CN213636076U - 卷片辅助机构及隔膜极片卷绕装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及卷片辅助机构及隔膜极片卷绕装置，卷片辅助机构包括：第一支撑座、第一摆动轴、支架、第二支撑座、第二摆动轴和压轮组件；支架通过第一摆动轴与第一支撑座转动连接，第二支撑座与支架连接，压轮组件通过第二摆动轴与第二支撑座转动连接，第一摆动轴的轴向垂直于第二摆动轴的轴向。通过设置压轮组件，使得压轮组件能够压贴在隔膜和极片上，使得隔膜和极片能够被压轮组件压贴，使得隔膜和极片的卷绕效果更佳，由于支架和压轮组件能够分别绕第一摆动轴和第二摆动轴在两个相互垂直的方向上进行摆动，能够适应隔膜和极片的局部曲翘，并对其压贴，进而能够更好地压贴隔膜和极片，使得隔膜和极片的压贴效果更佳。

Description

卷片辅助机构及隔膜极片卷绕装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，特别是涉及一种卷片辅助机构及隔膜极片卷绕装置。

背景技术

电池在生产过程中，需要将隔膜、正极片和负极片卷绕，隔膜在卷绕过程中，需要折叠，以使得正极片和负极片通过隔膜隔离。

然而当隔膜、正极片和负极片在流水线式的卷绕设备上进行卷绕时，隔膜、极片容易产生曲翘，导致卷绕效果不佳。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种卷片辅助机构及隔膜极片卷绕装置。

一种卷片辅助机构，包括：第一支撑座、第一摆动轴、支架、第二支撑座、第二摆动轴和压轮组件；

所述支架通过所述第一摆动轴与所述第一支撑座转动连接，所述第二支撑座与所述支架连接，所述压轮组件通过所述第二摆动轴与所述第二支撑座转动连接，所述第一摆动轴的轴向垂直于所述第二摆动轴的轴向，所述支架绕所述第一摆动轴的中心轴线转动，所述压轮组件绕所述第二摆动轴的中心轴线转动。

在一个实施例中，所述支架的顶端通过所述第一摆动轴与所述第一支撑座转动连接，所述支架的底端与所述第二支撑座连接，所述第二摆动轴连接于所述压轮组件上靠近压轮组件的顶端的位置。

在一个实施例中，所述压轮组件包括压轮架以及至少一个压轮，所述压轮架通过所述第二摆动轴与所述第二支撑座转动连接，各所述压轮转动设置于所述压轮架上，且各所述压轮的圆周表面至少部分凸出至所述压轮架背向所述支架的一面。

在一个实施例中，所述压轮的数量为四个，各所述压轮的轴向相互平行，两个所述压轮设置于所述压轮架的一侧，另外两个所述压轮设置于所述压轮架的另一侧。

在一个实施例中，所述压轮的轴向垂直于所述第二摆动轴的轴向，且所述压轮的轴向平行于所述第一摆动轴的轴向。

在一个实施例中，还包括伸出驱动器，所述伸出驱动器与所述第一支撑座驱动连接。

在一个实施例中，所述伸出驱动器包括第一气缸。

在一个实施例中，还包括升降驱动器，所述升降驱动器设置于所述支架上，且所述升降驱动器与所述第二支撑座驱动连接。

在一个实施例中，所述升降驱动器包括第二气缸。

一种隔膜极片卷绕装置，包括上述任一实施例中所述的卷片辅助机构。

本实用新型的有益效果是：通过设置压轮组件，使得压轮组件能够压贴在隔膜和极片上，使得隔膜和极片能够被压轮组件压贴，使得隔膜和极片的卷绕效果更佳，由于支架和压轮组件能够分别绕第一摆动轴和第二摆动轴在两个相互垂直的方向上进行摆动，能够适应隔膜和极片的局部曲翘，并对其压贴，进而能够更好地压贴隔膜和极片，使得隔膜和极片的压贴效果更佳。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为一实施例的卷片辅助机构的一方向的立体结构示意图；

图2为一实施例的卷片辅助机构的局部剖面结构示意图；

图3为一实施例的隔膜极片卷绕装置的立体结构示意图。

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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图2所示，其为本实用新型一实施例的卷片辅助机构100，包括：第一支撑座110、第一摆动轴120、支架130、第二支撑座140、第二摆动轴150和压轮组件200；所述支架130通过所述第一摆动轴120与所述第一支撑座110转动连接，所述第二支撑座140与所述支架130连接，所述压轮组件200通过所述第二摆动轴150与所述第二支撑座140转动连接，所述第一摆动轴120的轴向垂直于所述第二摆动轴150的轴向，所述支架130绕所述第一摆动轴120的中心轴线转动，所述压轮组件200绕所述第二摆动轴150的中心轴线转动。

具体地，压轮组件200用于压贴隔膜和极片，在隔膜和极片在卷绕过程中，将尚未卷绕成电芯的隔膜和极片的部分压贴在工位上。

本实施例中，支架130通过第一摆动轴120与第一支撑座110转动连接，使得支架130能够相对第一支撑座110转动，实现支架130的摆动。支架130与第一支撑座110的转动连接方式可以是，支架130与第一摆动轴120的一端固定连接，第一摆动轴120的另一端与第一支撑座110转动连接，比如，第一支撑座110上开设有第一转动孔，第一摆动轴120远离支架130的一端转动设置于第一转动孔内。支架130与第一支撑座110的转动连接方式也可以是，支架130与第一摆动轴120的一端转动连接，第一摆动轴120的另一端与第一支撑座110固定连接。

压轮组件200与第二支撑座140的转动连接方式可以是，压轮组件200与第二摆动轴150的一端固定连接，第二摆动轴150的另一端与第二支撑座140转动连接，比如，第二支撑座140上开设有第二转动孔，第二摆动轴150远离压轮组件200的一端转动设置于第一转动孔内。压轮组件200与第二支撑座140的转动连接方式也可以是，压轮组件200与第二摆动轴150的一端转动连接，第二摆动轴150的另一端与第二支撑座140固定连接。

由于支架130可相对第一支撑座110摆动，压轮组件200相对第二支撑座140摆动，并且支架130的转动轴线的轴向与压轮组件200的转动轴线的轴向垂直，使得压轮组件200能够在两个相互垂直的方向上进行调节，压轮组件200能够在两个维度上进行摆动偏转，能够更好地适应隔膜和极片，进而使得隔膜和极片在卷绕过程中，剩余的部分能够更好地压贴在工位支撑块上，使得卷绕效果更佳。

为了使得压轮组件200能够更好地从上往下压贴在隔膜和极片表面，在一个实施例中，所述支架130的顶端通过所述第一摆动轴120与所述第一支撑座110转动连接，所述支架130的底端与所述第二支撑座140连接，所述第二摆动轴150连接于所述压轮组件200上靠近压轮组件200的顶端的位置。

本实施例中，支架130由上至下设置，支架130的顶端与第一摆动轴120连接，支架130的底端与第二支撑座140连接，由于支架130的底端受到第二支撑座140以及压轮组件200的重力的作用，使得支架130的底端在重力作用下下垂，以使得压轮组件200在不受其他外力的情况下位于支架130转动过程中的最低点，同理，第二摆动轴150连接于压轮组件200上靠近顶端的位置，并且压轮组件200的重心位于靠近压轮组件200的底部，使得压轮组件200在自身重力作用下下垂，使得压轮组件200在不受其他外力的情况下位于转动过程中的最低点，使得压轮210能够更好地压贴在隔膜和极片上。

在一个实施例中，如图1所示，所述压轮组件200包括压轮架220以及至少一个压轮210，所述压轮架220通过所述第二摆动轴150与所述第二支撑座140转动连接，各所述压轮210转动设置于所述压轮架220上，且各所述压轮210的圆周表面至少部分凸出至所述压轮架220背向所述支架130的一面。

本实施例中，压轮架220用于支撑压轮210，使得压轮210能够在压轮架220上转动，压轮210的表面设置绝缘材料层，绝缘材料层为橡胶层，橡胶具有绝缘性，并且能够提供较佳的摩擦力，压轮210至少部分凸出于压轮架220的底部，使得压轮210能够抵接于工位支撑块上的隔膜和极片。当隔膜和极片的一端在卷绕机构400的作用下卷绕时，隔膜和极片的另一端相对压轮210运动，使得压轮210在隔膜和极片的摩擦力作用下，带动压轮210转动，而压轮210转动，一方面使得隔膜和极片能够顺畅地输送至卷绕机构400进行卷绕，另一方面，能够充分将隔膜和极片压贴，使得隔膜和极片卷绕效果更佳。

在一个实施例中，如图1所示，所述压轮210的数量为四个，各所述压轮210的轴向相互平行，两个所述压轮210设置于所述压轮架220的一侧，另外两个所述压轮210设置于所述压轮架220的另一侧。本实施例中，四个压轮210分别压贴在隔膜和极片的四个方向上，使得隔膜和极片能够充分地压平，进而使得卷绕效果更佳。

在一个实施例中，如图1和图2所示，所述压轮210的轴向垂直于所述第二摆动轴150的轴向，且所述压轮210的轴向平行于所述第一摆动轴120的轴向。本实施例中，各压轮210的轴向与第二摆动轴150的轴向垂直，并且压轮210的轴向与第一摆动轴120的轴向平行，使得压轮210的转动方向与支架130的转动方向相同，压轮210的转动方向与压轮架220的转动方向垂直，这样，使得压轮210能够左右小幅度摆动，并且前后摆动，实现对隔膜和极片的更好低压贴。

在一个实施例中，如图1和图2所示，卷片辅助机构100还包括伸出驱动器310，所述伸出驱动器310与所述第一支撑座110驱动连接。在一个实施例中，所述伸出驱动器310包括第一气缸。

本实施例中，伸出驱动器310设置于隔膜极片卷绕装置10的机架上，伸出驱动器310用于驱动第一支撑座110朝向放置有隔膜和极片的工位支撑块运动，带动支架130、第二支撑座140和压轮组件200朝向该工位支撑块运动，使得压轮组件200能够靠近并对齐于工位支撑块，使得压轮组件200位于隔膜和极片的上方。

在一个实施例中，如图1和图2所示，卷片辅助机构100还包括升降驱动器320，所述升降驱动器320设置于所述支架130上，且所述升降驱动器320与所述第二支撑座140驱动连接。在一个实施例中，所述升降驱动器320包括第二气缸。

本实施例中，升降驱动器320一端与支架130固定连接，另一端与第二支撑座140连接，升降驱动器320用于驱动第二支撑座140沿竖直方向运动，使得压轮组件200能够升降，当压轮组件200在伸出驱动器310的驱动下运动至隔膜和极片的上方，并且对齐于隔膜和极片时，升降驱动器320驱动压轮组件200向下运动，压贴于隔膜和极片的表面，实现对隔膜和极片的压贴。

在其他实施例中，伸出驱动器310和升降驱动器320还可以包括电机和丝杆，伸出驱动器310和升降驱动器320还可以是电机，其作用是驱动第一支撑座110沿直线运动，驱动第二支撑座140沿直线运动，本实施例中对此不累赘描述。

在一个实施例中，第一转动孔的侧壁沿着圆周方向开设有第一限位槽，第一摆动轴120远离支架130的一端沿径向表面凸起设置有第一限位块，第一限位块滑动设置于第一限位槽内，并且第一限位块活动抵接于第一限位槽的两端的侧壁，第二转动孔的侧壁沿着圆周方向开设有第二限位槽，第二摆动轴150沿径向表面凸起设置有第二限位块，第二限位块滑动设置于第二限位槽内，并且第二限位块活动抵接于第二限位槽的两端的侧壁，通过设置第一限位槽和第二限位槽，分别对第一限位块以及第二限位块进行限位，能够有效限制第一摆动轴120在第一转动孔内转动的幅度，限制第二摆动轴150在第二转动孔内转动的幅度，从而使得第一摆动轴120和第二摆动轴150仅能够轻微摆动，避免了第一摆动轴120和第二摆动轴150的大幅度转动，实现了压轮组件200的摆动的微调。

在一个实施例中，请结合图1和图3，一种隔膜极片卷绕装置10，包括上述任一实施例中所述的卷片辅助机构100。

本实施例中，隔膜极片卷绕装置10包括机架101，机架101上设置转盘102，转盘102转动设置于机架101上，转盘102的外侧连接有多个工位支撑块，转盘转动进而带动工位支撑块转动至不同的工位，在不同工位上依次实现隔膜上料、正极片上料、隔膜翻转、负极片上料和卷绕。卷片辅助机构100的第一支撑座110通过一固定座103与机架101连接。本实施例中，隔膜极片卷绕装置10还包括卷绕机构400，卷片辅助机构100和卷绕机构400均设置于转盘102的外侧，且卷片辅助机构100和卷绕机构400相邻设置。卷绕机构400用于将工位支撑块的隔膜和极片卷绕成电芯，在隔膜和极片卷绕过程中，压轮210抵接于工位支撑块上的隔膜和极片，使得隔膜和极片能够整齐地卷绕呈电芯，使得隔膜和极片的卷绕效果更佳。

应该理解的是，对于隔膜极片卷绕装置10的隔膜上料、极片上料、隔膜极片卷绕、检测、电芯下料等机构和功能的实现，可采用现有技术实现，也可采用改进后的技术实现，其并不是本申请所保护的发明点，因此，本申请对此不累赘描述。

上述各实施例中，通过设置压轮组件200，使得压轮组件200能够压贴在隔膜和极片上，使得隔膜和极片能够被压轮组件200压贴，使得隔膜和极片的卷绕效果更佳，由于支架130和压轮组件200能够分别绕第一摆动轴120和第二摆动轴150在两个相互垂直的方向上进行摆动，能够适应隔膜和极片的局部曲翘，并对其压贴，进而能够更好地压贴隔膜和极片，使得隔膜和极片的压贴效果更佳。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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 (10)

1.一种卷片辅助机构，其特征在于，包括：第一支撑座、第一摆动轴、支架、第二支撑座、第二摆动轴和压轮组件；

所述支架通过所述第一摆动轴与所述第一支撑座转动连接，所述第二支撑座与所述支架连接，所述压轮组件通过所述第二摆动轴与所述第二支撑座转动连接，所述第一摆动轴的轴向垂直于所述第二摆动轴的轴向，所述支架绕所述第一摆动轴的中心轴线转动，所述压轮组件绕所述第二摆动轴的中心轴线转动。

2.根据权利要求1所述的卷片辅助机构，其特征在于，所述支架的顶端通过所述第一摆动轴与所述第一支撑座转动连接，所述支架的底端与所述第二支撑座连接，所述第二摆动轴连接于所述压轮组件上靠近压轮组件的顶端的位置。

3.根据权利要求1所述的卷片辅助机构，其特征在于，所述压轮组件包括压轮架以及至少一个压轮，所述压轮架通过所述第二摆动轴与所述第二支撑座转动连接，各所述压轮转动设置于所述压轮架上，且各所述压轮的圆周表面至少部分凸出至所述压轮架背向所述支架的一面。

4.根据权利要求3所述的卷片辅助机构，其特征在于，所述压轮的数量为四个，各所述压轮的轴向相互平行，两个所述压轮设置于所述压轮架的一侧，另外两个所述压轮设置于所述压轮架的另一侧。

5.根据权利要求3所述的卷片辅助机构，其特征在于，所述压轮的轴向垂直于所述第二摆动轴的轴向，且所述压轮的轴向平行于所述第一摆动轴的轴向。

6.根据权利要求1-5任一项中所述的卷片辅助机构，其特征在于，还包括伸出驱动器，所述伸出驱动器与所述第一支撑座驱动连接。

7.根据权利要求6所述的卷片辅助机构，其特征在于，所述伸出驱动器包括第一气缸。

8.根据权利要求1-5任一项中所述的卷片辅助机构，其特征在于，还包括升降驱动器，所述升降驱动器设置于所述支架上，且所述升降驱动器与所述第二支撑座驱动连接。

9.根据权利要求8所述的卷片辅助机构，其特征在于，所述升降驱动器包括第二气缸。

10.一种隔膜极片卷绕装置，其特征在于，包括：权利要求1-9任一项中所述的卷片辅助机构。

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