一种电芯叠片主牵引纠偏装置的制作方法

1.本实用新型涉及锂离子动力电池制造领域，特别指用于自动化电芯叠片制成的一种电芯叠片主牵引纠偏装置。


背景技术：

2.锂电池lithium battery是指电化学体系中含有锂包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物的电池。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池，是现代高性能电池的代表。随着国家大力推动新能源发展，各行各业对锂离子动力电池的需求日益增长，锂离子动力电池的组成结构中电芯是其核心部件，电芯一般由正负极片相互交错叠合而成。电芯组成结构包括上下交错叠合的多片正负极片，正负极片之间通过隔膜进行隔离绝缘。目前国内技术比较先进的锂电池设备主要掌握在国外设备供应商手中，国内高端锂电叠片设备目前主要依靠进口。
3.锂离子电池的电芯一般由正负极片交错叠合后形成，同时在正负极片之间还需要插入绝缘隔膜。目前电芯的制成工艺根据隔膜插入工艺不同包括带状叠片和单片叠两种方式，即叠片时采用连续的隔膜和单片隔膜叠片。对于带状叠片工艺，叠片时正负极片轮换地放置在叠片平台上，带状的隔膜在叠片平台上方来回循环拉动，在正极片或负极片叠好后覆盖在正极片或负极片的表面，再将隔膜裁断；该种叠片方式，叠片过程中带状隔膜张紧并被来回拉动，内部存在应力，在裁断后隔膜表面会出现起皱等情况，影响电芯质量。对于单片叠工艺，叠片前先将隔膜裁断为单片结构，正负极片叠放后将单片的隔膜叠放在正极片或负极片表面实现叠片，该种叠片工艺需要多次取隔膜叠隔膜，导致叠片效率低下，为保证每次叠片位置精度，叠合前还需对隔膜进行对位，叠片位置精度难以有效保证。
4.针对上述带状叠片工艺，在进行自动化叠片设计过程中，存在以下技术难点问题需要解决：带状的隔膜经放膜机构导出后，经拉膜机构夹紧并以叠片平台中部位置为支点在叠片平台上方左右拉出并水平覆盖在叠片平台上方时，沿叠片平台中线位置（竖直方向）上部为隔膜带左右拉出的支点，下部为隔膜带被拉膜机构夹紧的夹持点，夹持点移动至叠片平台左侧或右侧过程中，需要倾斜一定角度，因此隔膜带实际拉出方向（即覆膜长度）为支点到叠片平台左侧点或右侧点的长度，而现有技术中放膜机构放出计算长度为支点到夹持点之间的长度，因此覆膜长度与放膜机构放膜长度存在长度误差，影响叠片隔膜精度，而现有的隔膜放膜机构缺少主动精准控制放膜长度的功能，无法保证覆膜长度。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种根据检测到的拉膜长度实现隔膜拉膜过程中主动放出所需长度的隔膜，且具备隔膜宽度调整纠偏，有效地保证覆膜精度的电芯叠片主牵引纠偏装置。
6.本实用新型采取的技术方案如下：一种电芯叠片主牵引纠偏装置，包括隔膜纠偏
组件、被动压膜辊组及主动压膜辊组，其中，上述隔膜纠偏组件水平设置，隔膜纠偏组件沿隔膜宽度方向输出直线动力；上述主动压膜辊组及被动压膜辊组间隔连接在隔膜纠偏组件上，并经隔膜纠偏组件驱动而沿隔膜宽度方向直线运动，隔膜带穿过主动压膜辊组及被动压膜辊组之间的间隙空间；上述被动压膜辊组靠近或远离主动压膜辊组以便压紧或松开隔膜带；上述主动压膜辊组具备旋转动力，旋转动力传递至被压紧的隔膜带，以便驱动隔膜带沿其长度方向运动。
7.优选的，所述隔膜纠偏组件包括纠偏支座、纠偏电机、纠偏滑轨、纠偏滑座及纠偏支板，其中，上述纠偏支座连接于支撑竖板上；上述纠偏电机设置于纠偏支座的侧部，且输出端沿隔膜宽度方向设置；上述纠偏滑轨沿纠偏电机的输出端方向设置在纠偏支座的侧壁上；上述纠偏滑座可滑动地设置在纠偏滑轨上，并与纠偏电机的输出端连接；上述纠偏支板沿垂直于纠偏滑座方向设置在纠偏滑座上；纠偏电机驱动纠偏滑座及纠偏支板沿隔膜宽度方向直线运动。
8.优选的，本实用新型还包括压膜驱动组件，压膜驱动组件连接在隔膜纠偏组件的输出端上；上述被动压膜辊组连接在压膜驱动组件的输出端上，并经压膜驱动组件驱动而靠近或远离主动压膜辊组。
9.优选的，所述压膜驱动组件包括压膜滑轨及压膜气缸，其中，上述压膜滑轨沿垂直于隔膜纠偏组件的输出端方向设置在纠偏支板的一侧壁上；上述压膜气缸沿压膜滑轨方向设置在纠偏支板的另一侧壁上。
10.优选的，所述被动压膜辊组包括压膜滑座、连接座及被动辊，其中，上述压膜滑座可滑动地连接在上述压膜滑轨上；上述被动辊连接在压膜滑座的一侧壁上，并沿隔膜宽度方向直线延伸；上述连接座连接在压膜滑座的另一侧壁上，连接座延伸至压膜气缸的输出端侧部，并与压膜气缸的输出端连接，压膜气缸通过连接座驱动压膜滑座带动被动辊直线运动；上述连接座上还开设有通槽，上述纠偏支板穿过通槽，并与通槽活动连接，以避免连接座直线运动时纠偏支板与连接座之间产生运动干涉。
11.优选的，所述主动压膜辊组包括主动电机及主动辊，其中，上述主动电机沿隔膜宽度方向固定设置在纠偏支板上；上述主动辊连接于主动电机的输出端上，经主动电机驱动而旋转运动；上述主动辊沿隔膜宽度方向延伸，并与上述被动辊平行间隔设置，隔膜带穿过主动辊及被动辊之间的间隙空间，并经两者压紧后，主动辊旋转驱动隔膜带沿其长度方向运动。
12.本实用新型的有益效果在于：
13.本实用新型针对现有技术存在的缺陷和不足自主研发设计了一种根据检测到的拉膜长度实现隔膜拉膜过程中主动放出所需长度的隔膜，且具备隔膜宽度调整纠偏，有效地保证覆膜精度的电芯叠片主牵引纠偏装置。
14.本实用新型包括隔膜纠偏组件、被动压膜辊组及主动压膜辊组，隔膜纠偏组件设置在支撑竖板上，隔膜纠偏组件沿隔膜宽度方向输出直线动力；主动压膜辊组及被动压膜辊组间隔连接在隔膜纠偏组件上，并经隔膜纠偏组件驱动而沿隔膜宽度方向直线运动，隔膜带穿过主动压膜辊组及被动压膜辊组之间的间隙空间；被动压膜辊组靠近或远离主动压膜辊组以便压紧或松开隔膜带；主动压膜辊组具备旋转动力，旋转动力传递至被压紧的隔膜带，以便驱动隔膜带沿其长度方向运动。隔膜带经主动压辊组件和被动压辊组件之间的
间隙空间穿过后，被动压辊组件经压膜驱动组件驱动而靠近主动压辊组件，从而将隔膜带压紧后，主动压辊组内部输出旋转动力，并通过两压辊之间的静摩擦力驱动隔膜带拉出，以便配合后段的拉膜组件实现有控制的放出精准的隔膜长度。同时，本实用新型的主动压辊组和被动压膜辊经隔膜纠偏组件驱动而沿隔膜带宽度方向直线运动，实现了对隔膜宽度的位置纠偏，有效地解决了覆膜过程中隔膜拉出时出现的位置偏移问题，保证了覆膜精度。
附图说明
15.图1为本实用新型的立体结构示意图之一。
16.图2为本实用新型的立体结构示意图之二。
17.图3为本实用新型的立体结构示意图之三。
具体实施方式
18.下面将结合附图对本实用新型作进一步描述：
19.如图1至图3所示，本实用新型采取的技术方案如下：一种电芯叠片主牵引纠偏装置，包括隔膜纠偏组件、被动压膜辊组及主动压膜辊组，其中，上述隔膜纠偏组件水平设置，隔膜纠偏组件沿隔膜宽度方向输出直线动力；上述主动压膜辊组及被动压膜辊组间隔连接在隔膜纠偏组件上，并经隔膜纠偏组件驱动而沿隔膜宽度方向直线运动，隔膜带穿过主动压膜辊组及被动压膜辊组之间的间隙空间；上述被动压膜辊组靠近或远离主动压膜辊组以便压紧或松开隔膜带；上述主动压膜辊组具备旋转动力，旋转动力传递至被压紧的隔膜带，以便驱动隔膜带沿其长度方向运动。
20.隔膜纠偏组件包括纠偏支座71、纠偏电机72、纠偏滑轨73、纠偏滑座74及纠偏支板75，其中，上述纠偏支座71连接于支撑竖板上；上述纠偏电机72设置于纠偏支座71的侧部，且输出端沿隔膜宽度方向设置；上述纠偏滑轨73沿纠偏电机72的输出端方向设置在纠偏支座71的侧壁上；上述纠偏滑座74可滑动地设置在纠偏滑轨73上，并与纠偏电机72的输出端连接；上述纠偏支板75沿垂直于纠偏滑座74方向设置在纠偏滑座74上；纠偏电机72驱动纠偏滑座74及纠偏支板75沿隔膜宽度方向直线运动。
21.本实用新型还包括压膜驱动组件，压膜驱动组件连接在隔膜纠偏组件的输出端上；上述被动压膜辊组连接在压膜驱动组件的输出端上，并经压膜驱动组件驱动而靠近或远离主动压膜辊组。
22.压膜驱动组件包括压膜滑轨76及压膜气缸79，其中，上述压膜滑轨76沿垂直于隔膜纠偏组件的输出端方向设置在纠偏支板75的一侧壁上；上述压膜气缸79沿压膜滑轨76方向设置在纠偏支板75的另一侧壁上。
23.被动压膜辊组包括压膜滑座77、连接座78及被动辊712，其中，上述压膜滑座77可滑动地连接在上述压膜滑轨76上；上述被动辊712连接在压膜滑座77的一侧壁上，并沿隔膜宽度方向直线延伸；上述连接座78连接在压膜滑座77的另一侧壁上，连接座78延伸至压膜气缸79的输出端侧部，并与压膜气缸79的输出端连接，压膜气缸79通过连接座78驱动压膜滑座77带动被动辊712直线运动；上述连接座78上还开设有通槽，上述纠偏支板75穿过通槽，并与通槽活动连接，以避免连接座78直线运动时纠偏支板75与连接座78之间产生运动干涉。
24.主动压膜辊组包括主动电机710及主动辊711，其中，上述主动电机710沿隔膜宽度方向固定设置在纠偏支板75上；上述主动辊711连接于主动电机710的输出端上，经主动电机710驱动而旋转运动；上述主动辊711沿隔膜宽度方向延伸，并与上述被动辊712平行间隔设置，隔膜带穿过主动辊711及被动辊712之间的间隙空间，并经两者压紧后，主动辊711旋转驱动隔膜带沿其长度方向运动。
25.进一步，本实用新型设计了一种根据检测到的拉膜长度实现隔膜拉膜过程中主动放出所需长度的隔膜，且具备隔膜宽度调整纠偏，有效地保证覆膜精度的电芯叠片主牵引纠偏装置。本实用新型包括隔膜纠偏组件、被动压膜辊组及主动压膜辊组，隔膜纠偏组件设置在支撑竖板上，隔膜纠偏组件沿隔膜宽度方向输出直线动力；主动压膜辊组及被动压膜辊组间隔连接在隔膜纠偏组件上，并经隔膜纠偏组件驱动而沿隔膜宽度方向直线运动，隔膜带穿过主动压膜辊组及被动压膜辊组之间的间隙空间；被动压膜辊组靠近或远离主动压膜辊组以便压紧或松开隔膜带；主动压膜辊组具备旋转动力，旋转动力传递至被压紧的隔膜带，以便驱动隔膜带沿其长度方向运动。隔膜带经主动压辊组件和被动压辊组件之间的间隙空间穿过后，被动压辊组件经压膜驱动组件驱动而靠近主动压辊组件，从而将隔膜带压紧后，主动压辊组内部输出旋转动力，并通过两压辊之间的静摩擦力驱动隔膜带拉出，以便配合后段的拉膜组件实现有控制的放出精准的隔膜长度。同时，本实用新型的主动压辊组和被动压膜辊经隔膜纠偏组件驱动而沿隔膜带宽度方向直线运动，实现了对隔膜宽度的位置纠偏，有效地解决了覆膜过程中隔膜拉出时出现的位置偏移问题，保证了覆膜精度。
26.本实用新型的实施例只是介绍其具体实施方式，不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本实用新型专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本实用新型专利权利要求范围内。