一种电池隔膜收尾卷机构的制作方法

1.本实用新型涉及电池电芯生产设备技术领域，具体涉及一种电池隔膜收尾卷机构。


背景技术：

2.隔膜是阻挡电芯正负极之间的重要介质，隔膜的破损会导致电芯短路从而带来起火的危险。电池隔膜收尾卷是电池叠片后的重要工序，如果隔膜收尾卷质量不好会导致整个电池极片接触不良。
3.现有电池隔膜收尾卷以电芯旋转而进行自动卷绕隔膜的方式为主，但现有的卷绕装置其卷针通过为与旋转驱动输出端直接固定连接设置，并不方便卷绕后的电芯直接下料。目前，电池隔膜收尾卷中常出现的问题有隔膜包覆不整齐、左右偏差、隔膜拉破、隔膜折痕、隔膜松散等。另外，由于电芯是软体的，宽长电芯的中间部分没有支撑会自然出现下垂而呈香蕉型，使宽长电芯的收尾卷过程中难以包覆隔膜。


技术实现要素：

4.为满足电池隔膜包覆收尾卷的需求，尤其是宽幅隔膜收尾卷，并解决现有的电池隔膜收尾卷存在容易出现松散、折痕等缺陷的问题，本实用新型提供了一种电池隔膜收尾卷机构。
5.本实用新型的目的通过如下技术方案实现。
6.一种电池隔膜收尾卷机构，包括卷针夹板、第一收尾旋转组件以及第二收尾旋转组件；所述第一收尾旋转组件与所述第二收尾旋转组件相对设置在所述卷针夹板的两端侧，且均可移动靠近或远离所述卷针夹板；
7.所述卷针夹板的外侧设置有托卷针组件；所述托卷针组件包括托针爪子，所述托针爪子可移动至所述卷针夹板的下方并对所述卷针夹板进行承托。
8.在优选的实施例中，所述第一收尾旋转组件包括第一夹爪和第一旋转驱动件，所述第二收尾旋转组件包括第二夹爪和第二旋转驱动件；
9.所述第一夹爪和所述第二夹爪相对设置在所述卷针夹板的两端侧，并分别可由所述第一旋转驱动件和所述第二旋转驱动件驱使进行旋转。
10.进一步的，所述第一旋转驱动件通过第一旋转轴与所述第一夹爪传动连接；所述第二旋转驱动件通过第二旋转轴与所述第二夹爪传动连接。
11.在更优选的实施例中，所述第一夹爪上设置有第一夹爪压板；和/或，所述第二夹爪上设置有第二夹爪压板。
12.在优选的实施例中，所述第一收尾旋转组件以及所述第二收尾旋转组件分别滑动设置在第一支撑板和第二支撑板上，并分别可由第一移动驱动件和第二移动驱动件驱使进行移动。
13.在优选的实施例中，所述托针爪子滑动设置在安装架上，并由第一托针移动件和
第二托针移动件驱动可分别沿竖直方向和水平方向滑动移动。
14.在更优选的实施例中，所述安装架上具有竖直滑轨，所述第二托针移动件及所述托针爪子滑动设置在所述竖直滑轨上，并可由所述第一托针移动件驱动沿竖直方向滑动；所述第二托针移动件与所述托针爪子传动连接，并可驱使所述托针爪子沿水平方向移动。
15.在更优选的实施例中，所述第二托针移动件通过水平齿轮和水平齿条与所述托针爪子传动连接。
16.一种电池隔膜收尾卷机构，基于上述任一项所述的电池隔膜收尾卷机构；所述卷针夹板的底部外侧设置有底部托轮组件；
17.所述底部托轮组件包括托轮以及托轮升降驱动件；所述托轮可无动力自由转动的设置在托轮轴杆上；所述托轮升降驱动件与所述托轮轴杆传动连接，并可驱使所述托轮轴杆带同所述托轮进行升降。
18.在优选的实施例中，所述托轮升降驱动件通过同步轮及丝杆与所述托轮轴杆传动连接。
19.进一步的，所述托轮轴杆设置在托轮安装座上，所述托轮安装座上设置有第一导杆，所述托轮轴杆可由所述第一导杆导向进行升降移动。
20.一种电池隔膜收尾卷机构，基于上述任一项所述的电池隔膜收尾卷机构；所述卷针夹板的外侧设置有压轮组件；
21.所述压轮组件包括压轮以及压轮驱动件；所述压轮可无动力自由转动的设置在压轮轴杆上；所述压轮驱动件与所述压轮轴杆传动连接，并可驱使所述压轮轴杆带同所述压轮抵近所述卷针夹板。
22.进一步的，所述压轮轴杆设置在压轮安装座上，所述压轮安装座上设置有第二导杆，所述压轮轴杆可由所述第二导杆导向进行移动。
23.进一步的，所述压轮组件与所述托卷针组件共用同一安装架。
24.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：
25.本实用新型的电池隔膜收尾卷机构，卷针夹板为独立设置的结构，在卷针夹板的两侧设置可移动靠近或远离卷针夹板的收尾旋转组件，从而可进行电池隔膜的收尾卷，且收尾卷后方便进行下料。
26.而且，在卷针夹板的外侧设置包括托针爪子的托卷针组件，在进行隔膜收尾卷前托针爪子可移动至卷针夹板的底部对卷针夹板进行承托，避免卷针夹板出现中部下垂的现象，尤其是针对宽长电芯的隔膜收尾卷，从而方便电芯的正常入料收尾卷。
27.另外，在卷针夹板的外侧还设置有底部托轮组件和/或压轮组件，进行隔膜收尾卷时，底部托轮组件上的托轮可进行无动力自由转动的对隔膜进行底托，避免隔膜在卷绕过程中出现撕破、褶皱、不整齐等不良现象，而压轮组件则可在收尾卷完成后无动力自由转动的对隔膜进行抵压，避免隔膜松散。
附图说明
28.图1为具体实施例中本实用新型的电池隔膜收尾卷机构的结构示意图；
29.图2为第一收尾旋转组件及第二收尾旋转组件的结构示意图；
30.图3为托卷针组件与压轮组件的立体结构示意图；
31.图4为托卷针组件与压轮组件的侧视结构示意图；
32.图5为底部托轮组件的结构示意图；
33.附图标注：1-卷针夹板，2-第一收尾旋转组件，21-第一夹爪，22-第一旋转驱动件，23-第一夹爪压板，24-第一旋转轴，25-第一支撑板，26-第一移动驱动件，3-第二收尾旋转组件，31-第二夹爪，32-第二旋转驱动件，33-第二夹爪压板，34-第二旋转轴，35-第二支撑板，36-第二移动驱动件，4-托卷针组件，40-安装架，41-托针爪子，42-第一托针移动件，43-第二托针移动件，44-竖直滑轨，45-水平齿条，5-底部托轮组件，50-托轮安装座，51-托轮，52-托轮升降驱动件，53-托轮轴杆，54-同步轮，55-丝杆，56-第一导杆，6-压轮组件，60-压轮安装座，61-压轮，62-压轮驱动件，63-压轮轴杆，64-第二导杆。
具体实施方式
34.以下结合具体实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但本实用新型的保护范围及实施方式不限于此。
35.在具体的实施例描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，以及术语“第一”、“第二”等，是为了便于区分，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制，更不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.本实用新型的电池隔膜收尾卷机构，请参见图1所示，包括卷针夹板1、第一收尾旋转组件2以及第二收尾旋转组件3。其中，卷针夹板1为相对于第一收尾旋转组件2和第二收尾旋转组件独立设置的卷针结构，所述第一收尾旋转组件2与所述第二收尾旋转组件3相对设置在所述卷针夹板1的左右两端侧，且均可移动靠近或远离所述卷针夹板1。
38.具体的，请再参见图1和图2所示，所述第一收尾旋转组件2以及所述第二收尾旋转组件3分别滑动设置在第一支撑板25和第二支撑板35上，并分别可由第一移动驱动件26和第二移动驱动件36驱使进行移动。其中，在第一支撑板25和第二支撑板35上均具有沿左右走向的导轨，具体为双滑轨，第一收尾旋转组件2和第二收尾旋转组件3通过安装座分别滑动设置在第一支撑板25和第二支撑板35上，第一移动驱动件26和第二移动驱动件36分别固定在第一支撑板25和第二支撑板35上，且第一移动驱动件26和第二移动驱动件36分别与设置第一收尾旋转组件2和第二收尾旋转组件3的安装座传动连接，从而可传动驱动第一收尾旋转组件2和第二收尾旋转组件3沿左右移动向卷针夹板1靠近或远离。
39.可选的，第一移动驱动件26和第二移动驱动件36的类型不受限，具体示出的实施例中分别选用电机和双电控电磁阀控制的气缸。
40.在优选的实施例中，请参见图2所示，所述第一收尾旋转组件2包括第一夹爪21和第一旋转驱动件22，所述第二收尾旋转组件3包括第二夹爪31和第二旋转驱动件32。其中，
所述第一夹爪21和所述第二夹爪31相对设置在所述卷针夹板1的两端侧，第一旋转驱动件22与第一夹爪21传动连接，第二旋转驱动件32与第二夹爪31传动连接，第一夹爪21和第二夹爪32分别可由所述第一旋转驱动件22和所述第二旋转驱动件32驱使进行旋转。
41.可选的，第一夹爪21和第二夹爪32均为薄型气缸夹爪，且所述第一旋转驱动件22通过第一旋转轴24与所述第一夹爪21传动连接，所述第二旋转驱动件32通过第二旋转轴34与所述第二夹爪31传动连接。且第一旋转驱动件22和第二旋转驱动件32的类型不受限，具体示出的实施例中均选用电机。
42.在进行电池隔膜收尾卷时，电池电芯置于卷针夹板1上，第一移动驱动件26和第二移动驱动件36启动并驱使第一收尾旋转组件2和第二收尾旋转组件3向卷针夹板1靠近，且第一夹爪21和第二夹爪32分别从左右两端对电池电芯进行夹紧。启动第一旋转驱动件22和第二旋转驱动件32，分别带动第一夹爪21和第二夹爪32旋转，进而带动电池电芯同步旋转进行隔膜卷绕。完成隔膜收尾卷后，第一旋转驱动件22和第二旋转驱动件32停止旋转；第一移动驱动件26和第二移动驱动件36启动，并驱使第一收尾旋转组件2以及第二收尾旋转组件3远离卷针夹板1回复至初始位置。
43.进一步的，请再参见图2所示，在所述第一夹爪21上设置有第一夹爪压板23；和/或，在所述第二夹爪32上设置有第二夹爪压板33。第一夹爪21和第二夹爪32对电池电芯进行夹持时，由第一夹爪压板23和第二夹爪压板33分别直接对电池电芯进行夹持接触。
44.请再参见图1所示，另外优选的实施例中，所述卷针夹板1的外侧设置有托卷针组件4。在进行隔膜收尾卷前，托卷针组件4可对卷针夹板1的底部进行承托，避免卷针夹板1出现中部下垂的现象，尤其是针对宽长电芯的隔膜收尾卷，从而方便电芯的正常入料收尾卷。
45.具体的，请参见图3和图4所示，所述托卷针组件4包括托针爪子41，所述托针爪子41可移动至所述卷针夹板1的下方并对所述卷针夹板1进行承托。
46.可选的，所述托针爪子41滑动设置在安装架40上，并由第一托针移动件42和第二托针移动件43驱动可分别沿竖直方向和水平方向滑动移动；且第一托针移动件42和第二托针移动件43的类型不受限，具体示出的实施例中分别选用电机和三轴气缸。其中，所述安装架40上具有竖直滑轨44，所述第二托针移动件43及所述托针爪子41通过滑块滑动设置在所述竖直滑轨44上，第一托针移动件42的输出端与设置第二托针驱动件43和托针爪子41的滑块连接，使第二托针驱动件43和托针爪子41可由所述第一托针移动件42驱动沿竖直方向滑动；所述第二托针移动件43与所述托针爪子41传动连接，具体的，所述第二托针移动件43通过水平齿轮和水平齿条45与所述托针爪子41传动连接，第二托针移动件43通过齿轮齿条传动可驱使所述托针爪子41沿水平方向移动。
47.如此，进行隔膜收尾卷进行托针操作时，第一托针移动件42启动并驱动第二托针驱动件43和托针爪子41沿竖直滑轨44向下移动伸出，托针爪子41向下伸出到位后，第二托针驱动件43启动并通过齿轮齿条传动驱使托针爪子41水平移动伸出至卷针夹板1的底部，对卷针夹板1进行承托。
48.请再参见图1所示，另外优选的实施例中，所述卷针夹板1的底部外侧设置有底部托轮组件5。在进行隔膜收尾卷过程中，底部托轮组件5可通过无动力自由旋转的随动轮对隔膜进行底托，避免隔膜在卷绕过程中出现撕破、褶皱、不整齐等不良现象，提高隔膜收尾卷的质量。
49.具体的，请参见图5所示，所述底部托轮组件5包括托轮51以及托轮升降驱动件52。其中，所述托轮51可无动力自由转动的设置在托轮轴杆53上，而托轮升降驱动件52设置在托轮安装座50上，所述托轮轴杆53通过轴杆支架可升降滑动的设置在托轮安装座50上；所述托轮升降驱动件52与设置所述托轮轴杆53的轴杆支架传动连接，并可驱使轴杆支架升降而带动所述托轮轴杆53进行升降，而托轮轴杆53升降过程中可带同所述托轮51进行升降。
50.可选的，所述托轮升降驱动件52通过同步轮54及丝杆55与所述托轮轴杆53传动连接，其中，同步轮54设置在丝杆55上，丝杆55设置在托轮安装座50上，设置托轮轴杆53的轴杆支架与丝杆55连接，托轮升降驱动件52的输出端与同步轮54传动连接，托轮升降驱动件52启动带动同步轮54转动从而带动丝杆55旋转并进而驱使与丝杆55连接的轴杆支架升降移动，从而带动托轮轴杆53升降；且所述托轮安装座50上设置有第一导杆56，设置所述托轮轴杆53的轴杆支架可由所述第一导杆56导向进行升降移动。此外，托轮升降驱动件52的类型不受限，具体示出的实施例中分别选用电机。
51.进行隔膜收尾卷过程中，托轮升降驱动件52启动并驱使托轮轴杆53带动托轮51上升并向卷针夹板1抵近，使托轮51抵紧在包覆电池电芯的隔膜外，并在隔膜缠绕包覆过程中托轮51无动力自由旋转的随隔膜转动保持抵紧状态，保持隔膜平整的进行卷绕，并避免隔膜卷绕过程中出现破损、褶皱等缺陷。
52.请参见图1所示，另外优选的实施例中，所述卷针夹板1的外侧设置有压轮组件6。在进行隔膜收尾卷完毕后，压轮组件6可通过无动力自由旋转的随动轮对隔膜尾部进行压紧，避免隔膜松散。
53.具体的，请再参见图3和图4所示，所述压轮组件6包括压轮61以及压轮驱动件62。其中，所述压轮61可无动力自由转动的设置在压轮轴杆63上，所述压轮轴杆63通过轴杆支架可升降移动的设置在压轮安装座60上，所述压轮驱动件62与设置所述压轮轴杆63的轴杆支架传动连接，并可驱使所述轴杆支架升降而带动压轮轴杆63进行升降，进而带同所述压轮61升降移动。
54.可选的，所述压轮安装座60上设置有第二导杆64，设置所述压轮轴杆63的轴杆支架可由所述第二导杆64导向进行移动，保证升降移动稳定性。且压轮驱动件62的类型不受限，具体示出的实施例中分别选用笔形气缸。
55.进一步的，所述压轮组件6与所述托卷针组件4共用同一安装架40，安装架40为安通架，托卷组件4设置在安装架40的远离卷针夹板1的一侧，压轮组件6设置在安装架40的靠近卷针夹板1的一侧。具体可选的，压轮61对应设置位于卷针夹板1的正上方。
56.隔膜收尾卷完毕后，压轮驱动件62启动并驱使压轮轴杆63下降并向卷针夹板1抵近，使压轮61抵紧在包覆电池电芯的隔膜外，对隔膜的结尾部分实现压紧，从而保证隔膜不会出现松散，即可下料转移。
57.以上实施例仅为本实用新型的较优实施例，仅在于对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例，本实用新型的保护范围及实施方式不限于此，任何未脱离本实用新型精神实质及原理上所做的变更、组合、删除、替换或修改等均将包含在本实用新型的保护范围内。