CN217426822U - 一种卷绕设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种卷绕设备。该卷绕设备包括：第一极片放卷装置，用于向下游放卷输出第一极片，第一极片具有彼此相背离的第一侧面和第二侧面；第一折极耳装置，布置于第一极片放卷装置的下游，且包括第一安装架以及相互平行且均可转动地设置在第一安装架上的第一整形辊和第二整形辊，第一整形辊与第二整形辊之间形成供第一极片及第一极片上的极耳通过的第一辊压间隙，第一整形辊与第二整形辊共同挤压由第一辊压间隙通过的第一极片上的极耳，以将第一极片上的极耳朝向第一极片具有第二侧面的一侧弯折；及卷绕装置，布置于折极耳装置的下游，且具有用于卷绕第一极片并形成电芯的卷针。

Description

一种卷绕设备

技术领域

本实用新型涉及电池制造设备技术领域，特别是涉及一种卷绕设备。

背景技术

在电池的生产过程中，尤其是圆柱电池，为了方便集流盘的焊接，需要将卷绕成型的电芯的极耳向内弯折(一般需要弯折60°以上)，避免极耳影响焊接集流盘。然而，由于电芯的极耳由若干层叠合而成，导致电芯的极耳的厚度较大，弯折难度较大，容易出现弯折不到位的现象。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术中电芯的极耳折弯难度较大，容易出现弯折不到位的问题，提供一种改善上述缺陷的卷绕设备。

一种卷绕设备，包括：

第一极片放卷装置，用于向下游放卷输出第一极片，所述第一极片具有彼此相背离的第一侧面和第二侧面；

第一折极耳装置，布置于所述第一极片放卷装置的下游，且包括第一安装架以及相互平行且均可转动地设置在所述第一安装架上的第一整形辊和第二整形辊，所述第一整形辊与所述第二整形辊之间形成供第一极片及第一极片上的极耳通过的第一辊压间隙，所述第一整形辊与所述第二整形辊共同挤压由所述第一辊压间隙通过的第一极片上的极耳，以将第一极片上的极耳朝向第一极片具有所述第二侧面的一侧弯折；及

卷绕装置，布置于所述折极耳装置的下游，且具有用于卷绕第一极片并形成电芯的卷针。

在其中一个实施例中，所述第一折极耳装置还包括布置在所述第一辊压间隙的上游侧的第一导向块；

所述第一导向块具有一用于对途经的第一极片上的极耳进行导向的第一引导面，所述第一引导面相对途经的第一极片所在的平面倾斜，所述第一引导面的上游端位于途经的第一极片具有所述第一侧面的一侧，所述第一引导面的下游端位于途经的第一极片具有所述第二侧面的一侧。

在其中一个实施例中，所述第一导向块还具有连接于所述第一引导面的下游端的第一导向面，所述第一导向面位于途经的第一极片具有所述第二侧面的一侧，且与途经的第一极片所在的平面平行。

在其中一个实施例中，所述第一折极耳装置还包括布置在所述第一辊压间隙的上游侧的第一导向块，所述第一导向块具有与途经的第一极片上的极耳滑动配合的第一光滑曲面，所述第一光滑曲面用于将途经的极耳逐渐导向至朝向第一极片具有第二侧面的一侧倾斜。

在其中一个实施例中，所述卷绕设备还包括第二极片放卷装置和第二折极耳装置，所述第二极片放卷装置布置在所述卷绕装置的上游，用于向所述卷绕装置放卷输出第二极片，所述第二极片具有彼此相背离的第三侧面和第四侧面；

第二折极耳装置布置于所述第二极片放卷装置与所述卷绕装置之间，且包括第二安装架以及相互平行且均可转动地设置在所述第二安装架上的第三整形辊和第四整形辊，所述第三整形辊与所述第四整形辊之间形成供第二极片及第二极片上的极耳通过的第二辊压间隙，所述第三整形辊与所述第四整形辊共同挤压由所述第二辊压间隙通过的第二极片上的极耳，以将第二极片上的极耳朝向第二极片具有所述第四侧面的一侧弯折。

在其中一个实施例中，所述第二折极耳装置还包括布置在所述第二辊压间隙上游的第二导向块；

所述第二导向块具有一用于对途经的第二极片上的极耳进行导向的第二引导面，所述第二引导面相对途经的第二极片所在的平面倾斜，所述第二引导面的上游端位于途经的第二极片具有所述第三侧面的一侧，所述第二引导面的下游端位于途经的第二极片具有所述第四侧面的一侧。

在其中一个实施例中，所述第二导向块还具有连接于所述第二引导面的下游端的第二导向面，所述第二导向面位于途经的第二极片具有所述第四侧面的一侧，且与途经的第二极片所在的平面平行。

在其中一个实施例中，所述第二折极耳装置还包括布置在所述第二辊压间隙的上游侧的第二导向块，所述第二导向块具有与途经的第二极片上的极耳滑动配合的第二光滑曲面，所述第二光滑曲面用于将途经的极耳逐渐导向至朝向第二极片具有第四侧面的一侧倾斜。

在其中一个实施例中，所述卷绕设备还包括对应于所述卷针布设的吹气装置，所述吹气装置用于向所述卷针上的电芯端部的极耳进行吹气，以提供使得电芯端部的极耳向内弯折的压力。

在其中一个实施例中，所述吹气装置包括位置调节机构及安装在所述位置调节机构上的吹气件，所述位置调节机构能够根据所述卷针上的所述电芯的径向尺寸逐渐增大，而调节所述吹气件与所述卷针在径向上的距离逐渐增大。

在其中一个实施例中，所述位置调节机构包括固定座、移动座、抵压辊及弹性件；

所述移动座可移动地连接在所述固定座上，所述吹气件安装在所述移动座上，所述抵压辊可转动地连接在所述移动座上，用于与所述卷针相抵靠；

所述移动座能够带动所述抵压辊和所述吹气件靠近或远离所述卷针，所述弹性件与所述固定座和所述移动座连接，以提供使得所述移动座带动所述抵压辊和所述吹气件靠近所述卷针的移动趋势的预紧力。

其中一个实施例中，所述卷绕设备还包括电芯下料装置、输送线及压平装置；

所述电芯下料装置用于将所述卷针上的电芯下料至所述输送线上，所述输送线用于输送电芯；

所述压平装置还包括安装在所述输送线上的固定架以及安装在所述固定架上的两个压平组件，两个所述压平组件之间形成供电芯通过的压平通道；

两个所述压平组件彼此朝向的一侧均具有一压头，且两个所述压平组件的所述压头可受控地彼此靠近，并压紧途径所述压平通道的电芯的两端，以利用两个所述压头分别将电芯两端的极耳压平。

在其中一个实施例中，所述压平装置还包括安装在所述固定架上的夹持组件，所述夹持组件用于夹持固定途径所述压平通道的电芯。

上述卷绕设备，在实际卷绕作业时，第一极片放卷装置向下游输送第一极片，该第一极片在途经第一折极耳装置的第一整形辊和第二整形辊之间的第一辊压间隙时，第一极片上的极耳被第一整形辊和第二整形辊挤压，使得极耳朝向第一极片的第二侧面弯折，即完成对途径的第一极片上的极耳的弯折。进行极耳弯折后的第一极片继续向下游输送，直至被卷绕在卷绕装置的卷针上，从而在卷针上卷绕形成电芯。由于第一极片在进入卷针之前其极耳已经被弯折，因此卷针上的电芯的各层极耳均具有向内弯折的预弯折角度，且极耳根部具有折痕，使得在后续弯折工序中电芯上的极耳更易折弯到所需角度(例如60°以上)，从而降低了后续对电芯上的极耳进行折弯的工艺难度。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中卷绕设备的结构示意图；

图2为图1所示的卷绕设备的第一折极耳装置的主视图；

图3为图2所示的第一折极耳装置的侧视图；

图4为图1所示的卷绕设备的第二折极耳装置的主视图；

图5为图4所示的第二折极耳装置的侧视图；

图6为图1所示的卷绕设备的吹气装置的结构示意图；

图7为图1所示的卷绕设备的压平装置的结构示意图；

图8为图7所示的压平装置的压平组件的压头的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，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，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1至图3所示，本实用新型一实施例提供了一种卷绕设备，包括第一极片放卷装置10a、第一折极耳装置30a及卷绕装置20。

第一极片放卷装置10a用于向下游放卷输出第一极片a，该第一极片a具有彼此相背离的第一侧面和第二侧面。第一折极耳装置30a布置于第一极片放卷装置10a的下游，且包括第一安装架31a以及相互平行且均可转动地设置在第一安装架31a上的第一整形辊32a和第二整形辊33a。第一整形辊32a与第二整形辊33a之间形成供第一极片a及第一极片a上的极耳通过的第一辊压间隙A。第一整形辊32a与第二整形辊33a共同挤压由第一辊压间隙A通过的第一极片a上的极耳，以将第一极片a上的极耳朝向第二侧面进行弯折。卷绕装置20布置于第一折极耳装置30a的下游，且具有用于卷绕第一极片a并形成电芯的卷针21。

上述卷绕设备，在实际卷绕作业时，第一极片放卷装置10a向下游输送第一极片a，该第一极片a在途经第一折极耳装置30a的第一整形辊32a和第二整形辊33a之间的第一辊压间隙A时，第一极片a上的极耳被第一整形辊32a和第二整形辊33a挤压，使得极耳朝向第一极片a的第二侧面弯折，即完成对途径的第一极片a上的极耳的弯折。进行极耳弯折后的第一极片a继续向下游输送，直至被卷绕在卷绕装置20的卷针21上，从而在卷针21上卷绕形成电芯。由于第一极片a在进入卷针21之前其极耳已经被弯折，因此卷针21上的电芯的各层极耳均具有向内弯折的预弯折角度，且极耳根部具有折痕，使得在后续弯折工序中电芯上的极耳更易折弯到所需角度(例如60°以上)，从而降低了后续对电芯上的极耳进行折弯的工艺难度。

本实用新型的实施例中，第一整形辊32a具有沿其轴向布设的第一主体段321a和第一整形段322a，第二整形辊33a具有沿其轴向布设的第二主体段331a和第二整形段332a。第一主体段321a和第二主体段331a之间形成供第一极片a通过的第一子辊压间隙A1。第一整形段322a和第二整形段332a之间形成供第一极片a上的极耳通过的第一整形间隙A2。第一整形段322a的辊面和第二整形段332a的辊面共同挤压途径的第一极片a上的极耳，以对极耳进行弯折。可以理解的是，该第一子辊压间隙A1和第一整形间隙A2组合形成上述第一辊压间隙A。

需要说明的是，上述第一子辊压间隙A1较小(略小于第一极片a的厚度)，从而使得第一主体段321a的辊面和第二主体段331a的辊面共同对途经第一子辊压间隙A1的第一极片a进行辊压(即第一主体段321a的辊面和第二主体段331a的辊面分别对第一极片a的两侧施加挤压力)，使得第一极片a带动第一整形辊32a和第二整形辊33a彼此反向转动而顺利的通过第一子辊压间隙A1。上述第一整形间隙A2较小(略小于极耳的厚度)，使得第一整形段322a的辊面和第二整形段332a的辊面共同对途经第一整形间隙A2的极耳进行辊压(即第一整形段322a的辊面和第二整形段332a的辊面分别对极耳的两侧施加挤压力)，从而使得极耳沿第一整形段322a的辊面和第二整形段332a的辊面折弯，即实现对途经的第一极片a上的极耳进行弯折。

具体到实施例中，第一整形段322a由靠近第一主体段321a至背离第一主体段321a的方向上的径向尺寸逐渐增大。第二整形段332a由靠近第二主体段331a至背离第二主体段331a的方向上的径向尺寸逐渐减小。如此，利用第一整形段322a的辊面和第二整形段332a的辊面对途经的极耳进行限定，使得极耳相对第一极片a产生朝向第二侧面的弯折。需要说明的是，在本实施例中，途经第一子辊压间隙A1的第一极片a的第一侧面朝向第一整形辊32a，第二侧面朝向第二整形辊33a。

需要说明的是，第一整形段322a的辊面与第一主体段321a的辊面之间形成的角度为第一角度。第二整形段332a的辊面与第二主体段331a的辊面之间形成的角度为第二角度，该第二角度与第一角度大致相等。

在一些实施例中，第一整形辊32a可受控地朝向第二整形辊33a靠近或远离。如此，当需要对第一极片a上的极耳进行弯折时，控制第一整形辊32a靠近第二整形辊33a移动，直至第一整形辊32a和第二整形辊33a对第一极片a的极耳共同进行挤压，并在第一整形段322a的辊面和第二整形段332a的辊面的限定作用下使得极耳相对第一极片a朝向第二侧面弯折。当不需要对极耳进行弯折时，控制第一整形辊32a远离第二整形辊33a移动，使得第一整形辊32a与第二整形辊33a之间具有足够的空间，以方便穿带或进行维护。

具体到实施例中，第一折极耳装置30a还包括第一升降驱动件36a及第一安装座35a。第一升降驱动件36a安装在第一安装架31a上，且与第一安装座35a驱动连接，第一整形辊32a可转动地连接在第一安装座35a上。该第一升降驱动件36a能够驱动第一安装座35a移动，从而带动第一整形辊32a沿第一方向X靠近或远离第二整形辊33a。可选地，第一升降驱动件36a可以采用气缸。

进一步地，第一折极耳装置30a还包括第一调节座37a，该第一调节座37a设置在第一安装架31a上，且相对第一安装架31a在第二方向Y上的位置可调节，该第二方向Y与第一方向X垂直。可以理解的是，第一方向X与第一整形辊32a和第二整形辊33a的轴向垂直，第二方向Y与第一整形辊32a和第二整形辊33a的轴向平行。第一升降驱动件36a安装在第一调节座37a上，并与第一安装座35a驱动连接，以驱动该第一安装座35a沿第一方向X移动，使得第一安装座35a带动第一整形辊32a靠近或远离第二整形辊33a。如此，可通过第一调节座37a调节第一整形辊32a相对第二整形辊33a在第二方向Y上的位置，以使第一整形段322a和第二整形段332a准确对齐。

进一步地，第一折极耳装置30a还包括第一锁紧件(图未示)，第一安装架31a上具有沿第二方向Y纵长延伸的第一腰型孔311a，第一调节座37a上开设有第一安装孔371a。第一锁紧件穿设在第一腰型孔311a和第一安装孔371a，并锁紧或松开第一调节座37a和第一安装架31a。如此，当需要调节第一整形辊32a相对第二整形辊33a在第二方向Y上的位置时，第一锁紧件松开第一调节座37a和第一安装架31a，从而可推动第一调节座37a沿第一腰型孔311a移动，进而带动第一整形辊32a沿第二方向Y移动。当第一整形辊32a调节到位后，第一锁紧件锁紧第一调节座37a和第一安装架31a，从而使得第一调节座37a不能沿第一腰型孔311a移动，即第一整形辊32a相对第二整形辊33a在第二方向上的位置固定。可选地，该第一锁紧件可以是螺栓。

在一些实施例中，第一折极耳装置30a还包括布置在第一辊压间隙A的上游侧的第一导向块34a。该第一导向块34a具有一用于对途经的第一极片a上的极耳进行导向的第一引导面341a。该第一引导面341a相对途经的第一极片a所在的平面倾斜，第一引导面341a的上游端位于途经的第一极片a具有第一侧面的一侧，第一引导面341a的下游端位于途经的第一极片a具有第二侧面的一侧。如此，第一极片a在途经第一导向块34a的过程中，首先第一极片a上的极耳进入到第一引导面341a，进而与第一引导面341a接触，并在第一引导面341a的挤压作用下朝向第一极片a具有第二侧面的一侧倾斜，最后再进入到第一整形段322a与第二整形段332a之间的第一整形间隙A2。需要说明的是，利用第一导向块34a的第一引导面341a使得第一极片a上的极耳进行预弯折，使得极耳呈朝向第一极片a具有第二侧面的一侧倾斜的倾斜状态，再进入到第一整形间隙A2中进行弯折，避免极耳直接进入到第一整形间隙A2中进行弯折时被撕扯而损坏。

进一步地，第一导向块34a还具有连接于第一引导面341a的下游端的第一导向面342a，第一导向面342a位于途经的第一极片a具有第二侧面的一侧，且与途经的第一极片a所在的平面平行。如此，第一导向面342a的设置有利于提高对极耳的预弯折的效果，确保极耳以倾斜状态进入到第一整形间隙A2中进行弯折，进一步避免极耳直接进入到第一整形间隙A2中进行弯折时被撕扯而损坏。

需要说明的是，在第一极片a以水平状态途经第一导向块34a，且第一极片a的第二侧面朝下的情况下：第一引导面341a相对水平面倾斜(即相对途经的第一极片a所在的平面倾斜)，且第一引导面341a的上游端高于第一极片a，第一引导面341a的下游端低于第一极片a，使得第一引导面341a能够引导途经的极耳向下倾斜(即朝向途经的第一极片a具有第二侧面的一侧倾斜)。第一导向面342a与水平面平行(即与途经的第一极片a所在的平面平行)，且第一导向面342a低于第一极片a(即第一导向面342a位于途经的第一极片a具有第二侧面的一侧)。如此，第一极片a的极耳首先进入到第一引导面341a，进而与第一引导面341a接触，并在第一引导面341a的挤压作用下逐渐向下倾斜，再进入到第一导向面342a。第一导向面342a能够使得途经的第一极片a的极耳保持向下倾斜的状态，进而进入到第一整形间隙A2以完成弯折。

在另一些实施例中，第一折极耳装置30a还包括布置在第一辊压间隙A的上游侧的第一导向块34a。该第一导向块34a具有与途经的第一极片a上的极耳滑动配合的第一光滑曲面，该第一光滑曲面用于将途经的极耳逐渐导向至朝向第一极片a具有第二侧面的一侧倾斜。可选地，该第一光滑曲面可以是光滑的三维曲面，例如类似螺旋曲面，只要能够将沿其滑动的极耳逐渐导向至朝向第一极片a具有第二侧面的一侧倾斜即可，在此不作限定。

如此，第一极片a途经第一导向块34a的过程中，第一极片a的极耳沿第一光滑曲面滑动，并在第一光滑曲面的导向作用下逐渐朝向第一极片a具有第二侧面的一侧倾斜，从而确保极耳以倾斜状态进入到第一整形间隙A2中进行弯折，避免极耳直接进入到第一整形间隙A2中进行弯折时被撕扯而损坏。可以理解的是，由于利用第一光滑曲面对极耳进行导向，有利于减小极耳向下游移动的阻力，进一步避免对极耳造成损伤。

请参见图1、图4及图5所示，本实用新型的实施例中，卷绕设备还包括第二极片放卷装置10b和第二折极耳装置30b。该第二极片放卷装置10b布置在卷绕装置20的上游，用于向卷绕装置20放卷输出第二极片b。该第二极片b具有彼此相背离的第三侧面和第四侧面。

该第二折极耳装置30b布置于第二极片放卷装置10b与卷绕装置20之间，该第二折极耳装置30b包括第二安装架31b以及相互平行且均可转动地设置在第二安装架31b上的第三整形辊32b和第四整形辊33b。第三整形辊32b与第四整形辊33b之间形成供第二极片b及第二极片b上的极耳通过的第二辊压间隙B。第三整形辊32b与第四整形辊33b共同挤压由第二辊压间隙B通过的第二极片b上的极耳，以将第二极片b上的极耳朝向第四侧面进行弯折。

上述卷绕设备，在实际卷绕作业时，第一极片放卷装置10a向下游输送第一极片a，该第一极片a在途经第一折极耳装置30a的第一整形辊32a和第二整形辊33a之间的第一辊压间隙A时，第一极片a上的极耳被第一整形辊32a和第二整形辊33a挤压，使得极耳朝向第一极片a的第二侧面弯折，即完成对途径的第一极片a上的极耳的弯折。同时，第二极片放卷装置10b向下游输送第二极片b，该第二极片b在途经第二折极耳装置30b的第三整形辊32b和第四整形辊33b之间的第二辊压间隙B时，第二极片b上的极耳被第三整形辊32b和第四整形辊33b挤压，使得极耳朝向第二极片b的第四侧面弯折，即完成对途径的第二极片b上的极耳的弯折。

进行极耳弯折后的第一极片a和第二极片b继续向下游输送，直至被卷绕在卷绕装置20的卷针21上，从而在卷针21上卷绕形成电芯。由于第一极片a和第二极片b在进入卷针21之前，二者上的极耳均已经被弯折，因此卷针21上的电芯两端的各层极耳均具有向内弯折的预弯折角度，且极耳根部具有折痕，使得在后续弯折工序中电芯上的极耳更易折弯到所需角度(例如60°以上)，从而降低了后续对电芯上的极耳进行折弯的工艺难度。可以理解的是，极耳的根部指的是极耳与第一极片a或第二极片b连接的部位。

本实用新型的实施例中，第三整形辊32b具有沿其轴向布设的第三主体段321b和第三整形段322b，第四整形辊33b具有沿其轴向布设的第四主体段331b和第四整形段332b。第三主体段321b和第四主体段331b之间形成供第二极片b通过的第二子辊压间隙B1。第三整形段322b和第四整形段332b之间形成供第二极片b上的极耳通过的第二整形间隙B2。第三整形段322b的辊面和第四整形段332b的辊面共同挤压途径的第二极片b上的极耳，以对该极耳进行弯折。可以理解的是，该第二子辊压间隙B1和第二整形间隙B2组合形成上述第二辊压间隙B。

需要说明的是，上述第二子辊压间隙B1较小(略小于第二极片b的厚度)，从而使得第三主体段321b的辊面和第四主体段331b的辊面共同对途经第二子辊压间隙B1的第二极片b进行辊压(即第三主体段321b的辊面和第四主体段331b的辊面分别对第二极片b的两侧施加挤压力)，使得第二极片b带动第三整形辊32b和第四整形辊33b彼此反向转动而顺利的通过第二子辊压间隙B1。上述第二整形间隙B2较小(略小于极耳的厚度)，使得第三整形段322b的辊面和第四整形段332b的辊面共同对途经第二整形间隙B2的极耳进行辊压(即第三整形段322b的辊面和第四整形段332b的辊面分别对极耳的两侧施加挤压力)，从而使得极耳沿第三整形段322b的辊面和第四整形段332b的辊面折弯，即实现对途经的第二极片b上的极耳进行弯折。

具体到实施例中，第三整形段322b由靠近第三主体段321b至背离第三主体段321b的方向上的径向尺寸逐渐增大。第四整形段332b由靠近第四主体段331b至背离第四主体段331b的方向上的径向尺寸逐渐减小。如此，利用第三整形段322b的辊面和第四整形段332b的辊面对途经的极耳进行限定，使得极耳相对第二极片b朝向具有第四侧面的一侧弯折。需要说明的是，在本实施例中，途径第二子辊压间隙B1的第二极片b的第三侧面朝向第三整形辊32b，第四侧面朝向第四整形辊33b。

需要说明的是，第三整形段322b的辊面与第三主体段321b的辊面之间形成的角度为第三角度。第四整形段332b的辊面与第四主体段331b的辊面之间形成的角度为第四角度，该第三角度与第四角度大致相等。

在一些实施例中，第三整形辊32b可受控地朝向第四整形辊33b靠近或远离。如此，当需要对第二极片b上的极耳进行弯折时，控制第三整形辊32b靠近第四整形辊33b移动，直至第三整形辊32b和第四整形辊33b对第二极片b的极耳共同进行挤压，并在第三整形段322b的辊面和第四整形段332b的辊面的限定作用下使得极耳相对第二极片b朝向第四侧面弯折。当不需要对极耳进行弯折时，控制第三整形辊32b远离第四整形辊33b移动，使得第三整形辊32b与第四整形辊33b之间具有足够的空间，以方便穿带或进行维护。

具体到实施例中，第二折极耳装置30b还包括第二升降驱动件36b及第二安装座35b。第二升降驱动件36b安装在第二安装架31b上，且与第二安装座35b驱动连接，第三整形辊32b可转动地连接在第二安装座35b上。该第二升降驱动件36b能够驱动第二安装座35b移动，从而带动第三整形辊32b沿第三方向U靠近或远离第四整形辊33b。可选地，第二升降驱动件36b可以采用气缸。

进一步地，第二折极耳装置30b还包括第二调节座37b，该第二调节座37b设置在第二安装架31b上，且相对第二安装架31b在第四方向V上的位置可调节，该第四方向V与第三方向U垂直。可以理解的是，第三方向U与第三整形辊32b和第四整形辊33b的轴向垂直，第四方向V与第三整形辊32b和第四整形辊33b的轴向平行。第二升降驱动件36b安装在第二调节座37b上，并与第二安装座35b驱动连接，以驱动该第二安装座35b沿第三方向U移动，使得第二安装座35b带动第三整形辊32b靠近或远离第四整形辊33b。如此，可通过第二调节座37b调节第三整形辊32b相对第四整形辊33b在第四方向V上的位置，以使第三整形段322b和第四整形段332b准确对齐。

进一步地，第二折极耳装置30b还包括第二锁紧件(图未示)，第二安装架31b上具有沿第四方向V纵长延伸的第二腰型孔311b，第二调节座37b上开设有第二安装孔371b。第二锁紧件穿设在第二腰型孔311b和第二安装孔371b，并锁紧或松开第二调节座37b和第二安装架31b。如此，当需要调节第三整形辊32b相对第四整形辊33b在第四方向V上的位置时，第二锁紧件松开第二调节座37b和第二安装架31b，从而可推动第二调节座37b沿第二腰型孔311b移动，进而带动第三整形辊32b沿第四方向V移动。当第三整形辊32b调节到位后，第二锁紧件锁紧第二调节座37b和第二安装架31b，从而使得第二调节座37b不能沿第二腰型孔311b移动，进而第三整形辊32b相对第四整形辊33b在第四方向V上的位置固定。可选地，该第二锁紧件可以是螺栓。

在一些实施例中，第二折极耳装置30b还包括布置在第二辊压间隙B上游侧的第二导向块34b。该第二导向块34b具有一用于对途经的第二极片b上的极耳进行导向的第二引导面341b。该第二引导面341b相对途经的第二极片b所在的平面倾斜，第二引导面341b的上游端位于途经的第二极片b具有第三侧面的一侧，第二引导面341b的下游端位于途经的第二极片b具有第四侧面的一侧。如此，第二极片b在途经第二导向块34b的过程中，首先第二极片b上的极耳进入到第二引导面341b，进而与第二引导面341b接触，并在第二引导面341b的挤压作用下朝向第二极片b具有第四侧面的一侧弯折，最后再进入到第三整形段322b与第四整形段332b之间的第二整形间隙B2。利用第二导向块34b的第二引导面341b使得第二极片b上的极耳进行预弯折，使得极耳呈朝向第二极片b具有第四侧面的一侧倾斜的倾斜状态，再进入到第二整形间隙B2中进行弯折，避免极耳直接进入到第二整形间隙B2中进行弯折时被撕扯而损坏。

进一步地，第二导向块34b还具有连接于第二引导面341b的下游端的第二导向面342b，第二导向面342b位于途经的第二极片b具有第四侧面的一侧，且与途经的第二极片b的所在的平面平行。如此，第二导向面342b的设置有利于提高对极耳的预弯折的效果，确保极耳以倾斜状态进入到第二整形间隙B2中进行弯折，进一步避免极耳直接进入到第二整形间隙B2中进行弯折时被撕扯而损坏。

需要说明的是，在第二极片b以水平状态途经第二导向块34b，且第二极片b的第四侧面朝下的情况下：第二引导面341b相对水平面倾斜(即相对途经的第二极片b所在的平面倾斜)，且第二引导面341b的上游端高于途经的第二极片b，第二引导面341b的下游端低于途经的第二极片b，使得第二引导面341b能够引导途经的极耳向下倾斜(即朝向第二极片b具有第四侧面的一侧倾斜)。第二导向面342b与水平面平行(即与途经的第二极片b所在的平面平行)，且第二导向面342b低于途经的第二极片b(即第二导向面342b位于途经第二极片b具有第四侧面的一侧)。如此，第二极片b的极耳首先进入到第二引导面341b，进而与第二引导面341b接触，并在第二引导面341b的挤压作用下逐渐向下倾斜，再进入到第二导向面342b。第二导向面342b能够使得途经的第二极片b的极耳保持向下倾斜的状态，进而进入到第二整形间隙B2以完成弯折。

在另一些实施例中，第二折极耳装置30b还包括布置在第二辊压间隙B上游的第二导向块34b。该第二导向块34b具有与途经的第二极片b上的极耳滑动配合的第二光滑曲面，该第二光滑曲面用于将途经的极耳逐渐导向至朝向第二极片b具有第四侧面的一侧倾斜。可选地，该第二光滑曲面可以是光滑的三维曲面，例如类似螺旋曲面，只要能够将沿其滑动的极耳逐渐导向至朝向第二极片b具有第四侧面的一侧倾斜即可，在此不作限定。

如此，第二极片b途经第二导向块34b的过程中，第二极片b的极耳沿第二光滑曲面滑动，并在第二光滑曲面的导向作用下逐渐朝向第二极片b具有第四侧面的一侧倾斜，从而确保极耳以倾斜状态进入到第二整形间隙B2中进行弯折，避免极耳直接进入到第二整形间隙B2中进行弯折时被撕扯而损坏。可以理解的是，由于利用第二光滑曲面对极耳进行导向，有利于减小极耳向下游移动的阻力，进一步避免对极耳造成损伤。

请参见图1及图6所示，本实用新型的实施例中，卷绕设备还包括对应于卷针21布设的吹气装置90，该吹气装置90用于向卷针21上的电芯D端部的极耳进行吹气，以提供使得电芯D端部的极耳向内弯折的压力。如此，在卷针21进行卷绕的过程中，利用吹气装置90对卷针21上的电芯D端部的极耳进行吹气，使得电芯D上的极耳保持向内弯折的状态，减小在卷绕的过程中极耳的回弹。需要说明的是，吹气装置90朝向极耳与电芯D端部的连接处吹气，从而在卷绕的过程中使得极耳保持向内弯折的状态，避免极耳向外回弹。

具体到实施例中，吹气装置90包括位置调节机构92及安装在位置调节机构92上的吹气件91。位置调节机构92能够根据卷针21上的电芯D的径向尺寸逐渐增大，而调节吹气件91与卷针21在径向上的距离逐渐增大。如此，在卷绕的过程中，卷针21上的电芯D的径向尺寸逐渐增大，位置调节机构92调节吹气件91与卷针21在径向上的距离逐渐增大，从而确保吹气件91与电芯D外圈的极耳之间的距离保持不变(或变化足够小)，进而确保吹气件91吹出的气流能够对极耳施加更加稳定的压力，避免出现施加给极耳的压力过大或过小。

在一个实施例中，位置调节机构92包括固定座921、移动座922、抵压辊923及弹性件924。移动座922可移动地连接在固定座921上，吹气件91安装在移动座922上，使得吹气件91能够跟随移动座922一同移动。抵压辊923可转动地连接在移动座922上，用于与卷针21相抵靠。移动座922能够带动抵压辊923和吹气件91靠近或远离卷针21。弹性件924与固定座921和移动座922连接，以提供使得移动座922带动抵压辊923和吹气件91靠近卷针21的移动趋势的预紧力。

如此，卷针21在卷绕过程中，抵压辊923在弹性件924提供的预紧力的作用下抵靠在卷针21上(即电芯D位于卷针21与抵压辊923之间)，随着卷针21上的电芯D的径向尺寸逐渐增大，抵压辊923与卷针21之间的间隙逐渐增大，抵压辊923带动移动座922逐渐远离卷针21，移动座922再带动吹气件91逐渐远离卷针21，从而确保吹气件91与电芯D外圈的极耳的距离大致保持不变。可选地，该弹性件924可以是弹簧或气缸。

需要说明的是，抵压辊923一方面起到带动吹气件91随着电芯D的直径逐渐增大而逐渐远离卷针21的作用，使得吹气件91与电芯D外圈的极耳的距离大致保持不变；另一方面在卷针21进行卷绕的过程中抵压辊923始终保持与卷针21上的电芯D抵靠，起到紧实电芯D的作用。

进一步地，固定座921上设置有滑轨925，移动座922滑动连接在该滑轨925上，从而利用该滑轨925对移动座922相对固定座921的移动进行导向，使得抵压辊923和吹气件91的移动更加稳定可靠。

进一步地，位置调节机构92还包括移动驱动组件(图未示)，该移动驱动组件与固定座921驱动连接，以驱动固定座921在工作位置和避让位置之间移动。当固定座921移动至工作位置时，抵压辊923抵靠在卷针21上。当固定座921移动至避让位置时，抵压辊923远离卷针21，以使卷针21能够运动至其它工位。可选地，该移动驱动组件可以采用直线驱动机构或摆动驱动机构，在此不作限定。

需要说明的是，吹气件91根据电芯D的径向尺寸逐渐增大而远离卷针21的移动，并不仅限于利用抵压辊923带动吹气件91来实现。在其它实施例中，吹气件91可直接与移动驱动组件驱动连接，利用移动驱动组件驱动吹气件91大致沿卷针21的径向靠近或远离卷针21移动，使得在卷绕的过程中吹气件91与电芯D外圈的极耳之间的距离保持大致不变。

请参见图1、图7及图8所示，本实用新型的实施例中，卷绕设备还包括电芯下料装置40、输送线50及压平装置60。电芯下料装置40用于将卷针21上的电芯下料至输送线50上，输送线50用于输送电芯。压平装置60还包括安装在输送线50上的固定架61以及安装在固定架61上的两个压平组件62，两个压平组件62之间形成供电芯通过的压平通道；

两个压平组件62彼此朝向的一侧均具有一压头622，且两个压平组件62的压头622可受控地彼此靠近，并压紧途经压平通道的电芯的两端，以利用该两个压头622分别对电芯两端的极耳进行压平，使得电芯两端的极耳均向内弯折至与电芯的端面贴合，进而使得在两个压头622解除对电芯D两端的极耳压平后，电芯D两端的极耳也能保持向内弯折所需角度(例如大于60°)的状态。

具体到实施例中，每一压头622朝向压平通道的一侧具有用于收容电芯端部的极耳的收容槽6221。该收容槽6221的底壁作为用于压平极耳的压平面6223。如此，在两个压头622逐渐靠近电芯的两端并压紧的过程中，极耳远离电芯D的一端首先进入到收容槽6221内，然后压平面6223与极耳接触，直至将极耳向内压平至与电芯D的端部贴合。

进一步地，收容槽6221的侧壁作为用于将极耳向收容槽6221内导向的倾斜导向面6222。也就是说，压平面6223作为底壁，倾斜导向面6222作为侧壁，二者共同围合形成上述收容槽6221。并且，倾斜导向面6222相对压平面6223向外倾斜设置，使得收容槽6221呈喇叭状。如此，在两个压头622逐渐靠近电芯D的两端并压紧的过程中，极耳远离电芯D的一端首先与倾斜导向面6222接触，并在倾斜导向面6222的导向作用下进一步进入到收容槽6221内，直至被压平面6223压紧在电芯D的端面上。该倾斜导向面6222的设置，避免了极耳不能进入到收容槽6221而导致被压坏。

具体到实施例中，每一压头622还包括压平驱动件621，该压平驱动件621安装在固定架61上，压头622安装在压平驱动件621的驱动端，以使压平驱动件621能够驱动压头622朝向另一压头622靠近或远离。如此，当输送线50将电芯输送至压平通道时，两个压平驱动件621分别驱动两个压头622彼此靠近，直至压紧该电芯的两端，并利用压平面6223对电芯端部的极耳进行压平。压平完成后，两个压平驱动件621分别驱动两个压头622彼此远离，从而与电芯分离，使得该电芯继续跟随输送线50向下游移动。可选地，压平驱动件621可以是气缸。

具体到实施例中，压平装置60还包括安装在固定架61上的夹持组件63，该夹持组件63用于夹持途经压平通道的电芯。如此，当输送线50将电芯输送至压平通道时，利用夹持组件63对该电芯进行夹持，从而固定电芯。然后，两个压平驱动件621分别驱动两个压头622彼此靠近，直至压紧该电芯的两端，并利用压平面6223对电芯端部的极耳进行压平。压平完成后，两个压平驱动件621分别驱动两个压头622彼此远离，从而与电芯分离。然后，夹持组件63松开电芯，使得该电芯继续跟随输送线50向下游移动。

可选地，夹持组件63包括夹爪气缸631和安装在该夹爪气缸631的驱动端的夹爪632，该夹爪气缸631能够驱动夹爪632夹紧或松开途经压平通道的电芯。当然，在其他实施例中，也可采用其他夹持结构，只要能够夹紧或松开电芯即可。

请参见图1所示，具体到实施例中，卷绕设备还包括用于向卷针21放卷输出第一隔膜的第一隔膜放卷装置80a和用于向卷针21放卷输出第二隔膜的第二隔膜放卷装置80b。其中，第一极片a、第一隔膜、第二极片b和第二隔膜依次层叠并卷绕在卷针21上，并形成电芯。

具体到实施例中，卷绕设备还包括布置在第一折极耳装置30a和卷绕装置20之间的第一入料装置70a、以及设置在第二折极耳装置30b和卷绕装置20之间的第二入料装置70b。该第一入料装置70a用于将第一极片a插入卷针21，第二入料装置70b用于将第二极片b插入卷针21，以便于卷针21能够将四层料带进行卷绕并形成电芯。需要说明的是，该第一入料装置70a和第二入料装置70b的结构在此不作限定，只要能够实现入料即可。

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 (13)

1.一种卷绕设备，其特征在于，包括：

第一极片放卷装置，用于向下游放卷输出第一极片，所述第一极片具有彼此相背离的第一侧面和第二侧面；

第一折极耳装置，布置于所述第一极片放卷装置的下游，且包括第一安装架以及相互平行且均可转动地设置在所述第一安装架上的第一整形辊和第二整形辊，所述第一整形辊与所述第二整形辊之间形成供第一极片及第一极片上的极耳通过的第一辊压间隙，所述第一整形辊与所述第二整形辊共同挤压由所述第一辊压间隙通过的第一极片上的极耳，以将第一极片上的极耳朝向第一极片具有所述第二侧面的一侧弯折；及

卷绕装置，布置于所述折极耳装置的下游，且具有用于卷绕第一极片并形成电芯的卷针。

2.根据权利要求1所述的卷绕设备，其特征在于，所述第一折极耳装置还包括布置在所述第一辊压间隙的上游侧的第一导向块；

所述第一导向块具有一用于对途经的第一极片上的极耳进行导向的第一引导面，所述第一引导面相对途经的第一极片所在的平面倾斜，所述第一引导面的上游端位于途经的第一极片具有所述第一侧面的一侧，所述第一引导面的下游端位于途经的第一极片具有所述第二侧面的一侧。

3.根据权利要求2所述的卷绕设备，其特征在于，所述第一导向块还具有连接于所述第一引导面的下游端的第一导向面，所述第一导向面位于途经的第一极片具有所述第二侧面的一侧，且与途经的第一极片所在的平面平行。

4.根据权利要求1所述的卷绕设备，其特征在于，所述第一折极耳装置还包括布置在所述第一辊压间隙的上游侧的第一导向块，所述第一导向块具有与途经的第一极片上的极耳滑动配合的第一光滑曲面，所述第一光滑曲面用于将途经的极耳逐渐导向至朝向第一极片具有第二侧面的一侧倾斜。

5.根据权利要求1所述的卷绕设备，其特征在于，所述卷绕设备还包括第二极片放卷装置和第二折极耳装置，所述第二极片放卷装置布置在所述卷绕装置的上游，用于向所述卷绕装置放卷输出第二极片，所述第二极片具有彼此相背离的第三侧面和第四侧面；

第二折极耳装置布置于所述第二极片放卷装置与所述卷绕装置之间，且包括第二安装架以及相互平行且均可转动地设置在所述第二安装架上的第三整形辊和第四整形辊，所述第三整形辊与所述第四整形辊之间形成供第二极片及第二极片上的极耳通过的第二辊压间隙，所述第三整形辊与所述第四整形辊共同挤压由所述第二辊压间隙通过的第二极片上的极耳，以将第二极片上的极耳朝向第二极片具有所述第四侧面的一侧弯折。

6.根据权利要求5所述的卷绕设备，其特征在于，所述第二折极耳装置还包括布置在所述第二辊压间隙上游的第二导向块；

所述第二导向块具有一用于对途经的第二极片上的极耳进行导向的第二引导面，所述第二引导面相对途经的第二极片所在的平面倾斜，所述第二引导面的上游端位于途经的第二极片具有所述第三侧面的一侧，所述第二引导面的下游端位于途经的第二极片具有所述第四侧面的一侧。

7.根据权利要求6所述的卷绕设备，其特征在于，所述第二导向块还具有连接于所述第二引导面的下游端的第二导向面，所述第二导向面位于途经的第二极片具有所述第四侧面的一侧，且与途经的第二极片所在的平面平行。

8.根据权利要求5所述的卷绕设备，其特征在于，所述第二折极耳装置还包括布置在所述第二辊压间隙的上游侧的第二导向块，所述第二导向块具有与途经的第二极片上的极耳滑动配合的第二光滑曲面，所述第二光滑曲面用于将途经的极耳逐渐导向至朝向第二极片具有第四侧面的一侧倾斜。

9.根据权利要求1至8任一项所述的卷绕设备，其特征在于，所述卷绕设备还包括对应于所述卷针布设的吹气装置，所述吹气装置用于向所述卷针上的电芯端部的极耳进行吹气，以提供使得电芯端部的极耳向内弯折的压力。

10.根据权利要求9所述的卷绕设备，其特征在于，所述吹气装置包括位置调节机构及安装在所述位置调节机构上的吹气件，所述位置调节机构能够根据所述卷针上的所述电芯的径向尺寸逐渐增大，而调节所述吹气件与所述卷针在径向上的距离逐渐增大。

11.根据权利要求10所述的卷绕设备，其特征在于，所述位置调节机构包括固定座、移动座、抵压辊及弹性件；

所述移动座可移动地连接在所述固定座上，所述吹气件安装在所述移动座上，所述抵压辊可转动地连接在所述移动座上，用于与所述卷针相抵靠；

所述移动座能够带动所述抵压辊和所述吹气件靠近或远离所述卷针，所述弹性件与所述固定座和所述移动座连接，以提供使得所述移动座带动所述抵压辊和所述吹气件靠近所述卷针的移动趋势的预紧力。

12.根据权利要求1至8任一项所述的卷绕设备，其特征在于，所述卷绕设备还包括电芯下料装置、输送线及压平装置；

所述电芯下料装置用于将所述卷针上的电芯下料至所述输送线上，所述输送线用于输送电芯；

所述压平装置还包括安装在所述输送线上的固定架以及安装在所述固定架上的两个压平组件，两个所述压平组件之间形成供电芯通过的压平通道；

两个所述压平组件彼此朝向的一侧均具有一压头，且两个所述压平组件的所述压头可受控地彼此靠近，并压紧途径所述压平通道的电芯的两端，以利用两个所述压头分别将电芯两端的极耳压平。

13.根据权利要求12所述的卷绕设备，其特征在于，所述压平装置还包括安装在所述固定架上的夹持组件，所述夹持组件用于夹持固定途径所述压平通道的电芯。

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