一种卷芯拨正机构及电池制造设备的制作方法

文档序号:15544232发布日期:2018-09-28 20:26阅读:235来源:国知局

本实用新型涉及一种卷芯拨正机构及电池制造设备,属于自动化设备领域,尤其涉及锂电池制造设备领域。



背景技术:

当电芯卷绕完毕,从卷针上卸料之后,位于电芯中部起卷处的隔膜和/或极片容易有如图1-a和/或图1-b中所示的缺陷:处于起卷位置的隔膜塌陷和/或位于电芯两侧中部的隔膜(和/或极片)出现向电芯中心褶皱,而当出现塌陷或者褶皱情形时,隔膜容易在电芯端部露出,造成外观不合格,更甚者,有可能影响电池的质量。



技术实现要素:

本实用新型根据现有技术中存在的不足,提供了一种卷芯拨正机构及电池制造设备。此处,卷芯是指呈桶状的被卷绕的基材,该卷芯拨正机构能够将卷芯(尤其是电芯)中心处的褶皱和塌陷拨至合适位置,保证卷芯外观和质量,使用了该卷芯拨正机构的电池制造设备能够提高电池的良品率。具体的,其能够将位于卷芯起卷位置的基材拨至目标位置,其包含水平驱动机构、拨料元件驱动装置以及拨料元件;其中水平驱动机构的移动端与所述拨料元件驱动装置固定连接,所述拨料元件支撑在所述拨料元件驱动装置的移动端上;所述水平驱动机构能够带动所述拨料元件靠近或远离卷芯,所述拨料元件驱动装置能够带动所述拨料元件在拨料及非拨料位置之间运动。

在本实用新型的另一实施例中:所述水平驱动机构为一气缸或电缸或伺服电机,当水平驱动机构为气缸或电缸时,所述气缸或电缸的移动端与一支撑板固定连接,所述拨料元件驱动装置固定在所述支撑板上;当水平驱动机构为伺服电机时,所述伺服电机通过动力转换装置将动力转换为水平动力,所述动力转换装置的输出端与一支撑板固定连接,所述拨料元件驱动装置固定在支撑板上。

在本实用新型的另一实施例中:所述拨料元件驱动装置为两个气缸,气缸的移动端通过可调连接板与拨料元件连接。

在本实用新型的另一实施例中:所述拨料元件转动安装在连接套上,所述连接套固定至所述拨料元件驱动装置的移动端。

在本实用新型的另一实施例中:所述拨料元件驱动装置为一个夹爪气缸,该夹爪气缸的两夹爪分别连接拨料元件。

在本实用新型的另一实施例中:所述拨料元件设置为拨针。

在本实用新型的另一实施例中:所述拨料元件驱动装置均通过可调连接板与拨料元件连接。

在本实用新型的另一实施例中:所述可调连接板中包含至少两个转接板,该两个转接板上一个设置有水平的腰形槽,一个设置有竖直的腰形槽。

在本实用新型的另一实施例中:所述卷芯为电芯。

此外,本实用新型中还公开了一种电池制造设备,该电池制造设备使用本实用新型中公开的卷芯拨正机构,来拨正卷绕完毕的电芯,将电芯内部隔膜和/或隔膜与极片拨至合格位置。

本实用新型的有益效果是:

1.使用本实用新型中提出的卷芯拨正机构能够使得卷芯外观合格/美观,质量得到保证;

2.本实用新型中提出的卷芯拨正机构结构简单、调节方便。

3.本实用新型中提出的使用了本实用新型中公开的卷芯拨正机构的电池制造设备良品率高。

附图说明

图1(1-a,1-b)是现有技术中的技术问题

图2是本实用新型的主视示意图

图3是本实用新型的右视示意图

图4是本实用新型的俯视示意图

具体实施方式

下面,参照附图对本实用新型的实施方式作详细的说明。坐标参见附图2,以图2中左右为左右、上下为上下、垂直纸面向里为后,反之为前。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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实用新型,并未指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作,其代表相对关系,不表示绝对位置,不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解,如:连接可以是固定连接,也可以非固定的连接;可以是机械连接、电连接或动力连接;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接相连,也可以是两个元件内部的连通。

卷芯拨正机构能够将位于卷芯起卷位置的基材拨至目标位置,其包含水平驱动机构、拨料元件驱动装置以及拨料元件;其中水平驱动机构的移动端与所述拨料元件驱动装置固定连接,拨料元件支撑在所述拨料元件驱动装置的移动端上;所述水平驱动机构能够带动所述拨料元件靠近或远离卷芯,所述拨料元件驱动装置能够带动所述拨料元件在拨料位置及非拨料位置之间运动。

具体的,作为本实用新型的一个实施例,该卷芯拨正机构包含一水平驱动机构,该水平驱动机构能够带动拨料元件靠近或远离电芯(即在工作位置和初始位置之间移动),优选的,该水平驱动机构选用气缸,进一步的,选用无杆气缸1,其固定端固定至一安装板上,其移动端上固定连接有一支撑板2,在该支撑板2的上下侧固定有拨料元件驱动装置,优选的,该拨料元件驱动装置设置为气缸3(在如图2所示的实施例中气缸3设置有两个),气缸3的移动端通过连接板连接拨料元件,所述拨料元件驱动装置能够带动拨料元件在垂直于电芯5轴线的方向上运动,以将电芯中部的隔膜拨至正常位置,详细的,如图2-4中所示,分别位于支撑板2的上下侧的气缸3:一个朝后一个朝前的设置,它们的移动端通过可调连接板与拨料元件连接,前述的可调连接板能够调节拨料元件的位置,以适应不同的工作对象,如不同型号的电芯,这使得该卷芯拨正机构的普适性增强。进一步的,拨料元件优选细长的拨针4,拨针细长和两拨针进入电芯时的(此时拨料元件处于非拨料位置)足够靠近都能够使得拨料元件在进入电芯时对电芯的扰动小,避免怼坏电芯或者将位于电芯中心的双层隔膜或双层极片分开。

拨料元件在拨料元件驱动装置的带动下,可以分别位于拨料位置(对应前述实施例中两个拨针相互远离的位置)和非拨料位置(对应前述实施例中两个拨针相互靠近的位置)。

作为本实用新型的一个实施例,前述可调连接板具体设置为包含至少两个转接板,如图3中所示,该两个转接板上一个设置有水平的腰形槽,另一个设置有竖直的腰形槽,用以调节拨针在水平和竖直方向上的位置。

动作流程:无杆气缸1带动支撑板2水平向左靠近电芯,此时,位于支撑板2上下侧的气缸3的移动端均位于非拨料位置,即两者的移动端相互相近的位置,当拨针4进入电芯的中部并到达目标位置后,两气缸3带动两拨针4动作,将电芯中部塌陷的隔膜以及电芯中部两侧的打褶的部分拨至正常位置(此时,拨针4位于拨料位置),随后,两气缸3带动两拨针收回至相互靠近的位置,无杆气缸1带动支撑板2(及支撑板2上的机构)水平向右返回至初始位置。

作为本实用新型的另外一种实施方式,拨料元件的驱动装置也可以设置为一个夹爪气缸,两个拨料元件(以下采用拨针为代表进行描述)分别支撑在该夹爪气缸的两个夹爪上,两个夹爪相互靠近的时,两拨针位于非拨料位置,两个夹爪相互分离时,两拨针处于拨料位置。进一步的,为了调节两个拨针的非拨料位置,该夹爪气缸的两个夹爪均通过可调连接板连接拨针,进一步的,前述的可调连接板中包含至少两个转接板,该两个转接板上一个设置有水平的腰形槽,一个设置有竖直的腰形槽,用来调节拨针在水平和竖直方向上的位置。

作为本实用新型的另一种实施方式,水平驱动机构可以采用电缸或者采用伺服电机,在采用伺服电机时,优选采用丝杠/螺母机构将旋转运动转化为直线运动。

作为本实用新型的另一种实施方式,拨料元件的驱动装置还可以通过电机和含有双向螺纹的丝杠来实现,电机的输出端动力连接一个含有双向螺纹的丝杠或者电机的动力经分流后一边连接带有正旋向螺纹的丝杠另一边连接带有反旋向螺纹的丝杠,两旋向的螺纹上分别配合设置一螺母,螺母通过连接板连接拨料元件(如采用拨针),电机优选采用伺服电机,电机动作时,能够带动分别位于两旋向螺纹上的螺母进而带动拨针背离运动将隔膜拨至正常位置,或相向运动回到非拨料位置。该方式中的连接板也可以使用其他实施方式中提及的可调连接板。

前述描述不同实施方式的时候,各个实施方式在不冲突的情况下,是可以结合的,如使用夹爪气缸作为拨料元件的驱动装置和使用伺服电机作为水平驱动机构,带有这两个技术特征的技术方案是可以结合的。此类情形容易想见,不予赘述。

前述描述卷芯拨正机构时,将领域描述为电池制造领域,卷芯为电池卷芯(电芯),然而,并不能理解为将前述卷芯拨正机构限制为仅在电池制造领域中使用,只要是将基材卷绕成桶状,存在因内部基材坍塌造成的不合格需要拨正的情形,均可适用本实用新型中公开的这种卷芯拨正机构,卷芯为呈桶状的被卷绕的基材。

作为本实用新型的一个优选实施方式,前述拨料元件(如拨针)通过一连接套连接至拨料元件的驱动装置的移动端:拨料元件转动支撑在连接套上,前述连接套固定至拨料元件驱动装置的移动端上。此时,当拨料元件驱动装置带动拨料元件进行拨料时,拨料元件(如拨针)可以绕自身的转轴进行自转,那么其与隔膜或者极片之间的摩擦为滚动摩擦,摩擦力减小,减少对隔膜或者极片的损伤。

本实用新型中还公开了一种电池制造设备,该电池制造设备中使用本实用新型中公开的卷芯拨正机构以将电芯中心处的隔膜拨正,使用了该卷芯拨正机构的电池制造设备,产品的合格率提高,外形美观。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,并不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨的范围情况下,还可以作出很多形式的具体变换,这些均属于本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1