本發(fā)明涉及新能源,特別是涉及一種裁切裝置和電芯制備方法。
背景技術(shù):
1、鋰電池以其高能量密度、長壽命、快速充電和環(huán)境友好的特點,成為電動汽車、數(shù)碼產(chǎn)品等領(lǐng)域的主要能源存儲設(shè)備。鋰電池的電芯包括極片和隔膜,隔膜用于將正極片與負極片隔開。
2、在制備電芯時,z形鋪設(shè)隔膜料帶,并在隔膜料帶內(nèi)設(shè)置極片單元制得疊片堆,疊片堆包括至少一個疊片組,熱壓后每個疊片組即可形成一個電芯。這種制備方式,疊片堆底層具有一層隔膜,在熱壓時會產(chǎn)生底層隔膜粘結(jié)熱壓板的情況,長時間生產(chǎn)導致熱壓板的精度不足,影響電芯的品質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對上述問題,提供一種能夠提高電芯品質(zhì)的裁切裝置和電芯制備方法。
2、一種裁切裝置,包括:
3、第一壓緊機構(gòu),包括第一壓板;
4、第二壓緊機構(gòu),包括第二壓板;所述第一壓板與所述第二壓板之間形成用于放置疊片堆的壓緊間隙,所述第一壓板與所述第二壓板能夠在所述疊片堆的層疊方向上靠近或遠離以壓緊或放松所述疊片堆;
5、調(diào)整機構(gòu)和裁切機構(gòu),所述調(diào)整機構(gòu)用于調(diào)整位于所述壓緊間隙的所述疊片堆的位置,所述裁切機構(gòu)用于切斷被壓緊的所述疊片堆的至少底層隔膜。
6、在其中一個實施例中,所述第一壓緊機構(gòu)還包括第一驅(qū)動件,所述第一壓板與所述第一驅(qū)動件相連,所述第一驅(qū)動件用于驅(qū)動所述第一壓板沿所述層疊方向運動;
7、和/或
8、所述第二壓緊機構(gòu)還包括第二驅(qū)動件,所述第二壓板與所述第二驅(qū)動件相連,所述第二驅(qū)動件用于驅(qū)動所述第二壓板沿所述層疊方向運動。
9、在其中一個實施例中,所述裁切裝置包括機械手,所述機械手用于夾持所述疊片堆背離側(cè)面隔膜的一端,并將所述疊片堆送入所述壓緊間隙;
10、所述調(diào)整機構(gòu)能夠與所述疊片堆具有側(cè)面隔膜的一端端面相抵,調(diào)整所述疊片堆在所述壓緊間隙內(nèi)的位置。
11、在其中一個實施例中,所述調(diào)整機構(gòu)包括相互連接的調(diào)整板和調(diào)整驅(qū)動件;
12、所述調(diào)整驅(qū)動件用于驅(qū)動所述調(diào)整板運動,以與所述疊片堆具有側(cè)面隔膜的一端相抵調(diào)整所述疊片堆的位置。
13、在其中一個實施例中,所述機械手包括至少兩組沿所述底層隔膜的寬度方向設(shè)置的夾爪,相鄰兩組所述夾爪之間具有容納間隙,所述第一壓板和所述第二壓板能夠伸入所述容納間隙壓緊所述疊片堆。
14、在其中一個實施例中,所述裁切機構(gòu)包括相互連接的切刀和第一縱向驅(qū)動件,所述切刀沿所述底層隔膜的寬度方向延伸,所述第一縱向驅(qū)動件用于驅(qū)動所述切刀沿所述層疊方向運動,以切斷所述底層隔膜;
15、或者
16、所述裁切機構(gòu)包括第二縱向驅(qū)動件、橫向驅(qū)動件和切刀,所述第二縱向驅(qū)動件用于驅(qū)動所述切刀沿所述層疊方向運動至穿過所述底層隔膜,所述橫向驅(qū)動件用于驅(qū)動所述切刀沿所述底層隔膜的寬度方向運動,以切斷所述底層隔膜。
17、在其中一個實施例中,所述裁切裝置還包括吸附機構(gòu),所述吸附機構(gòu)用于吸附并帶動所述底層隔膜使其與底層隔離墊片分離。
18、在其中一個實施例中,所述第二壓板與所述底層隔膜壓接;
19、所述吸附機構(gòu)包括相互連接的第三驅(qū)動件和第一吸附板,所述第一吸附板與所述第二壓板在所述層疊方向上位于所述疊片堆的同一側(cè),且所述第一吸附板在所述底層隔膜的寬度方向上位于所述第二壓板的一側(cè);
20、所述第三驅(qū)動件用于驅(qū)動所述第一吸附板沿所述層疊方向靠近所述疊片堆吸附所述底層隔膜或帶動所述底層隔膜遠離所述疊片堆使其與所述底層隔離墊片分離。
21、在其中一個實施例中,所述吸附機構(gòu)還包括第二吸附板,所述第二吸附板與所述第二壓板在所述層疊方向上位于所述疊片堆的同一側(cè),且所述第二吸附板在所述底層隔膜的寬度方向上位于所述第二壓板的一側(cè);
22、在所述底層隔膜的所述寬度方向上,所述第二吸附板相對于所述第一吸附板靠近所述第二壓板設(shè)置。
23、在其中一個實施例中,所述裁切裝置還包括吹氣件,所述吹氣件用于向所述吸附機構(gòu)吸附的所述底層隔膜吹氣,使得所述底層隔膜與所述底層隔離墊片分離的部分與所述第二壓板貼合。
24、在其中一個實施例中,所述裁切裝置還包括第一除塵件,所述第一除塵件用于吸取被切斷的所述底層隔膜。
25、在其中一個實施例中,所述第二壓板與所述底層隔膜壓接;
26、所述第一除塵件具有第一除塵口,所述第一除塵口設(shè)于所述第二壓板用于壓緊所述疊片堆的壓緊面上。
27、在其中一個實施例中,所述裁切機構(gòu)還用于切斷所述疊片堆的全部側(cè)面隔膜。
28、在其中一個實施例中,所述裁切裝置還包括第二除塵件,所述第二除塵件用于吸取被切斷的所述側(cè)面隔膜。
29、在其中一個實施例中,所述調(diào)整機構(gòu)包括相互連接的調(diào)整板和調(diào)整驅(qū)動件;所述調(diào)整驅(qū)動件用于驅(qū)動所述調(diào)整板運動,以與所述疊片堆具有所述側(cè)面隔膜的一端相抵調(diào)整所述疊片堆的位置;
30、所述第二除塵件具有第二除塵口,所述第二除塵口設(shè)于所述調(diào)整板用于與所述疊片堆抵接的抵接面上。
31、在其中一個實施例中,所述裁切裝置還包括第四驅(qū)動件和安裝架,所述安裝架與所述第四驅(qū)動件相連,所述第一壓緊機構(gòu)、所述第二壓緊機構(gòu)、所述裁切機構(gòu)及所述調(diào)整機構(gòu)均設(shè)于所述安裝架上;
32、所述第四驅(qū)動件用于驅(qū)動所述安裝架沿所述層疊方向運動,以帶動所述第一壓緊機構(gòu)、所述第二壓緊機構(gòu)、所述裁切機構(gòu)及所述調(diào)整機構(gòu)同步沿所述層疊方向運動。
33、一種電芯制備方法,包括步驟:
34、s1:z形鋪設(shè)隔膜料帶,并在所述隔膜料帶內(nèi)設(shè)置極片單元以制得疊片堆,所述疊片堆包括至少一個疊片組,所述疊片組包括多個所述極片單元;
35、s2:切除所述疊片堆的至少底層隔膜;
36、s3:沿層疊方向?qū)λ霪B片堆進行壓制,每個所述疊片組形成一個電芯。
37、在其中一個實施例中,所述步驟s1包括:
38、z形鋪設(shè)所述隔膜料帶,并在所述隔膜料帶內(nèi)設(shè)置所述極片單元和隔離墊片以制得所述疊片堆,所述疊片組底部的所述極片單元的下表面與所述隔膜料帶之間設(shè)置所述隔離墊片,頂部的所述極片單元的上表面與所述隔膜料帶之間設(shè)置所述隔離墊片;
39、所述步驟s2包括:
40、沿所述隔離墊片位于所述隔膜料帶內(nèi)的一端切除所述底層隔膜及全部側(cè)面隔膜;
41、所述步驟s3包括:
42、沿層疊方向?qū)λ霪B片堆進行壓制并取出所述隔離墊片,以得到至少一個所述電芯。
43、上述裁切裝置和電芯制備方法,在對疊片堆進行壓制之前,將疊片堆的底層隔膜切除,避免在壓制疊片堆時底層隔膜粘接至熱壓板的情況發(fā)生,保證熱壓板的精度,能夠制備高品質(zhì)的電芯。
1.一種裁切裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁切裝置,其特征在于,所述第一壓緊機構(gòu)(10)還包括第一驅(qū)動件,所述第一壓板(11)與所述第一驅(qū)動件相連,所述第一驅(qū)動件用于驅(qū)動所述第一壓板(11)沿所述層疊方向運動;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁切裝置,其特征在于,所述裁切裝置包括機械手(70),所述機械手(70)用于夾持所述疊片堆(200)背離側(cè)面隔膜(204)的一端,并將所述疊片堆(200)送入所述壓緊間隙(50);
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裁切裝置,其特征在于,所述調(diào)整機構(gòu)(30)包括相互連接的調(diào)整板(32)和調(diào)整驅(qū)動件(31);
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裁切裝置,其特征在于,所述機械手(70)包括至少兩組沿所述底層隔膜(203)的寬度方向設(shè)置的夾爪(71),相鄰兩組所述夾爪(71)之間具有容納間隙(72),所述第一壓板(11)和所述第二壓板(21)能夠伸入所述容納間隙(72)壓緊所述疊片堆(200)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁切裝置,其特征在于,所述裁切機構(gòu)(40)包括相互連接的切刀(42)和第一縱向驅(qū)動件(41),所述切刀(42)沿所述底層隔膜(203)的寬度方向延伸,所述第一縱向驅(qū)動件(41)用于驅(qū)動所述切刀(42)沿所述層疊方向運動,以切斷所述底層隔膜(203);
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁切裝置,其特征在于,所述裁切裝置還包括吸附機構(gòu),所述吸附機構(gòu)用于吸附并帶動所述底層隔膜(203)使其與底層隔離墊片(202)分離。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裁切裝置,其特征在于,所述第二壓板(21)與所述底層隔膜(203)壓接;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裁切裝置,其特征在于,所述吸附機構(gòu)還包括第二吸附板(83),所述第二吸附板(83)與所述第二壓板(21)在所述層疊方向上位于所述疊片堆(200)的同一側(cè),且所述第二吸附板(83)在所述底層隔膜(203)的寬度方向上位于所述第二壓板(21)的一側(cè);
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裁切裝置,其特征在于,所述裁切裝置還包括吹氣件(90),所述吹氣件(90)用于向所述吸附機構(gòu)吸附的所述底層隔膜(203)吹氣,使得所述底層隔膜(203)與所述底層隔離墊片(202)分離的部分與所述第二壓板(21)貼合。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁切裝置,其特征在于,所述裁切裝置還包括第一除塵件(110),所述第一除塵件(110)用于吸取被切斷的所述底層隔膜(203)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裁切裝置,其特征在于,所述第二壓板(21)與所述底層隔膜(203)壓接;
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁切裝置,其特征在于,所述裁切機構(gòu)(40)還用于切斷所述疊片堆(200)的全部側(cè)面隔膜(204)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裁切裝置,其特征在于,所述裁切裝置還包括第二除塵件(120),所述第二除塵件(120)用于吸取被切斷的所述側(cè)面隔膜(204)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裁切裝置,其特征在于,所述調(diào)整機構(gòu)(30)包括相互連接的調(diào)整板(32)和調(diào)整驅(qū)動件(31);所述調(diào)整驅(qū)動件(31)用于驅(qū)動所述調(diào)整板(32)運動,以與所述疊片堆(200)具有所述側(cè)面隔膜(204)的一端相抵調(diào)整所述疊片堆(200)的位置;
16.根據(jù)權(quán)利要求1-15任一項所述的裁切裝置,其特征在于,所述裁切裝置還包括第四驅(qū)動件(140)和安裝架(60),所述安裝架(60)與所述第四驅(qū)動件(140)相連,所述第一壓緊機構(gòu)(10)、所述第二壓緊機構(gòu)(20)、所述裁切機構(gòu)(40)及所述調(diào)整機構(gòu)(30)均設(shè)于所述安裝架(60)上;
17.一種電芯制備方法,其特征在于,包括步驟:
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電芯制備方法,其特征在于,