个长边分别连接用于连接第一隔膜61和第二隔膜62，卷芯2的两侧分别用于堆叠正极极片和负极极片。
本实施例中，卷芯2设有两个，将前文所描述的卷芯2称为第一卷芯2，第一卷芯2在BC之间滑动，另外一个卷芯2称为第二卷芯2，参照图1，第二卷芯2在AB之间滑动，第二卷芯2由另外一个电机驱动转动，由另外一个液压缸驱动滑动；
还包括另外一个热压组件，另外一个热压组件在A位置，另外一个热压组件用于对第二卷芯2卷绕得到的电芯进行压实。
两个第一卷芯2和第二卷芯2同时工作，当第一卷芯2位于B位置进行卷叠工序时，第二卷芯2位于A位置进行热压工作，当第一卷芯2位于C位置进行热压工作时，第二卷芯2位于B位置进行卷叠工作，第一卷辊11和第二卷辊12利用率得到了提高，电芯的产出效率得到了提高，是只有一个卷芯2的两倍。
为了使得第一隔膜61和第二隔膜62与正负极极片相互抵靠的更为紧密，本实施例中还包括压辊组件，压辊组件包括第一压辊41、第二压辊42、第一弹性件51和第二弹性件52；
第一弹性件51安装在支架上，第一压辊41转动安装在第一弹性件51上，第一压辊41转动轴线与卷芯2转动轴线平行设置；
第二弹性件52安装在支架上，第二压辊42转动安装在第二弹性件52上，第二压辊42转动轴线与卷芯2转动轴线平行设置；
第一卷芯2和第二卷芯2在B位置处，第一压辊41和第二压辊42抵靠在第一卷芯2或第二卷芯2上，参照图4-6，为卷芯2工作时的状态，图4至图6表示卷芯2逐渐转动的过程，第一压辊41在第一弹性件51的作用下与卷芯2相抵靠，第二压辊42在第二弹性件52的作用下与卷芯2相抵靠，卷芯2转动时第一压辊41和第二压辊42始终与卷芯2抵靠，第一隔膜61位于第一压辊41和卷芯2之间，第二隔膜62位于第二压辊42和卷芯2之间，从而将第一隔膜61和第二隔膜62压紧在卷芯2上，确保第一隔膜61和第二隔膜62不会太松散。
参照图1-3，本实施例中的第一弹性件51和第二弹性件52为气缸，气缸内具有定量的气体，气缸内的气压迫使第一压辊41和第二压辊42抵靠在卷芯2上，当卷芯2转动时，卷芯2迫使气缸活塞杆被动伸缩。
参照图1-3，第一弹性件51转动安装在支架上，第一弹性件51转动轴线平行于卷芯2转动轴线，第二弹性件52转动安装在支架上，第二弹性件52转动轴线平行于卷芯2转动轴线；从参照图4-6，第一压辊41和第二压辊42的摆动路径的延长线经过卷芯2转动轴线，因此可以确保第一压辊41和第二压辊42始终与卷芯2抵靠，不会与卷芯2错开。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种电池卷叠热压机构，其特征在于，包括支架、第一卷辊(11)、第二卷辊(12)、卷芯(2)、第一驱动机构、第二驱动机构和热压组件；
第一卷辊(11)和第二卷辊(12)转动安装在所述支架上；
卷芯(2)滑动安装在支架上，卷芯(2)滑动路径的第一端位于第一卷辊(11)和第二卷辊(12)之间；
所述热压组件包括第一热压板(31)和第二热压板(32)，第一热压板(31)和第二热压板(32)分别位于卷芯(2)滑动路径第二端，第一热压板(31)和第二热压板(32)相对设置；
所述第一驱动机构用于驱动卷芯(2)滑动，所述第二驱动机构用于驱动卷芯(2)在卷芯(2)滑动路径第一端转动。
2.根据权利要求1所述的电池卷叠热压机构，其特征在于，卷芯(2)设有多个，多个卷芯(2)滑动路径的第一端位于同一位置；
所述热压组件设有多个，多个所述热压组件分别位于多个卷芯(2)滑动路径的第二端。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的电池卷叠热压机构，其特征在于，还包括压辊组件，所述压辊组件包括第一压辊(41)、第二压辊(42)、第一弹性件(51)和第二弹性件(52)；
第一弹性件(51)安装在所述支架上，第一压辊(41)转动安装在第一弹性件(51)上，第一压辊(41)转动轴线与卷芯(2)转动轴线平行设置；
第二弹性件(52)安装在所述支架上，第二压辊(42)转动安装在第二弹性件(52)上，第二压辊(42)转动轴线与卷芯(2)转动轴线平行设置；
卷芯(2)位于滑动路径第一端的状态下，第一压辊(41)和第二压辊(42)抵靠在卷芯(2)上。
4.根据权利要求2所述的电池卷叠热压机构，其特征在于，第一弹性件(51)转动安装在所述支架上，第一弹性件(51)转动轴线平行于卷芯(2)转动轴线，第二弹性件(52)转动安装在所述支架上，第二弹性件(52)转动轴线平行于卷芯(2)转动轴线。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112290074A (zh) * 2020-10-13 2021-01-29 苏州金丝港智能发展股份有限公司 一种叠片机叠片钎装置及其使用方法
IT202000007840A1 (it) * 2020-04-14 2021-10-14 Manz Italy Srl Apparato di avvolgimento e metodo per la produzione di dispositivi di accumulo di energia elettrica

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