一种卷绕入壳一体机制造技术

本发明专利技术提供一种卷绕入壳一体机，包括：机柜、控制箱、三工位卷绕模组和入壳模组，所述三工位卷绕模组和入壳模组分别与所述控制箱相连接；所述三工位卷绕模组包括依次协同工作的卷绕模组、贴胶模组以及电芯取料模组，所述卷绕模组包括三针卷绕结构，所述三针卷绕结构设置有转动的卷绕座，所述卷绕座依次设置有卷绕工位、贴胶工位和取料工位，所述卷绕工位、贴胶工位和取料工位的位置分别与所述卷绕模组、贴胶模组以及电芯取料模组的位置相对应，所述电芯取料模组的位置与所述入壳模组的位置相对应。本发明专利技术的结构设计合理且高效，通过一体化和三工位协同工作的结构设计，有效地降低了设备成本，并减小了设备体积，还能够有效地提高产品的生产效率。产品的生产效率。产品的生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种卷绕入壳一体机


[0001]本专利技术涉及一种电池电芯卷绕设备，尤其涉及一种卷绕入壳一体机。

技术介绍

[0002]以卷绕方式加工而成的电芯，也称卷芯，经过入壳组装之后构成的电池，称为卷绕电池。在卷绕电池的生产过程中，首先需要一台卷绕设备，目前普遍采用的是单针卷绕等方式，将电池的正极、负极以及隔膜等按照预设的方式进行卷绕；然后还需要送料设备、出料设备以及入壳加工设备等多台设备进行流水线作用，才能够满足自动化的生产需求。这样的现有加工设备，虽然也能够实现一定程度上的自动化生产，但是一方面需要多台设备进行流水线作业，成本高且占地面积大，设备的维护难度和成本自然也相应增加；另一方面，采用单针卷绕的方式不利于提高生产效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是需要提供一种卷绕入壳一体机，旨在通过一体化和三工位协同工作的结构设计，降低设备成本，减小设备体积以及占地面积，并有效地提高产品的生产效率。
[0004]对此，本专利技术提供一种卷绕入壳一体机，包括：机柜、控制箱、三工位卷绕模组和入壳模组，所述控制箱、三工位卷绕模组和入壳模组分别设置于所述机柜中，所述三工位卷绕模组和入壳模组分别与所述控制箱相连接；所述三工位卷绕模组包括依次协同工作的卷绕模组、贴胶模组以及电芯取料模组，所述卷绕模组包括三针卷绕结构，所述三针卷绕结构设置有转动的卷绕座，所述卷绕座依次设置有卷绕工位、贴胶工位和取料工位，所述卷绕工位、贴胶工位和取料工位的位置分别与所述卷绕模组、贴胶模组以及电芯取料模组的位置相对应，所述电芯取料模组的位置与所述入壳模组的位置相对应；其中，先通过所述卷绕模组在所述卷绕工位上进行电芯卷绕，所述卷绕座的转动速度与所述卷绕模组的卷绕速度相匹配；然后，在所述卷绕工位完成电芯卷绕过程之后，通过所述卷绕座将当前卷针转动至所述贴胶工位，并同时通过所述贴胶模组实现电芯终止贴胶操作；接着，在所述贴胶工位完成电芯终止贴胶操作之后，通过所述卷绕座将当前卷针转动至所述电芯取料模组，并通过所述电芯取料模组将电芯进行取料和输送检测工作；最后，在检测合格之后，通过所述入壳模组对所述电芯进行入壳装配过程。
[0005]本专利技术的进一步改进在于，所述卷绕模组包括下隔膜纠偏放卷模组、负极片放卷模组、上隔膜纠偏放卷模组以及正极片放卷模组，所述下隔膜纠偏放卷模组设置于所述卷绕座的一侧，用于实现电芯下隔膜的输送、纠偏和放卷；所述负极片放卷模组设置于所述卷绕座的一侧，并设置于所述下隔膜纠偏放卷模组的上方；所述正极片放卷模组设置于所述卷绕座的另一侧；所述上隔膜纠偏放卷模组设置于所述负极片放卷模组和正极片放卷模组之间，用于实现电芯上隔膜的输送、纠偏和放卷。
[0006]本专利技术的进一步改进在于，所述正极片放卷模组与负极片放卷模组的结构设计相
同，且控制过程相匹配；所述负极片放卷模组包括负极片纠偏放卷模组、负极片导针铆接模组、负极片牵引模组、负极片张力储料模组、负极片铆接位置双面贴保护胶模组、负极片过程纠偏模组、负极片送片切断模组以及负极片预卷纠偏模组，所述负极片纠偏放卷模组通过所述负极片导针铆接模组和负极片牵引模组连接至所述负极片铆接位置双面贴保护胶模组，且所述负极片导针铆接模组和负极片铆接位置双面贴保护胶模组之间设置有所述负极片张力储料模组，所述负极片铆接位置双面贴保护胶模组通过所述负极片牵引模组和负极片过程纠偏模组连接至所述负极片送片切断模组，所述负极片送片切断模组通过所述负极片预卷纠偏模组以第一预设角度连接至所述卷绕座的卷绕工位，以完成负极片的自动卷绕控制。
[0007]本专利技术的进一步改进在于，所述负极片纠偏放卷模组包括第一安装座以及设置于所述第一安装座上的纠偏放料模组、第一纠偏检测模组、第一刷粉吸尘装置、第一强磁金属装置、第二刷粉吸尘装置、第二强磁金属装置、接带压紧装置和张力摆臂，所述第一强磁金属装置设置于所述张力摆臂的一端，所述张力摆臂的另一端与所述接带压紧装置相连接，所述第一刷粉吸尘装置和第二刷粉吸尘装置分别设置于所述接带压紧装置的上方，所述第一纠偏检测模组和第二强磁金属装置分别设置于所述纠偏放料模组。
[0008]本专利技术的进一步改进在于，所述负极片导针铆接模组包括导针出针振动盘、导针输送装置、导针取放装置、导针移送装置、导针定位装置、导针夹送装置以及钉接装置，所述导针出针振动盘通过所述导针输送装置连接至所述导针取放装置；所述导针取放装置采用扇形齿轮和钉接座实现翻转之后，通过所述导针定位装置设置于所述导针移送装置上；所述导针夹送装置设置于所述导针移送装置的上方，并设置于所述钉接装置的下方。
[0009]本专利技术的进一步改进在于，所述负极片过程纠偏模组包括步进电机、第一联轴器、轴承座、第一丝杆、丝杆连接块、立板、第二纠偏检测模组、过片轮、挡圈、转动轴、过片轮底座以及轴承底板，所述步进电机通过所述第一联轴器连接至轴承座，所轴承座通过所述第一丝杆连接至所述丝杆连接块，所述第一丝杆和丝杆连接块设置于所述立板的一侧，所述过片轮通过所述挡圈、转动轴和过片轮底座设置于所述立板的另一侧，所述第二纠偏检测模组设置于所述过片轮的侧边。
[0010]本专利技术的进一步改进在于，所述负极片预卷纠偏模组包括伺服电机、第二联轴器、第二丝杆、感应片、光电感应器、固定座、纠偏底板、同步带、同步轮、连接块、压轮、压轮轴、压轮座、直线轴承、气缸以及导杆，所述伺服电机通过所述第二联轴器连接至所述第二丝杠，所述感应片和光电感应器分别设置于所述第二丝杆的下方，所述第二丝杠和纠偏底板设置于所述固定座上，所述固定座之中的动力模组通过所述同步带连接至所述同步轮，所述同步轮与所述压轮轴相连接，所述压轮通过所述压轮轴设置于所述压轮座上，所述气缸通过所述直线轴承和导杆与所述压轮座相连接。
[0011]本专利技术的进一步改进在于，所述贴胶模组包括备胶模组、放胶模组和终止胶贴模组，所述备胶模组设置于所述放胶模组旁，所述终止胶贴模组设置于所述放胶模组靠近所述贴胶工位的一端；所述放胶模组包括放胶固定底座、固定环、放胶固定支杆、张力压轴、弹簧、张力压盘、第一胶纸挡盘、胶纸内挡圈、胶纸挡盘座、第二胶纸挡盘、胶纸挡盘座螺母、放胶张力垫片、第一放胶固定支杆螺母以及第二放胶固定支杆螺母，所述放胶固定底座通过所述固定环与所述放胶固定支杆相连接，所述放胶固定支杆与所述张力压轴相连接，且所
述放胶固定支杆和张力压轴套设于所述弹簧内，所述张力压轴通过所述张力压盘与所述第一胶纸挡盘相连接，所述第一胶纸挡盘通过所述胶纸内挡圈和胶纸挡盘座连接至所述第二胶纸挡盘，所述胶纸挡盘座穿过所述第二胶纸挡盘与所述胶纸挡盘座螺母相连接，并通过所述放胶张力垫片、第一放胶固定支杆螺母以及第二放胶固定支杆螺母实现限位固定连接。
[0012]本专利技术的进一步改进在于，所述电芯取料模组包括电芯取料组件、电芯移位组件以及电芯输送检测组件，所述电芯取料组件通过所述电芯移位组件连接至所述电芯输送检测组件，所述电芯输送检测组件的输出端连接至所述入壳模组的输入端；所述电芯输送检测组件包括步进电机传送结构、光电开关、电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷绕入壳一体机，其特征在于，包括：机柜、控制箱、三工位卷绕模组和入壳模组，所述控制箱、三工位卷绕模组和入壳模组分别设置于所述机柜中，所述三工位卷绕模组和入壳模组分别与所述控制箱相连接；所述三工位卷绕模组包括依次协同工作的卷绕模组、贴胶模组以及电芯取料模组，所述卷绕模组包括三针卷绕结构，所述三针卷绕结构设置有转动的卷绕座，所述卷绕座依次设置有卷绕工位、贴胶工位和取料工位，所述卷绕工位、贴胶工位和取料工位的位置分别与所述卷绕模组、贴胶模组以及电芯取料模组的位置相对应，所述电芯取料模组的位置与所述入壳模组的位置相对应；其中，先通过所述卷绕模组在所述卷绕工位上进行电芯卷绕，所述卷绕座的转动速度与所述卷绕模组的卷绕速度相匹配；然后，在所述卷绕工位完成电芯卷绕过程之后，通过所述卷绕座将当前卷针转动至所述贴胶工位，并同时通过所述贴胶模组实现电芯终止贴胶操作；接着，在所述贴胶工位完成电芯终止贴胶操作之后，通过所述卷绕座将当前卷针转动至所述电芯取料模组，并通过所述电芯取料模组将电芯进行取料和输送检测工作；最后，在检测合格之后，通过所述入壳模组对所述电芯进行入壳装配过程。2.根据权利要求1所述的卷绕入壳一体机，其特征在于，所述卷绕模组包括下隔膜纠偏放卷模组、负极片放卷模组、上隔膜纠偏放卷模组以及正极片放卷模组，所述下隔膜纠偏放卷模组设置于所述卷绕座的一侧，用于实现电芯下隔膜的输送、纠偏和放卷；所述负极片放卷模组设置于所述卷绕座的一侧，并设置于所述下隔膜纠偏放卷模组的上方；所述正极片放卷模组设置于所述卷绕座的另一侧；所述上隔膜纠偏放卷模组设置于所述负极片放卷模组和正极片放卷模组之间，用于实现电芯上隔膜的输送、纠偏和放卷。3.根据权利要求2所述的卷绕入壳一体机，其特征在于，所述正极片放卷模组与负极片放卷模组的结构设计相同，且控制过程相匹配；所述负极片放卷模组包括负极片纠偏放卷模组、负极片导针铆接模组、负极片牵引模组、负极片张力储料模组、负极片铆接位置双面贴保护胶模组、负极片过程纠偏模组、负极片送片切断模组以及负极片预卷纠偏模组，所述负极片纠偏放卷模组通过所述负极片导针铆接模组和负极片牵引模组连接至所述负极片铆接位置双面贴保护胶模组，且所述负极片导针铆接模组和负极片铆接位置双面贴保护胶模组之间设置有所述负极片张力储料模组，所述负极片铆接位置双面贴保护胶模组通过所述负极片牵引模组和负极片过程纠偏模组连接至所述负极片送片切断模组，所述负极片送片切断模组通过所述负极片预卷纠偏模组以第一预设角度连接至所述卷绕座的卷绕工位，以完成负极片的自动卷绕控制。4.根据权利要求3所述的卷绕入壳一体机，其特征在于，所述负极片纠偏放卷模组包括第一安装座以及设置于所述第一安装座上的纠偏放料模组、第一纠偏检测模组、第一刷粉吸尘装置、第一强磁金属装置、第二刷粉吸尘装置、第二强磁金属装置、接带压紧装置和张力摆臂，所述第一强磁金属装置设置于所述张力摆臂的一端，所述张力摆臂的另一端与所述接带压紧装置相连接，所述第一刷粉吸尘装置和第二刷粉吸尘装置分别设置于所述接带压紧装置的上方，所述第一纠偏检测模组和第二强磁金属装置分别设置于所述纠偏放料模组。5.根据权利要求3所述的卷绕入壳一体机，其特征在于，所述负极片导针铆接模组包括导针出针振动盘、导针输送装置、导针取放装置、导针移送装置、导针定位装置、导针夹送装置以及钉接装置，所述导针出针振动盘通过所述导针输送装置连接至所述导针取放装置；
所述导针取放装置采用扇形齿轮和钉接座实现翻转之后，通过所述导针定位装置设置于所述导针移送装置上；所述导针夹送装置设置于所述导针移送装置的上方，并设置于所述钉接装置的下方。6.根据权利要求3所述的卷绕入壳一体机，其特征在于，所述负极片过程纠偏模组包括步进电机、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈飞然，余劲平，占先明，刘克，
申请(专利权)人：东莞市齐发智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：