專利名稱:疊片電芯側(cè)面貼膠裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電池制作設備,特別是涉及一種疊片電芯側(cè)面貼膠裝置。
技術背景
收尾貼膠是電池疊片設備的技術難點之一,一般采用收尾后在疊片電芯的中部貼膠以防止電芯在卷繞成型后開散,以及在底部貼膠以防止電芯內(nèi)的正極片底部與電池外殼接觸造成電池短路,實現(xiàn)中部貼膠及底部貼膠的貼膠機構簡單,但對成型電池的限制作用小,電池易變形,尤其是大型號電池,變形率較大。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的就是針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種疊片電芯側(cè)面貼膠裝置, 其貼膠成功率高且尤其是能夠避免電池變形。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案一種疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,包括貼膠機構、貼膠固定機構和移動機構; 所述貼膠機構包括相對設置的兩組貼膠組件,兩組貼膠組件之間留有供貼膠固定機構進入的空間;所述貼膠固定機構包括相對設置的兩組夾緊單元,用于夾緊疊片電芯且暴露疊片電芯至少一部分側(cè)面和與相應側(cè)面銜接的頂端的側(cè)部及底端的側(cè)部;所述移動機構包括夾緊移動單元和貼膠移動單元,所述夾緊移動單元用于驅(qū)動所述貼膠固定機構移至或移離貼膠位,所述貼膠移動單元用于驅(qū)動所述貼膠機構移至或移離貼膠位;所述貼膠機構經(jīng)配置以在貼膠位驅(qū)動所述貼膠組件將膠帶沿疊片電芯側(cè)面從疊片電芯的頂端側(cè)部貼至底端側(cè)部,或從疊片電芯的底端側(cè)部貼至頂端側(cè)部。
優(yōu)選地,所述夾緊單元包括至少兩個主夾緊塊,兩個主夾緊塊之間設置有間隙槽以形成貼膠間隙,所述貼膠組件施加膠帶的突出部分可在所述貼膠間隙移動。
更優(yōu)選地,所述夾緊單元還包括在所述貼膠間隙沿夾緊方向可伸縮的側(cè)夾緊塊。
更優(yōu)選地,兩組夾緊單元分別設有至少兩個間隙槽,一組夾緊單元上的側(cè)夾緊塊與另一組夾緊單元上的側(cè)夾緊塊呈對角設置。
更優(yōu)選地,所述主夾緊塊一側(cè)的外緣設置有側(cè)定位塊,所述側(cè)定位塊突伸出所述主夾緊塊的夾緊面。
優(yōu)選地,所述夾緊移動單元包括氣缸和縱向滑軌,所述貼膠固定機構由所述氣缸驅(qū)動在所述縱向滑軌上移動。
優(yōu)選地,所述貼膠移動機構包括電機、聯(lián)軸器、絲桿、移動支撐座和橫向?qū)U,所述移動支撐座包括可移動部分和固定支撐部分,所述電機、所述絲桿和所述橫向?qū)U固定在所述移動支撐座上,所述絲桿的一端固定在所述移動支撐座上,另一端穿過所述可移動部分并通過所述聯(lián)軸器與所述電機連接,所述貼膠機構固定在所述可移動部分,所述電機驅(qū)動所述絲桿帶動所述貼膠機構沿所述橫向?qū)U移動。
優(yōu)選地,所述貼膠組件包括膠帶輸入單元、貼膠單元、切斷單元和支撐板,所述支撐板活動安裝在所述貼膠移動機構上,所述膠帶輸入單元包括膠帶固定輪和過輪組件,所述貼膠單元包括貼膠輪、移動板、垂直滑軌、垂直氣缸、固定板、水平滑軌和水平氣缸,所述垂直滑軌和所述垂直氣缸固定在所述支撐板上,所述移動板固定在所述垂直滑軌的滑塊上并與所述垂直氣缸連接,所述膠帶固定輪、所述水平滑軌和所述水平氣缸固定在所述移動板上,所述固定板固定在所述水平滑軌的滑塊上并與所述水平氣缸連接,所述切斷單元和所述貼膠輪固定在所述固定板上。
更優(yōu)選地,所述貼膠輪通過貼膠輪固定條固定在所述固定板上,所述切斷單元包括切刀、切刀固定塊、移動塊、切刀移動導桿、導桿固定塊、浮動接頭和切刀移動氣缸,所述貼膠輪中間開有供所述切刀固定塊及所述切刀伸出的槽,所述切刀固定在所述切刀固定塊上,所述切刀固定塊與所述移動塊相連,所述移動塊固定在所述切刀移動導桿的一端,所述切刀移動導桿的另一端穿過所述貼膠輪固定條與所述導桿固定塊連接,所述導桿固定塊通過浮動接頭與所述切刀移動氣缸連接,由所述切刀移動氣缸推動帶動切刀伸出或退回所述貼膠輪的槽。
更優(yōu)選地,所述貼膠組件還包括限位單元,所述限位單元包括限位傳感器以及固定在所述支撐板上的上限位件和下限位件,所述上限位件和所述下限位件用于限制所述移動板移動的極限位置。
所述限位單元還可包括后限位件,所述后限位件固定在所述移動板上,用于限制所述固定板移動的極限位置。
本發(fā)明的有益效果在于通過簡單的結(jié)構實現(xiàn)了疊片電芯的側(cè)面貼膠,利用兩組相對設置的貼膠單元同時分別對兩側(cè)面進行貼膠,貼膠效率高;貼膠時采用夾緊單元夾緊疊片電芯,保證了貼膠位置的準確性以及貼膠成功率。對于大型號電芯來說,側(cè)面貼膠可保證疊片電芯的穩(wěn)定性,在后續(xù)工序中不會開散、變形,從而可有效保證電池品質(zhì)。
圖1本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的立體示意圖; 圖2本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的右視圖;圖3本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的主視圖(未示電機支撐架); 圖4本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的切斷單元的主視圖; 圖5本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的切斷單元的俯視圖; 圖6本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的夾緊單元的立體示意圖; 圖7本發(fā)明側(cè)面貼膠路線及貼膠位置示意圖。
具體實施方式
以下通過實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。
參閱圖1-圖7,在一種實施例里,疊片電芯側(cè)面貼膠裝置包括貼膠機構1、貼膠固定機構2和移動機構3。
如圖1和圖3所示,所述貼膠機構1包括相對設置的兩組貼膠組件,兩組貼膠組件之間留有供貼膠固定機構2進入的空間。
如圖1和圖2所示,所述貼膠固定機構2包括相對設置的兩組夾緊單元23,用于夾緊疊片電芯200且暴露疊片電芯至少一部分側(cè)面和與相應側(cè)面銜接的頂端的側(cè)部及底端的側(cè)部。
如圖1所示,所述移動機構3包括貼膠移動單元31和夾緊移動單元32,所述夾緊移動單元32和所述貼膠移動單元31的移動方向優(yōu)選相互垂直,所述夾緊移動單元32可驅(qū)動所述貼膠固定機構2沿縱向移至或移離貼膠位,所述貼膠移動單元31可驅(qū)動所述貼膠機構1沿橫向移至或移離貼膠位。
參閱圖7,所述貼膠機構1經(jīng)配置以在其貼膠位驅(qū)動所述貼膠組件將膠帶100沿疊片電芯側(cè)面從疊片電芯的頂端側(cè)部001貼至底端側(cè)部004,或從疊片電芯的底端側(cè)部004 貼至頂端側(cè)部001。
參閱圖1-圖3,在優(yōu)選的實施例里,各貼膠組件包括支撐板11、膠帶輸入單元12、 貼膠單元13以及切斷單元14,膠帶輸入單元12包括膠帶固定輪120、至少三個過輪121、小過輪122,貼膠單元13包括貼膠輪130、貼膠輪固定條131、移動板132、垂直滑軌133、垂直氣缸134、氣缸連接塊135、固定板136、水平滑軌137、水平氣缸138。更優(yōu)選地,貼膠組件還包括限位單元15,限位單元15包括限位傳感器、上限位150、下限位151以及后限位152。
膠帶輸入單元12、貼膠單元13以及切斷單元14均固定在支撐板11上,限位單元 15的上限位件150、下限位件151以及垂直滑軌133、垂直氣缸134也固定在支撐板11上,移動板132固定在垂直滑軌133的滑塊上,沿垂直滑軌133上下移動,上限位件150和下限位件151限制移動板132的上下移動極限位置,膠帶固定輪120、部分過輪121、水平滑軌137、 水平氣缸138、后限位件152直接固定在移動板132上,固定板136固定在水平滑軌137的滑塊上,水平氣缸138與固定板136連接,可帶動固定板136沿水平滑軌137移動,后限位件152限制水平氣缸138退回時固定板136移動的極限位置,切斷單元14以及貼膠輪130 固定在固定板136上,膠帶輸入單元12以及切斷單元14和貼膠輪130隨固定板136水平移動,也可隨移動板132上下移動。
參閱圖4-圖5,在優(yōu)選的實施例里,切斷單元14包括切刀140、切刀固定塊141、 移動塊142、切刀移動導桿143、導桿固定塊144、浮動接頭145、切刀移動氣缸146,貼膠輪 130中間開有供切刀固定塊141以及切刀140伸出的槽,切刀140在切刀固定塊141上,切刀固定塊141與移動塊142相連,移動塊142固定在切刀移動導桿143的一端,切刀移動導桿143的另一端穿過貼膠輪固定條131與導桿固定塊144連接,導桿固定塊144通過浮動接頭145與切刀移動氣缸146連接,被切刀移動氣缸146推動,帶動切刀140伸出或退回貼膠輪130的槽。
參閱圖1-圖2,在優(yōu)選的實施例里,夾緊移動單元32包括氣缸320、氣缸固定組件 321和縱向滑軌322,氣缸固定組件321使氣缸320固定在機體上,縱向滑軌322固定在機體上。
參閱圖1-圖2,在優(yōu)選的實施例里,貼膠移動單元31包括電機310、聯(lián)軸器311、絲桿312、移動支撐座313、導桿314、移動支撐座313固定在機體上,包括可移動部分3131和固定支撐部分3132,電機310、絲桿312和導桿314固定在移動支撐座313上,絲桿312的一端固定在移動支撐座313上,另一端穿過可移動部分3131并通過聯(lián)軸器311與電機310 連接,可移動部分3131與絲桿312的滑塊固定連接,隨滑塊被絲桿帶動移動,貼膠機構1整體固定在可移動部分3131上,電機310驅(qū)動絲桿312帶動貼膠部分1移動。
參閱圖1-圖3及圖6,在優(yōu)選的實施例里,貼膠固定機構2包括支撐架21、氣缸連接塊22和夾緊單元23,氣缸連接塊22連接氣缸320伸縮端與支撐架21,支撐架21固定在滑軌322的滑塊上,支撐架21在氣缸推動下沿滑軌322移動,夾緊單元23包括上、下設置在支撐架上的兩組,由氣缸推動相向移動夾緊貼膠的電芯,夾緊單元23包括夾緊氣缸231、多個由夾緊氣缸231 —起驅(qū)動的主夾緊塊232、側(cè)夾緊氣缸233、側(cè)夾緊塊234、側(cè)定位塊235 以及貼膠間隙236,側(cè)夾緊氣缸233和夾緊氣缸231固定在支撐架21上,側(cè)夾緊塊234和主夾緊塊232分別與側(cè)夾緊氣缸233以及夾緊氣缸231的伸縮端連接,側(cè)定位塊235固定在兩組主夾緊塊232的同一側(cè)面,并且超出主夾緊塊232。主夾緊塊232之間設置間隙槽,兩組夾緊塊夾緊貼膠電芯時形成貼膠間隙236,便于側(cè)面貼膠,貼膠輪130的軸向長度小于貼膠間隙236的寬度從而可在貼膠間隙移動。側(cè)夾緊塊234可在貼膠間隙沿夾緊方向移動以輔助夾緊電芯。更優(yōu)選地,每組夾緊單元的各夾緊塊之間形成對應的通槽,。在另一些優(yōu)選實施例里,兩組夾緊單元分別設有至少兩條間隙槽,一組夾緊單元上的側(cè)夾緊塊與另一組夾緊單元上的側(cè)夾緊塊呈對角設置,從而可提高夾緊的穩(wěn)固性。
參閱圖1-圖7,工作時,各機構中氣缸初始時伸縮桿均處于收縮狀態(tài),疊片機機械手將收尾完成的電芯移送至貼膠固定機構2,兩組夾緊單元23中夾緊氣缸231伸出夾緊電芯,同時側(cè)夾緊氣缸233伸出推動側(cè)夾緊塊234將電芯固定,電芯被固定后氣缸320伸出, 與氣缸320的伸縮端連接的氣缸連接塊22推動貼膠固定機構2移動至貼膠位,電機310啟動,驅(qū)動絲桿312轉(zhuǎn)動,帶動絲桿滑塊進而帶動可移動部分3131移動至貼膠位,兩組貼膠機構1同時動作,水平氣缸138伸出,推動貼膠輪130移動至貼膠起始位001,并將膠帶100起始端粘貼在電芯上,水平氣缸138退回,貼膠輪130移動至電芯側(cè)面邊緣頂端002,此時垂直氣缸134伸出,推動移動板132向下移動,進而帶動貼膠輪130沿電芯側(cè)面邊緣自頂端移動至底端003,此時水平氣缸138再次伸出,推動貼膠輪130自側(cè)面邊緣底端移動至電芯下平面的膠帶終止位置004,此時貼膠輪130上的吸膠孔吸住膠帶,切刀移動氣缸146伸出,推動切刀140伸出貼膠輪將膠帶切斷,切刀移動氣缸退回,水平氣缸退回,垂直氣缸退回,電機 310驅(qū)動貼膠機構退回到初始位置,氣缸320退回,側(cè)面貼膠完成。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,包括貼膠機構、貼膠固定機構和移動機構;所述貼膠機構包括相對設置的兩組貼膠組件,兩組貼膠組件之間留有供所述貼膠固定機構進入的空間;所述貼膠固定機構包括相對設置的兩組夾緊單元,用于夾緊疊片電芯且暴露疊片電芯至少一部分側(cè)面和與相應側(cè)面銜接的頂端的側(cè)部及底端的側(cè)部;所述移動機構包括夾緊移動單元和貼膠移動單元,所述夾緊移動單元用于驅(qū)動所述貼膠固定機構移至或移離貼膠位,所述貼膠移動單元用于驅(qū)動所述貼膠機構移至或移離貼膠位;所述貼膠機構經(jīng)配置以在貼膠位驅(qū)動所述貼膠組件將膠帶沿疊片電芯側(cè)面從疊片電芯的頂端側(cè)部貼至底端側(cè)部,或從疊片電芯的底端側(cè)部貼至頂端側(cè)部。
2.如權利要求1所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,所述夾緊單元包括至少兩個主夾緊塊,兩個主夾緊塊之間設置有間隙槽以形成貼膠間隙,所述貼膠組件施加膠帶的突出部分可在所述貼膠間隙移動。
3.如權利要求2所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,所述夾緊單元還包括在所述貼膠間隙沿夾緊方向可伸縮的側(cè)夾緊塊。
4.如權利要求3所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,兩組夾緊單元分別設有至少兩個間隙槽,一組夾緊單元上的側(cè)夾緊塊與另一組夾緊單元上的側(cè)夾緊塊呈對角設置。
5.如權利要求2所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,所述主夾緊塊一側(cè)的外緣設置有側(cè)定位塊,所述側(cè)定位塊突伸出所述主夾緊塊的夾緊面。
6.如權利要求1至5任一項所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,所述夾緊移動單元包括氣缸和縱向滑軌,所述貼膠固定機構由所述氣缸驅(qū)動在所述縱向滑軌上移動;所述貼膠移動機構包括電機、聯(lián)軸器、絲桿、移動支撐座和橫向?qū)U,所述移動支撐座包括可移動部分和固定支撐部分,所述電機、所述絲桿和所述橫向?qū)U固定在所述移動支撐座上,所述絲桿的一端固定在所述移動支撐座上,另一端穿過所述可移動部分并通過所述聯(lián)軸器與所述電機連接,所述貼膠機構固定在所述可移動部分,所述電機驅(qū)動所述絲桿帶動所述貼膠機構沿所述橫向?qū)U移動。
7.如權利要求1至5任一項所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,所述貼膠組件包括膠帶輸入單元、貼膠單元、切斷單元和支撐板,所述支撐板活動安裝在所述貼膠移動機構上,所述膠帶輸入單元包括膠帶固定輪和過輪組件,所述貼膠單元包括貼膠輪、移動板、垂直滑軌、垂直氣缸、固定板、水平滑軌和水平氣缸,所述垂直滑軌和所述垂直氣缸固定在所述支撐板上,所述移動板固定在所述垂直滑軌的滑塊上并與所述垂直氣缸連接,所述膠帶固定輪、所述水平滑軌和所述水平氣缸固定在所述移動板上,所述固定板固定在所述水平滑軌的滑塊上并與所述水平氣缸連接,所述切斷單元和所述貼膠輪固定在所述固定板上。
8.如權利要求7所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,所述貼膠輪通過貼膠輪固定條固定在所述固定板上,所述切斷單元包括切刀、切刀固定塊、移動塊、切刀移動導桿、 導桿固定塊、浮動接頭和切刀移動氣缸,所述貼膠輪中間開有供所述切刀固定塊及所述切刀伸出的槽,所述切刀固定在所述切刀固定塊上,所述切刀固定塊與所述移動塊相連,所述移動塊固定在所述切刀移動導桿的一端,所述切刀移動導桿的另一端穿過所述貼膠輪固定條與所述導桿固定塊連接,所述導桿固定塊通過浮動接頭與所述切刀移動氣缸連接,由所述切刀移動氣缸推動帶動切刀伸出或退回所述貼膠輪的槽。
9.如權利要求7所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,所述貼膠組件還包括限位單元,所述限位單元包括限位傳感器以及固定在所述支撐板上的上限位件和下限位件, 所述上限位件和所述下限位件用于限制所述移動板移動的極限位置。
10.如權利要求1至9任一項所述的疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,其特征在于,所述限位單元還包括后限位件,所述后限位件固定在所述移動板上,用于限制所述固定板移動的極限位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種疊片電芯側(cè)面貼膠裝置,包括貼膠機構、貼膠固定機構和移動機構;貼膠機構包括相對設置的兩組貼膠組件,貼膠組件之間留有供貼膠固定機構進入的空間;貼膠固定機構包括相對設置的兩組夾緊單元,用于夾緊疊片電芯且暴露疊片電芯至少一部分側(cè)面和與相應側(cè)面銜接的頂端及底端的側(cè)部;移動機構包括用于驅(qū)動貼膠固定機構的夾緊移動單元和用于驅(qū)動貼膠機構的貼膠移動單元;貼膠機構經(jīng)配置以在貼膠位驅(qū)動貼膠組件將膠帶沿疊片電芯側(cè)面從疊片電芯的頂端側(cè)部貼至底端側(cè)部,或從疊片電芯的底端側(cè)部貼至頂端側(cè)部。本發(fā)明的貼膠裝置貼膠成功率高且尤其能夠避免疊片電池變形,可保證疊片電芯的穩(wěn)定性,提高電池品質(zhì)。
文檔編號H01M10/058GK102514976SQ20111045684
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權日2011年12月31日
發(fā)明者王維東, 王勝玲, 羅捷 申請人:深圳市贏合科技股份有限公司