CN211605308U - 电芯卷绕装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电芯卷绕装置，所述电芯卷绕装置包括：卷绕组件，用于将卷绕材料卷绕成电芯；移动组件，与所述卷绕组件传动连接，用于驱动所述卷绕组件进行移动；以及平衡组件，与所述移动组件和所述卷绕组件连接，以平衡所述卷绕组件的重心，并分担所述移动组件承受的重量。其中，所述卷绕组件包括第一卷针组件和第二卷针组件、旋转驱动组件以及缓冲组件。所述旋转驱动组件驱动所述第一卷针组件与所述第二卷针组件进行同时的转动以进行电芯卷绕。

Description

电芯卷绕装置

技术领域

本申请涉及电池制造设备技术领域，特别是涉及一种电芯卷绕装置。

背景技术

目前在电池中广泛使用卷绕电芯。生产卷绕电芯需要使用专用的电芯卷绕装置。在一些小型和微型电子设备中，通常需要使用体积很小、结构紧凑的微型电池，例如蓝牙耳机中常用的圆柱形电池直径通常只有3毫米左右，但是现有的电芯卷绕装置中的电芯卷绕装置结构比较复杂，制造成本高，难以制造体积更小的卷绕电芯。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种结构简单紧凑的电芯卷绕装置，能够制造出体积更小的卷绕电芯。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种解决方案是：一种电芯卷绕装置。电芯卷绕装置包括卷绕组件，用于将卷绕材料卷绕成电芯。卷绕组件包括第一卷针组件、第二卷针组件、第一平移驱动组件以及第二平移驱动组件。第一卷针组件与第二卷针组件都包括卷针。第一平移驱动组件和第二平移驱动组件分别用于驱动第一卷针组件的卷针和第二卷针组件的卷针进行移动，使第一卷针组件的卷针和第二卷针组件的卷针相互配合夹持卷绕材料或相互分开。

其中，第一卷针组件和第二卷针组件都包括芯轴和装设在芯轴上的卷针。第一平移驱动组件用于驱动第一卷针组件的芯轴和卷针沿着第一卷针组件的芯轴的轴向移动，第二平移驱动组件用于驱动第二卷针组件的芯轴和卷针沿着第二卷针组件的芯轴的轴向移动。

其中，第一卷针组件和第二卷针组件都包括设置在芯轴端部的接收器。第一平移驱动组件用于驱动第一卷针组件的卷针插入到第二卷针组件的接收器内，第二平移驱动组件用于驱动第二卷针组件的卷针插入到第一卷针组件的接收器内，从而使第一卷针组件的卷针和第二卷针组件的卷针形成对插结构，用于将卷绕材料夹持在第一卷针组件的卷针和第二卷针组件的卷针之间。

其中，第一平移驱动组件包括：平移驱动电机、平移驱动丝杆、已经平移驱动杆。平移驱动丝杆与平移驱动电机传动连接，平移驱动丝杆上设置有平移驱动丝杆螺母。平移驱动杆的一端与平移驱动丝杆螺母连接，第一平移驱动组件的平移驱动杆的另一端与第一卷针组件的芯轴连接，第二平移驱动组件的平移驱动杆的另一端与第二卷针组件的芯轴连接，平移驱动电机驱动平移驱动丝杆转动以带动平移驱动杆移动，以分别带动第一卷针组件和第二卷针组件的芯轴移动。

其中，平移驱动杆的另一端设置有固定夹块，用于夹持芯轴，以驱动芯轴沿其轴向移动。

其中，卷绕组件还包括旋转驱动组件，旋转驱动组件与第一卷针组件和第二卷针组件均传动连接，用于驱动第一卷针组件的卷针和第二卷针组件的卷针同步转动以对卷绕材料进行卷绕。

其中，旋转驱动组件包括：旋转驱动电机、主动轮、传动轴、从动轮和两个主传动轮。主动轮设置在旋转驱动电机的驱动端，主动轮与从动轮传动连接，从动轮设置在传动轴上，传动轴还设置有两个主传动轮，两个主传动轮分别与第一卷针组件和第二卷针组件传动连接，旋转驱动电机可通过驱动主动轮带动从动轮和传动轴转动，进一步通过两个主传动轮带动第一卷针组件和第二卷针组件的芯轴和卷针同步转动。

其中，卷绕组件还包括第一缓冲组件和第二缓冲组件，其中第一缓冲组件和第一平移驱动组件的平移驱动杆连接，第二缓冲组件和第二平移驱动组件的平移驱动杆连接。

其中，第一缓冲组件和第二缓冲组件都包括：滑杆、滑座、导杆以及弹簧。滑座套设在滑杆上，并可沿滑杆的轴向往复移动。导杆设置在滑座内部，并可在滑座内沿导杆的轴向往复移动，导杆的两端均突出于滑座，导杆的一端设置有活动夹块。弹簧设置在活动夹块和滑座之间。

其中，电芯卷绕装置还包括移动组件，用于与卷绕组件传动连接，并驱动卷绕组件进行移动。移动组件包括安装板、升降动力组件和升降板。卷绕组件装设在升降板上，升降板可移动地装设在安装板上，升降动力组件装设在安装板上并用于驱动升降板往复移动。

其中，电芯卷绕装置还包括平衡组件。平衡组件包括：平衡气缸、连接块、支撑滑轨以及支撑臂。连接块的一端与平衡气缸的驱动端连接，另一端与升降板连接，以利用平衡气缸的驱动力支撑升降板。支撑滑轨设置在安装板上，其轴向平行于升降板往复移动的方向。支撑臂可滑动地设置在支撑滑轨上，并与卷绕组件连接，用于支撑卷绕组件并平衡卷绕组件的重心，分担升降板承受的重量。

相比于现有技术，本申请的上述较佳实施方式提供的电芯卷绕装置1能够取得以下多方面的有益效果：(1)采用同一个旋转驱动组件17基于相应的同步传动方式驱动第一卷针组件13和第二卷针组件14的卷针同步转动，可以有效地预防第一卷针组件13和第二卷针组件14损坏，提高卷绕的质量；(2)采用平衡组件30平衡升降板24以及卷绕组件10的重力，使得移动组件20的负载减小，响应速度更快；(3)采用平移驱动电机152和162驱动第一卷针组件13和第二卷针组件14进行插针和拔针，加快了插针拔针的响应速度，并且第一卷针组件13和第二卷针组件14插针和拔针的先后顺序没有复杂的要求；(4)采用缓冲组件18和19防止插针位置出现偏差时造成卷针损坏。

附图说明

本申请将结合附图对实施方式进行说明。本申请的附图仅用于描述实施例，以展示为目的。在不偏离本发明的原理的条件下，本领域技术人员能够轻松地通过以下描述根据所述步骤做出其他实施例。

图1是本申请的一个实施例提供的电芯卷绕装置的结构示意图。

图2是图1所示的电芯卷绕装置中的卷绕组件的结构示意图。

图3是图1所示的电芯卷绕装置中的第一卷针组件的截面示意图。

图4是图1所示的电芯卷绕装置中的缓冲组件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1，图1是本申请的一个实施例提供的电芯卷绕装置1的结构示意图。所述电芯卷绕装置1至少包括卷绕组件10和移动组件20。卷绕组件10与移动组件20传动连接，移动组件20用于驱动卷绕组件10进行可往复的移动，例如进行升降运动，使得卷绕组件10能够在预定的卷绕位置和下料位置之间切换。当卷绕组件10在移动组件20的驱动下移动到卷绕位置时，用于制造卷绕电芯的卷绕材料，例如正负极片材料和隔膜材料等等，可以被卷入卷绕组件10，由卷绕组件10卷绕成电芯。当电芯卷绕完成后，移动组件20可将卷绕组件10移动到下料位置，电芯便可从卷绕组件10上取下。

请结合图1与图2，其中图2是图1所示的电芯卷绕装置1中的卷绕组件10的结构示意图。具体地，卷绕组件10可以包括底板11、固定座12、第一卷针组件13、第二卷针组件14、第一平移驱动组件15、第二平移驱动组件16以及旋转驱动组件17。

底板11可以为平板状，安装在移动组件20的驱动端，可以在移动组件20的驱动下带动整个卷绕组件10进行往复移动，例如升降运动。固定座12的底面固定连接在底板11上，与底面相背的顶面具有两个互相平行的侧边缘，两个侧边缘沿垂直于底板11的方向远离底板11延伸，形成两个安装座凸起123和124，分别用于支撑第一卷针组件13和第二卷针组件14。

请进一步结合图3，图3是图1所示的电芯卷绕装置1中的第一卷针组件的截面示意图。本实施例以第一卷针组件13为例进行说明。具体地，第一卷针组件13包括卷针壳体组件131、卷针驱动组件132、卷针插针组件133、以及卷针辅助限位组件134。

卷针壳体组件131可包括连接座131a、安装壳体131b和端盖131c。其中连接座131a轴向上的一端(如图3所示的右端)用于和固定座12连接，例如可连接在安装座凸起123上，从而将第一卷针组件13安装在该固定座12上。连接座131a的侧壁上还开设有传动缺口131d，用于让旋转驱动组件17的第二驱动皮带178进入连接座131a内部。优选地，安装壳体131b的形状大致为圆筒状。安装壳体131b轴向(如图3所示的左右方向)上的一端的外围凸设有环状的连接凸缘131e。连接凸缘131e可与连接座131a具有相同的直径，以使连接凸缘131e与连接座131a连接在一起，从而使连接座131a和安装壳体131b的内部相互连通。安装壳体131b轴向上的另一端设置有端盖131c，用于封盖安装壳体131b。进一步地，安装壳体131b的侧壁开设有滑槽131g和检测缺口131h。其中，滑槽131g在安装壳体131b的侧壁上沿其轴向延伸，且滑槽131g和检测缺口131h可分别设置在安装壳体131b侧壁上的相对两侧。

卷针驱动组件132包括芯轴132a、套筒132b、联动杆132c、副传动轮132d和锁紧块132e。芯轴132a的形状大致为圆柱形，且至少部分地收容在连接座131a和安装壳体131b内部。芯轴132a的轴线、连接座131a的轴线以及安装壳体131b的轴线重合。芯轴132a被设置成能够在连接座131a及安装壳体131b内沿其轴向滑动，使得芯轴132a收容在连接座131a内的部分可以从连接座131a内伸出到外界。芯轴132a处于安装壳体131b内的一端可凸设有环形的挡止凸缘132h。芯轴132a的挡止凸缘132h被第一平移驱动组件15夹持。这样，第一平移驱动组件15便可带动卷针驱动组件132沿其轴向往复运动，即带动卷针驱动组件132远离端盖131c或靠近端盖131c。芯轴132a的侧面上开设有平行于芯轴132a的轴向方向延伸的插槽132f。套筒132b优选为圆筒形，套设至少部分芯轴132a。套筒132b靠近挡止凸缘132h的一端收容在连接座131a内部。在套筒132b上，对应于连接座131a轴向上远离安装壳体131b的一端的位置，固定设置有联动杆132c。联动杆132c的另一端可嵌设入插槽132f内。这样，当旋转驱动组件17带动套筒132b绕其轴线进行转动时，通过该联动杆132c，芯轴132a可以与套筒132b同步转动；而当第一平移驱动组件15驱动芯轴132a沿其轴向往复运动时，套筒132b可维持不动，此时可看作是联动杆132c在插槽132f内相对滑动。副传动轮132d设置在套筒132b外部并对准连接座131a的传动缺口131d，用于与旋转驱动组件17配合，以实现旋转驱动组件17驱动套筒132b旋转。锁紧块132e安装在套筒132b伸出连接座131a的筒段末端，将套筒132b的该末端封住。锁紧块132e开设有通孔，使卷针插针组件133的部分元件从中穿出。

卷针插针组件133包括卷针133a、插销133b和接收器133c。卷针133a包括主体部和卷绕部。主体部和卷绕部的形状优选均为圆柱形且同轴地连接在一起，且主体部的直径大于卷绕部的直径。主体部被设置为嵌入芯轴132a内部，并且在远离卷绕部的一端设置有插销133b。主体部可通过插销133b与芯轴132a固定连接，这样可以使芯轴132a与卷针133a同步运动。接收器133c可固定在锁紧块132g上，形状优选地大致为中空的圆锥形。其圆锥横截直径较大的一端收容在套筒132b和锁紧块132e内部，圆锥横截直径较小(即锥尖)的一端从锁紧块132e的上述通孔中穿出到套筒132b和锁紧块132e之外。卷针133a的卷绕部一端收容在接收器133c内，另一端从接收器133c的锥尖部分伸出到外界。进一步地，接收器133c的锥尖部分可以容纳两根同样的卷绕部同时插设在其中。在本实施例中，第一卷针组件13和第二卷针组件14呈轴对称设置。也就是说，如图2所示地，第一卷针组件13的卷针133a的卷绕部向右侧延伸，可插入第二卷针组件14的接收器中，而第二卷针组件14的卷针的卷绕部向左侧延伸，可插入第一卷针组件13的接收器133c中。

卷针辅助限位组件134可包括轴承134a和锁紧螺母134b。轴承134a装设在连接座131a内部，套筒132b可以通过轴承134a与连接座131a转动连接。锁紧螺母134b可以套设并固定在套筒132b位于连接座131a内部的一端的外表面上，可用于在轴向上限定套筒132d的位置，使套筒132b在芯轴132a沿轴向往复滑动时，不随之滑动。

进一步地，第一卷针组件13还可以包括插针检测组件135，用于实时检测卷针133a的插针状态。如图3所示，所述插针检测组件135可以包括传感器135a和传感器支架135b。所述传感器支架135b可以安装在安装壳体131b或连接座131a上，传感器135a安装在传感器支架135b上。传感器135a通过检测缺口131h检测芯轴132a的挡止凸缘132h的位置来确定芯轴132a的位置，进而判断出芯轴132a上安装的卷针133a的位置，从而检测出卷针133a的插针状态。

如图1和图2所示的第二卷针组件14的结构可以和第一卷针组件13相同或实质相同，因此这里不再赘述。

第一平移驱动组件15和第二平移驱动组件16均可以安装在底板11上。第一平移驱动组件15和第二平移驱动组件16可分别用于驱动第一卷针组件13的卷针133a和第二卷针组件14的卷针进行轴向地往复移动。

第一平移驱动组件15包括底座151、平移驱动电机152、平移驱动联轴器153、平移驱动丝杆154、平移驱动丝杆螺母155以及平移驱动杆156。底座151与第一卷针组件13设置在固定座12的同侧。底座151的一端设置有平移驱动电机座151a，平移驱动电机152安装在平移驱动电机座151a上。平移驱动电机152的驱动端进一步连接有平移驱动联轴器153。平移驱动丝杆154的一端插入平移驱动联轴器153，平移驱动电机152能够驱动平移驱动丝杆154转动。底座151远离平移驱动电机152的一端设置有平移驱动丝杆支座151b，用于支撑平移驱动丝杆154。其中，平移驱动丝杆支座151b的数量可以为多个，互相间隔地设置在底座151的不同位置。在本实施例中，设置有两个平移驱动丝杆支座151b。平移驱动丝杆154上还设置有平移驱动丝杆螺母155。平移驱动丝杆154通过平移驱动丝杆螺母155与平移驱动杆156转动连接。这样，平移驱动电机152可驱动平移驱动丝杆154转动以带动平移驱动丝杆螺母155及平移驱动杆156进行往复移动。平移驱动杆156的一端与平移驱动丝杆螺母155连接，另一端设置有两个固定夹块156a，用于夹持芯轴132a的挡止凸缘132h。这样，当第一平移驱动组件15驱动平移驱动杆156往复移动时，平移驱动杆156可通过两个固定夹块156a带动芯轴132a沿其轴向往复移动。

如图1和图2所示的第二平移驱动组件16的结构可以和第一平移驱动组件15相同或实质相同，因此这里不再赘述。

如图2和图4所示，卷绕组件10还包括第一缓冲组件18和第二缓冲组件19，分别用于缓冲第一卷针组件13和第二卷针组件14的往复移动。如图1和图2所示的第一缓冲组件18和第二缓冲组件19相同或实质相同，因此这里选择以第一缓冲组件18为例进行描述。

第一缓冲组件18包括缓冲安装组件181和缓冲主体182。缓冲安装组件181包括滑杆181a、滑杆固定块181b。滑杆181a的轴向被设置呈平行于卷针的轴向，并将一端固定在固定座12上，且与第一卷针组件13位于固定座12的同侧。滑杆181a远离固定座12的一端上固定设置有滑杆固定块181b。

缓冲主体182滑动设置在滑杆181a上，并且与第一平移驱动组件15的平移驱动杆156连接，因此，第一平移驱动组件15可同时驱动缓冲主体182和芯轴132a进行移动。如图4所示，缓冲主体182包括滑座182a、导套182b、导杆182c、导杆固定块182d以及活动夹块182e。滑座182a可套设在滑杆181a上，使缓冲主体182能够沿滑杆181a往复滑动。滑座182a内固定设置导套182b，导套182b套设在导杆182c上。导套182b和导杆182c的轴向均被设置为平行于滑杆181a的轴向，且导杆182c可相对于导套182b往复滑动。导杆182c远离固定座12的一端与导杆固定块182d固定连接，导杆182c靠近固定座12的一端与活动夹块182e固定连接。活动夹块182e包括相互连接的连接臂和随动臂。其中，连接臂的轴向被设置为垂直于导杆182c的轴向，随动臂的轴向被设置为平行于导杆182c的轴向。即是说，导杆固定块182d以及活动夹块182e分别固定设置在导杆182c相对的两端。导杆182c以及套设导杆182c的导套182b的数量在此不做限定。本实施例中，第一缓冲组件18包括了两个导杆182c和两个导套182b。活动夹块182e的随动臂以及平移驱动杆156的固定夹块156a上分别设置有凸轮随动器182g。两个凸轮随动器182g可被设置为嵌入第一卷针组件13的滑槽131g中，两个凸轮随动器182g的侧面分别抵持在挡止凸缘132h面向端盖131c和背向端盖131c的两个相对的侧面，以保证芯轴132a、平移驱动杆156和缓冲主体182在芯轴132a轴线方向上的同步移动。

缓冲主体182还包括弹簧座182h和弹簧182i。弹簧182i优选为圆柱状螺旋弹簧，弹簧182i的轴向被设置为平行于导杆182c的轴向。活动夹块182e的连接臂上固定设置有弹簧座182h。弹簧座182h与弹簧182i同轴设置，弹簧182i的一端设置在弹簧座182h上，另一端伸入滑座182a内。当第一卷针组件13的卷针133a没有对准第二卷针组件14的接收器133c时，即插针的位置出现了偏差，此时挡止凸缘132h便会通过凸轮随动器182g带动活动夹块182e远离第二卷针组件14移动，弹簧座182h沿其轴向挤压弹簧182i，弹簧182i产生的弹力可推动滑座182a远离第二卷针组件14移动。通过弹簧182i的缓冲，可以使该移动更为平稳，并减小了施加在卷针133a上的力，以保护卷针133a。

旋转驱动组件17可包括旋转驱动电机座171、旋转驱动电机172、主动轮(图中未示出)、第一驱动皮带174、传动轴175、从动轮176、两个主传动轮177及两条第二驱动皮带178。旋转驱动电机座171可安装在移动组件20上，旋转驱动电机172安装在旋转驱动电机座171上。主动轮设置在旋转驱动电机172的驱动端上。传动轴175可旋转地安装在固定座12上。具体地，传动轴175可穿设固定座12，传动轴175两端分别突出于固定座12相对的两个侧面，其中一端与第一卷针组件13位于固定座12的同侧，另一端与第二卷针组件14位于固定座12的同侧。从动轮176和两个主传动轮177都同轴地套设在传动轴175上并且与传动轴175相对固定。具体地，其中一个主传动轮177套设在传动轴175靠近第一卷针组件13的一端；从动轮176套设在传动轴175的另一端；另一个主传动轮177套设在固定座12的侧壁外，并且位于固定座12的侧壁和从动轮176之间。主动轮通过第一驱动皮带174与从动轮176传动连接，两个主传动轮177分别通过两条第二驱动皮带178与第一卷针组件13的副传动轮132d和第二卷针组件14的副传动轮传动连接。当旋转驱动电机172转动时，可以通过主动轮和第一驱动皮带174带动从动轮176和传动轴175转动，进一步通过两个主传动轮177及两条第二驱动皮带178带动第一卷针组件13的副传动轮和第二卷针组件14的副传动轮同步转动，从而带动第一卷针组件13和第二卷针组件14的芯轴和卷针同步转动。这样，通过同一个旋转驱动组件17即可同时带动第一卷针组件13和第二卷针组件14的两个卷针同步旋转，避免两个卷针出现旋转不同步的现象。

移动组件20可以包括安装板21、升降动力组件22、升降滑动组件23及升降板24。安装板21优选为平板状，可以安装在预定位置并用于承载整个电芯卷绕装置1。升降动力组件22优选包括升降电机座221、升降电机222、升降联轴器223、升降丝杆224、升降丝杆螺母225、升降丝杆支座226、升降驱动块227，这些部件优选都安装在安装板21的同侧(例如图1所示为右侧)。其中升降电机座221和升降丝杆支座226可以固定地安装在安装板21上。升降电机222的驱动端可以穿过升降电机座221连接到升降联轴器223，并通过升降联轴器223与升降丝杆224的一端连接。升降丝杆224可转动地穿设在升降丝杆支座226中，升降丝杆螺母225套设在升降丝杆224上并与升降驱动块227固定连接，升降驱动块227与升降板24的一端固定连接，升降板24的另一端的端面抵持底板11，并且升降板24的另一端的靠近底板11处与旋转驱动组件17的旋转驱动电机座171相连接。升降滑动组件23可以包括升降滑轨231和升降滑块232，升降滑轨231固定安装在安装板21上，且升降滑轨231限定的滑动方向与升降驱动块227的预定升降方向一致。升降滑块232可滑动地设置在升降滑轨231上，升降板24与升降滑块232连接。这样，当升降电机222转动时，其驱动端可以通过升降联轴器223带动升降丝杆224转动；升降丝杆224的转动可以驱动升降丝杆螺母225沿着升降丝杆224的轴向进行移动，也就是上升或下降；而升降丝杆螺母225的升降运动就可以进一步驱动升降驱动块227上升或下降，进而带动升降板24和安装在升降板24上的卷绕组件10相对于安装板21上下移动，将卷绕组件10移动到预定的卷绕位置和下料位置。升降滑动组件23可以给升降板24的移动提供进一步的支撑和导引，有利于提高升降板24工作的可靠性。

由于安装在底板11上的卷绕组件10是轴对称的，旋转驱动组件17需要驱动的从动轮176位于传动轴175靠近第二卷针组件14的一端，而旋转驱动组件17的旋转驱动电机座171是设置在升降板24上的，因此，为了方便第一驱动皮带174的连接，升降板24可被设置为抵持在底板11靠近第二卷针组件14的位置。因此，电芯卷绕装置1还包括平衡组件30，以分担升降板24承受的压力，并平衡卷绕组件10。平衡组件30可包括平衡气缸31、平衡气缸固定座32、连接块33、支撑滑轨34、支撑滑块35以及支撑臂36。平衡气缸固定座32设置在安装板21上，与升降动力组件22设置在安装板21的同侧。平衡气缸31的驱动端可以穿过平衡气缸固定座32与连接块33相连。连接块33设置在升降板24远离底板11的一端。平衡气缸31的驱动端可以被设置为始终伸出，即平衡气缸31可以被设置为始终处于驱动状态。驱动端伸出的平衡气缸31可以始终为升降板24提供支撑力，以减小升降电机222的负载，加快响应速度。支撑滑轨34可设置在安装板21上，与升降动力组件22分别设置在安装板21相对的两侧。支撑滑轨34的轴向被设置为平行于升降板24的移动方向，支撑滑轨34上设置有支撑滑块35，支撑滑块35可在支撑滑轨34上往复滑动。支撑臂36的一端设置在支撑滑块35上，并朝向第一卷针组件13沿直线延伸，使支撑臂36的另一端抵持在底板11靠近第一卷针组件13的位置。当卷绕组件10在移动组件20的驱动下进行往复移动时，支撑臂也随之同时移动，以始终对卷绕组件10提供支撑力，稳定电芯卷绕装置1的整体结构。

相比于现有技术，本申请的上述较佳实施方式提供的电芯卷绕装置1能够取得以下多方面的有益效果：(1)采用同一个旋转驱动组件17基于相应的同步传动方式驱动第一卷针组件13和第二卷针组件14的卷针同步转动，可以有效地预防第一卷针组件13和第二卷针组件14损坏，提高卷绕的质量；(2)采用平衡组件30平衡升降板24以及卷绕组件10的重力，使得移动组件20的负载减小，响应速度更快；(3)采用平移驱动电机152和162驱动第一卷针组件13和第二卷针组件14进行插针和拔针，加快了插针拔针的响应速度，并且第一卷针组件13和第二卷针组件14插针和拔针的先后顺序没有复杂的要求；(4)采用缓冲组件18和19防止插针位置出现偏差时造成卷针损坏。

以上仅为本申请的较佳实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种电芯卷绕装置，其特征在于，所述电芯卷绕装置包括卷绕组件，用于将卷绕材料卷绕成电芯，所述卷绕组件包括第一卷针组件、第二卷针组件、第一平移驱动组件以及第二平移驱动组件，其中

所述第一卷针组件与所述第二卷针组件都包括卷针；

所述第一平移驱动组件和所述第二平移驱动组件分别用于驱动所述第一卷针组件的卷针和所述第二卷针组件的卷针进行移动，使所述第一卷针组件的卷针和所述第二卷针组件的卷针相互配合夹持卷绕材料或相互分开。

2.如权利要求1所述的电芯卷绕装置，其特征在于，

所述第一卷针组件和所述第二卷针组件都包括芯轴和装设在所述芯轴上的所述卷针；

所述第一平移驱动组件用于驱动所述第一卷针组件的所述芯轴和所述卷针沿着所述第一卷针组件的所述芯轴的轴向移动，所述第二平移驱动组件用于驱动所述第二卷针组件的所述芯轴和所述卷针沿着所述第二卷针组件的所述芯轴的轴向移动。

3.如权利要求2所述的电芯卷绕装置，其特征在于，

所述第一卷针组件和所述第二卷针组件都包括设置在所述芯轴端部的接收器；

所述第一平移驱动组件用于驱动所述第一卷针组件的所述卷针插入到所述第二卷针组件的所述接收器内，所述第二平移驱动组件用于驱动所述第二卷针组件的所述卷针插入到所述第一卷针组件的所述接收器内，从而使所述第一卷针组件的所述卷针和所述第二卷针组件的所述卷针形成对插结构，用于将所述卷绕材料夹持在所述第一卷针组件的所述卷针和所述第二卷针组件的所述卷针之间。

4.如权利要求2所述的电芯卷绕装置，其特征在于，所述第一平移驱动组件包括：

平移驱动电机；

平移驱动丝杆，与所述平移驱动电机传动连接，所述平移驱动丝杆上设置有平移驱动丝杆螺母；以及

平移驱动杆，一端与所述平移驱动丝杆螺母连接，所述第一平移驱动组件的所述平移驱动杆的另一端与所述第一卷针组件的所述芯轴连接，所述第二平移驱动组件的所述平移驱动杆的另一端与所述第二卷针组件的所述芯轴连接，所述平移驱动电机驱动所述平移驱动丝杆转动以带动所述平移驱动杆移动，以分别带动所述第一卷针组件和所述第二卷针组件的所述芯轴移动。

5.如权利要求4所述的电芯卷绕装置，其特征在于，所述平移驱动杆的另一端设置有固定夹块，用于夹持所述芯轴，以驱动所述芯轴沿其轴向移动。

6.如权利要求1所述的电芯卷绕装置，其特征在于，所述卷绕组件还包括旋转驱动组件，所述旋转驱动组件与所述第一卷针组件和所述第二卷针组件均传动连接，用于驱动所述第一卷针组件的卷针和所述第二卷针组件的卷针同步转动以对所述卷绕材料进行卷绕。

7.如权利要求6所述的电芯卷绕装置，其特征在于，所述旋转驱动组件包括：旋转驱动电机、主动轮、传动轴、从动轮和两个主传动轮，其中，

所述主动轮设置在所述旋转驱动电机的驱动端，所述主动轮与所述从动轮传动连接，所述从动轮设置在所述传动轴上，所述传动轴还设置有所述两个主传动轮，所述两个主传动轮分别与所述第一卷针组件和所述第二卷针组件传动连接，所述旋转驱动电机可通过驱动所述主动轮带动所述从动轮和所述传动轴转动，进一步通过所述两个主传动轮带动所述第一卷针组件和所述第二卷针组件的芯轴和所述卷针同步转动。

8.如权利要求4所述的电芯卷绕装置，其特征在于，所述卷绕组件还包括第一缓冲组件和第二缓冲组件，其中所述第一缓冲组件和所述第一平移驱动组件的所述平移驱动杆连接，所述第二缓冲组件和所述第二平移驱动组件的所述平移驱动杆连接。

9.如权利要求8所述的电芯卷绕装置，其特征在于，所述第一缓冲组件和所述第二缓冲组件都包括：

滑杆；

滑座，套设在所述滑杆上，并可沿所述滑杆的轴向往复移动；

导杆，设置在所述滑座内部，并可在所述滑座内沿所述导杆的轴向往复移动，所述导杆的两端均突出于所述滑座，所述导杆的一端设置有活动夹块；以及

弹簧，设置在所述活动夹块和所述滑座之间。

10.如权利要求1所述的电芯卷绕装置，其特征在于，所述电芯卷绕装置还包括移动组件，用于与所述卷绕组件传动连接，并驱动所述卷绕组件进行移动，所述移动组件包括安装板、升降动力组件和升降板；所述卷绕组件装设在所述升降板上，所述升降板可移动地装设在所述安装板上，所述升降动力组件装设在所述安装板上并用于驱动所述升降板往复移动。

11.如权利要求10所述的电芯卷绕装置，其特征在于，所述电芯卷绕装置还包括平衡组件，所述平衡组件包括：

平衡气缸和连接块，所述连接块的一端与所述平衡气缸的驱动端连接，另一端与所述升降板连接，以利用所述平衡气缸的驱动力支撑所述升降板；

支撑滑轨，设置在所述安装板上，其轴向平行于所述升降板往复移动的方向；以及

支撑臂，可滑动地设置在所述支撑滑轨上，并与所述卷绕组件连接，用于支撑所述卷绕组件并平衡所述卷绕组件的重心，分担所述升降板承受的重量。

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