电芯卷绕机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电芯的生产装置，特别涉及一种电芯卷绕机构。
【背景技术】
[0002]锂离子电池作为清洁能源的一种，由于其具有电压高，循环充放电寿命长，对环境污染小和自放电率低等诸多优点，已经被广泛地应用于各类电子产品上，如智能手机，笔记本电脑，数码相机和便捷式小型电器等。锂离子电池的主要结构包括壳体和设置在壳体内的锂离子电芯。通常锂离子电芯是利用卷绕装置将电芯材料，例如正极片、上隔膜、负极片和下隔膜卷绕成圆筒形的电芯。
[0003]图1是现有的电芯卷绕机构的结构示意图。如图1所示，电芯卷绕机构20包括卷针轴22、第一驱动机构24和第二驱动机构26。卷针轴22包括卷针杆222和连接在卷针杆222端部的卷针223，卷针223呈叉形结构，并包括第一卷针臂和与第一卷针臂间隔对称的第二卷针臂。
[0004]第一驱动机构24用于驱使卷针轴22转动，并包括驱动器242、传动带244和驱动轮246。第一驱动机构24的驱动轮246连接于卷针轴22的端部，驱动器242位于卷针轴22的一侧，且传动带244连接在驱动器242与驱动轮246之间，驱动器242利用传动带244和驱动轮246驱使卷针轴22转动。
[0005]第二驱动机构26用于驱使卷针轴22沿着卷针轴22的轴线方向往复的运动。第二驱动机构26包括驱动轴部27、摆臂组件28和传动组件29。驱动轴部27包括驱动轴272和连接在驱动轴272上的凸轮274。摆臂组件28包括摆臂基座282和铰接在摆臂基座282上的第一摆臂283和第二摆臂(图未示)，第一摆臂283上设置有第一滚轮284和第二滚轮285，第一摆臂283的第一滚轮284与凸轮274抵接，第一摆臂283的第二滚轮285与第二摆臂抵接。传动组件29包括连杆291、立柱组件292、拉簧297和滑块组件298。立柱组件292包括立柱基座293和连接于立柱基座293并可沿着立柱基座293的轴线方向偏转的立柱头部294，立柱头部294上具有垂直连接于立柱头部294的第一连接板295和第二连接板296，第一连接板295与第二连接板296大致相互垂直设置。传动组件29的连杆291的一端连接于摆臂组件28的第二摆臂，连杆291的另一端连接于传动组件29的第一连接板295。传动组件29的拉簧297的一端连接于第一连接板295，拉簧297的另一端固定连接。滑块组件298包括滑块29a和滑轨29b，滑块29a可滑动的连接在滑轨29b上，且滑块29a分别与第二连接板296和卷针轴22连接，由第二驱动机构26最终通过第二连接板296驱动滑块29a在滑轨29b上滑动，从而驱使卷针轴22沿着卷针轴22的轴线方向往复的运动。
[0006]当电芯卷绕机构20卷绕制作钮尚子电芯时，将钮尚子电芯材料例如正极片、上隔膜、负极片和下隔膜设置在卷针223的第一卷针臂和第二卷针臂之间，第一驱动机构24驱使卷针轴22转动，使正极片、上隔膜、负极片和下隔膜卷绕成电芯，电芯卷绕成型后其他的装置切断正极片、上隔膜、负极片和下隔膜，然后贴胶形成圆筒形的锂离子电芯。之后，第二驱动机构26驱使卷针轴22的卷针223从锂离子电芯中抽出，即可完成锂离子电芯的初步制作。现有的电芯卷绕机构20由于自身的结构限制，无法实现卷针轴22上下摆动，电芯的卷绕成型以及电芯卷绕成型之后的剪切以及贴胶均在同一个位置进行，使得整个电芯的制作较为不便，且制作出的电芯质量低。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于，提供了一种电芯卷绕机构，可以实现卷针轴的上下摆动，电芯的制作较为方便，并且制作的电芯质量高。
[0008]本实用新型解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。
[0009]一种电芯卷绕机构，包括第一卷针轴、第二卷针轴、传动轴部、第一连接板、第二连接板和第一驱动机构。第一卷针轴连接在第一连接板的一端，第二卷针轴连接在第二连接板的一端，第一卷针轴与第二卷针轴同轴且相对设置，第一卷针轴和第二卷针轴能同步转动，并且能相互靠近或者相互远离运动。传动轴部连接在第一连接板的另一端与第二连接板的另一端之间，第一驱动机构与第一连接板或者第二连接板连接并且能驱使第一卷针轴、第二卷针轴、第一连接板和第二连接板一起绕着传动轴部的轴线方向摆动。
[0010]在本实用新型的较佳实施例中，上述第一驱动机构设置在第一连接板的下方，并与第一连接板铰接连接；或者第一驱动机构设置在第二连接板的下方并与第二连接板铰接连接。
[0011]在本实用新型的较佳实施例中，上述第一驱动机构包括第一驱动器、两个连接架和固定座。两个连接架相对设置并固定连接在固定座上，第一驱动器铰接于两个连接架之间，且第一驱动器远离连接架的端部铰接于第一连接板或者第二连接板。
[0012]在本实用新型的较佳实施例中，上述第一驱动器包括驱动缸体、推动臂和活动轴承。驱动缸体铰接于两个连接架之间，并能绕着铰接点转动，推动臂的一端与驱动缸体连接，推动臂的另一端与活动轴承连接，活动轴承固定连接于第一连接板或者第二连接板。
[0013]在本实用新型的较佳实施例中，上述传动轴部包括支撑座、传动轴套和驱动杆。支撑座固定设置，传动轴套穿设在支撑座内且传动轴套的两端分别位于支撑座之外，传动轴套能绕着传动轴部的轴线方向在支撑座内转动，第一连接板和第二连接板位于支撑座的两侧并分别连接于传动轴套的两端，驱动杆穿设在传动轴套内，并能沿着传动轴部的轴线方向前后运动。
[0014]在本实用新型的较佳实施例中，上述电芯卷绕机构还包括摆臂组件，摆臂组件的一端与第二卷针轴连接，摆臂组件的另一端与驱动杆连接，摆臂组件包括摆臂、转换块、第一推针轮和第二推针轮。摆臂的中部铰接在转换块上，转换块固定连接在第二连接板上，第一推针轮和第二推针轮可活动的铰接于摆臂的两端，且第一推针轮与驱动杆连接，第二推针轮与第二卷针轴连接。
[0015]在本实用新型的较佳实施例中，上述电芯卷绕机构还包括第二驱动机构第二驱动机构包括第一固定框体、第一传动杆和第二驱动器。第一固定框体固定连接在第一连接板上，第一卷针轴包括第一卷针杆，第一传动杆设置在第一固定框体内并与第一卷针杆连接，第二驱动器与第一传动杆连接。
[0016]在本实用新型的较佳实施例中，上述电芯卷绕机构还包括第三驱动机构，第三驱动机构包括第二固定框体、第二传动杆和第三驱动器。第二固定框体固定连接在第一连接板上，第二传动杆设置在第二固定框体内并与传动轴部的驱动杆连接，第三驱动器与第二传动杆连接，第二卷针轴包括第二卷针杆，摆臂组件的第二推针轮与第二卷针轴的第二卷针杆连接，第二驱动机构和第三驱动机构能驱使第一卷针轴和第二卷针轴相互靠近运动或者相互远离运动。
[0017]在本实用新型的较佳实施例中，上述电芯卷绕机构还包括第四驱动机构。第四驱动机构能驱使第一卷针轴和该第二卷针轴同步转动，第四驱动机构包括连接轴部、第一传动组件、第二传动组件、第三传动组件和第四驱动器。连接轴部连接第一连接板和第二连接板，第一传动组件连接于第一卷针轴和连接轴部之间，第二传动组件连接于第二卷针轴和连接轴部之间，第三传组件连接于连接轴部和第四驱动器之间。
[0018]本实用新型的电芯卷绕机构，具有能驱使第一卷针轴和第二卷针轴摆动的第一驱动机构。当电芯卷绕机构卷绕电芯时，第一驱动机构驱使第一卷针轴和第二卷针轴朝向靠近电芯材料的方向摆动，通过第一卷针轴和第二卷针轴初步卷绕电芯材料，然后第一驱动机构驱使第一卷针轴和第二卷针轴向着远离电芯材料的方向摆动回位，通过第一卷针轴和第二卷针轴将电芯材料卷绕成圆筒形的电芯，之后再进行电芯材料的剪断以及在剪切的电芯上进行贴胶等操作，完成电芯的初步制作。因此，本实用新型的电芯卷绕机构可以实现卷针轴的上下摆动，电芯的取料、卷绕、剪断及贴胶操作可以不限于在同一个位置上进行，使得整个电芯的制作较为方便，并且制作的电芯质量高。
[0019]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。
【附图说明】
[0020]图1是现有的电芯卷绕机构的结构示意图。
[0021]图2是本实用新型的电芯制作装置的结构示意图。
[0022]图3是图2的电芯制作装置的电芯卷绕机构摆动后的结构示意图。
[0023]图4是本实用新型的电芯卷绕机构的立体结构示意图。
[0024]图5是本实用新型的电芯夹扁机构的立体结构示意图。
[0025]图6a是本实用新型的夹持组件的夹臂与夹头的拆分结构示意图。
[0026]图6b是本实用新型的夹持组件的夹臂与夹头另一视角的拆分结构示意图。
[0027]图7是本实用新型的电芯夹扁机构第一次夹持状态的结构示意图。
[0028]图8是本实用新型的电芯夹扁机构第二次夹持状态的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的电芯卷绕机构的【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细如下:
[0030]有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过【具体实施方式】的说明，当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。
[0031]图2是本实用新型的电芯制作装置的结构示意图。图3是图2的电芯制作装置的电芯卷绕机构摆动后的结构示意图。如图2和图3所示，本实施例中的电芯制作装置10用于制作电芯，特别适于制作方形锂离子电芯，但并不以此为限，电芯制作装置10还可用于制作同类型电池的电芯、电容器素子以及引线型、极耳型的超级电容和引线型、导箔条型的铝电解电容器等。电芯制作装置10包括电芯卷绕机构100、进料机构200、剪切裁断机构300、贴胶机构400、电芯夹扁机构500和检测排料机构600。
[0032]如图2和图3所示，进料机构200包括四个送料轴210，每个送料轴210上均缠绕有电芯材料，例如正极片、上隔膜、负极片和下隔膜。在本实施例中，进料机构200的送料轴210均能伸缩移动，并通过送料轴210的伸缩移动，使设置在送料轴210上的电芯材料不会偏离规定的传送方向。值得一提的是，每个送料轴210的上方设有光电感应器件，用于监测电芯材料是否发生偏移，当光电感应器件监测到电芯材料发生偏移时，通过控制送料轴210的伸缩移动，从而纠正发生偏移的电芯材料；具体地，例如当光电感应器件监测电芯材料向内发生偏移时，送料轴210则配合向外伸出；当光电感