[发明专利]一种电芯端面揉平装置

说明书

本发明提供了一种电芯端面揉平装置，包括机架、电芯夹持装置和揉平装置，电芯夹持装置和揉平装置相对设置，且电芯夹持装置通过回转装置装设在机架上，揉平装置滑动式装设在机架上，并可相对揉平装置前后移动。本发明通过在机架上设置电芯夹持装置和揉平装置，利用电芯夹持装置实现对电芯的固定夹持，配合揉平装置以实现对电芯端面的揉平整形；同时，本发明将电芯夹持装置通过回转装置装设在机架上，利用回转装置带动电芯夹持装置旋转，从而实现电芯的自动换向，不仅可以提高加工效率，降低劳动强度，而且避免了二次装夹所造成的装夹误差，导致电芯两个端面的整形效果产生差异，影响其加工质量。

技术领域

本发明涉及电池制备技术领域，更具体地，涉及一种电芯端面揉平装置。

背景技术

现有的大容量圆柱形锂离子电池，多采用全极耳式正、负极。目前现有电池普遍采用了全极耳式正、负极，即在正极集流体(通常为铝箔)上涂布正极浆料时在一端边缘预留一部分不涂布浆料的区域(正极光箔区)，在负极集流体(通常为铜箔)上涂布负极浆料时在一端边缘预留一部分不涂布浆料的区域(负极光箔区)。正极片、负极片和隔膜卷绕形成电芯卷绕体后，正极光箔区的箔形体形成正极的极耳位端面，负极光箔区的箔形体形成负极的极耳位端面。极耳位端面需与集流板焊接在一起，以便电池的电流从集流板输出。由于极耳位端面的箔形体厚度薄(6～30微米)，柔软易变形，与集流板焊接时，施加压力会使整个箔形体变弯或变形，导致电芯卷绕体的极耳位端面直径变大或外凸，造成电芯卷绕体无法装入电池外壳或与电池外壳导通而短路，而且直接施加压力在箔形体的端面，会导致端面变形不平整，端面的局部区域无法与集流板接触焊接，导致焊接面积小，焊接强度低，电池内阻大，因此有必要在集流板焊接前对电芯卷绕体的极耳位端面进行整形。

现有的电芯卷绕体整形方法，主要有以下两种：

1、将正极光箔区的箔形体和负极光箔区的箔形体分别用激光预切成条带形状，正极片、负极片和隔膜卷绕成电芯卷绕体后，这些条带形状的箔形体焊接到一个瓶盖形的集流盘上。这种整形方法需要用激光将箔形体切成条带形状，工艺复杂，效率低，成本高，箔形体切成条带形状后其本体强度低，焊接到集流盘上易被拉断，相对原有箔形体，承载电流小，可谓事倍功半。

2、专利号为CN102683634A，专利名称为“一种大容量圆柱形锂离子电池及其生产方法”的发明专利，采用高频振荡(例如超声波)方式对锂离子电池的极耳位端面进行整形，该方法采用的机器的高频头制造成本高，使用寿命有限，相应的高频头频率调试复杂，频率调整时间长。

基于上述两种整形方法存在的缺陷，有必要寻找一种效率更高、加工更简单、成本更低、使用寿命更长的电芯卷端面整形方法和整形设备，以改善锂离子电池的生产方法。

发明内容

本发明提供一种电芯端面揉平装置，以解决现有电芯端面整形工艺复杂、成本高及整形效果差的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种电芯端面揉平装置，包括机架、电芯夹持装置和揉平装置，所述电芯夹持装置和所述揉平装置相对设置，且所述电芯夹持装置通过回转装置装设在所述机架上，所述揉平装置滑动式装设在所述机架上，并可相对所述揉平装置前后移动。

在上述方案基础上优选，所述揉平装置包括滑座、旋压模头和旋压电机，所述旋压模头装设在所述旋压电机的输出轴上，所述旋压电机装设在所述滑座上，且所述滑座与所述机架滑动式相连。

在上述方案基础上优选，所述旋压模头包括底座和若干个旋压头，所述底座固定在所述旋压电机的输出轴上，所述旋压头呈圆周式装设在所述底座上。

在上述方案基础上优选，所述底座上装设有锥形安装套，所述锥形安装套的小端固定在所述底座上，所述旋压头转动式装设在所述锥形安装套内侧。

在上述方案基础上优选，所述旋压头通过安装座装设在所述底座上，所述安装座与所述底座滑动相连；优选的，所述底座上还装设有驱动缸，所述驱动缸的伸缩杆与所述安装座相连以驱动所述安装座在所述底座上滑动。