CN219626719U - 一种极片叠合装置及电池生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种极片叠合装置及电池生产设备，涉及电池技术领域。该极片叠合装置包括牵引辊、承载结构和定位组件。牵引辊用于依次输出多个极片单元。承载结构包括主体结构和承载部，承载部固定地设于主体结构上；承载部位于牵引辊下方以承接极片单元。定位组件包括多个定位件和多个驱动件；多个定位件均可活动地连接于主体结构，且围绕承载部排列设置；多个驱动件分别与多个定位件传动连接，驱动件用于驱动定位件靠近承载部，还用于驱动定位件远离承载部。本实用新型提供的电池生产设备采用了上述的极片叠合装置。本实用新型提供的极片叠合装置和电池生产设备可以改善现有技术中叠片过程中换型难度高，定位精度差的技术问题。

Description

一种极片叠合装置及电池生产设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种极片叠合装置及电池生产设备。

背景技术

现有的锂电池叠片工艺中叠片后的电芯整体对齐度是一道关键性的工艺标准，如对齐度偏差超限，将导致电芯性能及后工序制程收到影响，这也是导致普通叠片单工位效率缓慢的主要原因。

现有的热复合叠片机叠片时采用的方式是，极片复合至隔膜后，通过自由落体式叠片落至叠片台。依靠多个气缸进行高频率重复定位，调试换型需将同面数个气缸调整至同一平面且与相邻面定位气缸形成90°，换型过程繁琐，且气缸定位精度差。表面材料易磨损，且磨损后会对叠片定位精度造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的包括，提供了一种极片叠合装置，其能够改善现有技术中换型难度高，定位精度差的技术问题。

本实用新型的目的还包括，提供了一种电池生产设备，其能够改善现有技术中叠片过程中换型难度高，定位精度差的技术问题。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种极片叠合装置，用于叠合极片组，所述极片组包括多个相连的极片单元，任意一个所述极片单元均包括隔膜以及附着于所述隔膜上的复合电极片，所述极片叠合装置包括：

牵引辊，用于依次输出多个所述极片单元；

承载结构，主体结构和承载部，所述承载部固定地设于所述主体结构上；所述承载部位于所述牵引辊下方以承接所述极片单元；以及，

定位组件，包括多个定位件和多个驱动件；多个所述定位件均可活动地连接于所述主体结构，且围绕所述承载部排列设置；多个所述驱动件分别与多个所述定位件传动连接，所述驱动件用于驱动所述定位件靠近所述承载部，还用于驱动所述定位件远离所述承载部。

可选地，所述极片叠合装置还包括吹气结构；所述吹气结构设置于所述牵引辊下方，用于向所述牵引辊输出的第一个所述极片单元吹气，以使所述极片单元倾斜的落到所述承载部上。

可选地，多个所述定位件围成容纳空间，所述容纳空间用于供多个所述极片单元Z型叠合。

可选地，所述承载部为方形，多个所述定位件围成方形的所述容纳空间。

可选地，所述定位件上凸设有滑动部，且所述主体结构上开设有与所述滑动部适配的滑槽，所述滑动部可滑动地设置于所述滑槽；所述驱动件设置在所述主体结构背离所述承载部的一侧；所述滑动部穿过所述滑槽与所述驱动件传动配合。

可选地，所述滑槽沿直线延伸。

可选地，至少一个所述定位件上设置有间隔的多个所述滑动部；且对应多个相互平行的所述滑槽，多个所述滑动部分别穿过多个所述滑槽且均与对应的所述驱动件传动连接。

可选地，所述定位件至少靠近所述承载部的一侧设置有硅胶垫。

可选地，所述极片叠合装置还包括座体和多个支撑件；所述主体结构通过多个所述支撑件连接于所述座体，且与所述座体之间间隔设置；所述驱动件设置于所述座体和所述主体结构之间。

一种电池生产设备，包括极片叠合装置。所述极片叠合装置包括：

牵引辊，用于依次输出多个所述极片单元；

承载结构，主体结构和承载部，所述承载部固定地设于所述主体结构上；所述承载部位于所述牵引辊下方以承接所述极片单元；以及，

定位组件，包括多个定位件和多个驱动件；多个所述定位件均可活动地连接于所述主体结构，且围绕所述承载部排列设置；多个所述驱动件分别与多个所述定位件传动连接，所述驱动件用于驱动所述定位件靠近所述承载部，还用于驱动所述定位件远离所述承载部。

本实用新型提供的极片叠合装置及电池生产设备相对于现有技术的有益效果包括：

在进行极片叠合的过程中，能通过多个驱动件分别驱动多个定位件移动，便能通过多个定位件根据极片单元的大小调整位置，从而向承载部上的极片单元提供精确的定位作用。也就能通过多个定位件调整位置，以方便适配不同型号极片单元的叠合，降低了叠片过程中的换型难度，方便进行换型。基于此，可以达到改善现有技术中换型难度高，定位精度差的技术问题。

通过在定位件上设置硅胶垫，能提高定位件的整体强度，提升定位件的形变难度，能延长定位件的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例中提供的极片叠合装置的结构示意图；

图2为本申请实施例中提供的极片叠合装置的爆炸结构示意图；

图3为本申请另一实施例中提供的承载部的结构示意图。

图标：10-极片叠合装置；11-极片组件；12-极片单元；100-牵引辊；110-输送辊；200-承载结构；210-主体结构；211-滑槽；220-承载部；221-导向斜面；300-定位组件；310-定位件；311-滑动部；312-容纳空间；320-驱动件；400-座体；410-支撑件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

请参阅图1，本申请实施例中提供了一种极片叠合装置10，该极片叠合装置10用于叠合极片组件11。其中，极片组件11包括多个相连的极片单元12，并且任意一个极片单元12都包括隔膜以及附着在隔膜上的复合电极片。其中，该极片组件11的形成方式可以看作是，将隔膜带沿其长度方向裁切形成多个相连的隔膜，每个隔膜上均附着上对应的电极片，例如，将多个正极片和多个负极片交错地附着在多个隔膜上；多个隔膜之间虽然进行了裁切，但是任意相邻两个隔膜之间柔性连接，以方便两个相邻的隔膜叠合。

其中，本实施例中提供的极片叠合装置10可以改善现有技术中叠片过程中换型难度高，定位精度差的技术问题；也就是说，该极片叠合装置10可以方便在叠片过程中进行换型，以方便进行多种型号的电芯叠片；并且还能提高叠片精度。

在本实施例中，请结合参阅图1和图2，极片叠合装置10包括牵引辊100、承载结构200和定位组件300。牵引辊100用于依次输出多个极片单元12；可选地，牵引辊100包括两个输送辊110，且两个输送辊110的转动方向相反，以从两个输送辊110之间将极片单元12输出。通过两个输送辊110的滚动作用，能牵引极片单元12逐一地输出，便能实现依次输出多个极片单元12的目的。承载结构200包括主体结构210和承载部220，承载部220固定地设于主体结构210上；承载部220位于牵引辊100下方以承接极片单元12。在牵引辊100将极片单元12输出之后，极片单元12在重力作用下朝向承载部220移动，以在承载部220上进行叠合。定位组件300包括多个定位件310和多个驱动件320；多个定位件310均可活动地连接于主体结构210，且围绕承载部220排列设置；多个驱动件320分别与多个定位件310传动连接，驱动件320用于驱动定位件310靠近承载部220，还用于驱动定位件310远离承载部220。

在进行极片叠合的过程中，能通过多个驱动件320分别驱动多个定位件310移动，便能通过多个定位件310根据极片单元12的大小调整位置，从而向承载部220上的极片单元12提供精确的定位作用。也就能通过多个定位件310调整位置，以方便适配不同型号极片单元12的叠合，降低了叠片过程中的换型难度，方便进行换型。基于此，可以达到改善现有技术中换型难度高，定位精度差的技术问题。

可选地，在本实施例中，极片叠合装置10还包括吹气结构(图未示)；吹气结构设置于牵引辊100下方，用于向牵引辊100输出的第一个极片单元12吹气，以使极片单元12倾斜的落到承载部220上。

值得说明的是，极片单元12在被牵引辊100输出时，极片单元12对应于承载部220的中部，基于此，通过吹气结构向第一个极片单元12吹气，能使得第一个极片单元12的端部位置对应于承载部220的侧边，方便极片单元12放置在承载部220上。而在第一个极片单元12对应承载部220放置之后，后续的极片单元12则可以在前一个极片单元12的牵引下逐一地按照Z字型叠合在一起。

其中，吹气结构可以靠近承载部220设置，以在将极片单元12吹动呈倾斜状态的情况下，能方便极片单元12以倾斜的状态立刻放置在承载部220上，防止极片单元12摇摆。

应当理解，在本申请的另一些实施例中，也可以采用其他的方式来实现极片单元12在承载部220上的放置叠合。例如，在承载部220的上表面设置导向斜面221，该导向斜面221能向极片单元12提供导向作用，以在极片单元12的端部接触到承载部220之后，能沿导向斜面221滑动至承载部220的侧边，便能方便极片单元12在承载部220上的放置。值得说明的是，如图3所示，在极片单元12的端部接触到承载部220的情况下，随着极片单元12的继续输出，便使得前一个极片单元12倾斜，如图3中的实线表示的极片单元12，顺带后一个极片单元12产生倾斜，基于此，后一个极片单元12便向前一个极片单元12施加左右方向上的作用力，在设置导向斜面221的作用下，牵引辊100继续输出极片单元12，便能使得极片单元12的端部滑向承载部220的侧边，如图3中虚线所示的极片单元12。当然，为了防止影响多个极片单元12的叠合，导向斜面221倾斜的角度可以较小，例如导向斜面221的倾斜角度取值范围可以在1°至20°之间等。

在本实施例中，多个定位件310围成容纳空间312，容纳空间312用于供多个极片单元12型叠合。也就是说，在多个极片单元12输出且叠合在承载部220上的情况下，完成叠合的多个极片单元12位于容纳空间312中。

在叠片过程中，可以通过驱动件320驱动其中的定位件310移动，以扩大或缩小容纳空间312的容积，可以适应于叠片过程中的换型叠合，极大的降低了换型难度，同时还能确保多个定位件310提供精准的定位作用。

在本申请的一些实施例中，承载部220为方形，也就是说，承载部220的形状与极片单元12的形状相适配；多个定位件310围成方形的容纳空间312，由此使得多个定位件310分别对应于承载部220的侧边设置，便能方便多个定位件310分别从承载部220的各个侧边向极片单元12提供精准的定位作用。

当然，在本申请的另一些实施例中，承载部220也可以设置为其他形状，例如，圆形、椭圆形或者菱形等。

在本实施例中，定位件310上凸设有滑动部311，且主体结构210上开设有与滑动部311适配的滑槽211，滑动部311可滑动地设置于滑槽211；驱动件320设置在主体结构210背离承载部220的一侧；滑动部311穿过滑槽211与驱动件320传动配合。通过滑动部311与滑槽211的配合，能通过滑槽211向滑动部311提供导向作用和限制作用，确保滑动部311能沿滑槽211滑动，防止定位件310移动方向偏移影响定位精度。

可选地，滑槽211沿直线延伸。通过直线延伸的滑槽211向滑动部311提供导向作用，能方便控制定位件310的移动距离，进而方便调整容纳空间312的容积，以方便叠片过程中的换型叠合。

当然，在本申请的另一些实施例中，滑槽211的延伸路径也可以设置为其他形式。例如，将滑槽211的延伸路径设置为弧线；又例如，将滑槽211的延伸路径设置为折线等。

进一步地，至少一个定位件310上设置有间隔的多个滑动部311；且对应多个相互平行的滑槽211，多个滑动部311分别穿过多个滑槽211且均与对应的驱动件320传动连接。在以图2为示例的情况下，全部定位件310上均设置有两个间隔的滑动部311，且任意一个定位件310对应两个平行设置的滑槽211，两个滑动部311分别设置在两个平行的滑槽211中。通过两个平行设置的滑槽211向连个滑动部311提供导向作用，能确保定位件310能沿滑槽211的延伸方向滑动，同时，还能通过两个滑动部311向定位件310提供限制作用，防止定位件310产生偏转。

应当理解，在本申请的其他实施例中，设置多个滑动部311的定位件310的数量也可以部位全部，例如，仅其中一个定位件310上设置多个滑动部311，而其他定位件310上仅设置一个滑动部311等。

在本实施例中，定位件310至少靠近承载部220的一侧设置有硅胶垫。通过在定位件310上设置硅胶垫，能提高定位件310的整体强度，提升定位件310的形变难度，能延长定位件310的使用寿命。另外，由于硅胶垫的设置，能在极片单元12接触到定位件310的情况下向极片单元12提供一定的缓冲作用，防止极片单元12受损。

应当理解，在本申请的另一些实施例中，也可以在定位件310的外周包覆硅胶垫，以进一步提升定位件310的整体强度。

在本实施例中，极片叠合装置10还包括座体400和多个支撑件410；主体结构210通过多个支撑件410连接于座体400，且与座体400之间间隔设置；驱动件320设置于座体400和主体结构210之间。能通过座体400向承载结构200和多个驱动件320提供承载作用，确保极片叠合装置10的整体稳定性；与此同时，还能将多个驱动件320设置在主体结构210的下方，防止驱动件320对极片单元12的堆叠造成影响，确保叠合作业的有序进行。

基于上述提供的极片叠合装置10，本申请还提供了一种电池生产设备(图未示)，该电池生产设备采用了上述的极片叠合装置10，且该电池生产设备能改善现有技术中叠合过程中换型难以及定位精度低的技术问题。

综上所述，本申请提供的极片叠合装置10及电池生产设备中，在进行极片叠合的过程中，能通过多个驱动件320分别驱动多个定位件310移动，便能通过多个定位件310根据极片单元12的大小调整位置，从而向承载部220上的极片单元12提供精确的定位作用。也就能通过多个定位件310调整位置，以方便适配不同型号极片单元12的叠合，降低了叠片过程中的换型难度，方便进行换型。基于此，可以达到改善现有技术中换型难度高，定位精度差的技术问题。另外，通过在定位件310上设置硅胶垫，能提高定位件310的整体强度，提升定位件310的形变难度，能延长定位件310的使用寿命。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种极片叠合装置，用于叠合极片组，所述极片组包括多个相连的极片单元，任意一个所述极片单元均包括隔膜以及附着于所述隔膜上的复合电极片，其特征在于，所述极片叠合装置包括：

牵引辊，用于依次输出多个所述极片单元；

承载结构，包括主体结构和承载部，所述承载部固定地设于所述主体结构上；所述承载部位于所述牵引辊下方以承接所述极片单元；以及，

定位组件，包括多个定位件和多个驱动件；多个所述定位件均可活动地连接于所述主体结构，且围绕所述承载部排列设置；多个所述驱动件分别与多个所述定位件传动连接，所述驱动件用于驱动所述定位件靠近所述承载部，还用于驱动所述定位件远离所述承载部。

2.根据权利要求1所述的极片叠合装置，其特征在于，所述极片叠合装置还包括吹气结构；所述吹气结构设置于所述牵引辊下方，用于向所述牵引辊输出的第一个所述极片单元吹气，以使所述极片单元倾斜的落到所述承载部上。

3.根据权利要求1所述的极片叠合装置，其特征在于，多个所述定位件围成容纳空间，所述容纳空间用于供多个所述极片单元Z型叠合。

4.根据权利要求3所述的极片叠合装置，其特征在于，所述承载部为方形，多个所述定位件围成方形的所述容纳空间。

5.根据权利要求1所述的极片叠合装置，其特征在于，所述定位件上凸设有滑动部，且所述主体结构上开设有与所述滑动部适配的滑槽，所述滑动部可滑动地设置于所述滑槽；所述驱动件设置在所述主体结构背离所述承载部的一侧；所述滑动部穿过所述滑槽与所述驱动件传动配合。

6.根据权利要求5所述的极片叠合装置，其特征在于，所述滑槽沿直线延伸。

7.根据权利要求5所述的极片叠合装置，其特征在于，至少一个所述定位件上设置有间隔的多个所述滑动部；且对应多个相互平行的所述滑槽，多个所述滑动部分别穿过多个所述滑槽且均与对应的所述驱动件传动连接。

8.根据权利要求1所述的极片叠合装置，其特征在于，所述定位件至少靠近所述承载部的一侧设置有硅胶垫。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的极片叠合装置，其特征在于，所述极片叠合装置还包括座体和多个支撑件；所述主体结构通过多个所述支撑件连接于所述座体，且与所述座体之间间隔设置；所述驱动件设置于所述座体和所述主体结构之间。

10.一种电池生产设备，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的极片叠合装置。