[發(fā)明專利]一種柱狀鋰電池加工方法及加工系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102354767A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許吉鴻
• 申請（專利權(quán)）人: 許吉鴻
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 陳麗燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種柱狀鋰電池加工方法及加工系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，圓柱狀鋰電池的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)成為底端設(shè)置正極接觸片和絕緣環(huán)片，鋰電池的另一端依次設(shè)置一絕緣片、絕緣環(huán)、設(shè)有保護電路的保護板和負(fù)極接觸片；設(shè)置一正極連接片，正極連接片的一端與正極接觸片電連接，另一端與保護電路正極輸出端連接；設(shè)置一負(fù)極連接片，負(fù)極連接片的一端與保護電路的負(fù)極連接，另一端與鋰電池的負(fù)極連接；設(shè)有絕緣保護層，該保護層包裹上述部件為一整體，保護層兩端設(shè)有開口，正極接觸片和負(fù)極接觸片設(shè)置在開口處。

柱狀鋰電池外封裝結(jié)構(gòu)要做到結(jié)構(gòu)更為簡單，使其可像普通堿性干電池一樣在數(shù)碼相機等電子設(shè)備上使用就需要高精度的加工裝置及設(shè)計合理的加工工藝。目前，傳統(tǒng)的柱狀鋰電池加工多采用單個機器獨立加工配件并人工取料，造成加工工序不連貫且加工機械單個運作使其配件標(biāo)尺及耦合度大大降低，不能正常匹配造成產(chǎn)品殘次品較多且成品品質(zhì)不高，從而限定其使用范圍。多個環(huán)節(jié)人工操作無法做到自動化控制生產(chǎn)，使得加工工藝復(fù)雜，生產(chǎn)周期過長，增加了原材料等資源浪費，加大了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種柱狀鋰電池加工方法及加工系統(tǒng)，系統(tǒng)化生產(chǎn)模式，通過各個加工系統(tǒng)的連貫性操作，不僅節(jié)約材料等資源，更能節(jié)約大量的加工時間，有效提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率；本發(fā)明提供的加工系統(tǒng)自動化程度高，各加工工序的控制系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)耦合并可同步操作，工序連貫性強，有效提高產(chǎn)品品質(zhì)，靈活設(shè)定產(chǎn)品外觀尺寸，根據(jù)不同的使用領(lǐng)域快速轉(zhuǎn)換工藝參數(shù)，最大化的擴展產(chǎn)品的使用范圍。

為有效解決上述問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種柱狀鋰電池加工方法，其方法包括以下步驟：

(1)設(shè)置電極加工系統(tǒng)、主體組立系統(tǒng)及套管封裝系統(tǒng)；

(2)所述電極加工系統(tǒng)設(shè)置釘機裝置及釘機控制模塊將導(dǎo)針按序送入平送軌道及推針軌道實現(xiàn)校正后進入釘針區(qū)預(yù)沖孔并完成釘針；

(3)所述電極加工系統(tǒng)又設(shè)置卷機裝置及卷機控制模塊將箔紙第一次拉箔、壓平、第二次拉箔、貼箔后，將所述出針后的導(dǎo)針尾部卷繞，同步貼膜后切紙上膠并輸出；

(4)所述主體組立系統(tǒng)設(shè)置組立裝置及組立控制器通過程序控制實現(xiàn)鋁殼與定位后的導(dǎo)針固定連接并迫緊，所述導(dǎo)針平行延伸形成電極并實現(xiàn)導(dǎo)針與鋁殼的無縫固定連接，構(gòu)成電池主體結(jié)構(gòu)；

(5)所述套管封裝系統(tǒng)設(shè)置套管裝置及封裝裝置，又設(shè)置全伺服控制系統(tǒng)及控制裝置將所述電池主體結(jié)構(gòu)按所述控制裝置設(shè)定標(biāo)尺套嵌入管狀膠體內(nèi)，通過所述伺服控制系統(tǒng)標(biāo)定位移及移動周期控制封裝裝置實現(xiàn)端口密封。

本發(fā)明又一優(yōu)選方案中，所述電極加工系統(tǒng)設(shè)置輸出裝置與主體組立系統(tǒng)設(shè)置的進料裝置相互連接；所述套管封裝系統(tǒng)設(shè)置接料軌道與所述主體組立系統(tǒng)相互連接實現(xiàn)工序控制的銜接。

本發(fā)明又一優(yōu)選方案中，所述釘機裝置還設(shè)置震動盤實現(xiàn)及滑動軌道實現(xiàn)導(dǎo)針的傳輸過程，所述滑動軌道為帶粘性膠帶；設(shè)置打孔器將所述導(dǎo)針尾部沖孔并固定在傳送膠帶上；所述釘機控制模塊設(shè)置帶有文本界面及數(shù)字鍵區(qū)的控制界面，實現(xiàn)釘機裝置的參數(shù)設(shè)定、顯示及清除。

本發(fā)明又一優(yōu)選方案中，所述卷機裝置設(shè)置翻針擺臂結(jié)構(gòu)實現(xiàn)導(dǎo)針的推針傳輸，設(shè)置機械臂實現(xiàn)導(dǎo)針的釘針傳輸，設(shè)置中模板實現(xiàn)導(dǎo)針壓針加工后完成釘針片卸料，在卸料前或直接將釘針連體貼箔后送箔卷繞。

本發(fā)明又一優(yōu)選方案中，所述組立裝置設(shè)置一多進口的送料端，內(nèi)置送料盤、鋼片及支撐架，通過調(diào)節(jié)所述送料盤盤面的共振頻率與電源的磁性共振頻率在最大振幅下的共振值帶動所述鋼片震動，實現(xiàn)送料端多端口同時進料且周期相同。

本發(fā)明又一優(yōu)選方案中，所述套管裝置設(shè)置振動平送控制器與全伺服控制系統(tǒng)的外接數(shù)據(jù)端口相連，實現(xiàn)位移及尺寸參數(shù)的安全范圍限定，所述控制裝置設(shè)置預(yù)警模塊及故障檢測模塊，并通過所述伺服控制系統(tǒng)控制所述主體組立系統(tǒng)在故障檢測后自動預(yù)警并停止工作。

一種實現(xiàn)上述加工方法的加工系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括電極加工系統(tǒng)、主體組立系統(tǒng)及套管封裝系統(tǒng)，所述電極加工系統(tǒng)設(shè)置輸出裝置與主體組立系統(tǒng)設(shè)置的進料裝置相互連接；所述套管封裝系統(tǒng)設(shè)置接料軌道與所述主體組立系統(tǒng)相互連接實現(xiàn)工序控制的銜接。

本發(fā)明又一優(yōu)選方案中，所述電極加工系統(tǒng)還包括：

(1)用于將導(dǎo)針按序送入平送軌道及推針軌道實現(xiàn)校正后進入釘針區(qū)預(yù)沖孔并完成釘針的釘機裝置及釘機控制模塊；

(2)將箔紙通過第一次拉箔、壓平、第二次拉箔、貼箔，并將所述出針后的導(dǎo)針尾部卷繞，同步貼膜后切紙上膠并輸出的卷機裝置及卷機控制模塊；