极耳抚平随动机构及锂电池卷绕机的制作方法

本发明涉及一种极耳抚平随动机构及锂电池卷绕机，属于锂电池卷绕设备技术领域。

背景技术：

锂离子动力电池具有工作电压高（是镍镉电池和氢镍电池的3倍）、比能量大（可达165wh/kg，是氢镍电池的3倍）、体积小、质量轻、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、无污染等性能，因此受到很多动力设备厂商的使用。

电芯主要的生产方式就是通过卷绕进行制作，其预卷极片可以是有极耳的，也可以没有极耳的。目前带有极耳的极片在通过过辊时，极耳很容易在传送过程中发生翻折，给极耳带来过度变形甚至损坏。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种极耳抚平随动机构，对极耳进行抚平，避免极片传送过程中极耳发生翻折造成损坏。

本发明还提供一种锂电池卷绕机，在卷绕机的进料端设置极耳抚平随动机构，以对卷绕前的极片的极耳进行抚平。

按照本发明提供的技术方案，所述极耳抚平随动机构，包括机架板，其特征是：在所述机架板上安装过辊轴，过辊轴上转动安装主动辊和平衡板；

在所述平衡板的进料端转动安装两根平行的导向辊，两根导向辊的辊面相互配合以夹住极片并避开极耳，实现对极片的传送导向；在平衡板上位于导向辊的出料方向设置导向板，导向板上具有能够承托极耳的承托面；在平衡板上位于导向板的出料方向转动安装被动辊，被动辊与主动辊相互配合牵引极片，主动辊和被动辊的辊面均能够与极片和极耳接触以对极耳进行抚平；在所述平衡板上安装配重块使平衡板保持动平衡；

所述主动辊和被动辊辊面的接触点与两根导向辊辊面的接触点之间的连线形成极耳的行走轨迹，该行走轨迹与主动辊和被动辊的圆心的连线保持垂直。

进一步的，所述导向板的进料一端设置将极耳导向至承托面的导向面，所述承托面位于导向面的出料端。

进一步的，所述导向板的承托面与极耳的行走轨迹平行。

进一步的，所述承托面与极耳的行走轨迹平齐或保持一定间隙。

进一步的，所述导向面为弧面或斜面。

进一步的，所述配重块为一个或多个。

进一步的，在所述平衡板的进料方向安装转动安装料卷轴，料卷轴上安装料卷。

进一步的，所述主动辊、被动辊和导向辊均通过清油轴承实现转动安装；所述主动辊、被动辊和导向辊的辊体采用碳纤维材质。

本发明还提供一种具有上述极耳抚平随动机构的锂电池卷绕机，所述极耳抚平随动机构设置在锂电池卷绕机的进料端。

本发明具有以下有益效果：

（1）本发明所述极耳抚平随动机构能够对极耳进行抚平，以避免极片传送过程中极耳发生翻折造成损坏；

（2）本发明将耳在进行抚平之前由导向板进行导向和承托保持平整状，保证极耳刚进入主动辊和被动辊时就进行抚平，因而抚平效果好；

（3）本发明所述极耳抚平随动机构的结构简单实用，易于普及；

（4）本发明所述锂电池卷绕机，在卷绕机的进料端设置极耳抚平随动机构，以对卷绕前的极片的极耳进行抚平。

附图说明

图1为本发明所述极耳抚平随动机构的主视图。

图2为图1的a向视图。

附图标记说明：机架板101、料卷轴102、料卷103、极片104、极耳105、过辊轴201、主动辊202、平衡板203、导向辊204、导向板205、被动辊206、大配重块207、小配重块208。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步说明。

以下具体实施方式的描述中坐标均采用：以图1垂直纸面向外的方向为前，反之为后。

如图1所示，本发明所述极耳抚平随动机构包括机架板101，机架板101上转动安装料卷轴102，料卷轴102上穿着料卷103，料卷103放出带着极耳105的极片104。在料卷轴102的右下侧的机架板101上转动安装着过辊轴201，过辊轴201上安装着主动辊202和平衡板203，平衡板203呈倒z形，平衡板203的后侧左端面转动安装了两根平行的导向辊204，两根导向辊204的辊面只接触极片104，平衡板203的后侧又安装了导向板205和被动辊206，被动辊206与主动辊202可以相互配合牵引极片104；所述主动辊202和被动辊206的接触点与两根导向辊204的接触点之间的连线形成极耳的行走轨迹，该行走轨迹与主动辊202和被动辊206的圆心的连线保持垂直；所述导向板205的进口端为弧面，用于对由导向辊204导向后的极耳105进行导向，导向板205的出口端为平面，该平面与极耳的行走轨迹平行，极耳的行走轨迹可以与该平面贴合也可以保持一定间隙，导向板205可以对极耳105进行导向并防止极耳105下垂使极耳105呈平直地进入主动辊202和被动辊206之间进行抚平。在料卷103放卷过程中，料卷103的直径会发生变化，极耳的行走轨迹也会随着料卷103直径的变化而发生变化，为了使极耳的行走轨迹与主动辊202和被动辊206的圆心连线保持垂直，平衡板203需要以过辊轴201的中心为圆心摆动，因而在平衡板203的前侧上端安装着一个大配重块207和两个小配重块208，使平衡板203可以达到动平衡，保证平衡板203可绕着过辊轴201轻松旋转。

另外，所述主动辊202和被动辊206无动力输入，需要保证主动辊202和被动辊206转动顺畅，主动辊202和被动辊206的安装轴采用摩擦力较小的轴承进行安装，如清油轴承；所述主动辊202和被动辊206的辊体材质采用碳纤维制作，以尽量减轻辊体的重量，保证主动辊202和被动辊206能够轻松转动。

本发明所述极耳抚平随动机构的具体实施方式：如图1所示，极片104从料卷103中拉出，穿过两根导向辊204，再穿过主动辊202和被动辊206，并被夹紧，然后系统控制主动辊202逆时针旋转，与被动辊206配合，牵引着极片104，因为料卷轴102放卷时会有一定的摩擦力，这样会和主动辊103的牵引力将极片104拉紧，又由于平衡板203上的三个配重块，牵引辊（主动辊202和被动辊206）的入口处和两根导向辊204的两点连线始终与两个牵引辊的圆心连线保持垂直，这样极耳105随着极片104可以穿过两根导向辊204和导向板205，再由主动辊202和被动辊206一起抚平。

将本发明所述的极耳抚平随动机构设置在锂电池卷绕机的进料端，对进入锂电池卷绕机进行卷绕前的极片的极耳进行抚平，能够有效避免极耳在传送和卷绕过程中发生翻折，避免极耳发生过度变形及损坏。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种极耳抚平随动机构及锂电池卷绕机，包括机架板，其特征是：在所述机架板上安装过辊轴，过辊轴上转动安装主动辊和平衡板；在平衡板的进料端平行安装两根导向辊，导向辊的辊面与极片接触并避开极耳；在平衡板上位于导向辊的出料方向设置导向板；在平衡板上位于导向板的出料方向安装被动辊，被动辊与主动辊相互配合，主动辊和被动辊的辊面均能够与极片和极耳接触；在所述平衡板上安装配重块使平衡板保持动平衡；所述主动辊和被动辊辊面的接触点与两根导向辊辊面的接触点之间的连线形成极耳的行走轨迹，该行走轨迹与主动辊和被动辊的圆心的连线保持垂直。本发明使极耳保持平整状态时对极耳进行抚平，避免极耳受到张力，抚平效果好。

技术研发人员：王冲
受保护的技术使用者：无锡先导智能装备股份有限公司
技术研发日：2017.06.02
技术公布日：2017.08.11