电池顶底面绝缘膜折贴装置的制作方法

本技术属于电池制造设备，尤其涉及一种电池顶底面绝缘膜折贴装置。

背景技术：

1、方壳电池(下称电池)，请见图1，按照电池侧面朝前的姿态，分为顶面11、底面、上大面、下大面、前侧面、后侧面的六个壳体面；常规电池的顶面(顶盖外露面)中线上由前往后分布有正极柱12、防爆窗13、注液口14和负极柱15。在电池制造的过程中需要在裸电池的金属壳体的六个壳体面贴覆绝缘膜(片)使裸电池成为包膜电池以起到电气隔离(绝缘)的作用，兼起防腐和装饰的作用。根据包膜电池在组电池模组时彼此紧挨以及与模组包络外壳接触都必须彼此绝缘来决定这六个壳体面的包膜形式，电池顶面11分布有正极柱12、防爆窗13、注液口14和负极柱15，是一种包边的须裸面，电池上大面、下大面、前侧面、后侧面和底面一般是全部贴覆绝缘膜无壳体面裸露的全包面；电池上大面、下大面、前侧面、后侧面和底面的某一个或某些个面如果在组电池模组时没有绝缘要求，而只有另一个或另些个面有绝缘要求，则另一个或另些个面须包膜成全包面，而某一个或某些个面可以仅包该面的边缘而让该面的中部保持壳体面裸露的半包面，以节省绝缘膜材料。

2、一般的绝缘膜材料制作成两种形式：单张的绝缘膜(绝缘膜张)和长条的绝缘膜带，一般绝缘膜背面备胶有粘性的一面粘附在等尺寸的离型膜上，绝缘膜张叠放在一起成摞供货，绝缘膜带卷在卷筒上作成双层膜带卷供货。绝缘膜张在包膜前揭去离型膜张就能用，绝缘膜带需在包膜前剥离开离型膜带，并在包膜过程中裁断成绝缘膜带段。本文在无需区分绝缘膜张和绝缘膜带段之处合称绝缘膜，绝缘膜(片)的材质是一种聚对苯二甲酸乙二醇酯(也称pet)，绝缘膜一般厚0.08～0.15mm，绝缘片一般厚0.15～0.5mm，有优良的绝缘性、耐高温性、阻燃性、散热性和伸展刚性；胶是聚合物粘结剂(聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种),厚如0.01～0.05mm)，遇紫外光(uv)照射可加速凝固，有优良的绝缘性、耐高温性、阻燃性、散热性和粘性；离型膜的材质是聚乙烯(也称pe)，离型膜一般厚0.05～0.1mm。

3、采用绝缘膜带贴覆电池的六个壳体面的形式是：取一些面铺贴使成为铺贴面，而剩余的另一些面是用铺贴面上延伸出来的绝缘膜折贴使成为折贴面。

4、在现有技术中，采用绝缘膜铺贴电池的一些壳体面，再在贴膜过程中切断绝缘膜带；折贴前对延伸出电池底面四个转角的绝缘膜在四个转角附近开缺口或切断一截，避免折贴中绝缘膜的备胶面被迫自身全部重叠，没法粘贴到电池壳体面，出现折贴起翘；最后将绝缘片贴覆到电池的顶面上。

5、电池包膜要求：

6、1.根据需要贴覆电池的六个壳体面，电池顶面一般是须裸面，电池上大面、下大面、前侧面、后侧面和底面一般都是全包面；也可以是电池上大面、下大面、前侧面、后侧面和底面是全包面，而剩余部分是半包面；

7、2.贴膜精度±1mm；

8、3.没有裸露(特意裸露除外)、开胶、气泡、褶皱、犄角、起翘、划痕、脏污。

9、4.包膜绝缘性要求为电池包膜后的包膜面(顶面除外)上任意一点对电池自身壳体面的爬电距离必须要≥4mm，4mm被称作最小安全爬电距离。为此，全包面上绝缘膜外露的边(含绝缘膜原始边、裁带边、切口边、剪口边)的边沿上任意一点到达该全包面被包壳体面的任何部位需穿过的膜与膜搭接的贴合区的捷径(一段直线距离或最短的多段直线距离之和)称为膜边到壳体面的爬电距离，必须要≥4mm；且全包面上任意一点到达须裸面或半包面的任何壳体面需穿过来自该全包面的膜与该须裸面或该半包面的贴合区的捷径(一段直线距离或最短的多段直线距离之和)称为全包面到异面须裸面或半包面的壳体面的爬电距离，必须要≥4mm。

10、5.没有显著增大长宽尺寸以免影响将来组电池模组。

11、根据对电池的六个壳体面的贴膜形式和贴覆顺序，将包膜分为u型包膜、回型包膜以满足电池各种型式的需要，以及满足膜带宽与电池尺寸匹配的需要。

12、如图1所示，绝缘膜20先是呈u型贴覆在电池10的一个底面和两个大面上，再将从电池大面上延伸出并临靠电池侧面的绝缘膜折贴到电池10的侧面上，以上贴膜工艺完成后(如图2所示)，还需要将从电池两大面和两侧面上延伸出并临靠电池顶面的绝缘膜折贴在电池10的顶面，将在电池底面的前后两侧边延伸出的绝缘膜折贴在电池10的两个侧面上。为此，有必要提供一种专门用于电池顶底面绝缘膜的自动折贴装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种电池顶底面绝缘膜折贴装置，其可以将从电池的两大面和两侧面上延伸出并临靠电池的绝缘膜，和从电池底面的前后两侧边延伸出的绝缘膜分别折贴到电池的顶面和前后两个侧面上，折贴效率高。

2、本实用新型是这样实现的，一种电池顶底面绝缘膜折贴装置，包括机架和固定在所述机架上的侧面夹持机构、底面折贴底座、底面折贴机构、底面抵持组件、顶面折贴进退机构、顶长面折贴机构、顶宽面折贴机构和顶面抵持组件；

3、所述侧面夹持机构用于承载呈大面躺平姿态的电池，并抵持电池的前后两个侧面和上下两个大面，所述顶面折贴进退机构和所述底面折贴底座分别位于所述侧面夹持机构的左右两端外；

4、所述底面折贴机构和所述底面抵持组件均固定在所述底面折贴底座上，所述底面折贴机构用于将从电池底面的前后两侧边上延伸出的绝缘膜压弯并推贴到电池前后两个侧面上；所述底面抵持组件的输出端水平朝向电池的底面，用于抵压电池的底面；

5、所述顶长面折贴机构、所述顶宽面折贴机构和所述顶面抵持组件均固定在所述顶面折贴进退机构的输出端上，所述顶面抵持组件的上下方各设有一套所述顶长面折贴机构、及其前后两侧各设有一套所述顶宽面折贴机构，所述顶面折贴进退机构能驱动所述顶长面折贴机构、所述顶宽面折贴机构和所述顶面抵持组件水平移动靠近电池的顶面；

6、所述顶长面折贴机构用于将从电池两个大面上延伸出并临靠电池顶面的绝缘膜压弯并推贴到电池的顶面上；

7、所述顶宽面折贴机构用于将从电池两个侧面上延伸出并临靠电池顶面的绝缘膜压弯并推贴到电池的顶面上；所述顶面抵持组件用于顶压电池的顶面。

8、进一步的，所述侧面夹持机构包括侧面夹持底座和电池载台，以及在所述电池载台前后两侧均设有的侧面夹持进退驱动件、侧面夹持进退滑组、侧面夹持进退滑架、侧面压块、上大面压块升降驱动件、上大面压块升降滑组、上大面压块升降滑板和上大面压块；所述电池载台固定在所述侧面夹持底座的中部上，所述侧面夹持进退驱动件和所述侧面夹持进退滑组的滑轨均水平固定在所述侧面夹持底座上，所述侧面夹持进退滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的侧面，所述侧面夹持进退滑架固定在所述侧面夹持进退驱动件的输出端和所述侧面夹持进退滑组的滑块上，所述上大面压块升降滑组的滑轨、所述侧面压块和所述上大面压块升降驱动件均固定在所述侧面夹持进退滑架上，所述上大面压块升降滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的大面；所述上大面压块升降滑板固定在所述上大面压块升降驱动件的输出端和所述上大面压块升降滑组的滑块上；所述上大面压块固定在所述上大面压块升降滑板上，其底面用于抵压电池的上大面；

9、所述电池载台用于承载呈大面躺平姿态的电池；位于所述电池载台前后两侧的所述侧面压块分别用于抵持电池的两个侧面；位于所述电池载台前后两侧的所述上大面压块分别用于下压抵持电池大面的前后两侧。

10、进一步的，所述底面折贴机构包括底面折贴横向进退驱动件、底面折贴横向进退滑组、底面折贴横向进退滑架、底面折贴纵向进退驱动件、底面折贴纵向进退滑组、底面折贴纵向进退滑架和底面折贴辊；所述底面折贴横向进退驱动件和所述底面折贴横向进退滑组的滑轨均固定在所述底面折贴底座上，所述底面折贴横向进退滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的底面，所述底面折贴横向进退滑架固定在所述底面折贴横向进退驱动件的输出端和所述底面折贴横向进退滑组的滑块上；所述底面折贴纵向进退驱动件和所述底面折贴纵向进退滑组的滑轨均水平固定在所述底面折贴横向进退滑架上，所述底面折贴纵向进退滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的侧面，所述底面折贴纵向进退滑架固定在所述底面折贴纵向进退驱动件输出端和所述底面折贴纵向进退滑组的滑块上，所述底面折贴辊固定在所述底面折贴纵向进退滑架上，所述底面折贴辊的中心轴线垂直于电池的大面；

11、所述底面折贴辊用于滚压从电池底面前后两侧边上延伸出的绝缘膜，将绝缘膜压弯并推贴到电池前后两个侧面上。

12、进一步的，所述底面抵持组件包括底面抵持进退驱动件、底面抵持进退滑组、底面抵持进退滑架和底面抵持钳体；所述底面抵持进退驱动件和所述底面抵持进退滑组的滑轨固定在所述底面折贴底座上，所述底面抵持进退滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的底面，所述底面抵持进退滑架固定在所述底面抵持进退驱动件的输出端和所述底面抵持进退滑组的滑块上，所述底面抵持钳体固定在所述底面抵持进退滑架上；

13、所述底面抵持进退驱动件能驱动所述底面抵持进退滑架带着所述底面抵持钳体水平移动靠近电池的底面；所述底面抵持钳体用于抵压电池的底面。

14、进一步的，所述顶面折贴进退机构包括顶面折贴进退组件和顶面折贴驱动组件；所述顶面折贴进退组件固定在所述机架上，所述顶面折贴驱动组件固定在所述顶面折贴进退组件的输出端上；两套所述顶长面折贴机构和两套所述顶宽面折贴机构均固定在所述顶面折贴驱动组件的输出端上，一套所述顶面抵持组件固定在所述顶面折贴进退组件的输出端上；所述顶面折贴进退组件能驱动所述顶面折贴驱动组件和一套所述顶面抵持组件水平移动靠近电池的顶面；所述顶面折贴驱动组件能驱动两套所述顶长面折贴机构和两套所述顶宽面折贴机构水平移动靠近电池的顶面。

15、进一步的，所述顶长面折贴机构包括顶长面折贴升降驱动件、顶长面折贴升降滑组、顶长面折贴升降滑架、顶长面折贴旋转驱动件和顶长面折贴辊；所述顶长面折贴升降驱动件和所述顶长面折贴升降滑组的滑轨固定在所述顶面折贴驱动组件的输出端上，所述顶长面折贴升降滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的大面，所述顶长面折贴升降滑架固定在所述顶长面折贴升降驱动件的输出端和所述顶长面折贴升降滑组的滑块上；所述顶长面折贴旋转驱动件固定在所述顶长面折贴升降滑架上；所述顶长面折贴辊的两端固定在所述顶长面折贴升降滑架上，其中部固定在所述顶长面折贴旋转驱动件的输出端上，其中心轴线水平平行于电池的顶面；所述顶长面折贴辊上设有折贴平面，所述顶长面折贴辊用于将从电池两个大面延伸出并临靠电池顶面的绝缘膜压弯并推贴到电池的顶面上；

16、所述顶长面折贴升降驱动件能驱动所述顶长面折贴升降滑架带着所述顶长面折贴旋转驱动件和所述顶长面折贴辊竖直移动靠近电池的大面；所述顶长面折贴旋转驱动件能驱动所述顶长面折贴辊在所述顶长面折贴升降滑架上自转，以交替切换所述顶长面折贴辊上的折贴平面与电池大面相交的状态。

17、进一步的，所述顶宽面折贴机构包括顶宽面折贴纵向平移驱动件、顶宽面折贴纵向平移滑组、顶宽面折贴纵向平移滑架、顶宽面折贴横向平移驱动件、顶宽面折贴横向平移滑组、顶宽面折贴横向平移滑架和顶宽面折贴软掌；所述顶宽面折贴纵向平移驱动件和所述顶宽面折贴纵向平移滑组的滑轨固定在所述顶面折贴驱动组件的输出端上，所述顶宽面折贴纵向平移滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的侧面，所述顶宽面折贴纵向平移滑架固定在所述顶宽面折贴纵向平移驱动件的输出端和所述顶宽面折贴纵向平移滑组的滑块上，所述顶宽面折贴横向平移驱动件和所述顶宽面折贴横向平移滑组的滑轨固定在所述顶宽面折贴纵向平移滑架上，所述顶宽面折贴横向平移滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的顶面，所述顶宽面折贴横向平移滑架固定在所述顶宽面折贴横向平移驱动件的输出端和所述顶宽面折贴横向平移滑组的滑块上，所述顶宽面折贴软掌固定在所述顶宽面折贴横向平移滑架上；

18、所述顶宽面折贴纵向平移驱动件能驱动所述顶宽面折贴纵向平移滑架带着所述顶宽面折贴横向平移驱动件和所述顶宽面折贴横向平移滑组水平移动靠近电池的侧面，所述顶宽面折贴横向平移驱动件能驱动所述顶宽面折贴横向平移滑架带着所述顶宽面折贴软掌水平移动靠近电池的顶面，所述顶宽面折贴软掌用于将从电池两个侧面延伸出并临靠电池顶面的绝缘膜压弯并推贴到电池的顶面上。

19、进一步的，所述顶面抵持组件包括顶面抵持支架、顶面抵持平移驱动件、顶面抵持平移滑组和顶面抵持钳体；所述顶面抵持支架固定在所述顶面折贴进退组件的输出端上，所述顶面抵持平移驱动件和所述顶面抵持平移滑组的滑轨固定在所述顶面抵持支架的顶部，所述顶面抵持平移滑组的滑轨的设置方向垂直于电池的顶面，所述顶面抵持钳体固定在所述顶面抵持平移滑组的滑块和所述顶面抵持平移驱动件的输出端上；

20、所述顶面抵持平移驱动件能驱动所述顶面抵持钳体水平移动靠近电池的顶面。

21、本实用新型的有益效果在于：

22、侧面夹持机构可承载电池，底面折贴机构可将从电池底面的前后两侧边延伸出的绝缘膜压弯并推贴到电池前侧面和后侧面上；顶长面折贴机构可将从电池两个大面上延伸出并临靠电池顶面的绝缘膜压弯并推贴到电池的顶面上；顶宽面折贴机构可将在电池两个侧面上延伸出并临靠电池顶面的绝缘膜压弯并推贴到电池的顶面上。本实用新型的电池顶底面绝缘膜折贴装置通过上述机构可实现电池顶底面绝缘膜的自动折贴，折贴效率高。