一种锂电池的电芯叠片机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种锂电池的电芯叠片机，解决了目前锂电池的电芯叠片机生产效率及精度不高的问题。包括叠片装置和隔膜放卷装置，叠片装置包括底座，底座上方固定有正极移片台机构、负极移片台机构、正极抓取机械手机构、负极抓取机械手机构、正极整料台机构、负极整料台机构、叠片台机构、缠胶纸电芯转动台机构、缠胶纸机构、取电芯机构、取电芯到流水线升降机构；隔膜放卷装置包括其上设有隔膜夹紧机构、夹隔膜机构、超声波焊接机构、隔膜自动脱开机构、隔膜切割机构、转盘机构、隔膜放卷浮辊机构。本实用新型专利技术不仅提高了对锂电池的正、负极片隔离叠加时的精度，提高了锂电池的产品合格率，同时降低了成本，而且兼具远程操作和监控的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锂电池制造
，特别是涉及一种锂电池的电芯叠片机。
技术介绍
在锂电池制造过程中，采用叠片工艺制造的锂电池电芯是用隔膜将正、负极片进行隔离叠加而成的。而在极片层叠这一工序上常用人工作业或手动机械的方式，人为干扰因素过多、产品质量不稳定、环境控制困难，不仅满足不了产品所需的精度，而且产品合格率较低、增加了成本，更不可能大规模批量生产。
技术实现思路
本技术为解决目前没有一种锂电池的电芯叠片机而通过人工进行隔离叠加存在精度低、产品合格率低且成本高的问题，公开了一种锂电池的电芯叠片机，以克服现有技术中锂电池的正、负极片隔离叠加时的精度不高，锂电池质量参差不齐，产品合格率低、成本高、操作不便，而且不能满足锂电池大规模批量生产需要的缺陷。为解决上述问题，本技术采用的技术方案为:一种锂电池的电芯叠片机，包括叠片装置和隔膜放卷装置，叠片装置和固定于其上方的隔膜放卷装置，叠片装置包括底座以及固定在底座上方的取电芯到流水线升降机构、取电芯机构、缠胶纸电芯转动台机构、叠片台机构、负极整料台机构、负极移片台机构、负极抓取机械手机构、正极整料台机构、正极移片台机构、正极抓取机械手机构、缠胶纸机构；隔膜放卷装置上包括底板，底板下方设有支撑架，支撑架固定于底座上，底板上固定有板，板上分别固定有夹隔膜机构、隔膜放卷浮辊机构、隔膜切割机构、隔膜自动脱开机构、超声波焊接机构，在底板上还固定有板，板上固定有转盘机构、隔膜夹紧机构，板上固定有隔膜自转动力机构，板有转盘转动动力机构，转盘转动动力机构于支撑架上，支撑架固定于底板上，在底板一边还设有纠偏机构。其中:正极移片台机构或负极移片台机构包括步进电机、真空气管接头、移片板，在移片板下方还设有一检测有无极片的光电感应器，步进电机与移片板连接并可带动其旋转180度。正极抓取机械手机构包括吸盘组件1、吸盘组件2、无杆气缸、伺服电机、真空连接板、电芯压板，无杆气缸用于调整吸极片的位置。负极抓取机械手机构包括吸盘组件1、吸盘组件2、伺服电机、真空连接板、电芯压板，吸极片位置不需要调整。正极整料台机构包括整料台、装环氧布板部分、刹车电机、无杆气缸，无杆气缸用于调整整料台的位置。负极整料台机构包括整料台、刹车电机，整料台位置不需要调整。叠片台机构包括压片组件1、压片组件2、隔膜夹紧装置、无杆气缸、伺服电机、刀片，压片组件I和压片组件2分别用于压极片的正负极，伺服电机可前后移动实现叠片，无杆气缸带动刀片切断隔膜。缠胶纸电芯转动台机构包括伺服电机和气动手指，气动手指用于夹紧电芯，伺服电机带动旋转进行缠胶纸。缠胶纸机构包括松胶纸气缸、气动手指、压胶纸张紧轮、胶纸、压胶纸气缸、切胶纸气缸、送胶纸气缸、切胶纸压紧气缸，气动手指用于夹紧电芯，伺服电机带动旋转进行缠胶纸，气动手指夹紧胶纸向下送胶纸，同时松胶纸气缸动作，压胶纸气缸退回，压胶纸张紧轮通过拉簧贴紧电芯，贴完胶纸后切胶纸压紧气缸动作，切胶纸时胶纸贴紧过渡轮，切胶纸气缸动作。取电芯机构包括旋转气缸和气动手指。取电芯到流水线升降机构包括卸料气缸、气动手指、旋转气缸，气动手指夹紧电芯，通过升降平台移动到指定位置，旋转气缸旋转90度，卸料气缸动作将电芯送到指定位置。夹隔膜机构包括气动手指。隔膜切割机构包括无杆气缸、隔膜切断刀片。转盘机构包括转盘，转盘一端固定有卷筒滚子若干，卷筒滚子一端连有齿轮若干，转盘另一端连有一齿轮。隔膜夹紧机构包括轴承、压膜提杆、压膜轴座、压膜导杆、提杆连接杆、压簧。转盘转动动力机构包括带制动器伺服电机、涡轮蜗杆减速机，涡轮蜗杆减速机与大齿轮相啮合。隔膜自转动力机构包括步进电机、气缸，气缸可推动步进电机使齿轮啮合。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果:由于采用了全自动生产方式，取消了生产过程中人员现场操作，不仅提高了对锂电池的正、负极片隔离叠加时的精度，提高了锂电池的产品合格率，生产环境便于自动控制，而且在提高生产效率的同时降低了成本，兼具远程操作和监控等优点。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是图1中叠片装置的结构示意图；图3是图1中隔膜放卷装置的前侧结构示意图；图4是图1中隔膜放卷装置的后侧结构示意图；图5是本技术正极移片台机构或负极移片台机构结构示意图；图6是本技术正极抓取机械手机构结构示意图；图7是本技术负极抓取机械手机构结构示意图；图8是本技术正极整料台机构结构示意图；图9是本技术叠片台机构结构示意图；图10是本技术缠胶纸电芯转动台机构结构示意图；图11是本技术缠胶纸机构左侧结构示意图；图12是本技术缠胶纸机构右侧结构示意图；图13是本技术取电芯机构结构示意图；图14是本技术取电芯到流水线升降机构结构示意图；图15是本技术夹隔膜机构结构示意图；图16是本技术隔膜夹紧机构结构示意图；图17是本技术转盘转动动力机构和隔膜自转动力机构结构示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。如图1、图2、图3、图4所示，本技术主要包括有叠片装置I和固定于其上方的隔膜放卷装置2，叠片装置I包括底座14以及固定在底座14上方的取电芯到流水线升降机构3、取电芯机构4、缠胶纸电芯转动台机构5、叠片台机构6、负极整料台机构7、负极移片台机构8、负极抓取机械手机构9、正极整料台机构10、正极移片台机构11、正极抓取机械手机构12、缠胶纸机构13 ;将切好的极片放到正负极移片台上，通过正负极抓取机械手将极片送到整料台和叠片位置进行叠片，通过取电芯部分将叠好的电芯送到缠胶纸的部分进行缠胶纸，取电芯部分再将缠好胶纸的电芯送到升降平台上将电芯送到流水线上。隔膜放卷装置2上包括底板19，底板19下方设有支撑架18，支撑架18固定于底座14上，底板19上固定有板26，板26上分别固定有夹隔膜机构15、隔膜放卷浮辊机构16、隔膜切割机构17、隔膜自动脱开机构20、超声波焊接机构23，在底板19上还固定有板29，板29上固定有转盘机构22、隔膜夹紧机构21，板26上固定有隔膜自转动力机构24，板26有转盘转动动力机构25，转盘转动动力机构25于支撑架27上，支撑架27固定于底板19上，在底板19 一边还设有纠偏机构28 ;手动将隔膜放到转盘上通过气胀轴将隔膜卷夹紧，用隔膜夹紧装置将前端隔膜逐一夹紧，隔膜卷通过一步进电机自转并记录转的圈数，当转到设定的圈数后大转盘在伺服电机的驱动下转一角度到指定位置，夹隔膜部分气缸启动并通过气动手指将隔膜夹紧，此时大转盘再转一个角度，隔膜夹紧部分自动脱开，夹隔膜气动手指将隔膜拉到焊接位置进行焊接，焊接好无杆气缸带动刀片将第一卷隔膜切断，然后再进行下一个循环。其中，所述正极移片台机构或负极移片台机构如图5所示，正极移片台机构或负极移片台机构包括步进电机30、真空气管接头31、移片板44;当极片放到移片板后将其真空吸附，然后将其移到取料机械手位置，通过取料机械手送到整料台上整形，再送到叠片出叠片。第一片吸走后步进电机旋转180度，将另外一片送到取料位置。在移片板下方有一光电感应器，如果检测到无极片，通知对方的机器送料，再进行下一个循环。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂电池的电芯叠片机，其特征在于：包括叠片装置(1)和固定于其上方的隔膜放卷装置(2)，所述叠片装置(1)包括底座(14)以及固定在底座(14)上方的取电芯到流水线升降机构(3)、取电芯机构(4)、缠胶纸电芯转动台机构(5)、叠片台机构(6)、负极整料台机构(7)、负极移片台机构(8)、负极抓取机械手机构(9)、正极整料台机构(10)、正极移片台机构(11)、正极抓取机械手机构(12)、缠胶纸机构(13)；所述隔膜放卷装置(2)上包括底板(19)，所述底板(19)下方设有支撑架(18)，所述支撑架(18)固定于底座(14)上，所述底板(19)上固定有板(26)，所述板(26)上分别固定有夹隔膜机构(15)、隔膜放卷浮辊机构(16)、隔膜切割机构(17)、隔膜自动脱开机构(20)、超声波焊接机构(23)，在所述底板(19)上还固定有板(29)，所述板(29)上固定有转盘机构(22)、隔膜夹紧机构(21)，所述板(26)上固定有隔膜自转动力机构(24)，所述板(26)有转盘转动动力机构(25)，转盘转动动力机构(25)于支撑架(27)上，所述支撑架(27)固定于所述底板(19)上，在所述底板(19)一边还设有纠偏机构(28)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王为希，闻人红雁，
申请(专利权)人：宁波子煜自动化设备开发有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33