电芯尾卷装置及其支撑机构的制作方法

本发明涉及电池制造技术领域，具体涉及一种电芯尾卷装置及其支撑机构。

背景技术：

在电池制造技术中，采用叠片的方式制备电芯时，针对需要尾卷的电芯(尾卷是指电芯叠好后，在电芯最外层包覆有一段长度的隔膜)，在其收尾阶段，一般要多截取一段长度的隔膜，并将电芯移进尾卷装置内，通过尾卷装置将隔膜卷绕在电芯上。

在上述过程中，现有的尾卷装置由于夹爪在电芯的长度方向(电芯长度方向参考图1中的左右方向)比较长(其夹板在长度方向上比电芯长度还长，用于完全夹住电芯的长边)，导致气缸需要很长的行程(夹板位于电芯的外侧，电芯运动到位后，气缸带动夹板移动至电芯处，将电芯夹住，由于夹板很长，气缸需要移动很长的行程才能到达指定的位置)，导致尾卷机构等待时间很长，影响尾卷机构的尾卷效率。

另外，若采用长度较短的夹爪，则电芯易在重力的作用下向下弯区变形。

技术实现要素：

本发明提供一种电芯尾卷装置及其支撑机构，以解决现有技术中采用长度较短的夹爪时电芯易在重力的作用下向下弯区变形的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种电芯尾卷装置，所述电芯尾卷装置包括：

可调夹持机构，所述可调夹持机构包括相对设置的两组夹爪组件，所述两组夹爪组件用于抓取电芯的两端；

支撑机构，设于所述两组夹爪组件的下方，用于支撑所述电芯以平衡所述电芯的重力。

根据本发明一具体实施例，所述支撑机构包括：

第一驱动件；

升降架，连接于所述第一驱动件的驱动端；

支撑滚轮，转动性设置于所述升降架上。

根据本发明一具体实施例，每一所述夹爪组件均包括：

两块夹板，用于相对开合以释放或抓取电芯的端部；

夹爪气缸，设置在所述两块夹板的侧边，用于驱动所述两块夹板相对开合；

夹爪座，设置在所述夹爪气缸的侧边，用于固定装配所述夹爪气缸。

根据本发明一具体实施例，每一所述夹爪组件还包括夹板连接块，所述夹板连接块用于将所述两块夹板与所述夹爪气缸的驱动端连接。

根据本发明一具体实施例，每一所述夹爪组件还包括滑动匹配的夹爪滑块和夹爪滑轨，所述夹爪滑块和所述夹爪滑轨使得所述夹板连接块相对所述夹爪座滑动连接，所述夹爪滑块和所述夹爪滑轨与所述夹爪气缸分别设置于所述夹爪座的相对两侧。

根据本发明一具体实施例，所述可调夹持机构还包括：

安装板；

两块滑动板，滑动性设置在所述安装板上；

第二驱动件，相对所述安装板固定设置，所述第二驱动件用于驱动所述两块滑动板相互靠近或远离；

两块侧板，分别设置在所述两块滑动板上，所述两块侧板分别用于转动性设置所述两组夹爪组件。

根据本发明一具体实施例，所述可调夹持机构还包括：

驱动轴，转动性设置在所述两块侧板上，所述驱动轴上设有第一同步轮；

电机，相对所述侧板固定设置，所述电机的驱动端上设有驱动轮；

两根旋转轴，分别转动性设置于所述两块侧板上，每一所述旋转轴的一端与每一所述夹爪组件连接，每一所述旋转轴的另一端设有第二同步轮；

同步带，套置在驱动轮、所述第一同步轮以及所述第二同步轮上，以在所述驱动轮转动时联动所述第一同步轮和所述第二同步轮。

根据本发明一具体实施例，所述安装板上设有两条平行设置的滑轨，所述两块滑动板基于所述滑轨滑动性设置在所述安装板上。

根据本发明一具体实施例，所述驱动轴和所述两根旋转轴均通过旋转支撑座转动性设置在所述两块侧板上。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种用于电芯尾卷装置的支撑机构，所述支撑机构用于支撑电芯以平衡所述电芯的重力，所述支撑机构包括：

第一驱动件；

升降架，连接于所述第一驱动件的驱动端；

支撑滚轮，转动性设置在所述升降架上。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供的电芯尾卷装置通过支撑机构支撑电芯，由此可以在电芯尾卷工艺中平衡所述电芯的重力以避免电芯中部区域因重力作用而向下弯曲变形。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明实施例提供的电芯尾卷装置的简化主视图；

图2是图1中所示的电芯尾卷装置的左侧的夹爪组件的放大俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动情况下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1，图1是本发明实施例提供的电芯尾卷装置的简化主视图。

如图1所示，本发明实施例提供一种电芯尾卷装置10，该电芯尾卷装置10包括可调夹持机构100和支撑机构300，其中，可调夹持机构100包括相对设置的两组夹爪组件200，两组夹爪组件200用于抓取电芯20的两端，支撑机构300设于两组夹爪组件200的下方，用于支撑电芯20以平衡电芯20的重力。

其中，图1中的电芯20采用一个较薄的矩形只是示意性的显示，在实际情况中，电芯20叠片工艺完成后大致呈矩形体状，并留有一段隔膜以进行尾卷工艺。

本发明实施例提供提供的电芯尾卷装置10仅抓取电芯20的两个端部，即可避免现有技术中采用较长的夹爪会导制气缸行程较大从而降低尾卷效率的问题，又能够有效的避免电芯20中部区域因重力作用而向下弯曲变形的问题。

具体而言，在本发明实施例中，支撑机构300包括第一驱动件310升降架以及支撑滚轮340。

其中，第一驱动件310可为电缸、伺服驱动模组(伺服电机和丝杆的传动结构)等驱动件，第一驱动件310的驱动端可以根据设定的程序而适应性地移动，在电芯20被夹爪组件200夹取及进行尾卷旋转时，第一驱动件310可使得支撑滚轮340始终抵接于电芯20的表面。

升降架可包括升降板320及支撑架330，升降板320连接于第一驱动件310的驱动端，升降板320的长度可以根据电芯20的长度来设定，支撑架330设置于升降板320上，支撑架330可以设置多组，每一组支撑架330可以由两块支撑板构成，支撑滚轮340转动性设置于升降架的支撑架330上，例如图1中所示的，支撑滚轮340转动性设置于两块支撑板之间。

请一并参阅图2，图2是图1中所示的电芯尾卷装置的夹爪组件的放大俯视图。

夹爪组件200包括对称设置的两组，每一夹爪组件200均包括两块夹板210、夹爪气缸220夹爪座230。

其中，两块夹板210用于相对开合以释放或抓取电芯20的端部，在本发明实施例中，夹板210在电芯20的长度方向上宽度l较窄，由此可以解决现有技术中采用较长的夹爪会导致气缸行程较大从而降低尾卷效率的问题，同时由于不需要较大的气缸行程，可以选用相对更小型的气缸，降低设备整体成本。

夹爪气缸220设置在两块夹板210的侧边，用于驱动两块夹板210相对开合，夹爪气缸220的具体结构可参考现有技术，由于不涉及发明点所在，本文中不作赘述。

夹爪座230设置在夹爪气缸220的侧边，用于固定装配夹爪气缸220。

在本发明实施例中，每一夹爪组件200还包括夹板连接块240，夹板连接块240用于将两块夹板210与夹爪气缸220的驱动端连接，夹板连接块240主要起到连接作用。

此外，每一夹爪组件200还包括滑动匹配的夹爪滑块252和夹爪滑轨254，夹爪滑块252和夹爪滑轨254使得夹板连接块240相对夹爪座230滑动连接，夹爪滑块252和夹爪滑轨254与夹爪气缸220分别设置于夹爪座230的相对两侧。其中，夹爪滑块252可设置在夹板连接块240的侧面，夹爪滑轨254可设置在夹爪座230的侧面。

请继续参阅图1，在本发明实施例中，可调夹持机构100还包括安装板110、两块滑动板120、第二驱动件130、两块侧板140、驱动轴150、电机160、两根旋转轴170、同步带180以及旋转支撑座190。

其中，安装板110用于支持其他元件安装，两块滑动板120滑动性设置在安装板110上，两块滑动板120呈行平设置。具体地，安装板110上可设有两条平行设置的滑轨112，两块滑动板120基于滑轨112滑动性设置在安装板110上。

第二驱动件130相对安装板110固定设置，第二驱动件130用于驱动两块滑动板120相互靠近或远离。第二驱动件130可以是电缸、伺服驱动模组(伺服电机和丝杆的传动结构)等可以进行移动的缸体。第二驱动件130的数量可以是一个或两个。

两块侧板140分别设置在两块滑动板120上，两块侧板140分别用于转动性设置两组夹爪组件200。

驱动轴150转动性设置在两块侧板140上，驱动轴150上设有第一同步轮152。

电机160相对侧板140固定设置，电机160可以固设置在侧板140或滑动板120上，电机160的驱动端上设有驱动轮162。

两根旋转轴170分别转动性设置于两块侧板140上，每一旋转轴170的一端与每一夹爪组件200连接，每一旋转轴170的另一端设有第二同步轮154，旋转轴170用于带动夹爪组件200同步转动。

同步带180套置在驱动轮162、第一同步轮152以及第二同步轮154上，以在驱动轮162转动时联动第一同步轮152和第二同步轮154。

驱动轴150和两根旋转轴170均通过旋转支撑座190转动性设置在两块侧板140上，旋转支撑座190可包括轴承座和轴承以支持驱动轴150和两根旋转轴170转动。

此外，请继续参阅图1本发明实施例还提供一种用于电芯20尾卷装置10的支撑机构300，该支撑机构300用于支撑电芯20以平衡电芯20的重力，支撑机构300包括第一驱动件310升降架以及支撑滚轮340。

其中，第一驱动件310可为电缸、伺服驱动模组等驱动件，第一驱动件310的驱动端可以根据设定的程序而适应性地移动，在电芯20被夹爪组件200夹取及进行尾卷旋转时，第一驱动件310可使得支撑滚轮340始终抵接于电芯20的表面。

升降架可包括升降板320及支撑架330，升降板320连接于第一驱动件310的驱动端，升降板320的长度可以根据电芯20的长度来设定，支撑架330设置于升降板320上，支撑架330可以设置多组，每一组支撑架330可以由两块支撑板构成，支撑滚轮340转动性设置于支撑架330上，例如图1中所示的，支撑滚轮340转动性设置于两块支撑板之间。

综上所述，本领域技术人员容易理解，本发明提供的电芯20尾卷装置10通过支撑机构300支撑电芯20，由此可以在电芯20的尾卷工艺中平衡电芯20的重力以避免电芯20中部区域因重力作用而向下弯曲变形。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。