一种单动力源的电芯叠片机制造技术

本发明专利技术提供了一种单动力源的电芯叠片机，包括机架、阳极片上料装置、阴极片上料装置、阳极片取放装置、阴极片取放装置、放膜装置、叠片装置以及驱动装置。通过在机架上设置阳极片取片区、阳极片交接区、阳极片叠片区、阴极片取片区、阴极片交接区、阴极片叠片区以及隔膜布设区，阳极片取放装置与阴极片取放装置分别进行阳极片以及阴极片的取放，叠片装置移动于阳极片叠片区、隔膜布设区和阴极片叠片区，逐层叠放并压紧阳极片、隔膜带和阴极片。在本方案中，取放阳极片、取放阴极片、叠隔膜多个运动机构采用同一个动力源，动作统一控制，保证动作的一致性，可提高叠片质量。可提高叠片质量。可提高叠片质量。

【技术实现步骤摘要】
一种单动力源的电芯叠片机


[0001]本专利技术属于叠片电池的生产设备
，尤其涉及一种单动力源的电芯叠片机。

技术介绍

[0002]二次电池如锂电池的电芯的阳极是在铝箔两面涂覆含锂无定型碳的粉体，阴极是在铜箔两面涂覆二元磷酸铁锂的粉体或三元磷酸镍锰钴的粉体，隔膜是在聚烯烃膜一面涂覆陶瓷粒子层，再在陶瓷粒子层和聚烯烃膜另一面上涂覆聚合物粘结剂层，隔膜密布可供锂离子通过的圆形微孔，在电池电化学体系中起高阻值特殊筛网的作用。卷绕电芯采用阴极极带、阳极极带和隔膜带以阴极、隔膜、阳极、隔膜四层叠合(以隔膜带陶瓷粒子层朝向阳极)，经卷绕多叠制备成卷绕电芯的粗坯；叠片电芯采用阴极、阳极的极片和隔膜带或隔膜片以阴极、隔膜、阳极、隔膜四层叠合(以隔膜带或隔膜片陶瓷粒子层朝向阳极)，经重复叠合多叠制备成叠片电芯的粗坯。
[0003]叠片电芯可消除卷绕电芯的圆柱形转角，提高方壳电池的体积密度使同样体积的电池容量增加或使同样容量的电池体积减少，叠片电芯开始取代卷绕电芯。
[0004]但是，与卷绕电芯比，叠片电芯紧致性差，因而叠片电芯粗坯空间体积较大，不便拿取；叠片电芯对齐度合格率较低、叠片速度也较慢(产能较低)，需要开发高叠片质量的高速电芯叠片机，要求为：隔膜整体对齐度≤
±
0.5mm、相邻极片对齐度≤
±
0.3mm、极片整体对齐度≤
±
0.5mm、单片叠片时间≤0.35s(或单片叠片产能≥180PPM)。
[0005]高速电芯叠片机需要取放阳极片、取放阴极片、叠隔膜多个运动机构配合，在连续无间歇且往返的高速运动中，多个运动机构如采用多个动力源，很难作到运动一致，甚至出现紊乱影响叠片质量。

技术实现思路

[0006]为满足上述需要，本专利技术提供了一种单动力源的电芯叠片机。
[0007]本专利技术是这样实现的，一种单动力源的电芯叠片机，取放阳极片、取放阴极片、叠隔膜多个运动机构采用同一个动力源，解决了采用多个动力源而很难作到运动一致，甚至出现紊乱影响叠片质量的问题。
[0008]本专利技术的单动力源的电芯叠片机，包括：
[0009]机架，所述机架上设有阳极片取片区、阳极片交接区、阳极片叠片区、阴极片取片区、阴极片交接区、阴极片叠片区以及隔膜布设区，所述阳极片交接区设于所述阳极片取片区和所述阳极片叠片区中间的上方，所述阴极片交接区设于所述阴极片取片区和所述阴极片叠片区中间的上方，所述隔膜布设区设于所述阳极片叠片区与所述阴极片叠片区之间；
[0010]阳极片上料装置，位于所述阳极片取片区，用于送给阳极片；
[0011]阴极片上料装置，位于所述阴极片取片区，用于送给阴极片；
[0012]阳极片取放装置，位于所述阳极片取片区上和所述阳极片叠片区上，用于取放阳
极片；
[0013]阴极片取放装置，位于所述阴极片取片区上和所述阴极片叠片区上，用于取放阴极片；
[0014]放膜装置，位于所述隔膜布设区，用于布设隔膜带至阳极片上与阴极片上；
[0015]叠片装置，位于所述阳极片叠片区、所述隔膜布设区和所述阴极片叠片区，用于逐层叠放并压紧阳极片、隔膜带和阴极片；
[0016]驱动装置，包括驱动装置支架、驱动件和分动器，所述驱动装置支架固定于所述机架，所述驱动件、所述分动器均安装在所述驱动装置支架上，所述分动器的输入端与所述驱动件的输出端连接，所述分动器的输出端分别与所述阳极片取放装置、所述阴极片取放装置以及所述叠片装置传动连接。
[0017]进一步的，所述机架包括底架、面板、支架、前立板和后立板，所述面板固定在所述底架的顶上，所述支架与所述底架等长，所述支架固定在所述底架的前后方向的中线上且高出所述面板，所述支架包括分隔的前框架、后框架和送膜通道，所述前立板固定于所述支架的前框架上，所述后立板固定于所述支架的后框架上，所述送膜通道供所述放膜装置的隔膜带通过去到所述叠片装置。
[0018]进一步的，所述阳极片取放装置包括阳极片取片机构、阳极片放片机构和阳极片取放传动系，所述阳极片取片机构固定于所述前立板的左前面上，位于所述阳极片取片区的正上方，所述阳极片放片机构固定于所述前立板的右前面上，位于所述阳极片叠片区的正上方，所述阳极片取放传动系固定于所述底架上和所述前立板的中后面上，位于所述阳极片取片机构和所述阳极片放片机构之间，所述阳极片取放传动系的输入端与所述分动器的第一输出端相连，所述阳极片取放传动系的输出端分别与所述阳极片取片机构以及所述阳极片放片机构传动连接；所述阳极片取片机构和所述阳极片放片机构以所述阳极片取放传动系的中心左右镜射对称布置；
[0019]所述阴极片取放装置包括阴极片取片机构、阴极片放片机构和阴极片取放传动系，所述阴极片取片机构固定于所述后立板的左后面上，位于所述阴极片取片区的正上方，所述阴极片放片机构固定于所述后立板的右后面上，位于所述阴极片叠片区的正上方，所述阴极片取放传动系固定于所述底架上和所述后立板的中前面上，位于所述阴极片取片机构和所述阴极片放片机构之间，所述阴极片取放传动系的输入端与所述分动器的第一输出端相连，所述阴极片取放传动系的输出端分别与所述阴极片取片机构以及所述阴极片放片机构传动连接；所述阴极片取片机构和所述阴极片放片机构以所述阴极片取放传动系的中心左右镜射对称布置；
[0020]所述阳极片取放装置和所述阴极片取放装置在所述支架上前后镜射对称布置。
[0021]进一步的，所述阳极片取片机构包括阳极片取片传动组件和阳极片取片吸盘组件，所述阳极片取片吸盘组件固定于所述阳极片取片传动组件的输出端；所述阳极片放片机构包括阳极片放片传动组件和阳极片放片吸盘组件，所述阳极片放片吸盘组件固定于所述阳极片放片传动组件的输出端；
[0022]所述阴极片取片机构包括阴极片取片传动组件和阴极片取片吸盘组件，所述阴极片取片吸盘组件固定于所述阴极片取片传动组件的输出端；所述阴极片放片机构包括阴极片放片传动组件和阴极片放片吸盘组件，所述阴极片放片吸盘组件固定于所述阴极片放片
传动组件的输出端。
[0023]进一步的，所述阳极片取片传动组件、所述阳极片放片传动组件与所述阴极片取片传动组件、所述阴极片放片传动组件均包括传动连杆、传动连杆驱动件、传动连杆从动件、传动滑板、传动滑组、传动回旋板、第一传动固定转轴、第二传动固定转轴、第三传动固定转轴、第一传动浮动转轴、第二传动浮动转轴以及第三传动浮动转轴；所述传动连杆从动件包括三个连接点，所述阳极片取片传动组件的所述第一传动固定转轴、所述第二传动固定转轴以及所述第三传动固定转轴和所述阳极片放片传动组件的所述第一传动固定转轴、所述第二传动固定转轴以及所述第取放三固定转轴均固定于所述前立板的相应位置，所述阴极片取片传动组件的所述第一传动固定转轴、所述第二传动固定转轴以及所述第三传动固定转轴和所述阴极片放片传动组件的所述第一传动固定转轴、所述第二传动固定转轴以及所述第三传动固定转轴均固定于所述后立板的相应位置，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单动力源的电芯叠片机，其特征在于，包括：机架，所述机架上设有阳极片取片区、阳极片交接区、阳极片叠片区、阴极片取片区、阴极片交接区、阴极片叠片区以及隔膜布设区，所述阳极片交接区设于所述阳极片取片区和所述阳极片叠片区中间的上方，所述阴极片交接区设于所述阴极片取片区和所述阴极片叠片区中间的上方，所述隔膜布设区设于所述阳极片叠片区与所述阴极片叠片区之间；阳极片上料装置，位于所述阳极片取片区，用于送给阳极片；阴极片上料装置，位于所述阴极片取片区，用于送给阴极片；阳极片取放装置，位于所述阳极片取片区上和所述阳极片叠片区上，用于取放阳极片；阴极片取放装置，位于所述阴极片取片区上和所述阴极片叠片区上，用于取放阴极片；放膜装置，位于所述隔膜布设区，用于布设隔膜带至阳极片上与阴极片上；叠片装置，位于所述阳极片叠片区、所述隔膜布设区和所述阴极片叠片区，用于逐层叠放并压紧阳极片、隔膜带和阴极片；驱动装置，包括驱动装置支架、驱动件和分动器，所述驱动装置支架固定于所述机架，所述驱动件、所述分动器均安装在所述驱动装置支架上，所述分动器的输入端与所述驱动件的输出端连接，所述分动器的输出端分别与所述阳极片取放装置和所述阴极片取放装置以及所述叠片装置传动连接。2.根据权利要求1所述的单动力源的电芯叠片机，其特征在于，所述机架包括底架、面板、支架、前立板和后立板，所述面板固定在所述底架的顶上，所述支架与所述底架等长，所述支架固定在所述底架的前后方向的中线上且高出所述面板，所述支架包括分隔的前框架、后框架和送膜通道，所述前立板固定于所述支架的前框架上，所述后立板固定于所述支架的后框架上，所述送膜通道供所述放膜装置的隔膜带通过去到所述叠片装置。3.根据权利要求1所述的单动力源的电芯叠片机，其特征在于，所述阳极片取放装置包括阳极片取片机构、阳极片放片机构和阳极片取放传动系，所述阳极片取片机构固定于所述前立板的左前面上，位于所述阳极片取片区的正上方，所述阳极片放片机构固定于所述前立板的右前面上，位于所述阳极片叠片区的正上方，所述阳极片取放传动系固定于所述底架上和所述前立板的中后面上，位于所述阳极片取片机构和所述阳极片放片机构之间，所述阳极片取放传动系的输入端与所述分动器的第一输出端相连，所述阳极片取放传动系的输出端分别与所述阳极片取片机构以及所述阳极片放片机构传动连接；所述阳极片取片机构和所述阳极片放片机构以所述阳极片取放传动系的中心左右镜射对称布置；所述阴极片取放装置包括阴极片取片机构、阴极片放片机构和阴极片取放传动系，所述阴极片取片机构固定于所述后立板的左后面上，位于所述阴极片取片区的正上方，所述阴极片放片机构固定于所述后立板的右后面上，位于所述阴极片叠片区的正上方，所述阴极片取放传动系固定于所述底架上和所述后立板的中前面上，位于所述阴极片取片机构和所述阴极片放片机构之间，所述阴极片取放传动系的输入端与所述分动器的第一输出端相连，所述阴极片取放传动系的输出端分别与所述阴极片取片机构以及所述阴极片放片机构传动连接；所述阴极片取片机构和所述阴极片放片机构以所述阴极片取放传动系的中心左右镜射对称布置；所述阳极片取放装置和所述阴极片取放装置在所述支架上前后镜射对称布置。4.根据权利要求2所述的单动力源的电芯叠片机，其特征在于，所述阳极片取片机构包
括阳极片取片传动组件和阳极片取片吸盘组件，所述阳极片取片吸盘组件固定于所述阳极片取片传动组件的输出端；所述阳极片放片机构包括阳极片放片传动组件和阳极片放片吸盘组件，所述阳极片放片吸盘组件固定于所述阳极片放片传动组件的输出端；所述阴极片取片机构包括阴极片取片传动组件和阴极片取片吸盘组件，所述阴极片取片吸盘组件固定于所述阴极片取片传动组件的输出端；所述阴极片放片机构包括阴极片放片传动组件和阴极片放片吸盘组件，所述阴极片放片吸盘组件固定于所述阴极片放片传动组件的输出端。5.根据权利要求4所述的单动力源的电芯叠片机，其特征在于，所述阳极片取片传动组件、所述阳极片放片传动组件与所述阴极片取片传动组件、所述阴极片放片传动组件均包括传动连杆、传动连杆驱动件、传动连杆从动件、传动滑板、传动滑组、传动回旋板、第一传动固定转轴、第二传动固定转轴、第三传动固定转轴、第一传动浮动转轴、第二传动浮动转轴以及第三传动浮动转轴；所述传动连杆从动件包括三个连接点，所述阳极片取片传动组件的所述第一传动固定转轴、所述第二传动固定转轴以及所述第三传动固定转轴和所述阳极片放片传动组件的所述第一传动固定转轴、所述第二传动固定转轴以及所述第取放三固定转轴均固定于所述前立板的相应位置，所述阴极片取片传动组件的所述第一传动固定转轴、所述第二传动固定转轴以及所述第三传动固定转轴和所述阴极片放片传动组件的所述第一传动固定转轴、所述第二传动固定转轴以及所述第三传动固定转轴均固定于所述后立板的相应位置，所述第一传动固定转轴与所述阳极片取放传动系或所述阴极片取放传动系传动连接，所述传动连杆驱动件固...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖金星，张国平，
申请(专利权)人：深圳市誉辰智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：