CN212461730U - 一种高效锂电池极片制袋机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效锂电池极片制袋机，包括加工区、固定座、两个承托牵引机构、热封机构和裁切机构；加工区内设置有热封工位和裁切工位；承托牵引机构包括安装在固定座上的底座、底座驱动结构、操作平台、第一压板和第二压板；操作平台伸入加工区内，通过平台升降驱动结构安装在底座上，并能够由升降驱动结构带动其升降；底座驱动结构用于带动底座以联动操作平台在热封工位和裁切工位之间移动；第一压板通过压板升降驱动结构安装在底座上并位于操作平台的正上方；压板升降驱动结构用于带动第一压板运动；第二压板通过双向驱动结构安装在底座上，并能够由双向驱动结构带动其分别沿Y向和Z向运动。本实用新型能提高裁切精度，同时提高效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及制袋设备，尤其涉及一种高效锂电池极片制袋机。
背景技术
目前，制袋机在给锂电池极片制作极片袋过程中，需要将下隔膜放置在热封工位，锂电池极片(除了极片的极耳部分)放置在下隔膜上，再采用上隔膜覆盖在锂电池极片上，之后经热封、裁切后形成极片袋；但是，现有的操作中，热封和裁切在两个平台上进行，即，在热封平台热封完之后，采用牵引机构拉动上隔膜和下隔膜的一侧，从而将包裹有锂电池极片的部分移动至裁切平台上进行操切操作，此时，在拉动上隔膜和下隔膜的过程中，易导致上隔膜和下隔膜包裹锂电池极片的部分被拉长变形、且锂电池极片相对上隔膜和下隔膜移动而不能将锂电池极片准确移动到位，影响裁切精度，且每次操作仅能单独地进行热封或裁切，效率较低。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供高效锂电池极片制袋机，其能提高裁切精度，同时提高效率。
本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
一种高效锂电池极片制袋机，包括
两个安装区；两个所述安装区沿Z向依次间隔排列；
加工区；所述加工区设置在两个所述安装区之间，且所述加工区内形成有沿X向依次间隔排列的热封工位和裁切工位；
固定座；
两个承托牵引机构；两个所述承托牵引机构分别对应设置在两个所述安装区内；所述承托牵引机构包括底座、底座驱动结构、操作平台、平台升降驱动结构、第一压板、压板升降驱动结构、第二压板和双向驱动结构；所述操作平台伸入所述加工区内，并用于承托上隔膜、锂电池极片和下隔膜；所述操作平台通过所述平台升降驱动结构安装在所述底座上；所述平台升降驱动结构用于带动所述操作平台沿Y向运动；所述底座安装在所述固定座上；所述底座驱动结构用于带动所述底座沿X向运动，以联动所述操作平台在所述热封工位和所述裁切工位之间移动；所述第一压板和所述第二压板沿X向依次间隔排列，并均能够用于将上隔膜和下隔膜压紧在所述操作平台上；所述第一压板通过所述压板升降驱动结构安装在所述底座上，且所述第一压板的一侧伸进所述加工区内并位于所述操作平台的正上方；所述压板升降驱动结构用于带动所述第一压板沿Y向运动；所述第二压板通过双向驱动结构安装在所述底座上；所述双向驱动结构用于驱动所述第二压板沿Y向运动；所述双向驱动结构还用于带动所述第二压板沿Z向运动，以使所述第二压板伸出所述安装区并正对所述操作平台或使所述第二压板缩回对应所述安装区内；
热封机构；所述热封机构用于沿所述操作平台上的锂电池极片的边缘使上隔膜和下隔膜热封粘合；上隔膜和下隔膜粘合的部位形成为粘合部；
裁切机构；所述热封机构和所述裁切机构沿X向依次间隔排列；所述裁切机构用于沿所述粘合部的边缘分别将上隔膜和下隔膜切断，以形成包裹有锂电池极片的极片袋。
进一步地，所述底座通过导向结构安装在所述固定座上；所述导向结构包括沿X向延伸的导轨和与所述导轨活动插装配合的导向槽。
进一步地，所述底座驱动结构包括旋转电机、丝杆和丝杆螺母；所述旋转电机的机体安装在所述固定座上；所述丝杆与所述旋转电机的输出轴传动连接；所述丝杆螺母匹配套设在所述丝杆外，并与所述底座固定连接。
进一步地，所述双向驱动结构包括升降气缸和伸缩气缸；所述伸缩气缸的缸体安装在所述底座上，所述伸缩气缸的伸缩杆与Z向平行并与所述升降气缸的缸体固定连接；所述升降气缸的伸缩杆与Y向平行并与所述第二压板传动连接。
进一步地，所述热封机构包括热封件、第一加热组件和热封件驱动结构；所述第一加热组件用于加热所述热封件；所述热封件具有向下凸出的热压凸缘，所述热压凸缘的轨迹形状与锂电池极片除其极耳的部位的边缘形状相同；所述热封件驱动结构用于带动所述热封件沿Y向运动。
进一步地，所述裁切机构包括切刀、切刀驱动结构和第二加热组件；所述第二加热组件用于加热所述切刀；所述切刀的刀刃朝下；所述切刀的刀刃的轨迹形状与所述粘合部的边缘形状相同；所述切刀驱动结构用于带动所述切刀沿Y向运动。
进一步地，所述高效锂电池极片制袋机还包括机架、安装板、安装板驱动结构、以及均安装在所述安装板上的牵引辊组件和压合机构；所述牵引辊组件用于供上隔膜穿绕；所述安装板驱动机构用于带动所述安装板沿X向运动，以联动所述牵引辊组件将上隔膜牵引至操作平台上方或远离操作平台；所述压合机构用于将位于所述操作平台上的上隔膜向靠近所述操作平台的方向抵推；所述热封机构和所述裁切机构均安装在所述安装板上，且所述牵引辊组件、所述压合机构和所述热封机构和所述裁切机构沿所述热封工位和所述裁切工位的排列方向依次排列。
进一步地，所述压合机构包括压辊、支架和压辊驱动机构；所述压辊枢接在所述支架上；所述压辊驱动机构用于带动所述支架沿Y向运动。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型通过设置热封机构、裁切机构、两个分置于两个安装区承托牵引机构；每个承托牵引机构均包括底座、底座驱动结构、操作平台、平台升降驱动结构、第一压板、压板升降驱动结构、第二压板和双向驱动结构；如此，两个操作平台分置在热封工位和裁切工位上，可同步采用热封机构和裁切机构同步进行热封和裁切操作；且在需要将热封工位和裁切工位的操作平台互换位置时，针对操作平台位于热封工位的承托牵引机构：采用对应的压板升降驱动结构和双向驱动结构分别带动第一压板和第二压板将锂电池极片两侧的上隔膜和下隔膜压紧在操作平台上；针对操作平台位于裁切工位的承托牵引机构：采用双向驱动结构缩回第二压板、采用平台升降驱动结构驱动操作平台下降、采用压板升降驱动结构驱动第一压板上升，从而形成避免热封工位的第一压板和操作平台的空间；之后，采用两个底座驱动结构分别带动两个底座沿反向运动，可顺利将热封工位和裁切工位的两个操作平台互换位置，此时，热封机构和裁切机构可循环进行同步的热封和裁切，提高效率；同时，热封工位上的操作平台移送过程中，第一压板和第二压板在底座的联动下与操作平台同步运动而将锂电池极片移送至裁切工位，此时，第一压板和第二压板分别压于锂电池极片的相对两侧，可避免上隔膜、下隔膜包裹锂电池极片的部分被拉长，且避免锂电池极片相对上隔膜、下隔膜偏移，从而可确保裁切的精度。
附图说明
图1为本实用新型高效锂电池极片制袋机的结构示意图；
图2为本实用新型承托牵引机构的结构示意图；
图3为本实用新型热封机构、裁切机构、牵引辊组件和压合机构的结构示意图。
图中：10、固定座；20、承托牵引机构；21、底座；22、底座驱动结构；23、操作平台；24、平台升降驱动结构；25、第一压板；26、压板升降驱动结构；27、第二压板；28、双向驱动结构；281、升降气缸；282、伸缩气缸；30、热封机构；31、热封件；32、第一加热组件；33、热封件驱动结构；40、裁切机构；41、切刀；42、切刀驱动结构；50、导轨；60、上隔膜；70、机架；80、安装板；90、安装板驱动结构；100、牵引辊组件；110、压合机构；111、压辊；112、支架；113、压辊驱动机构。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
如图1-3所示的一种高效锂电池极片制袋机，包括加工区、固定座10、热封机构30、裁切机构40、两个安装区和两个承托牵引机构20；其中，
两个安装区和加工区沿Z向依次交替排列，即，沿Z向按照安装区、加工区、安装区的排列方式进行排列；
两个承托牵引机构20分别对应设置在两个安装区内；其中，两个承托牵引机构20采用相同的结构，此处，仅针对其中一个牵引承托牵引机构20的详细结构进行阐述；具体地，承托牵引机构20包括底座21、底座驱动结构22、操作平台23、平台升降驱动结构24、第一压板25、压板升降驱动结构26、第二压板27和双向驱动结构28；具体，操作平台23通过平台升降驱动结构24安装在底座21上；平台升降驱动结构24用于带动操作平台23沿Y向运动，即，用于带动操作平台23做升降运动；底座21安装在固定座10上。底座驱动结构22用于带动底座21沿X向运动，以联动操作平台23在热封工位和裁切工位之间移动；第一压板25和第二压板27沿X向依次间隔排列，并均能够用于将上隔膜60和下隔膜压紧在操作平台23上；第一压板25通过压板升降驱动结构26安装在底座21上，且第一压板25的一侧伸进加工区内并位于操作平台23的正上方；压板升降驱动结构26用于带动第一压板25沿Y向运动，从而使第一压板25靠近操作平台23或远离平台，相应实现对上隔膜60和下隔膜的压紧或松开；双向驱动结构28用于驱动第二压板27沿Y向运动；双向驱动结构28还用于带动第二压板27沿Z向运动，以使第二压板27伸出安装区并正对操作平台23或使第二压板27缩回对应安装区内；
热封机构30；热封机构30用于沿操作平台23上的锂电池极片的边缘使上隔膜60和下隔膜热封粘合；上隔膜60和下隔膜粘合的部位形成为粘合部；
裁切机构40；热封机构30和裁切机构40沿X向依次间隔排列；裁切机构40用于沿粘合部的边缘分别将上隔膜60和下隔膜切断，以形成包裹有锂电池极片的极片袋。
在上述结构的基础上，使用本高效锂电池极片制袋机时，将外部上隔膜卷上的上隔膜60和外部下隔膜卷上的下隔膜牵引出来，并使上隔膜60和下隔膜均穿过两个承托牵引机构20的操作平台23和第一压板25之间；将两个操作平台23调整至分置于热封工位和裁切工位上，此时，可采用热封机构30和裁切机构40分别进行热封和裁切操作，提高效率，裁切形成的包裹有锂电池极片的极片袋可通过外部设备将其移走；在热封完成需要进行裁切时，针对操作平台23位于热封工位的承托牵引机构20：通过压板升降驱动结构26带动第一压板25将上隔膜60和下隔膜压紧在操作平台23上，通过双向驱动结构28带动第二压板27将将上隔膜60和下隔膜压紧在操作平台23上，此时，第一压板25和第二压板27压紧在锂电池极片的两侧；针对操作平台23位于裁切工位的承托牵引机构20：采用对应的平台升降驱动结构24带动操作平台23下降、采用压板升降驱动结构26带动第一压板25上升，并使裁切工位上的操作平台23和第一压板25之间在Y向的距离H1大于热封工位上的操作平台23和第一压板25的总高度H2(或者大于操作平台23和第二压板27的总高度H3，此处需要说明的是，实际使用中，若总高度H2大于总高度H3，则距离H1大于总高度H2，反之则反)，且采用双向驱动结构28将第二压板27缩回对应安装区，从而形成对前一个承托牵引机构20的避让；之后采用两个底座驱动结构22分别带动两个底座21沿反向运动，可顺利将热封工位和裁切工位的两个操作平台23互换位置，如此可循环同步采用热封机构30和裁切机构40继续分别对两个操作平台23上的上隔膜60、下隔膜进行热封和裁切，提高效率；同时，位于热封工位上的操作平台23、第一压板25和第二压板27随底座21一起移动至裁切工位，此时，第一压板25和第二压板27分别压于锂电池极片的相对两侧，可避免上隔膜60、下隔膜包裹锂电池极片的部分发生变形，且避免锂电池极片相对上隔膜60、下隔膜偏移，从而可确保裁切的精度。
再者，上述整个过程中，两个承托牵引机构20采用互换位置的方式，无需设置其他空间来容置承托牵引机构20；且底座仅需沿X向运动，无需沿Y向或者其他方向运动，无需另外设置空间来供两者进行移动，节省空间。
具体地，底座21通过导向结构安装在固定座10上；导向结构包括沿X向延伸的导轨50和与该导轨50活动插装配合的导向槽，提高底座21的运动稳定性。
更具体地，底座驱动结构22包括旋转电机、丝杆和丝杆螺母；旋转电机的机体安装在固定座10上；丝杆与旋转电机的输出轴传动连接；丝杆螺母匹配套设在丝杆外，并与底座21固定连接；如此，在旋转电机启动时，旋转电机的输出轴带动丝杆旋转，从而联动丝杆螺母带动底座21运动，此时，通过丝杆和丝杆螺母的配合，可进一步提高运动路程的精度。
上述的底座驱动结构22还可采用气缸、液缸等等。
进一步地，双向驱动结构28包括升降气缸281和伸缩气缸282；伸缩气缸282的缸体安装在底座21上，伸缩气缸282的伸缩杆与Z向平行并与升降气缸281的缸体固定连接；升降气缸281的伸缩杆与Y向平行并与第二压板27传动连接；或者，双向驱动结构28采用以下结构实现：双向驱动结构28包括升降气缸281和伸缩气缸282；升降气缸281的缸体安装在底座21上，升降气缸281的伸缩杆与Y向平行并与伸缩气缸282的缸体连接；伸缩气缸282的伸缩杆与Z向平行并与第二压板27传动连接。
具体地，热封机构30包括热封件31、第一加热组件32和热封件驱动结构33；第一加热组件32用于加热该热封件31，热封件31可为热封座、热封壳体等等；热封件31具有向下凸出的热压凸缘，热压凸缘的轨迹形状与锂电池极片除其极耳的部位的边缘形状相同，且热压凸缘的形状尺寸大于极片边缘形状的尺寸，如此，以实现热压凸缘匹配罩设在锂电池极片外；热封件驱动结构33用于带动热封件31沿Y向运动；使用时，将热压凸缘正对任意一个操作平台23，并位于该操作平台23上方；第一加热组件32加热该热封件31，因此，热压凸缘受热升温，配合热封件驱动结构33带动热封件31沿Y向运动向下运动，之后热压凸缘与上隔膜60贴合，并在热封件驱动结构33的作用下，继续向下挤压下隔膜，此时，在热压凸缘的热熔下一次性实现沿锂电池极片的边缘使上隔膜60和下隔膜粘合，节省粘合时间。
进一步地，裁切机构40包括切刀41、切刀驱动结构42和第二加热组件；第二加热组件用于加热切刀41；切刀41的刀刃朝下，使用时，将切刀41的刀刃朝向操作平台23；切刀41的刀刃的轨迹形状与粘合部的边缘形状相同，且切刀41的刀刃的轨迹形状尺寸大于或等于粘合部的边缘形状尺寸；切刀驱动结构42用于带动切刀41沿Y向运动。使用时，第二加热组件加热切刀41，切刀驱动结构42带动切刀41向靠近操作平台23的方向运动，并使切刀41的刀刃在碰到上隔膜60后继续向下运动，此时，在切刀41的刀刃的热切割下，实现将沿粘合部的边缘将上隔膜60和下隔膜一次切断。
上述的第一加热组件32和第二加热组件均可采用现有的加热丝、加热管等等。
更进一步地，本高效锂电池极片制袋机还包括机架70、安装板80、安装板驱动结构90、以及均安装在安装板80上的牵引辊组件100和压合机构110；牵引辊组件100用于供上隔膜60穿绕；安装板80驱动机构用于带动安装板80沿X向运动，以联动牵引辊组件100将上隔膜60牵引至操作平台23上方或远离操作平台23；压合机构110用于将位于操作平台23上的上隔膜60向靠近操作平台23的方向抵推；牵引辊组件100、压合机构110和热封机构30和裁切机构40沿热封工位和裁切工位的排列方向依次排列；热封机构30和裁切机构40均安装在安装板80上。
在上述结构的基础上，使用本高效锂电池极片制袋机时，将上隔膜60穿绕过牵引辊组件100后再穿设至操作平台23和第一压板25之间，并采用第一压板25将其压紧在操作平台23上，在需要往操作台上的下隔膜放置锂电池极片时，安装板驱动结构90带动安装板80往如图1中箭头A1所示方向运动，此时，牵引辊牵引上隔膜60远离操作平台23，即，使得上隔膜60远离下隔膜，放置好锂电池极片后，安装板驱动结构90带动安装板80往如图1中箭头A2所示方向运动，牵引辊组件100牵引上隔膜60至操作平台23上方，之后压合机构110将上隔膜60往下抵压，即可实现上隔膜60和下隔膜的贴合；之后可进行热封和裁切操作；如此，第一压板25和压合机构110配合将上隔膜60的两侧分别压紧在下隔膜上，第一压板25的设置可省去另外设置部件来抵压上隔膜60一侧的作用，简化结构。
具体地，压合机构110包括压辊111、支架112和压辊驱动机构113；压辊111枢接在支架112上；压辊驱动机构113用于带动支架112沿Y向运动，压辊111枢接可降低对上隔膜60的摩擦。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种高效锂电池极片制袋机，其特征在于：包括
两个安装区；两个所述安装区沿Z向依次间隔排列；
加工区；所述加工区设置在两个所述安装区之间，且所述加工区内形成有沿X向依次间隔排列的热封工位和裁切工位；
固定座；
两个承托牵引机构；两个所述承托牵引机构分别对应设置在两个所述安装区内；所述承托牵引机构包括底座、底座驱动结构、操作平台、平台升降驱动结构、第一压板、压板升降驱动结构、第二压板和双向驱动结构；所述操作平台伸入所述加工区内，并用于承托上隔膜、锂电池极片和下隔膜；所述操作平台通过所述平台升降驱动结构安装在所述底座上；所述平台升降驱动结构用于带动所述操作平台沿Y向运动；所述底座安装在所述固定座上；所述底座驱动结构用于带动所述底座沿X向运动，以联动所述操作平台在所述热封工位和所述裁切工位之间移动；所述第一压板和所述第二压板沿X向依次间隔排列，并均能够用于将上隔膜和下隔膜压紧在所述操作平台上；所述第一压板通过所述压板升降驱动结构安装在所述底座上，且所述第一压板的一侧伸进所述加工区内并位于所述操作平台的正上方；所述压板升降驱动结构用于带动所述第一压板沿Y向运动；所述第二压板通过双向驱动结构安装在所述底座上；所述双向驱动结构用于驱动所述第二压板沿Y向运动；所述双向驱动结构还用于带动所述第二压板沿Z向运动，以使所述第二压板伸出所述安装区并正对所述操作平台或使所述第二压板缩回对应所述安装区内；
热封机构；所述热封机构用于沿所述操作平台上的锂电池极片的边缘使上隔膜和下隔膜热封粘合；上隔膜和下隔膜粘合的部位形成为粘合部；
裁切机构；所述热封机构和所述裁切机构沿X向依次间隔排列；所述裁切机构用于沿所述粘合部的边缘分别将上隔膜和下隔膜切断，以形成包裹有锂电池极片的极片袋。
2.如权利要求1所述的高效锂电池极片制袋机，其特征在于：所述底座通过导向结构安装在所述固定座上；所述导向结构包括沿X向延伸的导轨和与所述导轨活动插装配合的导向槽。
3.如权利要求2所述的高效锂电池极片制袋机，其特征在于：所述底座驱动结构包括旋转电机、丝杆和丝杆螺母；所述旋转电机的机体安装在所述固定座上；所述丝杆与所述旋转电机的输出轴传动连接；所述丝杆螺母匹配套设在所述丝杆外，并与所述底座固定连接。
4.如权利要求1所述的高效锂电池极片制袋机，其特征在于：所述双向驱动结构包括升降气缸和伸缩气缸；所述伸缩气缸的缸体安装在所述底座上，所述伸缩气缸的伸缩杆与Z向平行并与所述升降气缸的缸体固定连接；所述升降气缸的伸缩杆与Y向平行并与所述第二压板传动连接。
5.如权利要求1所述的高效锂电池极片制袋机，其特征在于：所述热封机构包括热封件、第一加热组件和热封件驱动结构；所述第一加热组件用于加热所述热封件；所述热封件具有向下凸出的热压凸缘，所述热压凸缘的轨迹形状与锂电池极片除其极耳的部位的边缘形状相同；所述热封件驱动结构用于带动所述热封件沿Y向运动。
6.如权利要求1所述的高效锂电池极片制袋机，其特征在于：所述裁切机构包括切刀、切刀驱动结构和第二加热组件；所述第二加热组件用于加热所述切刀；所述切刀的刀刃朝下；所述切刀的刀刃的轨迹形状与所述粘合部的边缘形状相同；所述切刀驱动结构用于带动所述切刀沿Y向运动。
7.如权利要求1所述的高效锂电池极片制袋机，其特征在于：所述高效锂电池极片制袋机还包括机架、安装板、安装板驱动结构、以及均安装在所述安装板上的牵引辊组件和压合机构；所述牵引辊组件用于供上隔膜穿绕；所述安装板驱动机构用于带动所述安装板沿X向运动，以联动所述牵引辊组件将上隔膜牵引至操作平台上方或远离操作平台；所述压合机构用于将位于所述操作平台上的上隔膜向靠近所述操作平台的方向抵推；所述热封机构和所述裁切机构均安装在所述安装板上，且所述牵引辊组件、所述压合机构和所述热封机构和所述裁切机构沿所述热封工位和所述裁切工位的排列方向依次排列。
8.如权利要求7所述的高效锂电池极片制袋机，其特征在于：所述压合机构包括压辊、支架和压辊驱动机构；所述压辊枢接在所述支架上；所述压辊驱动机构用于带动所述支架沿Y向运动。
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| CN114102694A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-03-01 | 深圳永宁现代包装实业有限公司 | 一种用于双向拉伸聚苯乙烯片材热板机冲裁成型设备 |
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| CN114102694B (zh) * | 2021-11-16 | 2024-05-07 | 深圳永宁世纪新材科技有限公司 | 一种用于双向拉伸聚苯乙烯片材热板机冲裁成型设备 |
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