CN114054610A - 一种极耳压合装置、极片卷绕设备及极耳压合方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种极耳压合装置、极片卷绕设备及极耳压合方法，极耳压合装置包括压合模块，压合模块包括压合平台、冲切单元、穿孔单元和压合单元，冲切单元、穿孔单元和压合单元位于压合平台的上方，冲切单元包括第一冲头，第一冲头能够靠近压合平台以执行极片冲切，穿孔单元包括第二冲头，第二冲头能够靠近压合平台以执行极耳和压合片的穿孔，压合单元包括第一压块，第一压块能够靠近压合平台以执行极耳、极片和压合片的压合。极耳压合装置通过压合工艺结合极片和极耳，能够避免虚焊、漏焊等加工缺陷，使极耳和极片的接触更加紧密、牢靠，极耳压合装置能够实现极耳、极片和压合块的三层压合，从而减小压合工艺对极片的损伤。

Description

一种极耳压合装置、极片卷绕设备及极耳压合方法

技术领域

本发明涉及电芯制作领域，特别是一种极耳压合装置、极片卷绕设备及极耳压合方法。

背景技术

电芯制作工艺中，需要将极耳与极片结合到一起，然后再卷绕形成电芯，目前的一些相关技术中通常将极耳焊接到极片上，例如采用超声波焊接方式进行焊接。目前的焊接方式可能出现虚焊、漏焊等加工缺陷，使极耳和极片的接触不够紧密、牢靠，导致电芯的产品良率降低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种极耳压合装置、极片卷绕设备及极耳压合方法，极耳压合装置能够使极耳和极片的接触更加牢靠。

根据本发明提供的极耳压合装置，包括压合模块，所述压合模块包括压合平台、冲切单元、穿孔单元和压合单元，所述冲切单元、所述穿孔单元和所述压合单元位于所述压合平台的上方，所述冲切单元包括第一冲头，所述第一冲头能够靠近所述压合平台以执行极片冲切，所述穿孔单元包括第二冲头，所述第二冲头能够靠近所述压合平台以执行极耳和压合片的穿孔，所述压合单元包括第一压块，所述第一压块能够靠近所述压合平台以执行所述极耳、所述极片和所述压合片的压合。

根据本发明提供的极耳压合装置，至少具有如下技术效果：通过设置冲切单元、穿孔单元和压合单元，极耳压合装置通过压合工艺结合极片和极耳，能够避免虚焊、漏焊等加工缺陷，使极耳和极片的接触更加紧密、牢靠，极耳压合装置能够实现极耳、极片和压合块的三层压合，从而减小压合工艺对极片的损伤。

根据本发明的一些实施例，所述压合模块包括旋转轴，所述第一冲头、所述第二冲头和所述第一压块分别传动连接所述旋转轴，所述旋转轴能够驱动所述第一冲头、所述第二冲头和所述第一压块靠近或远离所述压合平台。

根据本发明的一些实施例，所述冲切单元包括第一凸轮所述穿孔单元包括第二凸轮，所述压合单元包括第三凸轮，所述第一凸轮、所述第二凸轮和所述第三凸轮安装在所述旋转轴上，所述第一凸轮连接所述第一冲头，所述第二凸轮连接所述第二冲头，所述第三凸轮连接所述第一压块。

根据本发明的一些实施例，所述压合模块包括位移机构，所述位移机构用于驱动所述压合模块往复移动以执行冲切、穿孔或压合动作，所述位移机构包括第四凸轮，所述第四凸轮安装在所述旋转轴上，所述第四凸轮能够驱动所述压合模块沿所述旋转轴的轴向往复移动。

根据本发明的一些实施例，所述压合模块包括第一凹模，所述第一凹模开设有与所述第一冲头相适配的第一冲孔，所述第一凹模安装在所述压合平台上。

根据本发明的一些实施例，所述极耳压合装置包括极耳上料模块和压合片上料模块，所述极耳上料模块用于提供所述极耳，所述压合片上料模块用于提供所述压合片，所述压合片上料模块包括依次设置的备料单元、裁切单元、移载单元和上料单元，所述备料单元用于向所述裁切单元提供料带，所述裁切单元用于压合片的裁切，所述移载单元位于所述裁切单元和所述上料单元之间，所述移载单元用于传递所述压合片，所述上料单元位于所述压合平台的下方，所述压合模块包括第二凹模，所述第二凹模安装在所述上料单元上，所述压合平台开设有与所述第二凹模相适配的上料孔。

根据本发明的一些实施例，所述第二凹模开设有与所述第二冲头相适配的第二冲孔，所述第一冲头的直径大于所述第二冲孔的直径，所述第二冲孔的直径大于所述第二冲头的直径。

根据本发明的一些实施例，所述裁切单元包括裁切机构，所述裁切机构包括裁切台、裁切滑座和裁切滑轨，所述裁切台安装在所述裁切滑座上，所述裁切滑座安装在所述裁切滑轨上，所述裁切台开设有吸孔，所述裁切台能够沿所述料带的输送方向往复移动以拉出所述料带，所述裁切台开设有切刀槽，所述裁切机构包括与所述切刀槽相适配的切刀。

根据本发明的一些实施例，所述裁切单元包括止退机构，所述止退机构位于所述裁切机构之前，所述止退机构包括止退辊和止退压块，所述止退压块能够靠近所述止退辊以压紧所述料带，所述裁切单元包括归正机构，所述归正机构包括归正夹块，两个所述归正夹块分别位于所述裁切台的两侧，两个所述归正夹块能够相互靠近以归正所述料带。

根据本发明的一些实施例，所述移载单元包括旋转件，所述旋转件上安装有至少一个取料件，所述旋转件能够转动以允许所述取料件与所述裁切单元或所述上料单元对接，所述上料单元用于所述压合片的上料，所述上料单元位于所述裁切单元的上方。

根据本发明的一些实施例，所述上料单元包括接料件和送料件，所述第二凹模安装在所述送料件上，所述送料件能够沿竖直方向移动以送出所述压合片，所述接料件能够在所述送料件和所述取料件之间往复移动以输送所述压合片。

根据本发明提供的极片卷绕设备，包括本发明提供的极耳压合装置。

根据本发明提供的极片卷绕设备，至少具有如下技术效果：通过使用本发明提供的极耳压合装置，能够通过压合工艺结合极片和极耳，能够避免虚焊、漏焊等加工缺陷，使极耳和极片的接触更加紧密、牢靠。

根据本发明提供的极耳压合方法，使用本发明提供的极耳压合装置，极耳压合方法包括以下步骤：

第一冲头执行极片冲切，在极片上冲出过孔；

叠放极耳、所述极片和压合片，第二冲头执行极耳和压合片的穿孔，使所述极耳和所述压合片结合；

第一压块执行所述极耳、所述极片和所述压合片的压合，完成所述极耳、所述极片和所述压合片的压合。

根据本发明提供的极耳压合方法，至少具有如下技术效果：通过压合工艺结合极片和极耳，能够避免虚焊、漏焊等加工缺陷，使极耳和极片的接触更加紧密、牢靠，采用极耳、极片和压合块的三层压合工艺，能够减小压合工艺对极片的损伤。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的极耳压合装置实施例的轴测示意图；

图2是本发明的压合模块实施例的轴测示意图；

图3是图1中A区域的局部放大图；

图4是图2中B区域的局部放大图；

图5是本发明的压合片上料模块实施例的轴测示意图；

图6是本发明的压合片上料模块实施例的主视示意图；

图7是图5中C区域的局部放大图；

图8是图5中D区域的局部放大图；

图9是图6中E区域的局部放大图。

附图标记：

主辊110、过辊120、张紧辊130、张紧导轨140、张紧滑座150、位置传感器160、裁切台210、裁切滑轨220、裁切压板230、切刀240、止退辊250、止退压块260、归正夹块270、

旋转件310、取料件320、

接料件410、送料件420、第一上料导轨430、第二上料导轨440、

第一冲头510、第一凸轮520、第一连接件530、

第二冲头610、第二凸轮620、第二连接件630、

第一压块710、第三凸轮720、第三连接件730、

压合平台810、第四凸轮820、第四连接件830、第一凹模840、安装板850、除尘器860、料带910。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

根据本发明提供的极耳压合装置，包括压合模块，压合模块包括压合平台810、冲切单元、穿孔单元和压合单元，冲切单元、穿孔单元和压合单元位于压合平台810的上方，冲切单元包括第一冲头510，第一冲头510能够靠近压合平台810以执行极片冲切，穿孔单元包括第二冲头610，第二冲头610能够靠近压合平台810以执行极耳和压合片的穿孔，压合单元包括第一压块710，第一压块710能够靠近压合平台810以执行极耳、极片和压合片的压合。

极耳压合装置进行压合时，首先由第一冲头510在极片的待压合位置冲出过孔，其次将极耳放在过孔的一侧，压合片放在过孔的另一侧，第二冲头610在极耳和压合片上冲出压合孔，极耳和压合片的毛边在冲孔时发生弯曲变形结合到一起，极耳和压合片将极片夹住，最后第一压块710压合极耳、极片和压合片。

根据本发明提供的极耳压合装置，通过设置冲切单元、穿孔单元和压合单元，极耳压合装置通过压合工艺结合极片和极耳，能够避免虚焊、漏焊等加工缺陷，使极耳和极片的接触更加紧密、牢靠，极耳压合装置能够实现极耳、极片和压合块的三层压合，极片不直接参与压合过程，而是被极耳和压合块夹住，从而减小压合工艺对极片的损伤。

可以理解的是，在现有的电芯加工工艺中，极耳和极片通过超声波焊接等焊接工艺结合在一起，存在虚焊、漏焊等加工缺陷，在其它领域现有的一些压合工艺中，两个压合零件通过冲孔边缘的变形直接结合在一起，冲孔边缘的变形会对参与压合的零件造成一定的损伤，本发明提供的极耳压合装置能够解决现有技术中存在的以上两个问题。

在现有的一些压合工艺中，冲压动作通过直线电机、液压缸等元器件驱动，当压合过程涉及多个冲压动作时，直线电机之间的联调和耦合较为复杂，难以满足高速压合的需求。

根据本发明的一些实施例，压合模块包括旋转轴，第一冲头510、第二冲头610和第一压块710分别传动连接旋转轴，旋转轴能够驱动第一冲头510、第二冲头610和第一压块710靠近或远离压合平台。第一冲头510、第二冲头610和第一压块710通过机械结构连接在同一个旋转轴上，从而能够通过一个旋转轴的旋转同时控制第一冲头510、第二冲头610和第一压块710的冲压动作，保证了冲切动作、穿孔动作和压合动作的耦合效果，使压合模块适于高速的极耳压合。

可以通过多种方式实现旋转轴和第一冲头510、第二冲头610、第一压块710之间的连接。例如，旋转轴可以加工为曲轴，曲轴通过连杆滑块机构连接第一冲头510、第二冲头610和第一压块710，从而将曲轴的转动转化为第一冲头510、第二冲头610和第一压块710的往复移动。或者也可以在旋转轴上安装凸轮。

在一些实施例中，冲切单元包括第一凸轮520穿孔单元包括第二凸轮620，压合单元包括第三凸轮720，第一凸轮520、第二凸轮620和第三凸轮720安装在旋转轴上，第一凸轮520连接第一冲头510，第二凸轮620连接第二冲头610，第三凸轮720连接第一压块710。通过设计不同的凸轮轨迹，能够使冲压动作获得不同的速度曲线，更好地满足压合工艺的需求，同时第一凸轮520、第二凸轮620和第三凸轮720能够拆卸，方便根据实际需要替换。

第一凸轮520、第二凸轮620、第三凸轮720能够通过多种方式与第一冲头510、第二冲头610、第一压块710连接。例如，参照图2，第一凸轮520、第二凸轮620、第三凸轮720分别开设有第一凸轮槽、第二凸轮槽、第三凸轮槽，压合模块包括第一连接件530、第二连接件630和第三连接件730，第一连接件530、第二连接件630和第三连接件730被限定为只有沿竖直方向的移动自由度。第一连接件530的一端安装在第一凸轮槽中，第一连接件530的另一端安装第一冲头510，随着第一凸轮520的转动，第一连接件530带动第一冲头510在竖直方向往复移动。类似地，第二连接件630的一端安装在第二凸轮槽中，第二连接件630的另一端安装第二冲头610，第三连接件730的一端安装在第三凸轮槽中，第三连接件730的另一端安装第一压块710。

压合过程中，第一冲头510、第二冲头610和第一压块710需要先后对极片的压合位置进行冲压，因此压合过程中压合模块需要相对极片运动以使第一冲头510、第二冲头610和第一压块710分别与压合位置对应。

在一些实施例中，压合模块保持静止，极片进行运动，极片的运动使压合位置依次到达第一冲头510、第二冲头610和第一压块710的下方，压合模块根据极片的位置执行冲切动作、穿孔动作和压合动作。

在一些实施例中，极片保持静止而压合模块进行运动，压合模块包括位移机构，位移机构用于驱动压合模块往复移动以执行冲切、穿孔或压合动作。这样能够避免由于极片的运动误差导致的压合不良。

在一些实施例中，位移机构包括第四凸轮820，第四凸轮820安装在旋转轴上，第四凸轮820能够驱动压合模块沿旋转轴的轴向往复移动。参照图2，极耳压合装置包括机架，机架上安装有第四连接件830，第四凸轮820开设有第四凸轮槽，第四连接件830与第四凸轮槽连接。压合模块包括安装板850，旋转轴、压合平台810、冲切单元、穿孔单元和压合单元安装在安装板850上，旋转轴的旋转带动整个压合模块沿旋转轴的轴向往复移动。第一冲头510、第二冲头610和第一压块710沿旋转轴的轴向依次设置，压合模块使得第一冲头510、第二冲头610和第一压块710依次到达压合位置。

在一些实施例中，压合模块包括第一凹模840，第一凹模840开设有与第一冲头510相适配的第一冲孔，第一凹模840安装在压合平台810上。

在一些实施例中，压合模块包括除尘器860，除尘器860包括除尘口，除尘口朝向压合平台810。除尘器860能够通过吹风、抽吸等方式去除压合位置的碎屑、灰尘等杂质，保证压合质量。

根据本发明的一些实施例，极耳压合装置包括极耳上料模块和压合片上料模块，极耳上料模块用于提供极耳，压合片上料模块用于提供压合片。

在一些实施例中，压合片上料模块包括依次设置的备料单元、裁切单元、移载单元和上料单元，备料单元用于向裁切单元提供料带910，裁切单元用于压合片的裁切，移载单元位于裁切单元和上料单元之间，移载单元用于传递压合片，上料单元位于压合平台810的下方，压合模块包括第二凹模，第二凹模安装在上料单元上，压合平台810开设有与第二凹模相适配的上料孔。压合片上料模块将裁切好的压合片放置在第二凹模上，随后上料单元控制第二凹模上移，第二凹模进入上料孔将压合片送至压合位置。

在一些实施例中，第二凹模开设有与第二冲头610相适配的第二冲孔，第一冲头510的直径大于第二冲孔的直径，第二冲孔的直径大于第二冲头610的直径。

可以理解的是，在进行冲切时，冲切单元会先压住极片，再由第一冲头510执行冲切，在进行穿孔时，穿孔单元同样也会先压住极耳、极片和压合片，再由第二冲头610执行穿孔，因此第一冲头510的直径影响冲切时获得的过孔的大小，第二冲头610的直径影响穿孔时获得的压合孔的大小，第一冲孔和第二冲孔的直径则影响冲孔边缘的变形区域的大小。第二冲孔的直径大于第二冲头610的直径，使压合时极耳和压合片的边缘发生变形，第一冲头510的直径大于第二冲孔的直径，使冲切时冲出的过孔大于穿孔时的变形区域，起到避让作用，减小极片受到的损伤。

根据本发明的一些实施例，裁切单元包括裁切机构，裁切机构包括裁切台210、裁切滑座和裁切滑轨220，裁切台210安装在裁切滑座上，裁切滑座安装在裁切滑轨220上，裁切台210开设有吸孔，裁切台210能够沿料带910的输送方向往复移动以拉出料带910，裁切台210开设有切刀槽，裁切机构包括与切刀槽相适配的切刀240。

在往复移动过程中，裁切台210通过周期性地固定或释放料带910实现从备料单元拉出料带910，在一些实施例中，裁切台210开设有吸孔，当裁切台210顺着料带910的输送方向移动时，吸孔产生负压吸住料带910，从而拉动料带910跟随裁切台210同步前进。裁切台210移动到位后切刀240对料带910进行裁切。裁切完成后裁切台210逆输送方向移动，此时吸孔的负压取消，料带910保持静止。

当然，除了负压吸取，裁切台210还可以采用电磁吸附、机械加压等方式实现料带910的固定。

在一些实施例中，裁切机构包括裁切压板230，裁切压板230安装在裁切滑座上，裁切压板230位于裁切台210的上方，裁切台210能够靠近裁切压板230以压紧料带910。裁切压板230用于在切刀240进行裁切时进一步固定料带910，避免裁切时料带910发生移动，在一些实施例中，通过上顶气缸使裁切台210顶向裁切压板230从而压紧料带910，在另一些实施例中，也可以通过下压气缸使裁切压板230压向裁切台210从而压紧料带910。

根据本发明的一些实施例，裁切单元包括止退机构，止退机构位于裁切机构之前，止退机构包括止退辊250和止退压块260，止退压块260能够靠近止退辊250以压紧料带910。在裁切台210逆输送方向移动时，虽然料带910并未固定在裁切台210上，但是裁切台210与料带910之间的摩擦仍有可能带动料带910向后移动，导致裁切得到的压合片尺寸不合格，通过设置止退机构，裁切机构和止退机构交替地固定住料带910，能够保证料带910的位置准确性。具体来说，当裁切台210前进时，止退压块260远离止退辊250，料带910能够顺着止退辊250向前输送，当裁切台210后退时，止退压块260压向止退辊250，使料带910无法后退。

根据本发明的一些实施例，裁切单元包括归正机构，归正机构包括归正夹块270，两个归正夹块270分别位于裁切台210的两侧，两个归正夹块270能够相互靠近以归正料带910。在裁切台210逆输送方向移动时，料带910的头部处于不受约束的状态，即使通过止退机构保证了料带910不会后退，料带910仍有可能在左右方向发生偏移，导致裁切得到的压合片尺寸不合格。通过设置归正机构，归正夹块270夹住料带910，从而能够归正料带910在左右方向的偏移，保证料带910的位置准确性。

根据本发明的一些实施例，移载单元包括旋转件310，旋转件310上安装有至少一个取料件320，旋转件310能够转动以允许取料件320与裁切单元或上料单元对接，上料单元用于压合片的上料，上料单元位于裁切单元的上方。通过使用旋转件310进行移载，能够增大上料单元与备料单元、裁切单元之间的距离，使备料单元和裁切单元远离压合模块，为备料单元和裁切单元的零部件留出充裕的安装空间。

取料件320的数量能够根据实际工况的需要进行调整，当压合的速度较慢时，可以设置少量的取料件320例如只设置一个取料件320，当压合的速度较快时，可以设置多个取料件320以及时进行压合片上料。例如在一些实施例中，旋转件310包括旋臂，旋臂的中心铰接安装，旋臂的两端分别设置一个取料件320，两个取料件320相互对称，当其中一个取料件320的位置与裁切单元对接时，另一个取料件320的位置与上料单元对接，从而使移载单元能够一边从裁切单元获取压合片一边向上料单元送出压合片。同时，对称设计的裁切单元有助于使重心与旋转轴相重合，有助于提高上料速度。

取料件320可以采用吸附的方式获取和送出压合片，例如取料件320可以开设吸孔，吸孔与外部的负压装置连通。当然，取料件320也可以采用电磁吸附等其它吸附方式获取压合片。

根据本发明的一些实施例，上料单元包括接料件410和送料件420，第二凹模安装在送料件420上，送料件420能够沿竖直方向移动以送出压合片，接料件410能够在送料件420和取料件320之间往复移动以输送压合片。

在一些实施例中，上料单元包括沿水平方向的第一上料导轨430和沿竖直方向的第二上料导轨440，第一上料导轨430上安装有第一上料滑座，接料件410安装在第一上料滑座上，第二上料导轨440上安装有第二上料滑座，送料件420安装在第二上料滑座上。当取料件320到达与接料件410对接的位置后，接料件410获取压合片，接料件410沿水平方向移动将压合片转移至第二凹模上，随后接料件410复位，送料件420上升将压合片送往极片的压合位置。第一上料导轨430和第二上料导轨440使接料件410和送料件420的运行流畅稳定，接料件410和送料件420可以采用负压吸取、电磁吸附等方式实现压合片的固定。

根据本发明的一些实施例，备料单元包括主辊110、过辊120和张紧辊130，主辊110用于安装料卷，料卷释放的料带910经过过辊120和张紧辊130送往裁切单元，张紧辊130用于张紧料带910。例如在一些实施例中，参照图8，张紧辊130位于两个过辊120之间，张紧辊130与两个过辊120分别位于料带910的两侧，张紧辊130压向料带910使料带910绷紧，从而提高备料单元输出的料带910的质量。

张紧辊130可以通过弹簧等弹性件的弹力实现张紧，也可以通过电机、气缸等驱动件的驱动力实现张紧，在一些实施例中，备料单元包括张紧导轨140和张紧滑座150，张紧辊130安装在张紧滑座150上，张紧滑座150安装在张紧导轨140上，张紧导轨140的两端设置有限位件，张紧滑座150与弹性件相连接，张紧辊130能够在弹性件的作用下沿张紧导轨140移动，张紧导轨140使张紧辊130的移动更加顺畅。

在一些实施例中，备料单元包括位置传感器160，位置传感器160位于张紧导轨140的一侧，位置传感器160用于检测张紧滑座150的位置。

当然，除了通过释放料卷提供料带910，备料单元也可以通过其它方式向裁切单元提供料带910。

根据本发明提供的极片卷绕设备，包括本发明提供的极耳压合装置。

通过使用本发明提供的极耳压合装置，能够通过压合工艺结合极片和极耳，能够避免虚焊、漏焊等加工缺陷，使极耳和极片的接触更加紧密、牢靠。

极片卷绕设备还包括极片输送线，极片输送线具有压合工位，极耳压合装置位于压合工位，极耳压合装置完成极耳、极片和压合片的压合。极片卷绕设备还包括卷针装置，极片输送线具有卷绕工位，卷绕工位位于压合工位的下游，卷针装置位于卷绕工位，压合好的极片送至卷绕工位进行卷绕。

根据本发明提供的极耳压合方法，使用本发明提供的极耳压合装置，极耳压合方法包括以下步骤：

第一冲头510执行极片冲切，在极片上冲出过孔；

叠放极耳、极片和压合片，第二冲头610执行极耳和压合片的穿孔，使极耳和压合片结合；

第一压块710执行极耳、极片和压合片的压合，完成极耳、极片和压合片的压合。

在其它领域现有的一些压合工艺中，两个压合零件通过冲孔边缘的变形直接结合在一起，冲孔边缘的变形会对压合零件造成一定的损伤，本发明提供的极耳压合方法一方面替代了极耳的超声波焊接工艺，避免虚焊、漏焊现象，另一方面采用极耳、极片和压合片的三层压合结构，极耳和压合片压合，极片由极耳和压合片压紧，能够减小极片受到的损伤。

下面参考图1至图9以一个具体的实施例详细描述根据本发明提供的极耳压合装置及极耳压合方法。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对发明的具体限制。

极耳压合装置包括机架、压合模块、极耳上料模块和压合片上料模块，极耳上料模块用于提供极耳，压合片上料模块用于提供压合片，压合模块用于执行压合动作。

压合模块包括安装板850以及安装在安装板850上的旋转轴、压合平台810、冲切单元、穿孔单元和压合单元。冲切单元、穿孔单元和压合单元位于压合平台810的上方。旋转轴位于冲切单元、穿孔单元和压合单元的上方。

冲切单元包括第一冲头510、第一凸轮520和第一连接件530，第一凸轮520安装在旋转轴上，第一凸轮520开设有第一凸轮槽，第一连接件530的一端安装在第一凸轮槽中，第一连接件530的另一端安装第一冲头510，第一凸轮520能够驱动第一冲头510靠近压合平台810以执行极片冲切。

穿孔单元包括第二冲头610、第二凸轮620和第二连接件630，第二凸轮620安装在旋转轴上，第二凸轮620开设有第二凸轮槽，第二连接件630的一端安装在第二凸轮槽中，第二连接件630的另一端安装第二冲头610，第二凸轮620能够驱动第二冲头610靠近压合平台810以执行极耳和压合片的穿孔。

压合单元包括第一压块710、第三凸轮720和第三连接件730，第三凸轮720安装在旋转轴上，第三凸轮720开设有第三凸轮槽，第三连接件730的一端安装在第三凸轮槽中，第三连接件730的另一端安装第一压块710，第一压块710能够靠近压合平台810以执行极耳、极片和压合片的压合。

压合模块包括位移机构，位移机构包括第四凸轮820，第四凸轮820安装在旋转轴上，机架上安装有第四连接件830，第四凸轮820开设有第四凸轮槽，第四连接件830与第四凸轮槽连接。第四凸轮820能够驱动压合模块沿旋转轴的轴向往复移动。

压合模块包括第一凹模840和第二凹模，第一凹模840开设有与第一冲头510相适配的第一冲孔，第一凹模840安装在压合平台810上。压合模块包括除尘器860，除尘器860包括除尘口，除尘口朝向压合平台810。

压合片上料模块包括依次设置的备料单元、裁切单元、移载单元和上料单元。

备料单元用于向裁切单元提供料带910。备料单元包括主辊110、过辊120、张紧辊130、张紧导轨140、张紧滑座150和位置传感器160。主辊110用于安装料卷，料卷释放的料带910经过过辊120和张紧辊130送往裁切单元，张紧辊130位于两个过辊120之间，张紧辊130与两个过辊120分别位于料带910的两侧，张紧辊130压向料带910使料带910张紧。张紧辊130安装在张紧滑座150上，张紧滑座150安装在张紧导轨140上，张紧导轨140的两端设置有限位件，张紧滑座150与弹性件相连接，张紧辊130能够在弹性件的作用下沿张紧导轨140移动，位置传感器160位于张紧导轨140的一侧，位置传感器160用于检测张紧滑座150的位置。

裁切单元用于压合片的裁切。裁切单元包括裁切机构、止退机构和归正机构，裁切机构包括裁切台210、裁切滑座、上顶气缸、裁切滑轨220、裁切压板230和切刀240，裁切台210、裁切压板230和上顶气缸安装在裁切滑座上，裁切滑座安装在裁切滑轨220上，裁切台210能够沿料带910的输送方向往复移动以拉出料带910，裁切台210开设有切刀槽。裁切压板230位于裁切台210的上方，裁切台210与上顶气缸连接，裁切台210能够通过上顶气缸顶向裁切压板230从而压紧料带910。止退机构位于裁切机构之前，止退机构包括止退辊250和止退压块260，止退压块260能够靠近止退辊250以压紧料带910。归正机构包括归正夹块270，两个归正夹块270分别位于裁切台210的两侧，两个归正夹块270能够相互靠近以归正料带910。

移载单元位于裁切单元和上料单元之间，移载单元用于传递压合片。移载单元包括旋转件310，旋转件310包括旋臂，旋臂的中心铰接安装，旋臂的两端分别设置一个取料件320，两个取料件320相互对称，旋转件310能够转动以允许取料件320与裁切单元或上料单元对接。

上料单元位于压合平台810的下方，上料单元位于裁切单元的上方，上料单元用于压合片的上料。上料单元包括接料件410和送料件420，第二凹模安装在送料件420上，第二凹模开设有与第二冲头610相适配的第二冲孔，送料件420能够沿竖直方向移动以送出压合片，接料件410能够在送料件420和取料件320之间往复移动以输送压合片。上料单元包括沿水平方向的第一上料导轨430和沿竖直方向的第二上料导轨440，第一上料导轨430上安装有第一上料滑座，接料件410安装在第一上料滑座上，第二上料导轨440上安装有第二上料滑座，送料件420安装在第二上料滑座上。

第一冲头510的直径大于第二冲孔的直径，第二冲孔的直径大于第二冲头610的直径。

极耳压合装置采用以下的极耳压合方法：

第一冲头510执行极片冲切，在极片上冲出过孔；

压合片上料模块送出压合片，极耳上料模块送出极耳，极耳、极片和压合片叠放，第二冲头610执行极耳和压合片的穿孔，使极耳和压合片结合；

第一压块710执行极耳、极片和压合片的压合，完成极耳、极片和压合片的压合。

根据本发明实施例的极耳压合装置及极耳压合方法，一方面替代了极耳的超声波焊接工艺，避免虚焊、漏焊现象，另一方面采用极耳、极片和压合片的三层压合结构，极耳和压合片压合，极片由极耳和压合片压紧，能够减小极片受到的损伤。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种极耳压合装置，其特征在于，包括：

压合模块，所述压合模块包括压合平台、冲切单元、穿孔单元和压合单元，所述冲切单元、所述穿孔单元和所述压合单元位于所述压合平台的上方，所述冲切单元包括第一冲头，所述第一冲头能够靠近所述压合平台以执行极片冲切，所述穿孔单元包括第二冲头，所述第二冲头能够靠近所述压合平台以执行极耳和压合片的穿孔，所述压合单元包括第一压块，所述第一压块能够靠近所述压合平台以执行所述极耳、所述极片和所述压合片的压合。

2.根据权利要求1所述的极耳压合装置，其特征在于：所述压合模块包括旋转轴，所述第一冲头、所述第二冲头和所述第一压块分别传动连接所述旋转轴，所述旋转轴能够驱动所述第一冲头、所述第二冲头和所述第一压块靠近或远离所述压合平台。

3.根据权利要求2所述的极耳压合装置，其特征在于：所述冲切单元包括第一凸轮所述穿孔单元包括第二凸轮，所述压合单元包括第三凸轮，所述第一凸轮、所述第二凸轮和所述第三凸轮安装在所述旋转轴上，所述第一凸轮连接所述第一冲头，所述第二凸轮连接所述第二冲头，所述第三凸轮连接所述第一压块。

4.根据权利要求2或3所述的极耳压合装置，其特征在于：所述压合模块包括位移机构，所述位移机构用于驱动所述压合模块往复移动以执行冲切、穿孔或压合动作，所述位移机构包括第四凸轮，所述第四凸轮安装在所述旋转轴上，所述第四凸轮能够驱动所述压合模块沿所述旋转轴的轴向往复移动。

5.根据权利要求1所述的极耳压合装置，其特征在于：所述压合模块包括第一凹模，所述第一凹模开设有与所述第一冲头相适配的第一冲孔，所述第一凹模安装在所述压合平台上。

6.根据权利要求1所述的极耳压合装置，其特征在于：所述极耳压合装置包括极耳上料模块和压合片上料模块，所述极耳上料模块用于提供所述极耳，所述压合片上料模块用于提供所述压合片，所述压合片上料模块包括依次设置的备料单元、裁切单元、移载单元和上料单元，所述备料单元用于向所述裁切单元提供料带，所述裁切单元用于压合片的裁切，所述移载单元位于所述裁切单元和所述上料单元之间，所述移载单元用于传递所述压合片，所述上料单元位于所述压合平台的下方，所述压合模块包括第二凹模，所述第二凹模安装在所述上料单元上，所述压合平台开设有与所述第二凹模相适配的上料孔。

7.根据权利要求6所述的极耳压合装置，其特征在于：所述第二凹模开设有与所述第二冲头相适配的第二冲孔，所述第一冲头的直径大于所述第二冲孔的直径，所述第二冲孔的直径大于所述第二冲头的直径。

8.根据权利要求6所述的极耳压合装置，其特征在于：所述裁切单元包括裁切机构，所述裁切机构包括裁切台、裁切滑座和裁切滑轨，所述裁切台安装在所述裁切滑座上，所述裁切滑座安装在所述裁切滑轨上，所述裁切台开设有吸孔，所述裁切台能够沿所述料带的输送方向往复移动以拉出所述料带，所述裁切台开设有切刀槽，所述裁切机构包括与所述切刀槽相适配的切刀。

9.根据权利要求8所述的极耳压合装置，其特征在于：所述裁切单元包括止退机构，所述止退机构位于所述裁切机构之前，所述止退机构包括止退辊和止退压块，所述止退压块能够靠近所述止退辊以压紧所述料带，所述裁切单元包括归正机构，所述归正机构包括归正夹块，两个所述归正夹块分别位于所述裁切台的两侧，两个所述归正夹块能够相互靠近以归正所述料带。

10.根据权利要求6所述的极耳压合装置，其特征在于：所述移载单元包括旋转件，所述旋转件上安装有至少一个取料件，所述旋转件能够转动以允许所述取料件与所述裁切单元或所述上料单元对接，所述上料单元用于所述压合片的上料，所述上料单元位于所述裁切单元的上方。

11.根据权利要求10所述的极耳压合装置，其特征在于：所述上料单元包括接料件和送料件，所述第二凹模安装在所述送料件上，所述送料件能够沿竖直方向移动以送出所述压合片，所述接料件能够在所述送料件和所述取料件之间往复移动以输送所述压合片。

12.一种极片卷绕设备，其特征在于：极片卷绕设备包括权利要求1至11任一项所述的极耳压合装置。

13.一种极耳压合方法，其特征在于，极耳压合方法使用如权利要求1至11任一项所述的极耳压合装置，极耳压合方法包括以下步骤：

第一冲头执行极片冲切，在极片上冲出过孔；

叠放极耳、所述极片和压合片，第二冲头执行极耳和压合片的穿孔，使所述极耳和所述压合片结合；

第一压块执行所述极耳、所述极片和所述压合片的压合，完成所述极耳、所述极片和所述压合片的压合。

Images