激光卷绕一体机制造技术

本实用新型专利技术的实施例提供了一种激光卷绕一体机，涉及电池制造技术领域，该激光卷绕一体机将极片放卷机构、激光切割机构和电芯卷绕机构安装极片的输送方向依次集成设置在安装板上，将极耳切割工序和电芯卷绕工序高度整合，实现设备一体化，减少极耳成型到电芯卷绕之间的料卷缓存以及上下料的工作以及损耗，减少对极片的损伤，提高电芯质量；同时极片与隔膜卷绕形成卷绕电芯，极耳切割成型后，直接进行电芯卷绕工序，设备集成，减少单独工序设备，提高效率。同时通过极耳对齐度检测机构对卷绕电芯上的极耳进行位置检测，能够实现对极耳位置的闭环控制，降低极耳的错位量，提高电芯质量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
激光卷绕一体机


[0001]本技术涉及电池制造
，具体而言，涉及一种激光卷绕一体机。

技术介绍

[0002]目前在动力锂电池生产过程中，电芯卷绕是电池生产工艺过程中最重要的工序之一，多极耳工艺电芯生产过程中，极耳切割成型是必不可少的工序。激光切割极耳成型工序与卷绕分开单独进行，工序分开的生产模式，无法实现卷绕成型电芯极耳错位量与极耳切割间距控制的闭环，在生产过程中电芯因为极耳错位造成不良率占比较大。此外，激光切割极耳成型工序与卷绕工序分开的生产模式，需要厂房安放设备，增设专门的设备开机人员等，需要增加投入更多的人力物力，过程损耗较多。

技术实现思路

[0003]本技术的目的包括，例如，提供了一种激光卷绕一体机，其能够其能够将极耳切割工序和电芯卷绕工序高度整合，实现设备一体化，减小极耳成型刀电芯卷绕之间的料卷缓冲以及上下料的工作和损耗，减少单独工序设备，提高工作效率，减少对极片的损伤，并且能够实现切极耳的闭环控制，降低极耳的错位量，提高电芯质量。
[0004]本技术的实施例可以这样实现：
[0005]第一方面，本技术提供一种激光卷绕一体机，包括安装板、极片放卷机构、隔膜放卷机构、激光切割机构、电芯卷绕机构和极耳对齐度检测机构，极片放卷机构、激光切割机构和电芯卷绕机构按照极片的输送方向依次集成设置在安装板上，极片放卷机构用于放卷极片，激光切割机构用于在极片上切割形成极耳，隔膜放卷机构设置在电芯卷绕机构的入料侧，用于放卷隔膜，电芯卷绕机构用于卷绕极片和隔膜，并形成卷绕电芯，极耳对齐度检测机构与电芯卷绕机构相邻设置，用于对电芯卷绕机构上的卷绕电芯上的极耳进行位置检测，且极耳对齐度检测机构与激光切割机构和电芯卷绕机构电连接，以实现极耳位置的闭环控制。
[0006]在可选的实施方式中，极耳对齐度检测机构包括对齐控制模块和参数检测模块，对齐控制模块设置在安装板上，并内置有卷绕电芯的标准参数，参数检测模块设置在电芯卷绕机构上，并与对齐控制模块电连接，用于采集卷绕电芯的实际参数，对齐控制模块用于比对实际参数和标准参数并生成卷绕电芯的错位量，激光切割机构和电芯卷绕机构对极耳进行位置调整。
[0007]在可选的实施方式中，激光卷绕一体机还包括隔膜来料检测机构和极片来料检测机构，隔膜来料检测机构设置在安装板上，并位于隔膜放卷机构的出料侧，用于对隔膜的来料质量进行检测，极片来料检测机构设置在安装板上，并位于极片放卷机构的出料侧，用于对极片的来料质量进行检测，电芯卷绕机构同时与隔膜来料检测机构和极片来料机构电连接，用于依据极片和隔膜的来料质量调整卷绕速度、卷绕加速度以及卷绕张力。
[0008]在可选的实施方式中，激光卷绕一体机还包括隔膜纠偏机构和极片纠偏机构，隔
膜纠偏机构设置在安装板上，并位于隔膜放卷机构的出料侧，极片纠偏机构设置在安装板上，并位于极片放卷机构的出料侧，隔膜纠偏机构和隔膜来料检测机构电连接，用于依据隔膜来料质量对隔膜进行纠偏，极片纠偏机构和极片来料监测机构电连接，用于依据极片来料质量对极片的纠偏速度进行调节。
[0009]在可选的实施方式中，激光卷绕一体机还包括贴胶机构，贴胶机构设置在安装板上，并与卷绕机构相邻设置，用于对卷绕电芯进行贴胶。
[0010]在可选的实施方式中，贴胶机构包括夹胶组件、胶辊臂和贴胶辊，贴胶辊可转动地设置在胶辊臂的一端，胶辊臂的另一端可转动地设置在安装板上，贴胶辊在胶辊座的带动下相对安装板旋转，以靠近或者远离卷绕机构，夹胶组件可转动地设置在胶辊臂的端部，且夹胶组件的旋转中心与贴胶辊的旋转中心相重合，用于将胶纸贴合在贴胶辊上。
[0011]在可选的实施方式中，胶辊臂远离贴胶辊的一端设置有胶辊转轴，胶辊转轴可转动地设置在安装板上，胶辊臂与胶辊转轴连接，以使胶辊臂能够在胶辊转轴的带动下转动，胶辊转轴外可转动地套设有第一回转轴，第一回转轴通过第一皮带与贴胶辊传动连接，用于带动贴胶辊转动，第一回转轴外可转动地套设有第二回转轴，第二回转轴通过第二皮带与夹胶组件传动连接，用于带动夹胶组件转动。
[0012]在可选的实施方式中，第一回转轴与胶辊转轴之间设置有第一滚动轴承，以使第一回转轴与胶辊转轴之间相互独立地转动，第二回转轴与第一回转轴之间设置有第二滚动轴承，以使第二回转轴与第一回转轴之间相互独立地转动。
[0013]在可选的实施方式中，电芯卷绕机构包括卷绕固定座、换工位转盘和多个卷针，卷绕固定座设置在安装板上，换工位转盘可转动地设置在卷绕固定座上，并具多个工位，多个卷针间隔设置在换工位转盘上，并在换工位转盘的带动下在多个工位之间切换。
[0014]在可选的实施方式中，激光切割机构包括激光安装座、激光切割器、激光切割过辊和吸尘结构，激光安装座设置在安装板上，激光切割过辊可转动地设置在激光安装座上，用于输送极片，激光切割器设置在激光安装座上并用于在极片上切割形成极耳，吸尘结构设置在激光安装座的下部，并位于激光切割过辊的下方，用于接收并吸走切割产生的粉尘。
[0015]本技术实施例的有益效果包括，例如：
[0016]本技术提供的将极片放卷机构、激光切割机构和电芯卷绕机构安装极片的输送方向依次集成设置在安装板上，将极耳切割工序和电芯卷绕工序高度整合，实现设备一体化，减少极耳成型到电芯卷绕之间的料卷缓存以及上下料的工作以及损耗，减少对极片的损伤，提高电芯质量；同时极片与隔膜卷绕形成卷绕电芯，极耳切割成型后，直接进行电芯卷绕工序，设备集成，减少单独工序设备，提高效率。同时通过极耳对齐度检测机构对卷绕电芯上的极耳进行位置检测，能够实现对极耳位置的闭环控制，降低极耳的错位量，提高电芯质量。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0018]图1为本技术实施例提供的激光卷绕一体机的结构示意图；
[0019]图2为图1中极耳对齐度检测机构的结构示意图；
[0020]图3为图1中贴胶机构的结构示意图；
[0021]图4为图3中胶辊转轴的连接结构示意图；
[0022]图5为图1中激光切割机构的结构示意图；
[0023]图6为图1中电芯卷绕机构的结构示意图。
[0024]图标：100
‑
激光卷绕一体机；110
‑
安装板；120
‑
极片放卷机构；130
‑
隔膜放卷机构；140
‑
激光切割机构；141
‑
激光安装座；143
‑
激光切割器；145
‑
激光切割过辊；147
‑
吸尘结构；150
‑
电芯卷绕机构；151
‑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光卷绕一体机，其特征在于，包括安装板、极片放卷机构、隔膜放卷机构、激光切割机构、电芯卷绕机构和极耳对齐度检测机构，极片放卷机构、激光切割机构和电芯卷绕机构按照极片的输送方向依次集成设置在安装板上，极片放卷机构用于放卷极片，激光切割机构用于在极片上切割形成极耳，隔膜放卷机构设置在电芯卷绕机构的入料侧，用于放卷隔膜，电芯卷绕机构用于卷绕极片和隔膜，并形成卷绕电芯，极耳对齐度检测机构与电芯卷绕机构相邻设置，用于对电芯卷绕机构上的卷绕电芯上的极耳进行位置检测，且极耳对齐度检测机构与激光切割机构和电芯卷绕机构电连接，以实现极耳位置的闭环控制。2.根据权利要求1所述的激光卷绕一体机，其特征在于，极耳对齐度检测机构包括对齐控制模块和参数检测模块，对齐控制模块设置在安装板上，并内置有卷绕电芯的标准参数，参数检测模块设置在电芯卷绕机构上，并与对齐控制模块电连接，用于采集卷绕电芯的实际参数，对齐控制模块用于比对实际参数和标准参数并生成卷绕电芯的错位量，激光切割机构和电芯卷绕机构对极耳进行位置调整。3.根据权利要求1所述的激光卷绕一体机，其特征在于，激光卷绕一体机还包括隔膜来料检测机构和极片来料检测机构，隔膜来料检测机构设置在安装板上，并位于隔膜放卷机构的出料侧，用于对隔膜的来料质量进行检测，极片来料检测机构设置在安装板上，并位于极片放卷机构的出料侧，用于对极片的来料质量进行检测，所述电芯卷绕机构同时与隔膜来料检测机构和极片来料机构电连接，用于依据极片和隔膜的来料质量调整卷绕速度、卷绕加速度以及卷绕张力。4.根据权利要求3所述的激光卷绕一体机，其特征在于，激光卷绕一体机还包括隔膜纠偏机构和极片纠偏机构，隔膜纠偏机构设置在安装板上，并位于隔膜放卷机构的出料侧，极片纠偏机构设置在安装板上，并位于极片放卷机构的出料侧，隔膜纠偏机构和隔膜来料检测机构电连接，用于依据隔膜来料质量对隔膜进行纠偏，极片纠偏机构和极片来料监测机构电连接，用于依据极片来料质量对极片的纠偏速度进行调节。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳如坤，王鹏，古景龙，陈飞，杨吉，
申请(专利权)人：深圳吉阳智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：