CN219771246U - 一种磁驱式复合装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种磁驱式复合装置，包括：送料机构，所述送料机构包括极片转送组件，所述极片转送组件包括环形线体和多个复合模具，所述复合模具在所述环形线体上循环运动，以往复流转于取片工位和复合工位；隔膜供给机构，所述隔膜供给机构的放卷路径经过所述复合工位，在所述复合工位所述复合模具将极片复合至隔膜表面。本申请通过多个复合模具在环形线体上流转，而将多个极片连续或者同步移送至复合工位进行热复合，提高了极片和隔膜的热复合效率。

Description

一种磁驱式复合装置

技术领域

本申请涉及电池加工设备技术领域，特别涉及一种磁驱式复合装置。

背景技术

目前，锂离子电池制造通常采用叠片工艺，具体采用热复合叠片的方式进行制造，具体地，在叠片之前需将正极料带、负极料带及隔离膜带经发热装置加热后，采用适当的压力将上述几者进行碾压，使其相互贴合在一起形成整体。

一般地，同时放卷正极片、负极片和隔膜，且隔膜位于正极片和负极片之间，并对正极片和负极片加热，正极片、负极片和隔膜经过复合辊组时，复合辊将正极片、负极片和隔膜压贴在一起，而完成极片和隔膜的复合。

但是，正极片、负极片和隔膜分别由不同放卷机构进行放卷，极片和隔膜的放卷速度容易不一致，因此，在极片和隔膜贴合时，极片和隔膜容易相对运动，而发生相互拉扯，导致极片堆积或者拉扯撕裂等问题，影响极片和隔膜的复合质量。

相关技术中，通过将极片裁切成一个个单元，利用直线模组将一个个极片依次移送至复合工位，且将极片热复合至放卷过程中的隔膜上，而完成极片和隔膜的热复合过程。在极片复合至隔膜上时，极片为单元片状，并未放卷，因此不易与隔膜发生相对运动，提高了极片和隔膜的复合质量。

但是，利用直线模组将裁切后的极片移送至复合工位时，直线模组缩回取极片，直线模组伸出而将极片送至复合工位，因此直线模组往复运动才可完成极片热复合加工，极片热复合至隔膜上的间隔时间较长，且受限于热复合加工的区域，难以设置多个直线模组同步输送极片至复合工位，因此加工的热复合加工效率低。

实用新型内容

本申请实施例提供一种磁驱式复合装置，以解决相关技术中极片和隔膜热复合加工效率较低的技术问题。

一种磁驱式复合装置，其包括：

送料机构，所述送料机构包括极片转送组件，所述极片转送组件包括环形线体和多个复合模具，所述复合模具在所述环形线体上循环运动，以往复流转于取片工位和复合工位；

隔膜供给机构，所述隔膜供给机构的放卷路径经过所述复合工位，在所述复合工位所述复合模具将极片复合至隔膜表面。

一些实施例中，所述环形线体包括动子部，所述动子部沿所述环形线体的回转路径铺设，所述复合模具包括定子部，所述定子部与所述动子部配合设置。

一些实施例中，所述复合模具包括：

吸附块，所述吸附块流转于所述环形线体，所述吸附块一表面设有吸附结构；

加热模块，所述加热模块与所述吸附块连接，且适于加热所述吸附块。

一些实施例中，所述复合模具还包括纠偏模块，所述纠偏模块的固定端流转于所述环形线体，所述纠偏模块的纠偏端与所述吸附块固定。

一些实施例中，所述复合模具还包括压合直线模组，所述压合直线模组的固定端流转于所述环形线体，所述压合直线模组的驱动端与所述纠偏模块固定，以带动所述纠偏模块和所述吸附块靠近所述隔膜运动。

一些实施例中，所述环形线体包括回转段和复合段，所述复合模具流转于所述复合段时，所述复合模具处于所述复合工位，所述复合模具将所述极片压合至所述隔膜表面。

一些实施例中，所述送料机构还包括：

极片放卷组件，所述极片放卷组件用于放卷条状的极片；

极片切割组件，所述极片切割组件的切割工位位于所述极片放卷组件的放卷路径上。

一些实施例中，所述送料机构还包括送片组件，所述送片组件包括流转于所述切割工位和所述取片工位的送片端。

一些实施例中，该磁驱式复合装置还包括辊压机构，所述辊压机构包括至少一对压辊，一对所述压辊之间留有辊压通道，所述隔膜供给机构的放卷路径先后经过所述复合工位和所述辊压通道。

一些实施例中，所述送料机构设有两组，两组所述极片转送组件的复合工位之间留有复合通道，所述复合通道供所述隔膜穿过。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种磁驱式复合装置，由于复合模具在环形线体上循环流转，多个复合模具可依次携带极片输送至复合工位，且将极片连续复合至隔膜上，也可由多个复合模具同时将多个极片复合在隔膜上，提高了热复合加工的效率，另外，可调节多个复合模具之间的间距，而改变多个相邻极片之间的间距，而适应多种不同规格电芯的加工需求，提高了电芯加工的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的磁驱式复合装置的整体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的极片转送组件的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的复合模具的示意图；

图4为另一实施例中极片转送组件的结构示意图。

图中：1、送料机构；11、极片转送组件；111、环形线体；111a、动子部；1111、回转段；1112、复合段；112、复合模具；112a、定子部；112b、吸附块；112c、纠偏模块；112d、压合直线模组；12、极片放卷组件；13、极片切割组件；14、送片组件；2、隔膜供给机构；3、辊压机构。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种磁驱式复合装置，其通过多个复合模具在环形线体上流转，而将多个极片连续或者同步移送至复合工位进行热复合，提高了极片和隔膜的热复合效率。本申请解决相关技术中极片和隔膜热复合加工效率较低的技术问题。

参照图1，一种磁驱式复合装置，包括送料机构1和隔膜供给机构2。隔膜供给机构2用于放卷隔膜，而送料机构1用于将极片送至且复合在隔膜上。

参照图1，具体地，隔膜供给机构2包括隔膜放卷组件和隔膜收卷组件。隔膜放卷组件包括隔膜放卷架和隔膜放卷辊，隔膜放卷辊转动设置于隔膜放卷架上，隔膜放卷辊供隔膜卷料放置，通过拉动隔膜卷料而实现隔膜的放卷。

隔膜收卷组件包括隔膜收卷架、隔膜收卷辊和隔膜收卷驱动件。隔膜收卷辊转动连接在隔膜收卷架上。隔膜收卷驱动件安装于隔膜收卷架上，且隔膜收卷驱动件与隔膜收卷辊驱动连接以带动隔膜收卷辊转动。通过隔膜收卷辊的转动而带动隔膜的收卷。其中，隔膜收卷驱动件包括伺服电机。

隔膜放卷组件和隔膜收卷组件间隔设置，隔膜在隔膜放卷组件和隔膜收卷组件之间放卷时，由送料机构1将极片复合至隔膜表面。

参照图1和图2，送料机构1包括极片转送组件11，极片转送组件11包括环形线体111和多个复合模具112，多个复合模具112均在环形线体111上循环流转，且复合模具112往复流转于取片工位和复合工位。本实施例中，环形线体111呈跑道型设置，以方便留出两条直线路径，而方便复合模具112进行取片或者复合加工。其他实施例中，环形线体111也可呈方框性或者圆环形设置。

参照图1，其中，隔膜放卷经过复合工位，复合模具112流转至取片工位时，取走处于取片工位的极片，且将极片转送至复合工位，并将极片热复合至隔膜上。

参照图1-图3，本实施例中，环形线体111通过磁驱的方式带动复合模具112流转，具体地，环形线体111包括动子部111a，动子部111a沿环形线体111的回转路径铺设，复合模具112包括定子部112a，定子部112a与动子部111a配合设置。可以理解的是，动子部111a和定子部112a组合而形成类似直线电机的结构，以此通过磁力带动复合模具112流转。其中，由于环形线体111包括动子部111a，因此通过给环形线体111通电即可带动复合模具112流转，复合模具112上无需设置驱动其运动的动力源。其他实施例中，环形线体111也可通过传送带等形式带动复合模具112流转。

这样设置，复合模具112在环形线体111上循环流转，多个复合模具112可依次携带极片输送至复合工位，且将极片连续复合至隔膜上，也可由多个复合模具112同时将多个极片复合在隔膜上，提高了热复合加工的效率。另外，可调节多个复合模具112之间的间距，而改变多个相邻极片之间的间距，而适应多种不同规格电芯的加工需求，提高了电芯加工的适用性。

参照图2和图3，其中，复合模具112包括吸附块112b和加热模块，吸附块112b流转于环形线体111，本实施例中，吸附块112b与定子部112a通过螺栓固定，以随着定子部112a流转于环形线体111。吸附块112b内部中空，且吸附块112b背离定子部112a的表面开设有吸附结构，吸附结构包括吸附孔、吸附槽中的一种或者多种。吸附结构与吸附块112b的内部连通。吸附块112b连通有负压装置，通过抽负压，以利用吸附块112b上的吸附结构将极片吸附。

加热模块集成于吸附块112b，且用于给吸附块112b加热，以此给拾取的极片加热，即可将加热后的极片热复合至隔膜上。本实施例中，加热模块包括电热丝，电热丝嵌设在吸附块112b内。优选地，吸附块112b为不锈钢材质，其导热性能好，且形态稳定，方便将热量传递至极片。

参照图2和图3，进一步地，复合模具112还包括纠偏模块112c，纠偏模块112c用于调整被拾取的极片的位置，以此使得极片每次均在同一位置复合至隔膜上，随着隔膜的放卷，复合至隔膜上的极片更为整齐地置于隔膜上，而提高了复合加工的质量，方便后续叠片工作。

本实施例中，纠偏模块112c的固定端与定子部112a通过螺栓固定，而纠偏模块112c的纠偏端与吸附块112b通过螺栓固定，即可通过修正吸附块112b的位置，而对极片的位置进行纠偏。具体地，纠偏模块112c包括多轴机械臂，其通过多个方向的运动而调整吸附块112b和极片的位置。

参照图2和图3，进一步地，复合模具112还包括压合直线模组112d，压合直线模组112d的固定端与定子部112a通过螺栓固定，而压合直线模组112d的驱动端与纠偏模块112c的固定端通过螺栓固定，压合直线模组112d带动纠偏模块112c和吸附块112b与一并靠近或者远离定子部112a运动，即可将吸附块112b携带的极片压合至隔膜上。本实施例中，压合直线模组112d包括气缸，其他实施例中，压合直线模组112d还可包括丝杆机构或者电缸。

这样设置，复合模具112流转至取片工位时，压合直线模组112d带动吸附块112b运动而拾取极片，也可由外部机械手将极片送至吸附块112b处。复合模具112流转至复合工位时，压合直线模组112d带动吸附块112b靠近隔膜运动，并将极片压紧在隔膜表面，以此实现复合加工。

参照图3和图4，一些实施例中，环形线体111包括回转段1111和复合段1112，具体地，环形线体111的一长边路径上设置有复合段1112，复合段1112凸出于环形线体111的一长边路径设置。回转段1111的两端分别与复合段1112的两端圆弧过渡。复合模具112从回转段1111流转至复合段1112时，复合模具112朝隔膜运动，且复合模具112在复合段1112上流转时，复合模具112处于复合工位，复合模具112将极片压紧在隔膜上。

这样设置，通过改变复合模具112的流转路径，随着复合模具112的流转，当复合模具112流转至复合工位时，则复合模具112压紧于隔膜。因此无需设置直线模组带动复合模具112压紧至隔膜，简化了结构。

参照图1，进一步地，送料机构1还包括极片放卷组件12和极片切割组件13。极片放卷组件12包括极片放卷设备和极片纠偏设备，极片放卷设备采用放卷轴转动的形式进行极片的放卷。由于极片放卷设备和极片纠偏设备均为比较成熟的设备，在此不再赘述。

极片卷料经过极片放卷设备进行放卷，且放卷的条状极片经过极片纠偏设备后放卷至极片切割组件13，极片切割组件13的切割工位位于极片的放卷路径上，放卷的条状极片经过极片切割组件13而被裁剪呈一片片。

本实施例中，极片切割组件13为激光切割设备，可采用单激光或者双激光对极片进行切割。极片放卷后，经过纠偏再被切割，极片切割的精度更高，切割后的极片单元的一致性更好。

参照图1，可选地，送料机构1还包括送片组件14，送片组件14包括送片端，送片端往复流转于切割工位和取片工位。送片组件14将经过切割后的极片转送至取片工位，而供复合模具112拾取。送片组件14一方面可暂存极片，而保证复合模具112可连续且及时的拾取极片，另一方面取片工位和切割工位可间隔设置，避免各组件发生干涉，优化了结构设计。

具体地，送片组件14包括传送带组件和多个送片拾取件，送片拾取件设于传送带上，且随着传送带的行进而流转。送片拾取件包括吸盘或负压装置的吸附端。

参照图1，进一步地，该磁驱式复合装置还包括辊压机构3，辊压机构3包括辊压架和至少一对压辊，压辊转动连接于辊压架上。每对压辊之间均留有辊压通道，辊压通道供复合加工后的隔膜通过。具体地，辊压机构3设于隔膜放卷组件和隔膜收卷组件之间，且隔膜经过复合工位后，再从辊压通道穿过。

这样设置，极片复合至隔膜后再从辊压通道穿过，压辊进一步将极片压紧于隔膜，而确保极片和隔膜复合牢固，提高了复合质量。

本实施例中，送料机构1设有两组，两组送料机构1分别将极片复合至隔膜的相对两表面。具体地，两组极片转送组件11的复合工位之间留有复合通道，复合通道供隔膜穿过，隔膜从复合通道穿过后，隔膜的两表面均复合有极片，进一步提高了极片的复合效率。

本申请实施例提供了一种磁驱式复合装置，由于复合模具112在环形线体111上循环流转，多个复合模具112可依次携带极片输送至复合工位，且将极片连续复合至隔膜上，也可由多个复合模具112同时将多个极片复合在隔膜上，提高了热复合加工的效率，另外，可调节多个复合模具112之间的间距，而改变多个相邻极片之间的间距，而适应多种不同规格电芯的加工需求，提高了电芯加工的适用性。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种磁驱式复合装置，其特征在于，其包括：

送料机构，所述送料机构包括极片转送组件，所述极片转送组件包括环形线体和多个复合模具，所述复合模具在所述环形线体上循环运动，以往复流转于取片工位和复合工位；

隔膜供给机构，所述隔膜供给机构的放卷路径经过所述复合工位，在所述复合工位所述复合模具将极片复合至隔膜表面。

2.根据权利要求1所述的磁驱式复合装置，其特征在于，所述环形线体包括动子部，所述动子部沿所述环形线体的回转路径铺设，所述复合模具包括定子部，所述定子部与所述动子部配合设置。

3.根据权利要求1所述的磁驱式复合装置，其特征在于，所述复合模具包括：

吸附块，所述吸附块流转于所述环形线体，所述吸附块一表面设有吸附结构；

加热模块，所述加热模块与所述吸附块连接，且适于加热所述吸附块。

4.根据权利要求3所述的磁驱式复合装置，其特征在于，所述复合模具还包括纠偏模块，所述纠偏模块的固定端流转于所述环形线体，所述纠偏模块的纠偏端与所述吸附块固定。

5.根据权利要求4所述的磁驱式复合装置，其特征在于，所述复合模具还包括压合直线模组，所述压合直线模组的固定端流转于所述环形线体，所述压合直线模组的驱动端与所述纠偏模块固定，以带动所述纠偏模块和所述吸附块靠近所述隔膜运动。

6.根据权利要求4所述的磁驱式复合装置，其特征在于，所述环形线体包括回转段和复合段，所述复合模具流转于所述复合段时，所述复合模具处于所述复合工位，所述复合模具将所述极片压合至所述隔膜表面。

7.根据权利要求1所述的磁驱式复合装置，其特征在于，所述送料机构还包括：

极片放卷组件，所述极片放卷组件用于放卷条状的极片；

极片切割组件，所述极片切割组件的切割工位位于所述极片放卷组件的放卷路径上。

8.根据权利要求7所述的磁驱式复合装置，其特征在于，所述送料机构还包括送片组件，所述送片组件包括流转于所述切割工位和所述取片工位的送片端。

9.根据权利要求1所述的磁驱式复合装置，其特征在于，还包括辊压机构，所述辊压机构包括至少一对压辊，一对所述压辊之间留有辊压通道，所述隔膜供给机构的放卷路径先后经过所述复合工位和所述辊压通道。

10.根据权利要求1所述的磁驱式复合装置，其特征在于，所述送料机构设有两组，两组所述极片转送组件的复合工位之间留有复合通道，所述复合通道供所述隔膜穿过。