CN216831082U - 裁切装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种裁切装置，用于裁切热覆合有隔膜的极片片料，该裁切装置包括机架、输送单元以及裁切单元，其中，输送单元设置在机架上，以输送极片片料，裁切单元设置在极片片料输送路径的机架上，包括至少两个裁切机构，两个裁切机构以一确定的间距分布在极片片料的输送方向上，并可驱动的构成对极片片料的裁切。本实用新型的裁切装置，通过设置有至少两个裁切机构，能够在裁切单元的裁切频率较低的情况下，得到较高的裁切效率，有着较好实用性。

Description

裁切装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池生产设备技术领域，特别涉及一种裁切装置。

背景技术

锂离子电池是一种高容量长寿命环保电池，具有诸多优点，广泛应用于储能、电动汽车、便携式电子产品等领域。在锂电池制造过程中，热覆合叠片工艺是至关重要的一个环节。

其中，热覆合是将连续的隔膜夹着已经裁切成片料的极片，经过加热的对辊，在一定的压力下，将隔膜与极片覆合在一起，覆合之后再用切刀将隔膜裁断成尺寸统一的片料，然后将覆合在一起的极片与隔膜一层一层整齐的堆叠在一起，形成电芯。在此过程中就涉及到将连续的隔膜裁断切成片料的制片设备，现有的制片机构通常采用的是单牵引机构加单裁切机构，牵引一片然后裁切一片。

如此一来，为提升裁切装置的裁切效率，则需要提升裁切的频率，而当裁切的频率过高时，受限于刀具的刚度,牵引机构本身的精度等因素，裁切出来的片料精度会显著下降，从而影响锂电池的产品质量。此外，当裁切的频率过高时，切刀的寿命也会显著降低，而增加裁切装置的运营成本。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种裁切装置，以便于在保证裁切质量的前提下，提升裁切装置的裁切效率。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种裁切装置，用于裁切热覆合有隔膜的极片片料，该裁切装置包括：机架；输送单元，设置在所述机架上，以输送所述极片片料；裁切单元，设置在所述极片片料输送路径的所述机架上；所述裁切单元包括至少两个裁切机构，两个所述裁切机构以一确定的间距分布在所述极片片料的输送方向上，并可驱动的构成对所述极片片料的裁切。。

进一步的，至少两个平行设置的输送辊，各所述输送辊沿所述极片片料的输送方向间隔分布，并可驱动的撑托在所述极片片料的底部；

与所述输送辊数量相应且平行设置的压辊，各所述压辊对应各所述输送辊设置，并可驱动的下压在所述极片片料的上表面。

进一步的，各所述裁切机构和各所述输送辊在极片片料输送方向上的投影位置间隔设置。

进一步的，在所述极片片料输送路径上方和/或所述极片片料输送路径的下方，设有抑制所述极片片料上下形变的限位件。

进一步的，各所述压辊转动的设置在连接板上，所述连接板可驱动的具有相对于所述机架的上下运动。

进一步的，在所述连接板上，设有引导所述连接板上下运动的导向机构。

进一步的，所述导向机构包括竖直连接在所述连接板上的导向杆，以及包套在所述导向杆外部的线性衬套。

进一步的，所述裁切机构包括位于所述极片片料上方的切刀，以及对应所述切刀设置在所述极片片料下方的切刀座；所述切刀和所述切刀座均可驱动的上下运动，以同时靠近或远离所述极片片料。

进一步的，所述切刀和/或所述切刀座上设有引导所述切刀和/或所述切刀座上下运动的引导机构。

进一步的，在所述机架上固定设有伺服电机，所述伺服电机的输出端经由水平设置的偏心轴驱动连接于所述切刀和/或所述切刀座；所述伺服电机的动力经由所述偏心轴驱动所述切刀和/所述切刀座上下运动。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的裁切装置通过设置有输送单元，并于极片片料输送路径上设置有裁切单元，能够输送极片片料的同时，对极片片料进行裁切。此外，通过将裁切单元设置为至少两个裁切机构，能够在裁切单元的裁切频率较低的情况下，得到较高的裁切效率，从而使该裁切装置有着较好的实用性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的裁切装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的输送单元与裁切单元的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的输送单元的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的裁切单元的结构示意图。

附图标记说明：

1、机架；101、开口；102、通孔；2、第一裁切机构；3、第二裁切机构；4、第一输送辊；5、第二输送辊；6、第一伺服电机；7、极片片料；8、压辊；

9、上压板；10、下托板；11、连接板；12、气缸；13、导向杆；14、线性衬套；15、连接杆；16、切刀；17、切刀座；18、顶板；19、第二伺服电机；20、偏心轴；21、连接座；22、轴承座。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其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，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种裁切装置，以用于裁切热覆合有隔膜的极片片料7。该裁切装置包括机架1、输送单元以及裁切单元。其中，输送单元设置在机架1上，用于输送极片片料7。

裁切单元设置在极片片料7输送路径的机架1上。其包括至少两个裁切机构，两个裁切机构以一确定的间距分布在极片片料7的输送方向上，并可驱动的构成对极片片料7的裁切。

基于上述的整体介绍，如图1至图4所示，作为优选的，在本实施例中，机架1整体呈长方体状，且于机架1上设置有供极片片料7输入和输出的开口101，此外于机架1顶部设有贯通至开口101的通孔102，通孔102内部可呈阶梯状，以便于下述的导向机构及引导机构的安装，且于机架1的一侧的设有供下述的输送辊安装的安装孔。

裁切单元包括沿极片片料7的输送方向间隔布置的第一裁切机构2和第二裁切机构3，且第一裁切机构2位于第二裁切机构3的上游，第一裁切机构2与第二裁切机构3之间的间距为单个电极极片的宽度。输送单元包括两个平行设置的输送辊，各输送辊沿极片片料7的输送方向间隔分布，并可驱动的撑托在极片片料7的底部。

如图3所示，在本实施例中，沿极片片料7的输送方向间隔布置有第一输送辊4和第二输送辊5，且于各个输送辊的一端均设置有与其自身传动连接的第一伺服电机6，从而能够通过第一伺服电机6驱动各输送辊绕其自身轴向转动，以实现对极片片料7的输送。此外，该输送单元还包括与输送辊数量相应且平行设置的压辊8，各压辊8对应各输送辊设置，并可驱动的下压在极片片料7的上表面。

当然，需要说明的是，在本实施例中设置两个输送辊仅是作为一种较优的实施方式，此外，若对该裁切装置的裁切效率要求的更高时，还可以设置更多数量的输送辊，如四个、五个、六个等，此时，裁切机构的数量也要相应的增加。

各裁切机构和各输送辊在极片片料7输送方向上的投影位置间隔设置。如图2所示，在本实施例中，第一裁切机构2于极片片料7输送方向上的投影位置在两个输送辊于极片片料7输送方向上的投影位置之间，第二裁切机构3于极片片料7输送方向上的投影位置则位于第二输送辊5于极片片料7输送方向上的投影位置的下游。通过使两裁切机构和两输送辊在极片片料7输送方向上的投影位置间隔设置，则能够保证在极片片料7处于绷直的状态下，对极片片料7进行裁切，从而减小因两裁切机构在裁切时使极片发生形变，而对极片片料7的裁切精度造成的影响。

此外，为了进一步保证裁切的精度，在本实施例中，于极片片料7输送路径上方和极片片料7输送路径的下方，均设有抑制极片片料7上下形变的限位件。如图3所示，限位件包括设于压辊8两侧的上压板9，以及设于输送辊两侧的下托板10，通过上压板9和下托板10的设置，以防止在极片片料7的输送过程中极片片料7发生向上或向下的形变，而对极片片料7的裁切精度造成影响。

仍如图3所示，各压辊8转动的设置在连接板11上，连接板11可驱动的具有相对于机架1的上下运动。在具体设置时，各个压辊8与连接板11的两端转动连接，从而当输送辊带动极片片料7向前运动时，各压辊8能够在极片片料7的作用下进行转动，以便于极片片料7向前运动。

连接板11的顶部与气缸12的活塞杆连接，气缸12固定连接在机架1上，故而当气缸12的活塞杆伸出或收缩时，连接板11在在气缸12的作用下而具有相对机架1的向下或向上的运动，进而能够带动压辊8向下或向上的运动，从而能够使压辊8将极片片料7紧密的压在输送辊上，以方便对极片片料7进行输送。

此外，为保证连接板11的上下运动的精度，在连接板11上设有引导连接板11上下运动的导向机构。如图3所示，导向机构包括竖直连接在连接板11上的导向杆13，以及包套在导向杆13外部的线性衬套14。在本实施例中，两导向杆13设置在连接板11上并分别靠近连接板11的两端设置，且导向杆13能够相对于包套在其外部的线性衬套14上下滑动。

在安装时，线性衬套14可固设于机架1上的通孔102内，且为了防止导向杆13在上下运动的过程中脱离线性衬套14，位于连接板11两端的两导向杆13顶部伸出衬套设置，并于两导向杆13的顶部之间连接有连接杆15，以对导向杆13的上下运动进行限位。

裁切机构包括位于极片片料7上方的切刀16，以及对应切刀16设置在极片片料7下方的切刀座17。切刀16和切刀座17均可驱动的上下运动，以同时靠近或远离极片片料7。此外，为保证切刀16和切刀座17上下运动的精度，在本实施例中，在切刀16和切刀座17上设有引导切刀16和切刀座17上下运动的引导机构。

由于引导切刀16和引导切刀座17上下运动的引导机构的结构相同，这里以引导切刀16上下运动的引导机构为例进行说明。如图4所示，两切刀16的顶部均向上伸出有导向杆13，且于各切刀16上沿切刀16的长度方向间隔布置有三个导向杆13，且于各导向杆13上包套有线性衬套14，在安装时，线性衬套14固设在机架1上的通孔102内，而导向杆13能够相对于线性衬套14上下滑动。

仍如图4所示，各导向杆13的顶端伸出线性衬套14设置，并与各导向杆13的顶部设置有顶板18将各导向杆13连接起来。通过控制顶板18的上下移动进而能够带动各导向杆13的上下移动，进而带动切刀16的上下移动。引导切刀座17上下运动的导向机构和引导切刀16上下运动的导向机构结构相同，在这里不再赘述。

在机架1上固定设有伺服电机，伺服电机的输出端经由水平设置的偏心轴20驱动连接于切刀16或切刀座17。伺服电机的动力经由偏心轴20驱动切刀16或切刀座17上下运动。为和上述驱动输送轴转动的伺服电机加以区分，将这里的伺服电机命名为第二伺服电机19。

仍以驱动切刀16上下运动的第二伺服电机19为例进行说明，如图4中所示，第二伺服电机19通过连接座21连接在机架1上，第二伺服电机19的动力输出端连接在偏心轴20的一端，偏心轴20的另一端穿设于位于轴承座22上的轴承内，且轴承座22设于顶板18上，故而随着伺服电机带动偏心轴20转动，进而能够带动顶板18的上下运动，并进一步带动切刀16的上下运动。在本实施例中，切刀座17的运动原理以及相关的运动结构与切刀16上下运动的原理与结构相同，在这里不再赘述。

该裁切装置在使用时，极片片料7由机架1上设有开口101的位置进入第一输送辊4及与第一输送辊4对应的压辊8之间，并因第一输送辊4的转动而被输送至第一裁切机构2处，之后极片片料7则被传输到第二输送辊5的位置处，在第一输送辊4和第二输送辊5的共同作用下则被输送至第二裁切机构3处。

如图2中所示，在进行首次裁切之前可使极片片料7输送至超出第二裁切机构3一个电极极片的宽度位置处，故而在两个裁切机构对极片片料7进行裁切之后可得到两片电极极片，对极片片料7首次裁切完毕后，后续的裁切过程中仍使得极片片料7被输送至超出第二裁切机构3一个电极极片的宽度位置处，则在后续的裁切过程中每次进行裁切都可得到两片电极极片。

本实施例所述的裁切装置通过设置有输送单元，能够输送极片片料7，并通过于极片片料7输送路径上设置有裁切单元，以对极片片料7形成裁切。此外，通过将裁切单元设置为至少两个裁切机构，能够在裁切单元的裁切频率较低的情况下，得到较高的裁切效率，从而使该裁切装置有着较好的实用性。

以上所述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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种裁切装置，用于裁切热覆合有隔膜的极片片料(7)，其特征在于，该裁切装置包括：

机架(1)；

输送单元，设置在所述机架(1)上，以输送所述极片片料(7)；

裁切单元，设置在所述极片片料(7)输送路径的所述机架(1)上；所述裁切单元包括至少两个裁切机构，两个所述裁切机构以一确定的间距分布在所述极片片料(7)的输送方向上，并可驱动的构成对所述极片片料(7)的裁切。

2.根据权利要求1所述的裁切装置，其特征在于，所述输送单元包括：

至少两个平行设置的输送辊，各所述输送辊沿所述极片片料(7)的输送方向间隔分布，并可驱动的撑托在所述极片片料(7)的底部；

与所述输送辊数量相应且平行设置的压辊(8)，各所述压辊(8)对应各所述输送辊设置，并可驱动的下压在所述极片片料(7)的上表面。

3.根据权利要求2所述的裁切装置，其特征在于：各所述裁切机构和各所述输送辊在极片片料(7)输送方向上的投影位置间隔设置。

4.根据权利要求2所述的裁切装置，其特征在于：在所述极片片料(7)输送路径上方和/或所述极片片料(7)输送路径的下方，设有抑制所述极片片料(7)上下形变的限位件。

5.根据权利要求2所述的裁切装置，其特征在于：各所述压辊(8)转动的设置在连接板(11)上，所述连接板(11)可驱动的具有相对于所述机架(1)的上下运动。

6.根据权利要求5所述的裁切装置，其特征在于：在所述连接板(11)上，设有引导所述连接板(11)上下运动的导向机构。

7.根据权利要求6所述的裁切装置，其特征在于：所述导向机构包括竖直连接在所述连接板(11)上的导向杆(13)，以及包套在所述导向杆(13)外部的线性衬套(14)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的裁切装置，其特征在于：所述裁切机构包括位于所述极片片料(7)上方的切刀(16)，以及对应所述切刀(16)设置在所述极片片料(7)下方的切刀座(17)；所述切刀(16)和所述切刀座(17)均可驱动的上下运动，以同时靠近或远离所述极片片料(7)。

9.根据权利要求8所述的裁切装置，其特征在于：所述切刀(16)和/或所述切刀座(17)上设有引导所述切刀(16)和/或所述切刀座(17)上下运动的引导机构。

10.根据权利要求8所述的裁切装置，其特征在于：在所述机架(1)上固定设有伺服电机，所述伺服电机的输出端经由水平设置的偏心轴(20)驱动连接于所述切刀(16)和/或所述切刀座(17)；所述伺服电机的动力经由所述偏心轴(20)驱动所述切刀(16)和/所述切刀座(17)上下运动。

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