CN112786836A - 一种水性正极的圆柱电芯制作设备及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种水性正极的圆柱电芯制作设备，包括涂布装置，分切装置，以及卷绕装置；所述分切装置包括对极片进行分切的分切机构，和对极片单体进行收卷的收卷机构；所述分切机构包括多个对极片进行切割形成多条负极单片或多条正极单片的裁切装置；所述裁切装置包括对极片进行切割的第一裁切部和第二裁切部；所述第一裁切部的轴线和第二裁切部的轴线倾斜设置，多个所述裁切装置沿极片的宽度方向等间距设置。本发明在对正极单片或负极单片的卷收过程中，避免了正极单片或负极单片与裁切装置发生干涉，减少断片、掉料和折皱的问题，提高良品率，具有较大的经济效益。本发明还提出一种水性正极的圆柱电芯制作工艺。

Description

一种水性正极的圆柱电芯制作设备及工艺
技术领域
本发明涉及锂电池生产技术领域，具体涉及一种水性正极的圆柱电芯制作设备及工艺。
背景技术
圆柱电池是一种容量高、循环寿命长、使用环境温度宽广的电池。产品应用于太阳能灯具、草坪灯具、后备能源、电动工具、玩具模型上、光伏能源上。
在制造电芯的过程中，需要先对涂布后的极片进行分切，现有技术中对极片分切的切刀通常为垂直于极片的涂布面设置，这样在分切后，当分切的极片单体在卷收过程中发生上下方向的位移时，容易与切刀发生接触而产生摩擦，使卷收过程有短暂的停顿，不利于收卷整齐，可能会导致断片、掉料、折皱等问题。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明实施例的其一目的在于提供一种水性正极的圆柱电芯制作设备,以解决背景技术中提到的当分切的极片单体在卷收过程中发生上下方向的位移时，容易与切刀发生接触而产生摩擦，使卷收过程有短暂的停顿，不利于收卷整齐，可能会导致断片、掉料、折皱的问题。
本发明实施例的其二目的在于提供一种水性正极的圆柱电芯制作工艺，通过分切装置的分切机构对正极极片或负极极片进行分切，分切机构的裁切装置在收卷机构对负极单片或正极单片进行卷收时，不会对负极单片或正极单片在竖直方向的移动产生干涉，避免了断片、掉料和折皱的问题。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种水性正极的圆柱电芯制作设备，包括对箔材进行涂布形成极片的涂布装置，对极片进行分切形成极片单体的分切装置，以及对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的卷绕装置；所述分切装置包括对极片进行分切的分切机构，和对极片单体进行收卷的收卷机构；所述分切机构包括多个对极片进行切割形成多条负极单片或多条正极单片的裁切装置；所述裁切装置包括对极片进行切割的第一裁切部和第二裁切部；所述第一裁切部的轴线和第二裁切部的轴线倾斜设置，多个所述裁切装置沿极片的宽度方向等间距设置。
进一步，所述第一裁切部包括第一圆盘锯片；所述第二裁切部包括第二圆盘锯片。
进一步，所述第一圆盘锯片的轴线倾斜角度为45°；所述第二圆盘锯片的轴线倾斜角度为135°。
进一步，所述裁切装置还包括驱动第一圆盘锯片转动的第一转动驱动装置，和驱动第二圆盘锯片转动的第二转动驱动装置。
进一步，所述收卷机构包括极片单体进行张紧的张紧装置，和极片单体进行卷收的卷收装置。
进一步，所述张紧装置包括对多条负极单片或多条正极单片进行张紧的第一张紧部。
进一步，所述第一张紧部包括第一张紧辊、第二张紧辊和第三张紧辊；所述第一张紧辊和第三张紧辊与负极单片或正极单片的下表面滚动连接，所述第二张紧辊与负极单片或正极单片的上表面滚动连接，所述第二张紧辊处于第一张紧辊和第三张紧辊之间。
进一步，所述卷收装置包括第一卷收部和第二卷收部。
进一步，所述第一卷收部包括第一导向辊和多个第一卷收盘；所述第二卷收部包括第二导向辊和多个二卷收盘；所述第二导向辊处于第一导向辊的下方。
进一步，所述第一卷收部还包括驱动多个第一卷收盘转动的第三转动驱动装置；所述第二卷收部还包括驱动多个第二卷收盘转动的第四转动驱动装置。
进一步，所述分切装置还包括对卷收好的负极单片和正极单片进行烘烤的烘烤机构。
进一步，所述烘烤机构包括烘烤部和加热元件；所述烘烤部内形成容置多个第一卷收盘和第二卷收盘的第一容置腔，所述加热元件设于烘烤部内。
进一步，所述卷绕装置包括供应第一隔膜的第一供料机构，供应负极单片的第二供料机构，供应第二隔膜的第三供料机构，供应正极单片的第四供料机构，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕机构。
进一步，所述卷绕机构包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的第一卷绕部，辅助第一卷绕部卷绕的辅助部，以及对卷绕后的电芯粘贴终止胶的贴胶部。
进一步，所述第一卷绕部包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的第一夹持部，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断的第一切割部；所述第一夹持部包括第一夹持杆、第二夹持杆、以及驱动第一夹持杆和第二夹持杆开合的第一开合驱动装置。
进一步，所述第一卷绕部还包括驱动第一夹持部移动的第一移动驱动装置，驱动第一夹持部旋转的第一旋转驱动装置，以及驱动第一夹持部伸缩的第一伸缩驱动装置；所述第一伸缩驱动装置的输出端和第一夹持部连接在一起，所述第一旋转驱动装置的输出端和第一伸缩驱动装置连接在一起，所述第一移动驱动装置的输出端和第一旋转驱动装置连接在一起。
进一步，所述第一切割部包括第一上切刀、第一下切刀，以及驱动上切刀和下切刀开合的第二开合驱动装置。
进一步，所述辅助部包括辅助卷绕件；所述辅助卷绕件包括依次相邻设置的第一连接板、第二连接板和第三连接板；所述第一连接板的一侧形成第一限位卷绕槽，所述第三连接板的一侧形成第二限位卷绕槽，所述第一连接板和第三连接板之间的距离小于负极单片的宽度尺寸。
进一步，所述第一限位卷绕槽包括第一伸入段和第一弧形卷绕段；所述第二限位卷绕槽包括第二伸入段和第二弧形卷绕段。
进一步，所述辅助部还包括对辅助卷绕件进行输送的辅助输送带；所述辅助卷绕件固定连接于辅助输送带上。
进一步，所述贴胶部包括供应终止胶带卷的供胶部，对终止胶带卷进行吸附的吸附部，和将终止胶带卷切断的第二切割部。
进一步，所述吸附部包括对终止胶带卷进行吸附的真空吸附头；所述真空吸附头的下表面形成与电芯外圆周面相匹配的弧形吸附面。
进一步，所述吸附部还包括驱动真空吸附头升降的第一升降驱动装置。
进一步，所述供胶部包括对终止胶带卷进行卷收的胶带卷收辊，对终止胶带卷进行张紧的第四张紧辊，以及对终止胶带卷进行输送的胶带输送辊。
进一步，所述第二切割部包括第二上切刀、第二下切刀，以及驱动第二上切刀和第二下切刀开合的第三开合驱动装置。
进一步，所述胶带输送辊具有输出终止胶带卷的第一输出端，所述第二切割部设于所述第一输出端的一侧。
进一步，所述卷绕机构还包括第二卷绕部。
进一步，所述第二卷绕部包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的第二夹持部；所述第二夹持部包括第三夹持杆、第四夹持杆、以及驱动第三夹持杆和第四夹持杆开合的第四开合驱动装置。
进一步，所述第二卷绕部还包括驱动第二夹持部移动的第二移动驱动装置，驱动第二夹持部旋转的第二旋转驱动装置，以及驱动第二夹持部伸缩的第二伸缩驱动装置；所述第二伸缩驱动装置的输出端和第二夹持部连接在一起，所述第二旋转驱动装置的输出端和第二伸缩驱动装置连接在一起，所述第二移动驱动装置的输出端和第二旋转驱动装置连接在一起。
进一步，所述第一供料机构包括对第一隔膜进行导向的第一导向部，对第一隔膜进行输送的第一输送部，以及对第一隔膜的上表面施胶的施胶部。
进一步，所述施胶部包括多组施胶刷，多组所述施胶刷沿第一隔膜的输送方向等间距设置，所述施胶刷的宽度尺寸等于第一隔膜的宽度尺寸。
进一步，所述第二供料机构包括对负极单片进行导向的第二导向部，对负极单片进行输送的第二输送部，以及在负极单片上焊接负极耳的负极焊接部。
进一步，所述第三供料机构包括对第二隔膜进行导向的第三导向部，和对第二隔膜进行输送的第三输送部。
进一步，所述第四供料机构包括对正极单片进行导向的第四导向部，对正极单片进行输送的第四输送部，以及在正极单片上焊接正极耳的正极焊接部。
进一步，所述涂布装置包括制作正极涂料和负极涂料的制胶机构，对箔材进行涂布的涂布机构，对极片进行烘干的烘干机构，以及对极片进行碾压的碾压机构。
进一步，所述制胶机构包括对正极涂料进行搅拌的第一匀浆装置，和对负极涂料进行搅拌的第二匀浆装置。
进一步，所述第一匀浆装置包括第一搅拌筒和第一搅拌装置；所述第一搅拌装置包括第一搅拌轴，多个连接于第一搅拌轴外圆周面的第一搅拌部，和驱动第一搅拌轴转动的第五转动驱动装置；多个所述第一搅拌部沿第一搅拌轴的轴向等间距设置，所述第一搅拌装置设于第一搅拌筒内，所述第一搅拌筒的轴线和第一搅拌轴的轴线相重叠，所述第五转动驱动装置的输出端和第一搅拌轴连接在一起。
进一步，所述第二匀浆装置包括第二搅拌筒和第二搅拌装置；所述第二搅拌装置包括第二搅拌轴，多个连接于第二搅拌轴外圆周面的第二搅拌部，和驱动第二搅拌轴转动的第六转动驱动装置；多个所述第二搅拌部沿第二搅拌轴的轴向等间距设置，所述第二搅拌装置设于第二搅拌筒内，所述第二搅拌筒的轴线和第二搅拌轴的轴线相重叠，所述第六转动驱动装置的输出端和第二搅拌轴连接在一起。
进一步，所述涂布机构包括对正极涂料或负极涂料再次搅拌的第三匀浆装置，容置正极涂料或负极涂料的储存装置，输出箔材的箔材输送装置，以及在箔材的上表面喷涂正极涂料或负极涂料的喷涂装置。
进一步，所述第三匀浆装置包括第三搅拌筒和第三搅拌装置；所述第三搅拌装置包括第三搅拌轴，多个连接于第三搅拌轴外圆周面的第三搅拌部，和驱动第三搅拌轴转动的第七转动驱动装置；多个所述第三搅拌部沿第三搅拌轴的轴向等间距设置，所述第三搅拌装置设于第三搅拌筒内，所述第三搅拌筒的轴线和第三搅拌轴的轴线相重叠，所述第七转动驱动装置的输出端和第三搅拌轴连接在一起；所述第一搅拌筒通过第一输料管和第三搅拌筒相连通，所述第二搅拌筒通过第二输料管和第三搅拌筒相连通。
进一步，所述储存装置包括储存部；所述储存部内形成容置正极涂料或负极涂料的储存腔，所述储存部通过第三输料管和第三搅拌筒相连通。
进一步，所述箔材输送装置包括承载箔材卷的承载辊，对箔材进行张紧的第二张紧部，对箔材进行输送的箔材输送部，对极片进行卷收的极片卷收辊，以及驱动极片卷收辊转动的第八转动驱动装置；所述第八转动驱动装置的输出端和极片卷收辊连接在一起。
进一步，喷涂装置包括输出正极涂料或负极涂料的喷涂部；所述喷涂部通过第四输料管和储存部相连通。
进一步，所述喷涂部包括向箔材的上表面喷涂正极涂料或负极涂料的喷涂嘴。
进一步，所述烘干机构包括烘干部，和向极片的上表面输出热风的烘干器；所述烘干部具有极片穿过的开口。
进一步，所述碾压机构包括对极片进行碾压的碾压部。
进一步，所述碾压部包括第一碾压辊和第二碾压辊；所述第一碾压辊和第二碾压辊的轴线水平设置并与极片的输送方向相垂直，所述第一碾压辊和第二碾压辊之间具有极片穿过的间隙，所述第一碾压辊与极片的上表面滚动连接，所述第二碾压辊与极片的下表面滚动连接。
一种水性正极的圆柱电芯的制作工艺，包括如下步骤：
(1)在箔材上涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片和负极极片；
(2)对正极极片和负极极片进行烘干处理；
(3)对正极极片和负极极片进行碾压处理；
(4)对碾压后的负极极片和正极极片进行分切处理，形成负极单片和正极单片；
(5)对负极单片和正极单片进行烘烤；
(6)将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕起来，形成电芯。
进一步，在步骤(1)之前，制备正极涂料和负极涂料。
进一步，通过制胶机构制作正极涂料和负极涂料。
进一步，将正极涂料的多种原料按预定比例倒入第一搅拌筒内，通过第一搅拌装置的第五转动驱动装置驱动第一搅拌轴转动，带动多个第一搅拌部对第一搅拌筒内的多种原料进行搅拌混合；将负极涂料的多种原料按预定比例倒入第二搅拌筒内，通过第二搅拌装置的第六转动驱动装置驱动第二搅拌轴转动，带动多个第二搅拌部对第二搅拌筒内的多种原料进行搅拌混合。
进一步，在步骤(1)中，通过涂布机构在箔材上涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片和负极极片。
进一步，当需要在箔材上涂布正极涂料时，将第一搅拌筒内的正极涂料导入第三搅拌筒内，通过第三搅拌装置对正极涂料进行搅拌，防止搅拌混合后的正极涂料静置凝固，再输入到储存装置内，箔材输送装置对箔材进行水平输送后，喷涂装置将储存部内的正极涂料通过喷涂嘴喷涂到箔材的上表面；当需要在箔材上涂布负极涂料时，将第二搅拌筒内的负极涂料导入第三搅拌筒内，通过第三搅拌装置对负极涂料进行搅拌，防止搅拌混合后的负极涂料静置凝固，再输入到储存装置内，箔材输送装置对箔材进行水平输送后，喷涂装置将储存部内的负极涂料通过喷涂嘴喷涂到箔材的上表面。
进一步，在步骤(2)中，通过烘干机构对箔材上涂布的正极涂料或负极涂料进行烘干；正极极片或者负极极片穿过烘干部的开口，烘干器向所述开口内输出热封，对正极极片或负极极片进行烘干。
进一步，在步骤(3)中，通过碾压机构，对涂布后的正极极片和负极极片进行碾压，正极极片或负极极片穿过第一碾压辊和第二碾压辊，使涂料和箔材之间的连接更牢固不易脱落。
进一步，在步骤(4)中，通过分切装置的分切机构对极片进行分切，收卷机构对分切后的负极单片或正极单片进行收卷。
进一步，多个裁切装置将极片等分切割，裁切装置的第一裁切部和第二裁切部对极片进行切割处理，收卷机构的卷收装置对负极单片或正极单片进行卷收，第一卷收盘和第二卷收盘与各负极单片或各正极单片相对应，将负极单片和正极单片卷收起来。
进一步，在步骤(5)中，将第一卷收盘和第二卷收盘上的负极单片或正极单片放入烘烤部内进行烘烤，将负极单片和正极单片烘烤干燥。
进一步，在步骤(6)中，通过第一供料机构、第二供料机构、第三供料机构和第四供料机构分别输出第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片，第一夹持部将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片夹持贴紧在一起后，第一移动驱动装置驱动第一夹持部移动到辅助卷绕件的第一限位卷绕槽和第二限位卷绕槽内，第一旋转驱动装置驱动第一夹持部旋转，对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕，当卷绕的厚度等于第一限位卷绕槽和第二限位卷绕槽的高度后，停止卷绕，第一切割部将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断，第一旋转驱动装置继续旋转，使第一夹持部将后面部分也卷绕成圆柱状，供胶部输出终止胶带后，吸附部的真空吸附头对终止胶带进行吸附，第二切割部在真空吸附头吸附后将终止胶带卷切断，第一升降驱动装置驱动真空吸附头向下移动与第一旋转驱动装置配合，使终止胶带卷粘附在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端形成电芯，第一伸缩驱动装置驱动第一夹持部从电芯内缩回，辅助输送带带动辅助卷绕件和电芯向前输送，第二夹持部进行第二次卷绕作业。
采用上述结构后，本发明涉及的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其至少有以下有益效果：
通过涂布装置对极片进行涂布后，分切装置的分切机构对极片进行分切处理，多个裁切装置对极片进行等分切割，第一裁切部和第二裁切部的轴线倾斜设置，使第一圆盘锯片和第二圆盘锯片具有大于正极单片和负极单片宽度的开口，使正极单片和负极单片在向上运动或向下运动时不会与第一圆盘锯片和第二圆盘锯片发生干涉，本发明在对正极单片或负极单片的卷收过程中，避免了正极单片或负极单片与裁切装置发生干涉，减少断片、掉料和折皱的问题，提高良品率，具有较大的经济效益。
本发明还提出一种水性正极的圆柱电芯制作工艺，通过分切装置的分切机构对正极极片或负极极片进行分切，分切机构的裁切装置在收卷机构对负极单片或正极单片进行卷收时，不会对负极单片或正极单片在竖直方向的移动产生干涉，避免了断片、掉料和折皱的问题。
附图说明
图1为本发明涉及一种水性正极的圆柱电芯制作设备及工艺的立体结构示意图；
图2为本发明分切装置的立体结构示意图；
图3为图2中A处的局部放大示意图；
图4为本发明卷绕装置的立体结构示意图；
图5为图4中B处的局部放大示意图；
图6为本发明涂布装置的立体结构示意图。
图中：1-涂布装置，2-分切装置，3-卷绕装置，4-分切机构，5-收卷机构，41-裁切装置，411-第一裁切部，412-第二裁切部，51-张紧装置，52-卷收装置，511-第一张紧部，5111-第一张紧辊，5112-第二张紧辊，5113-第三张紧辊，521-第一卷收部，522-第二卷收部，5211-第一导向辊，5212-第一卷收盘，5221-第二导向辊，5222-第二卷收盘，21-烘烤机构，31-第一供料机构，32-第二供料机构，33-第三供料机构，34-第四供料机构，35-卷绕机构，36-第一卷绕部，37-辅助部，38-贴胶部，361-第一夹持部，362-第一切割部，3611-第一夹持杆，3612-第二夹持杆，363-第一移动驱动装置，364-第一旋转驱动装置，365-第一伸缩驱动装置，371-辅助卷绕件，3711-第一连接板，3712-第二连接板，3713-第三连接板，3714-第一限位卷绕槽，3715-第二限位卷绕槽，372-辅助输送带，381-供胶部，382-吸附部，383-第二切割部，3821-真空吸附头，3822-第一升降驱动装置，3811-胶带卷收辊，3812-第四张紧辊，3813-胶带输送辊，39-第二卷绕部，311-第一导向部，312-第一输送部，313-施胶部，321-第二导向部，322-第二输送部，323-负极焊接部，331-第三导向部，332-第三输送部，341-第四导向部，342-第四输送部，343-正极焊接部，11-制胶机构，12-涂布机构，13-烘干机构，14-碾压机构，15-第一匀浆装置，16-第二匀浆装置，151-第一搅拌筒，152-第一搅拌装置，1521-第一搅拌轴，1522-第一搅拌部，161-第二搅拌筒，162-第二搅拌装置，1621-第二搅拌轴，1622-第二搅拌部，121-第三匀浆装置，122-储存装置，123-箔材输送装置，124-喷涂装置，1211-第三搅拌筒，1231-承载辊，1232-第二张紧部，1233-箔材输送部，1234-极片卷收辊，1241-喷涂部，1242-喷涂嘴，131-烘干部，132-烘干器，141-第一碾压辊，142-第二碾压辊。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
如图1至图6所示，本发明的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，包括对箔材进行涂布形成极片的涂布装置1，对极片进行分切形成极片单体的分切装置2，以及对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的卷绕装置3；分切装置2包括对极片进行分切的分切机构4，和对极片单体进行收卷的收卷机构5；分切机构4包括多个对极片进行切割形成多条负极单片或多条正极单片的裁切装置41；裁切装置41包括对极片进行切割的第一裁切部411和第二裁切部412；第一裁切部411的轴线和第二裁切部412的轴线倾斜设置，多个裁切装置41沿极片的宽度方向等间距设置。
这样，通过涂布装置1对极片进行涂布后，分切装置2的分切机构4对极片进行分切处理，多个裁切装置41对极片进行等分切割，第一裁切部411和第二裁切部412的轴线倾斜设置，使第一圆盘锯片和第二圆盘锯片具有大于正极单片和负极单片宽度的开口，使正极单片和负极单片在向上运动或向下运动时不会与第一圆盘锯片和第二圆盘锯片发生干涉，本发明在对正极单片或负极单片的卷收过程中，避免了正极单片或负极单片与裁切装置41发生干涉，减少断片、掉料和折皱的问题，提高良品率，具有较大的经济效益。具体地，极片包括正极极片和负极极片，极片单体包括正极单片和负极单片。
优选地，为了使裁切正极极片和负极极片的过程更流畅，第一裁切部411包括第一圆盘锯片；第二裁切部412包括第二圆盘锯片。
优选地，第一圆盘锯片的轴线倾斜角度为45°；第二圆盘锯片的轴线倾斜角度为135°。同一个裁切装置41的第一盘圆锯片和第二圆盘锯片之间具有便于正极单片或负极单片向下穿过的开口，相邻的裁切装置41的第一圆盘锯片和第二圆盘锯片之间具有便于正极单片或负极单片向上穿过的开口，使正极单片或负极单片向上或向下运动时不会与圆盘锯片发生摩擦，保证正极单片或负极单片边沿的完整度。
优选地，为了提高裁切效率，裁切装置41还包括驱动第一圆盘锯片转动的第一转动驱动装置，和驱动第二圆盘锯片转动的第二转动驱动装置。具体地，第一转动驱动装置和第二转动驱动装置均为电机驱动。
优选地，收卷机构5包括极片单体进行张紧的张紧装置51，和极片单体进行卷收的卷收装置52。通过张紧装置51将正极单片或负极单片张紧，避免卷收装置52将正极单片或负极单片卷收起来后发生折皱的问题。
优选地，为了便于对负极单片或正极单片进行卷收，张紧装置51包括对多条负极单片或多条正极单片进行张紧的第一张紧部511。
优选地，为了便于对负极单片或正极单片进行卷收，第一张紧部511包括第一张紧辊5111、第二张紧辊5112和第三张紧辊5113；第一张紧辊5111和第三张紧辊5113与负极单片或正极单片的下表面滚动连接，第二张紧辊5112与负极单片或正极单片的上表面滚动连接，第二张紧辊5112处于第一张紧辊5111和第三张紧辊5113之间。
优选地，卷收装置52包括第一卷收部521和第二卷收部522。通过第一卷收部521和第二卷收部522，分别对正极单片或负极单片进行收集，避免正极单片或负极单片与圆盘锯片发生摩擦。
优选地，为了便于对各正极单片或各负极单片进行卷收，第一卷收部521包括第一导向辊5211和多个第一卷收盘5212；第二卷收部522包括第二导向辊5221和多个二卷收盘；第二导向辊5221处于第一导向辊5211的下方。
优选地，为了使卷收正极单片或负极单片时更稳定，第一卷收部521还包括驱动多个第一卷收盘5212转动的第三转动驱动装置；第二卷收部522还包括驱动多个第二卷收盘5222转动的第四转动驱动装置。具体地，第三转动驱动装置和第四转动驱动装置均为电机驱动。
优选地，为了使涂料更好的附着在箔材上，分切装置2还包括对卷收好的负极单片和正极单片进行烘烤的烘烤机构21。
优选地，烘烤机构21包括烘烤部和加热元件；烘烤部内形成容置多个第一卷收盘5212和第二卷收盘5222的第一容置腔，加热元件设于烘烤部内。通过加热元件对烘烤部内的第一容置腔进行加热，对第一容置腔内第一卷收盘5212和第二卷收盘5222上的正极单片或负极单片进行烘烤，使涂料更好的附着在箔材上。
优选地，卷绕装置3包括供应第一隔膜的第一供料机构31，供应负极单片的第二供料机构32，供应第二隔膜的第三供料机构33，供应正极单片的第四供料机构34，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕在一起形成电芯的卷绕机构35。通过第一供料机构31、第二供料机构32、第三供料机构33和第四供料机构34分别输出第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片，从上到下依次为第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片，卷绕机构35将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕形成电芯。
优选地，为了提高工作效率，卷绕机构35包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕的第一卷绕部36，辅助第一卷绕部36卷绕的辅助部37，以及对卷绕后的电芯粘贴终止胶的贴胶部38。
优选地，第一卷绕部36包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的第一夹持部361，以及将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断的第一切割部362；第一夹持部361包括第一夹持杆3611、第二夹持杆3612、以及驱动第一夹持杆3611和第二夹持杆3612开合的第一开合驱动装置。通过第一开合驱动装置驱动第一夹持部361对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持，移动到辅助部37上进行卷绕作业，第一切割部362在输出一定长度后将各层剪断，第一夹持部361继续对剩余部分进行卷绕，直到将各层完全卷绕成圆柱状；具体地，第一开合驱动装置包括第一气缸和第二气缸，第一气缸的输出端和第一夹持杆3611连接在一起，第二气缸的输出端和第二夹持杆3612连接在一起。
优选地，第一卷绕部36还包括驱动第一夹持部361移动的第一移动驱动装置363，驱动第一夹持部361旋转的第一旋转驱动装置364，以及驱动第一夹持部361伸缩的第一伸缩驱动装置365；第一伸缩驱动装置365的输出端和第一夹持部361连接在一起，第一旋转驱动装置364的输出端和第一伸缩驱动装置365连接在一起，第一移动驱动装置363的输出端和第一旋转驱动装置364连接在一起。在第一夹持部361夹持第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片后，通过第一移动驱动装置363驱动第一夹持部361移动到辅助部37上，第一旋转驱动装置364驱动第一夹持部361旋转进行卷绕，第一伸缩驱动装置365在卷绕完后使夹持部从电芯内伸出；具体地，第一移动驱动装置363包括无杆气缸，第一旋转驱动装置364包括旋转气缸，第一伸缩驱动装置365包括伸缩气缸。
优选地，为了使切割面更平整，第一切割部362包括第一上切刀、第一下切刀，以及驱动上切刀和下切刀开合的第二开合驱动装置。具体地，第二开合驱动装置包括第三气缸和第四气缸；第三气缸的输出端和第一上切刀连接在一起，第四气缸的输出端和第一下切刀连接在一起。
优选地，辅助部37包括辅助卷绕件371；辅助卷绕件371包括依次相邻设置的第一连接板3711、第二连接板3712和第三连接板3713；第一连接板3711的一侧形成第一限位卷绕槽3714，第三连接板3713的一侧形成第二限位卷绕槽3715，第一连接板3711和第三连接板3713之间的距离小于负极单片的宽度尺寸。第一夹持部361进入第一限位卷绕槽3714和第二限位卷绕槽3715内，第一限位卷绕槽3714和第二限位卷绕槽3715的高度尺寸等于圆柱电芯的直径尺寸；使圆柱电芯卷绕完毕后卡接于第一限位卷绕槽3714和第二限位卷绕槽3715内，便于后续将圆柱电芯放于壳体内。
优选地，第一限位卷绕槽3714包括第一伸入段和第一弧形卷绕段；第二限位卷绕槽3715包括第二伸入段和第二弧形卷绕段。第一夹持部361穿过第一伸入段和第二伸入段，第一弧形卷绕段和第二弧形卷绕段的直径等于圆柱电芯的直径，使第一夹持部361在第一弧形卷绕段和第二弧形卷绕段内卷绕，使卷绕过程更流畅。
优选地，辅助部37还包括对辅助卷绕件371进行输送的辅助输送带372；辅助卷绕件371固定连接于辅助输送带372上。通过辅助输送带372对辅助卷绕件371循环输送，便于循环作业。
优选地，为了提高工作效率，贴胶部38包括供应终止胶带卷的供胶部381，对终止胶带卷进行吸附的吸附部382，和将终止胶带卷切断的第二切割部383。
优选地，吸附部382包括对终止胶带卷进行吸附的真空吸附头3821；真空吸附头3821的下表面形成与电芯外圆周面相匹配的弧形吸附面。弧形吸附面与电芯外圆周面相匹配，使真空吸附头3821吸附的终止胶带更容易粘附于电芯上；具体地，通过真空发生器抽吸，使真空吸附头3821产生负压而将终止胶带吸牢，贴在电芯上后，再通过真空发生器充气使真空吸附头3821气压回零，使终止胶带不会从电芯上撕下。
优选地，为了提高工作效率，吸附部382还包括驱动真空吸附头3821升降的第一升降驱动装置3822。具体地，电芯的卷绕工位处于真空吸附头3821的正下方，第一升降驱动装置3822包括升降气缸。
优选地，供胶部381包括对终止胶带卷进行卷收的胶带卷收辊3811，对终止胶带卷进行张紧的第四张紧辊3812，以及对终止胶带卷进行输送的胶带输送辊3813。通过胶带输送辊3813对胶带进行输送，第四张紧辊3812使胶带卷的输送更平整。
优选地，为了提高工作效率，第二切割部383包括第二上切刀、第二下切刀，以及驱动第二上切刀和第二下切刀开合的第三开合驱动装置。具体地，第三开合驱动装置包括第五气缸和第六气缸，第五气缸的输出端和第二上切刀连接在一起，第六气缸的输出端和第二下切刀连接在一起。
优选地，为了提高工作效率，胶带输送辊3813具有输出终止胶带卷的第一输出端，第二切割部383设于第一输出端的一侧。
优选地，为了提高工作效率，卷绕机构35还包括第二卷绕部39。
优选地，第二卷绕部39包括对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行夹持的第二夹持部；第二夹持部包括第三夹持杆、第四夹持杆、以及驱动第三夹持杆和第四夹持杆开合的第四开合驱动装置。当第一卷绕部36的卷绕作业完成后，第二卷绕部39紧接下一次卷绕作业，提高工作效率，具体地，第四开合驱动装置包括第七气缸和第八气缸，第七气缸的输出端和第三夹持杆连接在一起，第八气缸的输出端和第四夹持杆连接在一起。
优选地，第二卷绕部39还包括驱动第二夹持部移动的第二移动驱动装置，驱动第二夹持部旋转的第二旋转驱动装置，以及驱动第二夹持部伸缩的第二伸缩驱动装置；第二伸缩驱动装置的输出端和第二夹持部连接在一起，第二旋转驱动装置的输出端和第二伸缩驱动装置连接在一起，第二移动驱动装置的输出端和第二旋转驱动装置连接在一起。在第二夹持部夹持第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片后，通过第二移动驱动装置驱动第二夹持部移动到辅助部37上，第二旋转驱动装置驱动第二夹持部旋转进行卷绕，第二伸缩驱动装置在卷绕完后使夹持部从电芯内伸出；具体地，第二移动驱动装置包括无杆气缸，第二旋转驱动装置包括旋转气缸，第二伸缩驱动装置包括伸缩气缸。
优选地，第一供料机构31包括对第一隔膜进行导向的第一导向部311，对第一隔膜进行输送的第一输送部312，以及对第一隔膜的上表面施胶的施胶部313。为了使卷绕成电芯后各层的连接更紧凑和卷绕后的电芯更工整，在卷绕之前对第一隔膜的上表面施加粘性胶，使卷绕后第一隔膜的上表面和正极单片的下表面粘接在一起，使连接更紧凑，提高导电性；第一导向部311包括多个与第一隔膜的表面滚动连接的转动辊，第一输送部312包括多组传送部；传送部包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有第一隔膜穿过的间隙，使第一隔膜的输送更平稳。
优选地，为了使连接效果更好，施胶部313包括多组施胶刷，多组施胶刷沿第一隔膜的输送方向等间距设置，施胶刷的宽度尺寸等于第一隔膜的宽度尺寸。
优选地，第二供料机构32包括对负极单片进行导向的第二导向部321，对负极单片进行输送的第二输送部322，以及在负极单片上焊接负极耳的负极焊接部323。第二导向部321包括多个与负极单片的表面滚动连接的转动辊，第二输送部322包括多组传送部；传送部包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有负极单片穿过的间隙，使负极单片的输送更平稳，负极焊接部323在输送过程中逐渐将负极耳焊接于负极单片上；具体地，负极焊接部323包括焊接平台和激光电焊机。
优选地，第三供料机构33包括对第二隔膜进行导向的第三导向部331，和对第二隔膜进行输送的第三输送部332。第三导向部331包括多个与第二隔膜的表面滚动连接的转动辊，第三输送部332包括多组传送部；传送部包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有第二隔膜穿过的间隙，使第二隔膜的输送更平稳。
优选地，第四供料机构34包括对正极单片进行导向的第四导向部341，对正极单片进行输送的第四输送部342，以及在正极单片上焊接正极耳的正极焊接部343。第四导向部341包括多个与正极单片的表面滚动连接的转动辊，第四输送部342包括多组传送部；传送部包括上传送辊和下传送辊，上传送辊和下传送辊之间具有正极单片穿过的间隙，使正极单片的输送更平稳，正极焊接部343在输送过程中逐渐将正极耳焊接于正极单片上；具体地，正极焊接部343包括焊接平台和激光电焊机。
优选地，涂布装置1包括制作正极涂料和负极涂料的制胶机构11，对箔材进行涂布的涂布机构12，对极片进行烘干的烘干机构13，以及对极片进行碾压的碾压机构14。通过制胶机构11制作正极涂料和负极涂料后，通过涂布机构12分别将正极涂料和负极涂料涂布在箔材上，形成正极极片和负极极片，烘干机构13和碾压机构14使涂料更好的附着在箔材上。
优选地，为了提高加工效率，制胶机构11包括对正极涂料进行搅拌的第一匀浆装置15，和对负极涂料进行搅拌的第二匀浆装置16。
优选地，第一匀浆装置15包括第一搅拌筒151和第一搅拌装置152；第一搅拌装置152包括第一搅拌轴1521，多个连接于第一搅拌轴1521外圆周面的第一搅拌部1522，和驱动第一搅拌轴1521转动的第五转动驱动装置；多个第一搅拌部1522沿第一搅拌轴1521的轴向等间距设置，第一搅拌装置152设于第一搅拌筒151内，第一搅拌筒151的轴线和第一搅拌轴1521的轴线相重叠，第五转动驱动装置的输出端和第一搅拌轴1521连接在一起。将正极原料倒入第一搅拌筒151内，第一搅拌装置152的第五转动驱动装置驱动第一搅拌轴1521和第一搅拌部1522将第一搅拌筒151内的正极原料混合搅拌均匀；具体地，第五转动驱动装置包括电机。
优选地，第二匀浆装置16包括第二搅拌筒161和第二搅拌装置162；第二搅拌装置162包括第二搅拌轴1621，多个连接于第二搅拌轴1621外圆周面的第二搅拌部1622，和驱动第二搅拌轴1621转动的第六转动驱动装置；多个第二搅拌部1622沿第二搅拌轴1621的轴向等间距设置，第二搅拌装置162设于第二搅拌筒161内，第二搅拌筒161的轴线和第二搅拌轴1621的轴线相重叠，第六转动驱动装置的输出端和第二搅拌轴1621连接在一起。将负极原料倒入第二搅拌筒161内，第二搅拌装置162的第六转动驱动装置驱动第二搅拌轴1621和第二搅拌部1622将第二搅拌筒161内的负极原料混合搅拌均匀；具体地，第六转动驱动装置包括电机。
优选地，涂布机构12包括对正极涂料或负极涂料再次搅拌的第三匀浆装置121，容置正极涂料或负极涂料的储存装置122，输出箔材的箔材输送装置123，以及在箔材的上表面喷涂正极涂料或负极涂料的喷涂装置124。当需要正极涂料时，将第一搅拌筒151内的正极涂料倒入第三匀浆装置121内，第三匀浆装置121将涂料输入到储存装置122内，喷涂装置124将储存装置122内的涂料输出到箔材上；当需要负极涂料时，将第二搅拌筒161内的负极涂料倒入第三匀浆装置121内，第三匀浆装置121将涂料输入到储存装置122内，喷涂装置124将储存装置122内的涂料输出到箔材上。
优选地，第三匀浆装置121包括第三搅拌筒1211和第三搅拌装置；第三搅拌装置包括第三搅拌轴，多个连接于第三搅拌轴外圆周面的第三搅拌部，和驱动第三搅拌轴转动的第七转动驱动装置；多个第三搅拌部沿第三搅拌轴的轴向等间距设置，第三搅拌装置设于第三搅拌筒1211内，第三搅拌筒1211的轴线和第三搅拌轴的轴线相重叠，第七转动驱动装置的输出端和第三搅拌轴连接在一起；第一搅拌筒151通过第一输料管和第三搅拌筒1211相连通，第二搅拌筒161通过第二输料管和第三搅拌筒1211相连通。当正极涂料或负极涂料导入第三搅拌筒1211内，第三搅拌装置将第三搅拌筒1211内的涂料再次搅拌混合均匀；具体地，第七转动驱动装置包括电机。
优选地，为了提高加工效率，储存装置122包括储存部；储存部内形成容置正极涂料或负极涂料的储存腔，储存部通过第三输料管和第三搅拌筒1211相连通。
优选地，箔材输送装置123包括承载箔材卷的承载辊1231，对箔材进行张紧的第二张紧部1232，对箔材进行输送的箔材输送部1233，对极片进行卷收的极片卷收辊1234，以及驱动极片卷收辊1234转动的第八转动驱动装置；第八转动驱动装置的输出端和极片卷收辊1234连接在一起。第八转动驱动装置驱动极片卷收辊1234逐渐对极片进行卷收，箔材逐渐输送并被喷涂装置124将涂料均匀地喷涂在箔材上形成极片，第二张紧部1232使箔材的表面更平整，箔材输送部1233使箔材的输送更稳定。
优选地，为了提高工作效率，喷涂装置124包括输出正极涂料或负极涂料的喷涂部1241；喷涂部1241通过第四输料管和储存部相连通。
优选地，为了提高工作效率，喷涂部1241包括向箔材的上表面喷涂正极涂料或负极涂料的喷涂嘴1242。
优选地，烘干机构13包括烘干部131，和向极片的上表面输出热风的烘干器132；烘干部131具有极片穿过的开口。当极片穿过烘干部131的开口时，烘干器132输出热风将极片上的涂料烘干，使涂料更好的附着在极片上。
优选地，为了使涂料更好地附着在箔材上，碾压机构14包括对极片进行碾压的碾压部。
优选地，为了使涂料更好地附着在箔材上，碾压部包括第一碾压辊141和第二碾压辊142；第一碾压辊141和第二碾压辊142的轴线水平设置并与极片的输送方向相垂直，第一碾压辊141和第二碾压辊142之间具有极片穿过的间隙，第一碾压辊141与极片的上表面滚动连接，第二碾压辊142与极片的下表面滚动连接。
一种水性正极的圆柱电芯的制作工艺，包括如下步骤：
(1)在箔材上涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片和负极极片；
(2)对正极极片和负极极片进行烘干处理；
(3)对正极极片和负极极片进行碾压处理；
(4)对碾压后的负极极片和正极极片进行分切处理，形成负极单片和正极单片；
(5)对负极单片和正极单片进行烘烤；
(6)将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片卷绕起来，形成电芯。
这样，通过分切装置2的分切机构4对正极极片或负极极片进行分切，分切机构4的裁切装置41在收卷机构5对负极单片或正极单片进行卷收时，不会对负极单片或正极单片在竖直方向的移动产生干涉，避免了断片、掉料和折皱的问题。
优选地，在步骤(1)之前，制备正极涂料和负极涂料。
优选地，通过制胶机构11制作正极涂料和负极涂料。
优选地，将正极涂料的多种原料按预定比例倒入第一搅拌筒151内，通过第一搅拌装置152的第五转动驱动装置驱动第一搅拌轴1521转动，带动多个第一搅拌部1522对第一搅拌筒151内的多种原料进行搅拌混合；将负极涂料的多种原料按预定比例倒入第二搅拌筒161内，通过第二搅拌装置162的第六转动驱动装置驱动第二搅拌轴1621转动，带动多个第二搅拌部1622对第二搅拌筒161内的多种原料进行搅拌混合。
优选地，在步骤(1)中，通过涂布机构12在箔材上涂布正极涂料或负极涂料，形成正极极片和负极极片。
优选地，当需要在箔材上涂布正极涂料时，将第一搅拌筒151内的正极涂料导入第三搅拌筒1211内，通过第三搅拌装置对正极涂料进行搅拌，防止搅拌混合后的正极涂料静置凝固，再输入到储存装置122内，箔材输送装置123对箔材进行水平输送后，喷涂装置124将储存部内的正极涂料通过喷涂嘴1242喷涂到箔材的上表面；当需要在箔材上涂布负极涂料时，将第二搅拌筒161内的负极涂料导入第三搅拌筒1211内，通过第三搅拌装置对负极涂料进行搅拌，防止搅拌混合后的负极涂料静置凝固，再输入到储存装置122内，箔材输送装置123对箔材进行水平输送后，喷涂装置124将储存部内的负极涂料通过喷涂嘴1242喷涂到箔材的上表面。
优选地，在步骤(2)中，通过烘干机构13对箔材上涂布的正极涂料或负极涂料进行烘干；正极极片或者负极极片穿过烘干部131的开口，烘干器132向开口内输出热封，对正极极片或负极极片进行烘干。
优选地，在步骤(3)中，通过碾压机构14，对涂布后的正极极片和负极极片进行碾压，正极极片或负极极片穿过第一碾压辊141和第二碾压辊142，使涂料和箔材之间的连接更牢固不易脱落。
优选地，在步骤(4)中，通过分切装置2的分切机构4对极片进行分切，收卷机构5对分切后的负极单片或正极单片进行收卷。
优选地，多个裁切装置41将极片等分切割，裁切装置41的第一裁切部411和第二裁切部412对极片进行切割处理，收卷机构5的卷收装置52对负极单片或正极单片进行卷收，第一卷收盘5212和第二卷收盘5222与各负极单片或各正极单片相对应，将负极单片和正极单片卷收起来。
优选地，在步骤(5)中，将第一卷收盘5212和第二卷收盘5222上的负极单片或正极单片放入烘烤部内进行烘烤，将负极单片和正极单片烘烤干燥。
优选地，在步骤(6)中，通过第一供料机构31、第二供料机构32、第三供料机构33和第四供料机构34分别输出第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片，第一夹持部361将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片夹持贴紧在一起后，第一移动驱动装置363驱动第一夹持部361移动到辅助卷绕件371的第一限位卷绕槽3714和第二限位卷绕槽3715内，第一旋转驱动装置364驱动第一夹持部361旋转，对第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片进行卷绕，当卷绕的厚度等于第一限位卷绕槽3714和第二限位卷绕槽3715的高度后，停止卷绕，第一切割部362将第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片切断，第一旋转驱动装置364继续旋转，使第一夹持部361将后面部分也卷绕成圆柱状，供胶部381输出终止胶带后，吸附部382的真空吸附头3821对终止胶带进行吸附，第二切割部383在真空吸附头3821吸附后将终止胶带卷切断，第一升降驱动装置3822驱动真空吸附头3821向下移动与第一旋转驱动装置364配合，使终止胶带卷粘附在第一隔膜、负极单片、第二隔膜和正极单片的尾端形成电芯，第一伸缩驱动装置365驱动第一夹持部361从电芯内缩回，辅助输送带372带动辅助卷绕件371和电芯向前输送，第二夹持部进行第二次卷绕作业。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种水性正极的圆柱电芯制作设备，包括对箔材进行涂布形成极片的涂布装置，对极片进行分切形成极片单体的分切装置，以及对极片单体和隔膜进行卷绕形成电芯的卷绕装置；所述分切装置包括对极片进行分切的分切机构，和对极片单体进行收卷的收卷机构；其特征在于：所述分切机构包括多个对极片进行切割形成多条负极单片或多条正极单片的裁切装置；所述裁切装置包括对极片进行切割的第一裁切部和第二裁切部；所述第一裁切部的轴线和第二裁切部的轴线倾斜设置，多个所述裁切装置沿极片的宽度方向等间距设置。
2.根据权利要求1所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述第一裁切部包括第一圆盘锯片；所述第二裁切部包括第二圆盘锯片。
3.根据权利要求2所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述第一圆盘锯片的轴线倾斜角度为45°；所述第二圆盘锯片的轴线倾斜角度为135°。
4.根据权利要求3所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述裁切装置还包括驱动第一圆盘锯片转动的第一转动驱动装置，和驱动第二圆盘锯片转动的第二转动驱动装置。
5.根据权利要求4所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述收卷机构包括极片单体进行张紧的张紧装置，和极片单体进行卷收的卷收装置。
6.根据权利要求5所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述张紧装置包括对多条负极单片或多条正极单片进行张紧的第一张紧部。
7.根据权利要求6所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述第一张紧部包括第一张紧辊、第二张紧辊和第三张紧辊；所述第一张紧辊和第三张紧辊与负极单片或正极单片的下表面滚动连接，所述第二张紧辊与负极单片或正极单片的上表面滚动连接，所述第二张紧辊处于第一张紧辊和第三张紧辊之间。
8.根据权利要求7所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述卷收装置包括第一卷收部和第二卷收部。
9.根据权利要求8所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述第一卷收部包括第一导向辊和多个第一卷收盘；所述第二卷收部包括第二导向辊和多个二卷收盘；所述第二导向辊处于第一导向辊的下方。
10.根据权利要求9所述的一种水性正极的圆柱电芯制作设备，其特征在于：所述第一卷收部还包括驱动多个第一卷收盘转动的第三转动驱动装置；所述第二卷收部还包括驱动多个第二卷收盘转动的第四转动驱动装置。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090226236A1 (en) * 2008-03-07 2009-09-10 Seiko Epson Corporation Cutter device and printing apparatus
CN202241463U (zh) * 2011-09-06 2012-05-30 深圳市格瑞普电池有限公司 极片分切刀模
CN102487150A (zh) * 2010-12-03 2012-06-06 比亚迪股份有限公司 电池电芯的卷绕方法及装置
CN203409808U (zh) * 2013-08-23 2014-01-29 宁德时代新能源科技有限公司 分切设备
CN106486703A (zh) * 2016-11-02 2017-03-08 浙江超威创元实业有限公司 一种使用复合凝胶隔膜的软包锂离子电池制作方法
CN108242573A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 惠州市豪鹏科技有限公司 电芯及其制备方法
CN110539356A (zh) * 2019-10-08 2019-12-06 江苏大族展宇新能源科技有限公司 实验室用锂电池极片分切裁断机
CN110676436A (zh) * 2019-10-09 2020-01-10 钱车华 一种锂离子电池极片加工方法
CN111185635A (zh) * 2020-03-04 2020-05-22 点栈(绍兴)智能科技有限公司 电池极片高速分切整套流水线装备及分切方法
CN211789265U (zh) * 2020-05-15 2020-10-27 昆山聚创新能源科技有限公司 电池极片的加工***

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090226236A1 (en) * 2008-03-07 2009-09-10 Seiko Epson Corporation Cutter device and printing apparatus
CN102487150A (zh) * 2010-12-03 2012-06-06 比亚迪股份有限公司 电池电芯的卷绕方法及装置
CN202241463U (zh) * 2011-09-06 2012-05-30 深圳市格瑞普电池有限公司 极片分切刀模
CN203409808U (zh) * 2013-08-23 2014-01-29 宁德时代新能源科技有限公司 分切设备
CN106486703A (zh) * 2016-11-02 2017-03-08 浙江超威创元实业有限公司 一种使用复合凝胶隔膜的软包锂离子电池制作方法
CN108242573A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 惠州市豪鹏科技有限公司 电芯及其制备方法
CN110539356A (zh) * 2019-10-08 2019-12-06 江苏大族展宇新能源科技有限公司 实验室用锂电池极片分切裁断机
CN110676436A (zh) * 2019-10-09 2020-01-10 钱车华 一种锂离子电池极片加工方法
CN111185635A (zh) * 2020-03-04 2020-05-22 点栈(绍兴)智能科技有限公司 电池极片高速分切整套流水线装备及分切方法
CN211789265U (zh) * 2020-05-15 2020-10-27 昆山聚创新能源科技有限公司 电池极片的加工***

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