电池卷绕机的卷针机构的制作方法

专利名称：电池卷绕机的卷针机构的制作方法
技术领域：
电池卷绕机的卷针机构
技术领域：
本实用新型涉及电池制作设备，尤其涉及电池卷绕机的卷针机构。
背景技术：
现有的全自动卷绕设备中的卷绕机构，大多采用的是两半式卷针结构，其中的一半卷针可以相对于另一半卷针纵向前后移动；一半与电机固定连接作为主动卷针，另一半作为从动卷针，可以相对于与电机连接的一半作轴向移动，且完全可以移开(抽掉)，在电机的带动下旋转卷绕电芯；两半卷针中间有缝隙，隔膜从缝隙中穿过，与卷针一起卷绕，抽针时卷针从卷芯(正、负极片与隔膜卷绕在一起后的产品 > 中抽出，卷针与卷芯分离；这种卷针运动方式的卷绕机构，容易造成内层隔膜损伤，造成电池卷芯报废，还会造成电池卷芯中心的隔膜松紧度较差，从而会降低整个卷芯的松紧度，使得后续的烘烤等工序中出现电芯变形等品质问题。另外，目前的卷针机构上，卷针调节范围小，对应不同尺寸的电芯型号，需要更换不同规格的卷针，调节较繁琐，这样使卷针机构调节卷针非常不便，不但耽误了工作时间，而且影响了工作效率。

实用新型内容本实用新型提供一种自动化程度高、卷针调节范围广和便于控制，制成电芯安全可靠的电池卷绕机的卷针机构。为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案是:电池卷绕机的卷针机构，包括针座、卷针组件和卷针接收座，所述卷针组件的两端分别插入针座和卷针接收座内，所述卷针接收座可活动的固定卷针组件的自由端，所述卷针组件与针座和卷针接收座一 起旋转；所述卷针组件包括第一外卷针、第二外卷针、第一内卷针和第二内卷针，所述内、外卷针均为设置于同一平面的片状针体且内卷针位于外卷针之间；所述针座包括连接于电池卷绕机卷绕轴的轴柄、针座体和滑块，滑块可横向滑动的安装于针座体内，针座体上设有控制滑块往复横向滑动的横移控制装置；所述第一外卷针和第一内卷针的固定端均设置于针座的针座体上，第二内卷针和第二外卷针的固定端均设置于针座体内滑块上，横移控制装置控制滑块横移带动第二内卷针和第二外卷针靠近或远离第一外卷针和第一内卷针来夹紧或松开第一内卷针与第二内卷针之间穿过的隔膜；所述卷针接收座设有可分离套进所述第一外卷针自由端、第一内卷针自由端、第二内卷针自由端、第二外卷针自由端的接收槽。进一步地，所述横移控制装置包括顶针、顶针直线轴承、挡块、导杆和滑块直线轴承，导杆安装固定于针座体内，与导杆配合的滑块直线轴承安装于滑块内，所述顶针直线轴承安装于针座体上端的轴柄内，顶针连接有驱动其在顶针直线轴承内往复动作的顶针轴及动力源，针座体内的滑块上连接有与顶针自由端抵碰接触的挡块，所述顶针触碰挡块推动挡块连接的滑块沿导杆横移，针座体内还设有至少一个在顶针与挡块脱离后便于滑块复位的复位弹簧。进一步地，所述挡块上设有与顶针自由端配合的斜面。进一步地，所述卷针接收座的接收槽内安装有两个分别与第一外卷针自由端、第二外卷针自由端配合的外针固定块，外针固定块可根据不同的卷针组件宽度在接收槽内滑动调整固定第一外卷针自由端与第二外卷针自由端之间的宽度；在外针固定块下侧的接收槽内还设有分别与第一内卷针自由端、第二内卷针自由端配合的固定销和活动销，在接收槽的侧壁设有便于活动销滑动的滑槽，接收槽上还安装有便于滑槽内活动销自动复位与固定销卡紧所有内卷针自由端的锁紧弹簧。进一步地，所述卷针接收座上还安装有配重块。进一步地，所述第一外卷针内侧设有嵌套配合第一内卷针的第一导向槽，所述第二外卷针内侧设有嵌套配合第二内卷针的第二导向槽。本实用新型的有益效果是:本实用新型的第一外卷针和第一内卷针的固定端均设置于针座的针座体上，第二内卷针和第二外卷针的固定端均设置于针座体内滑块内，通过横移控制装置控制滑块横移带动第二内卷针和第二外卷针靠近或远离第一外卷针和第一内卷针，来夹紧或松开第一内卷针与第二内卷针之间穿过的隔膜，同时便于卷针从卷芯中抽出，控制方便；卷针接收座的接收槽安装有两个分别与第一外卷针自由端、第二外卷针自由端配合的外针固定块，外针固定块可根据不同的卷 针组件宽度在接收槽内滑动调整固定第一外卷针自由端与第二外卷针自由端之间的宽度，对应不同尺寸的电芯型号，调节宽度范围广，不需要更换不同规格的卷针，调节非常方便，提高了工作效率。

图1是本实用新型的主视结构示意图；图2是本实用新型的侧视结构示意图；图3是本实用新型针座的结构示意图；图4是本实用新型针座内顶针完全插入时的结构示意图；图5是本实用新型针座内顶针抽出时的结构示意图；图6是本实用新型卷针接收座顶入所有卷针自由端时的结构示意图；图7是本实用新型卷针接收座脱离所有卷针自由端时的结构示意图；图8是本实用新型卷针组件开针状态时的截面侧视结构示意图；图9是本实用新型卷针组件闭针状态时的截面侧视结构示意图。
具体实施方式电池卷绕机的卷针机构，如图1至图9所示，包括针座1、卷针组件2和卷针接收座3，所述卷针组件2的两端分别插入针座I和卷针接收座3内，所述卷针接收座3可活动的固定卷针组件2的自由端，所述卷针组件2与针座I和卷针接收座3 —起旋转；卷针组件2包括第一外卷针20、第二外卷针21、第一内卷针22和第二内卷针23，所述内、外卷针(20、21、22、23)均为设置于同一平面的片状针体且内卷针(22、23)位于外卷针(20、21)之间；针座I包括连接于电池卷绕机卷绕轴的轴柄10、针座体11和滑块12，滑块12可横向滑动的安装于针座体11内，针座体11上设有控制滑块往复横向滑动的横移控制装置4 ;所述第一外卷针20和第一内卷针22的固定端均设置于针座I的针座体11上，第二内卷针23和第二外卷针21的固定端均设置于针座体I内滑块12上，横移控制装置4控制滑块12横移带动第二内卷针23和第二外卷针21靠近或远离第一外卷针20和第一内卷针22来夹紧或松开第一内卷针22与第二内卷针23之间穿过的隔膜；在卷针接收座3设有可分离套进所述第一外卷针20自由端、第一内卷针22自由端、第二内卷针23自由端、第二外卷针21自由端的接收槽30。如图3至图5所示，横移控制装置4包括顶针40、顶针直线轴承41、挡块42、导杆43和滑块直线轴承44，导杆43安装固定于针座体11内，与导杆43配合的滑块直线轴承44安装于滑块12内，顶针直线轴承41安装于针座体11上端的轴柄10内，顶针40连接有驱动其在顶针直线轴承41内往复动作的顶针轴45及动力源(图中未示)，针座体11内的滑块12上连接有与顶针40自由端抵碰接触的挡块42，挡块42上设有与顶针40自由端配合的斜面420，顶针40在顶针轴45及动力源驱动下触碰挡块42并推动挡块42连接的滑块12沿导杆43横移，针座体11内还设有两个在顶针40与挡块42脱离后便于滑块12沿导杆43自动复位的复位弹簧46。如图6和图7所示，卷针接收座3的接收槽30内安装有两个分别与第一外卷针20自由端、第二外卷针21自由端配合的外针固定块31，外针固定块31可根据不同的卷针组件3宽度在接收槽30内滑动调整固定第一外卷针20自由端与第二外卷针21自由端之间的宽度；在外针固定块31下侧的接收槽30内还设有分别与第一内卷针22自由端、第二内卷针23自由端配合的固定销32和活动销33，在接收槽30的侧壁设有便于活动销33滑动的滑槽34，接收槽30上还安装有便于滑槽34内活动销33自动复位与固定销32卡紧所有内卷针(22、23)自由端的锁紧弹簧35 ;卷针接收座上还安装有配重块36，配重块36起到对卷针组件2自由端配重的作用。如图8和图9所示，在第一外卷针20内侧设有嵌套配合第一内卷针22的第一导向槽200，在第二外 卷针21内侧设有嵌套配合第二内卷针23的第二导向槽210。工作原理:工作时,如图5所示,动力源(气缸)未推动顶针轴45上的顶针40移动,接着如图8所示,第一内卷针22嵌套配合于第一外卷针20内侧的第一导向槽200内，第二内卷针23嵌套配合与第二外卷针21内侧的第二导向槽210内，内外卷针处于开针状态，隔膜5穿入第一、第二内卷针(22、23)开针状态时的1.5_间隙中；出针到位后，动力源(气缸)推动顶针轴45上的顶针40插入针座体11上端轴柄10的顶针直线轴承41内，如图4所示，顶针40自由端抵碰接触的挡块42，通过挡块42使滑块12向左移动2.5mm,安装在滑块12上的第二内卷针22及第二外卷针21也同时向左移动，这时两内卷针(22、23)将隔膜夹紧，两外卷针(20、21)则涨开至调整的卷针组件宽度(如图9闭针状态)。顶针到位后，如图6所示，卷针接收座3由气缸驱动顶出将内、外卷针(20、21、22、23)的自由端弹性锁紧固定，然后开始卷绕电芯。接着进入电芯的下料工位，在完成电芯的贴胶后，卷针接收座3由气缸驱动退回(如图7所示)；同时，针座I上的横移控制装置4控制顶针40抽出，针座体11的复位弹簧46使滑块12自动向右移动2.5mm，安装在滑块12上的第二内卷针23及第二外卷针21也同时向右移动(如图5所示)，这时两内卷针(22、23)将隔膜5松开，外卷针宽度缩小了
2.5mm,电芯与卷针组件2放松，电池卷绕机的下料夹到位夹住电芯后，卷针轴抽针完成电芯的卷绕。以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围 内。
权利要求1.电池卷绕机的卷针机构，包括针座、卷针组件和卷针接收座，所述卷针组件的两端分别插入针座和卷针接收座内，所述卷针接收座可活动的固定卷针组件的自由端，所述卷针组件与针座和卷针接收座一起旋转；其特征在于:所述卷针组件包括第一外卷针、第二外卷针、第一内卷针和第二内卷针，所述内、外卷针均为设置于同一平面的片状针体且内卷针位于外卷针之间；所述针座包括连接于电池卷绕机卷绕轴的轴柄、针座体和滑块，滑块可横向滑动的安装于针座体内，针座体上设有控制滑块往复横向滑动的横移控制装置；所述第一外卷针和第一内卷针的固定端均设置于针座的针座体上，第二内卷针和第二外卷针的固定端均设置于针座体内滑块上，横移控制装置控制滑块横移带动第二内卷针和第二外卷针靠近或远离第一外卷针和第一内卷针来夹紧或松开第一内卷针与第二内卷针之间穿过的隔膜；所述卷针接收座设有可分离套进所述第一外卷针自由端、第一内卷针自由端、第二内卷针自由端、第二外卷针自由端的接收槽。
2.根据权利要求1所述的电池卷绕机的卷针机构，其特征在于，所述横移控制装置包括顶针、顶针直线轴承、挡块、导杆和滑块直线轴承，导杆安装固定于针座体内，与导杆配合的滑块直线轴承安装于滑块内，所述顶针直线轴承安装于针座体上端的轴柄内，顶针连接有驱动其在顶针直线轴承内往复动作的顶针轴及动力源，针座体内的滑块上连接有与顶针自由端抵碰接触的挡块，所述顶针触碰挡块推动挡块连接的滑块沿导杆横移，针座体内还设有至少一个在顶针与挡块脱离后便于滑块复位的复位弹簧。
3.根据权利要求2所述的电池卷绕机的卷针机构，其特征在于，所述挡块上设有与顶针自由端配合的斜面。
4.根据权利要求1或2所述的电池卷绕机的卷针机构,其特征在于,所述卷针接收座的接收槽内安装有两个分别 与第一外卷针自由端、第二外卷针自由端配合的外针固定块，外针固定块可根据不同的卷针组件宽度在接收槽内滑动调整固定第一外卷针自由端与第二外卷针自由端之间的宽度；在外针固定块下侧的接收槽内还设有分别与第一内卷针自由端、第二内卷针自由端配合的固定销和活动销，在接收槽的侧壁设有便于活动销滑动的滑槽，接收槽上还安装有便于滑槽内活动销自动复位与固定销卡紧所有内卷针自由端的锁紧弹黃。
5.根据权利要求3所述的电池卷绕机的卷针机构,其特征在于,所述卷针接收座上还安装有配重块。
6.根据权利要求1所述的电池卷绕机的卷针机构，其特征在于，所述第一外卷针内侧设有嵌套配合第一内卷针的第一导向槽，所述第二外卷针内侧设有嵌套配合第二内卷针的第二导向槽。
专利摘要本实用新型涉及电池卷绕机的卷针机构，包括针座、卷针组件和卷针接收座，所述卷针组件的两端分别插入针座和卷针接收座内，所述卷针接收座可活动的固定卷针组件的自由端；所述卷针组件包括第一外卷针、第二外卷针、第一内卷针和第二内卷针；所述针座包括连接于电池卷绕机卷绕轴的轴柄、针座体和滑块，滑块可横向滑动的安装于针座体内，针座体上设有控制滑块往复横向滑动的横移控制装置；所述第一外卷针和第一内卷针的固定端均设置于针座的针座体上，第二内卷针和第二外卷针的固定端均设置于针座体内滑块上，横移控制装置控制滑块横移带动第二内卷针和第二外卷针靠近或远离第一外卷针和第一内卷针来夹紧或松开第一内卷针与第二内卷针之间穿过的隔膜。
文档编号H01M10/0587GK203103444SQ20122071326
公开日2013年7月31日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者孙峰, 李尤祥, 黎红宁, 陈科芝 申请人:珠海华冠电子科技有限公司