一种电池极片卷绕机构的制作方法
【专利摘要】一种电池极片卷绕机构，包括极片夹紧辊和卷针，所述极片夹紧辊用于夹紧并传送极片，所述卷针用于卷绕所述极片，还包括销轴、销轴架、水平方向移动装置和竖直方向移动装置；所述卷针为扁平的长方形，所述卷针通过销轴转动地设置于销轴架上；所述销轴架与所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置固定连接；所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置用于驱动所述销轴架沿水平和竖直方向移动。
【专利说明】
一种电池极片卷绕机构
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种电池极片卷绕机构。【背景技术】
[0002]国内市面上的方形电池卷绕机的卷绕机构有两种:
[0003]—种是:固定的双工位单轴旋转卷针机构，卷绕时卷针转轴固定不动，通过变化卷针转轴的角速度来减小电芯的内部张力。
[0004]缺点是:由于方形电池的卷针为扁平状，所以在卷绕过程中一定存在对极片的冲击(由图1对比可看出)，冲击会引起极片在电芯内部产生变形。
[0005]另一种是:凸轮浮动卷绕机构，浮动的单工位卷针机构，卷绕时卷针转轴随凸轮机构变化实现卷绕时极片张力恒定；
[0006]缺点是:没有能彻底解决极片冲击问题，由于凸轮不能更换的限制性，更换产品型号后这种机构无法实现通用性;凸轮有临界速度限制，所以此种卷绕方式速度极低。
[0007]以上，电池内部极片变形对电池的质量有很大的影响。因此，如何解决极片冲击问题，以及能够保留通用性成了目前卷绕机技术突破的瓶颈。【实用新型内容】
[0008]为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种电池极片卷绕机构。
[0009]本实用新型提供的技术方案为:
[0010]—种电池极片卷绕机构，包括极片夹紧辊和卷针，所述极片夹紧辊用于夹紧并传送极片，所述卷针用于卷绕所述极片，还包括销轴、销轴架、水平方向移动装置和竖直方向移动装置；[〇〇11]所述卷针为扁平的长方形，所述卷针通过销轴转动地设置于销轴架上；
[0012]所述销轴架与所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置固定连接；
[0013]所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置用于驱动所述销轴架沿水平和竖直方向移动。
[0014]优选的是，还包括卷针驱动电机，所述卷针驱动电机与所述卷针固定连接，所述卷针驱动电机用于驱动所述卷针转动。
[0015]优选的是，所述水平方向移动装置包括水平方向移动电机，所述竖直方向移动装置包括竖直方向移动电机，所述水平方向移动电机和竖直方向移动电机用于驱动所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置。
[0016]优选的是，还包括连接板，竖直立柱和底座。[〇〇17]优选的是，所述连接板与所述底座固定连接;所述水平方向移动电机固定于所述连接板上；
[0018]所述水平方向移动电机驱动所述竖直立柱沿水平方向移动，所述竖直方向移动电机与所述竖直立柱固定连接;所述竖直方向移动电机驱动所述销轴架沿竖直方向移动。
[0019]优选的是，所述连接板上包括用于竖直立柱沿水平方向移动的凹口。
[0020]优选的是，所述水平方向移动电机和竖直方向移动电机的转轴上包括转轴杆，所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置上还包括螺孔，所述转轴杆和螺孔配合驱动所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置沿水平方向和竖直方向移动。[0021 ]本实用新型的有益效果:
[0022]本实用新型的电池极片卷绕机构给卷针旋转轴增加了水平方向移动装置和竖直方向移动装置，分别由水平方向移动电机和竖直方向移动电机驱动;极片在卷绕的过程中， 水平移动可以减少方形卷针对极片的冲击，在卷针工作时，水平方向移动装置和竖直方向移动装置随卷针的运动而运动，三者速度叠加保证卷绕线速度的恒定，从而保证电芯内部张力的恒定。
[0023]电机的行程和速度可以通过专用控制器来调整，实现了通用性，相对于凸轮浮动机构大大的提升了生产效率。电机水平移动行程调整可以补偿电芯在卷绕过程中的厚度变化，解决里凸轮浮动机构不能补偿的缺陷。【附图说明】
[0024]图1为现有技术的电池极片卷绕机构的运动状态示意图；
[0025]图2为本实用新型的电池极片卷绕机构的结构示意图；
[0026]图3为本实用新型的电池极片卷绕机构的卷针水平运动状态示意图；
[0027]图4为本实用新型的电池极片卷绕机构的卷针水平运动和竖直运动状态示意图。【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0029]现有技术如图1所示，图1中的A和B为现有技术运动的两种状态，极片夹紧辊1用于夹紧并传送极片2,卷针3用于卷绕所述极片。由于方形电池的卷针3为扁平状，所以在卷绕过程中一定存在对极片2的冲击，冲击会引起极片在电芯内部产生变形。
[0030]本实用新型的电池极片卷绕机构的结构示意图如图2所示，包括还包括销轴、销轴架、水平方向移动装置4和竖直方向移动装置5;[0031 ]所述卷针3为扁平的长方形，所述卷针3通过销轴转动地设置于销轴架上；
[0032]所述销轴架与所述水平方向移动装置4和竖直方向移动装置5固定连接；
[0033]所述水平方向移动装置4和竖直方向移动装置5用于驱动所述销轴架沿水平和竖直方向移动。
[0034]卷针驱动电机8与所述卷针3固定连接，所述卷针驱动电机8用于驱动所述卷针3转动。
[0035]所述水平方向移动装置4包括水平方向移动电机9,所述竖直方向移动装置5包括竖直方向移动电机6,所述水平方向移动电机9和竖直方向移动电机6用于驱动所述水平方向移动装置4和竖直方向移动装置5。
[0036]具体地，连接板12与底座固定连接;所述水平方向移动电机9固定于所述连接板12 上，具体为连接板12的底部。
[0037]所述水平方向移动电机9驱动竖直立柱11沿水平方向移动，所述竖直方向移动电机6与所述竖直立柱11固定连接，电机转子头的方向竖直向下;所述竖直方向移动电机6驱动所述销轴架沿竖直方向移动。
[0038]其中，所述水平方向移动电机9和竖直方向移动电机6的转轴上包括转轴杆，所述水平方向移动装置4和竖直方向移动装置5上还包括螺孔，所述转轴杆和螺孔配合驱动所述水平方向移动装置4和竖直方向移动装置5沿水平方向和竖直方向移动，即水平方向移动电机9和竖直方向移动电机6本身不动，通过转轴杆和螺孔配合滑块7驱动运动。水平方向移动电机9驱动竖直立柱11以及位于其上的竖直方向移动电机6和转轴架沿水平方向运动，竖直方向移动电机6直接驱动转轴架延竖直方向运动。[〇〇39]所述连接板12上包括用于竖直立柱沿水平方向移动的凹口 10,以便缩短整个水平方向运动的行程，缩小体积。
[0040]本实用新型的使用状态图如图3和图4所示，其中，图3中的A和B为本实用新型使用时的两种状态;在使用时，通过计算机或预先设定的卷绕速度配置水平移动和竖直移动的速度，通过给卷针3的增加水平方向移动装置4和竖直方向移动装置5的方式实现卷针3旋转时减少对极片的冲击，同时也解决了卷针3的通用性的问题，使得本实用新型可以配置多种卷针3。
【主权项】
1.一种电池极片卷绕机构，包括极片夹紧辊和卷针，所述极片夹紧辊用于夹紧并传送 极片，所述卷针用于卷绕所述极片，其特征在于:还包括销轴、销轴架、水平方向移动装置和竖直方向移动装置；所述卷针为扁平的长方形，所述卷针通过销轴转动地设置于销轴架上；所述销轴架与所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置固定连接；所述水平方向移动装置和竖直方向移动装置用于驱动所述销轴架沿水平和竖直方向 移动。2.根据权利要求1所述的电池极片卷绕机构，其特征在于:还包括卷针驱动电机，所述卷针驱动电机与所述卷针固定连接，所述卷针驱动电机用 于驱动所述卷针转动。3.根据权利要求1所述的电池极片卷绕机构，其特征在于:所述水平方向移动装置包括水平方向移动电机，所述竖直方向移动装置包括竖直方向 移动电机，所述水平方向移动电机和竖直方向移动电机用于驱动所述水平方向移动装置和 竖直方向移动装置。4.根据权利要求3所述的电池极片卷绕机构，其特征在于:还包括连接板，竖直立柱和底座。5.根据权利要求4所述的电池极片卷绕机构，其特征在于:所述连接板与所述底座固定连接;所述水平方向移动电机固定于所述连接板上；所述水平方向移动电机驱动所述竖直立柱沿水平方向移动，所述竖直方向移动电机与 所述竖直立柱固定连接;所述竖直方向移动电机驱动所述销轴架沿竖直方向移动。6.根据权利要求4所述的电池极片卷绕机构，其特征在于:所述连接板上包括用于竖直立柱沿水平方向移动的凹口。7.根据权利要求1至6中任意一项所述的电池极片卷绕机构，其特征在于:所述水平方向移动电机和竖直方向移动电机的转轴上包括转轴杆，所述水平方向移动 装置和竖直方向移动装置上还包括螺孔，所述转轴杆和螺孔配合驱动所述水平方向移动装 置和竖直方向移动装置沿水平方向和竖直方向移动。
【文档编号】H01M10/04GK205595410SQ201620343996
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】李强, 张建斌, 刮清泉
【申请人】深圳市舜源自动化科技有限公司