专利名称：双工位电芯卷绕机转换工位的方法
双工位电芯巻绕机转换工位的方法
技术领域：
本发明涉及电池制造技术，尤其是一种可提高电芯质量稳定性的双工位电芯巻绕机转 换工位的方法。背景技术：
采用双工位电芯巻绕装置是提高电池巻绕效率的有效方法之一，双工位电芯巻绕装置 的工作过程中的一个重要步骤为两个巻针机构的工位转换过程。现有技术中的工位转换过 程采用的是回转形式，图1示出了这种形式的三种状态，在图1所示的巻绕装置中，第一 巻针机构2和第二巻针机构3都设在转盘1上；A状态中第一巻针机构2处于巻绕工位， 第二巻针机构3处于下料工位，极片6开始巻绕到第一巻针机构2上；B状态下，第一巻 针机构2已经完成了极片巻绕；B状态到C状态的动作过程为切刀5切断极片，转盘l 转动，第一巻针机构2和第二巻针机构3转换工位，第一巻针机构2及其上的电芯到达下 料工位、第二巻针机构3到达巻绕工位，形成状态C。
上述巻绕过程中，转盘1转动时第一巻针机构2上的极片自由端(极片6被切刀5 切断形成自由端)穿过两个压轮4后会发生甩动，有可能发生极片断带或打皱的现象当 转盘1转换工位时的转动方向与第一巻针机构2巻绕电芯时的巻绕方向相反时，会使已巻 绕好的电芯松开，这样只有待完成工位转换后再重新巻绕，这势必会影响到电芯的整齐度 及极片张力的一致性；当转盘1转换工位时的转动方向与第一巻针机构2巻绕电芯时的巻 绕方向相同时，在转盘l的带动下极片自由端有可能卡入巻针的间隙，增加断带的几率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可提高电芯质量稳定性的双工位电芯巻绕机 转换工位的方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种双工位电芯巻绕机转换工位的方法，包括第一 巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程、第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程、第
二巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程和第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程；
第一巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程为第一巻针机构竖直向下运动，直接从 巻绕工位移至下料工位；
第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程为第一巻针机构从下料工位水平后退一 段距离，然后再以与第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至巻 绕工位；200910190214.9
第二巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程为第二巻针机构竖直向下运动，直接从 巻绕工位移至下料工位；
第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程为第二巻针机构从下料工位水平后退一 段距离，然后再以与第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至巻 绕工位；
以上各运动方向均指第一巻针机构和第二巻针机构各自的巻针的中心线的运动方向。 采用本发明方法，不会因转换工位而松巻、打皱或断带的机会，电芯质量得到提高。 在此基础上，进一步地
第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程中，第一巻针机构在从下料工位水平后退 一段距离之后，"以与第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至 巻绕工位"的过程为第一巻针机构竖直上升一段距离，然后水平向左运动一段距离，再 水平向前运动至与下料工位和巻绕工位左右平齐的位置，最后水平向右运动至巻绕工位。 这里所说的"水平向前运动至与下料工位和巻绕工位左右平齐的位置"中的"左右平齐"， 是指水平向前运动的距离与第一巻针机构从下料工位水平后退的距离相等，此时第一巻针 机构水平向右运动即可到达巻绕工位。
第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程中，第二巻针机构在从下料工位水平后退 一段距离之后，"以与第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至 巻绕工位"的过程为第二巻针机构竖直上升一段距离，然后水平向右运动一段距离，再 水平向前运动至与下料工位和巻绕工位左右平齐的位置，最后水平向左运动至巻绕工位。 这里所说的"水平向前运动至与下料工位和巻绕工位左右平齐的位置"中的"左右平齐"， 是指水平向前运动的距离与第二巻针机构从下料工位水平后退的距离相等，此时第一巻针 机构水平向左运动即可到达巻绕工位。
第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程中，第一巻针机构在从下料工位水平后退 一段距离之后，"以与第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至 巻绕工位"的过程为第一巻针机构水平向左运动一段距离，然后竖直上升一段距离，再 水平向右运动至与下料工位和巻绕工位前后平齐的位置，最后水平向前运动至巻绕工位。 这里所说的"水平向右运动至与下料工位和巻绕工位前后平齐的位置"中的"前后平齐"， 是指水平向右运动的距离与第一巻针机构水平向左运动的距离相等，此时第一巻针机构水 平向前运动即可到达巻绕工位。
第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程中，第二巻针机构在从下料工位水平后退 一段距离之后，"以与第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至 巻绕工位"的过程为第二巻针机构水平向右运动一段距离，然后竖直上升一段距离，再水平向左运动至与下料工位和巻绕工位前后平齐的位置，最后水平向前运动至巻绕工位。 这里所说的"水平向左运动至与下料工位和巻绕工位前后平齐的位置"中的"前后平齐"， 是指水平向左运动的距离与第二巻针机构水平向右运动的距离相等，此时第二巻针机构水 平向前运动即可到达巻绕工位。
本发明的有益效果是采用本发明方法，双工位电芯巻绕机转换工位的过程中电芯不 会发生转动，因而极片不会甩动或松巻，大大降低了发生极片打皱或断带的可能性，电芯 质量得到提高。
下面通过具体实施方式
并结合附图，对本发明作进一步的详细说明 图1是现有技术工位转换过程的三种状态示意图； 图2是本发明一种具体实施方式
的工位转换立体路径示意图； 图3是本发明另一种具体实施方式
的工位转换立体路^^示意图。
具体实施方式
实施例一
图2示出了本发明双工位电芯巻绕机转换工位的方法的一种具体实施方式
。
在图2所示的工位转换立体路径中，路径ll、 16、 19在同一个平面内，路径13、 14、 17在同一个平面内且平行于路径11、 16、 19所在平面，路径14、 15、 16、 17、 18、 19 在同一个平面内且垂直于路径ll、 16、 19所在平面。
路径ll、 13长度相等，路径12、 15、 16长度相等，路径14、 16长度相等，路径17、 19长度相等。与这种情况不同，具体实施时的路径ll、 13，路径12、 15、 16，路径14、 16，路径17、 19也可以采用不分别相等的长度，但这将使两个巻针机构的驱动装置及驱 动行程控制变得较为复杂。
路径11的尾部为巻绕工位(亦即路径16、 19共同指向的位置)，路径11的箭头部位 (亦即路径12的尾部)为下料工位。适用本发明方法的电芯巻绕机包括第一巻针机构和 第二巻针机构；在巻绕工位、下料工位以及工位转换的过程当中，第一巻针机构和第二巻 针机构各自的巻针的中心线(即巻绕在第一巻针机构和第二巻针机构上的电芯的中心线) 垂直于路径ll、 16、 19所在平面。
该方法包括第一巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程、第一巻针机构从下料工位到 巻绕工位的过程、第二巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程和第二巻针机构从下料工位 到巻绕工位的过程；
第一巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程为第一巻针机构沿路径11竖直向下运动，直接从巻绕工位移至下料工位；
第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程为第一巻针机构沿路径12从下料工位 水平后退一段距离之后，第一巻针机构沿路径13竖直上升一段距离，然后沿路径14水平 向左运动一段距离，再沿路径15水平向前运动至与下料工位和巻绕工位左右平齐的位置， 最后沿路径16水平向右运动至巻绕工位。这里所说的"水平向前运动至与下料工位和巻 绕工位左右平齐的位置"中的"左右平齐"，是指沿路径15水平向前运动的距离与第一巻 针机构从下料工位水平沿路径12后退的距离相等，此时第一巻针机构水平向右运动即可 到达巻绕工位；
第二巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程为第二巻针机构沿路径ll竖直向下运 动，直接从巻绕工位移至下料工位；
第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程为第二巻针机构沿路径12从下料工位 水平后退一段距离后，第二巻针机构沿路径13竖直上升一段距离，然后沿路径17水平向 右运动一段距离，再沿路径18水平向前运动至与下料工位和巻绕工位左右平齐的位置， 最后沿路径19水平向左运动至巻绕工位。这里所说的"水平向前运动至与下料工位和巻 绕工位左右平齐的位置"中的"左右平齐"，是指沿路径18水平向前运动的距离与第二巻 针机构沿路径12从下料工位水平后退的距离相等，此时第一巻针机构水平向左运动即可 到达巻绕工位。
实施例二
图3示出了本发明双工位电芯巻绕机转换工位的方法的另一种具体实施方式
。 在图3所示的工位转换立体路径中，路径21、 22、 27在同一个平面内，路径24、 25、
26、 28、 29、 30在同一个平面内且垂直于路径21、 22、 27所在平面。
路径22、 27长度相等，路径21、 25、 29长度相等，路径24、 26长度相等，28、 30
长度相等。与这种情况不同，具体实施时的路径22、 27，路径21、 25、 29，路径24、 26，
28、 30也可以采用不分别相等的长度，但这将使两个巻针机构的驱动装置及驱动行程控
制变得较为复杂。
路径21的尾部为巻绕工位，路径21的箭头部位为下料工位。适用本发明方法的电芯 巻绕机包括第一巻针机构和第二巻针机构；在巻绕工位、下料工位以及工位转换的过程当 中，第一巻针机构和第二巻针机构各自的巻针的中心线(即巻绕在第一巻针机构和第二巻 针机构上的电芯的中心线)垂直于路径24、 25、 26、 28、 29、 30所在平面。
该方法包括第一巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程、第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程、第二巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程和第二巻针机构从下料工位 到巻绕工位的过程；
第一巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程为第一巻针机构沿路径21竖直向下运 动，直接从巻绕工位移至下料工位；
第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程为第一巻针机构沿路径22从下料工位 水平后退一段距离后，第一巻针机构沿路径28水平向左运动一段距离，然后沿路径29 竖直上升一段距离，再沿路径30水平向右运动至与下料工位和巻绕工位前后平齐的位置， 最后沿路径27水平向前运动至巻绕工位。这里所说的"水平向右运动至与下料工位和巻 绕工位前后平齐的位置"中的"前后平齐"，是指沿路径30水平向右运动的距离与第一巻 针机构沿路径28水平向左运动的距离相等，此时第一巻针机构水平向前运动即可到达巻 绕工位；
第二巻针机构从巻绕工位到下料工位的过程为第二巻针机构沿路径21竖直向下运
动，直接从巻绕工位移至下料工位；
第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程为第二巻针机构从下料工位沿路径22
水平后退一段距离后，第二巻针机构沿路径24水平向右运动一段距离，然后沿路径25
竖直上升一段距离，再沿路径26水平向左运动至与下料工位和巻绕工位前后平齐的位置，
最后沿路径27水平向前运动至巻绕工位。这里所说的"水平向左运动至与下料工位和巻
绕工位前后平齐的位置"中的"前后平齐"，是指沿路径26水平向左运动的距离与第二巻
针机构沿路径24水平向右运动的距离相等，此时第二巻针机构水平向前运动即可到达巻
绕工位。
以上两种具体实施方式
中，第一巻针机构和第二巻针机构进行工位转换时，巻针机构 不发生转动，巻针上的电芯也不转动，因此不会发生松巻或极片甩动，不会造成极片打铍 或断带，电芯质量得到提高。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发 明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱 离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护 范围。
权利要求
1、一种双工位电芯卷绕机转换工位的方法，其特征在于包括第一卷针机构从卷绕工位到下料工位的过程、第一卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程、第二卷针机构从卷绕工位到下料工位的过程和第二卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程；第一卷针机构从卷绕工位到下料工位的过程为第一卷针机构竖直向下运动，直接从卷绕工位移至下料工位；第一卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程为第一卷针机构从下料工位水平后退一段距离，然后再以与第二卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程互不阻扰的形式运动至卷绕工位；第二卷针机构从卷绕工位到下料工位的过程为第二卷针机构竖直向下运动，直接从卷绕工位移至下料工位；第二卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程为第二卷针机构从下料工位水平后退一段距离，然后再以与第一卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程互不阻扰的形式运动至卷绕工位；以上各运动方向均指第一卷针机构和第二卷针机构各自的卷针的中心线的运动方向。
2、 根据权利要求1所述的双工位电芯巻绕机转换工位的方法，其特征在于第一巻 针机构从下料工位到巻绕工位的过程中，第一巻针机构在从下料工位水平后退一段距离之 后，"以与第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至巻绕工位" 的过程为第一巻针机构竖直上升一段距离，然后水平向左运动一段距离，再水平向前运 动至与下料工位和巻绕工位左右平齐的位置，最后水平向右运动至巻绕工位。
3、 根据权利要求2所述的双工位电芯巻绕机转换工位的方法，其特征在于第二巻 针机构从下料工位到巻绕工位的过程中，第二巻针机构在从下料工位水平后退一段距离之 后，"以与第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至巻绕工位" 的过程为第二巻针机构竖直上升一段距离，然后水平向右运动一段距离，再水平向前运 动至与下料工位和巻绕工位左右平齐的位置，最后水平向左运动至巻绕工位。
4、 根据权利要求1所述的双工位电芯巻绕机转换工位的方法，其特征在于第一巻 针机构从下料工位到巻绕工位的过程中，第一巻针机构在从下料工位水平后退一段距离之 后，"以与第二巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至巻绕工位" 的过程为第一巻针机构水平向左运动一段距离，然后竖直上升一段距离，再水平向右运 动至与下料工位和巻绕工位前后平齐的位置，最后水平向前运动至巻绕工位。
5、 根据权利要求4所述的双工位电芯巻绕机转换工位的方法，其特征在于第二巻 针机构从下料工位到巻绕工位的过程中，第二巻针机构在从下料工位水平后退一段距离之后，"以与第一巻针机构从下料工位到巻绕工位的过程互不阻扰的形式运动至巻绕工位" 的过程为第二巻针机构水平向右运动一段距离，然后竖直上升一段距离，再水平向左运 动至与下料工位和巻绕工位前后平齐的位置，最后水平向前运动至巻绕工位。
全文摘要
本发明提供一种双工位电芯卷绕机转换工位的方法，包括第一卷针机构从卷绕工位到下料工位的过程、第一卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程、第二卷针机构从卷绕工位到下料工位的过程和第二卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程；第一卷针机构从下料工位水平后退一段距离，然后再以与第二卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程互不阻扰的形式运动至卷绕工位；第二卷针机构从下料工位水平后退一段距离，然后再以与第一卷针机构从下料工位到卷绕工位的过程互不阻扰的形式运动至卷绕工位。采用本发明方法，双工位电芯卷绕机转换工位的过程中电芯不会发生转动，因而不会甩动或松卷，大大降低了发生极片打皱或断带的可能性，电芯质量得到提高。
文档编号H01M10/04GK101673842SQ20091019021
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月15日 优先权日2009年9月15日
发明者王维东, 王胜玲 申请人:深圳市赢合科技有限公司