叠片台及叠片机的制作方法

1.本发明涉及锂电池加工技术领域，特别涉及一种叠片台及叠片机。


背景技术：

2.在锂电池的生产过程中，需要将制作完成的电芯放入热压机构下进行热压，热压完成后才能装入电池壳体。现有的热压装置通常包括上热压板及下热压板，待热压的电芯放置在上热压板与下热压板之间，并由两个热压板对其进行热压。上热压板及下热压板的热量分别从电芯的上下两侧向电芯中间传递，但是电芯一般都具有一定的厚度，故热量传导至电芯中部需要较长的时间，这就使得热压过程需要持续较长的时间，从而导致锂电池的生产效率降低。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够提升锂电池的生产效率的叠片台及叠片机。
4.一种叠片台，包括承载台及加热装置，所述承载台具有能够承载极片及隔膜的承载面，极片包括正极片及负极片，正极片及负极片能够交替叠放于所述承载面，隔膜设于相邻的正极片与负极片之间；所述加热装置能够对承载于所述承载面的极片及隔膜进行加热。
5.在其中一个实施例中，所述承载台上设置有第一温度传感器。
6.在其中一个实施例中，所述加热装置包括多个设于所述承载台内的第一发热件。
7.在其中一个实施例中，所述承载面上开设有多个供搬运夹爪伸入的避位口。
8.在其中一个实施例中，还包括补齐机构，所述补齐机构包括补齐板及补齐驱动件，所述补齐板具有与多个所述避位口一一对应的多个补齐部，所述补齐驱动件能够带动多个所述补齐部进入对应的所述避位口内并与所述承载面处于同一平面，并能够带动所述补齐板暴露出所述避位口。
9.在其中一个实施例中，所述加热装置包括设于每个所述补齐部并对所述补齐部进行加热的第二发热件，且每个所述补齐部上设置有第二温度传感器。
10.在其中一个实施例中，所述第二发热件嵌设于对应的所述补齐部内。
11.在其中一个实施例中，还包括压紧机构，所述压紧机构包括能够将极片及隔膜压持于所述承载面的压紧状态及对所述承载面形成避位的避位状态。
12.在其中一个实施例中，所述加热装置包括布置于所述承载台的周围的环境加热组件。
13.一种叠片机，包括：
14.如上述优选实施例中任一项所述的叠片台；
15.隔膜输送机构及极片提供机构，所述极片提供机构用于将正极片及负极片交替叠放于所述承载面，所述隔膜输送机构用于在相邻的正极片与负极片之间设置隔膜。
16.上述叠片台及叠片机，在进行电芯的制备时，极片提供机构将正极片及负极片交替叠放于承载台的承载面，而隔膜输送机构则在相邻的正极片与负极片之间设置隔膜。由于设置有加热装置对承载于承载面的极片及隔膜进行加热，故电芯在制作过程中便已开始加热。可见，在对电芯进行热压操作之前，电芯的温度已升至较高。因此，在进行热压操作时，电芯中间部分的温度能够更快的达到所需温度，从而大大缩短了热压操作所需要的时间，能够显著提高锂电池的生产效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明较佳实施例中叠片台的主视图；
19.图2为图1所示叠片台的仰视图；
20.图3为图1所示叠片台中承载台的主视图；
21.图4为图3所示承载台的俯视图；
22.图5为图1所示叠片台中补齐机构的主视图；
23.图6为图1所示叠片台中补齐机构的俯视图。
具体实施方式
24.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以
是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.请参阅图1及图2，本发明提供了一种叠片机及叠片台100。其中，叠片机包括叠片台100、隔膜输送机构(图未示)及极片提供机构(图未示)。
31.叠片台100能够承载极片及隔膜，极片包括正极片及负极片。极片提供机构用于将正极片及负极片交替叠放于承载面，隔膜输送机构用于在相邻的正极片与负极片之间设置隔膜。具体的，极片提供机构在叠片台100放置一片正极片后，隔膜输送机构便在正极片的表面覆盖一层隔膜，接着再由极片提供机构在隔膜的表面极片放置一片负极片。依次循环，便可制得所需层数的电芯。
32.需要指出的是，隔膜输送机构可以采用连续的隔膜料带，并通过z型折叠的方式在相邻的正极片与负极片之间设置隔膜，还可采用隔膜片料并通过平移叠片的方式设置隔膜。
33.请一并参阅图3及图4，本发明较佳实施例中的叠片台100包括承载台110及加热装置120。
34.承载台110一般是由金属等具有较高机械强度的材料成型的板状结构，可以呈矩形。承载台110具有承载面111，用于电芯制备的极片及隔膜均承载于承载面111。加热装置120能够对承载于承载面111的极片及隔膜进行加热。
35.由此可见，电芯在制作过程中便已开始加热，在对电芯进行热压操作之前，电芯的温度已升至较高。因此，热量能够更快的传输到电芯的中间部分，使得加热更加快速均匀。在进行热压操作时，电芯中间部分的温度能够更快的达到所需温度，从而大大缩短了热压操作所需要的时间，能够显著提高锂电池的生产效率。
36.加热装置120可采用多种方式对承载面111上的极片及隔膜进行加热。譬如，可将承载台110置于加热腔内，加热腔便可作为加热装置120。或者，加热装置120还可以包括布置在承载台110的周围的环境加热组件(图未示)，环境加热组件可以是红外加热组件、电磁加热组件等。
37.具体在本实施例中，加热装置120包括多个设于承载台110内的第一发热件121。第一发热件121可以是发热管、发热板等结构，可通过红外发热、电磁发热或电阻发热等多种方式进行发热。第一发热件121可对承载台110直接进行加热，从而使得承载面111的温度能够快速升高，并直接对与承载面111接触的极片或隔膜进行加热。第一发热件121一般呈长条形，对于矩形的承载台110而言，第一发热件121沿承载台110的宽度方向延伸，并在承载台110的长度方向上等间隔设置。多个间隔设置的第一发热件121可使承载面111的升温更均匀，故对极片及隔膜的加热效果更好且更均匀。
38.第一发热件121可以嵌设于承载台110内，能够使承载面111的温度均匀上升。而且，第一发热件121嵌设于承载台110内，则不额外占用空间，从而还有利于叠片机的空间布局及结构简化。
39.当然，为了达到更好的加热效果，加热装置120也可采用环境加热组件与第一发热件121相组合的方式对承载面111上的极片及隔膜进行加热。
40.在本实施例中，承载台110上设置有第一温度传感器140。第一温度传感器140可以是热电偶，多个热电偶一般沿承载台110的长度方向间隔设置。第一温度传感器140能够对承载台110的温度进行实时检测，从而方便将承载面111的温度控制在合理区间。
41.在电芯制作完成后，需要通过搬运夹爪(图未示)抓取承载面111上的电芯并将其搬运到热压机构处进行热压操作。但是，搬运夹爪在抓取电芯的过程中容易将制作好的电芯夹散，甚至损坏电芯。
42.为了避免这一问题，在本实施例中，承载面111上开设有多个供搬运夹爪伸入的避位口112。避位口112一般呈长条形，并沿承载台110的宽度方向延伸。而且，避位口112至少一端延伸至承载台110的侧面，从而方便搬运夹爪伸入。
43.如此，搬运夹爪在抓取电芯时，可先由避位口112伸入至电芯的下侧，再沿上下两侧夹持电芯，便可减少对电芯造成的损害。
44.由于承载面111上设置有多个避位口112，故导致承载面111并不是一个完整的平面。因此，叠片过程中施压的压力可能会导致避位口112在最终得到电芯表面造成压痕，或直接将电芯压坏。
45.为了避免这一问题，请一并参阅图5及图6，在本实施例中，叠片台100还包括补齐机构130，补齐机构130包括补齐板131及补齐驱动件(图未示)，补齐板131具有多个与多个避位口112一一对应的补齐部1311，补齐驱动件能够带动多个补齐部1311进入对应的避位口112内并与承载面111处于同一平面，并能够带动补齐板131暴露出避位口112。
46.每个补齐部1311均呈长条形，从而使得补齐板131呈齿状。多个补齐部1311可由一个补齐驱动件驱动共同驱动。在电芯制作的过程中，补齐驱动件带动补齐板131动作，从而使得多个补齐部1311进入对应的避位口112内并与承载面111处于同一平面，从而将避位口112补齐。如此，承载面111将形成一完整的平面，从而避免在制得的电芯表面造成压痕。
47.当电芯堆叠完成后需要由搬运夹爪移走时，补齐驱动件则带动补齐板131暴露出避位口112，搬运夹爪便可伸入避位口112内，以沿上下两侧夹持电芯。
48.进一步的，在本实施例中，加热装置120包括设于每个补齐部1311并对补齐部1311进行加热的第二发热件122，且每个补齐部1311上设置有第二温度传感器132。
49.第一发热件121与第二发热件122可采用相同的结构及发热类型。第二发热件122可使得每个补齐板131表面的温度升高，从而使得承载面111表面的温升更均匀，故使电芯在制作过程中的受热也更加均匀。
50.具体在本实施例中，第二发热件122嵌设于对应的补齐部1311内。嵌设于补齐部1311内的第二发热件122可使补齐部1311的温度上升更均匀，且不额外占用空间，从而还有利于叠片机的空间布局及结构简化。
51.第二温度传感器132也可以是热电偶，每个第二温度传感器132均能够对所在补齐部1311的温度进行实时检测，从而方便将补齐板131的温度控制在合理区间，并与承载面
111的温度保持一致。
52.请再次参阅图1，在本实施例中，叠片台100还包括压紧机构150，压紧机构150包括能够将极片及隔膜压持于承载面111的压紧状态及对承载面111形成避位的避位状态。压紧机构150处于避位状态时，能够方便极片及隔膜正常放置；压紧机构150处于压紧状态时，则能够避免已经堆叠的极片及隔膜发生松动或偏移。
53.进一步的，在本实施例中，压紧机构150包括设置于承载台110的边缘的压刀151及压紧驱动件(图未示)，压紧驱动件能够驱动压刀151沿平行于承载面111的方向及垂直于承载面111的方向移动，以使压紧机构150在压紧状态及避位状态之间切换。对于矩形的承载台110而言，压刀151分布于承载台110的四个顶角。
54.上述叠片台100及叠片机，在进行电芯的制备时，极片提供机构将正极片及负极片交替叠放于承载台110的承载面111，而隔膜输送机构则在相邻的正极片与负极片之间设置隔膜。由于设置有加热装置120对承载于承载面111的极片及隔膜进行加热，故电芯在制作过程中便已开始加热。可见，在对电芯进行热压操作之前，电芯的温度已升至较高。因此，在进行热压操作时，电芯中间部分的温度能够更快的达到所需温度，从而大大缩短了热压操作所需要的时间，能够显著提高锂电池的生产效率。
55.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
56.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。