锂电池极片包膜机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种锂电池极片包膜机。主要由：不同长度、上下平行设置的两条环形皮带，上下两个可旋转包装隔膜定位轴以及机械手、真空吸盘、热封压机构、切断机构等组成。同时使用两卷包装隔膜对锂电池极片进行包装作业，能够精确控制除极片极耳部分不封和外其它三边半热封边距，用于锂电池中超大极片的热封包装。不同长度上下平行设置的两条环形皮带，下皮带长于上皮带上皮带以驱动轴为圆心浮动压实在下皮带上，下皮带长于部分在被包装极片进入方向。不同长度上下平行设置的两条环形皮带的上下两个方向分别有可旋转包装隔膜定位轴。隔膜定位轴上装入包装隔膜。经过上下张力调整后进入不同长度平行设置的两条环形皮带之间并被上环形皮带以驱动轴为圆心浮动压实。机械手利用底部的真空吸盘自储料器内取出待包膜的极片，放置在下环形皮带上并与环形皮带同步同向运送，待上环形皮带压住极片时机械手回位到极片储料器上方进入下一循环。上下环形皮带将上下隔膜连其夹在中间的极片继续运送进入封口固定机构。封压机构对隔膜中的极片进行热封固定，而后上行回位进入下一循环。隔膜极片经封压固定后继续运送进入切断位置，切断机构下行将封好的极片自热封压封边中间处切断，包装好的极片自动落入成品收料器。设两个极片储料器，其中一个储料器用完后机械手会自动转入下一个储料器设备连续运行。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种封装固定薄片的包装设备，具体涉及一 种通过热压封装叠片式锂电池极片的锂电池极片包膜机。
技术介绍
目前常用的锂电池，如方形叠片式锂电池，都是由壳体和容 纳于壳体内的复数个正极极片、隔膜、负极极片，以及电解液组 成的，其中，隔膜通常为长条状膜，将其剪切成比正极极片略宽 略长，通过叠加于正极极片与负极极片之间，由此构成的正极极 片-隔膜-负极极片组合后被包裹放置于壳体内，从而使隔膜起到 隔离正、负电极的作用。为避免在运输、使用过程中受到震动等 情况造成的隔膜偏移，引起电池性能下降甚至报废，出现了通过 热封将正极片左、右两侧、底部及上端极耳外的一部分进行热封 粘合，形成袋状结构。负极片为保证完全覆盖正极片同时便于叠 加其尺寸一般要等同于正极片封装后的尺寸。现有技术中，上述封装是采用手工方式进行的，工作效率低， 成本高，为此，需要考虑采用自动封装设备。中国技术专利；专利号ZL200520075843.4公开了一种一种锂电池的包膜机在使用中用一巻包装隔膜进行包装，隔 膜在被包装极片底部折叠，只封压极片两边及极耳外的一部分。上述专利技术对较小极片的封装并不存在问题，然而在包装较大 极片时由于包装隔膜只有几微米厚，底边不热合封压(热合封压 边一般超出极片1毫米)，在叠片时稍有误差无法保证负极片完 全覆盖正极片。另外单巻隔膜折叠包装限制了被包装极片的宽、 长度尺寸及生产效率，从而不能包装大的极片不适应大容量特别是生产电动汽车电池的需要。
技术实现思路
本技术目的是；同时使用两巻包装隔膜对锂电池极片进 行包装作业，能够精确控制除极片极耳部分不封和外其它三边半 热封边距的锂电池极片包膜机，用于锂电池中超大极片的热封包 装。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是不同长度 上下平行设置的两条环形皮带，下环形皮带长于上环形皮带，上 环形皮带以上环形皮带驱动轴为圆心浮动压实在下环形皮带上， 下环形皮带长于部分在被包装极片进入方向。不同长度上下平行设置的两条环形皮带的上下两个方向分 别有可旋转包装隔膜定位轴。上述技术中，不同长度平行设置的两条环形皮带，两端用带 轮支撑固定，包装极片进入端为被动带轮，可调节皮带张紧力， 另一端为驱动带轮，电机通过一对齿轮同时驱动上下皮带运行， 带轮旋转方向相反，皮带线速度一致。上环形皮带以驱动轮为圆 心浮动压实在下环形皮带上。下环形皮带长出部分与被包装极片 宽度对应。上述技术中，在不同长度平行设置的两条环形皮带的上下两 个方向分别有可旋转包装隔膜定位轴。可旋转包装隔膜定位轴平 行于上下环形皮带包装极片进入端的被动轮，可旋转包装隔膜定 位轴通过其上的螺母调节固定包装膜在轴上位置。本技术的工作原理是不同长度平行设置的两条环形皮 带的上下两个方向可旋转包装隔膜定位轴上装入包装隔膜。上下 包装隔膜分别经过上下张力调整后进入不同长度平行设置的两 条环形皮带之间并被上环形皮带以驱动轴为圆心浮动压实。机械 手运行至储料器上方，其Z轴运动气缸下行，利用底部的真空吸 盘自储料器内取出待包膜的极片，再上行回位，伺服电机通过齿型皮带带动机械手在直线导轨上沿X轴方向水平移动至下环形皮 带较上环形皮带长出位置，Z轴运行气缸下行，将极片放置在下 环形皮带上并与环形皮带同步同向运送，待上环形皮带压住极片时z轴运行气缸上行回位并沿x轴回到极片储料器上方进入下一循环。上下环形皮带将上下隔膜连其夹在中间的极片继续运送进 入封口固定机构，与封口上下牵引环形皮带同步运送到待封压位 置停止。封压机构按设定好的温度和热压时间下行对隔膜中的极 片进行热封固定，而后上行回位进入下一循环。隔膜极片经封压 固定后继续运送进入切断上下牵引环形皮带，并同步运送到待切 断位置停止，切断机构下行将封好的极片自热封压封边中间处切 断，包装好的极片自动落入成品收料器。设两个极片储料器，其 中一个储料器用完后机械手会自动转入下一个储料器设备连续 运行。根据极片宽度调整机械手放置极片位置和切断机构位置。 机械手放极片动作、封口固定机构动作、切断机构动作同步完成。本技术与现有技术相比具有以下优点1、 上下两巻隔膜分上下两层同时包装极片，较单巻隔膜在 极片底部折叠包装，送膜运行距离减少一倍，提高了包装速度。2、 除极耳位置外三边半热封固定，四边均超出极片确保叠加负极完全覆盖正极。3、 皮带长度宽度可任意选购，可以包装大型极片特别适合大容量汽车用锂电池极片的包装。附图说明附图为本技术的框架结构示意图；图中、下可旋转包装隔膜定位轴；、下张力调整； 、极片储料器；、备用极片储料器；真空吸盘；、 机械手；、下环形皮带；、上环形皮带；、上张力调 整；上环形皮带驱动轴；、上可旋转包装隔膜定位轴； 、封口固定机构；、封口上牵引环形皮带；、封口5下牵引环形皮带；、切断上牵引环形皮带；、切断下牵 引环形皮带；、切断机构；[18、成品收料器；[19、机架； [201、脚轮；[21、固定螺栓具体实施方式 以下结合附图对本技术作进一步描述两个可旋转包装隔膜定位轴上装入包装隔膜。上下 包装隔膜分别经过上下张力调整 进入不同长度平行设置 的两条环形皮带 之间并被上环形皮带为圆心浮动压实。机械手运行至极片储料器无料时 运行至备用极片储料器自极片储料器 在直线导轨上沿X轴方向水平移动至下环形皮带较上环形皮 带长出位置，Z轴运行气缸下行，将极片放置在下环形皮带 上并与环形皮带同步同向运送，待上环形皮带将上下隔膜连其夹 在中间的极片继续运送进入封口固定机构，与封口上下牵引 环形皮带同步运送到待封压位置停止。封口固定机构锂电池极片包膜机一个包装 循环完成。上述所有部件安装固定在机架和固定螺栓。设极片储料器和备用极片储料 器，其中一个储料器用完后机械手会自动转入下一个设备连续 运行。根据极片宽度调整机械手放置极片位置和切断机构备用极片储料器上，用螺母调整好位置锁紧。3、 将上下包装隔膜分别穿过上下张力调整9进入上下环形皮 带7H8之间并被上环形皮带为圆 心浮动压住。4、 启动设备，机械手6I自动运行到极片储料器31当极片储料器 上方，机械 手6Z轴运动气缸下行，利用底部的真空吸盘5I自极片储料器3J 或41内取出待包膜的极片，再上行回位，在直线导轨上沿X轴方 向水平移动至下环形皮带7较上环形皮带8长出位置，机械手61 Z轴运行气缸下行，将极片放置在下环形皮带7上并与环形皮带 同步同向运送，待上环形皮带[8I压住极片时，机械手6Z轴运行 气缸上行回位并沿X轴回到极片储料器3或备用极片储料器[4上方进入下一循环。上下环形皮带[7j81将上下隔膜连其夹在中间 的极片继续运送进入封口固定机构121，与封口上下牵引环形皮 带[131[14I同步运送到待封压位置停止。封口固定机构112按设定 好的温度和热压时间下行对隔膜中的极片进行热封固定，而后上 行回位进入下一循环。隔膜极片经封压固定后继续运送进入切断 上下牵引环形皮带1516，并同步运送到待切断位置停止，切断 机构17下行将封好的极片自热封压边中间处切断，包装好的极 片自动落入成品收料器[18。权利要求1、锂电池极片包膜机，其特征在于不同长度、上下平行设置的两条环形皮带，下环形皮带长于上环形皮带，上环形皮带以上环本文档来自技高网...

【技术保护点】
锂电池极片包膜机，其特征在于：不同长度、上下平行设置的两条环形皮带［７］［８］，下环形皮带［７］长于上环形皮带［８］，上环形皮带［８］以上环形皮带驱动轴［１０］为圆心浮动压实在下环形皮带［７］上，下环形皮带［７］长于部分在被包装极片进入方向，不同长度上下平行设置的两条环形皮带［７］［８］的上下两个方向分别设有可旋转包装隔膜定位轴［１］［１１］。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张继宏，
申请(专利权)人：张继宏，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]