方型锂离子电池卷绕机制造技术

本发明专利技术公开了一种方型锂离子电池卷绕机，包括卷绕机构和工位转换机构，所述工位转换机构包括卷芯压轮和凸轮驱动装置，所述凸轮驱动装置的动力输出端耦合到所述卷芯压轮，所述卷芯压轮压在卷芯上，所述凸轮驱动装置与卷针相配合地同步转动以使所述卷芯压轮对卷针上的卷芯施加稳定压力。本发明专利技术这种结构可以实现凸轮驱动装置与卷针同步转动，从而驱使卷芯压轮对卷针上的卷芯施加稳定压力。本发明专利技术通过对卷芯压轮运作的控制，保证了卷芯质量，实现高效稳定生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池巻绕机，尤其是一种方型动力锂离子电池巻绕机。
技术介绍
随着电动交通工具研发的加速，大容量功率方型动力电池也随之被越 来越多的电池生产厂家所研制生产，由于近几年锂离子电池关键材料技术 以及电池技术进展迅速，锂离子动力电池的研究逐渐成为主流研究方向。 目前，大部分锂离子动力电池厂家以手工巻绕为主，巻绕速度慢且不易保 证其一致性，给生产厂家大大的降低了效率及提高了生产成本。
技术实现思路
本专利技术的主要要解决的技术问题就是针对现有技术的不足，提供一种 方型锂离子电池巻绕机，能够自动、有效地控制压轮对巻芯压力，从而保 证了巻芯质量，实现高效稳定生产。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案一种方型锂离子电池巻绕机，包括巻绕机构和工位转换机构，其特征 在于，所述工位转换机构包括巻芯压轮和凸轮驱动装置，所述凸轮驱动装 置的动力输出端耦合到所述巻芯压轮，所述巻芯压轮压在巻芯上，所述凸 轮驱动装置与巻针相配合地同步转动以使所述巻芯压轮对巻针上的巻芯 施加稳定压力。所述巻芯压轮还包括垂直于所述巻绕机构设置的第二直线滑轨，所述 第二直线滑轨上安装有滑块和与所述滑块相连的气缸，所述凸轮旋转时可 通过与所述滑块相耦合的支点带动所述第二直线滑轨往复运动，从而带动 所述巻芯压轮相对于巻芯中心往复运动。所述凸轮驱动装置包括电机、驱动轴以及凸轮，所述电机通过所述驱 动轴带动凸轮转动，所述凸轮带动所述巻芯压轮运动。所述凸轮驱动装置包括凸轮原点检测装置，所述凸轮原点检测装置用 于检测所述凸轮驱动装置的凸轮原点位置，所述凸轮驱动装置根据检测结 果相应调整其输出。所述凸轮原点检测装置包括第三光电传感器和第三光码盘，所述第三光码盘以随所述凸轮同轴旋转的方式设置，所述第三光电传感器配合所述 第三光码盘设置。所述巻绕结构包括以可控制合离的方式设置的第一巻针、第二巻针以 及巻绕驱动装置，所述第一巻针和所述第二巻针中至少一者耦合到所述巻 绕驱动装置，所述巻绕结构还包括巻针角度原点检测装置，所述巻针角度 原点检测装置分别耦合到所述第一和\或第二巻针和所述巻绕驱动装置，用 于检测所述第一和\或第二巻针是否处于原点位置，并根据检测结果控制所 述巻绕驱动装置调整所述第一和\或第二巻针的旋转位置以使得二者在穿 针和抽针时顺利配合。所述巻针角度原点检测装置包括第一光电传感器、第一光码盘、第二 光电传感器以及第二光码盘，所述第一光码盘以随所述第一巻针同轴旋转 的方式设置，所述第一光电传感器配合所述第一光码盘设置，用于通过所 述第一光码盘检测所述第一巻针是否处于原点位置；所述第二光码盘以随 所述第二巻针同轴旋转的方式设置，所述第二光电传感器配合所述第二光 码盘设置，用于通过所述第二光码盘检测所述第二巻针是否处于原点位 置。所述巻绕机构还包括定位盘和定位销，所述定位盘以固定的方式与所 述第二巻针耦合，所述定位销以与所述定位盘可控相接或相离的方式设 置，所述定位销与所述定位盘相接时，固定住所述定位盘并进而阻止所述 第二巻针转动。所述定位销以可驱使作直线往复运动的方式设置，所述定位盘具有与 定位销的前端相匹配的缺口，当所述第一巻针与所述第二巻绕分离时，所 述定位销卡于所述缺口内。还包括用于向所述巻绕机构放巻隔膜的隔膜放巻机构、用于导出正、 负极片至所述巻绕机构的极片导向机构、用于对巻好的巻芯贴终止胶的贴 终止胶机构以及将巻好的巻芯卸下的下料机构。本专利技术有益的技术效果是-根据本专利技术的方型锂离子电池巻绕机，工位转换机构包括巻芯压轮和 凸轮驱动装置，凸轮驱动装置与巻针同步转动，使得巻芯压轮在凸轮驱动 装置的驱动下对巻芯施加的压力稳定，从而保证了巻芯质量，实现高效稳 定生产。 附图说明图1为本专利技术方型锂离子电池巻绕机的巻绕机构示意图；图2为本专利技术方型锂离子电池巻绕机巻绕时的主视图； 图3为本专利技术方型锂离子电池巻绕机贴胶时的主视图。 本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。 具体实施例方式请参考图1至图3，根据本专利技术的实施例，方型锂离子电池巻绕机包 括巻绕机构、工位转换机构、贴终止胶机构、隔膜放巻机构、极片导向机 构、下料机构、机架(未图示)以及控制装置(未图示)。巻绕机构包括第一巻针、第二巻针以及巻绕驱动装置，第一、二巻针 可控制合离的方式设置，第一巻针耦合到巻绕驱动装置，还进一步设置有 巻针角度原点检测装置，巻针角度原点检测装置分别耦合到第一、第二巻 针以及巻绕驱动装置。在穿针和抽针时，巻针角度原点检测装置检测第一、 第二巻针是否处于原点位置，并根据检测结果控制巻绕驱动装置调整第一、 第二巻针的旋转位置。优选的实施例中，巻绕机构通过光电传感器感测相 对应的光码盘上固定的位置来实现巻针的适当定位。如图1所示，优选的实施例中，巻绕机构包括电机113、第一联轴器 114、第一光电传感器115、第一光码盘116、第一针柄118、第一销钉119、 第一巻针120、第二巻针121、第二销钉122、第二针柄123、第二光电传 感器125以及第二光码盘126。其中，电机113充当巻绕驱动装置，联轴 器114一端与电机113连接， 一端与第一针柄118连接，第一巻针120通 过第一销针119固定在第一针柄118上，电机113可通过联轴器114驱动 第一针柄118，进而带动第一巻针120作旋转运动；第一光码盘116固定 在第一针柄118上，其上具有用于光电感应的缺口，第一光电传感器115 设置于第一光码盘116上方，通过第一光电传感器115感应第一光码盘116 上的缺口，可使得第一巻针120定位于零点位置，即第一光码盘116的缺 口朝上时的位置。类似的，第二巻针121通过第二销钉122固定在第二针 柄123上，第二光码盘126固定在第二针柄123上，并通过第二光电传感 器125感应到第二光码盘126上的缺口将第二巻针121定位于零点位置上。优选的实施例中，第一针柄118和第二针柄123均固定于安装在第一 直线滑轨131、 132上的两个滑座133、 134上，并通过驱动装置(未图示) 例如气缸驱动两个滑座133、 134在第一直线滑轨131、 132上作直线往复 运动，使第一巻针120和第二巻针121合拢成一个巻针整体或由一个巻针 整体分离开来，以实现整个巻绕机构的穿针、抽针动作。通过控制和调整 第一、第二巻针至适当的旋转位置，则可使得第一巻针和第二巻针在穿针和抽针时能顺利配合，从而保证穿针和抽针的良好进行。更优选地，巻绕机构还包括定位盘127、定位销128、导套129和气 缸130。其中，导套129安装在第一气缸130上，定位销128固定在导套 129上，定位盘127安装于针柄123的尾部，定位盘127具有与定位销128 的相匹配的缺口 。第一气缸130可驱动导套129携定位销128作前后往复 运动，当第二巻绕121抽针时，第一气缸130驱动定位销128快速向前运 动，并将定位销128卡住于定位盘127的缺口内，使第二巻针121在抽针过程中不能作旋转运动，保证抽针的良好进行。如图2、 3所示，工位转换机构设置在巻绕机构巻绕部的上、下方， 包含上下相对设置的隔膜夹轮、隔膜压块以及隔膜切刀和巻芯压轮，其整 体能够移动位置，可实现隔膜换针。优选的实施例中，工位转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方型锂离子电池卷绕机，包括卷绕机构和工位转换机构，其特征在于，所述工位转换机构包括卷芯压轮和凸轮驱动装置，所述凸轮驱动装置的动力输出端耦合到所述卷芯压轮，所述卷芯压轮压在卷芯上，所述凸轮驱动装置与卷针相配合地同步转动以使所述卷芯压轮对卷针上的卷芯施加稳定压力。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许小菊，王胜玲，蔡实艳，
申请(专利权)人：深圳市赢合科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]