一种电芯卷针结构及电芯卷绕机的制作方法

本技术属于电池生产，尤其涉及一种电芯卷针结构及电芯卷绕机。

背景技术：

1、在锂电池制造过程中，电芯的卷绕是很关键的步骤，电芯卷绕质量的高低会影响锂电池使用安全性和使用寿命。其在锂离子的制作工艺中，大部分动力电池是通过卷绕将阴极极片、阳极极片、隔膜卷在一起形成一个卷芯，在通过热压工序将卷芯内部的应力消除并将其定型。随着锂电池工艺的发展，单个电芯的层数也一直在增加，电芯的厚度也随之增加，为此在热压工序时需要更长的时间或者更大的压力、温度等来消除卷芯内部的应力，这样会对卷芯造成损伤影响电芯的性能，而且更长的热压时间会耽误产线的整体生产节拍，导致生产效率低下。除此，随着电芯厚度的增加，在卷绕结束电芯下料脱离卷针时，最内圈隔膜更容易发生抽芯的风险，会影响最内圈极片后续的加工效果。

2、目前常用的缩短电芯热压的手段为在热压前增加一道预热工序，不仅增加了新设备的投入增加了成本，还增加了设备的占地空间，并且还影响正常的产线规划。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种电芯卷针结构，旨在降低卷芯结构加工过程中内部应力。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种电芯卷针结构，包括卷针本体、锁紧部件和振动部件；所述卷针本体的端部设有连接部件，所述连接部件用于与所述锁紧部件固定连接，所述振动部件安装于所述锁紧部件远离所述锁紧部件的端侧。

4、优选的，所述卷针本体包括相对设置的第一针体和第二针体，所述连接部件包括限位块以及至少一个定位部件，所述定位部件凸设于所述第一针体和/或所述第二针体的端部，所述限位块凸设于所述第一针体和所述第二针体的至少其中一者的端部，所述限位块和所述定位部件之间形成第一限位间隙。

5、优选的，所述锁紧部件包括第一锁紧结构和第二锁紧结构，所述第二锁紧结构为环状中空结构，所述第一锁紧结构环绕所述第二锁紧结构外壁设置，所述第一锁紧结构的内壁和所述第二锁紧结构的内壁之间形成第二限位间隙。

6、优选的，所述限位块插入所述第二锁紧结构的中空腔内，所述定位部件插入所述第二限位间隙；所述第二锁紧结构的壁厚与所述第一限位间隙的尺寸相等；所述第二锁紧结构插入所述第一限位间隙内，以实现卷针本体和锁紧部件之间的卡紧连接。

7、优选的，所述第二锁紧结构远离所述卷针的侧端设有所述安装槽，所述振动部件安装于所述安装槽内。

8、优选的，所述第一针体和所述第二针体相对设置的表面之间形成有夹持间隙，所述夹持间隙用于供电芯隔膜穿入；所述第一针体和所述第二针体相对设置的表面上均设置至少一个夹持凸部，所述夹持凸部可伸缩于所述夹持间隙用于以夹持或者松开穿入的所述电芯隔膜。

9、优选的，所述电芯卷针结构还包括转动部件和固定部件，所述锁紧部件通过所述转动部件可转动的连接于所述固定部件上，所述固定部件用于与卷绕机固定连接。

10、优选的，所述转动部件为滚珠轴承、滑动轴承、关节轴承中的任一种。

11、优选的，所述卷针本体的外表面设有多个间隔排布的沟槽。

12、本实用新型还公开了一种电芯卷绕机，包括上述任一项所述的电芯卷针结构。

13、本实用新型的有益效果在于，本技术方案通过采用振动部件对卷针本体在卷绕过程中所产生的应力进行有效地减弱甚至消除，同时还可以进一步地缩短热压时间，并且可以减少预热工序，从而减小设备的占地空间，提高了生产线的生产加工效率；除此，还采用锁紧部件作为卷针本体与振动部件之间的装配衔接结构，可以提高振动部件的装配的稳定性，并且可以提高拆卸维护的便捷性，延长其使用寿命。

技术特征：

1.一种电芯卷针结构，其特征在于：包括卷针本体(1)、锁紧部件(2)和振动部件(3)；所述卷针本体(1)的端部设有连接部件(101)，所述连接部件(101)用于与所述锁紧部件(2)固定连接，所述振动部件(3)安装于所述锁紧部件(2)远离所述锁紧部件(2)的端侧。

2.根据权利要求1所述电芯卷针结构，其特征在于：所述卷针本体(1)包括相对设置的第一针体(11)和第二针体(12)，所述连接部件(101)包括限位块(15)以及至少一个定位部件(14)，所述定位部件(14)凸设于所述第一针体(11)和/或所述第二针体(12)的端部，所述限位块(15)凸设于所述第一针体(11)和所述第二针体(12)的至少其中一者的端部，所述限位块(15)和所述定位部件(14)之间形成第一限位间隙(13)。

3.根据权利要求2所述电芯卷针结构，其特征在于：所述锁紧部件(2)包括第一锁紧结构(21)和第二锁紧结构(22)，所述第二锁紧结构(22)为环状中空结构，所述第一锁紧结构(21)环绕所述第二锁紧结构(22)外壁设置，所述第一锁紧结构(21)的内壁和所述第二锁紧结构(22)的内壁之间形成第二限位间隙(201)。

4.根据权利要求3所述电芯卷针结构，其特征在于：所述限位块(15)插入所述第二锁紧结构(22)的中空腔内，所述定位部件(14)插入所述第二限位间隙(201)；所述第二锁紧结构(22)的壁厚与所述第一限位间隙(13)的尺寸相等；所述第二锁紧结构(22)插入所述第一限位间隙(13)内，以实现所述卷针本体(1)和所述锁紧部件(2)之间的卡紧连接。

5.根据权利要求3所述电芯卷针结构，其特征在于：所述第二锁紧结构(22)远离所述卷针本体(1)的侧端设有安装槽(221)，所述振动部件(3)安装于所述安装槽(221)内。

6.根据权利要求2所述电芯卷针结构，其特征在于：所述第一针体(11)和所述第二针体(12)相对设置的表面之间形成有夹持间隙(16)，所述夹持间隙(16)用于供电芯隔膜穿入；所述第一针体(11)和所述第二针体(12)相对设置的表面上均设置至少一个夹持凸部(17)，所述夹持凸部(17)可伸缩于所述夹持间隙(16)用于以夹持或者松开穿入的所述电芯隔膜。

7.根据权利要求1所述电芯卷针结构，其特征在于：所述电芯卷针结构还包括转动部件(6)和固定部件(5)，所述锁紧部件(2)通过所述转动部件(6)可转动的连接于所述固定部件(5)上，所述固定部件(5)用于与卷绕机固定连接。

8.根据权利要求7所述电芯卷针结构，其特征在于：所述转动部件(6)为滚珠轴承、滑动轴承、关节轴承中的任一种。

9.根据权利要求8所述电芯卷针结构，其特征在于：所述卷针本体(1)的外表面设有多个间隔排布的沟槽(18)。

10.一种电芯卷绕机，其特征在于：包括上述权利要求1至9任一项所述的电芯卷针结构。

技术总结
本技术属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种电芯卷针结构及电芯卷绕机。其中，所述电芯卷针结构包括卷针本体、锁紧部件和振动部件；所述卷针本体的端部设有连接部件，所述连接部件用于与所述锁紧部件固定连接，所述振动部件安装于所述锁紧部件远离所述锁紧部件的端侧。本技术能够采用振动减弱或者消除应力，提高生产效率。

技术研发人员：魏建良,周新茹
受保护的技术使用者：江苏正力新能电池技术有限公司
技术研发日：20230721
技术公布日：2024/2/19