CN213782068U - 碾压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池制造技术领域，提供一种碾压装置，包括传输机构、第一辊压组件以及第二辊压组件。传输机构包括传输带以及限位组件，传输带沿传输方向依次设有一次辊压工位和二次辊压工位，第一辊压组件悬于传输带的上方且与一次辊压工位相对应，第二辊压组件悬于传输带的上方且与二次辊压工位相对应。将已注液的电芯放置在传输机构的传输带上，并且，通过限位组件进行限位，这样，各电芯在传输带的带动下依次经过一次辊压工位和二次辊压工位，并且，由对应的第一辊压组件和第二辊压组件进行碾压，使得电芯内的电解液充分混合，即为正极活性物质充分反应提供条件，提高可逆循环的效率，进而获得表面平整的电芯。

Description

碾压装置

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，尤其提供一种碾压装置。

背景技术

在锂离子蓄电池首次充放电过程中，电解液在负极表面还原，不溶性的还原产物在负极材料表面沉积，形成一层钝化层，即固体电解质界面膜，这层钝化膜具有固体电解质的特性，是电子的绝缘体却是锂离子的优良导体，锂离子可以自由的地通过钝化层嵌入和脱出。固体电解质界面膜开始形成的电压并不是固定的，由于电解液在正负极片表面分布不均匀而导致后道工序引起的正极活性物质不能充分反应，降低可逆循环的效率。而且，在后道工序产生气泡存在于电池壳体内，易引起电池的鼓胀、甚至爆炸的质量问题，且会影响其倍率性能、高温荷电保持能力、循环及安全性能，在注液完后电芯会出现表面褶皱现象。因此，亟需解决电芯在注液后其表面出现褶皱的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的提供一种碾压装置，旨在解决电芯在注液后其表面出现褶皱的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种碾压装置，包括用于传输已注液电芯的传输机构、用于一次辊压电芯的第一辊压组件以及用于二次辊压电芯的第二辊压组件，传输机构包括传输带以及设有传输带上的且用于限位电芯的限位组件，传输带沿传输方向依次设有一次辊压工位和二次辊压工位，第一辊压组件悬于传输带的上方且与一次辊压工位相对应，第二辊压组件悬于传输带的上方且与二次辊压工位相对应。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的碾压装置，将已注液的电芯放置在传输机构的传输带上，并且，通过限位组件进行限位，这样，各电芯在传输带的带动下依次经过一次辊压工位和二次辊压工位，并且，由对应的第一辊压组件和第二辊压组件进行碾压，使得电芯内的电解液充分混合，即为正极活性物质充分反应提供条件，提高可逆循环的效率，进而获得表面平整的电芯。

在一个实施例中，传输带的传输面与水平平面呈夹角a，夹角a为15°～20°。

通过采用上述技术方案，倾斜设置的传输带适用于一侧未封口的电芯，避免电芯中的电解液倾倒出来。

在一个实施例中，限位组件包括设于传输带上的且呈一字型的限位板以及分别设于限位板相对两端侧的两个压紧机构，限位板与两个压紧机构围合形成U型的限位组件。

通过采用上述技术方案，利用限位板和压紧机构围合呈U型的限位组件，即将电芯相邻的三个侧边限位在U型槽内，以实现对其进行固定限位。

在一个实施例中，碾压装置还包括检测组件，检测组件包括设于传输带一侧的且位于一次辊压工位和\或二次辊压工位处的检测相机以及设于检测相机一侧的补光机构。

通过采用上述技术方案，利用检测组件的检测相机对限位组件进行限位组件的限位动作进行微调，而补光机构则提供所需的照明要求。

在一个实施例中，第一辊压组件包括沿传输方向排列设置的多个横向预压辊组，横向预压辊组包括第一横向压辊以及设于第一横向压辊远离传输带一侧的第一伸缩杆。

通过采用上述技术方案，利用横向预压辊组的第一横向压辊对电芯进行横向预压，以及第一伸缩杆对第一横向压辊的横向预压进行缓冲，避免电芯被过度碾压。

在一个实施例中，第一辊压组件还包括沿传输方向排列设置的多个横向辊组，横向辊组与横向预压辊组相邻设置，横向辊组包括第二横向压辊以及设于第二横向压辊远离传输带一侧的第一刚性杆。

通过采用上述技术方案，利用横向辊组的第二横向压辊对电芯进行二次横向碾压，以及第一刚性杆保证其对电芯碾压到位。

在一个实施例中，第二辊压组件包括沿传输方向排列设置的多个纵向预压辊组，纵向预压辊组包括第一纵向压辊以及设于第一纵向压辊远离传输带一侧的第二伸缩杆。

通过采用上述技术方案，利用纵向预压辊组的第一纵向压辊对电芯进行纵向预压，以及第二伸缩杆对第一纵向压辊的纵向预压进行缓冲，避免电芯被过度碾压。

在一个实施例中，第二辊压组件还包括沿传输方向排列设置的多个纵向辊组，纵向辊组与纵向预压辊组相邻设置，纵向辊组包括第二纵向压辊以及设于第二纵向压辊远离传输带一侧的第二刚性杆。

通过采用上述技术方案，利用纵向辊组的第二纵向压辊对电芯进行二次纵向碾压，以及第二刚性杆保证其对电芯碾压到位。

在一个实施例中，传输带还具有翻转工位，碾压装置还包括设于翻转工位处的翻转机构，翻转机构包括用于吸附电芯的吸盘件以及连接于吸盘件背离传输带一侧的翻转气缸，吸盘件在翻转气缸带动下于竖直方向上进行转动。

通过采用上述技术方案，利用翻转机构的吸盘件吸取电芯，并且，再通过翻转气缸对吸盘件进行翻转，这样，电芯在竖直方向进行转动，从而实现换向。

在一个实施例中，碾压装置还包括转载机构以及用于存放翻转后的电芯的若干放置料篮，转载机构包括导轨以及驱动机构，翻转气缸滑动连接于导轨，驱动机构带动翻转气缸于导轨上移动，各放置料篮沿导轨延伸方向设置。

通过采用上述技术方案，利用驱动机构带动翻转气缸在导轨上滑动，从而带动电芯滑向放置料篮处，并存放在放置料篮内。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的碾压装置的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本实用新型实施例提供的碾压装置的限位组件的俯视图；

图4为本实用新型实施例提供的碾压装置的限位组件的另一俯视图。

其中，图中各附图标记：

传输机构10、第一辊压组件20、第二辊压组件30、传输带11、限位组件12、一次辊压工位11a、二次辊压工位11b、限位板121、压紧机构122、检测组件40、检测相机41、补光机构42、横向预压辊组21、第一横向压辊211、第一伸缩杆212、横向辊组22、第二横向压辊221、第一刚性杆222、纵向预压辊组31、第一纵向压辊311、第二伸缩杆312、纵向辊组32、第二纵向压辊321、第二刚性杆322、翻转工位11c、翻转机构50、吸盘件51、翻转气缸52、转载机构60、放置料篮70、导轨61、驱动机构62。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参考图1，本申请的碾压装置包括用于传输已注液电芯的传输机构10、用于一次辊压电芯的第一辊压组件20以及用于二次辊压电芯的第二辊压组件30。传输机构10包括传输带11以及设有传输带11上的且用于限位电芯的限位组件12，传输带11沿传输方向依次设有一次辊压工位11a和二次辊压工位11b，第一辊压组件20悬于传输带11的上方且与一次辊压工位11a相对应，第二辊压组件30悬于传输带11的上方且与二次辊压工位11b相对应。

本实用新型提供的碾压装置，将已注液的电芯放置在传输机构10的传输带11上，并且，通过限位组件12进行限位，这样，各电芯在传输带11的带动下依次经过一次辊压工位11a和二次辊压工位11b，并且，由对应的第一辊压组件20和第二辊压组件30进行碾压，使得电芯内的电解液充分混合，即为正极活性物质充分反应提供条件，提高可逆循环的效率，进而获得表面平整的电芯。

请参考图1，在一个实施例中，传输带11的传输面与水平平面呈夹角a，夹角a为15°～20°。可以理解地，倾斜设置的传输带11适用于一侧未封口的电芯，避免电芯中的电解液倾倒出来。这里，夹角a可为15°、16°、17°、18°、19°、20°。

请参考图1和图3，在一个实施例中，限位组件12包括设于传输带11上的且呈一字型的限位板121以及分别设于限位板121相对两端侧的两个压紧机构122，限位板121与两个压紧机构122围合形成U型的限位组件12。可以理解地，利用限位板121和压紧机构122围合呈U型的限位组件12，即将电芯相邻的三个侧边限位在U型槽内，以实现对其进行固定限位。这里，压紧机构122为推动气缸，即在推动气缸的输出端设置一推板。或者，压紧机构122为充气气囊。

或者，请参考图1和图4，在另一个实施例中，限位组件12包括设于传输带11上的且呈L型的限位板121以及分别设于限位板121的一端侧的压紧机构122，限位板121与一个压紧机构122围合形成U型的限位组件12。可以理解地，利用限位板121和压紧机构122围合呈U型的限位组件12，即将电芯相邻的三个侧边限位在U型槽内，以实现对其进行固定限位。

请参考图1和图2，在一个实施例中，碾压装置还包括检测组件40，检测组件40包括设于传输带11一侧的且位于一次辊压工位11a和\或二次辊压工位11b处的检测相机41以及设于检测相机41一侧的补光机构42。可以理解地，利用检测组件40的检测相机41对限位组件12进行限位组件12的限位动作进行微调，即利用检测相机41观察压紧机构122之间间距，确保每个电芯的限位外形轮廓是一致的，而补光机构42则提供所需的照明要求。

请参考图1，在一个实施例中，第一辊压组件20包括沿传输方向排列设置的多个横向预压辊组21，横向预压辊组21包括第一横向压辊211以及设于第一横向压辊211远离传输带11一侧的第一伸缩杆212。这里，横向方向与传输方向相同。利用横向预压辊组21的第一横向压辊211对电芯进行横向预压，以及第一伸缩杆212对第一横向压辊211的横向预压进行缓冲，避免电芯被过度碾压。可以理解地，初次注液的电芯的表面不平整，若直接碾压会造成电芯内压骤增而发生破裂，因此，需对其进行横向预压，避免其内压骤增。当然，根据实际需要设置数量不等的横向预压辊组21。

请参考图1，第一辊压组件20还包括沿传输方向排列设置的多个横向辊组22，横向辊组22与横向预压辊组21相邻设置，横向辊组22包括第二横向压辊221以及设于第二横向压辊221远离传输带11一侧的第一刚性杆222。可以理解地，完成横向预压后，第二横向压辊221对电芯再进行二次横向碾压，以及第一刚性杆222保证其对电芯碾压到位。这样，保证电芯在横向方向被碾压充分。当然，根据实际需要设置数量不等的横向辊组22。

请参考图1，在一个实施例中，第二辊压组件30包括沿传输方向排列设置的多个纵向预压辊组31，纵向预压辊组31包括第一纵向压辊311以及设于第一纵向压辊311远离传输带11一侧的第二伸缩杆312。这里，纵向方向与传输方向相垂直的方向。同理地，在完成横向预压后，电芯还需进行纵向预压，即利用纵向预压辊组31的第一纵向压辊311对电芯进行纵向预压，以及第二伸缩杆312对第一纵向压辊311的纵向预压进行缓冲，避免电芯被过度碾压。当然，根据实际需要设置数量不等的纵向预压辊组31。

请参考图1，第二辊压组件30还包括沿传输方向排列设置的多个纵向辊组32，纵向辊组32与纵向预压辊组31相邻设置，纵向辊组32包括第二纵向压辊321以及设于第二纵向压辊321远离传输带11一侧的第二刚性杆322。可以理解地，完成纵向预压后，第二纵向压辊321对电芯再进行二次纵向碾压，以及第二刚性杆322保证其对电芯碾压到位。这样，保证电芯在纵向方向被碾压充分。当然，根据实际需要设置数量不等的纵向辊组32。

请参考图1，在一个实施例中，传输带11还具有翻转工位11c，碾压装置还包括设于翻转工位11c处的翻转机构50，翻转机构50包括用于吸附电芯的吸盘件51以及连接于吸盘件51背离传输带11一侧的翻转气缸52，吸盘件51在翻转气缸52带动下于竖直方向上进行转动。可以理解地，利用翻转机构50的吸盘件51吸取电芯，并且，再通过翻转气缸52对吸盘件51进行翻转，这样，电芯在竖直方向进行转动，从而实现换向。具体地，将翻转气缸52的固定部进行固定，而翻转部与吸盘件51相连接，使得吸盘件51在竖直方向上发生转动，例如，将吸盘件51在竖直方向上转动90度，即将电性进行90度的翻转，呈竖立状态。

请参考图1，在一个实施例中，碾压装置还包括转载机构60以及用于存放翻转后的电芯的若干放置料篮70，转载机构60包括导轨61以及驱动机构62，翻转气缸52滑动连接于导轨61，驱动机构62带动翻转气缸52于导轨61上移动，各放置料篮70沿导轨61延伸方向设置。可以理解地，利用驱动机构62带动翻转气缸52在导轨61上滑动，从而带动电芯滑向放置料篮70处，并存放在放置料篮70内。这里，驱动结构可以为机械手等。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种碾压装置，其特征在于：包括用于传输已注液电芯的传输机构、用于一次辊压电芯的第一辊压组件以及用于二次辊压电芯的第二辊压组件，所述传输机构包括传输带以及设有所述传输带上的且用于限位电芯的限位组件，所述传输带沿传输方向依次设有一次辊压工位和二次辊压工位，所述第一辊压组件悬于所述传输带的上方且与所述一次辊压工位相对应，所述第二辊压组件悬于所述传输带的上方且与所述二次辊压工位相对应。

2.根据权利要求1所述的碾压装置，其特征在于：所述传输带的传输面与水平平面呈夹角a，所述夹角a为15°～20°。

3.根据权利要求1所述的碾压装置，其特征在于：所述限位组件包括设于所述传输带上的且呈一字型的限位板以及分别设于所述限位板相对两端侧的两个压紧机构，所述限位板与两个所述压紧机构围合形成U型的所述限位组件。

4.根据权利要求3所述的碾压装置，其特征在于：所述碾压装置还包括检测组件，所述检测组件包括设于所述传输带一侧的且位于所述一次辊压工位和\或所述二次辊压工位处的检测相机以及设于所述检测相机一侧的补光机构。

5.根据权利要求1所述的碾压装置，其特征在于：所述第一辊压组件包括沿传输方向排列设置的多个横向预压辊组，所述横向预压辊组包括第一横向压辊以及设于所述第一横向压辊远离所述传输带一侧的第一伸缩杆。

6.根据权利要求5所述的碾压装置，其特征在于：所述第一辊压组件还包括沿传输方向排列设置的多个横向辊组，所述横向辊组与所述横向预压辊组相邻设置，所述横向辊组包括第二横向压辊以及设于所述第二横向压辊远离所述传输带一侧的第一刚性杆。

7.根据权利要求1所述的碾压装置，其特征在于：所述第二辊压组件包括沿传输方向排列设置的多个纵向预压辊组，所述纵向预压辊组包括第一纵向压辊以及设于所述第一纵向压辊远离所述传输带一侧的第二伸缩杆。

8.根据权利要求7所述的碾压装置，其特征在于：所述第二辊压组件还包括沿传输方向排列设置的多个纵向辊组，所述纵向辊组与所述纵向预压辊组相邻设置，所述纵向辊组包括第二纵向压辊以及设于所述第二纵向压辊远离所述传输带一侧的第二刚性杆。

9.根据权利要求1所述的碾压装置，其特征在于：所述传输带还具有翻转工位，所述碾压装置还包括设于所述翻转工位处的翻转机构，所述翻转机构包括用于吸附电芯的吸盘件以及连接于所述吸盘件背离所述传输带一侧的翻转气缸，所述吸盘件在所述翻转气缸带动下于竖直方向上进行转动。

10.根据权利要求9所述的碾压装置，其特征在于：所述碾压装置还包括转载机构以及用于存放翻转后的电芯的若干放置料篮，所述转载机构包括导轨以及驱动机构，所述翻转气缸滑动连接于所述导轨，所述驱动机构带动所述翻转气缸于所述导轨上移动，各所述放置料篮沿所述导轨延伸方向设置。

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