专利名称：动力电池防污染叠片台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及动力电池制作技术领域，特别涉及动力电池叠片机，是一种在动
力电池叠片机叠片过程中，预防压板造成的正、负极材料污染的叠片台。
背景技术：
作为储能锂电池，现在正向大功率发展。从10AH、20AH到几百、上千AH。由于充、 放电电流很大，已不能用普通的圆柱形巻绕方式制造电池的"电芯"。目前，动力电池的制作 是在正极片与负极片之间，用微孔膜(能通过离子)隔离，反复交叉重叠压制而成"电芯"。 但在叠片机上进行叠片过程中存在一个普遍问题是叠片台的压板没有正、负极 压板之分，无论叠加正极叠片，还是叠加负极叠片，都是采用同一压板加紧，造成"交叉污 染"。 我们知道在锂电池的生产过程中，正极片、负极片要严格分开的。合浆要分开、涂 布要分开，甚至生产车间都要分开。 一般设备下是不允许混用。即生产完正极片，清洗设 备后，才能改为生产负极片。 所以各生产厂在购置设备时都成双、成对进行。因为，正、负极材料只要相互有污 染，生产出的电池容量将成倍下降。 但是，所有电池生产厂，前几道生产工序虽然都能严格做到正、负极材料分开，唯 独在叠片工序时，叠片台的四个角压板不分正、负极。即叠片台的四个角压板在完成叠压 正极片后，在其下平面粘上了正极粉末，接下来四个角压板又进行下一步叠压负极片，粘上 了正极粉末。如此反复叠压正极片和负极片，反复污染。在叠加后正极片的四个角部位存 在负极粉末；在负极片的四个角部位存在正极粉末。这种叠片工艺，其产品质量可想而知。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种动力电池防污染叠片台，在叠片过程中，能压实极 片，并且，采用正极片的压板压实正极片、负极片的压板压实负极片，做到正极片压板严格 分开，彻底杜绝了正极片与负极片上的极性粉末交叉污染。 本实用新型采用的技术方案是动力电池防污染叠片台，主要由导向套、导向柱、 托板、胶垫、正极片压板、负极片压板、压板支架、导向气缸、滑轨、底座和托板气缸组成。在 底座上固定有导向套，在每个导向套内有一个导向柱。导向柱的上端固定在托板上。导向 套和导向柱能使托板上下运动平稳。在托板上平面上有胶垫。胶垫上能叠放正极片、负极 片和隔离膜，压实后成为电池芯。其特征在于在底座上固定有托板气缸。托板气缸的活塞 杆顶端固定在托板的底部，托板气缸能推动托板上下运动。在底座的上平面并在托板气缸 的活塞杆两侧平行固定有滑轨。在每个滑轨上有两个导向气缸，在每个导向气缸活塞杆的 顶部分别固定有一个压板支架。在压板支架上分别固定有一个正极片压板或一个负极片压 板。同一侧滑轨上部的压板支架上固定的极片压板的极性相同。 所述的四个导向气缸中，两个分别固定有一个负极片压板，两个分别固定有一个
3正极片压板。在固定有负极片压板的两个导向气缸中间有一个负极水平气缸，负极水平气 缸的两端的活塞杆分别连接固定有负极片压板的两个导向气缸。负极水平气缸能带动固定 有负极片压板的两个导向气缸水平移动，即按工作程序要求在滑轨上往复滑动。在固定有 正极片压板的两个导向气缸中间有一个正极水平气缸，正极水平气缸的两端的活塞杆分别 连接固定有正极片压板的两个导向气缸。正极水平气缸能带动固定有正极片压板的两个导 向气缸水平移动，即按工作程序要求在滑轨上往复滑动。各导向气缸，也在按程序要求带动 各自极片压板作垂直上下往复运动。 所述的正极片压板和负极片压板为刀状，其压膜边缘为直线形，每一个正极片压 板或负极片压板在叠压极片时，能将极片的一边压实，而不是只压极片的角(原有技术只 压极片的角)。 所述的正极片压板和负极片压板相互平行，俯视图投影时不重叠、上下运动不干涉。 动力电池防污染叠片台的工作原理参阅图2(叠片时压板运行过程图)。两块正 极片压板5压住正极片时，两块负极片压板8退出在外；当两块负极片压板8压住负极片 时，两块正极片压板5退出在外。即更换极片后，压板也随之更换为与极片极性相同的压 板。正极片压板5和负极片压板8运动时间、空间上逻辑设计，以保证运动时互不冲突。一， 在空间长度上要留出足够间隙；二，在设计程序时必须注意时序严格错开，使正、负极片压 板"你进我出、你压我抬"。从侧面看，两压板呈轮流转圈状态，互不冲突，很是流畅。 从图2可看出，由于正极片压板5和负极片压板8不在同一平面上，在图3上又不 重叠，故运行时不会干涉，轮流工作很流畅。图3表示的是负极片压板8压实电池芯6，此时 负极片在最上层；正极片压板5推出时的状态。 由于正极片压板5和负极片压板8工作时，"你进我出、你压我抬"，正极片压板工 作时，负极片压板在待命，都是半程工作。所以原先的4拍动作(抽、抬、进、压)，变成了 2 拍，故縮短了工作时间，提高了叠片效率。图2中的a、 b、 c、 d步骤表示的分别是正极片压 板5和负极片压板8工作时的步骤。 本实用新型的有益效果本实用新型动力电池防污染叠片台，既保证叠片过程中， 极片能被压实，而且正极片压板和负极片压板做到严格分开，彻底杜绝了极片的极性材料 交叉污染，提高了电池产品质量。另外，还把"叠片节拍"由原先的7拍縮短为5拍，提高了 生产效率。
图1是本实用新型动力电池防污染叠片台结构剖面示意图。 图2是本实用新型叠片时压板运行过程图。 图3是图1的俯视图。表示负极片压板8压在电池芯6上的示意图。 图4是图1的俯视图。表示负极水平气缸16和正极水平气缸15与导向气缸11
的连接结构示意图。 图中，l.导向套，2.导向柱，3.托板，4.胶垫，5.正极片压板，6.电池芯，7.隔离 膜，8.负极片压板，9.导膜辊，IO.压板支架，ll.导向气缸，12.滑轨，13.底座，14.托板气 缸，15.正极水平气缸，16.负极水平气缸。
具体实施方式
实施例1 :以一个动力电池防污染叠片台为例，对本实用新型作进一步详细说明。[0022] 参阅图1。本实用新型动力电池防污染叠片台，主要由导向套1、导向柱2、托板3、胶垫4、正极片压板5、负极片压板8、压板支架10、导向气缸11、滑轨12、底座13和托板气缸14组成。 在底座13上固定有四个导向套1，在每个导向套1内有一个导向柱2。导向柱2的上端固定在一个托板3上。导向套1和导向柱2能使托板3上下运动平稳。在托板3上平面上有胶垫4。胶垫4上能叠放正极片、负极片和隔离膜7，隔离膜7在导膜辊9往复运动的带动下，在压实一个正极片后覆盖一层隔离膜7 ;压实一个负极片后覆盖一层隔离膜7。[0024] 在底座13上固定有一个托板气缸14。托板气缸14的活塞杆顶端固定在托板3的底部，托板气缸14能推动托板3上下运动，为压实极片提供压实力。 在底座13的上平面并在托板气缸14的活塞杆两侧平行固定有两个滑轨12。在每个滑轨12上有两个导向气缸ll，共有四个导向气缸11。在每个导向气缸11活塞杆的顶部分别固定有一个压板支架10。在压板支架10上分别固定有一个正极片压板5或一个负极片压板8。正极片压板5和负极片压板8相互平行。同一侧滑轨12上部的压板支架10上固定的极片压板的极性相同。 参阅图4，四个导向气缸11中，两个分别固定有一个负极片压板8，两个分别固定有一个正极片压板5。在固定有负极片压板8的两个导向气缸11中间有一个负极水平气缸16，负极水平气缸16的两端的活塞杆分别连接固定有负极片压板8的两个导向气缸11。负极水平气缸16能带动固定有负极片压板8的两个导向气缸11水平移动，即按工作程序要求在滑轨12上往复滑动。在固定有正极片压板5的两个导向气缸11中间有一个正极水平气缸15，正极水平气缸15的两端的活塞杆分别连接固定有正极片压板5的两个导向气缸11。正极水平气缸15能带动固定有正极片压板5的两个导向气缸11水平移动，即按工作程序要求在滑轨12上往复滑动。各导向气缸11 ，也在按程序要求带动各自极片压板作垂直上下往复运动。 参阅图3。正极片压板2和负极片压板1为刀状，其压边边缘为直线形，并且正极片压板2和负极片压板1的压实边的方向相对。 一个正极片压板2或负极片压板1在叠压极片时，轮流能将极片的后边压实。另一个正极片压板6或负极片压板5在叠压极片时，也轮流能将极片的前边压实。
权利要求一种动力电池防污染叠片台，主要由导向套(1)、导向柱(2)、托板(3)、胶垫(4)、正极片压板(5)、负极片压板(8)、压板支架(10)、导向气缸(11)、滑轨(12)、底座(13)和托板气缸()14组成，在底座(13)上固定有导向套(1)，在每个导向套(1)内有一个导向柱(2)，导向柱(2)的上端固定在托板(3)上，在托板(3)上平面上有胶垫(4)，其特征在于在底座(13)上固定有托板气缸(14)，托板气缸(14)的活塞杆顶端固定在托板(3)的底部，托板气缸(14)推动托板(3)上下运动，在底座(13)的上平面并在托板气缸(14)的活塞杆两侧平行固定有滑轨(12)，在每个滑轨(12)上有两个导向气缸(11)，在每个导向气缸(11)活塞杆的顶部分别固定有一个压板支架(10)，在压板支架(10)上分别固定有一个正极片压板(5)或一个负极片压板(8)，同一侧滑轨(12)上部的压板支架(10)上固定的极片压板的极性相同。
2. 根据权利要求l所述的动力电池防污染叠片台，其特征是所述的四个导向气缸 (11)中，两个分别固定有一个负极片压板(8)，两个分别固定有一个正极片压板(5)，在固 定有负极片压板(8)的两个导向气缸(11)中间有一个负极水平气缸(16)，负极水平气缸 (16)的两端的活塞杆分别连接固定有负极片压板(8)的两个导向气缸(11);在固定有正极 片压板(5)的两个导向气缸(11)中间有一个正极水平气缸(15)，正极水平气缸(15)的两 端的活塞杆分别连接固定有正极片压板(5)的两个导向气缸(11)。
3. 根据权利要求1或2所述的动力电池防污染叠片台，其特征是所述的正极片压板 (5)和负极片压板(8)为刀状，其压膜边缘为直线形。
4. 根据权利要求1或2所述的动力电池防污染叠片台，其特征是所述的正极片压板 (5)和负极片压板(8)相互平行。
专利摘要动力电池防污染叠片台，应用于电池制作过程中，是预防压板造成的正、负极材料污染的叠片台。在底座上固定有导向套和导向柱。导向柱的上端固定在托板上。在底座上固定有托板气缸。托板气缸的活塞杆顶端固定在托板的底部。在底座的上平面并在托板气缸的活塞杆两侧平行固定有滑轨。滑轨上有导向气缸，在每个导向气缸活塞杆的顶部分别固定有一个压板支架。在压板支架上固定有压板。效果是既保证叠片过程中，极片能被压实，而且正极片压板和负极片压板做到严格分开，彻底杜绝了极片的极性材料交叉污染，提高了电池产品质量。另外，还把“叠片节拍”由原先的7拍缩短为5拍，提高了生产效率。
文档编号H01M10/058GK201523046SQ20092024679
公开日2010年7月7日 申请日期2009年11月4日 优先权日2009年11月4日
发明者方贵云, 王九丁, 王红保, 钟学安, 高兵 申请人:北京中新力科技有限公司