专利名称：电池电芯卷绕装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电池生产设备>特别是一种用于巻绕圆柱形电池的电芯的装置。
背景技术：
圆柱形电池的电芯为漩涡状，如图l，其由正极板2a、负极板3a和隔膜la—起 巻绕而成。现有的电芯卷绕装置，如图2,包括工作台5a和工作台一側分为两半的 巻针4a。用其巻绕电池电芯时，将隔膜la从卷针两半中的空隙6a穿过，沿半个巻 针处折叠过来，使两端长度基本相同，折叠起来的两层隔膜放置于工作台5a上，两 层薄膜的上方分别叠放正极板2a和负极板3a,以手按压住叠放在工作台上的隔膜、 正极板和负极板，并旋转巻针4a，即可制得涡旋状电芯。该电芯巻绕装置卷绕电芯 时，通过操作人手按压来控制卷绕，其搡作麻烦、费力，效率较低。且电芯卷绕质量 的直接受操作人员操作水平和熟练程度的影响，其产品的质量不稳定、 一致性较差， 废品率较高。
实用新型内容
本实用新型旨在给出一种操作简单、方便、效率高，产品质量稳定、 一致性好， 废品率低的电池电芯卷绕装置。
本实用新型所述的电池电芯卷绕装置，有工作台，工作台中部有卷针，卷针分为 上、下两个部分，上部和下部间有叉口，工作台的上方安装有可压住极板和隔膜的按 压装置。
本实用新型所述的电池电芯卷绕装置，巻绕电芯时，隔膜穿过巻针的叉口，由巻 针等分为两段，两段隔膜分别与正极板和负极板相叠放于工作台上，将两极板隔开， 按压装置将隔膜与正、负极板压紧，转动巻针，正、负极板可不错位的跟随隔膜一起 巻绕，从而完成电池的巻绕。其巻绕过程中，直接通过压辊按压极板与隔膜，以机械按压替代人手按压，相对于人手按压，其操作更加轻松、简单，效率更高。同时，其 按压力由压辊重力和弹簧的弹力控制，压力能够很好的保持一致，卷绕的质量稳定、 一致性好、废品率低。
图l为一种圆柱形电池电芯的示意图2为现有的电池电芯卷绕装置的结构示意图3为本实用新型的一种电池电芯巻绕装置的结构示意图;
图4为本实用新型的一种电池电芯巻绕装置的结构示意图5为本实用新型的一种电池电芯卷绕装置的结构示意图;
图6为图5的A-A向视图7为本实用新型的一种电池电芯巻绕装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例l,电池电芯卷绕装置，如图3,有工作台5，工作台5的中部有巻针4， 卷针4分为上下两部分，上部和下部间有叉口6，卷针两侧的工作台上方均安装有按 压装置，所述按压装置为弹簧板70，卷针4的上方和下方各安装有一压紧辊8，两压 紧辊8均连接有对其向卷针方向施力的弹性件9。所述弹性件可以为压簧，也可以为 压縮气缸。
电芯卷绕时，先扳起弹簧板70,将隔膜1和正、负极板2、 3装好，其隔膜l穿 过卷针叉口 6,两侧均等的放置于工作台5上，正极板2和负极板3分别贴于工作台 5两侧隔膜l的上方和下方，然后，松开弹簧板70，在弹力的作用下，弹簧板70能 够将两极板和隔膜压紧，从而保证卷绕时，极板与隔膜间不发生相对转动，使卷绕的 正常进行。其通过机械按压替代人手按压，操作简单、轻松、效率高。按压力通过弹 簧板的弹力控制，可很好地保持一致，产品一致性好、废品率低。
4所述的按压装置，也可以为压辊71,如图4,安装隔膜l和正、负极板2、 3时, 将提起压辊，安装好、卷绕时，再放下压辊，通过压辊的自身的重力，将极板与隔膜 压紧，使其卷绕时不发生相对转动。
压辊71上可以安装压簧10,其能增大压辊71对隔膜和极板施加的压力，更好 防止隔膜与极板发生相对转动。由于有压簧10的弹力作用，压辊的重量可以相对较 轻，因而压辊的体积可以减小，从一定程度上可以降低成本，也便于压辊的安装与提 放。
为了便于压辊71的提、放，压辊71可由与其连接的气缸11驱动上下移动，其 操作起来更加方便、省力。
实施例2,电池电芯卷绕装置，如图5、图6，有工作台5，工作台5的中部有 巻针4,卷针4分为上下两部分，上部和下部间有叉口 6,巻针的上方和下方各安装 有一压紧辊8，两压紧辊均连接有对其向巻针方向施力的弹性件9,卷针两侧的工作 台上方均安装有按压装置，所述按压装置包括压辊71和压罩72,压辊71与压罩72 间通过弹簧73相连，压罩72可由驱动机构驱动上下移动，所述的驱动机构可为通过 活塞杆连接压罩的气缸，通过控制活塞两端的压力，控制活塞运动，而使活塞杆带动 压罩上下运动。驱动机构还可由电机、安装于电机轴上的链盘、卡于链盘上与压罩连 接的链条组成，通过正反向转动电机，带动链盘卷绕和放开链条，从而驱动压罩上下 运动。
卷绕电芯时，驱动机构驱动压罩72上移，使压辊71与工作台面脱离开一段距离， 将隔膜1穿过叉口6，两侧均等的放置于工作台5上，两极板2、 3和分别贴于工作 台两侧隔膜l的上方和下方，驱动机构驱动压罩72下移，弹簧73收缩，压辊71将 两侧的极板和隔膜压紧，增加隔膜与极板间的摩擦力，从而可防止卷绕时极板与隔膜 间发生相对转动，保证巻绕的正常进行。其通过机械按压替代人手按压，搡作更加简 单、轻松、效率更高。按压力通过机械控制，可很好的保持一致，产品一致性好、废 品率低。
卷针4的上方和下方各安装有一压紧辊8,两压紧辊8均连接有对其向卷针方向 施力的弹性件9，在弹性件的弹力作用下，能够从上下两头压紧卷绕在卷针上的极板和隔膜，因而可以提高电芯巻绕的紧密性。所述弹性件可以为压簧，也可以为充有压 缩空气的气缸，其均为现有技术。
压辊71正下方可安装顶部与工作台5平面平齐的托辊11,极板和隔膜压于托辊 11和压辊71间，其上下两侧相对于隔膜和极板均为滚动摩擦，其可减小卷针4巻绕 时所需的转矩，使卷绕更加方便。压辊71和托辊11与各自的轴可通过轴承连接，其 转动起来摩擦更小，更加顺畅。
电芯卷绕完后，为了防止卷绕后的电芯松开，尤其是为了防止压紧辊8无法按压 到的部位自动松开，可在卷针4的上、下两侧分别安装一电芯保持夹具12,两电芯 保持夹具12相对侧均有凹槽13,夹具并拢后，两凹槽13合并形成的空腔14,该空 腔14的形状与卷完后的电芯的形状相一致。卷绕完的电池电芯，在并拢的电芯保持 夹具12的限制下，不会松动。
实施例3,电池电芯巻绕装置，如图7,有工作台5，工作台5 —侧有卷针4, 巻针4分为上下两部分，上部和下部间有叉口6，卷针4的上方和下方各安装有一压 紧辊8,两压紧辊8均连接有对其向卷针方向施力的弹性件9，工作台5的上方安装 有按压装置，按压装置包括压辊71和压罩72,压辊71与压罩72间通过弹簧73相 连，压罩72由气缸驱动可上下移动。
巻绕电芯时，气缸驱动压罩72上移，带动压辊71,使其与工作台6脱离，此时， 将隔膜1穿过卷针叉口6，沿巻针一半对折放置于工作台上，两极板2、 3分别贴于 对折后的两段隔膜l上，由隔膜隔开，气缸驱动压罩下移，带动压辊71下移，并使 压辊71与压罩72间的弹簧73压縮，在压辊自重和弹簧弹力作用下，将极板和隔膜 压紧，从而可防止卷绕时极板与隔膜间发生相对转动，保证卷绕的正常进行。
权利要求1、电池电芯卷绕装置，有工作台(5)，工作台中部有卷针(4)，卷针(4)分为上、下两个部分，上部和下部间有叉口(6)，卷针的上方和下方各安装有一压紧辊(8)，两压紧辊均连接有对其向卷针方向施力的弹性件(9)，其特征在于工作台的上方安装有可压住极板和隔膜的按压装置。
2、 根据权利要求1所述的电池电芯巻绕装置，其特征在于所述按压装置为压辊 (71)。
3、 根据权利要求l所述的电池电芯巻绕装置，其特征在于所述按压装置为弹簧板(70) 。
4、 根据权利要求l所述的电池电芯卷绕装置，其特征在于所述按压装置包括压辊(71) 和压罩(72),压辊与压罩间通过弹簧(73)相连，压罩可由驱动机构驱动上下移动。
5、 根据权利要求2或4所述的电池电芯卷绕装置，其特征在于压辊(71)的正下 方安装有托辊(ll),托辊的顶部与工作台平面平齐。
6、 根据权利要求1所述的电池电芯巻绕装置，其特征在于巻针(4)的上、下两 侧分别安装一电芯保持夹具(12),两电芯保持夹具相对侧均有凹槽(13),夹具并拢后，两凹槽合并形成形状与巻完后的电芯形状一致的空腔U4)。
7、 根据权利要求2所述的电池电芯卷绕装置，其特征在于压辊(71)上安装有压 簧(10)。
8、 根据权利要求2所述的电池电芯卷绕装置，其特征在于压辊(71)由驱动机构驱动上下移动。
专利摘要本实用新型公开了一种电池电芯卷绕装置，其卷针两侧的工作台上均安装有由驱动机构驱动上下移动的按压装置，按压装置包括压辊和压罩，压辊与压罩通过弹簧连接。其卷绕过程中，压辊按压极板与隔膜，通过机械按压替代人手按压，操作更加简单、轻松、效率更高。且按压力通过机械控制，可很好的保持一致，产品一致性好、废品率低。
文档编号H01M10/04GK201270273SQ20082004847
公开日2009年7月8日 申请日期2008年5月29日 优先权日2008年5月29日
发明者杨家军, 道免雅之 申请人:广州兰格电器设备有限公司