專利名稱：鋰電池電芯疊片機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電芯疊片機(jī)，尤其是一種鋰電池電芯疊片機(jī)。
背景技術(shù)：
鋰電池電芯主要通過將隔離膜纏繞在正極片和負(fù)極處之間形成電芯，制作工藝繁 瑣；目前生產(chǎn)鋰電池電芯主要以人工組裝為主，不僅裝配效率低，而且由于各工序難以嚴(yán)格 控制，電池質(zhì)量難以保證，直接影響到鋰電池使用的可靠性。近年來(lái)，有一些專利文獻(xiàn)提出 了全自動(dòng)疊片的方案，但是這些方案主要是考慮疊片機(jī)的主要工序的實(shí)現(xiàn)，而對(duì)疊片機(jī)的 壓片機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)還不夠全面。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種能提高工作效率和提高疊片質(zhì)量的鋰電池電芯 疊片機(jī)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種鋰電池電芯疊片機(jī)，包括底 座、左壓片機(jī)構(gòu)、右壓片機(jī)構(gòu)和電芯升降機(jī)構(gòu)，電芯升降機(jī)構(gòu)裝連在底座的中部，左壓片機(jī) 構(gòu)和右壓片機(jī)構(gòu)分別裝連在底座的左右兩側(cè)，并與底座滑移配合；左壓片機(jī)構(gòu)包括左壓片 塊、左壓片支架、左垂直氣缸和左水平氣缸，左壓片塊位于左壓片支架之上，左壓片支架與 底座滑移配合，左水平氣缸的一端與底座連接，另一端與左壓片支架連接，左垂直氣缸的一 端與左壓片支架連接，另一端與左壓片塊連接；右壓片機(jī)構(gòu)包括右壓片塊、右壓片支架、右 垂直氣缸和右水平氣缸，右壓片塊位于右壓片支架之上，右壓片支架與底座滑移配合，右水 平氣缸的一端與底座連接，另一端與右壓片支架連接，右垂直氣缸的一端與右壓片支架連 接，另一端與右壓片塊連接；電芯升降機(jī)構(gòu)包括第一升降桿、第二升降桿和電芯放置臺(tái)，第 一升降桿和第二升降桿的一端分別固定連接有第一驅(qū)動(dòng)齒輪和第二驅(qū)動(dòng)齒輪，另一端分別 松配合地穿過底座，并與電芯放置臺(tái)螺紋連接，左壓片塊和右壓片塊分別位于電芯放置臺(tái) 的左右兩側(cè)，且它們的下壓面能與電芯放置臺(tái)的頂面相抵。所述左壓片機(jī)構(gòu)的左壓片支架中部具有左凸臺(tái)，左壓片機(jī)構(gòu)的左垂直氣缸具有兩 個(gè)，且分別位于左凸臺(tái)的兩側(cè)；右壓片機(jī)構(gòu)的右壓片支架中部具有右凸臺(tái)，右壓片機(jī)構(gòu)的右 垂直氣缸具有兩個(gè)，且分別位于左凸臺(tái)的兩側(cè)。所述左壓片機(jī)構(gòu)的左壓片支架的左凸臺(tái)上具有左導(dǎo)向孔，左壓片塊的下部固定連 接有左導(dǎo)向桿，左導(dǎo)向桿伸入左導(dǎo)向孔內(nèi)滑移配合；右壓片機(jī)構(gòu)的右壓片支架的右凸臺(tái)上 具有右導(dǎo)向孔，右壓片塊的下部固定連接有右導(dǎo)向桿，右導(dǎo)向桿伸入右導(dǎo)向孔內(nèi)滑移配合。所述底座上表面的左、右兩側(cè)均具有兩條滑移槽，左壓片支架和右壓片支架的底 面分別具有兩條左滑移凸條和右滑移凸條，左滑移凸條和右滑移凸條與底座上相應(yīng)的滑移 槽滑移配合。所述底座上具有左支耳和右支耳，左壓片機(jī)構(gòu)的左水平氣缸的一端鉸接在左支耳 上，另一端固定連接在左壓片支架上，右壓片機(jī)構(gòu)的右水平氣缸的一端鉸接在右支耳上，另一端固定連接在右壓片支架上。所述電芯放置臺(tái)的前后兩側(cè)均具有兩個(gè)電芯放置豁口。所述電芯升降機(jī)構(gòu)的第一升降桿和第二升降桿的上均轉(zhuǎn)動(dòng)配合有軸承套，軸承套 固定在底座的通孔中。采用上述結(jié)構(gòu)后，由于第一驅(qū)動(dòng)齒輪和第二驅(qū)動(dòng)齒輪能夠驅(qū)動(dòng)電芯放置臺(tái)上、下 調(diào)整，使得壓片和疊片動(dòng)作連續(xù)進(jìn)行，左水平氣缸和右水平氣缸能夠驅(qū)動(dòng)左壓片機(jī)構(gòu)和右 壓片機(jī)構(gòu)在底座上左、右移動(dòng)，左垂直氣缸和右垂直氣缸能夠驅(qū)動(dòng)左壓片塊和右壓片塊上、 下移動(dòng)，使用時(shí)，當(dāng)放入電極片并包覆隔離膜后，左水平氣缸和左垂直氣缸驅(qū)動(dòng)左壓片塊向 右下方運(yùn)動(dòng)，右水平氣缸和右垂直氣缸驅(qū)動(dòng)右壓片塊向左下方運(yùn)動(dòng)，并最終壓緊電芯片，實(shí) 現(xiàn)壓片動(dòng)作，完成壓片動(dòng)作后，在放入下一個(gè)電極片前，左水平氣缸和左垂直氣缸驅(qū)動(dòng)左壓 片塊向左上方運(yùn)動(dòng)，右水平氣缸和右垂直氣缸驅(qū)動(dòng)右壓片塊向右上方運(yùn)動(dòng)，使得左壓片塊 和右壓片塊復(fù)位，因此提高了工作效率和提高了疊片質(zhì)量。

圖1是本實(shí)用新型的立體圖；圖2是圖1的爆炸圖；圖3是圖1中第一、第二升降桿的立體圖；圖4是圖1中左壓片支架的立體圖；圖5是圖1中右壓片支架的立體圖；圖6是圖1中底座的立體圖；圖7是圖1中電芯放置臺(tái)的立體圖；圖8是圖6的仰視立體圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參見圖廣8所示，一種鋰電池電芯疊片機(jī)，包括底座1、左壓片機(jī)構(gòu)2、右壓片機(jī)構(gòu)3 和電芯升降機(jī)構(gòu)4，電芯升降機(jī)構(gòu)4裝連在底座1的中部，左壓片機(jī)構(gòu)2和右壓片機(jī)構(gòu)3分 別裝連在底座1的左右兩側(cè)，并與底座1滑移配合；左壓片機(jī)構(gòu)2包括左壓片塊2-1、左壓片 支架2-2、左垂直氣缸2-3和左水平氣缸2-4，左壓片塊2-1位于左壓片支架2_2之上，左壓 片支架2-2與底座1滑移配合，左水平氣缸2-4的一端與底座1連接，另一端與左壓片支架
2-2連接，左垂直氣缸2-3的一端與左壓片支架2-2連接，另一端與左壓片塊2-1連接；右壓 片機(jī)構(gòu)3包括右壓片塊3-1、右壓片支架3-2、右垂直氣缸3-3和右水平氣缸3-4，右壓片塊
3-1位于右壓片支架3-2之上，右壓片支架3-2與底座1滑移配合，右水平氣缸3-4的一端 與底座1連接，另一端與右壓片支架3-2連接，右垂直氣缸3-3的一端與右壓片支架3-2連 接，另一端與右壓片塊3-1連接；電芯升降機(jī)構(gòu)4包括第一升降桿4-1、第二升降桿4-2和電 芯放置臺(tái)4-3，第一升降桿4-1和第二升降桿4-2的一端分別固定連接有第一驅(qū)動(dòng)齒輪4-4 和第二驅(qū)動(dòng)齒輪4-5，另一端分別松配合地穿過底座1，并與電芯放置臺(tái)4-3螺紋連接，左壓 片塊2-1和右壓片塊3-1分別位于電芯放置臺(tái)4-3的左右兩側(cè)，且它們的下壓面能與電芯 放置臺(tái)4-3的頂面相抵。[0022]參見圖1、2、4、5所示，為了讓左壓片塊2-1和右壓片塊3-1的垂直升降運(yùn)動(dòng)平穩(wěn) 順暢，所述左壓片機(jī)構(gòu)2的左壓片支架2-2中部具有左凸臺(tái)2-2-2，左壓片機(jī)構(gòu)2的左垂直 氣缸2-3具有兩個(gè)，且分別位于左凸臺(tái)2-2-2的兩側(cè)；右壓片機(jī)構(gòu)3的右壓片支架3-2中部 具有右凸臺(tái)3-2-2，右壓片機(jī)構(gòu)3的右垂直氣缸3-3具有兩個(gè)，且分別位于左凸臺(tái)3-2-2的 兩側(cè)。參見圖1、2所示，為了使左壓片塊2-1和右壓片塊3-1的垂直運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)順暢，所述 左壓片機(jī)構(gòu)2的左壓片支架2-2的左凸臺(tái)2-2-2上具有左導(dǎo)向孔2-2-1，左壓片塊2_1的下 部固定連接有左導(dǎo)向桿2-1-1，左導(dǎo)向桿2-1-1伸入左導(dǎo)向孔2-2-1內(nèi)滑移配合；右壓片機(jī) 構(gòu)3的右壓片支架3-2的右凸臺(tái)3-2-2上具有右導(dǎo)向孔3-2-1，右壓片塊3-1的下部固定連 接有右導(dǎo)向桿3-1-1，右導(dǎo)向桿3-1-1伸入右導(dǎo)向孔3-2-1內(nèi)滑移配合。參見圖1、2、6所示，為了使左壓片支架2-2和右壓片支架3_2在底座1上平穩(wěn)滑 移，所述底座1上表面的左、右兩側(cè)均具有兩條滑移槽1-1，左壓片支架2-2和右壓片支架 3-2的底面分別具有兩條左滑移凸條2-2-3和右滑移凸條3-2-3，左滑移凸條2_2_3和右滑 移凸條3-2-3與底座1上相應(yīng)的滑移槽1-1滑移配合。參見圖1、2、6所示，為了使左水平氣缸2-4和右水平氣缸3-4與底座1水平裝配， 且能帶動(dòng)左壓片支架2-2和右壓片支架3-2水平運(yùn)動(dòng)，所述底座1上具有左支耳5和右支 耳6，左壓片機(jī)構(gòu)2的左水平氣缸2-4的一端鉸接在左支耳5上，另一端固定連接在左壓片 支架2-2上，右壓片機(jī)構(gòu)3的右水平氣缸3-4的一端鉸接在右支耳6上，另一端固定連接在 右壓片支架3-2上。參見圖1、2、7、8所示，為了放置電芯7，所述電芯放置臺(tái)4_3的前后兩側(cè)均具有兩 個(gè)電芯放置豁口 4-3-1。參見圖1、2、6所示，為了使第一升降桿4-1和第二升降桿4_2轉(zhuǎn)動(dòng)靈活地裝連在 底座1上，所述電芯升降機(jī)構(gòu)4的第一升降桿4-1和第二升降桿4-2的上均轉(zhuǎn)動(dòng)配合有軸 承套4-6，軸承套4-6固定在底座1的通孔1-2中。參見圖1所示，本實(shí)用新型使用時(shí)，將當(dāng)電芯疊片機(jī)上的中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)第一 驅(qū)動(dòng)齒輪4-4和第二驅(qū)動(dòng)齒輪4-5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)第一升降桿4-1和第二升降桿4-2轉(zhuǎn)動(dòng)，同 時(shí)推動(dòng)電芯放置臺(tái)4-3上、下移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)電芯7放置高度的調(diào)節(jié)，使壓片和疊片動(dòng)作得 以連續(xù)地進(jìn)行。當(dāng)放入電極片并包覆隔離膜后，左垂直氣缸2-3和左水平氣缸2-4驅(qū)動(dòng)左 壓片塊2-1向右下方運(yùn)動(dòng)，右垂直氣缸3-3和右水平氣缸3-4驅(qū)動(dòng)右壓片塊3-1向左下方 運(yùn)動(dòng)、最終實(shí)現(xiàn)壓片動(dòng)作；完成壓片動(dòng)作后，在放入下一個(gè)電極片前，左垂直氣缸2-3和左 水平氣缸2-4驅(qū)動(dòng)左壓片塊2-1向左上方運(yùn)動(dòng)，右垂直氣缸3-3和右水平氣缸3-4驅(qū)動(dòng)右 壓片塊3-1向右上方運(yùn)動(dòng)，使左壓片塊2-1、右壓片塊3-1與電芯7相分離，而在進(jìn)入下一個(gè) 壓片動(dòng)作之前，使壓片機(jī)構(gòu)恢復(fù)到執(zhí)行壓片動(dòng)作的準(zhǔn)備狀態(tài)，再循環(huán)上一次壓片過程。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于通過第一升降桿4-1和第二升降桿4-2的微調(diào)控制，在疊片 過程中能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整電芯7的高度，便于壓片和疊片動(dòng)作的順利進(jìn)行；壓片的動(dòng)作主要通 過左垂直氣缸2-3和右垂直氣缸3-3來(lái)完成，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，而且壓片力的大 小合適，電芯7疊片的可靠性易于保證，而且在放置電池片之前，壓片塊和壓片支架可以在 左水平氣缸2-4和右水平氣缸3-4的推動(dòng)下向疊片機(jī)兩邊平行移動(dòng)，避免了壓片塊與隔離 膜、電芯7之間發(fā)生干涉，因而提高了疊片的效率和質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種鋰電池電芯疊片機(jī)，其特征在于a、包括底座(1)、左壓片機(jī)構(gòu)(2)、右壓片機(jī)構(gòu)(3)和電芯升降機(jī)構(gòu)(4)，電芯升降機(jī)構(gòu) (4 )裝連在底座(1)的中部，左壓片機(jī)構(gòu)(2 )和右壓片機(jī)構(gòu)(3 )分別裝連在底座(1)的左右 兩側(cè)，并與底座(1)滑移配合；b、左壓片機(jī)構(gòu)(2)包括左壓片塊(2-1)、左壓片支架(2-2)、左垂直氣缸(2-3)和左水平 氣缸(2-4)，左壓片塊(2-1)位于左壓片支架(2-2)之上，左壓片支架(2-2)與底座(1)滑 移配合，左水平氣缸(2-4)的一端與底座(1)連接，另一端與左壓片支架(2-2)連接，左垂 直氣缸(2-3)的一端與左壓片支架(2-2)連接，另一端與左壓片塊(2-1)連接；右壓片機(jī)構(gòu) (3)包括右壓片塊(3-1)、右壓片支架(3-2)、右垂直氣缸(3-3)和右水平氣缸(3-4)，右壓片 塊(3-1)位于右壓片支架(3-2)之上，右壓片支架(3-2)與底座(1)滑移配合，右水平氣缸 (3-4)的一端與底座(1)連接，另一端與右壓片支架(3-2)連接，右垂直氣缸(3-3)的一端 與右壓片支架(3-2 )連接，另一端與右壓片塊(3-1)連接；C、電芯升降機(jī)構(gòu)(4)包括第一升降桿(4-1)、第二升降桿(4-2)和電芯放置臺(tái)(4-3)，第 一升降桿(4-1)和第二升降桿(4-2)的一端分別固定連接有第一驅(qū)動(dòng)齒輪(4-4)和第二驅(qū) 動(dòng)齒輪(4-5)，另一端分別松配合地穿過底座(1)，并與電芯放置臺(tái)(4-3)螺紋連接，左壓片 塊(2-1)和右壓片塊(3-1)分別位于電芯放置臺(tái)(4-3)的左右兩側(cè)，且它們的下壓面能與電 芯放置臺(tái)(4-3)的頂面相抵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電芯疊片機(jī)，其特征在于所述左壓片機(jī)構(gòu)(2)的左 壓片支架(2-2)中部具有左凸臺(tái)(2-2-2)，左壓片機(jī)構(gòu)(2)的左垂直氣缸(2-3)具有兩個(gè)， 且分別位于左凸臺(tái)(2-2-2)的兩側(cè)；右壓片機(jī)構(gòu)(3)的右壓片支架(3-2)中部具有右凸臺(tái) (3-2-2)，右壓片機(jī)構(gòu)(3)的右垂直氣缸(3-3)具有兩個(gè)，且分別位于左凸臺(tái)(3-2-2)的兩 側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池電芯疊片機(jī)，其特征在于所述左壓片機(jī)構(gòu)(2)的左 壓片支架(2-2)的左凸臺(tái)(2-2-2)上具有左導(dǎo)向孔(2-2-1)，左壓片塊(2-1)的下部固定連 接有左導(dǎo)向桿(2-1-1)，左導(dǎo)向桿(2-1-1)伸入左導(dǎo)向孔(2-2-1)內(nèi)滑移配合；右壓片機(jī)構(gòu) (3)的右壓片支架(3-2)的右凸臺(tái)(3-2-2)上具有右導(dǎo)向孔(3-2-1)，右壓片塊(3-1)的下 部固定連接有右導(dǎo)向桿(3-1-1)，右導(dǎo)向桿(3-1-1)伸入右導(dǎo)向孔(3-2-1)內(nèi)滑移配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電芯疊片機(jī)，其特征在于所述底座(1)上表面的左、 右兩側(cè)均具有兩條滑移槽(1-1)，左壓片支架(2-2)和右壓片支架(3-2)的底面分別具有兩 條左滑移凸條(2-2-3 )和右滑移凸條(3-2-3 )，左滑移凸條(2-2-3 )和右滑移凸條(3-2-3 ) 與底座(1)上相應(yīng)的滑移槽(1-1)滑移配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電芯疊片機(jī)，其特征在于所述底座(1)上具有左支 耳(5 )和右支耳(6 )，左壓片機(jī)構(gòu)(2 )的左水平氣缸(2-4 )的一端鉸接在左支耳(5 )上，另一 端固定連接在左壓片支架(2-2 )上，右壓片機(jī)構(gòu)(3 )的右水平氣缸(3-4 )的一端鉸接在右支 耳(6)上，另一端固定連接在右壓片支架(3-2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電芯疊片機(jī)，其特征在于所述電芯放置臺(tái)(4-3)的 前后兩側(cè)均具有兩個(gè)電芯放置豁口(4-3-1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電芯疊片機(jī)，其特征在于所述電芯升降機(jī)構(gòu)(4)的 第一升降桿(4-1)和第二升降桿(4-2)上均轉(zhuǎn)動(dòng)配合有軸承套(4-6)，軸承套(4-6)固定在底座(1)的通孔(1-2)中。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋰電池電芯疊片機(jī)，包括底座、左壓片機(jī)構(gòu)、右壓片機(jī)構(gòu)和電芯升降機(jī)構(gòu)，電芯升降機(jī)構(gòu)裝連在底座的中部，左壓片機(jī)構(gòu)和右壓片機(jī)構(gòu)分別裝連在底座的左右兩側(cè)，左壓片機(jī)構(gòu)包括左壓片塊、左壓片支架、左垂直氣缸和左水平氣缸，左壓片塊位于左壓片支架之上，左壓片支架與底座滑移配合，左水平氣缸的一端與底座連接，另一端與左壓片支架連接，左垂直氣缸的一端與左壓片支架連接，另一端與左壓片塊連接；右壓片機(jī)構(gòu)包括右壓片塊、右壓片支架、右垂直氣缸和右水平氣缸，右壓片塊位于右壓片支架之上，右壓片支架與底座滑移配合，右水平氣缸的一端與底座連接，另一端與右壓片支架連接。本實(shí)用新型能提高工作效率和提高疊片質(zhì)量。
文檔編號(hào)H01M10/058GK201859921SQ201020600098
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月10日
發(fā)明者何鋼, 張敏, 朱燈林 申請(qǐng)人:河海大學(xué)常州校區(qū)