CN111403673B - 极耳成型方法和极耳成型装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种极耳成型方法和极耳成型装置,其中,极耳成型装置包括:夹持机构,所述夹持机构包括沿所述极片传送方向分布的第一夹持组件与第二夹持组件;所述第一夹持组件与所述第二夹持组件用于固定所述极片;切割机构,所述切割机构设于所述第一夹持组件与所述第二夹持组件之间,用于在所述露箔区域处切断所述极片,以得到两个所述极片单元;折弯机构,所述折弯机构用于折弯其中一个所述极片单元靠近所述断口处的端部;连接机构,所述连接机构用于在所述断口处连接两个所述极片单元。本发明在极耳成型的过程中,无需单独制备极耳,也无需通过焊接装置进行复杂的焊接工艺以在极片上成型极耳,降低了极片上极耳的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及电池制备领域,特别是涉及一种极耳成型方法和极耳成型装置。
背景技术
目前,纽扣锂电池中用于卷绕成电芯的带极耳的极片,常采用焊接方式将极耳焊接到极片上以成型带有极耳的极片,而由于焊接装置成本较高,焊接工艺较为复杂,导致极片上极耳的生产成本较高。
发明内容
基于此,针对上述极片上极耳的生产成本较高这一问题,有必要提供一种降低极片上极耳的生产成本的极耳成型方法和极耳成型装置。
一种极耳成型方法,包括:
固定极片,所述极片包括交替设置的露箔区域与涂层区域;
在所述露箔区域处切断所述极片,得到两个极片单元;
折弯其中一个所述极片单元靠近断口处的端部,以形成极耳;
在所述断口处连接两个所述极片单元,得到带有所述极耳的极片。
进一步地,在所述在所述断口处连接两个所述极片单元之前,还包括:
根据预设需求调整所述断口处的两个所述极片单元之间的距离。
进一步地,在所述固定极片之前,还包括:
检测所述极片中所述露箔区域与所述涂层区域交界线的位置;
根据所述交界线的位置移动所述极片,使得所述极片的预设切割位置位于所述露箔区域。
一种极耳成型装置,包括:
夹持机构,所述夹持机构包括沿所述极片传送方向分布的第一夹持组件与第二夹持组件;所述第一夹持组件与所述第二夹持组件用于固定所述极片;
切割机构,所述切割机构设于所述第一夹持组件与所述第二夹持组件之间,用于在所述露箔区域处切断所述极片,以得到两个所述极片单元;
折弯机构,所述折弯机构用于折弯其中一个所述极片单元靠近所述断口处的端部;
连接机构,所述连接机构用于在所述断口处连接两个所述极片单元。
进一步地,所述极耳成型装置还包括:
移动机构,所述移动机构用于移动所述极片单元,使得两个断开的所述极片单元之间的距离满足预设需求。
进一步地,所述第一夹持组件包括:
第一夹持气缸;
及设于所述第一夹持气缸驱动端上的一对第一夹爪,所述第一夹爪在所述第一夹持气缸的驱动下夹持所述极片;
所述第二夹持组件包括:
第二夹持气缸;
及设于所述第二夹持气缸驱动端上的一对第二夹爪,所述第二夹爪在所述第二夹持气缸的驱动下夹持所述极片。
进一步地,所述切割机构包括:
剪切组件,包括铰接座、第一切刀与第二切刀、剪切凸轮、剪切凸轮板与剪切气缸;其中,所述第一切刀和所述第二切刀通过铰轴交叉设于所述铰接座上,所述剪切凸轮设于所述第一切刀驱动端与所述第二切刀驱动端;所述剪切凸轮板上设有凸轮槽,所述剪切凸轮位于所述凸轮槽内,能够沿所述凸轮槽移动;所述剪切气缸通过驱动所述剪切凸轮在所述凸轮槽移动,带动所述第一切刀与所述第二切刀通过铰轴转动;
剪切平移驱动结构,所述剪切平移驱动结构用于带动所述剪切组件垂直于所述极片传送方向向所述极片靠近。
进一步地,所述折弯机构包括:
压刀结构,所述压刀结构包括具有折弯端的压刀,且所述压刀位于所述极片所在平面的一侧;
折弯结构,所述折弯结构位于所述极片所在平面的另一侧;所述折弯结构与所述压刀结构相配合实现所述极片的第一次折弯;
折弯驱动结构,所述折弯驱动结构用于驱动所述折弯结构相对所述压刀结构移动;
滚压结构,所述滚压结构用于实现所述极片的第二次折弯;
折弯平移结构,所述折弯平移结构用于将所述压刀结构移动至所述极片所在平面的上方。
进一步地,所述折弯结构中设有折弯部与承载部,所述折弯部设有与所述极片所在平面垂直的折弯面;所述承载部设有与所述极片所在平面平行的承载面;所述折弯结构相对所述压刀结构移动,且移动过程中所述折弯端抵接至所述折弯面;所述折弯面与所述承载面相配合实现所述极片的第一次折弯。
进一步地,所述折弯部与所述承载部之间设有用于所述滚压结构通过的通孔。
进一步地,所述滚压结构包括:
滚压驱动结构;
滚压驱动结构固定座;
滚轮座;
及滚轮,所述滚轮通过所述滚轮座设于所述滚压驱动结构的驱动端,且所述滚轮通过所述通孔移动并抵接至所述承载部的所述承载面。
进一步地,所述压刀结构还包括压刀座,所述压刀座为切刀升降结构。
进一步地,所述连接机构为贴胶机构,所述贴胶机构包括:
第一贴胶组件;
第二贴胶组件;
贴胶平移组件;所述第一贴胶组件与所述第二贴胶组件设于所述贴胶平移组件的驱动端;通过所述贴胶平移组件带动所述第一贴胶组件与所述第二贴胶组件沿垂直于所述极片延伸的方向移动。
进一步地,所述极耳成型装置还包括:
检测机构,所述检测机构用于检测所述极片上的所述交界线的位置。
上述极耳成型方法,通过将交替设置露箔区域与涂层区域的极片切断,得到两个极片单元,进而将其中一个极片单元靠近断口处的一端折弯得到极耳,并在断口处连接两个极片单元,无需焊接或切割等方式即可得到带有极耳的极片。因此,在极耳成型的过程中,无需单独制备极耳,也无需通过焊接装置进行复杂的焊接工艺在极片上成型极耳,降低了极片上极耳的生产成本与难度。
上述极耳成型装置中设置有夹持机构、切割机构、折弯机构与连接机构,用于制备交替设置露箔区域与涂层区域的极片上的极耳。首先通过夹持机构固定极片,并通过切割机构将极片在露箔区域处切断,得到极片单元,而后通过折弯机构将其中一个极片单元靠近断口处的一端折弯得到极耳,最后通过连接机构将断口处的极片单元连接。因此,在极耳成型的过程中,无需单独制备极耳,也无需通过焊接装置进行复杂的焊接工艺以在极片上成型极耳,降低了极片上极耳的生产成本。
对于本申请的各种具体结构及其作用与效果,将在下面结合附图作出进一步详细的说明。
附图说明
图1为本申请一个实施例的极耳成型方法的原理图,其中,(a)中极片处于夹持状态;(b)中极片被切割为极片单元;(c)极片单元的连接步骤;
图2为本申请一个实施例的极耳成型装置的俯视图;
图3为本申请一个实施例的极耳成型装置的左视图;
图4为本申请一个实施例的极耳成型装置中切割机构的右视图;
图5为本申请一个实施例的极耳成型装置中折弯机构的左视图;
图6为本申请一个实施例的极耳成型装置的折弯机构的俯视图;
图7为本申请一个实施例的极耳成型装置中折弯结构的立体图。
附图标记中:100-极片;101-露箔区域;102-涂层区域;103-极耳;104-交界线;110-极片单元;200-带极耳的极片;300-夹持机构;310-第一夹持组件;311-第一夹持气缸;312-第一夹爪;313-夹持平移驱动结构;320-第二夹持组件;321-第二夹持气缸;322-第二夹爪;400-切割机构;410-剪切组件;411-铰接座;412-第一切刀;413-第二切刀;414-剪切凸轮;415-剪切凸轮板;416-剪切气缸;417-凸轮槽;418-铰轴;420-剪切平移驱动结构;421-剪切平移气缸;422-剪切平移驱动板;423-剪切平移固定板;430-剪切调整驱动结构;431-剪切调节板;432-剪切连接板;433-剪切调节螺钉;500-折弯机构;510-压刀结构;511-压刀;512-折弯端;513-压刀座;520-折弯结构;521-折弯部;522-承载部;523-通孔;524-折弯面;525-放置面;526-承载面;530-折弯驱动结构;531-折弯气缸;532-折弯气缸固定座;533-导杆;534-导杆连接块;540-滚压结构;541-滚压驱动结构;542-滚压驱动结构固定座;543-滚轮座;544-滚轮;550-折弯平移结构;552-压刀平移气缸;553-压刀平移滑块;554-压刀平移滑轨;600-移动机构;700-平移板;800-贴胶机构;810-第一贴胶组件;811-第一贴胶气缸;812-第一贴胶吸盘;820-第二贴胶组件;821-第二贴胶气缸;822-第二贴胶吸盘;900-检测机构。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案做进一步清楚、完整的描述,但需要说明的是,以下实施例仅是本申请中的部分优选实施例,并不涉及本申请技术方案所涵盖的全部实施例。
需要说明的是,在本申请的描述中,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在一个实施例中,提供了一种极耳成型方法,如图1所示,包括以下步骤:
步骤1,固定极片100,极片100包括交替设置的露箔区域101与涂层区域102。
步骤2,在露箔区域101处切断极片100,得到两个极片单元110。
步骤3,折弯其中一个极片单元110靠近断口处的端部,以形成极耳103。
步骤4,在断口处连接两个极片单元110,得到带有极耳103的极片200。
具体地,固定交替设置露箔区域101与涂层区域102的极片100,在其中一个露箔区域101处切断极片100,得到两个断开的极片单元110。折弯其中一个极片单元110靠近断口处的端部以形成极耳103,并在断口处连接两个断开的极片单元110,得到带有极耳103的极片200。
优选的,在其中一个实施例中,在露箔区域101处沿与极片100延伸方向垂直的方向切断极片100。
优选的,在其中一个实施例中,将其中一个极片单元110靠近断口处的端部折弯90°,可以理解的是,将其中一个极片单元110靠近断口处的端部折弯90°是指极片单元110折弯完成后,也即,折叠线两侧极片单元110的朝向相对,折叠线两侧极片单元110部分重合,且极耳103延伸的方向与极片100延伸的方向垂直。
上述极耳成型方法,通过将交替设置露箔区域与涂层区域的极片切断,得到两个极片单元,进而将其中一个极片单元靠近断口处的一端折弯得到极耳,并在断口处连接两个极片单元,无需焊接或切割等方式即可得到带有极耳的极片。因此,在极耳成型的过程中,无需单独制备极耳,也无需通过焊接装置进行复杂的焊接工艺在极片上制备极耳,降低了极片上极耳的生产成本与难度。
在其中一个实施例中,在在断口处连接两个极片单元110之前,还包括根据预设需求调整断口处的两个极片单元110之间的距离,保证带有极耳的极片200的总片长在合适的范围内,进而保证电芯的质量和一致性。具体的,根据预设需求确定临近极耳103之间的预设距离,根据临近极耳103之间的预设距离确定极片单元110之间的预设距离,进而根据极片单元110之间的预设距离调整断口处两个极片单元110的位置。
上述极耳成型方法,通过调整断口处两个极片单元之间的距离调整极片上极耳之间的距离,保证带有极耳的极片的总片长在合适的范围内,进而保证电芯的质量和一致性,同时还保证卷芯上的极耳位于预设位置处,提高了极耳成型的准确性,便于带有极耳的极片的后续使用。
在其中一个实施例中,在固定极片100之前,还包括检测极片100中露箔区域101与涂层区域102交界线104的位置,而后根据交界线104的位置移动极片100,使得极片100的预设切割位置位于极片100中露箔区域101。
上述极耳成型方法,根据露箔区域与涂层区域的交界线移动极片,保证极片的预设切割位置位于露箔区域的设定位置,进而保证在露箔区域中的设定位置处切断极片,改善了极片单元的切割效果,进而提高了带极耳的极片的合格率。
根据图2可知,极耳成型装置包括夹持机构300、切割机构400、折弯机构500与连接机构。其中,夹持机构300包括沿极片100传送方向分布的第一夹持组件310与第二夹持组件320,切割机构400设于第一夹持组件310与第二夹持组件320之间。第一夹持组件310与第二夹持组件320用于固定极片100,切割机构400用于在露箔区域101处切断极片100,以得到两个极片单元110,折弯机构500用于将其中一个极片单元110靠近断口处的端部折弯,连接机构用于在断口处连接两个极片单元110。
在其中一个实施例中,切割机构400上设有预设切割位置,传送极片100至预设切割位置处位于露箔区域101内,第一夹持组件310与第二夹持组件320分别用于夹持与露箔区域101相邻的两个涂层区域102,并通过切割机构400切断极片100,得到两个极片单元110。
在其中一个实施例中,连接机构通过粘贴方式实现断口处两个极片单元110的连接。
具体的,在其中一个实施方式中,连接机构通过胶带粘附的方式实现断口处两个极片单元110的粘贴。
在其中一个实施例中,极片100的传送方式为现有技术中的任意一种。
上述极耳成型装置中设置有夹持机构、切割机构、折弯机构与连接机构,用于制备交替设置露箔区域与涂层区域的极片上的极耳。首先通过夹持机构固定极片,并通过切割机构将极片在露箔区域处切断,得到极片单元,而后通过折弯机构将其中一个极片单元靠近断口处的一端折弯得到极耳,最后通过连接机构将断口处的极片单元连接。因此,在极耳成型的过程中,无需单独制备极耳,也无需通过焊接装置进行复杂的焊接工艺以在极片上成型极耳,降低了极片上极耳的生产成本。
在其中一个实施例中,上述极耳成型装置还包括移动机构600。移动机构600用于移动极片单元110,使得两个断开的极片单元110之间的距离满足预设需求。
在其中一个实施例中,移动机构600为夹持平移电缸模组、夹持平移电机丝杠模组或夹持平移气缸模组中的任意一种。
优选的,在其中一个实施例中,移动机构600设于第一夹持组件310上。
优选的,在另一个实施例中,移动机构600设于第二夹持组件320上。
上述极耳成型装置通过设置移动机构能够灵活调整两个断开的极片单元的距离,以实现不同需求条件时极耳的成型,提高了极耳成型装置的适用范围。
在其中一个实施例中,极耳成型装置还包括检测机构900。其中,检测机构900沿极片100的传送方向设置在夹持机构300的上游。检测机构900用于检测极片100上露箔区域101与涂层区域102的交界线的位置,进而通过确定的交界线的位置,确定保证预设切割位置位于极片100的露箔区域101的极片100的移动距离。
优选的,在其中一个实施例中,检测机构900为光电传感器。光电传感器通过比对露箔区域101与涂层区域102颜色的差异确定交界线104的位置,进而根据交界线104的位置确定极片100露箔区域101与涂层区域102的所在位置,进而确定极片100所需移动的距离。
在其中一个实施例中,如图2所示,第一夹持组件310包括第一夹持气缸311与第一夹爪312,第二夹持组件320包括第二夹持气缸321与第二夹爪322。其中,第一夹爪312数量为一对,设于第一夹持气缸311驱动端上,第一夹爪312之间预留有用于夹持极片100的第一空间(未图示)。第二夹爪322设于第二夹持气缸321驱动端上,第二夹爪322之间预留有用于夹持极片100的第二空间(未图示)。第一夹爪312与第二夹爪322位于极片100的传送轨迹上,第一夹爪312与第二夹爪322用于实现极片100的夹持固定。
在其中一个实施例中,第一夹持气缸311上设有移动机构600。
在另一个实施例中,第二夹持气缸321上设有移动机构600。
在其中一个实施例中,第一夹爪312为L型,且第一夹爪312的一端与第一夹持气缸311连接,另一端沿着极片100传送的方向延伸设置。
在其中一个实施例中,第二夹爪322为L型,且第二夹爪322的一端与第二夹持气缸321连接,另一端沿着极片100传送的反方向延伸设置。
在其中一个实施例中,第一夹持组件310与第二夹持组件320沿着极片传送的方向间隔设置。
在其中一个实施例中,第一夹持组件310和第二夹持组件320设置于极片100的同侧。
在其中一个实施例中,第一夹持组件310和第二夹持组件320设置于极片100的异侧。
上述极耳成型装置中,夹持机构中的第一夹持组件和第二夹持组件实现对极片的夹持固定,防止切割过程中极片移动影响切口质量,改善了极片单元的成型质量,进而改善了极耳的成型质量,提高了极耳的成品率。
在其中一个实施例中,如图4所示,切割机构400包括剪切组件410与剪切平移驱动结构420。其中,剪切组件410包括铰接座411、第一切刀412与第二切刀413、剪切凸轮414、剪切凸轮板415与剪切气缸416。第一切刀412与第二切刀413均具有刃口端与驱动端。第一切刀412和第二切刀413通过铰轴418与铰接座411转动连接,且第一切刀412和第二切刀413交叉设置。第一切刀412的驱动端与第二切刀413的驱动端设有剪切凸轮414,剪切凸轮板415上设有凸轮槽417,且剪切凸轮414位于凸轮槽417内,并能够沿凸轮槽417移动。剪切气缸416设于铰接座411或者剪切平移驱动结构420上,且剪切气缸416的驱动端设于剪切凸轮板415上。剪切气缸416通过驱动剪切凸轮板415,使得剪切凸轮板415上的凸轮槽417相对铰接座411移动,进而带动第一切刀412驱动端与第二切刀413驱动端相对铰轴418转动,也即带动第一切刀412刃口端与第二切刀413刃口端绕着铰轴418旋转将极片100剪断。剪切平移驱动结构420用于带动剪切组件410沿垂直于极片传送方向的方向向极片100靠近。
在其中一个实施例中,剪切平移驱动结构420包括剪切平移电缸或剪切平移气缸中的任意一种。
在其中一个实施例中,剪切平移驱动结构420包括剪切平移气缸421与剪切平移驱动板422。其中,剪切平移驱动板422设置于剪切平移气缸421的驱动端上,且剪切平移驱动板422上连接有铰接座411。通过剪切平移气缸421驱动剪切平移驱动板422带动铰接座411平移,进而带动剪切组件410平移,将剪切组件410沿垂直于极片传送方向的方向向极片100靠近,使得极片100位于水平面内合适位置处,也即极片100位于第一切刀412与第二切刀413的刃口端之间。
在其中一个实施例中,剪切平移驱动结构420还包括剪切平移固定板423,且剪切平移气缸421设于剪切平移固定板423上。
上述极耳成型装置中,切割机构包括剪切组件与剪切平移驱动结构,通过切割机构实现极片的切断,由于剪切组件与剪切平移驱动结构尺寸较小,使得切割机构设计更为紧凑,进一步减小极耳成型装置的占用空间。
在其中一个实施例中,如图4所示,切割机构400还包括用于调整第一切刀412与第二切刀413的对称轴线在垂直方向上的位置的剪切调整驱动结构430,且剪切调整驱动结构430设于剪切平移固定板423上。其中,剪切调整驱动结构430包括剪切调节板431、剪切连接板432与剪切调节螺钉433,剪切调节板431设于剪切平移固定板423上,并与剪切连接板432连接。剪切连接板432上设有剪切调节螺钉433,且剪切调节螺钉433和剪切平移固定板423连接。通过旋转剪切调节螺钉433,驱动剪切平移固定板423在垂直于极片100所在平面的方向上移动,以调节第一切刀412与第二切刀413的对称轴线在竖直方向上的位置,使得第一切刀412与第二切刀413的对称轴线和极片100在同一平面内。
在其中一个实施例中,剪切调节板431上设置腰形孔(未标示),剪切平移固定板423上设置安装孔(未标示),调节第一切刀412与第二切刀413的对称轴线在竖直方向上的位置至合适的位置时,通过螺钉(未图示)穿过腰形孔和安装孔将剪切调节板431与剪切平移固定板423固定连接。
上述极耳成型装置中,通过在切割机构中设置剪切调整驱动结构,并通过剪切调整驱动结构调整第一切刀与第二切刀的对称轴线与极片所在平面之间的相对位置,改善了极片单元的成型质量,进而提高了极耳的生产效率与极耳的成品率。
在其中一个实施例中,如图5与图6所示,折弯机构500包括压刀结构510、折弯结构520、折弯驱动结构530、滚压结构540与折弯平移结构550。其中,压刀结构510中包括具有折弯端512的压刀511,压刀511位于极片100所在平面的一侧,折弯结构520位于极片100所在平面的另一侧。折弯驱动结构530用于驱动折弯结构520相对压刀结构510移动。折弯结构520与压刀结构510相配合实现极片单元110在折叠线处的第一次折弯,滚压结构540用于实现极片100在折叠线处的第二次折弯。折弯平移结构550用于移动压刀结构510至极片100所在平面的上方。
优选的,在其中一个实施例中,极片单元110的第一次折弯为折弯至折叠线两侧的极片单元110所在平面夹角为90°时的折弯,极片单元110的第二次折弯为折弯至折叠线两侧的极片单元110朝向相对时的折弯。
在其中一个优选的实施例中,压刀511呈薄壁状,且设有45°折弯端512。
在其中一个具体的实施例中,如图7所示,折弯结构520中设有折弯部521与承载部522。其中,折弯部521设有与极片单元110所在平面垂直的折弯面524及与极片单元110所在平面平行的放置面525,承载部522设有与极片单元110所在平面平行的承载面526,放置面525用于放置折弯前的极片单元110的端部。压刀511的折弯端512与折弯结构520的折弯面524配合分布。压刀511、折弯面524与承载面526相配合实现极片单元110的第一次折弯。具体的,折弯结构520与压刀结构510能够相对移动,且移动过程中折弯端512将极片单元110抵接至折弯面524,通过折弯面524与承载面526相配合实现极片单元110的第一次折弯。
优选的,在其中一个实施例中,折弯部521与承载部522之间设有通孔523,且滚压结构540穿过通孔523滚压到已第一次折弯的极片单元110上,实现极片单元110的第二次折弯。
在其中一个实施例中,折弯平移结构550包括折弯平移电缸、折弯平移电机丝杠与折弯平移气缸中的任意一种。
在其中一个实施例中,压刀511设于折弯平移结构550的驱动端上。折弯平移结构550用于将压刀511移动至折弯端512与极片单元110的折叠线处,进而完成极片单元110的折叠得到极耳103。
当切割机构400将极片100割断后,得到两个极片单元110,在折弯平移结构550的作用下,压刀511移动至极片单元110所在平面的一侧,而后通过折弯驱动结构530带动折弯结构520沿垂直于极片单元110所在平面的方向向压刀511所在的一侧移动,进而通过折弯结构520向极片单元110施加载荷。在载荷的作用下,极片单元110以压刀511的折弯端512为轴线旋转,将极片单元110旋转90°,完成第一次折弯,也即将旋转后的极片单元110的一部分抵紧至折弯面524,另一部分位于压刀511与承载面526之间。滚压结构540将旋转后的极片单元110继续折叠90°,完成第二次折弯,而后沿压刀511的折弯端512进行滚压,完成极耳103的制备。
在其中一个实施例中,压刀结构510还包括压刀座513,压刀511通过压刀座513与折弯平移结构550固定连接。
优选的,在其中一个实施例中,压刀座513为切刀升降结构。通过切刀升降结构调整压刀511与极片单元110之间的距离。当折弯平移结构550驱动压刀511移动至极片单元110所在平面的上方时,切刀升降结构可以驱动压刀511沿垂直于极片单元110所在平面的方向靠近极片单元110使得压刀511的下表面和极片单元110的上表面平齐,这样可以,改善压刀511对极片单元110的折弯效果。
在其中一个优选的实施例中,切刀升降结构为切刀升降气缸。
在其中一个实施例中,折弯平移结构550包括压刀平移气缸552、压刀平移滑块553、压刀平移滑轨554与压刀驱动块。压刀平移气缸552的驱动端通过压刀驱动块与压刀座513固定连接,压刀511设于压刀座513上,压刀座513设于压刀平移滑块553上,压刀平移滑块553能够沿压刀平移滑轨554往复滑动。
上述极耳成型装置,通过折弯机构实现其中一个极片单元靠近断口处的一端的自动化折弯,提高了极耳成型的自动化程度,提高了极耳的生产效率,降低了极耳的生产成本,同时改善了极耳的成型质量,提高了极耳成型装置的可操作性。
在其中一个实施例中,折弯驱动结构530包括折弯气缸531与折弯气缸固定座532。折弯气缸531通过折弯气缸固定座532固定于平移板700上,且折弯结构520设于折弯气缸531的驱动端上。折弯结构520在折弯气缸531的驱动下带动极片单元110绕压刀511的折弯端512旋转。
在其中一个实施例中,折弯驱动结构530还包括导杆533,导杆533的一端和平移板700连接,折弯结构520滑动设置在导杆533上。导杆533引导折弯结构520的移动方向,提高了折弯结构移动方向的准确性,进一步提高极耳的成型质量。进一步的,导杆533的远离平移板700的一端设置有导杆连接块534。
在其中一个实施例中,如图7所示,滚压结构540包括滚压驱动结构541、滚压驱动结构固定座542、滚轮座543与滚轮544。其中,滚轮座543设于折弯部521与承载部522之间的通孔523内部,滚轮544通过滚轮座543设于滚压驱动结构541的驱动端,且滚轮544通过通孔523滚压至承载部522的承载面526。滚轮544用于实现对极片单元110折叠线的滚压。
当将旋转后的极片单元110的一部分抵紧至折弯面524,另一部分抵紧在承载面526上时,滚压结构540中的滚轮544与压刀511的折弯端512位于折叠线处极片单元110的两侧,滚轮544在滚压驱动结构541的驱动下从通孔523中滚出,并带动极片单元110绕折叠线继续第二次折弯,完成极耳103的制备。
在其中一个具体的实施例中,滚压驱动结构541为滚压气缸。
在其中一个实施例中,滚轮544转动设于滚轮座543上,滚轮座543设于滚压驱动块(未图示)上,滚压驱动块设于滚压驱动结构541的驱动端上,且滚压驱动结构541设于滚压驱动结构固定座542上,滚压驱动结构固定座542设于折弯结构520上。
在其中一个实施例中,滚轮座543通过转轴转动设于滚压驱动块上,且转轴上设置扭簧(未图示),扭簧用于驱动滚轮座543抵紧承载面526,进一步改善了极耳的成型效果。
上述极耳成型装置中,通过滚压结构完成极耳的折叠工艺,将滚压结构中的滚轮通过折弯结构的通孔滚动至承载面,完成对极片单元端部的滚压,使得极耳成型装置的结构更为紧凑,同时通过滚轮的回退还使得折叠线更为清晰,改善了极耳的成型质量。
在其中一个实施例中,如图3所示,连接机构为贴胶机构800,且贴胶机构800包括第一贴胶组件810、第二贴胶组件820与贴胶平移组件(未图示)。其中,第一贴胶组件810包括第一贴胶气缸811与第一贴胶吸盘812,第二贴胶组件820包括第二贴胶气缸821与第二贴胶吸盘822。第一贴胶组件810及第二贴胶组件820设于贴胶平移组件的驱动端。通过贴胶平移组件沿垂直于极片单元110的方向移动,以使得两个贴胶组件的贴胶吸盘位于极片单元110所在平面的两侧,然后两个贴胶气缸驱动两个贴胶吸盘靠近极片单元110的方向移动将胶带贴在断口处两个极片单元110的上下表面。
在其中一个实施例中,贴胶机构为现有技术中的其他贴胶机构。
在其中一个实施例中,上述极耳成型装置的工作流程为:
步骤1:检测机构900检测极片100中的露箔区域101与涂层区域102的交界线104所在的位置;
步骤2:根据交界线104所在的位置带动极片100移动至预设的切割位置位于露箔区域101处;
步骤3:第一夹持组件310和第二夹持组件320分别夹持露箔区域101相邻的涂层区域102;
步骤4:剪切平移驱动结构420带动第一切刀412和第二切刀413移动至极片100附近,使得极片100位于第一切刀412的刃口端与第二切刀413的刃口端之间,剪切组件410剪切极片100,得到极片单元110;
步骤5:剪切平移驱动结构420带动第一切刀412和第二切刀413恢复至初始位置;
步骤6:压刀平移气缸552驱动压刀511移动到极片单元110的上方;
步骤7:压刀升降气缸带动压刀511移动至压刀511下表面与极片单元110的上表面平齐;
步骤8:折弯气缸531驱动折弯结构520移动,通过压刀511与折弯结构520配合将极片单元110沿折叠线第一次折弯;
步骤9:滚轮544在滚压驱动结构541的驱动下穿过通孔523向折叠区域运动,将极片单元110进一步折弯到压刀511上表面,完成第二次弯折,得到极耳103;
步骤10:压刀回退511,滚轮544回退;
步骤11:折弯驱动结构530驱动折弯结构520复位;
步骤12:移动机构600驱动第一夹持气缸311夹持极片单元110沿极片100的传送方向运动,使得断口处两个极片单元110之间的距离为预设值;
步骤13:贴胶机构800中的贴胶平移组件将第一贴胶组件810与第二贴胶组件820运动至极片单元110所在平面的两侧,第一贴胶气缸811与第二贴胶气缸821分别驱动第一贴胶吸盘821与第二贴胶吸盘822将备好的胶带段粘贴到极片单元110的上下表面,得到带极耳103的极片200;
步骤14:第一夹持组件310和第二夹持组件320释放极片200;
步骤15:重复步骤1至步骤14。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (14)
1.一种极耳成型方法,其特征在于,包括:
固定极片,所述极片包括交替设置的露箔区域与涂层区域;
在所述露箔区域处切断所述极片,得到两个极片单元;
折弯其中一个所述极片单元靠近断口处的端部,以形成极耳;
在所述断口处连接两个所述极片单元,得到带有所述极耳的极片;
所述折弯其中一个所述极片单元靠近断口处的端部,以形成极耳的步骤,具体包括:
提供折弯机构,所述折弯机构包括压刀结构、折弯结构和滚压结构,所述压刀结构包括具有折弯端的压刀;所述折弯结构中设有折弯部与承载部,所述折弯部设有与所述极片所在平面垂直的折弯面;所述承载部设有与所述极片所在平面平行的承载面;所述折弯结构相对所述压刀结构移动,且移动过程中所述折弯端抵接至所述折弯面;所述折弯面与所述承载面相配合实现所述极片的第一次折弯;所述折弯部与所述承载部之间设有用于所述滚压结构通过的通孔;
将其中一个所述极片单元靠近断口处的端部沿折叠线旋转90°,完成第一次折弯;
对旋转后的极片单元进行滚压,以使旋转后的极片单元继续折叠90°,完成第二次折弯。
2.根据权利要求1所述的极耳成型方法,其特征在于,在所述在所述断口处连接两个所述极片单元之前,还包括:
根据预设需求调整所述断口处的两个所述极片单元之间的距离。
3.根据权利要求1所述的极耳成型方法,其特征在于,在所述固定极片之前,还包括:
检测所述极片中所述露箔区域与所述涂层区域交界线的位置;
根据所述交界线的位置移动所述极片,使得所述极片的预设切割位置位于所述露箔区域。
4.一种极耳成型装置,用于实施如权利要求1-3中任一项所述的极耳成型方法,其特征在于,包括:
夹持机构,所述夹持机构包括沿所述极片传送方向分布的第一夹持组件与第二夹持组件;所述第一夹持组件与所述第二夹持组件用于固定所述极片;
切割机构,所述切割机构设于所述第一夹持组件与所述第二夹持组件之间,用于在所述露箔区域处切断所述极片,以得到两个所述极片单元;
折弯机构,所述折弯机构用于折弯其中一个所述极片单元靠近所述断口处的端部;
连接机构,所述连接机构用于在所述断口处连接两个所述极片单元;
所述折弯机构包括:
压刀结构,所述压刀结构包括具有折弯端的压刀;
折弯结构,所述折弯结构与所述压刀结构相配合实现所述极片的第一次折弯;
滚压结构,所述滚压结构用于实现所述极片的第二次折弯。
5.根据权利要求4所述的极耳成型装置,其特征在于,还包括:
移动机构,所述移动机构用于移动所述极片单元,使得两个断开的所述极片单元之间的距离满足预设需求。
6.根据权利要求4所述的极耳成型装置,其特征在于,所述第一夹持组件包括:
第一夹持气缸;
及设于所述第一夹持气缸驱动端上的一对第一夹爪,所述第一夹爪在所述第一夹持气缸的驱动下夹持所述极片;
所述第二夹持组件包括:
第二夹持气缸;
及设于所述第二夹持气缸驱动端上的一对第二夹爪,所述第二夹爪在所述第二夹持气缸的驱动下夹持所述极片。
7.根据权利要求4所述的极耳成型装置,其特征在于,所述切割机构包括:
剪切组件,包括铰接座、第一切刀与第二切刀、剪切凸轮、剪切凸轮板与剪切气缸;其中,所述第一切刀和所述第二切刀通过铰轴交叉设于所述铰接座上,所述剪切凸轮设于所述第一切刀驱动端与所述第二切刀驱动端;所述剪切凸轮板上设有凸轮槽,所述剪切凸轮位于所述凸轮槽内,能够沿所述凸轮槽移动;所述剪切气缸通过驱动所述剪切凸轮在所述凸轮槽移动,带动所述第一切刀与所述第二切刀通过铰轴转动;
剪切平移驱动结构,所述剪切平移驱动结构用于带动所述剪切组件垂直于所述极片传送方向向所述极片靠近。
8.根据权利要求4所述的极耳成型装置,其特征在于,
所述压刀位于所述极片所在平面的一侧;所述折弯结构位于所述极片所在平面的另一侧;
所述折弯机构还包括:
折弯驱动结构,所述折弯驱动结构用于驱动所述折弯结构相对所述压刀结构移动;
折弯平移结构,所述折弯平移结构用于将所述压刀结构移动至所述极片所在平面的上方。
9.根据权利要求8所述的极耳成型装置,其特征在于,所述折弯结构中设有折弯部与承载部,所述折弯部设有与所述极片所在平面垂直的折弯面;所述承载部设有与所述极片所在平面平行的承载面;所述折弯结构相对所述压刀结构移动,且移动过程中所述折弯端抵接至所述折弯面;所述折弯面与所述承载面相配合实现所述极片的第一次折弯。
10.根据权利要求9所述的极耳成型装置,其特征在于,所述折弯部与所述承载部之间设有用于所述滚压结构通过的通孔。
11.根据权利要求10所述的极耳成型装置,其特征在于,所述滚压结构包括:
滚压驱动结构;
滚压驱动结构固定座;
滚轮座;
及滚轮,所述滚轮通过所述滚轮座设于所述滚压驱动结构的驱动端,且所述滚轮通过所述通孔移动并抵接至所述承载部的所述承载面。
12.根据权利要求8所述的极耳成型装置,其特征在于,所述压刀结构还包括压刀座,所述压刀座为切刀升降结构。
13.根据权利要求4所述的极耳成型装置,其特征在于,所述连接机构为贴胶机构,所述贴胶机构包括:
第一贴胶组件;
第二贴胶组件;
贴胶平移组件;所述第一贴胶组件与所述第二贴胶组件设于所述贴胶平移组件的驱动端;通过所述贴胶平移组件带动所述第一贴胶组件与所述第二贴胶组件沿垂直于所述极片延伸的方向移动。
14.根据权利要求4所述的极耳成型装置,其特征在于,还包括:
检测机构,所述检测机构用于检测所述极片上的交界线的位置。
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