一种单卷装置及卷绕机构的制作方法

本实用新型涉及锂离子电池制备设备技术领域，尤其涉及一种单卷装置。

背景技术：

卷绕机在制作电芯的过程，需将正极、隔膜、负极、隔膜四层材料进行卷绕，若在卷绕过程中正极或者负极材料出现问题，只能待卷绕完后，才能将其中含有废料的电芯进行剔除，浪费材料，不利于降低成本。

技术实现要素：

鉴于此，有必要提供一种能够在电芯制作过程中节约成本的一种单卷装置及卷绕机构。

一种单卷装置，包括安装板、第一电机、直线导轨、丝杆、连接块、卷绕组件和导向组件；

所述直线导轨固定于所述安装板上；

所述第一电机和所述丝杆固定连接，所述丝杆与所述直线导轨平行设置；

所述连接块可移动设于所述丝杆上；

所述卷绕组件和所述连接块固定连接，所述卷绕组件和所述直线导轨滑动连接，所述卷绕组件用于卷绕极片；

所述导向组件包括支架和转轴，所述支架设于所述卷绕组件上，所述转轴和所述卷绕组件的卷针平行设置。

在其中一个实施例中，所述卷绕组件还包括第二电机、轴承座、主轴和同步轮；

所述轴承座与所述连接块固定连接，且所述轴承座和所述直线导轨滑动连接；

所述主轴设于所述轴承座内；

所述第二电机通过同步轮和所述主轴连接；

所述主轴远离所述第二电机的一端和所述卷针固定连接。

在其中一个实施例中，所述支架固定设于所述轴承座远离所述第二电机的一端。

在其中一个实施例中，所述导向组件还包括轴承，所述转轴通过所述轴承安装于所述支架上。

在其中一个实施例中，所述卷绕组件还包括固定板，所述轴承座固定于所述固定板上，所述固定板与所述直线导轨滑动连接。

在其中一个实施例中，还包括螺母，所述螺母安装在所述丝杆上，所述连接块和所述螺母固定连接。

在其中一个实施例中，所述卷针包括相对设置的上卷针和下卷针。

在其中一个实施例中，所述卷绕组件还包括气缸，所述气缸用于驱动所述上卷针和所述下卷针张开或夹紧。

一种卷绕机构，包括两个单卷装置，其中一个所述单极卷绕装置与正极片入片装置相对设置，另一个所述单极卷绕装置与负极片入片装置相对设置；

每个所述单卷装置均包括安装板、第一电机、直线导轨、丝杆、连接块、卷绕组件和导向组件；

所述直线导轨固定于所述安装板上；

所述第一电机和所述丝杆固定连接，所述丝杆与所述直线导轨平行设置；

所述连接块可移动设于所述丝杆上；

所述卷绕组件和所述连接块固定连接，所述卷绕组件和所述直线导轨滑动连接，所述卷绕组件用于卷绕极片；

所述第一电机用于驱动所述卷绕组件在所述直线导轨上滑动；

所述导向组件包括支架和转轴，所述支架设于所述卷绕组件上，所述转轴和所述卷绕组件的卷针平行设置。

在其中一个实施例中，所述卷绕组件还包括第二电机、轴承座、同步轮和主轴；

所述轴承座与所述连接块固定连接，且所述轴承座滑动设于所述直线导轨上；

所述主轴设于所述轴承座内；

所述第二电机通过同步轮和所述主轴连接；

所述卷针和所述主轴固定连接。

上述单卷装置和卷绕机构，结构简单，可以自动剔除有瑕疵的极片，可避免隔膜和极片的浪费，降低成本，节约资源，提高了卷绕电芯的卷绕质量和效率。与此同时，导向组件进行辅助单卷操作。废料极片在卷绕前通过转轴进行支撑，能够使废料极片在单卷前的走带路径保持不变，防止废料极片和装置上的其他部位接触，防止废料极片跑偏。此外，卷针卷绕废料极片时，转轴也一起转动，能够减小转轴和废料极片之间的摩擦，提高卷绕质量和效率。

附图说明

图1为一实施方式的单卷装置的结构示意图。

图2为图1所示的单卷装置的另一视角的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

请参阅图1-2，一实施方式的单卷装置100，用于对单个极片进行卷绕。单卷装置100在正极片入片装置(图未示)、负极片入片装置(图未示)处各设一个。单卷装置100与入片装置相对设置。当单卷装置100对某一极的单极极片进行卷绕时，隔膜、放卷、另一单卷装置100及入片装置均不动作。

单卷装置100包括安装板10、直线导轨20、第一电机30、丝杆40、连接块50、卷绕组件和导向组件70。

安装板10起到承载的作用，提供安装平台。

直线导轨20固定于安装板10上。具体的，直线导轨20固定于安装板10的一侧。

第一电机30和丝杆40固定连接，丝杆40与直线导轨20平行设置。在本实施方式中，第一电机30安装在安装板10上。可以理解，第一电机30可以设于其他位置，只需要第一电机30能够驱动卷绕组件即可。

连接块50可移动设于丝杆40上。在本实施方式中，单卷机构还包括螺母80。螺母80安装在丝杆40上，连接块50和螺母80固定连接。丝杆40在第一电机30驱动下转动时，螺母80沿丝杆40移动，从而带动连接块50在丝杆40上移动。

卷绕组件和连接块50固定连接，卷绕组件和直线导轨20滑动连接。具体的，连接块50在丝杆40上移动时，带动卷绕组件在直线导轨20上滑动。

卷绕组件用于卷绕极片。具体的，卷绕组件在第一电机30的驱动下，在直线导轨20上滑动，从而伸出并靠近入片装置，接收入片装置送入的极片进行卷绕。

导向组件70包括支架72和转轴74，支架72设于卷绕组件上，转轴74和卷绕组件的卷针62平行设置。在图1所示的实施例中，所述导向组件70还包括轴承(图为示)，转轴74通过轴承安装于支架72上。

在图1所示的实施例中，卷绕组件还包括第二电机64、轴承座66、主轴68和同步轮69。

轴承座66与连接块50固定连接，且轴承座66和直线导轨20滑动连接。具体的，连接块50在丝杆40上移动时，带动轴承座66在直线导轨20上滑动，从而带动卷针62伸出，以夹持极片。

主轴68设于轴承座66内。

第二电机64通过同步轮69和主轴68连接。具体的，同步轮69和主轴68之间通过同步带(图未示)连接。在本实施方式中，第二电机64固定设于轴承座上66。可以理解，第二电机64可以设于其他位置，只需要第二电机64能够驱动卷针62转动即可。

主轴68远离第二电机64的一端和卷针62固定连接，第二电机64用于驱动卷针62转动。

在本实施方式中，支架72固定设于轴承座66远离第二电机64的一端。

在本实施方式中，卷绕组件还包括固定板(图未标)，轴承座66固定于固定板上，固定板与直线导轨20滑动连接。固定板在直线导轨20上滑动，带动轴承座66滑动。

在其中一个本实施方式中，卷针包括相对设置的上卷针(图未标)、下卷针(图未标)和气缸(图未标)。气缸用于驱动上卷针和下卷针张开或夹紧。极片夹于上卷针和下卷针之间。

上述单卷装置100，当感应装置(图未示)检测到废料极片时，卷绕头上的卷针(图未示)停止卷绕动作，故隔膜和另一个正常极片停止走带。与此同时，废料极片被切刀(图未示)切断，切断后机械手(图未示)将废料极片进行送片，然后，在第一电机30的驱动下，轴承座66沿直线导轨20滑动，从而将卷针62伸出，此时，气缸驱动卷针62张开，夹持废料极片，第二电机64带动同步轮69转动，从而带动主轴68转动，主轴68带动卷针62转动，对废料极片进行卷绕。与此同时，导向组件70进行辅助单卷操作。废料极片在卷绕前通过转轴74进行支撑，能够使废料极片在单卷前的走带路径保持不变，防止废料极片和装置上的其他部位接触，防止废料极片跑偏。此外，卷针62卷绕废料极片时，转轴74也一起转动，能够减小转轴74和废料极片之间的摩擦，提高卷绕质量和效率。

还提供一实施方式的卷绕机构(图未示)，包括两个单卷装置100，其中一个单极卷绕装置与正极片入片装置相对设置，另一个单极卷绕装置与负极片入片装置相对设置。

上述卷绕机构工作时，当感应装置检测到正极废料时，卷绕头上的卷针停止卷绕动作，隔膜和负极极片停止走带。与正极片入片装置相对设置单卷装置将切断后的正极废料进行卷绕。与此同时，转轴进行辅助单卷操作。当感应装置检测到负极废料时，卷绕头上的卷针停止卷绕动作，隔膜和正极极片停止走带。与负极片入片装置相对设置的单卷装置将切断后的负极废料进行卷绕。与此同时，导向组件进行辅助单卷操作，能够使废料极片在单卷前的走带路径保持不变，防止废料极片和装置上的其他部位接触，防止废料极片跑偏。

上述单卷装置100和卷绕机构，结构简单，可以自动剔除有瑕疵的极片，可避免隔膜和极片的浪费，降低成本，节约资源，提高了卷绕电芯的卷绕质量和效率。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。