專利名稱:鋰離子電池卷芯底部包膠帶的方法及其裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池軟性基體上面包裹膠帶的方法及其裝置,特別涉及一種鋰離子電池卷芯底部包膠帶的方法及其裝置。
背景技術:
目前,鋰離子二次電池的生產競爭越來越集中在中、日、韓三國,各大公司都針對鋰離子二次電池的性能和制造工藝進行了不斷的探索和改進。在鋰離子電池生產過程中按照其工藝要求,需要對成型的卷芯底部包裹一層絕緣膠帶,使卷芯底部的正負極片和隔膜收緊整形,其作用是減少在卷芯入殼時的挫傷發(fā)生,同時起到絕緣隔熱的作用。國內目前通常采用手工方式包底部膠帶,這樣雖然操作比較靈活,但是,存在左右不對稱、生產效率低等問題,在材料用量上比自動線生產每個多用2mm左右,從而造成材料的浪費。自動生產線生產,雖然可以解決均一性的問題,但是這兩種方式都存在一個問題,即在膠帶的包裹過程中,因為卷芯底部的隔膜是柔軟的質地,受到擠壓后會存在上翻的不良等情況,造成卷芯底部褶皺,影響入殼。更嚴重的是會產生卷芯底部極片的翻轉和挫傷。從而影響電池產品質量,后續(xù)如果不能通過有效的方式進行剔除將會造成更嚴重的安全隱患。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,提供一種工藝簡單、克服鋰離子電池卷芯底部包膠帶時出現的隔膜和極片挫傷、上翻等不良,有效提高鋰離子電池質量的鋰離子電池卷芯底部包膠帶的方法;并提供了一種實現該方法的裝置。
為實現上述目的本發(fā)明所采用的實施步驟如下(1)按常規(guī)在卷芯底部下表面貼保護膠帶,然后在卷芯底部隔膜上表面平行壓設一根直徑為0.5mm~1mm的隔膜壓軸,使得邊側的隔膜受到擠壓略微向內收縮;壓軸的長度兩端比卷芯的寬度長出2~15mm;(2)將卷芯底部下表面粘貼的膠帶向上翻轉,連同隔膜壓軸一并包裹起來;(3)將隔膜壓軸從一側平滑抽出,底部隔膜由于自身的彈性,恢復并補充隔膜壓軸抽走后的空間,卷芯底部形成平滑緊湊保護膠帶層。
一種鋰離子電池卷芯底部包膠帶的裝置,其特征在于該裝置設有結構支架,在結構支架的下側設置一包膠氣缸,其下部對應設有調節(jié)行程的限位部件;包膠氣缸上部連接有滾輪機構,滾輪機構中包括下拉彈簧、上拉彈簧、包膠滾輪、位置滾輪、滾輪固定板、滾輪機構滑動件及滾輪機構底座;其中滾輪機構底座與包膠氣缸相連,滾輪機構滑動件設于滾輪機構底座上前后滑動配合,下拉彈簧的兩端分別連接在滾輪固定板和滾輪機構底座上,上拉彈簧兩端分別連接在滾輪固定板和滾輪機構滑動件上;對應滾輪機構的后側結構支架上設有線性凸輪,并與位置滾輪相對應;結構支架上部設有牽引氣缸,其連接設有滑動支撐板,牽引氣缸下部同軸設有行程調節(jié)部件,并通過兩個縱向直線導軌移動滑動支撐板,在滑動支撐板上,設有壓軸夾緊臂和壓軸移動氣缸,其中壓軸移動氣缸前端連接設有壓軸牽引臂,壓軸移動氣缸通過設有的橫向直線導軌限位移動壓軸牽引臂時的直線度;在壓軸牽引臂下端設置一個壓軸夾緊夾具。
本發(fā)明的有益效果是保持電池卷芯包膠帶效果良好,不會挫傷和上翻等;恢復并補充隔膜壓軸抽走后的空間,卷芯底部形成比較平滑緊湊保護膠帶層。該裝置結構簡單,操作工藝簡便;有效提高電池成品的質量,降低生產成本,且易形成產業(yè)的規(guī)?;?。
圖1是本發(fā)明卷芯底部包膠帶實施步驟對應的結構變化示意圖;圖2是圖1中A局部結構放大示意圖;圖3是圖1中B局部結構放大示意圖;圖4是圖1中C局部結構放大示意圖;圖5是本發(fā)明裝置結構示意圖;
圖6是本發(fā)明裝置結構側視示意圖。
圖中1包膠氣缸,2包膠滾輪,3電池卷芯,4壓軸夾緊夾具,5壓軸移動氣缸,6牽引氣缸,7結構支架,8壓軸夾緊臂,9壓軸,10行程調節(jié)部件,11滑動支撐板,12壓軸牽引臂,13橫向直線導軌,14縱向直線導軌,15滾輪機構,16下拉彈簧,17上拉彈簧,18線性凸輪,19位置滾輪,20限位部件,21滾輪固定板,22滾輪機構滑動件,23滾輪機構底座,24保護膠帶,25卷芯底部隔膜。
具體實施例方式
以下結合附圖1~圖4和較佳實施例,詳述本發(fā)明方法采用的具體實施步驟如下(1)按常規(guī)在卷芯底部下表面貼保護膠帶,然后在卷芯底部隔膜上表面平行壓設一根直徑為0.5mm~1mm的隔膜壓軸,例如可采用高光潔度的不銹鋼細軸,其直徑根據不同的卷芯底部隔膜留出的余量長度來決定,使得邊側的隔膜受到擠壓略微向內收縮;壓軸的長度兩端比卷芯的寬度長出2~15mm;(2)將卷芯底部下表面粘貼的膠帶向上翻轉,連同隔膜壓軸一并包裹起來;由于有隔膜壓軸的保護,底部隔膜和底部極片在底部保護膠帶向上翻轉的過程中,保持良好,不會挫傷和上翻等;(3)將隔膜壓軸從一側平滑抽出,底部隔膜由于自身的彈性,恢復并補充隔膜壓軸抽走后的空間,卷芯底部形成平滑緊湊保護膠帶層。
如圖5、圖6所示,一種鋰離子電池卷芯底部包膠帶的裝置,其特征在于該裝置設有結構支架7,在結構支架7的下側設置一包膠氣缸1,其下部對應設有調節(jié)行程的限位部件20;包膠氣缸1上部連接有滾輪機構15,滾輪機構15中包括下拉彈簧16、上拉彈簧17、包膠滾輪2、位置滾輪19、滾輪固定板21、滾輪機構滑動件22及滾輪機構底座23;其中滾輪機構底座23與包膠氣缸1相連,滾輪機構滑動件22設于滾輪機構底座23上前后滑動配合,下拉彈簧16的兩端分別連接在滾輪固定板21和滾輪機構底座23上,上拉彈簧17兩端分別連接在滾輪固定板21和滾輪機構滑動件22上;對應滾輪機構15的后側結構支架7上設有線性凸輪18,并與位置滾輪19相對應;分別調整兩個彈簧的大小,可以實現包膠滾輪2上翻過程中對電池卷芯3底部膠帶的柔性調整,保證包膠的質量。結構支架7上部安裝設有牽引氣缸6,其連接設有滑動支撐板11,牽引氣缸6下部同軸設有10行程調節(jié)部件,并通過兩個縱向直線導軌14移動滑動支撐板11,保證其上下運行的直線度。在滑動支撐板11上,設有壓軸夾緊臂8和壓軸移動氣缸5,其中壓軸移動氣缸5前端連接設有壓軸牽引臂12,壓軸移動氣缸5通過設有的橫向直線導軌13來保證移動壓軸牽引臂12時的直線度。在壓軸牽引臂12下端設置一個壓軸夾緊夾具4,其作用主要是夾持壓軸9。
工作時當電池卷芯3到位后,上下牽引氣缸6通過滑動支撐板11和其上面的部件上下移動,使得壓軸9能夠下降并壓到卷芯底部隔膜25上面,其位置可以通過行程調整部件10的調節(jié)來保證。此時包膠氣缸1動作,帶動包膠滾輪2上升,包膠滾輪2上升的過程中,線性凸輪18可以作用在位置滾輪19上,使位置滾輪19在上升的過程中能夠在水平方向上運行,從而保證包膠滾輪2在上升過程中既有上升運行又有前后運行,正好使卷芯3底部的保護膠帶24上翻并且包裹完成。此時壓軸移動氣缸5動作帶動壓軸牽引臂12移動,使壓軸9從保護膠帶中平滑的抽出。待壓軸9完全抽出后,包膠氣缸1帶動滾輪2下移復位;同時,牽引氣缸6帶動滑動支撐板11及其上的部件上升復位,待牽引氣缸6復位后,壓軸移動氣缸5通過壓軸牽引臂12帶動壓軸夾緊夾具4移動復位;全部完成后進入下一循環(huán)。
上述參照實施例對該鋰離子電池卷芯底部包膠帶的方法及其裝置進行的詳細描述,是說明性的而不是限定性的,因此在不脫離本發(fā)明總體構思下的變化和修改,應屬本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種鋰離子電池卷芯底部包膠帶的方法,其特征在于實施步驟如下(1)按常規(guī)在卷芯底部下表面貼保護膠帶,然后在卷芯底部隔膜上表面平行壓設一根直徑為0.5mm~1mm的隔膜壓軸,使得邊側的隔膜受到擠壓略微向內收縮;壓軸的長度兩端比卷芯的寬度長出2~15mm;(2)將卷芯底部下表面粘貼的膠帶向上翻轉,連同隔膜壓軸一并包裹起來;(3)將隔膜壓軸從一側平滑抽出,底部隔膜由于自身的彈性,恢復并補充隔膜壓軸抽走后的空間,卷芯底部形成平滑緊湊保護膠帶層。
2.一種根據權利要求1所述的鋰離子電池卷芯底部包膠帶的裝置,其特征在于該裝置設有結構支架,在結構支架的下側設置一包膠氣缸,其下部對應設有調節(jié)行程的限位部件;包膠氣缸上部連接有滾輪機構,滾輪機構中包括下拉彈簧、上拉彈簧、包膠滾輪、位置滾輪、滾輪固定板、滾輪機構滑動件及滾輪機構底座;其中滾輪機構底座與包膠氣缸相連,滾輪機構滑動件設于滾輪機構底座上前后滑動配合,下拉彈簧的兩端分別連接在滾輪固定板和滾輪機構底座上,上拉彈簧兩端分別連接在滾輪固定板和滾輪機構滑動件上;對應滾輪機構的后側結構支架上設有線性凸輪,并與位置滾輪相對應;結構支架上部設有牽引氣缸,其連接設有滑動支撐板,牽引氣缸下部同軸設有行程調節(jié)部件,并通過兩個縱向直線導軌移動滑動支撐板,在滑動支撐板上,設有壓軸夾緊臂和壓軸移動氣缸,其中壓軸移動氣缸前端連接設有壓軸牽引臂,壓軸移動氣缸通過設有的橫向直線導軌限位移動壓軸牽引臂時的直線度;在壓軸牽引臂下端設置一個壓軸夾緊夾具。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池卷芯底部包膠帶的方法及其裝置,該方法實施步驟如下(1)按常規(guī)在卷芯底部下表面貼保護膠帶,然后在卷芯底部隔膜上表面平行壓設一根直徑為0.5mm~1mm的隔膜壓軸;(2)將卷芯底部下表面粘貼的膠帶向上翻轉,連同隔膜壓軸一并包裹起來;(3)將隔膜壓軸從一側平滑抽出。卷芯底部隔膜由于自身的彈性,恢復并補充隔膜壓軸抽出后的空間,卷芯底部形成平滑緊湊的保護膠帶層。該裝置通過設于支架上的牽引氣缸、包膠氣缸及壓軸移動氣缸分別帶動滾輪機構、壓軸夾緊夾具等完成設置壓軸和抽出壓軸。由于設有隔膜壓軸保護,卷芯底部的隔膜和極片在底部保護膠帶向上翻轉的過程中,保持良好、不會挫傷和上翻,有效保證電池產品質量。
文檔編號H01M10/38GK101034763SQ20071005724
公開日2007年9月12日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權日2007年4月27日
發(fā)明者吉躍華, 黃恩勇, 劉志盛 申請人:天津力神電池股份有限公司