CN220873657U - 叠台机构、叠片装置及电池生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池制造技术领域，公开了叠台机构、叠片装置及电池生产设备，包括：机架；叠片台，设置于机架上，叠片台上设置有压刀；压辊结构，对应叠片台的上方设置，压辊结构具有按压位置和避让位置，按压位置和避让位置分设于压刀相对的两侧，在按压位置，压辊结构位于叠片台的一侧且靠近叠片台并按压隔膜，在避让位置，压辊结构位于叠片台的另一侧并远离叠片台；驱动机构，适于驱动压辊结构在按压位置和避让位置转移。本实用新型当叠片完成后，驱动机构驱动压辊结构移动至按压位置对隔膜进行按压，之后叠片台即可进行下降，以便于下料。通过压辊结构对隔膜进行按压，避免隔膜在拉扯过程中起皱，进而保证电池的生产质量。

Description

叠台机构、叠片装置及电池生产设备

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，具体涉及叠台机构、叠片装置及电池生产设备。

背景技术

锂电池电芯的生产工艺中需要将正极片、负极片交替堆叠，并在正极片与负极片之间以隔膜隔开。Z型叠片工艺是将裁切好的极片依次放在叠片台上，且每放入一片极片隔膜就折叠覆盖一层，使隔膜形成Z字型。Z型叠片工艺中使用的隔膜是连续的，当一个电芯堆叠完成之后，需要使叠片台带动电芯一同下降，下料夹爪从叠片台夹取并转运电芯，将隔膜进行裁断以实现电芯的下料。因此，当叠片台连同电芯下降以及下料夹爪转运电芯过程中，会对隔膜造成拉扯，容易造成隔膜起皱。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种叠台机构、叠片装置及电池生产设备，以解决现有技术中叠片台连同电芯下降以及下料夹爪转运电芯过程中，会对隔膜造成拉扯，容易造成隔膜起皱的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种叠台机构，包括：机架；叠片台，设置于所述机架上，所述叠片台上设置有压刀；压辊结构，对应所述叠片台的上方设置，所述压辊结构可移动设置，所述压辊结构具有按压位置和避让位置，所述按压位置和所述避让位置分设于所述压刀相对的两侧，在所述按压位置，所述压辊结构位于所述叠片台的一侧且靠近所述叠片台并按压隔膜，在所述避让位置，所述压辊结构位于所述叠片台的另一侧并远离所述叠片台；驱动机构，适于驱动所述压辊结构在所述按压位置和所述避让位置转移。

有益效果：在叠片台叠片过程中，压辊结构处于避让位置，避免对叠片台上的叠片过程产生干涉；当叠片完成后，驱动机构驱动压辊结构移动至按压位置对隔膜进行按压，之后叠片台即可进行下降，以便于下料。通过压辊结构对隔膜进行按压，避免隔膜在拉扯过程中起皱，进而保证电池的生产质量。

在一种可选的实施方式中，所述叠台机构还包括安装座，所述安装座对应所述叠片台的侧方设置，所述压辊结构设置于所述安装座上；所述驱动机构包括升降驱动结构和往复驱动结构，所述升降驱动结构设置于所述叠片台且适于驱动所述安装座沿竖向移动，所述往复驱动结构设置于所述安装座上并适于驱动所述压辊结构沿隔膜的走带方向往复移动。

有益效果：将压辊结构设置于安装座上，在升降驱动结构驱动安装座沿竖向移动的过程中，带动压辊结构同步升降，通过往复驱动结构驱动压辊结构在安装座上移动，因此，通过升降驱动结构和往复驱动结构实现压辊结构两个方向的运动，便于压辊结构在按压位置和避让位置转移。

在一种可选的实施方式中，所述往复驱动结构包括电机、丝杆和移动部，所述电机设置于所述安装座上并适于驱动所述丝杆转动，所述丝杆沿所述安装座的延伸方向延伸设置，所述移动部与所述丝杆螺纹连接，所述压辊结构与所述移动部连接。

在一种可选的实施方式中，所述安装座上设置有第一导轨，所述移动部与所述第一导轨可滑动连接。

在一种可选的实施方式中，所述压辊结构包括压辊架和压辊本体，所述压辊架与所述移动部连接，所述压辊本体与所述压辊架可转动连接。

有益效果：将压辊本体可转动设置，使压辊本体和隔膜之间形成滚动摩擦，减小隔膜受到的摩擦力，避免损坏隔膜。

在一种可选的实施方式中，所述叠片台上设置有第二导轨，所述安装座与所述第二导轨可滑动连接。

第二方面，本实用新型还提供了一种叠片装置，包括上述的叠台机构。

在一种可选的实施方式中，所述叠片装置还包括隔膜放料机构，所述隔膜放料机构设置于所述叠台机构的上方，所述叠台机构或者是所述隔膜放料机构往复移动设置，以使隔膜往复折叠于所述叠片台上。

在一种可选的实施方式中，所述叠片装置还包括下料机构，所述下料机构对应所述叠片台设置，并适于对叠片完成的电芯进行下料。

第三方面，本实用新型还提供了一种电池生产设备，包括上述的叠片装置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例的叠台机构的主视图；

图2为本实用新型实施例的第二导轨、压辊结构、驱动机构和安装座的结构示意图；

图3为图2的A向视图；

图4为图3的B向视图；

图5为本实用新型实施例的叠片装置的主视图。

附图标记说明：

1、机架；2、叠片台；201、第二导轨；3、压辊结构；301、压辊架；302、压辊本体；4、驱动机构；401、升降驱动结构；402、往复驱动结构；4021、电机；4022、丝杆；4023、移动部；5、安装座；501、第一导轨；6、压刀；100、叠台机构；200、隔膜放料机构；300、下料机构。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做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。

下面结合图1至图5，描述本实用新型的实施例。

根据本实用新型的实施例，一方面，提供了一种叠台机构100，包括机架1、叠片台2、压辊结构3和驱动机构4。叠片台2设置于机架1上，叠片台2上设置有压刀6，压辊结构3对应叠片台2的上方设置。压辊结构3可移动设置，压辊结构3具有按压位置和避让位置，按压位置和避让位置分设于压刀6相对的两侧，驱动机构4适于驱动压辊结构3在按压位置和避让位置转移。在按压位置，压辊结构3位于叠片台2的一侧且靠近叠片台2并按压隔膜；在避让位置，压辊结构3位于叠片台2的另一侧并远离叠片台2。

在叠片台2叠片过程中，压辊结构3处于避让位置，避免对叠片台2上的叠片过程产生干涉；当叠片完成后，驱动机构4驱动压辊结构3移动至按压位置对隔膜进行按压，之后叠片台2即可进行下降，以便于下料。通过压辊结构3对隔膜进行按压，避免隔膜在拉扯过程中起皱，进而保证电池的生产质量。

需要说明的是，请参阅图1，在叠片完成后，叠片台2上的压刀6按压于电芯的上方，但是由于压刀6自身较薄，在叠片台2连同电芯下降以及下料机构300转运电芯导致隔膜拉扯时，仅通过压刀6按压隔膜，会造成隔膜起皱。

需要进一步说明的是，请参阅图1，压刀6设置有两个，按压位置和避让位置分设于两个压刀6的两侧，也即，如图1所示，按压位置位于右侧压刀6的右侧，避让位置位于左侧压刀6的左侧。当压辊结构3由避让位置向按压位置转移，压辊结构3由两个压刀6的上方越过再下降至按压位置按压隔膜，也即，在压辊结构3移动过程中不会与压刀6产生干涉。

值得说明的是，请参阅图1，在图1中，压辊结构3位于按压位置，此时压辊结构3位于叠片台2的右侧，且向下靠近叠片台2设置；相应的，当压辊结构3位于避让位置时，压辊结构3位于叠片台2的左侧，且向上远离叠片台2设置。

需要进一步说明的是，上述的“远离”是指压辊结构3在竖直方向上与叠片台2具有一定的间隔，从而避免对叠片台2上的叠片过程造成影响。进一步的，在竖直方向上，避让位置高于按压位置。

值得说明的是，叠片台2在机架1上沿竖直方向可移动设置，在叠片台2移动时带动压辊结构3和驱动机构4同步运动。

在一个实施例中，如图2至图4所示，叠台机构100还包括安装座5，安装座5对应叠片台2的侧方设置，压辊结构3设置于安装座5上。驱动机构4包括升降驱动结构401和往复驱动结构402，升降驱动结构401设置于叠片台2且适于驱动安装座5沿竖向移动，往复驱动结构402设置于安装座5上并适于驱动压辊结构3沿隔膜的走带方向往复移动。

将压辊结构3设置于安装座5上，在升降驱动结构401驱动安装座5沿竖向移动的过程中，带动压辊结构3同步升降，通过往复驱动结构402驱动压辊结构3在安装座5上移动，因此，通过升降驱动结构401和往复驱动结构402实现压辊结构3两个方向的运动，便于压辊结构3在按压位置和避让位置转移。

值得说明的是，请参阅图1至图4，安装座5沿左右方向延伸设置，压辊结构3沿安装座5的延伸方向可移动设置。安装座5设置于叠片台2的前侧，压辊结构3的一端设置于安装座5上，压辊结构3的另一端向后延伸设置。

在一个实施例中，如图2至图4所示，往复驱动结构402包括电机4021、丝杆4022和移动部4023，电机4021设置于安装座5上并适于驱动丝杆4022转动，丝杆4022沿安装座5的延伸方向延伸设置，移动部4023与丝杆4022螺纹连接，压辊结构3与移动部4023连接。电机4021驱动丝杆4022转动，在丝杆4022转动时驱动移动部4023沿丝杆4022移动，进而带动压辊结构3移动。

在一个实施例中，如图2所示，安装座5上设置有第一导轨501，移动部4023与第一导轨501可滑动连接。

在一个实施例中，如图2所示，压辊结构3包括压辊架301和压辊本体302，压辊架301与移动部4023连接，压辊本体302与压辊架301可转动连接。将压辊本体302可转动设置，使压辊本体302和隔膜之间形成滚动摩擦，减小隔膜受到的摩擦力，避免损坏隔膜。

在一个实施例中，如图1至图4所示，叠片台2上设置有第二导轨201，安装座5与第二导轨201可滑动连接。

在一个实施例中，升降驱动结构401为驱动缸，例如气缸、液压缸、电缸等。

根据本实用新型的实施例，另一方面，还提供了一种叠片装置，包括上述的叠台机构100。

在一个实施例中，如图5所示，叠片装置还包括隔膜放料机构200，隔膜放料机构200设置于叠台机构100的上方，叠台机构100或者是隔膜放料机构200往复移动设置，以使隔膜往复折叠于叠片台2上。

需要说明的是，请参阅图5，隔膜放料机构200沿左右方向往复移动或者是叠台机构100沿左右方向往复移动，实现隔膜的Z叠。

值得说明的是，请参阅图5，压辊结构3位于按压位置，此时，压辊结构3位于叠片台2靠近隔膜放料机构200的一侧，从而对隔膜进行按压。

在一个实施例中，如图5所示，叠片装置还包括下料机构300，下料机构300对应叠片台2设置，并适于对叠片完成的电芯进行下料。

在一个实施例中，下料机构300为下料机械手。

在使用本实施例的叠片装置时，首先，压辊结构3位于避让位置，在叠片台2上进行叠片工序；当叠片完成后，如图5所示，隔膜停留在叠片台2的右侧，往复驱动结构402驱动压辊结构3向右运动，升降驱动结构401驱动安装座5向下运动，使压辊结构3在叠片台2的右侧按压隔膜；然后，叠片台2连同压辊结构3一起下降，下料机构300夹取并转运电芯，同时拉拽隔膜使隔膜铺设于叠片台2上；最后，将隔膜切断，叠片台2上的压刀6重新按压隔膜，在升降驱动结构401和往复驱动结构402的驱动下，使压辊结构3恢复至避让位置。

需要说明的是，在叠片台2即将下降时，压辊结构3开始动作，到电芯下料结束，压辊结构3恢复原位，压辊结构3的按压过程时序与叠片台2下料时序重叠，节省辅助时间。

根据本实用新型的实施例，再一方面，还提供了一种电池生产设备，包括上述的叠片装置。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种叠台机构，其特征在于，包括：

机架(1)；

叠片台(2)，设置于所述机架(1)上，所述叠片台(2)上设置有压刀(6)；

压辊结构(3)，对应所述叠片台(2)的上方设置，所述压辊结构(3)可移动设置，所述压辊结构(3)具有按压位置和避让位置，所述按压位置和所述避让位置分设于所述压刀(6)相对的两侧，在所述按压位置，所述压辊结构(3)位于所述叠片台(2)的一侧且靠近所述叠片台(2)并按压隔膜，在所述避让位置，所述压辊结构(3)位于所述叠片台(2)的另一侧并远离所述叠片台(2)；

驱动机构(4)，适于驱动所述压辊结构(3)在所述按压位置和所述避让位置转移。

2.根据权利要求1所述的叠台机构，其特征在于，所述叠台机构(100)还包括安装座(5)，所述安装座(5)对应所述叠片台(2)的侧方设置，所述压辊结构(3)设置于所述安装座(5)上；所述驱动机构(4)包括升降驱动结构(401)和往复驱动结构(402)，所述升降驱动结构(401)设置于所述叠片台(2)且适于驱动所述安装座(5)沿竖向移动，所述往复驱动结构(402)设置于所述安装座(5)上并适于驱动所述压辊结构(3)沿隔膜的走带方向往复移动。

3.根据权利要求2所述的叠台机构，其特征在于，所述往复驱动结构(402)包括电机(4021)、丝杆(4022)和移动部(4023)，所述电机(4021)设置于所述安装座(5)上并适于驱动所述丝杆(4022)转动，所述丝杆(4022)沿所述安装座(5)的延伸方向延伸设置，所述移动部(4023)与所述丝杆(4022)螺纹连接，所述压辊结构(3)与所述移动部(4023)连接。

4.根据权利要求3所述的叠台机构，其特征在于，所述安装座(5)上设置有第一导轨(501)，所述移动部(4023)与所述第一导轨(501)可滑动连接。

5.根据权利要求3所述的叠台机构，其特征在于，所述压辊结构(3)包括压辊架(301)和压辊本体(302)，所述压辊架(301)与所述移动部(4023)连接，所述压辊本体(302)与所述压辊架(301)可转动连接。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的叠台机构，其特征在于，所述叠片台(2)上设置有第二导轨(201)，所述安装座(5)与所述第二导轨(201)可滑动连接。

7.一种叠片装置，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的叠台机构。

8.根据权利要求7所述的叠片装置，其特征在于，所述叠片装置还包括隔膜放料机构(200)，所述隔膜放料机构(200)设置于所述叠台机构(100)的上方，所述叠台机构(100)或者是所述隔膜放料机构(200)往复移动设置，以使隔膜往复折叠于所述叠片台(2)上。

9.根据权利要求7所述的叠片装置，其特征在于，所述叠片装置还包括下料机构(300)，所述下料机构(300)对应所述叠片台(2)设置，并适于对叠片完成的电芯进行下料。

10.一种电池生产设备，其特征在于，包括权利要求7至9中任一项所述的叠片装置。