一种电池极片叠片平台制造技术

本发明专利技术公开了一种电池极片叠片平台，包括叠片承载组件及压膜组件，叠片承载组件水平设置，叠片承载组件用于提供叠片承载平面；叠片承载组件的叠片座沿直线方向运动，并在竖直方向升降运动；压膜组件设置于叠片组件的侧部，压膜组件用于从外侧将隔膜水平压紧在叠片座上；压膜组件的压膜片沿竖直方向自动压向叠片座，并沿水平方向向外侧远离叠片座；压膜组件通过一个动力驱动压膜片沿竖直方向上升，并沿水平方向靠近叠片座。本发明专利技术实现了叠片时隔膜单动力自动平整压覆。单动力自动平整压覆。单动力自动平整压覆。

【技术实现步骤摘要】
一种电池极片叠片平台


[0001]本专利技术涉及锂离子动力电池领域，特别指适用于锂离子动力电池极片制成工艺的一种电池极片叠片平台。

技术介绍

[0002]锂电池Lithium battery是指电化学体系中含有锂包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物的电池。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池，是现代高性能电池的代表。随着国家大力推动新能源发展，各行各业对锂离子动力电池的需求日益增长，锂离子动力电池的组成结构中电芯是其核心部件，电芯一般由正负极片相互交错叠合而成。电芯组成结构包括上下交错叠合的多片正负极片，正负极片之间通过隔膜进行隔离绝缘。目前国内技术比较先进的锂电池设备主要掌握在国外设备供应商手中，国内高端锂电叠片设备目前主要依靠进口。
[0003]锂离子电池的电芯一般由正负极片交错叠合后形成，同时在正负极片之间还需要插入绝缘隔膜。目前电芯的制成工艺根据隔膜插入工艺不同包括带状叠片和单片叠两种方式，即叠片时采用连续的隔膜和单片隔膜叠片。对于带状叠片工艺，叠片时正负极片轮换地放置在叠片平台上，带状的隔膜在叠片平台上方来回循环拉动，在正极片或负极片叠好后覆盖在正极片或负极片的表面，再将隔膜裁断；该种叠片方式，叠片过程中带状隔膜张紧并被来回拉动，内部存在应力，在裁断后隔膜表面会出现起皱等情况，影响电芯质量。对于单片叠工艺，叠片前先将隔膜裁断为单片结构，正负极片叠放后将单片的隔膜叠放在正极片或负极片表面实现叠片，该种叠片工艺需要多次取隔膜叠隔膜，导致叠片效率低下，为保证每次叠片位置精度，叠合前还需对隔膜进行对位，叠片位置精度难以有效保证。
[0004]针对上述带状叠片工艺，在进行自动化叠片设计过程中，存在以下技术难点问题需要解决：1、在叠片过程中，由于带状的隔膜需要在不切断的前提下，来回平整地覆盖在叠片平台或极片上，在覆盖新的隔膜层时需要解决已覆盖隔膜层的位置稳定性，避免来回拉膜时拉起已覆盖的隔膜层，同时还需要保证隔膜覆盖时的平整度；2、在来回覆盖隔膜时，还需要解决覆隔膜与叠片动作的相互干涉问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种实现了叠片时隔膜单动力自动平整压覆的电池极片叠片平台。
[0006]本专利技术采取的技术方案如下：一种电池极片叠片平台，包括叠片承载组件及压膜组件，其中，上述叠片承载组件水平设置，叠片承载组件用于提供叠片承载平面；上述叠片承载组件的叠片座沿直线方向运动，并在竖直方向升降运动；上述压膜组件设置于叠片组件的侧部，压膜组件用于从外侧将隔膜水平压紧在叠
片座上；上述压膜组件的压膜片沿竖直方向自动压向叠片座，并沿水平方向向外侧远离叠片座；上述压膜组件通过一个动力驱动压膜片沿竖直方向上升，并沿水平方向靠近叠片座。
[0007]优选的，所述叠片承载组件包括叠片直线模组、叠片滑座、叠片升降气缸、叠片升降支座及叠片座，其中，上述叠片直线模组水平设置；上述叠片滑座可活动地设置在叠片直线模组上，并经叠片直线模组驱动而直线运动，叠片滑座的内部设有安装空间；上述叠片升降气缸竖直设置在叠片滑座的安装空间内，且输出端朝上穿过叠片滑座的顶板向上延伸；上述叠片升降支座通过至少两根支杆可升降地设置在叠片滑座的上方，且与叠片升降气缸的输出端连接，叠片升降气缸驱动叠片升降支座升降运动；上述叠片座水平设置在叠片升降支座上，叠片座上布设有至少两个真空吸孔。
[0008]优选的，所述压膜组件包括压膜驱动部件及压膜部件，其中，上述压膜驱动部件包括压膜电机、压膜传动箱及第一传动凸轮及第二传动凸轮，其中，上述压膜传动箱水平设置，压膜传动箱内设置有传动轴；上述压膜电机设置在压膜传动箱的侧方，且输出轴通过传动带与上述传动轴连接，并驱动传动轴旋转运动；上述第一传动凸轮及第二传动凸轮分别包括两个，两个第一传动凸轮分别套设在上述传动轴的两端，两个第二传动凸轮分别套设固定在传动轴上，并位于第一传动凸轮的外侧。
[0009]优选的，所述压膜部件包括两组，两组压膜部件分别设置于两个第二传动凸轮侧部；压膜部件包括压膜承载件、压膜升降驱动件、压膜水平驱动件及压膜件。
[0010]优选的，所述压膜承载件包括压膜支座、压膜滑座、弹簧连接柱及水平弹簧，其中，上述压膜支座水平设置；上述压膜滑座沿水平方向可滑动地连接在压膜支座的侧壁上；上述弹簧连接柱垂直设置在压膜支座的侧壁上；上述水平弹簧的两端分别连接在弹簧连接柱及压膜滑座上，水平弹簧内部弹力向远离叠片座方向拉动压膜滑座。
[0011]优选的，所述压膜支座的侧壁上设有两个连接块，连接块的侧壁上竖直设有滑轨；上述压膜滑座设置于两个连接块之间的间隙空间内。
[0012]优选的，所述压膜升降驱动件包括压膜升降支板、第一传动滚轮及顶升导向板，其中，上述压膜升降支板可滑动地连接在上述连接块的滑轨上；上述第一传动滚轮可转动地设置在压膜升降支板的侧壁上，并靠近压膜升降支板的下部，并沿竖直方向与上述第二传动凸轮对应设置，第二传动凸轮拨动第一传动滚轮升降运动；上述顶升导向板设置于压膜升降支板的顶部，顶升导向板内开设有导向条槽，导向条槽沿水平方向设置。
[0013]优选的，所述压膜水平驱动件包括传动摆块，上述传动摆块为V型结构，包括沿V型路径相互连接的上边部和下边部，上边部及下边部连接处可转动地连接在上述压膜滑座的侧壁上；上述下边部侧壁上可转动地设置有第一传动滚轮，该第一传动滚轮与上述第一传动凸轮上下对应设置，第一传动凸轮通过第一传动滚轮拨动传动摆块绕与压膜滑座连接处转动。
[0014]优选的，所述压膜水平驱动件还包括第二传动滚轮，第二传动滚轮可转动地设置在压膜滑座的侧壁上，并位于上述传动摆块上边部靠近叠片座一侧，传动摆块的上边部通过拨动第二传动滚轮驱动压膜滑座朝叠片座方向直线运动。
[0015]优选的，所述压膜件包括压膜支块、竖直弹簧、压膜片、压膜滑块、压膜连接座及第三传动滚轮，其中，上述压膜支块竖直设置在压膜滑座的顶部；上述压膜滑块沿竖直方向可滑动地连接在压膜支块靠近叠片座的侧壁上；上述竖直弹簧竖直连接在压膜支块与压膜滑块上，竖直弹簧的弹力下拉压膜滑块；上述压膜片水平连接在压膜滑块的顶部，并朝叠片座方向水平延伸；上述压膜连接座连接于压膜滑块的侧壁上；上述第三传动滚轮可转动地设置在压膜连接座的侧壁上，且伸入上述导向条槽内，并在导向条槽内自由滑动。
[0016]本专利技术的有益效果在于：本专利技术针对现有技术存在的缺陷和不足自主研发设计了一种实现了叠片时隔膜单动力自动平整压覆的电池极片叠片平台。
[0017]本专利技术针对来回往返拉膜覆膜叠片的工艺需求及难点问题，进行研发，整体包括叠片承载组件和压膜组件，叠片承载组件水平设置的叠片座为叠片工作位，叠片座的上方布设有多个真空吸孔，用于承载叠片时的隔膜和极片。同时，通过叠片升降气缸输出向上的动力驱动叠片座升降运动，以便向上运动至叠片位置，进行叠片和覆隔膜，当叠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池极片叠片平台，其特征在于：包括叠片承载组件及压膜组件，其中，上述叠片承载组件水平设置，叠片承载组件用于提供叠片承载平面；上述叠片承载组件的叠片座（55）沿直线方向运动，并在竖直方向升降运动；上述压膜组件设置于叠片组件的侧部，压膜组件用于从外侧将隔膜水平压紧在叠片座（55）上；上述压膜组件的压膜片（523）沿竖直方向自动压向叠片座（55），并沿水平方向向外侧远离叠片座（55）；上述压膜组件通过一个动力驱动压膜片（523）沿竖直方向上升，并沿水平方向靠近叠片座（55）。2.根据权利要求1所述的一种电池极片叠片平台，其特征在于：所述叠片承载组件包括叠片直线模组（51）、叠片滑座（52）、叠片升降气缸（53）、叠片升降支座（54）及叠片座（55），其中，上述叠片直线模组（51）水平设置；上述叠片滑座（52）可活动地设置在叠片直线模组（51）上，并经叠片直线模组（51）驱动而直线运动，叠片滑座（52）的内部设有安装空间；上述叠片升降气缸（53）竖直设置在叠片滑座（52）的安装空间内，且输出端朝上穿过叠片滑座（52）的顶板向上延伸；上述叠片升降支座（54）通过至少两根支杆可升降地设置在叠片滑座（52）的上方，且与叠片升降气缸（53）的输出端连接，叠片升降气缸（53）驱动叠片升降支座（54）升降运动；上述叠片座（55）水平设置在叠片升降支座（54）上，叠片座（55）上布设有至少两个真空吸孔。3.根据权利要求1所述的一种电池极片叠片平台，其特征在于：所述压膜组件包括压膜驱动部件及压膜部件，其中，上述压膜驱动部件包括压膜电机（56）、压膜传动箱（57）及第一传动凸轮及第二传动凸轮（58），其中，上述压膜传动箱（57）水平设置，压膜传动箱（57）内设置有传动轴；上述压膜电机（56）设置在压膜传动箱（57）的侧方，且输出轴通过传动带与上述传动轴连接，并驱动传动轴旋转运动；上述第一传动凸轮及第二传动凸轮（58）分别包括两个，两个第一传动凸轮分别套设在上述传动轴的两端，两个第二传动凸轮（58）分别套设固定在传动轴上，并位于第一传动凸轮的外侧。4.根据权利要求3所述的一种电池极片叠片平台，其特征在于：所述压膜部件包括两组，两组压膜部件分别设置于两个第二传动凸轮（58）侧部；压膜部件包括压膜承载件、压膜升降驱动件、压膜水平驱动件及压膜件。5.根据权利要求4所述的一种电池极片叠片平台，其特征在于：所述压膜承载件包括压膜支座（515）、压膜滑座（514）、弹簧连接柱（516）及水平弹簧（517），其中，上述压膜支座（515）水平设置；上述压膜滑座（514）沿水平方向可滑动地连接在压膜支座（515）的侧壁上；上述弹簧连接柱（516）垂直设置在压膜支座（515）的侧壁上；上述水平弹簧（517）的两端分别连接在弹簧连接柱（516）及压膜滑座（514）上...

【专利技术属性】
技术研发人员：宾兴，唐延弟，谭震涛，刘成，彭强，徐骏，
申请(专利权)人：深圳市兴禾自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：