CN217280896U - 纠偏装置以及卷绕设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了纠偏装置以及卷绕设备。其中，该纠偏装置包括：第一夹持辊以及第二夹持辊，所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊用于夹持极片；驱动部，和所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊中的至少一个连接并驱动其转动，在所述极片被所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊夹持的状态下，使所述极片被搬运；检测部，检测所述极片；纠偏部，和所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊连接，并基于所述检测部的检测结果，沿所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊的轴向驱动所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊。根据本实用新型的纠偏装置，能够至少一定程度上对极片进行纠偏，提高极片的对齐度。

Description

纠偏装置以及卷绕设备

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备领域，尤其涉及纠偏装置以及卷绕设备。

背景技术

电池的电芯是通过正极片、负极片以及隔膜等层叠、卷绕而成的。在极片的卷绕或者传送的过程中，正极片和负极片之间的相对位置容易发生偏移。这会导致卷绕或者裁切位置发生倾斜等，进而会影响电池的质量。

实用新型内容

本实用新型旨在至少一定程度上解决现有技术所存在的问题之一。为此，本实用新型提出了一种纠偏装置，能够至少一定程度上对极片进行纠偏，提高极片的对齐度。此外，本实用新型还提出了具有该纠偏装置的卷绕设备。

根据本实用新型第一方面的纠偏装置，包括：第一夹持辊以及第二夹持辊，所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊用于夹持极片；驱动部，和所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊中的至少一个连接并驱动其转动，在所述极片被所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊夹持的状态下，使所述极片被搬运；检测部，检测所述极片；纠偏部，和所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊连接，并基于所述检测部的检测结果，沿所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊的轴向驱动所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊。

根据本实用新型的纠偏装置，具有如下有益效果：能够至少一定程度上对极片进行纠偏，提高极片的对齐度。

在一些实施方式中，还包括：

第一安装座，所述第一安装座上设置有第一导向部；

第二安装座，被支撑在所述第一导向部上，并和所述纠偏部连接；

所述检测部设置在所述第一安装座上；

所述第一夹持辊、所述第二夹持辊以及所述驱动部均设置在所述第二安装座。

在一些实施方式中，所述纠偏部包括：纠偏电机；连接杆，一端通过丝杆传动机构和所述纠偏电机连接，另一端连接到所述第二安装座。

在一些实施方式中，所述连接杆的另一端通过浮动接头和所述第二安装座连接。

在一些实施方式中，所述驱动部包括：搬运电机以及带传动机构，所述搬运电机通过所述带传动机构和所述第一夹持辊连接。

在一些实施方式中，还包括切换部，所述切换部和所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊中的至少一个连接，驱动所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊沿径向相互靠近或者相互离开。

在一些实施方式中，所述切换部包括：切换气缸，和所述第二夹持辊连接；第二导向部，支撑所述第二夹持辊，并沿所述第二夹持辊的径向对所述第一夹持辊进行导向。

在一些实施方式中，所述检测部包括用于检测所述极片的边缘的传感器。

在一些实施方式中，所述传感器包括多个，沿所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊的轴向间隔分布。

根据本实用新型第二方面的卷绕设备，用于对极片进行卷绕并形成电芯，具有卷绕工位，所述卷绕工位的前面设置有上述任一项所述的纠偏装置。

附图说明

图1是本实用新型的纠偏装置的一种实施方式的示意图。

图2是图1中的纠偏装置的爆炸图。

具体实施方式

下面详细描述本实施方式的实施例，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，仅用于解释本实施方式，而不能理解为对本实施方式的限制。

在本实施方式的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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施方式和简化描述，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施方式的限制。

在本实施方式的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实施方式的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实施方式中的具体含义。

图1是本实用新型的纠偏装置的一种实施方式的示意图。图2是图1中的纠偏装置的爆炸图。参照图1、图2，根据本实施方式的纠偏装置，可以用于对电芯的正极电极片(未图示)和/或负极电极片(未图示)进行纠偏。该纠偏装置包括：第一夹持辊101以及第二夹持辊102、驱动部103、检测部104以及纠偏部105。其中，第一夹持辊101以及第二夹持辊102用于夹持极片。驱动部103和第一夹持辊101以及第二夹持辊102中的至少一个连接并驱动其转动，在极片被第一夹持辊101以及第二夹持辊102夹持的状态下，使极片被搬运。检测部104用于检测极片。纠偏部105和第一夹持辊101以及第二夹持辊102连接，并基于检测部104的检测结果，沿第一夹持辊101以及第二夹持辊102的轴向驱动第一夹持辊101以及第二夹持辊102。

根据本实施方式的纠偏装置，能够至少一定程度上对极片进行纠偏，提高极片的对齐度。具体来说，本实施方式的纠偏装置，在第一夹持辊101以及第二夹持辊102夹持极片的状态下，根据检测部104对极片的检测结果，沿第一夹持辊101以及第二夹持辊102的轴向来整体驱动第一夹持辊101以及第二夹持辊102，因此能够在搬运极片的同时对极片进行纠偏，从而提高极片的对齐度。此外，通过使用这种结构，也能够简化纠偏装置的结构，从而能够将该纠偏装置设置在更加靠近电芯的卷绕工位的位置，从而能够进一步提高卷绕之前的极片的对齐度，进而提高电芯的卷绕质量。

本实施方式的纠偏装置可以设置在卷绕设备的前面，作为卷绕设备，可以是用于对极片进行卷绕并形成电芯的公知的卷绕设备。该卷绕设备具有卷绕工位，本实施方式的纠偏装置可以设置在卷绕工位的前面，由于结构紧凑，因此可以尽可能地靠近卷绕工位，从而能够减少极片在纠偏装置以及卷绕工位之间的长度，减少极片在纠偏装置和卷绕工位之间的区域的走偏。

本实施方式的纠偏装置可以包括第一安装座106以及第二安装座107。第一安装座106被固定在例如卷绕设备的卷绕工位的旁边，从而使极片经由纠偏装置纠偏之后再被卷绕。第一安装座106上设置有第一导向部108，第一导向部108例如可以是公知的线性滑轨组件、线性导向轴组件等。第二安装座107被支撑在第一导向部108上，具体而言，第二安装座107例如被支撑在线性滑轨组件的滑块上。此外，第二安装座107和纠偏部105连接。检测部104可以设置在第一安装座106上。第一夹持辊101、第二夹持辊102以及驱动部103均设置在第二安装座107上。由此，检测部104可以作为基准，检测被搬运状态的极片的位置，在检测部104检测到搬运中的极片出现走偏的情况下，纠偏部105根据极片的走偏的情况，通过驱动第二安装座107沿第一导向部108的导向方向移动，从而整体上使夹持着极片的第一夹持辊101以及第二夹持辊102移动，由此能够简单且准确地调整极片的位置。

在一些实施方式中，为了更加精确地调整极片的位置，纠偏部105可以包括：纠偏电机109和连接杆110。连接杆110的一端通过丝杆传动机构111和纠偏电机109连接。连接杆110的另一端连接到第二安装座107。纠偏电机109可以安装到例如卷绕设备上。作为纠偏电机109和丝杆传动机构111的类型并不特别限定，例如可以使用市售的滑台模组(包括电机和丝杆传动机构的单轴机械手)。此外，为了使连接杆110容易地和丝杆传动机构111连接，可以在丝杆传动机构111的丝杆螺母上安装有用于夹持连接杆110的夹持块112。通过使用纠偏电机109和丝杆传动机构111，能够实现根据检测部104的检测结果，更加精确地调整极片的位置，从而对极片进行纠偏。

另外，为了降低连接杆110和第二安装座107的连接精度的要求，连接杆110的另一端可以通过浮动接头113和第二安装座107连接。作为浮动接头113的种类并不特别限定，例如可以选择市售的鱼眼接头。通过使用浮动接头113，能够实现连接杆110和第二安装座107之间的浮动连接，即使纠偏部105和第二安装座107之间存在装配误差等，也能够使纠偏部105和第二安装座107之间自适应。

在一些实施方式中，驱动部103可以包括：搬运电机114以及带传动机构115，搬运电机114通过带传动机构115和第一夹持辊101连接。具体而言，搬运电机114可以安装到第二安装座107的一侧，并和带传动机构115的其中一个带轮连接。第一夹持辊101则可自由转动地安装到第二安装座107的另一侧，并和带传动机构115的另一个带轮连接。由此，能够更加合理地布局驱动部103以及第一夹持辊101的位置，使纠偏装置整体上更加合理。

另外，上面虽然说明了驱动部103的搬运电机114和第一夹持辊101连接的例子，但是并不限于此。搬运电机114也可以同时(例如通过齿轮)和第一夹持辊101以及第二夹持辊102连接。

为了容易地拆装极片，并且使第一夹持辊101以及第二夹持辊102可靠地夹持极片。纠偏装置还可以包括切换部116，切换部116和第一夹持辊101以及第二夹持辊102中的至少一个连接，驱动第一夹持辊101以及第二夹持辊102沿径向相互靠近或者相互离开。切换部116也可以安装到第二安装座107，并和驱动部103等一起被纠偏部105驱动。切换部116可以包括：切换气缸117和第二导向部118。在驱动部103的搬运电机114和第一夹持辊101连接的情况下，切换部116的切换气缸117可以和第二夹持辊102连接。第二导向部118则用于支撑第二夹持辊102，并沿第二夹持辊102的径向对第一夹持辊101进行导向。作为第二导向部118，可以选择例如市售的线性滑轨组件等，第二夹持辊102则可以通过轴承座可自由转动地被支撑在线性滑轨组件的滑块上。

在本实施方式中，通过使第一夹持辊101和驱动部103的搬运电机114连接，并使第二夹持辊102和切换部116的切换气缸117连接，不仅能够容易地拆卸极片，并且使第一夹持辊101以及第二夹持辊102能够可靠地夹持极片，而且能够使纠偏装置整体上布局更加合理。例如，以第一夹持辊101作为动力辊而被固定，在切换部116驱动第二夹持辊102靠近并抵接第一夹持辊101时，第二夹持辊102由于摩擦力而与第一夹持辊101一起转动，从而能够与第一夹持辊101一起夹持并搬运极片。在切换部116驱动第二夹持辊102脱离第一夹持辊101的情况下，则能够容易地拆卸或者更换极片。而由于第二夹持辊102并没有和驱动部103直接连接，因此也能够容易地被切换部116驱动而切换。

当然，上面虽然说明了切换部116与第二夹持辊102连接的例子，但是并不限于此。例如，切换部116也可以和第一夹持辊101连接，或者切换部116也可以包括夹持气缸等，并同时与第一夹持辊101以及第二夹持辊102连接。

在一些实施方式中，检测部104可以包括用于检测极片的边缘的传感器119。作为用于检测极片的传感器119的类型并不特别限定，例如可以选择反射型的光电传感器、对射型的光电传感器等。此外，检测部104对极片的检测结果的类型也不特别限定，例如，可以是：在检测部104的传感器119检测到极片的情况下，可以判断为极片的位置准确，而在检测部104的传感器119未检测到极片的情况下，则可以判断为极片的位置发生偏移，从而纠偏部105的纠偏电机109根据检测部104的传感器119的检测结果，来控制第一夹持辊101以及第二夹持辊102的位置，并由此调整极片的位置。或者，也可以是在检测部104的传感器119未检测到极片的情况下，判断为极片的位置准确等。作为传感器119的检测方法，以及纠偏部105以及检测部104之间的控制方法等属于本领域的公知常识，因此在此不详细展开说明。

此外，在一些实施方式中，传感器119可以包括多个，沿第一夹持辊101以及第二夹持辊102的轴向间隔分布。具体而言，例如，在极片可能沿第一夹持辊101以及第二夹持辊102的轴向的两侧偏移的情况下，传感器119可以包括两个，其中一个用于检测极片沿第一夹持辊101以及第二夹持辊102的轴向的一个方向的偏移，另一个则用于检测极片沿第一夹持辊101以及第二夹持辊102的轴向的另一个方向的偏移等。由此，能够更加准确地检测极片的偏移状态。

尽管已经示出和描述了本实施方式的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实施方式的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实施方式的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.纠偏装置，用于对电芯的极片进行纠偏，其特征在于，包括：

第一夹持辊以及第二夹持辊，所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊用于夹持极片；

驱动部，和所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊中的至少一个连接并驱动其转动，在所述极片被所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊夹持的状态下，使所述极片被搬运；

检测部，检测所述极片；

纠偏部，和所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊连接，并基于所述检测部的检测结果，沿所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊的轴向驱动所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊。

2.根据权利要求1所述的纠偏装置，其特征在于，还包括：

第一安装座，所述第一安装座上设置有第一导向部；

第二安装座，被支撑在所述第一导向部上，并和所述纠偏部连接；

所述检测部设置在所述第一安装座上；

所述第一夹持辊、所述第二夹持辊以及所述驱动部均设置在所述第二安装座。

3.根据权利要求2所述的纠偏装置，其特征在于，所述纠偏部包括：

纠偏电机；

连接杆，一端通过丝杆传动机构和所述纠偏电机连接，另一端连接到所述第二安装座。

4.根据权利要求3所述的纠偏装置，其特征在于，所述连接杆的另一端通过浮动接头和所述第二安装座连接。

5.根据权利要求1所述的纠偏装置，其特征在于，所述驱动部包括：搬运电机以及带传动机构，所述搬运电机通过所述带传动机构和所述第一夹持辊连接。

6.根据权利要求1或5所述的纠偏装置，其特征在于，还包括切换部，所述切换部和所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊中的至少一个连接，驱动所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊沿径向相互靠近或者相互离开。

7.根据权利要求6所述的纠偏装置，其特征在于，所述切换部包括：

切换气缸，和所述第二夹持辊连接；

第二导向部，支撑所述第二夹持辊，并沿所述第二夹持辊的径向对所述第一夹持辊进行导向。

8.根据权利要求1或2所述的纠偏装置，其特征在于，所述检测部包括用于检测所述极片的边缘的传感器。

9.根据权利要求8所述的纠偏装置，其特征在于，所述传感器包括多个，沿所述第一夹持辊以及所述第二夹持辊的轴向间隔分布。

10.卷绕设备，用于对极片进行卷绕并形成电芯，具有卷绕工位，其特征在于，所述卷绕工位的前面设置有权利要求1至9中任一项所述的纠偏装置。

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