電芯卷繞設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電池生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種電芯卷繞設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，在鋰電池制造行業(yè)中，鋰電池電芯用的卷繞設(shè)備是將極片和隔膜卷繞在一起形成電芯，再經(jīng)過(guò)熱壓、焊接極耳、注液等一系列工藝之后制造出鋰電池成品。其中，電芯卷繞則是鋰電池制造中的核心工藝，電芯卷繞的好壞直接決定著鋰電池的性能。
[0003]但是，現(xiàn)有的鋰電池電芯用的卷繞設(shè)備仍然存在不少的缺陷，例如，現(xiàn)有的鋰電池電芯用的卷繞設(shè)備中的帶狀的陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜在傳輸過(guò)程都容易出現(xiàn)偏擺的情況，使得陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜偏移正常的傳輸位置，而現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜四者的對(duì)齊度的檢測(cè)都是分布在陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜四者各自的傳輸過(guò)程中進(jìn)行檢測(cè)，再根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果對(duì)陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜四者的傳輸位置進(jìn)行調(diào)整，但是，這種檢測(cè)方式不但存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺點(diǎn)，而且仍然無(wú)法完全保障陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜四者的對(duì)齊度，即陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜卷繞成型電芯時(shí)，仍然會(huì)出現(xiàn)陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜對(duì)齊度差的缺陷，導(dǎo)致陽(yáng)極極片與陰極極片相互接觸或裸露在左隔膜與右隔膜的外部的情況，造成無(wú)法保障陽(yáng)極極片與陰極極片呈間隔開的完全包覆在左隔膜與右隔膜之間，使得陽(yáng)極極片與陰極極片相接觸而短路，嚴(yán)重影響了所卷繞出來(lái)的電芯的質(zhì)量；再者，現(xiàn)有的鋰電池電芯用的卷繞設(shè)備還存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作穩(wěn)定性差及卷繞精度低的缺點(diǎn)，從而影響了電芯卷繞的質(zhì)量，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代制造業(yè)高質(zhì)量生產(chǎn)的需求。
[0004]因此，急需要一種電芯卷繞設(shè)備來(lái)克服上述存在的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定性好及卷繞精度高的電芯卷繞設(shè)備，該電芯卷繞設(shè)備能夠保障陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜四者卷繞成型電芯時(shí)的對(duì)齊度并提高卷繞質(zhì)量。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型提供了一種電芯卷繞設(shè)備，適用于將帶狀的陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜卷繞成型出電芯，其中，所述電芯卷繞設(shè)備包括:機(jī)架、安裝基板、卷繞裝置、終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置、兩極片輸送裝置及兩隔膜輸送裝置，所述安裝基板沿豎直方向設(shè)于所述機(jī)架，所述卷繞裝置、終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置、兩極片輸送裝置及兩隔膜輸送裝置均設(shè)于所述安裝基板，所述兩極片輸送裝置中的一者將所述陽(yáng)極極片輸送至所述卷繞裝置，所述兩極片輸送裝置中的另一者將所述陰極極片輸送至所述卷繞裝置，所述兩隔膜輸送裝置中的一者將所述左隔膜輸送至所述卷繞裝置，所述兩隔膜輸送裝置中的另一者將所述右隔膜輸送至所述卷繞裝置，所述左隔膜及右隔膜呈隔離開所述陽(yáng)極極片及陰極極片依次疊置卷繞于所述卷繞裝置并成型出電芯；所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置位于所述卷繞裝置的側(cè)邊，且所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置朝向所述卷繞裝置，所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)所述陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜四者在卷繞于所述卷繞裝置時(shí)的對(duì)齊度，所述極片輸送裝置設(shè)有極片糾偏機(jī)構(gòu)，所述極片糾偏機(jī)構(gòu)根據(jù)所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置的檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)所輸送的所述陽(yáng)極極片或所述陰極極片進(jìn)行實(shí)時(shí)糾偏；所述隔膜輸送裝置設(shè)有隔膜糾偏機(jī)構(gòu)，所述隔膜糾偏機(jī)構(gòu)根據(jù)所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置的檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)所輸送的所述左隔膜或所述右隔膜進(jìn)行實(shí)時(shí)糾偏。
[0007]較佳地，所述卷繞裝置包括:旋轉(zhuǎn)安裝座、第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器及兩卷繞機(jī)構(gòu)，所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器設(shè)于所述安裝基板，所述旋轉(zhuǎn)安裝座設(shè)于所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器的輸出端，所述兩卷繞機(jī)構(gòu)相對(duì)所述旋轉(zhuǎn)安裝座的旋轉(zhuǎn)中心線呈對(duì)稱的設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)安裝座，且所述兩卷繞機(jī)構(gòu)呈可伸縮于所述旋轉(zhuǎn)安裝座的設(shè)置，所述旋轉(zhuǎn)安裝座具有沿豎直方向設(shè)置且關(guān)于所述旋轉(zhuǎn)安裝座的旋轉(zhuǎn)中心線對(duì)稱的卷繞工位及卸料工位，所述卷繞工位位于所述卸料工位的上方，所述兩卷繞機(jī)構(gòu)中的一者于所述卷繞工位卷繞所述左隔膜、陽(yáng)極極片、右隔膜及陰極極片時(shí)，則所述兩卷繞機(jī)構(gòu)中的另一者于所述卸料工位卸除完成卷繞的所述電芯；所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置朝向位于所述卷繞工位的所述卷繞機(jī)構(gòu)，且所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)所述陽(yáng)極極片、陰極極片、左隔膜及右隔膜四者在卷繞于位于所述卷繞工位的所述卷繞機(jī)構(gòu)時(shí)的對(duì)齊度。
[0008]較佳地，所述卷繞機(jī)構(gòu)包含第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器及卷針，所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)安裝座，所述卷針沿垂直所述安裝基板的方向設(shè)于所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器的輸出端；所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置包括:縱向基座、橫向基座、第一測(cè)距攝像頭及第二測(cè)距攝像頭，所述橫向基座呈高度可調(diào)整的設(shè)于所述縱向基座，所述第一測(cè)距攝像頭呈攝像角度可調(diào)整并沿平行于所述卷針的旋轉(zhuǎn)中心線的方向呈位置可調(diào)整的設(shè)于所述橫向基座，所述第一測(cè)距攝像頭沿位于所述卷繞工位的所述卷針之旋轉(zhuǎn)方向朝向位于所述卷繞工位的所述卷針?biāo)磳⒕砝@的所述右隔膜之右邊緣的位置，所述第一測(cè)距攝像頭實(shí)時(shí)檢測(cè)即將卷繞于所述卷針的所述陰極極片的右邊緣與所述右隔膜的右邊緣之間的間距及所述右隔膜的右邊緣與所述左隔膜的右邊緣之間的間距；所述第二測(cè)距攝像頭呈攝像角度可調(diào)整并沿平行于所述卷針的旋轉(zhuǎn)中心線的方向呈位置可調(diào)整的設(shè)于所述橫向基座，所述第二測(cè)距攝像頭朝向位于所述卷繞工位的所述卷針最外層的所述陽(yáng)極極片之左邊緣的位置，所述第二測(cè)距攝像頭實(shí)時(shí)檢測(cè)卷繞于所述卷針最外層的所述陽(yáng)極極片的左邊緣與所述左隔膜的左邊緣之間的間距。
[0009]較佳地，所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置還包括縱向?qū)к?、縱向滑座、調(diào)節(jié)螺栓、連接塊、第一定位塊及第一定位螺栓，所述縱向?qū)к壯刎Q直方向設(shè)于所述縱向基座，所述橫向基座沿平行于所述卷針的旋轉(zhuǎn)中心線的方向設(shè)置，所述縱向滑座沿豎直方向設(shè)于所述橫向基座，所述縱向滑座滑動(dòng)卡合于所述縱向?qū)к?；所述調(diào)節(jié)螺栓沿豎直方向樞接于所述縱向基座及所述橫向基座中的一者，所述連接塊設(shè)于所述縱向基座及所述橫向基座中的另一者，且所述調(diào)節(jié)螺栓與所述連接塊螺紋連接；所述第一定位塊設(shè)于所述縱向基座及所述橫向基座中的一者，所述第一定位塊開設(shè)有沿豎直方向布置的第一長(zhǎng)形孔，所述第一定位螺栓滑動(dòng)貫穿所述第一長(zhǎng)形孔并螺紋連接于所述縱向基座及所述橫向基座中的一者，且所述第一定位塊夾緊于所述第一定位螺栓與所述第一定位螺栓所螺紋連接的所述縱向基座或所述橫向基座之間。
[0010]較佳地，所述終端對(duì)齊度檢測(cè)裝置還包括橫向?qū)к?、第一橫向滑座、第二橫向滑座、第一座體、第二座體、第一光源、第二光源、第二定位塊、第三定位塊、第二定位螺栓及第三定位螺栓，所述橫向?qū)к壯仄叫兴鼍磲樀男D(zhuǎn)中心線的方向設(shè)于所述橫向基座，所述第一橫向滑座設(shè)于所述第一座體，所述第二橫向滑座設(shè)于所述第二座體，所述第一橫向滑座及所述第二橫向滑座均滑動(dòng)卡合于所述橫向?qū)к?，且所述第一橫向滑座位于所述第二橫向滑座的右側(cè)；第一測(cè)距攝像頭呈攝像角度可調(diào)整的設(shè)于所述第一座體，第二測(cè)距攝像頭呈攝像角度可調(diào)整的設(shè)于所述第二座體；第一光源呈照射角度可調(diào)整設(shè)于所述第一座體，且所述第一光源朝向所述第一測(cè)距攝像頭所檢測(cè)的位置；第二光源呈照射角度可調(diào)整設(shè)于所述第二座體，且所述第二光源朝向所述第二測(cè)距攝像頭所檢測(cè)的位置；所述第二定位塊設(shè)于所述第一座體，所述第二定位塊開設(shè)有沿平行所述橫向?qū)к壍姆较虿贾玫牡诙L(zhǎng)形孔，所述第二定位螺栓滑動(dòng)貫穿所述第二長(zhǎng)形孔并螺紋連接于所述橫向基座，且所述第二定位塊夾緊于所述第二定位螺栓與所述橫向基座之間；所述第三定位塊設(shè)于所述第二座體，所述第三定位塊開設(shè)有沿平行所述橫向?qū)к壍姆较虿贾玫牡谌L(zhǎng)形孔，所述第三定位螺栓滑動(dòng)貫穿所述第三長(zhǎng)形孔并螺紋連接于所述橫向基座，且所述第三定位塊夾緊于所述第三定位螺栓與所述橫向基座之間。
[0011]較佳地，所述極片輸送裝置包括設(shè)于所述安裝基板的極片換卷機(jī)構(gòu)、壞料檢測(cè)機(jī)構(gòu)、極片入料機(jī)構(gòu)、裁切機(jī)構(gòu)、廢料回收槽及至少兩極片自動(dòng)放料機(jī)構(gòu)，所述至少兩極片自動(dòng)放料機(jī)構(gòu)沿水平方向呈間隔開的分布，所述陽(yáng)極極片或所述陰極極片順次傳輸于所述至少兩極片自動(dòng)放料機(jī)構(gòu)中的一者、極片換卷機(jī)構(gòu)、極片入料機(jī)構(gòu)、裁切機(jī)構(gòu)及卷繞裝置而形成極片傳輸線路，所述壞料檢測(cè)機(jī)構(gòu)沿所述極片傳輸線路的傳輸方向位于所述裁切機(jī)構(gòu)的前方，所述廢料回收槽設(shè)于所述機(jī)架的底部并位于所述裁切機(jī)構(gòu)的正下方，所述極片自動(dòng)放料機(jī)構(gòu)承載并釋放成卷的所述陽(yáng)極極片或所述陰極極片，所述極片換卷機(jī)構(gòu)切換傳輸所述至少兩極片自動(dòng)放料機(jī)構(gòu)中一者輸送來(lái)的所述陽(yáng)極極片或所述陰極極片，所述極片入料機(jī)構(gòu)將所傳輸?shù)乃鲫?yáng)極極片或所述陰極極片送入所述卷繞裝置，所述壞料檢測(cè)機(jī)構(gòu)通過(guò)檢測(cè)所傳輸?shù)乃鲫?yáng)極極片或所述陰極極片上的壞料標(biāo)識(shí)并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳遞給所述裁切機(jī)構(gòu)，所述裁切機(jī)構(gòu)將具有壞料標(biāo)識(shí)的一段所述陽(yáng)極極片或所述陰極極片切除，所述廢料回收槽承接所述裁切機(jī)構(gòu)所切除的具有壞料標(biāo)識(shí)的所述陽(yáng)極極片或所述陰極極片。
[0012]較佳地，所述電芯卷繞設(shè)備還包括送料回盤裝置，所述送料回盤裝置包括:傳輸機(jī)構(gòu)、移動(dòng)承載架、接料機(jī)構(gòu)、取料機(jī)構(gòu)及用于承載所述電芯的托盤，所述傳輸機(jī)構(gòu)、接料機(jī)構(gòu)、取料機(jī)構(gòu)、緩存機(jī)構(gòu)均設(shè)于所述機(jī)架，所述移動(dòng)承載架設(shè)于所述傳輸機(jī)構(gòu)，所述傳輸機(jī)構(gòu)具有方向相反的正向傳輸方向及反向傳輸方向，所述傳輸機(jī)構(gòu)沿所述正向傳輸方向依次分布有接料工位及卸料回盤工位，所述接料工位于所述卷繞裝置正下方，所述取料機(jī)構(gòu)位于所述卸料回盤工位的側(cè)邊，所述傳輸機(jī)構(gòu)驅(qū)使所述移動(dòng)承載架沿所述正向傳輸方向或反向傳輸方向往復(fù)移動(dòng)于所述接料工位與卸料回盤工位之間；所述移動(dòng)承載架承載空載的所述托盤移動(dòng)至所述接料工位時(shí)，所述接料機(jī)構(gòu)驅(qū)使所述托盤移動(dòng)至所述卷繞裝置承接完成卷繞的所述電芯；所述移動(dòng)承載架承載所述托盤移動(dòng)至所述卸料回盤工位時(shí)，所述取料機(jī)構(gòu)將承載有所述電芯的所述托盤移送至一正向送料裝置，并由所述正向送料裝置將承載有所述電芯的所述托盤輸送至后續(xù)加工工位，再由所述取料機(jī)構(gòu)將一反向回盤裝置從所述后續(xù)加工工位輸送回來(lái)的空載的所述托盤移送至位于所述卸料回盤工位的空載的所述移