[發明專利]電池疊片機構及其疊片方法

有效

• 申請號: 201510909054.4
• 申請日: 2015-12-09
• 公開（公告）號: CN105609879B
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 廖強華;王冬梅
• 申請（專利權）人: 深圳職業技術學院
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 深圳瑞天謹誠知識產權代理有限公司 44340
• 代理人: 溫青玲

電池疊片機構包括正極模具、驅動輥一、驅動輥二、驅動輥三、熱壓模塊、負極模具、卷針組、負極吸板，該驅動輥一設置在正極模具之前，該驅動輥二和驅動輥三相對驅動輥一的位置分別在上下設置，該驅動輥一、驅動輥二、驅動輥三所運轉驅動方向朝向熱壓模塊，在熱壓模塊之后設置該卷針組，該卷針組設置在真空卷繞疊片位，該卷針組兩側分別設有所述負極模具、負極吸板，該卷針組可繞其中心軸360度轉動，該負極吸板可向卷針組移動。該電池疊片方法先熱壓出正極隔膜組合體，然后送至真空卷繞疊片位，疊加負極，通過真空卷繞層層疊加正極隔膜組合體與負極片。本發明結構簡單，配置合理，運行穩定效率極高。

【技術領域】

本發明涉及電子領域，特別是指一種電池疊片機構及其電池疊片方法。

【背景技術】

隨著燃油類不可再生能源的進一步使用而出現供應緊張以及對環境的污染，導致市場對大型鋰電子動力電池需求猛增，目前鋰電池制造過程中，通常采用疊片機將鋰電池電芯的正、負極片與隔膜做Z形疊片裝配，制作成電芯。現有技術通用的疊片方式是疊片臺來回移動式疊片，鋰電池疊片設備的左右兩取片機械臂機構在正極、負極兩料槽中拾取極片，經過二次定位工作臺定位后在疊片臺上交替放料，疊片臺在兩個機械臂之間左右運動配合兩個機械臂動作，疊完一片負極后再移動到正極進行疊片，并使隔離膜形成Z形將正負極片隔開，設備如此循環動作實現極組的疊片組裝，當疊片數量達到設定的數值后，由電芯轉移機械手將極組轉至卷繞隔膜工位，卷繞機械手將極組夾緊，在極組外包隔膜，待極組外所包的隔膜達到設定的圈數后，裁刀裁斷隔膜進行收尾貼膠，設備進入下一個極組的組裝，與此同時在已經外包隔膜的極組上貼終止防松膠紙，形成完整電芯。現有技術這種設備一次只能生產一個電芯，疊片速度根據極片大小只能在1.5--2.0s/pcs之間，很難有更大的效率突破，效率太低，并且疊片臺來回正負極之間，結構復雜，運行不穩定，左右兩取片機械臂機構在正極、負極兩料槽中拾取極片，需要經過二次定位工作臺定位后在疊片臺上交替放料，效率低下，且容易吸多片，裝置結構太過復雜。現有技術疊片機的生產效率實在難以滿足市場需求。

因此，提供一種效率高、結構簡單、運行穩定的電池疊片機構及電池疊片方法實為必要。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種效率高、結構簡單的電池疊片機構。

本發明的另一目的在于提供一種效率高、運行穩定的電池疊片方法。

為實現本發明目的，提供以下技術方案：

提供一種電池疊片機構，其包括用以沖切正極片的正極模具、用以驅動正極卷料的驅動輥一、用以驅動下隔膜卷料的驅動輥二、用以驅動上隔膜卷料的驅動輥三、熱壓模塊、用以沖切負極片的負極模具、卷針組、負極吸板，該驅動輥一設置在正極模具之前，該驅動輥三和驅動輥二相對驅動輥一的位置分別在上下設置，該驅動輥一、驅動輥二、驅動輥三所運轉驅動方向朝向熱壓模塊，使上隔膜、正極模具沖切出來的正極片、下隔膜運動至熱壓模塊進行熱壓，在熱壓模塊之后設置該卷針組，該卷針組設置在真空卷繞疊片位，該卷針組兩側分別設有所述負極模具、負極吸板，該卷針組可繞其中心軸360度轉動，該負極吸板可向卷針組移動。

使用該電池疊片機構時，會將正極卷料、上隔膜卷料、下隔膜卷料分別經由驅動輥一、驅動輥三、驅動輥二輸送至熱壓模塊，其中正極卷料先輸送至正極模具進行沖切，沖切得出的正極片位于上隔膜與下隔膜之間，上隔膜、正極片、下隔膜一同輸送至熱壓模塊壓緊成為正極隔膜組合體，再輸送至真空卷繞疊片位，卷針組將正極隔膜組合體夾緊，并且該正極隔膜組合體會根據需要而持續輸送至該真空卷繞疊片位；與此同時，負極模具沖切負極片；兩側的負極吸板將沖切好的負極片運送到真空卷繞疊片位，卷針組張開，再將正極隔膜組合體與兩側的負極片一起壓緊；卷針組連同夾緊的正極隔膜組合體與負極片作360度轉動，轉動的同時將持續輸送到位的正極隔膜組合體卷繞在兩側；與此同時，負極模具繼續沖切負極片；然后負極吸板再將負極片送至真空卷繞疊片位，繼續壓緊至上述卷繞好的正極隔膜組合體外兩側；如此重復直至設定的疊片層數完成。